PLC的发展与港口电气自动化

杨金玉

摘 要：随着科学技术水平的不断提高，自动化的发展在各领域的生产中都基本得到实现。电气自动化技术在各领域得到了广泛的应用，特别是在港口设备电气运行的过程中的应用。加强港口设备电气自动化技术水平的提高，有利于促进港口的建设和发展。本文对PLC的发展与港口电气自动化进行分析。

关键词：PLC；港口；电气自动化

引言

电气自动化主要在电工技术、电子技术、信息控制技术及计算机技术等宽广的工程技术方面进行一定的研究，通过控制手段控制电机操作，体现了强电技术与电力电子、信息控制等技术相融合的发展特点。

一、PLC在港口机械中的应用特点

PLC港口机械当中的应特点具有很高的可靠性，并且在抗干扰方面也具有很强的能力。他在制造的过程中主要是通过一些大型的电子设备电路来进行具体生产工艺制造方面的研究。尤其是在内部电路的研究方面具有很强的抗干扰性，并且在应用的过程中也是十分可靠的。使用这样模式的控制结构和同规模的其他一些电路相比在控制电源的线路上已经逐渐减少了原来的1/3左右。现在控制的过程中，大部分开关的触点都已经变成了在港口设备应用中的重要组成部分。关于故障的发生频率和发生程度进行了有效的降低。另外PLC在港口电气自动化应用的过程中还具有自我检测、自我故障排除的功能。如果一旦在具体应用的过程中发生故障，可以自动发出报警系统。通过这样的方式，可以在显示上明确地指出出现故障的部位。并且这样在对故障进行排查和筛检的过程中，对于检查诊断时间有着明显的缩小。天津码头的大型煤炭装卸设备在应用的过程中十多年都可以平稳进行正常工作。PLC码头的电气自动化控制系统中发挥着至关重要的作用。其实在一些场地较大并且具有大多数设备的场所下，PLC控制方面是十分重要的，它主要通过扫描和适配的方法对整体系统的运行进行自主判断。并通过电脑显示器上发出的警报将可能出现故障现象，以及故障位置进行及时并且准确的显示。在这样工作的过程中，对于维护工作以及整个工程的顺利进行也是十分重要的。

PLC随着社会发展正在不断进步，并且发展到当今社会已经逐渐形成了，只有规模的各个系列的电子产品。而在各个场合的应用当中，除了具有强大的逻辑以及问题处理能力之外。这个系统还具有对数据进行正确运算的相关能力，在处理速度方面也是比其他的方法更加迅速地准确。目前在港口电气自动化当中应用的PLC控制系统主要包括交流和直流这两种系统，具体工作的过程当中可以使起重机的日常工作更加快速和安全。PLC目前在港口的应用上还包括对船舶机械控制、连续运输机械控制等。在这些不同的系统应用方面存在着唯一区别就是有原来的开放环境变成了密闭环境，但是这样的变化使整体系统应用的过程中更加平稳，安全和可靠。

二、PLC电气自动化的应用

2.1港口斗轮取料机中的应用

目前港口斗轮取料机普遍采用PLC和变频调速、液压驱动、网络控制等技术，保证了取料机在复杂作业工况下的稳定运行，生产能力得到显著提高。斗轮取料机电气控制系统以PLC为核心，通过有线（光纤/以太网）或者无线（无线通讯装置）数据传输，实现PLC与中控室的通讯。在司机室设有触摸屏，方便司机对取料机工作状态进行监视。电气柜配有进线柜、配电柜、变频柜和控制柜。PLC系统利用梯形图编程，附加中文注释，控制动作包括斗轮机构控制系统、取料悬臂皮带控制驱动控制系统、高压卷缆控制系统、大车行走和制动控制系统、悬臂回转和俯仰控制系统以及上位机和司机室操作系统，从而控制取料机实现将物料从堆场经斗轮、悬皮及落料斗最终输送到皮带运输机。

2.2港口皮带运输机中的应用

在港口煤炭生产运输中，皮带运输系统地位极为重要。采用PLC技术可以实现数据采集、顺序控制、集中管理，是实现机电一体化的重要手段和发展方向，并且其高可靠性、适应现场工况、强大的网络功能等优点，可以实现无人值守、自动监控的生产管理目标，同时也使生产企业减员增效，提高企业管理水平和经济效益。在皮带运输系统中，以计算机作为上位机和皮带控制PLC进行通信，对皮带运行状态进行实时采样，并根据反馈的故障信号发出报警或停机命令。相对于传统的继电器控制，PLC控制具有响应速度快、严格同步，调整时间方便、精度高，改变逻辑控制简单等优点。

2.4港口装船机中的应用

PLC 在港口装船机的使用类似于取料机，只是控制动作有所区别。目前港口普遍使用的移动伸缩式装船机，控制动作包括悬臂皮带控制驱动控制系统、高压卷缆控制系统、大车行走和制动控制系统、悬臂回转和俯仰控制系统、伸缩臂伸缩控制系统、溜筒旋转摆动控制系统以及上位机和司机室操作系统。其中悬臂回转能力是部分装船机具有的功能，可用于待泊泊位的装船作业。通过PLC 精准控制，实现装船机对舱、装船、移仓等装船流程，为装船作业提供了安全、可靠、经济且使用维护方便的控制方式。

2.4PLC在港口胶带运输机电气自动化中的应用

对控制系统的总体运行进行了合理的监控和控制。目前的技术支持下，PLC逐渐发展到PCC控制阶段，主要建立在PLC的基础上，集中控制系统，融合调度电话系统、工业电视系统控制网络全程监督。在带式输送机运行系统中，依赖于灵活应用的可编程控制器控制系统，对港口货物运输作业的效率得到了合理的提升，对于减少胶带输送机的运行过程中设备事故的排放率也有非常重要的作用。通过采用可编程控制器技术，使港口带式输送机电气自动化系统采用分布式控制结构，其主要内容包括2个方面：其一为现场控制系统（主要包括控制站、现场控制装置、以及检测装置这三个方面）；其二为集中控制系统（主要包括服务器装置、操作员装置、监控中心、以及现场监视屏这几个方面）。中央控制室内布置集中控制装置，基于TCP/IP协议，在以太网网络支持下实现与现场控制站的数据通讯与交互工作。在此基础之上，针对数据通讯交互距离在1200.0m以上的控制站而言，相互之间除需要通过以太网网络进行连接以外，还需要通过增设中继器的方式，巩固数据交互效果。

三、港口电气自动化中PLC的应用以及发展前景

3.1港口电气自动化中PLC的应用

胶带运输机是港口運输工作中经常用到的，使用PLC技术对运行系统进行控制，可以有效提升自动化水平。港口运输主要是对货物进行装卸，在自动化技术中融入PLC技术的应用，可以更大程度上提高工作效率。PLC技术可以有效结合通讯系统，在运输机运行过程中进行有效的监督控制，提高货物运输的效率，创造更大的经济利益。

3.2港口电气自动化中PLC的发展前景

随着科技发展的不断进步，为了使自动化程度能有效提升，提高港口运输的工作效率，可以将电子自动化技术和PLC技术完美结合。电气自动化技术可以满足人们短时间高效率的需求，从单一操作转变为多元化操作，在电气自动化系统中，PLC的性能越来越强，应用领域也越来越广泛，不但可以给更多企业带来更大的经济利益，在未来的科技发展中也发挥着重要的作用。

四、结束语

综所上述，港口对于任何地区、任何国家的经济发展都有着重要作用。随着全球化趋势的不断发展，港口的作用也有效带动了我国的经济发展。在港口电气自动化中，合理应用PLC 的技术，不但可以提高电气自动化的使用，还提升了港口运输方面的工作效率，有效促进了我国经济的发展。

参考文献：

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[2]吝涛.探究港口电气自动化PLC的现状与应用[J].数字通信世界，2018（04）：176.