港口区域大型机械电气自动化分析

摘要：随着我国经济步入全球化的国际发展趋势，港口贸易的重要性不言而喻，确保资源在全球范围内流动，必然离不开海运的支撑，所有工农业产品以及外贸进出口的物资都集结在港口，它是全球资源配置的枢纽，集结水陆的交通。为了保障港口贸易持久的发展建设，则离不开港口电气自动化技术。

关键词：港口区域;大型机械设备;电气自动化控制

各国经济的发展都离不开交通运输，尤其我国目前正处在发展中阶段，更离不开与各国的贸易合作，港口作为重要的运输枢纽，不仅是工业的活动基地，还是大型的综合物流中心，它是城市发展的命脉，是促进社会经济发展的根基。全面推进港口机械设备的电气控制技术的发展，是加速我国经济发展的重要前提。

引言：

高科技迅猛发展的今天，给我国各个领域带来翻天覆地的巨变，同时也为我国港口区域的大型机械设备带来了重大的改革，将调度控制和监测港口区域工业生产进一步深入优化，以便更好的实现港口区域大型机械电动自动化控制的标准化应用。为了有效的降低港口区域工业运用成本以及提升港口区域中工作的环境质量，实施港口区域大型机械自动化控制改革是当前最有利的改善措施。通过人工方式将港口区域大型机械电气自动化控制参数进行精准的设定，以便利于港口区域的工业控制，并且要对港口区域大型机械电气自动化控制工作的抗干扰能力进行优化，需得重新寻找出一种港口区域大型机械电气自動化控制模型的方法。

一、港口区域大型机械电气自动化控制模型构建

随着信息网络不断地发展，港区区域内大型机械电动自动化控制系统迎来了重大的改革，在进一步推进调度控制和监测港口区域工业生产的前提下，还能实现其综合应用，有效的降低了成本费用。要想有效的提升港口区域大型机械电气自动化控制的抗干扰能力，人工完成港口区域大型机械电气自动化控制参数的设定是当前最佳方式，在对港口区域大型机械电气自动化控制参数计算的基础上，打造了电气自动化控制模型非线性方程，通过三层学习网络增强了自动化控制模型的抗干扰能力[1]。

二、港口电气自动化发展现状

（一）散货码头自动化

依照目前港口电气自动化发展情况来看，我国的港口电气系统设备及综合调度等先进技术仍与发达国家的技术水平相差甚远，依然离不开国外大型公司技术的支撑，通过采用国外的综合应用PLC半自动、计算机监管等先进技术，方能实现港口码头的自动化发展。

（二）集装箱码头自动化

国际贸易就是将大量的货物运出港口，然后再运往各个国家，集装箱运输是其中最重要的运输环节，集装箱的容量大，可以装载更多的货物，为了提高港口对集装箱的装卸效率和装卸操作能力，需得利用现代自动化技术。早在很久以前，我国就着力发展集装箱运输，RTG、CC等设备就是在此时其研制出来的，在经济全球化的背景下起到了重要的作用。但是与发达国家相比，我国港口集装箱码头自动化技术仍存有很大差距，对高效设备和先进系统的开发缺乏深入的研究。

（三）现场部分

为了对港口电气自动化现场各类设备的使用操作控制有效，需得多个系统综合实现，包括压力传感器、限位开关以及可编程操作系统，以确保能够在第一时间获取港口集装箱时时的数据信息[2]。

（四）通讯部分

由于技术水平和电气设备等硬性条件受到限制，使港口区域大型机械电气自动化系统汲取现场数据信息水平以及信号控制操作技术依然较为落后，为了有效弥补这一漏洞，通过现场采用总线进行相关数据信息的传输，并且利用蓝牙技术填补港口现场操作布线空间，进一步优化数据信息传输的精准性及实用性。

三、港口区域大型机械电气自动化控制设计

（一）可编程逻辑控制器在港口电气自动化中的应用

加速港口自动化、现代化的发展，离不开可编程逻辑控制器的应用。通过一系列可编程存储器，将港口运作的各类数据信息进行有效的存储、逻辑运算以及顺序控制。港口门座起重机是港口码头工作最为常用的一种装载机械，其功能主要是行走、旋转以及起升。在操作的过程中，为了确保周围人的人身安全以及机械正常运转，则要对电动机、变压器以及接触开关的性能及使用有着超高的标准。门式起重机的各个结构能够联合驱动，司机操作主令控制器的可编程逻辑控制输入端口，一旦遭受到外部信号干扰而影响系统正常运转的情况下，可编程逻辑控制器会输出 24V 的直流信号，实现系统自动启动技术，从而确保系统能够正常的工作，不仅使工作者在操控港口门座起重机的过程中，大大的降低了其劳动强度，而且使港口工作效率具有显著的提升。可编程逻辑控制器不仅在港口门座起重机的应用中起到重要的作用，而且对港口胶带运输机集控系统中的作用也不可小觑。港口运行发展的经济效益与港口胶带运输机集控系统安全性及稳定性息息相关，利用可编程逻辑控制器技术，可以有效的对港口胶带运输机集控系统进行全方位的保护以及对其集中的控制，尤其将可编程逻辑控制系统和调度电话系统、工业电视系统进行联合启动，可以形成一个完整性及调度性非常强的网络，对整个港口胶带运输机集控系统进行准确、安全的操控，从而加大提升港口货物运输的效率[3]。此外，可编程逻辑控制对港口除尘方面也有一定的成效，针对于煤炭的运输，由于受风力的影响，其在堆放的过程中必定产生大量的灰尘，直接影响着港口的环境污染，处理环境污染最常用的方式就是采用高压喷枪定时洒水清理，不仅避免煤炭粉末随风扬尘，而且在夏季高温时，还能起到给煤堆降温的功效，从而降低煤炭自燃现象的发生。可编程逻辑控制在保障港口除尘质量的前提下，还能确保对洒水操作的有效控制，从而消减港口煤炭扬尘的概率，同时，可编程逻辑控制利用分布式I/O结构对整个上位机操作画面进行有效的管控与监督，有利于相关工作人员对泵房内部水泵的工作状态、系统压力、水池状态等进行全方位的掌控，为港口顺利生产及运行奠定了巩固的基础。

（二）港口电动RTG技术的应用

电动RTG技术可以有效的优化港口工作环境，减少污染物的排放，减少港口运行费用的开支。目前我国港口运行中的RTG油改电技术主要包括电缆卷筒、低架刚性滑触线以及高架滑触线三种供电方式，随着我国科技飞速发展的步伐，港口电动RTG技术将会迎来质的飞跃，直流供电、超级电容等蓄能技术将是港口电动RTG技术未来发展的方向。

（三）港口散货装卸自动化技术的应用

集装箱装卸自动化技术已经被世界各国广泛的应用，2006年已经应用到我国上海、香港等地，我国第一个集装箱自动化堆场建造地点是高桥二期码头，其功能不仅优化了综合应用图像、激光测量，同时更是实现了全自动化对箱、落箱港口的操作。此外散货装备自动化扫描和控制技术也日渐成熟，此技术可防止数据信息的测量和获取不受外界环境的干扰，实现对目标作业精准的检测，为港口后续操作提供重要数据做强有力的后盾[4]。

结束语

完善港口区域大型机械自动化控制是当前我国港口发展中最重要的一个新课题，不仅有效的降低港口区域工业发展的成本费用，而且对港口周围环境的污染和破坏起到防护功能。为了港口区域大型机械自动化控制发展的更加完善，增强港口区域大型机械电气自动化控制工作的抗干扰能力至关重要，同时，RTG技术、可编程控制器、装卸自动化等技术对促进港口自动化发展提供了重要支持。

参考文献：

[1]张瑞芬. 港口大型船舶起重牵引机机械强度优化分析[J]. 舰船科学技术， 2019， 41（8）：221-223.

[2]程健南， 杨忠振. 我国多港口地区港口投资均衡状态分析[J]. 中国航海， 2018， 41（4）：116-121.

[3]陈昆， 宋婷， 方俊，等. 港口大型设备状态评估及管理信息系统的设计[J]. 起重运输机械， 2019，（6）：54-58.

[4]赵德龙， 刘建波， 王桂军，等. 港口起重机箱形梁隔板加强筋自动化焊接工艺[J]. 起重运输机械， 2019（6）：59-62.

作者简介：曾志宇（1987.08-），男，汉族，广西防城港人，本科学历，助理工程师，主要从事港口设备技术管理方面的工作。