港口设备电气自动化技术的应用与探索
蒋栋刚
【摘 要】随着我国城市化发展的不断加快，我国社会经济和现代化科学技术的不断进步与发展，人们也逐渐将关注点转移到生活质量和生活水平的提高上。港口设备的运行质量，决定着沿海港口经济的发展状况，尤其是在近年来进出口贸易逐渐增多的趋势下，对于港口设备运行的安全性和稳定性提出了更高要求。电气自动化技术的运用，使得港口设备的性能得到了明显提高，是促进港口生产自动化与智能化建设的关键技术。为了满足不同机械设备的运行需求，还需要对电气自动化技术的应用与控制要点进行深入研究。
【关键词】港口设备;电气自动化技术应用
引言
在我国各项工程技术的发展过程中，机械设备电气工程自动化技术具有十分重要的推动作用。在我国建筑工程的机械设备中应用电气工程自动化技术，能够有效提高我国建筑工程的施工质量和建筑水平。同时要想提高机械设备的工作性能和工作稳定性，就必须要将电气工程自动化技术应用到机械设备中，这样才能够使机械设备更好地应用到我国各项工程的建设中。因此，下面就对机械设备电气工程自动化技术的应用进行具体的分析和研究。
1港口电气自动化技术的概述
港口电气自动化技术的高速发展主要得益于交流变频器、PLC的发展，自动流程控制系统、自动调度管理系统、以及光纤数据通信应用等。交流变频调速技术是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。在港口电气设备的发展和运作中具有重要的影响，发挥着至关重要的作用。该项技术得到了不断的发展和完善，技术水平不断的提高。PLC技术、交流变频器技术、自动流程控制系统、光纤数据通信的相互发展推动了港口电气自动化技术现代化的进程。如今，PLC技术、变频技术、自动调度系统、数字化光纤通信已经在现代港口电气自动化港口领域中起到不可估量的作用：第一、由于PLC采用内部触点及编程技术，实际线路控制少，准确性高和故障率低。第二，光纤通信具有抗干扰能力强、信号传输快速和快速反应。第三、自动流程控制可以实现整个过程的闭环控制、数据采集，效率更高。提高设备利用率，节约企业成本，减少由于人工操作带来的不精确性，极大的提高了企业的生产效率和经济效益，有利于现代港口电气自动化的完善和发展。
2PLC的发展
PLC技术在我国的我国港口电气自动化的发展过程中有着很高的使用率，PLC技术拥有操作简单的优势，其编程方式同传统技术相比显得更为简单，同时PLC技术还有着传统技术无法实现的丰富功能。但PLC技术最大的优点却是它拥有最高的性价比，这意味着厂商能够通过最少的资金实现最高的效果。PLC技术的一项重要优点也是传统技术无法比拟的，其可以实现自带负荷，这就使得其能够实现驱动设备的功能，在港口的实际操作中，PLC技术经常被用于不同的设备中，如，港口胶带运输机、港口集装箱桥式起重机和港口胶带运输机等。
3港口设备电气自动化的应用
3.1PLC电气自动化技术在传送带运输机的应用
当PLC控制系统应用在传送带运输机中后，主要采用的为分布式控制结构，大体上分为三个部分：系统现场控制系统中的控制站、现场控制装置、现场监测装置。除了这三部分以外，系统往往还包含服务器装置、现场监控屏幕、工作人员操作装置、集中控制器等。一般情况下只由控制站根据现场监测装置发来的信息进行分析，进而向控制装置发出信息。在这个过程中，集中控制器往往只是对中央控制中心、PLC控制系统完成基于TCP/IP协议下的数据通讯及交互共享相关工作任务的过程起到协同作用。这样就完成了对传送带运输机远距离控制和自动化应用，使其可以在没有人的状态下平稳运行，完成自身传输货物的任务，节省人力。
3.2港口集装箱桥式起重机中的应用
装卸桥电气系统中，可编程逻辑控制器的网络化趋势较为明显，数据交互频率的提升，也对设备性能提出了更高的要求。信息共享系统的组成，离不开电气自动化技术与系统驱动器的完美融合。其中的状态数据、控制指令和给定信号等，能够提升设备关联控制的高效性。在港口集装箱桥式起重机中应用电气自动化技术，能够及时发现驱动器内部故障，并由专业人员制定针对性解决方案，提升设备运行的稳定性，防止出现重大安全事故。将机械设备运行相关参数设置于驱动器内部，能够确保技术输出的稳定性，储存故障历史信息，为故障预防与解决提供保障。与此同时，对于设备相关实际参数的统计，比如制动器累积工作次数、机构运行时间、吊具开闭锁次数和接触器动作次数等，能够帮助工作人员及时获取设备运行状况，保障设备的高效运转。尤其是人机友好交流界面可以由CCMS提供，对于系统运行状况可以进行实时监控，实现了PLC数据与系统远程站的信息共享，确保工作人员能够获得全面而可靠的系统网络数据。在此过程中，光缆转换器的运用十分关键，是系统进行精确控制的关键设备之一。
3.3数控机床设备中的应用
在机械设备电气工程自动化技术的应用过程中，应用较多的领域就是数控机床设备。在数控机床设备中应用电气自动化技术，可以通过网络信息技术来对数控机床的运行过程进行自动化的监控，不仅能够提高工业生产的安全性和可靠性，还能够提高数控机床设备的工作效率，使机械设备得到更好的发展。另外电气自动化技术还能够帮助数控机床设备对一些故障、问题进行有效的检查和排除，使数控机床设备在运行过程中更加地安全可控。
3.4在客滚升降橋当中的应用
港口当中的装卸设备是港口当中PLC电气自动化技术应用最为广泛的设施设备，由于装卸设备的体积庞大，通过传统的机械手段非常难控制，通过电气自动化技术能够对这些设备进行精准的控制，同时还能够解决港口设施设备控制当中一些顽固性问题。在这里我们以港口当中最常见的一种装卸设备——客滚升降桥为例，对其中PLC电气自动化技术的应用进行详细分析。从电气自动化控制下客滚升降桥的运行原理来看，总电源需要经过码头当中的电网，之后流经电缆卷筒中心的花环，之后在传递到机房配电柜当中的自动空气断路器当中，最后通过隔离开关将电能传递到各个运行机构当中。整个控制电路由PLC可编程控制设备和变频设备所共同构成。从控制原理上来看，PLC可编程控制器可以向设备传达动作指令，例如上升、下降等。PLC可编程控制器向输出模块当中的中间继电器进行信号输入，进而利用中间继电器对客滚升降桥的上升、下降等动作进行直接的控制。同时，PLC可编程控制器还可以对客滚升降桥进行全方位的保护，例如向客滚升降桥当中传达超限、过流、过压以及联馈等保护性信号，保证装船机在安全的状态下运行。
结束语
现如今，社会在不断进步，科学技术水平在不断提高，人们的生活水平得到不断提升。科学技术的发展为人们的生活提供了极大的便利，进一步推动了社会的整体发展。社会的发展也与的发展息息相关，离不开港口设备电气自动化技术的应用，该技术的发展为推动港口的发展和建设发挥了积极地促进作用，使得港口的建设更加的便捷。相关人员就应该加强对港口设备电气自动化技术的研究，不断提高电气自动化技术水平，加强促进港口的建设和发展。
参考文献：
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