浅谈港口机械电气自动化技术与控制

浅谈港口机械电气自动化技术与控制

周欣媛,张纲

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摘要：随着港口机械转向自动化和智能，其控制系统变得更加复杂，设备安全风险也增加。设计、调试和操作错误可能导致系统故障，从而导致安全事故。采用具有安全功能的控制系统是减少安全风险的有效手段。因此，对控制系统的安全性能进行科学评估是提高港口机械设备安全的重要保证。

关键词：港口机械；电力自动化技术；控制

引言

在港口自动化控制领域，最常见的应用是散装货物装卸自动化以及机械和电气自动化，这主要是因为这种控制工具更加稳定和有效，而不仅仅是港口设备电子自动化发展的一个基本组成部分，这也是因为它更易于使用，可以从根本原因着手，进一步提高港口设施的整体性能，并且是一项基本技术和有效的举措，有助于该国未来港口的全面发展。因此，加强港口机电自动化技术特点的深入研究和控制措施，可以为我国港口建设的智能化、大规模、自动化发展做出积极贡献，为我国社会和谐稳定发展做出突出贡献。

1PLC的工作原理

对于PLC，其工作流主要涉及三个方面:收入抽样、运行用户程序和更新输出。(1)样品输出。执行输出取样作业时，您必须确定汇入的资料非常精确，而且可以透过有效的排程器应用程式顺利地扫描和读取输入项目，而且最后的结果会储存在I/o影像中。当作业 必须确保扫描时间始终大于脉冲信号宽度，以解决无法从源有效读取输入数据信息时出现的问题。 (2)在用户程序运行期间，PLC按从上到下的阶梯扫描顺序运行。一旦确定了扫描顺序，就可以为逻辑操作的有效运行奠定基础，相关的计算数据可以为PLC判断最终结果提供科学依据。(3)更新输出。在将更新的数据保存到计算机时，可以遵循某些顺序规则，在导入样品和运行用户程序时执行更新输出操作。

1.2 PLC电气自动化控制技术设计理念

在中央监控系统中，电气自动化技术的控制功能可以通过处理器的帮助充分实现，不仅能够根据实际工作需要调整控制过程，而且维护工作也非常可靠、容易进行。PLC电气自动化技术的控制功能大多分布在总线监控中，能够对所有链路网络进行有效监控。合理地将PRC电子自动化技术应用于港口贸易的各个领域，可以充分发挥其强大作用的价值，提高所有工作的质量和效率，为中国港口贸易的发展提供技术支持。因此，为了使港口机械和设备的电气自动化技术成为一个明确的总体框架，有关的设计工作应不断适应港口贸易的发展需要和实际工作条件。

2港口电气自动化发展现状

2.1港口的智能化

从实际发展情况来看，目前的电力系统设备和港口设计技术仍有待国外大型企业提供，需要结合PLC半自动化等先进信息技术和计算机监控系统，实现港口码头的智能化发展。但是，目前中国港口码头的智能化发展在硬件和软件、监督和综合规划方面仍与发达国家大不相同。

2.2集装箱码头智能化

在世界的深度发展下,贸易与货物集装箱运送之间有着日益紧密的联系,进行智能化的实施可以大大提高海港装卸作业工作效率和装备能力。中国从上个世纪70时代中期就已大力推广集装箱货物运输,在蓬勃发展的流程中研发出了RTG、CC等先进设备,并在世界性的深刻负面影响下,得以普遍推广使用。但和发达国家一样,中国港口集装箱码头智能化发展水平还是面临着不少亟需提升的问题,包括对智能化港口体系的建立缺少有效研究、智能化港口体系没有对高效设施和先进系统的可持续发展。

2.3现场部分

智能现场电源端口控制主要由气动传感器、限位开关、可编程控制系统等设备组成。它能够通过合并多个控制系统，对各种设备的使用和操作进行有效管理，并首次输入港口集装箱的实时数据信号。

2.4通讯部分

从目前的发展来看，考虑到港口地区主要机械设备和电气控制系统的数据信息、信号和控制操作的相对复杂性，现场总线技术实际上可用于传输相关数据信号，蓝牙技术可用于。

3PLC电气自动化技术与控制

3.1在海港门式吊机中的运用

通过将PLC技术应用于港口门式起重机，即使连续运行，港口起重机也能保持稳定运行状态，从而减少操纵系统故障和机械响应能力下降的问题。在操作的所有环节中，操作员通常需要使用主顺序控制器合理调节PLC的外部输入输出终端、联锁电路、过电压集成电路和过流集成电路等。当DC 24V信号同时出现在PLC输入端和输出端时，这意味着正常工作状态旨在与门式起重机API外围输入输出信息的状态相匹配，在此基础上，也可以在设备控制回路中同时进行合理的控制操作 并且接触器的控制线圈将在运动中的微型化继电器驱动上触发，设备的各种工作机构也相应启动，进入正常工作模式。

3.2集装箱装卸自动技术

1993年，在荷兰鹿特丹港开始建造世界上第一个完全自动化的集装箱码头，并开始了生产和实际活动。自那时以来，包括香港、新加坡、德国和日本在内的许多发达国家加强了这方面的研究、开发和做法。德国和荷兰的自动化港口也十分重视这一技术的创新和发展，在原材料仓库使用了自动导向车辆和轨道门等综合技术和设施，并使用了许多创新技术和设备来管理卡车新加坡港口更加重视原材料仓库的自动选址功能，虽然重点放在选址的准确性上，但其范围相对有限，没有扩大到更大的规模。

3.3散货装备自动扫描与控制技术

批量操作的质量和效率以及最大高度、最小高度和堆叠分布等因素的影响十分重要，因此需要加强对这些因素的实时动态监测。通过有效应用材料栈轮廓自动检测技术，可在激光测距法的有效帮助下，在摇臂式提取机中安装目标定位系统，得到的数据可以更加准确、真实。它不仅为这些行动的顺利运作提供了坚实的数据基础，而且还有效地减少了与传统行动相关的时间和成本。以下是一些具体例子:(1)自动扫描和控制渔船登岸船只。这种方法不仅有助于准确地确定目标物体，而且有助于确定目标物体的形状和位置，并在此基础上恢复目标物体。与此同时，通过合理应用船舶卸载自动化扫描和控制技术，可以同时确定多个目标，全面了解舱内相关材料的实际分布情况，同时提高操作质量，同时成功完成(2)取滚轮斗的自动扫频控制。该技术的性能特征与卸载程序的性能特征非常相似，两者都是通过使用TPS、分析TPS提供的所有数据类型、将PLC提供的所有数据类型与它们结合起来、有效地集成和绘制基于三维曲面的所有恢复算法来有效地逐一实现的不仅可以获得塔盘位置的高精度和真实性，而且可以获得塔盘三维形状的信息。

结束语

作为我国市场经济结构全面改革的一部分，我们积极利用现代改革概念和多样化改革措施，在港口机械和电力自动化领域取得了重大进展。港口电气和机械自动化水平的不断提高可以凸显其智能化和自发特性。将电气自动化技术应用于港口设施控制终端，通过不断提高相关设备设施的运行效率增加港口货物流量，是促进中国港口贸易发展的有效途径。

参考文献

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