港口机械电气自动化技术与控制研究

周伟 秦皇岛港股份有限公司第九港务分公司

近些年，我国加大了对于港口的支持力度，加快了港口的建设速度，极大地提高了港口的自动化水平，增强了港口的吞吐能力，为我国的经济建设和社会的发展起到了积极的推动作用。而利用电机化自动技术对港口的机械设备进行控制和管理，降低生产上的投入，提高了生产效率和港口的自动化水平。

一、电气自动化技术的控制概述

电气自动化控制技术就是通过处理器来实现对机械设备的控制，在整个运行过程中，能够灵活，便捷的实时管理和控制。高机械设备运行的安全性和可靠性。其控制和监测功能，可以实施有效的现场监控，更方便对机械设备进行管理。自动化的控制技术，具备了准确性和可靠性的特点。同时，能够快速地进行信号及信息的传递，实现远程的操控数据信息的采集。机械设备的生产效率以及安全可靠性得到了提高。

电气自动化技术与控制在港口的起重机，胶带运输机，集装箱装卸及散货装卸中应用，提高了生产效率，提升了港口的自动化水平。

二、PLC电气自动化技术与控制的应用

PLC电气自动化技术与控制其工作过程可以分为三个环节，首先是输入采样环节，其次是用户程序执行环节以及输出刷新环节。PLC自动化控制技术可以应用到港口的门式起重机，胶带运输机，集装箱桥式起重机等机械设备。

在港口的尤其门起重机中应用PLC技术，相关的工作人员可通过主控制器，对PLC的输入及输出外接端口与连锁电路，以及过压电路及过流电路等进行有效的控制，使门式起重机启动并进行运行，可以使港口的起重机在稳定可靠的状态下运行，即使是由于频繁的操作也不会产生操作失灵以及灵敏度下降的问题。极大地提高门式起重机的安全性和可靠性[1]。

在港口的胶带运输机中应用。其运输机电自动化的控制系统由操作装置，监控中心，现场监视屏幕以及服务器的组成。在进行工作时，在中央控制室内完成集中的控制，将以太网作为网络媒介，使交互及数据通讯在控制站与集中控制装置中完成，从而实现对设备的运行进行控制。在实际的工作中，为了保证数据交互的质量和结果，通常在大于1200米的交互距离时要进行中继器的设置，从而使数据通信得到有效的保证[2]。

在港口的集装箱桥式起重机的运行中，可以应用PLC技术。在集装箱桥式起动机电器自动化系统中充分的利用PLC技术，能够更加高效地对系统的故障以及驱动器颞部故障进行反应，同时完成对数据信息的收集以及分析，使运维人员能够及时地发现运行中的故障，并采取相应的措施进行维护，从而避免故障的发生。另外，对历史信息的储存，方便与相关人员进行对故障信息及系统信息的调阅以及分析。便于对所有的参数进行统计。促进了系统设备的长期稳定运行。同时良好的人机交流界面，方便了操作人员进行操作，使操作变得方便，灵活和简单。不是系统的准确性和灵活性得到了极大的提升，提高了生产的质量和效率[3]。

三、散货装卸自动化技术与控制的应用

（一）集装箱装卸设备的自动化定位与控制

在2006年，我国的高桥二期码头首先建成了集装箱自动化堆场。其中应用了集装箱的装卸自动化系统。其采用了先进的应用图像以及激光测量，精准的定位技术，实现了全自动的内外集卡的对箱、落箱。该自动化卸载控制系统，分为集卡和吊具两大模块，对集卡进行定位，通过小型轨道龙门起重机，完成对吊具的控制以及装卸作业。

（二）抓斗卸船的自动化技术

抓斗卸船的自动化系统，其主要是通过激光来对船舶的位置，船舱的位置，窗口的高度及舱底的深度进行识别，可以自动的识别和检测多个目标。是使用扫描系统对船只进行扫描，确定是否为将要卸船的船只。然后利用TPS对船内的货物进行扫描，并将数据传给中央控制室，中央控制室根据反馈的货料信息，控制设备进行移动和抓斗的运动，会由自动装卸改为人工进行清舱。抓斗卸船的自动化系统，提高了工作效率同时又可以保证人员的安全[4]。

（三）斗轮堆取料机的自动化技术

它的工作原理与卸船机基本相同，都是通过TPS系统，控制取料机对堆料进行提取。首先是通过TPS系统对堆料进行扫描，获取堆料的位置信息，并将堆料的立体形状传输给中央控制室同时并加以保存，而中央控制室的远程终端会根据信息进行整理和分析，从而实现对料堆图形的展示，初二实现自动化的取料。

四、结语

综上所述，科技及网络技术的不断发展，使许多行业的工作方法及模式都发生了根本的转变，电气自动化技术，使传统的自动化控制系统得到了很好的改善，提高了设备的工作效率及运行效率，使企业的成本得到了有效地降低。电气化自动控制技术在港口的龙门式起重机，桥式起重机中应用，实现有效运行控制，提高了起重机安全性和可靠性，在胶带运输机以及散货装卸中的应用，保证了其可以长期稳定地运行。港口机器设备的电气自动化技术及控制，提升了港口自动化控制的水平，降低了能耗，保证了港口机械设备的自动化，智能化，节能化及集约化的发展，促进了港口的建设，推动了我国的社会主义经济的发展。