試析港口電氣自動化PLC的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

◇廣州港新沙港務(wù)有限公司 王 平

電氣工程及其自動化作為一項對人們的日常工作和生活極為重要的專業(yè)技術(shù)，也在其專業(yè)性上不斷革新優(yōu)化。PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣自動化專業(yè)當(dāng)中能夠?qū)ζ淇刂乒芾硐到y(tǒng)起到良好的作用，為此，本文將針對這一點做出簡要分析以供參考。

PLC技術(shù)實際上就是將計算機(jī)信息技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，微電子技術(shù)以及繼電器接觸控制技術(shù)科學(xué)合理地綜合運用從而整合為一個完整的工作系統(tǒng)。相較于以往的繼電器控制技術(shù)，PLC技術(shù)能夠在計算機(jī)自動計算處理數(shù)據(jù)信息上發(fā)揮充分的優(yōu)勢，大大提高了電氣工程領(lǐng)域生產(chǎn)工作的自動化水平。與此同時，PLC技術(shù)當(dāng)中巧妙地結(jié)合使用了很多計算機(jī)信息技術(shù)中的一些專業(yè)技術(shù)設(shè)備包括CPU，存儲器以及電源等等，這些專業(yè)技術(shù)設(shè)備的巧妙應(yīng)用保證了電氣工程領(lǐng)域生產(chǎn)工作過程中各項用電設(shè)備的穩(wěn)定運行。

1 PLC技術(shù)的工作原理和特點

首先其安裝過程相較于其他類別的技術(shù)設(shè)備極為簡單便捷，只要按照相關(guān)說明書來開展安裝工作，基本上所有的工作人員都能獨立完成。其次是其組態(tài)方面，PLC的組態(tài)靈活性很高，能夠得到巧妙運用。在PLC技術(shù)投入到電氣工程領(lǐng)域的日常生產(chǎn)工作當(dāng)中時，能夠幫助電氣工程的控制管理系統(tǒng)提供極為高效的控制效果，因為在其技術(shù)設(shè)備內(nèi)部安裝有計算機(jī)信息方面的技術(shù)設(shè)備，運行速度相較以往的繼電器控制系統(tǒng)能夠提升數(shù)倍。并且PLC技術(shù)設(shè)備的安裝對于環(huán)境的要求不高，沒有過多的環(huán)境要求使得PLC不需要額外設(shè)置單獨的機(jī)房，只需要相關(guān)的技術(shù)人員和工作人員將其借口端子和執(zhí)行與檢測機(jī)構(gòu)正確連接就能夠在生產(chǎn)工作過程中正常使用，并不需要相關(guān)的管理人員在屏蔽措施上大費周章。使用人員可以基于自身使用對于自動化控制的需求來改變PLC的工作組合，控制系統(tǒng)通過這樣的組合就能在功能和規(guī)模兩個方面進(jìn)行簡單靈活的變通。相關(guān)的技術(shù)人員和工作人員在操作PLC技術(shù)設(shè)備時也不需要具備專業(yè)的計算機(jī)信息方面的知識就可以簡單便捷地對PLC進(jìn)行操作。PLC的運行方式不僅會大大提高控制系統(tǒng)的運行速度和可靠程度。PLC技術(shù)相較于以往的繼電器控制技術(shù)能夠廣泛地應(yīng)用到各種場合當(dāng)中，操作人員可以根據(jù)實際操作環(huán)境對PLC設(shè)備進(jìn)行巧妙轉(zhuǎn)變，并且基于其可編程性較為簡單，對各種操作環(huán)境都能高效完成。PLC技術(shù)設(shè)備的體積小，功耗小以及集成化高使得其能夠在各式各樣的自動化控制系統(tǒng)中得以應(yīng)用。

2 港口電氣自動化PLC的現(xiàn)狀

2.1 港口碼頭門式起重機(jī)中電氣自動化PLC的應(yīng)用

在港口碼頭的眾多繁雜的工作事項當(dāng)中最為關(guān)鍵的一項工作內(nèi)容就是貨物的裝載與卸運，而通過海運的方式來進(jìn)行運送的貨物大多都具有很高的重量，在裝卸工作上會給相關(guān)的工作人員帶來很大的難度，因此，門式起重機(jī)的使用也就應(yīng)運而生。在我國全國范圍內(nèi)的眾多港口碼頭都會合理應(yīng)用門式起重機(jī)來提高貨物的裝卸效率效果和質(zhì)量水平。這種門式起重機(jī)顧名思義是起重機(jī)的一種衍生設(shè)備，其前身是一種稱作橋式起重機(jī)的設(shè)備，龍門吊這個稱呼在港口碼頭的裝卸人員口中的應(yīng)用更為廣泛。這種門式起重機(jī)最為突出的一個特點就是能夠極大程度地提高貨物裝卸場地的利用率，除此之外還能提供較大范圍的作業(yè)空間，并且基于適應(yīng)面廣和通用性強(qiáng)的特點這種門式起重機(jī)能夠在不同的貨物裝卸場所當(dāng)中被靈活運用來提高貨物裝卸效率效果和質(zhì)量水平。而電氣自動化當(dāng)中的PLC技術(shù)也能夠極大程度地被應(yīng)用到門式起重機(jī)當(dāng)中，這是基于其自身的運行原理和碼頭電網(wǎng)運行系統(tǒng)與PLC技術(shù)的高適配性。PLC技術(shù)投入到門式起重機(jī)的日常生產(chǎn)工作當(dāng)中時，能夠為門式起重機(jī)的控制管理系統(tǒng)提供極為高效的控制效果，因為在其技術(shù)設(shè)備內(nèi)部安裝有計算機(jī)信息方面的技術(shù)設(shè)備，運行速度相較以往的繼電器控制系統(tǒng)能夠提升數(shù)倍。并且PLC技術(shù)設(shè)備的安裝對于環(huán)境的要求不高，沒有過多的環(huán)境要求使得PLC不需要額外設(shè)置單獨的機(jī)房，只需要相關(guān)的技術(shù)人員和工作人員將其借口端子和執(zhí)行與檢測機(jī)構(gòu)正確連接就能夠在生產(chǎn)工作過程中正常使用，并不需要相關(guān)的管理人員在屏蔽措施上大費周章。使用人員可以基于自身使用對于自動化控制的需求來改變PLC的工作組合，控制系統(tǒng)通過這樣的組合就能在功能和規(guī)模兩個方面進(jìn)行簡單靈活的變通。從而能夠使得起重機(jī)的操作和控制人員在日常的貨物裝卸工作過程當(dāng)中結(jié)合實際的工作情況來對控制器進(jìn)行巧妙地操控，實現(xiàn)高效率的裝卸效果。

2.2 港口碼頭集裝箱橋式起重機(jī)中電氣自動化PLC的應(yīng)用

PLC技術(shù)在港口的集裝箱橋式起重機(jī)的自動化工作上也能夠起到很大的積極作用。相關(guān)的技術(shù)管理人員可以通過對PLC技術(shù)科學(xué)合理的運用來加強(qiáng)集裝箱橋式起重機(jī)的自動化水平以及控制系統(tǒng)的精確性能。PLC技術(shù)能夠?qū)⒐こ添椖慨?dāng)中的相關(guān)工作數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時的收集整理和歸納，并且能夠盡可能地完整地針對系統(tǒng)故障和驅(qū)動器故障進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)有效的說明，相關(guān)的工作人員能夠通過PLC技術(shù)所整理并儲存的數(shù)據(jù)信息來簡單明了地了解到控制系統(tǒng)當(dāng)中存在的問題和情況，并且能夠及時地采取有效措施來保障機(jī)器的正常運作和工作。除此之外，PLC技術(shù)還能夠?qū)⒄麄€設(shè)備運行過程當(dāng)中的相關(guān)工作數(shù)據(jù)包括技術(shù)設(shè)備的運行時長和工作過程當(dāng)中每時每刻的工作狀態(tài)以及控制系統(tǒng)的運行狀況進(jìn)行實時有效的監(jiān)測，與此同時，吊具的開閉次數(shù)和接觸器的動作次數(shù)都能夠通過PLC技術(shù)得到細(xì)致的記錄和歸納整理。相關(guān)的技術(shù)人員在這樣的一種高自動化水平的技術(shù)應(yīng)用情況之下能夠極其便捷地掌握整個控制系統(tǒng)以及運行設(shè)備的所有工作數(shù)據(jù)信息。在這個工程當(dāng)中，需要提到的是，相關(guān)的技術(shù)人員還可以綜合利用CCMS數(shù)據(jù)交流平臺來實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的操作和控制。巧妙借助光纜轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢特點來連接PLC和系統(tǒng)的遠(yuǎn)程站就能解決數(shù)據(jù)信息的共享問題?，F(xiàn)代化計算機(jī)信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟發(fā)展在PLC技術(shù)自動化水平不斷提高過程當(dāng)中功不可沒。能夠極大程度地為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的透明化和準(zhǔn)確性提供可靠保障。除此之外，整個工作部門還能極大程度地降低人力成本的投入，自動化水平的提高使得一個技術(shù)人員就能極為便利地對整個控制系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)有效的操作和控制。

2.3 港口膠帶運輸機(jī)中電氣自動化PLC的應(yīng)用

以往港口膠帶運輸機(jī)的自動化系統(tǒng)中多采用的是分布式控制結(jié)構(gòu)。由控制站、現(xiàn)場控制和檢測裝置共同組成現(xiàn)場控制系統(tǒng)。運輸機(jī)自動化的控制系統(tǒng)由監(jiān)控室、現(xiàn)場監(jiān)視屏幕、操作員和服務(wù)器裝置等構(gòu)成。因為TCP/IP條件約束，網(wǎng)絡(luò)需采用以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而完成集中控制裝置與控制站的數(shù)據(jù)通訊工作。為保證其通訊和數(shù)據(jù)交換的正常工作，在設(shè)備實際運行中，要注意數(shù)據(jù)通訊與集中控制裝置間的距離。水平膠帶機(jī)的拉緊裝置為液壓調(diào)節(jié)方式，開誠提供一套膠帶機(jī)的松帶檢測傳感器，由PLC控制完成膠帶機(jī)的張力自動調(diào)節(jié)功能，在皮帶機(jī)頭設(shè)置堆料傳感器，防止皮帶的堆料事故的發(fā)生；在皮帶機(jī)設(shè)置皮帶速度傳感器，以檢測皮帶的超速及打滑事故的發(fā)生。在皮帶廊道設(shè)置煙霧傳感器，以檢測皮帶廊道的煙霧濃度防止火災(zāi)事故的發(fā)生；在皮帶機(jī)的主滾筒設(shè)置溫度傳感器，隨時檢測滾筒的溫度，并配備自動撒水裝置，在滾筒超溫時實現(xiàn)自動撒水并對主滾筒進(jìn)行降溫膠帶運輸機(jī)每隔約100米設(shè)起動預(yù)警裝置，設(shè)備啟動前發(fā)出預(yù)警信號，提示有關(guān)人員應(yīng)立即遠(yuǎn)離設(shè)備：電機(jī)的電流實時監(jiān)測功能可發(fā)現(xiàn)一些機(jī)械設(shè)備的潛在故障隱患運行中對電機(jī)的電流進(jìn)行實時監(jiān)測分析，當(dāng)發(fā)生電流超限或突變時報警，嚴(yán)重時停機(jī)。實現(xiàn)對給料機(jī)與皮帶的閉鎖，實現(xiàn)與以前皮帶的閉鎖功能，具有自動、手動、檢修等控制方式。

3 電氣自動化當(dāng)中的PLC技術(shù)的發(fā)展趨勢

電氣自動化專業(yè)在其他專業(yè)的融合以及應(yīng)用過程之中可以表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)化性，而PLC技術(shù)也是如此，能夠在很多的領(lǐng)域建設(shè)環(huán)節(jié)之中提供較強(qiáng)的自動化水平，從而能夠在整個系統(tǒng)的運行之中體現(xiàn)出PLC技術(shù)的強(qiáng)大優(yōu)勢。能夠為很多系統(tǒng)的智能化以及一體化做出很大程度的優(yōu)化調(diào)整和改善，推動相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。隨著時代的不斷發(fā)展電氣專業(yè)當(dāng)中的PLC技術(shù)在自身的專業(yè)優(yōu)化過程之中針對相應(yīng)的產(chǎn)品也有著自身的創(chuàng)新以及升級，在未來領(lǐng)域的使用以及融合過程之中展線出自身較強(qiáng)的專業(yè)性以及貢獻(xiàn)性，為其他的行業(yè)以及進(jìn)步優(yōu)化做出貢獻(xiàn)。電氣專業(yè)當(dāng)中的PLC技術(shù)的自身優(yōu)化以及相應(yīng)知識的轉(zhuǎn)型能夠更好地適應(yīng)時代的發(fā)展，為國家的未來建設(shè)貢獻(xiàn)更多的自身專業(yè)價值。當(dāng)然，PLC技術(shù)的應(yīng)用也會受到一些外界因素的干擾，雖然PLC技術(shù)能夠面對很多復(fù)雜的工作環(huán)境時都能夠表現(xiàn)出較強(qiáng)的適用性能，但是如果周遭存在著極強(qiáng)的電磁場，就會對程序的正常運行造成一定程度的影響并且極有可能會出現(xiàn)程序錯誤的問題和情況。相關(guān)的技術(shù)人員一定要針對這一點在PLC技術(shù)的發(fā)展過程當(dāng)中不斷地進(jìn)行抗干擾能力優(yōu)化調(diào)整和改善，在PLC技術(shù)的設(shè)計和安裝工作環(huán)節(jié)當(dāng)中使用一些更加先進(jìn)的技術(shù)材料從而使得PLC技術(shù)在抗干擾能力上得到不斷地提升和進(jìn)步，智能化水平也能因此而得到極大程度的發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上，我國的PLC技術(shù)設(shè)備在近些年來得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展和進(jìn)步，在港口電氣自動化領(lǐng)域能夠極大程度地優(yōu)化控制系統(tǒng)，提高整個港口電氣自動化行業(yè)的自動化水平，帶動了電氣工程領(lǐng)域的生產(chǎn)力水平，使得港口電氣自動化領(lǐng)域生產(chǎn)工作的工作效率得到顯著提示。在這樣的發(fā)展情況之下能夠極大程度地帶動港口碼頭的很多工作的效率效果和質(zhì)量水平，相關(guān)管理人員要不斷加強(qiáng)對PLC技術(shù)的引入，并本著創(chuàng)新發(fā)展的理念，對PLC技術(shù)設(shè)備進(jìn)行不斷地革新優(yōu)化，推動港口電氣自動化長期穩(wěn)定的發(fā)展。