港口大型机械电气自动化技术研究

发表时间:2020/9/23   来源:《中国电气工程学报》2020年5期   作者:黄成
[导读] 随着我国港口建设规模逐步扩张,大型机械数目也在逐渐增加
        黄成
        嘉兴市乍浦港口经营有限公司   浙江嘉兴   314201
        摘要:随着我国港口建设规模逐步扩张,大型机械数目也在逐渐增加,与之对应的日装卸量也越来越多,在这种背景之下,电气自动化技术的应用强化具有重要的意义。本文以港口大型机械为切入点,重点探究电气自动化技术的要点应用,以此来促进港口大型机械电气自动化的快速发展。
关键词:大型机械  电气自动化 技术控制

前言
随着社会的不断发展,几年来,港口也在不断增多,大型机械已逐渐成为港口发展的关键组成部分,但是,由于受到机械操作的实际需求限制,港口当下的发展重点主要放在了引入电气自动化技术及其应用方面,以此来助力大型机械电气自动化操作与控制。因此,研究电气自动化技术对于港口机械的发展具有重要的现实意义。
1 PLC电气自动化技术在港口大型机械中的应用要点
1.1应用于门式起重机
门式起重机作为常用的一种港口大型机械设施,其主要功能为搬运港口集装箱等货物。通过在门式起重机上应用电气自动化技术,对于起重机的灵敏性有保险作用,以防由于意外因素影响其操作效果。而在实际操作中,操作人员也可以通过主令控制器来控制PLC输入及输出外接口等,当PCL输出端直流信号为24V时,这就是门式起重机在正常运行时该外围的输出信号状态。之后通过驱动小型化继电器的内部装置线圈,然后启动其设备内部的运作机构,这样,门式起重机的运作便可被电气自动化技术有效控制。
1.2 应用于胶带运输机
在大部分的港口机械设备中,胶带运输机是必不可少的一部分,其一大特征便是电气自动化系统。在胶带运输机的电气自动化系统中,主要由以下三个部分组成即控制站、现场检测装备以及现场控制,与此同时,通过与服务器装置、操作员装置和现场监控以及监控中心等的配合共同组成了一个较为完整的运输机电气自动化集中控制系统。在这个集中控制系统中会存在一个集中控制器,其中控制系一般会放置在中央控制室里,通过TCL/IP协议,便可以使得集中控制器与控制站之间的数据通信以及其他相关工作得以顺利进行。而在上述过程中,为了确保相关数据交互时的高效率性,一般都会通过网络媒介来进行。然而,在实际的运行过程中,若集中控制装置与其数据通信装置的交互距离较大,为确保能够构建一个完整的数据交互系统,除了要以以太网为基础,还要配备专门的中继器,以此来提高交互结果的准确度,从而促进胶带运输机的自动化控制作用的快速提高。
1.3 应用于集装箱桥式起重机
一般而言,港口中所用装卸桥电气系统所涉及到的交互数据越多,其设备的分布范围也越广泛。为扩大其设备分布范围,研发者会选择在其电气系统中进行pcl应用,以此来完善pcl的运营数据以及命令控制等内容。在集装箱桥式起重机的电气自动化装置系统中,运用PLC技术,对PLC数据,系统故障等进行全方位的解答说明,并结合实际运营数据,给定标准, 有助于相关工程技术人员在工作过程中能够及时准确的发现其中问题并解决,这大大的提升了设备与系统运行的可靠性与稳定性。在实际运行中,为使技术输出得以稳定进行,需要在驱动器内部设施相关的重要参数。于是同时,通过对PLC技术的有效合理利用,在某种程度上提高了驱动器相关数据以及故障历史信息储存的有效性。这样可以在全面统计各个机构实际运作时间、制动器累计工作次数、吊具开闭锁次数以及接触器实际动作次数等相关运行的实际参数的基础上,确保更好地明确系统的运行情况,这样可以增强设备以及系统运行的可靠性。

尤其是可以在CCMS 发展背景之下,为使操作者可以更好地了解系统的实际运行情况,可以构建一个舒适良好的人机沟通交流界面,在直接连接自己转接光缆转换器的基础之上,使得pcl和系统远程站进行系统运营数据的实时共享,以此提高系统数据的透明公开性和准确性,保证系统的灵活性,从而是的操作人员更好地使用和控制相关系统。
2 散货装卸自动化技术在港口大型机械中的应用要点
2.1 集装箱装卸自动化技术的应用1993 年世界上第一座自动化的集装箱码头在荷兰鹿特丹建 成并投入运行,之后德国、香港、日本以及新加坡等国家也都建设并投产了自动化集装箱系统。以德国的自动化集装箱港口码 头为例,其在实际的堆场建设中组合应用了轨道式龙门吊与自 动化导向车等相关技术,同时应用了远程人工操作技术、遥控 吊具操作技术等相关设施与技术来控制堆区的另一端外集卡 装卸情况。而新加坡在构建自动化集装箱码头的过程中,相应
的自动化堆场建设中采取了高架式自动化场桥,除了具有定位 精准和高效的优势外,相应的结构自重也比较小,但是主要应用在内集卡作业中。日本与中国香港的自动化集装箱码头建设中,应用了轨道式龙吊门等半自动化技术,实际运行中主要采 取打车自动化作业的方式,配合人工操作来进行内集卡与外集卡的自动化装卸施工作业情况。比如,世界上第一座全自动的内集卡和外籍卡自动化集装箱装卸港口码头就诞生于我国,可 以实现激光测量,定位的准确性比较高,具有广泛的应用范围。
2.2 散货装备自动扫描技术的应用
在港口装卸散货的过程中,对料堆高度以及分布情况的实时监测是十分重要的一件事,监测完毕之后,再结合相应的监测数据进行计算,其最终结果为之后,大型机械作业开展提供了数据基础。在传统的工作过程中,操作人员一般都会通过肉眼观察进行估算的方法来得到数据,或者借助摄像机等工具来获得数据,由于方法的落后和粗糙性,其数据准确度不高,会受到各种因素的干扰例如气候,时间等,最终导致结果存在较大的误差,从而导致进行港口工作时出现翻船,沉船等情况。因而,在实际的港口装卸工作进行过程中,若能将对聊轮廓自检技术进行经过运用,便可以使装卸船机与斗轮堆料机等机器设备实现自动化,这时,便能更好地发挥各项检测部件的相关功能,来提高目标检测作业的效率与质量水平。而散货装备自动扫描技术在港口大型机械中的应用主要有两个方面,第一是通过使用电气自动化技术,实现抓斗卸船的自动化扫描。即通过激光测距与自动化检测技术在港口大型机械运行过程中的运用,对船体和船舱等多目标例如船舱和船底的高度或者船舱内部物料类型等情况信息识别检测。第二,通过使用电气自动化技术,对斗轮堆取进行自动化的扫描与控制。这种电器自动化的技术与卸船机一样都需要用TPS扫描,在扫描同时,结合控制适中的远端数据库信息以及中央控制服务器等来传递和保存相关处理数据。
总结
近年来,随着社会经济的快速发展,港口经济也逐步走向上升阶段,确立港口自动化,智能化发展方向,推动港口机械电气自动化进程是目前发展港口经济的必然道路。在这种时代背景之下,我们更需要积极的引用并增强PLC电气自动化技术和散货装卸自动化技术,提高港口大型机械电气自动化水平,促进我国港口事业的稳定发展。
参考文献:
[1]孙全营. 港口设备电气自动化技术的应用与探索[J]. 企业技术开发, 2017, 36(010):134-135.
[2]周伟. 港口设备电气自动化技术发展趋势展望[J]. 中国设备工程, 2019, 000(012):218-219.
[3]劳兆祥, 黄金一, 朱晓峰. 浅析供水设备电气自动化控制技术[J]. 电力系统装备, 2019, 000(009):52-53.
[4]朱蒋鸥. 港口大型机械电气自动化技术研究[J]. 科学技术创新, 2019(04):181-182.
[5]姚立权, 赵春雨, 王伟. 港口区域大型机械电气自动化研究[J]. 中国设备工程, 2018, 000(019):166-168.
[6]李磊, 张照. 港口机械电气自动化技术与控制[J]. 内燃机与配件, 2019, 280(04):244-245.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: