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摘要：傳統(tǒng)的港口機(jī)械化生產(chǎn)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代化的要求，為了提升港口生產(chǎn)的效率，逐漸引入了自動(dòng)化技術(shù)。港口自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)不僅可以提高生產(chǎn)的效率，還可以降低安全事故的發(fā)生，保障員工的生命安全。本文主要闡述了港口電氣自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)狀和PLC在港口電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，并分析了港口機(jī)械電氣自動(dòng)化中PLC的接線和調(diào)試工作。

關(guān)鍵詞：港口機(jī)械；電氣自動(dòng)化；PLC

港口機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)的推廣給港口生產(chǎn)帶來(lái)了一定的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。港口機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)在港口生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，也逐漸暴露中很多的問(wèn)題。而起重機(jī)作為港口工業(yè)生產(chǎn)中的重要機(jī)械設(shè)備，本文主要以起重機(jī)中的電氣自動(dòng)化技術(shù)研究為例。

1港口機(jī)械電氣自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)狀

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，各種先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備也開(kāi)始應(yīng)用到我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域中，這也就帶動(dòng)了我國(guó)港口工業(yè)的發(fā)展。在我國(guó)港口工業(yè)生產(chǎn)中也逐漸開(kāi)始使用電氣自動(dòng)化技術(shù)，機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用極大的提高了生產(chǎn)的效率，但在應(yīng)用的過(guò)程中也產(chǎn)生了一系列的問(wèn)題。由于我國(guó)目前的技術(shù)水平同發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一定的差距，技術(shù)水平還比較落后。大部分港口盡管已經(jīng)開(kāi)始使用機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)，但計(jì)算機(jī)管理控制應(yīng)用水平較低，機(jī)械設(shè)備的軟硬件設(shè)施性能還有待完善，具體表現(xiàn)在實(shí)用性和可靠性方面的缺失。因此，我國(guó)港口機(jī)械自動(dòng)化還有待進(jìn)一步的提升。

2PLC技術(shù)在港口機(jī)械電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

PLC在港口機(jī)械電氣自動(dòng)化中占有非常重要的地位，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在可以降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，而且還可以提升設(shè)備的穩(wěn)定性。2.1PLC分析。PLC是可編程邏輯控制器的英文縮寫(xiě)。PLC主要是利用儲(chǔ)存器來(lái)執(zhí)行用戶(hù)的指令，它是通過(guò)數(shù)字和模擬的方式來(lái)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行控制的。PLC的性能優(yōu)勢(shì)具有多元化的特點(diǎn)，通過(guò)在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用PLC使得操作變得更加簡(jiǎn)單。PLC編程語(yǔ)言比較簡(jiǎn)單且耗時(shí)較短，同時(shí)編程程度所受限制因素較少，用戶(hù)可以按照自己的需求安裝操作系統(tǒng)。2.2PLC技術(shù)在港口機(jī)械機(jī)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用。2.2.1PLC技術(shù)在港口門(mén)式起重機(jī)中的應(yīng)用。在港口門(mén)式起重機(jī)中應(yīng)用PLC技術(shù)可以使起重機(jī)長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的狀態(tài)，可以避免操作失靈或靈敏性突然下降的情況。操作人員在實(shí)際操作中只需要在主令控制器中控制好PLC的輸入、輸出，并控制好相關(guān)的電壓和電流。當(dāng)PLC輸出端信號(hào)顯示24V時(shí)，表明正常運(yùn)行狀態(tài)是對(duì)應(yīng)門(mén)式起重機(jī)的PLC外圍輸出信號(hào)狀態(tài)，這時(shí)可以觸動(dòng)接觸器線圈中的小型繼電器，使設(shè)備內(nèi)部中的各運(yùn)作機(jī)構(gòu)開(kāi)始運(yùn)行。2.2.2PLC技術(shù)在港口集裝箱橋式起重機(jī)中的應(yīng)用。港口集裝箱橋式起重機(jī)中的電氣系統(tǒng)不僅分布的范圍較為廣泛，而且數(shù)據(jù)呈現(xiàn)交互性的特點(diǎn)。將PLC技術(shù)應(yīng)用到該系統(tǒng)中，可以使系統(tǒng)更加完善，有助于實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)設(shè)備的高效性。在港口集裝箱橋式起重機(jī)電氣自動(dòng)化技術(shù)中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以保證PLC數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性并對(duì)系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障問(wèn)題進(jìn)行合理的分析，技術(shù)人員可根據(jù)這一分析，加強(qiáng)在日常工作中的故障排查，提高機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部輸出重要的參數(shù)，使PLC有效存儲(chǔ)設(shè)備的相關(guān)信息，為技術(shù)輸出奠定良好的基礎(chǔ)。PLC技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，形成準(zhǔn)確、完善的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，提升控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和操作人員的高效性。

3港口機(jī)械電氣自動(dòng)化中PLC的接線和調(diào)試工作

3.1PLC電氣控制的接線規(guī)范。在接線時(shí)，首先在未送電狀態(tài)下要按照?qǐng)D紙檢查回路，PLC系統(tǒng)的圖紙通常是分為柜內(nèi)圖紙和柜外圖紙兩部分，柜內(nèi)圖紙是指內(nèi)部的接線圖，而柜外圖紙則是包括電氣柜外圍所有的接線圖。在進(jìn)行回路檢查時(shí)，要注意圖紙的設(shè)計(jì)是否合理，并且在保證各種器件都是按照?qǐng)D紙的要求進(jìn)行連接。這一步驟中需要重點(diǎn)關(guān)注的地方是電源，要保證回路中不存在短路的情況，并且強(qiáng)電流和弱電流沒(méi)有混合到一起，防止因接線錯(cuò)誤將這一模塊燒毀。其次，對(duì)電氣控制柜的接線來(lái)說(shuō)，需要對(duì)線進(jìn)行兩次的布局。通常一次線的類(lèi)型有所不同，在工業(yè)中常用到的三種是10mm2和16mm2的，在一次線連接時(shí)，工程師需要按照?qǐng)D紙的要求進(jìn)行連接，如果將兩種不同尺寸的線用反，設(shè)備有可能無(wú)法滿(mǎn)足電壓的需求，最終導(dǎo)致設(shè)備的安全問(wèn)題，另外，在一次線的連接中要注意嚴(yán)格按照接線的步驟進(jìn)行，確保線的長(zhǎng)度并用相應(yīng)的壓線端子將線套好，使用壓線鉗將其壓牢。一次線完成之后進(jìn)行二次線的連接，二次線和一次線的連接方法相同，步驟也類(lèi)似。最后，在做好一、二次線的接線安裝之后，需要檢查PLC外部回路。在線路安裝完成之后，進(jìn)行送電來(lái)測(cè)試輸入輸出點(diǎn)，通常選用10個(gè)點(diǎn)挨個(gè)進(jìn)行測(cè)試，由一人進(jìn)行操作，另一人監(jiān)測(cè)PLC輸入輸出信號(hào)，在測(cè)試過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)接線錯(cuò)誤，需要馬上處理。港口機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)與控制李磊；張照（上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司，上海201913）摘要：傳統(tǒng)的港口機(jī)械化生產(chǎn)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代化的要求，為了提升港口生產(chǎn)的效率，逐漸引入了自動(dòng)化技術(shù)。港口自動(dòng)化技術(shù)3.2PLC電氣控制的調(diào)試工作。首先檢查機(jī)械結(jié)構(gòu)安裝是否緊密，需要做好相關(guān)的保護(hù)工作，防止在施工中發(fā)生意外事故。檢查完畢之后進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的手動(dòng)測(cè)試。尤其需要注意的是特殊的負(fù)載，特殊負(fù)載的調(diào)試工作需要由專(zhuān)業(yè)的人員來(lái)完成，防止在調(diào)試過(guò)程中發(fā)生危險(xiǎn)。另外，一些線路也要進(jìn)行相關(guān)的調(diào)試工作，需要優(yōu)化的電機(jī)設(shè)備要進(jìn)行優(yōu)化。在負(fù)載測(cè)試完畢之后，要進(jìn)行手動(dòng)調(diào)試，手動(dòng)調(diào)試不需要用手直接操作，而是需要通過(guò)按鈕來(lái)完成設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，為了測(cè)試的方便性，手動(dòng)模式可以根據(jù)人的意愿分解成不同的環(huán)節(jié)，手動(dòng)模式主要是為了測(cè)試設(shè)備的安全性能，在設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下測(cè)試驟停，觀察安全裝置是否起到保護(hù)的作用。其次，在手動(dòng)調(diào)試之后，需要進(jìn)行設(shè)備的自動(dòng)調(diào)試工作。自動(dòng)調(diào)試是整個(gè)流程中最重要的環(huán)節(jié)，需要測(cè)試大部分運(yùn)行環(huán)節(jié)，并且還要保證工作的循環(huán)性，確保能夠進(jìn)行連續(xù)的工作。最后，除了PLC系統(tǒng)中的邏輯控制外，還要調(diào)試PLC延伸出來(lái)的多種功能，例如PID控制。所有的調(diào)試都完成之后，還需要選定準(zhǔn)確的控制參數(shù)，控制參數(shù)的選擇過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，需要耐心的調(diào)試，將多個(gè)參數(shù)進(jìn)行比較，從中選出最佳的參數(shù)。盡管有的PLC參數(shù)可以通過(guò)自整定的形式獲得，但是這也需要花費(fèi)大量的時(shí)間。在調(diào)試的過(guò)程中，難免會(huì)遇到一些故障問(wèn)題。若是發(fā)現(xiàn)故障，控制柜中會(huì)發(fā)生警報(bào)聲，PLC會(huì)自行發(fā)出指令關(guān)閉所有的泵組，這時(shí)工作人員就需要進(jìn)行故障的排查，分析產(chǎn)生故障的原因，及時(shí)解決問(wèn)題。在故障出現(xiàn)時(shí)，首先要將總電源關(guān)閉，避免因故障問(wèn)題對(duì)人員造成傷害。在整個(gè)調(diào)試工作完畢之后，進(jìn)入預(yù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，還需要配合生產(chǎn)進(jìn)行一些特殊的調(diào)試工作，確保生產(chǎn)的安全。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，實(shí)現(xiàn)港口機(jī)械電氣自動(dòng)化是我國(guó)港口工業(yè)生產(chǎn)的目標(biāo)，在港口機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)上不僅可以使用PLC技術(shù)，還可以引起更多先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)，不斷突破眼前的技術(shù)壁壘。在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)科技快速發(fā)展的今天，需要充分利用信息化，將先進(jìn)的技術(shù)水平應(yīng)用到我國(guó)港口機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)中，實(shí)現(xiàn)我國(guó)港口工業(yè)的飛速發(fā)展。

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作者:李磊 張照 單位:上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司