PLC在港口设备斗轮机中的应用探讨

PLC在港口设备斗轮机中的应用探讨

周梁

（连云港港口股份有限公司江苏省连云港市222042）

摘要：在我国现代经济发展中，港口发挥着重要的作用。港口工作正常稳定的运行离不开相关设备的支撑。在港口散货装卸的过程中，斗轮机是应用极为广泛的一种大型机械。为了满足时代发展的要求，人们需要对港口的斗轮机进行新的技术设计。PLC作为广泛应用在现代大型机械中的一种技术，极为被人们重视。在本文中，我们通过分析研究斗轮机控制系统与维护系统的要求，结合PLC的技术特点，对PLC在港口斗轮机中的应用设计方法进行了探讨。这些研究对港口斗轮机的使用和维护有着重要的意义，有很好的现实价值。

关键词：PLC；斗轮机；应用设计

引言

改革开放以来，我国对于对外经济的发展越来越重视。特别是近年来，党和国家提出了“一带一路”的发展战略，更是将对外经济的发展提上了一个新的台阶。

在对外经济发展的过程中，港口扮演着重要的角色。特别是大型港口，拥有很高的货物吞吐量，更是我国对外经济发展的窗口。因此，近年来对于港口的相关研究越来越多。在港口工作的过程中，斗轮机可以实现大量的散货装卸，发挥的作用无可替代。而随着时代的发展，旧型的斗轮机已经逐渐无法满足人们的需求。为了提高斗轮机的工作效率和智能化操作性能，人们开始将PLC应用到斗轮机中。

一、斗轮机控制系统的设计分析

现代广泛应用的斗轮机大多是电气时代的产品，以电气传动作为控制系统的基础。这种设计方案提供给了人们大剂量散货装卸的能力，但是在工作过程中对于人力的需求性也很高。随着信息化时代的发展，这种斗轮机已经逐渐无法满足人们的需求。

1.1新时代中斗轮机控制系统的要求

随着技术的发展，我们正在走进信息化时代，信息化系统已经走进了千家万户，为人们的生产生活活动带来了极大的便利。所以，在现代的工作系统中，人们对智能化控制的需求越来越高。

斗轮机是港口实现散货装卸的重要工具，也是在港口中广泛应用的一中重型机械。为了满足人们对大量散货装卸的需要，现代的斗轮机都是采取的电气结构，利用电力驱动机械设备进行工作。

这种工作方式工作性能可靠，应用经验成熟。但是由于技术上的限制，其对于人力的需求也超过了很多大型机械。在信息化时代中，工作系统信息化和智能化已经成为了主体上的发展趋势。为了提高斗轮机的工作效率，减少其对于人力的依赖性，人们需要对斗轮机进行信息化改造，提高其智能控制性能。

1.2基于PLC的控制系统设计

PLC是现代大型机械中广泛应用的一种智能化控制技术。PLC控制系统又被称为可编程逻辑控制器，是面向现代工业生产设计的一种新型数字化智能控制系统。上世纪六十年代，美国推出了第一代的PLC产品、发展至今，PLC控制系统已经在许多工业领域得到了广泛的应用。

斗轮机作为港口工作中广泛应用的一种重型机械，也具有应用PLC系统的潜力。我们通过技术分析，进行了基于PLC的斗轮机控制系统的设计。

该控制系统的重点在于利用PLC控制系统代替斗轮机现在广泛使用的人工控制系统。并通过建立电气传输网络，实现PLC控制系统对斗轮机其它工作部件的控制。现代斗轮机的控制点包括输入检测点500多个，输出控制点100多个。为了实现PLC系统功能的最大化利用，我们可以将斗轮机大部分工作控制编程到PLC的程序存储器中，由PLC控制系统检测输入点的信号，并经过数据分析处理后，再由PLC系统控制信号向输出控制点的传输。不过出于安全性的考虑，部分工作仍需要采用以人力为主，PLC系统为辅助的控制方式。

二、斗轮机维护系统的设计分析

在斗轮机使用的过程中，日常的维护保养也是必不可少的。现代的检修保养多数由技术人员借助仪器完成。虽然应用方便，但是对于斗轮机这种大型机械来说检查维护难度很大。因此，我们建议利用PLC系统实现斗轮机的控制与维护一体化设计。

2.1新时代中斗轮机维护系统的要求

重型机械检查难度大、维护工序繁琐、保养成本高是现代工业生产活动中面临的一大难题。由于重型机械内部结构比较复杂，外部结构的拆装也很麻烦，实现全面的检查保养需要花费的人力物力十分巨大。为了解决这一问题，人们现在普遍采用了点检保养的方式实现对重型机械的维护。

点检保养在一定程度上缓解了重型机械维护难的问题，但无法从根本上解决重型机械的保养问题。而且这种工作方式还是需要大量的人力支持。相比以前的保养方式，点检保养的工作效率虽然有大幅度提升，但港口工作的过程中应用的大型机械众多，累加起来花费的人力物力依旧十分可观。但是如果减少人力物力的投入，其工作效率又无法满足人们的需求。

因此，采用信息化技术设计一种新的维护保养系统走入了人们的视线，成为了人们的必然选择。

2.2基于PLC的维护系统设计

如果采用新的技术设计斗轮机的维护系统，会造成斗轮机成本的大幅度攀升。上文我们分析到，利用PLC系统设计斗轮机的新型控制系统可以很好地实现斗轮机的智能化控制。所以，我们以该系统为基础，拓展控制系统的功能，使其具有日常维护的基本性能。这样，可以在满足维护要求的基础上，最大化避免斗轮机设计成本的提高。

基于PLC的维护系统重点要实现的目标是对斗轮机工作过程中各部件工作状态信息的收集。利用各种传感器，实现对斗轮机高强度使用部位的性能监控，例如液压系统、传动系统等等。传感器会将这些信号发送给PLC控制系统，并由其对数据进行分析处理，及时将信息传达给使用者。使用者则可以根据斗轮机的工作信息，实时判断斗轮机的工作性能，以及斗轮机是否需要及时的维修保养等。

结束语

在现代港口中，斗轮机是不可或缺的一部分。为了顺应时代发展的潮流，也为了满足社会的要求，本文分析了现代斗轮机控制系统与维护系统的不足，结合PLC的技术特点，提出了利用PLC系统建设斗轮机控制与维护一体化的新型控制系统。这些研究对斗轮机的应用发展有着很好的帮助。

参考文献：

[1]巫占钟.PLC在港口设备斗轮机中的应用[J].企业技术开发，2014.

[2]吴晓东.1#斗轮机电气系统改造[J].科技与企业，2014.

[3]金必都.PLC在输煤斗轮机中的应用[J].电气时代，2015.

作者简介：

周梁（1989-08-18），男，汉族，籍贯：江苏省连云港市，当前职务：电气技术员，当前职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：港口码头电气设备。