摘要：伴随着时代的不断进步与科技技术快速提升，自动化技术被各个行业广泛应用。港口自动化技术的实现不仅可以提高生产的效率，还可以降低安全事故的发生，保障员工的生命安全。本文主要阐述了港口电气自动化发展的现状和PLC在港口电气自动化中的应用，并分析了港口机械电气自动化中PLC的接线和调试工作。
关键词：港口机械；电气自动化；PLC
引言
机械设备是工业化生产的关键，电气自动化技术与控制的应用，实现了机械设备的低成本高效生产，显著提升工业生产水平。目前机械设备的电气自动化技术与控制已应用于多个行业，如航天航空、医疗、机械制造等领域，推动工业生产的智能化与自动化发展。
1电气自动化控制技术概述
1.1设计理念
根据设计理念，电气自动化控制技术在应用中可以实现总线监测、集中监测和远程监测的功能，设计理念具体体现如下：（1）集中监测中，电气自动化控制技术能够通过一个处理器完成整个控制，控制过程灵活、简便，具有较强的可维护性和运行便捷性。（2）在总线监测中，控制功能呈现出集中性，有助于高效完成现场监控。将该技术应用于各个领域，以上设计理念都呈现出了较强的应用价值。因此在实际构建该技术的整体框架时，应结合具体的应用环境和需求，不断完善设计方案。
1.2电气自动化控制技术特点
电气自动化控制技术有四个方面的突出优势：第一，准确性较高，速度较快；第二，反应速度快，能够进行高质量的远程操控工作；第三，工作效率高，能够对工作过程进行严格的把控；第四，能够落实远程数据采集以及控制的相关工作。这些特点使得电气自动化控制技术在具体应用过程中有着不可取代的独特价值。
2PLC电气自动化技术与控制
2.1PLC技术在港口门式起重机中的应用
在港口装卸集装箱的过程中，起重机是一个关键性的机械工具，几乎所有的集装箱装运都离不开起重机，正是基于此，起重机的工作量非常的大，长此以往，起重机难免会有损耗，严重时可能出现故障而无法正常运转，传统的装载方式无法对起重机的运行情况进行具体的检查和分析，然而通过将PLC技术运用到起重机中，则能够实现对起重机运行状况进行监督，掌握起重机异常情况甚至是起重机的损耗情况，使得起重机相关管理人员能够及时更换损耗部位，以确保起重机平稳运行。
2.2PLC在港口胶带运输机中的应用
电气自动化系统是传统港口胶带运输机的主要特点，分布式控制结构是其典型结构，在这一系统内部，现场控制装置、现场检测装置以及控制站等为现场控制系统的3个主要内容，而现场监视屏、操作员装置、监控中心以及服务器装置等多个部分共同构成了运输机电气自动化的集中控制系统，通常需要在中央控制室中设置集中控制器，在TCP/IP协议的基础上，可以促使交互、数据通讯工作在控制站与集中控制装置之间实现，在这一过程中，离不开一个重要的网络媒介，即以太网。要想实现高效的数据交互过程，设备处于具体的运行状态中时，如果数据通讯同集中控制装置之间拥有＞1200m的交互距离，此时二者之间的连接不仅需要对以太网进行应用，同时还必须增设中继器，以构建更加良好的数据交互结果。
2.3PLC技术在港口集装箱桥式起重机中的应用
港口集装箱桥式起重机中的电气系统不仅分布的范围较为广泛，而且数据呈现交互性的特点。将PLC技术应用到该系统中，可以使系统更加完善，有助于实现关联设备的高效性。
在港口集装箱桥式起重机电气自动化技术中应用PLC技术，可以保证PLC数据的准确性并对系统中出现的故障问题进行合理的分析，技术人员可根据这一分析，加强在日常工作中的故障排查，提高机械设备运行的稳定性。在驱动器内部输出重要的参数，使PLC有效存储设备的相关信息，为技术输出奠定良好的基础。PLC技术还可以实现数据的共享，形成准确、完善的网络系统数据，提升控制系统的准确性和操作人员的高效性。
3散货装卸自动化技术与控制
3.1自动装卸技术
自动装卸技术最早运用得国家是荷兰，在20世纪90年代鹿特丹港口建立了ETC码头，这极大地提高了码头集装箱装卸的效率，因此日本、新加坡以及我国的香港随后也开始运用自动装卸技术，各国运行自动化装卸技术的情况不尽相同，其中德国和荷兰采用的是同种方式，这两个国家在堆场中使用自动化导向车、轨道式龙门吊进行装卸，而使用人工操作设施和遥控吊具技术对外集卡装卸进行控制；新加坡则在自动化堆场中使用了高架式自动化场桥技术，这一技术仅仅适用于内集卡作业，应用范围比较有限，但具有能够实现精准定位的优势；在中国香港和日本则建设的则是轨道式龙门吊等半自动化技术，这样的设计使得在装箱过程中只能通过大车自动化运转，不仅如此，在内、外集卡装卸过程中均需要需要进行人工操作。高桥2期码头应用了图像等先进技术，能够实现精准定位与科学化的检测，是我国首座自动化堆场，同时也是世界首个内、外集卡全自动化对箱、落箱的港口。
3.2抓斗卸船自动化扫描与控制
抓斗卸船自动化技术中充分地运用了激光扫描技术，通过激光扫描能够准确地测量物件的大小以及物件之间的距离，甚至能够将物件的表面形状进行还原，除此之外还能够高度识别舱底与舱口，充分检测船舱内物料的分布情况和物料类型，通过屏幕进行接收和显示扫描的物件信息，工作人员能够准确知道装卸过程中必须掌握的数据，据此工作人员能够更好地为后续进行的工作进行安排。
3.3斗轮堆取自动化扫描控制
该技术同卸船机相同，在实际使用的过程中，扫描都需要借助TPS。实际展开扫描操作时，堆取料机运行中心可以接收到来自TPS的数据，将TPS安装位置信息与堆取料机PLC相关位置信息进行结合，在对立体化表面还原算法进行应用的过程中，可以有效获取料堆位置和立体形状等信息。针对本地工作中心来讲，其运行中可以有效的处理各种数据，同时需要在中央控制室服务器中对其进行传递和保存，在这一过程中，还需要将数据库信息与控制室内部的远程终端进行结合，充分展示立体化料堆图形。
3.4自动扫描技术
在散货装卸作业中，针对料堆的堆型分布、最大和最小高度进行实时监测至关重要，在以往这样的操作主要是通过人工经验进行估算，这样的方式无疑具有一定的局限性且不准确，在人工估算的过程中容易受到人的主观因素以及气候等因素的影响，而一旦人工判断不准确，特别是在判断误差较大时，会导致后续进行具体的装箱操作时容易出现轮船磨损，甚至发生沉船和翻船等严重事故，因此在装卸过程中对货物进行自动化扫描检测非常关键。
结语
综上所述，在电气自动化技术与控制中，港口机械制造企业需为港口机械配置自动化功能，在港口机械生产中应用电气自动化技术与控制，提高港口机械生产质量；并结合技术发展趋势，推动港口机械生产的机电一体化与智能化，研发生产更多优质港口机械。
参考文献
[1]姚立权，赵春雨，王伟.港口区域大型机械电气自动化研究.中国设备工程，2019（19）.
[2]郑允殿，王万林，张延垒.港口区域大型机械电气自动化控制模型设计.电子测试，2019（23）.
[3]左岳全，陶林.港口机械电气自动化技术与控制研究.科学与财富，2019（5）.