邵晨珂
连云港新海湾码头有限公司 江苏连云港 222100
摘要：本文主要介绍了当前机械电气自动化控制技术发展的概况、设计思路及其特征，并分析了电气自动化控制中关键性的PLC控制技术的应用，最后具体分析了机械电气自动化技术在自动化散货装卸以及货物自动识别控制中的应用。
关键词：港口机械；自动化技术；控制技术
引言
自动化控制技术的应用对于港口装卸和自动扫描检测的重要作用，因此在港口建设的过程中应该加强对PLC控制技术以及其他自动化技术的研究和运用，增强港口自动化的程度，进而提升港口的运转效率，是港口达到更大的经济效益。
一、简介机械电气自动化控制技术
（一）机械电气自动化控制技术应用于港口的现状
机械电气自动化被运用于各个领域后，我国港口装卸运输过程中也开始采用了机械电气自动化技术，在很大程度上提升了港口的运输效率，然而由于我国机械电气自动化技术起步较晚，因此机械电气自动化的研究和应用水平比较低，与发达国家相比还具有一定的差距，这主要表现在当前我国港口机械电气自动化设备的基础性设施较差，没有形成统一且较为完善的一套自动化控制流程。
（二）机械电气自动化控制技术设计思路
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，在实际操作过程中，通过一个处理器，连接各机械电气化装置，实现对各个机械电气化设备的集中控制和管理，这样的控制结构比较灵活，能够广泛应用各个领域，但需要注意的是，各个领域有其特殊之处，因此将电气自动化控制技术应用于具体的领域时，需要根据具体情况进行应用。
（三）机械电气自动化中PLC控制技术的特征
1、灵活性强
最初PLC技术被研发出来主要是基于继电器的灵活度不够，因此在PLC控制技术研发的过程中格外注意对PLC技术灵活性方面的把控。与传统的技术相比，PLC控制技术在修改的工艺流程时的操作也比较简单和便捷，PLC技术只需要修改内部程序即可完成对工艺流程的更改，而无需对接线进行更改。
2、信息传输准确且较为稳定
在PLC控制技术被应用在机械电气自动化的过程中，控制系统中的许多开关都是借助无触点半导体电路完成的，相关的设施也进行了加强处理，因此PLC控制系统的抗干扰性比较强，这使得在PLC控制技术下信息传输比较稳定且准确。
3、操作简单
当前PLC系统通过编程语言即可进行操作，然后编程语言将通过内在翻译语言功能就可翻译成其他语言，进行编程的过程比较简单，除此之外，PLC操作系统外部接线结构也相对简洁。
4、体积小，耗能低
PLC控制技术是被广泛应用的集成电气自动化技术之一，一般而言PLC控制装置的体积较小、重量也比较小，因此非常便于携带，除此之外，PLC控制装置耗能也非常小。
二、PLC电气自动化技术与控制
（一）PLC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。
（二）PLC技术在港口胶带运输机中的应用
传统的港口胶带运输机分布较为分散，因此在对胶带运输机进行监管和控制时，除了需要建立以现场检测设备、控制站以及现场控制设备为核心的现场控制系统外，还需要设立监控屏幕、操作员系统、服务系统等多个部分来共同组建港口胶带运输机的集中控制体系，为了更好地实现集中管理和控制，通常需要设立集中控制器，集中控制器通过网络接收控制站信息，并处理和分析，然后对信息进行反馈。在集中控制器和控制站点进行信息传输的过程中，运用以太网进行信息传输非常关键，然而使用以太网传输信息的过程中，以太网对于信息传输的距离有一定的限制，因此在集中控制器与各个站点的距离过远的情况下，还需要设立中继器，确保信息传输的稳定与准确。
（三）PLC技术在港口集装箱桥式起重机中的应用
装卸桥电气系统具有数据交互多、设备分布范围广等特点，通过PLC技术的应用，能够让装卸桥电气系统中的数据传输更加稳定和完善，提高整个系统控制信息传输的高效性和准确性。通过PLC技术的应用，能够实现对整个装卸桥电气系统中的设备运转情况进行检测和控制，通过PLC技术的运用能够准确记录机械设备工作的次数和运行的时间，据此相关管理人员可以分析出设备的磨损程度，从而及时更换其中部分零件，确保设备稳定运行，当设备出现故障时，相关检修技术人员也可以根据PLC技术反馈的相关数据进行排查，提高设备修理的效率，同时在修理完成后，通过使用PLC技术对修理的情况进行记录，也有利于日后再次发生故障时，检修技术人员能够完整掌握设备的相关情况。
三、散货装卸自动化技术与控制
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。
1、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。
2、斗轮堆取自动化扫描控制
在使用斗轮堆取自动化扫描控制技术时需要通过TPS进行扫描，在实际运行过程中，TPS将提供安装位置信息，这一信息传输至堆取料机运行中心并与堆取料机PLC技术提供的相关位置信息结合，并通过一定的算法运算，计算出物件准确的位置信息和形状信息，为了更好地将相关数据运用到实际工作中，这些数据还需要传输到中央控制室服务器中，使得货物装箱的立体数据信息得到更好地呈现。
结束语
综上所述，通过机械电气自动化技术的应用和改进，当前港口货物识别效率和货物装卸速度明显提升，这使港口的运转效率得到了有效提升，显著地推动港口的发展和建设，极大地增加了港口的每年货物的吞吐量，对于国内外经济贸易往来具有促进作用，因此研究机械电气自动化控制技术在港口中的应用非常必要。
参考文献
[1]港口机械电气自动化技术与控制研究[J].邓浩.??湖北农机化.?2020(04)
[2]基于港口设备电气自动化技术的应用[J].姚之泓,黄志伟.??现代工业经济和信息化.?2020(04)