港口电气自动化中PLC的应用研究

2021-12-23战书红

科学与信息化 2021年2期

战书红

秦皇岛港股份有限公司第九港务分公司河北秦皇岛 066000

作为可以进行编程的存储机器和可以进行逻辑编程的控制器，PLC在其内部数据存储进程中可以同时执行逻辑运算、技术算术等多种指令，在实际应用中具有广袤的发展空间和应用空间。加强PLC应用研究能够在一定程度上促进港口电气自动化的发展、推动港口现代化进程，加速解放生产力和提高生产水平、提高社会经济效益[1]。探究港口电气自动化中PLC的应用研究，应当建立在明确PLC发展情况和实际发展趋势的基础上，将PLC自身应用优势与实际生产工作相结合，从而精确化PLC应用价值和方向。

1 PLC的概念与工作特点

全称为可编程逻辑控制器的PLC作为一种用于工业控制的实用化计算机，其硬件结构基本与微型计算机相似，经由输入、执行与输出的扫描周期完成工作内容。在工作形式和功能上，PLC具有不易受外界干扰、运行速度快、集成度高、系统可靠性高、编程命令语句简单、组态灵活适用性高、安装方便等特点。相对于传统计算机软件设备，PLC控制器在经济成本、时间成本和学习成本上都更低一些，且操作人性化、功能多元化，在相关技术中具有相当高的性价比。要想探究港口电气自动化中的PLC技术应用水平和发展空间，就应先明确PLC的概念含义和价值特性，并熟悉港口电气自动化今年的发展态势和未来的发展方向，从而在将理论与实践相联系的时候做到以宏观科学的视角分析现状和发展空间。

2 PLC技术发展现状

PLC因其高扩展性和可靠性的特点，被广泛应用在当下各类工业领域中的控制系统中，其用途已经由最初的单一过程控制衍生变为对整个制造系统的控制和监测。微处理器的引入更是通过帮助其增加运算、数据处理等功能实现其计算机技术化和实用化的发展路径。此外，PLC技术的功能多样性和优良的控制性能也令其成为港口电气自动化技术中的重要应用技术之一。带有大量编程的PLC控制器可以准确贴合实际工作需要建立控制体系，适用港口电气自动化的多种环境。安装、维护、编程命令语句的简单化和系统广泛适用性更在很大程度上简化了工作数量、精化了工作质量、降低了操作门槛的同时节约了成本。发展至今的PLC技术产品已然达到了高效标准化、模块化的实际工作要求，保障使用者的操作灵活性、便捷性和安全性，确保循环工作稳定运行。当下，PLC技术应用在港口电气自动化中已然占据一席之地，其自身发展上升空间也比较稳定，适合在实际应用中收集数据予以分析调查。

3 PLC技术在港口电气自动化中的应用优势

在我国工业生产技术飞速发展、不断创新的当下，电力体制的革新竞争愈发深入，占据较多市场份额的PLC的应用面也颇为广泛[2]。其具体应用方向可分为开关逻辑控制方向、运动控制方向、数据运算传输方向等细分方向。

（1）PLC实际应用场合。PLC电气自动化应用过程中通过控制模块和逻辑程序进行有针对性的数据分析处理，并能够将数据分别整理存储以及传输到相对应的部门系统内，从而满足大型控制系统的实际工作需求。PLC在港口机械中因其自身的可靠性和高抗干扰特性，在内部电路的研究和大型电子设备工艺研究方面具有很高的应用价值。此外，PLC在港口电气自动化中的实际应用价值还体现在其高效的自我检测、故障排除、报警预警功能上。这些功能系统可以在很大程度上节约人力和资源成本，在故障发生的第一时间减少损失，并且其自检自查功能和将故障部位标注出供相关人员检修的功能能够非常有效地提高工作效率。PLC控制技术在电气自动化控制系统中的应用还因其自身的高适应性和便利性，多见于场地较大、设备较多的场所内。除此之外，港口电气自动化中胶带运输机、货物装卸起重机、运输机等环节均有很高的应用份额占比。在胶带运输机的工作中，PLC技术可以通过其自身控制和监视的功能提高整个运输机械工作自动化水平，统筹现场控制系统和集中控制系统并行工作。货物装卸环节中，可以将PLC技术应用于起重机电网自动化系统上，实现远程控制、集中控制和系统自动化资源分配控制等操作。PLC技术还可以建立在集中控制系统上，通过统筹电话系统和电视系统两大监督系统，形成自动化监督网络，实现将指令于数据收入由复杂的多线程转变为简单易操作的自动化单进程工作，从而可以最大化PLC指令简单、系统灵活、适用广泛的优势。PLC技术还可以在运输流程中将控制结构数据与以太网技术相结合，从而加强数据交互的效果，提高运输工作的效率。而在计算机技术蓬勃发展的当下，PLC技术的应用还成功地与计算机机电一体化技术相结合，进而在智能化控制目标上实现PLC开放化应用和信息化应用方向的发展，为PLC在自动化数控系统中的应用打好基础。

（2）PLC技术发展前景。在数字信息化和自动化的大趋势下，PLC技术的应用方向逐渐向成本节约化、程序集中化、操作机械化的方向靠拢。其技术发展方向还与实际工作环节和需求密切相连。其成本节约化方向可细化为节约人力成本、节约时间成本、节约流程成本和节约场地成本四个小方向上，具体表现为：深入开展自动化进程、解放劳动力；提高人机交互技术、推进机械化工作进程；精简操作系统架构，优化集中控制系统架构，提高自动化效率等。程序集中化则是高集成的PLC系统在信息技术时代背景下的必然发展方向，体现在流程精密化、功能多元化的方向上。