文 献 综 述

在我国沿海各个港口和内河港口的散货专业化码头的卸船机械类型中，桥式抓斗卸船机均得到广泛应用。该机型可适应各种不同散货品种(如煤炭、矿石、化肥等)的卸船作业，它所具有的特点是卸船效率高、自动化程度高、可靠性高等。因此，关于桥式抓斗卸船机电气控制系统的研究，具有非常广泛的实际应用价值。本文以桥式抓斗卸船机的电气控制系统为研究对象， PLC为控制装置、计算机监控及管理系统为监控及管理装置的实施方案。

1.桥式抓斗卸船机整体结构

本卸船机是以接卸煤炭为主的桥式抓斗卸船机。代表船型为3.5万吨煤炭船，兼靠5万吨船。本卸船机为四卷筒牵引式，主要由支持开闭系统、小车系统、大车运行机构、悬臂俯仰机构、料斗及震动给料器、移动式司机室、钢丝绳导向系统、抓斗、钢结构、除尘洒水系统、电气和控制设备等部分组成。

2.抓斗的作业过程

作业过程分为手动、全自动、半自动。

手动操作：司机可以用司机室操作台的操作手柄进行操作，操作手柄的速度给定和速度方向信号送给ET200M远程I／O站台，往前后推操作手柄来生成起升速度给定值和速度方向。通过移动操作手柄，期望的速度给定值从手柄的绝对值编码器发出。驱动中的斜波函数发生器将速度给定按既定的加速时间上升，加速时间和制动时间因而不受手柄移动太快的影响。任何发送给起升驱动器的速度给定值同时也发送给开闭驱动器使得起升和开闭运行在同样的速度。在整个行程中速度由位置控制器来控制。位置控制器负责计算最大速度，抓斗移到目的位置，同时操作手柄的位置也将限制运行速度。

全自动，半自动：抓斗初始化，抓斗打开/闭合设定。设置船舱边沿位置，当激活抓斗自动运行安全轨迹功能时，非常有必要知道船舱路侧边沿的位置，因此司机必须将抓斗开斗，移到船舱路侧边沿位置，按下”船舱路侧边沿"按钮，PLC便会将船舱路侧边沿位置保存起来；同样地，将打开的抓斗移到船舱海侧边沿位置，按下”船舱海侧边沿"按钮，PLC便会将船舱海侧边沿位置保存起来。以上操作是抓斗半自动，全自动操作的必须的初始化过程。

船舱边沿进行有效设定后，在电气房的CMS显示屏和司机室的触摸屏上便会有路侧边沿和海侧边沿两点显示。抓斗开始施行自动操作循环。

3.数学模型的建立