港口設備的狀態監測技術及應用
科學理論
作者：呂傳龍 於楠
摘 要：港口設備是港口企業發展的基礎，運用先進的科學手段，對港口設備進行科學的狀態監測，了解設備實時的運行狀態，為設備保養、維修等進行科學決策，降低綜合運行成本。
關鍵詞：港口設備；狀態監測；監測決策
1 概述
設備的狀態監測從設備的誕生之日起就已產生，技術人員通過現場的看、聽、摸等手段看判定設備的運轉狀態，對故障的判斷和預知主要依賴技術人員的經驗。而現代的設備狀態監測已經作為一門工程技術，通過對現場傳感信號拾取、信號處理和監測決策，實時監控設備運轉狀態，評估設備運行狀態。
港口的大型裝卸設備，作業工況惡劣，過頻的故障檢修和計劃檢修大大降低了設備的作業效率，使生產遭受損失。需要運用現代化技術手段對港口設備進行科學的狀態監測，故障的收集、診斷和分析，來判斷設備運行的好壞，及時發現故障苗頭，從而主動采取相應的預防措施，把故障消滅在萌芽狀態。
2 港口設備狀態監測的應用
2.1港口固定機械上狀態監測的應用
港口的固定機械主要有門機、岸橋、場橋等，利用采用於B/S和C/S相結合模式建立“起重機狀態監測係統”和網絡通訊、虛擬現實仿真等技術，融入HMI（人機界麵、使用者界麵）技術和數據管理功能，構成一個具有設備監測、維護、保養、預防、管理為一體的管理平台。
係統可實現對設備各主要機構功能有影響的電氣係統、主要的子係統以及主要元件的狀態的實時監測，起重量、各機構電動機的工作電流、限位動作的情況以直觀的狀態信息及圖表顯示。各大機構的位置、負載、速度、電壓、電流、頻率、振動、運行方向、電機溫升、風機、製動器、故障狀態、驅動器工況、軟硬件安全連鎖、動作連鎖、主要接觸器、檢測元件、限位開關狀態等可實時狀態顯示。
係統可進行一定故障的收集、診斷和分析，在係統各終端能顯示故障內容、發生及複位時間、所屬機構、相應幫助文檔等。能從故障處直接打開查看對應的PLC程序段、相關聯的原理圖以及故障庫中相應處理方案。並以故障所屬機構，內容，發生複位時間，類型（輕/重），發生頻率等條件組合查詢故障的各種信息，自動生成報表。
2.2港口流動機械上狀態監測的應用
場地流動機械主要有自卸車、裝載機、叉車、挖掘機、拖車等，具有設備數量大、作業地點不固定等特點，其狀態GPS監測係統主要由車載終端、GPS係統、服務器及控製係統組成，車載終端采用GPRS通訊模式，能幫助設備管理人員實現流動機械實時位置監控、行車速度控製、發動機水溫、發動機機油壓力、稱重傳感器等狀態的實時監測、事故預防等，並實現車載語音通訊，為車輛的高效利用、維護保養方麵提供全天候網絡化、智能化和人性化的管理。
係統提供與車輛的通信入口，方便讀取車輛的狀態信息，當車輛出現故障報警或相關監測數據超出預設數據時，車載終端會將車輛相關信息提供給調度中心，便於設備的及時維修處理。
2.3港口油液狀態監測的應用
油液分析是設備狀態監測、故障預報和診斷的一項比較實用的技術。油液分析技術包括兩個方麵，一是對油液本身的理化性能分析，據此可對設備潤滑係統進行監測，防止因潤滑不良而造成的故障，二是對油液中磨屑的檢測。設備內所用油液中含有一定量的由於機器零部件磨損產生的各種微粒狀物質，這些物質的含量、邢台包含著有關零部件的磨損狀態，工作狀體以及整個係統汙染程度方麵豐富的信息。對港口設備發動機、減速箱等設備進行油液監測分析，對了解設備機械磨損的部位、機理等有著十分重要的作用，可在不拆機的情況下判斷設備的工作狀態是否正常。同時根據油液監測數據合理優化換油周期，使港口機械設備的機油、齒輪油、液壓油等有根據的適時更換，降低設備的使用成本。