隨著國內港口集裝箱場橋“油改電”項目的逐步推進，如何提高取電方式的安全性和自動化程度成為業(yè)內關注的重點問題。為降低作業(yè)成本和提高作業(yè)效率，廣州港某碼頭對采用富士電控系統(tǒng)的集裝箱場橋實施自動取電小車控制改造。

1 控制邏輯

本文所述的自動取電小車是由集電器、伸縮氣缸、空氣壓縮機和供電軟電纜等組成的自動供電設備（見圖 1），一般安裝在場橋海側或陸側大車鞍梁的外側。場橋司機室內裝有“小車伸出/小車縮回”和“柴油機/市電”等選擇開關，以及“市電準備”“小車伸出到位”“小車縮回到位”和“場橋對位”等指示燈。

小車縮回的狀態(tài)下，大車沿通道向堆場箱區(qū)低速行駛，到達滑觸線引導區(qū)域的對位板時，安裝在大車鞍梁上的激光對位信號動作，大車短暫停止，司機室內“場橋對位”指示燈亮；司機將“小車伸出/小車縮回”選擇開關設在“小車伸出”位置，小車在氣缸壓力的作用下自動伸出，直至到達引導板，小車上的對位感應限位動作，司機室內“小車伸出到位”指示燈亮，大車低速向前行駛；在引導板的引導下，小車隨大車進入滑觸線檢測區(qū)域，小車上的集電器完全接觸滑觸線，三相電壓檢測正常后，司機室內“市電準備”指示燈亮，提示司機進行油電轉換操作；換用市電后，柴油機自動關閉，大車往堆場箱區(qū)方向低速行駛，碰到安裝在立柱支架上的高低速控制限位后，大車以正常速度進行作業(yè)。

市電供電狀態(tài)下的控制邏輯與柴油機供電狀態(tài)下的控制邏輯相反：大車到達高低速轉換位置時，司機提前啟動柴油機；大車進入滑觸線檢測區(qū)域后，司機進行油電轉換操作；大車在柴油機供電狀態(tài)下出場。

2 程序編寫

根據(jù)上文所述的控制邏輯，建立集裝箱場橋自動取電小車控制程序流程（見圖 3）。程序應實現(xiàn)以下功能：（1）在小車縮回或尚未完全伸出到位的情況下，禁止大車行駛；（2）對位時大車短暫停止；（3）在柴油機供電狀態(tài)下，市電準備信號動作后，若司機未進行油電轉換操作，則大車無法往箱區(qū)行駛，只能往通道行駛，從而避免司機繼續(xù)用油作業(yè)；（4）換用市電后柴油機自動關閉。為實現(xiàn)上述邏輯關系，在原有富士 D300 控制軟件中增加“SHORT

POWER”控制頁（見圖 4），并在大車控制頁上增加小車狀態(tài)與大車之間的軟件連鎖，現(xiàn)場確定PLC 模塊相應的輸入點和輸出點。

3 調試結果

調試時根據(jù)自動取電小車的控制邏輯編寫功能表，對需要實現(xiàn)的功能進行逐項確認和調整。調試結果如下：（1）在滑觸線附近沒有人員指揮的情況下由司機自行操作，未改變司機原有的操作習慣；（2）柴油機遠程自動關斷；（3）從柴油機供電轉換成市電供電耗時不足 5 min；（4）自動取電小車實現(xiàn)預定功能。經過近半年的運行，沒有發(fā)現(xiàn)操作上的不便，也沒有發(fā)生因程序缺陷導致的機損事故，滿足當初設想。