Автоматика портового терминала
АСУ ТП морского или речного терминала: причальная перегрузка (краны STS, RTG), склад (контейнерная площадка или навал), железнодорожная/автомобильная приёмка, диспетчеризация. Специфика — высокая производительность (10000+ TEU в сутки), жёсткие требования к безопасности и учёту грузов.
Автоматика портового терминала — сложная распределённая АСУ ТП, работающая в связке с TOS (Terminal Operating System) верхнего уровня — Navis N4, CyberLogitec OPUS Terminal, Konecranes TMS. Специфика терминала — комбинация технологической автоматизации (краны, конвейеры, склады) и логистической (учёт TEU, маршрутизация тягачей, стыковка с таможней). Производительность крупного контейнерного терминала — 1-5 млн TEU в год.
Для контейнерных терминалов основные подсистемы — причальные перегружатели STS (Ship-to-Shore) с автоматикой позиционирования спредера с точностью ±25 мм, антираскачивание груза (anti-sway) активными демпферами, автоматические распознаватели номеров контейнеров OCR на выходе крана, портальные краны RTG/RMG на складской площадке с ростом автоматизации вплоть до полностью автономных ASC (Rail Mounted Automated Stacking Crane) без оператора. Приводы кранов — частотные преобразователи ABB ACS880 или Siemens Sinamics мощностью 160-800 кВт на каждое движение (подъём, тележка, портал), регенеративное торможение с возвратом в сеть до 25% энергии.
Для навалочных терминалов (уголь, руда, зерно) — автоматика стакер-реклаймеров (мощность 800-1600 т/час), конвейерных трактов длиной 2-10 км с десятками узлов пересыпки, вагоноопрокидывателей, судопогрузочных машин SPC. Задачи — защита конвейеров от схода и обрыва, аспирация узлов пересыпки для подавления пыли, пожаротушение углеподачи (угольные склады взрывопожароопасны по пыли). Контроль веса — ленточные весы с точностью ±0,5%, в комплексе с осевыми ж/д весами при приёме и судовой тягой при отгрузке.
Платформа АСУ ТП — Siemens S7-1500 или ABB AC500 на отдельных подсистемах, SCADA WinCC Unified или Wonderware с мнемосхемой всего терминала, беспроводная связь кранов с диспетчерской по промышленному Wi-Fi 5 ГГц или LTE-M. Интеграция с TOS — через OPC UA и REST API. Для автоматизированных ASC добавляются лазерные сканеры безопасности, LIDAR для 3D-картирования складской площадки, системы обнаружения людей в зоне движения автоматических кранов (SIL 2 функциональная безопасность). Крупнейшие интеграторы в РФ — Kalmar, Konecranes, ТКЗ Красный Котельщик (для навала).
Частые вопросы
Какую точность позиционирования контейнерного крана STS можно получить автоматикой?
С активной системой anti-sway и лазерным позиционированием — ±25-50 мм по горизонтали в момент опускания контейнера на тележку. Это достаточно для автоматической стыковки контейнера с замком тягача без участия оператора. Для сравнения, ручное управление опытного крановщика — ±100-200 мм. Технология применяется на всех современных терминалах класса STS 4-5 поколения, экономия времени цикла 15-25%.Нужна ли автоматика пылеподавления на угольном терминале?
Да, обязательна по санитарным нормам (ПДК угольной пыли 10 мг/м³) и для пожарной безопасности (взрывоопасная концентрация 50 г/м³). Применяют сухое пылеподавление (аспирация с рукавными фильтрами на узлах пересыпки) и мокрое (туманообразование форсунками высокого давления с системой автоматического включения по датчикам пыли и ветра). Для РЖД-отгрузки угля — закрытые галереи с подпором воздуха. Автоматика управляется ПЛК с интеграцией в общую АСУ ТП терминала.
Источники
- Приказ Минтранса №463 — Правила технической эксплуатации морских портов — Минтранс РФ
- Konecranes — Automated Container Handling Reference — Konecranes