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焦?fàn)t設(shè)備業(yè)是一個(gè)特殊的行業(yè)，現(xiàn)場環(huán)境惡劣、作業(yè)頻繁、程序復(fù)雜、人工操作的機(jī)車一旦造成失誤將使得紅焦落地，可能造成車毀人亡的重大事故發(fā)生。

經(jīng)分析整個(gè)控制系統(tǒng)具有容量大、控制分散、控制規(guī)律復(fù)雜、控制精度高、控制參數(shù)多等典型特征，因此設(shè)計(jì)一個(gè)先進(jìn)可靠的控制系統(tǒng)尤為重要。結(jié)合焦?fàn)t設(shè)備工藝特點(diǎn)和工業(yè)現(xiàn)場條件該控制系統(tǒng)應(yīng)具備以下特點(diǎn)及要求：

1、傳統(tǒng)的現(xiàn)場級設(shè)備與控制器之間的連接是單一的測控點(diǎn)，這種控制系統(tǒng)存在底層數(shù)據(jù)不全、信息集成能力不強(qiáng)、系統(tǒng)開放性集成性差、可靠性低、可維護(hù)性不高等諸多缺點(diǎn)。因此為了克服傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)，控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)設(shè)置為基于以太網(wǎng)及PROFIBUS-DP結(jié)構(gòu)，面向設(shè)備的現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)和面向自動(dòng)化的主干控制網(wǎng)絡(luò)的接入節(jié)點(diǎn)形式，從而保留現(xiàn)場總線與工業(yè)以太網(wǎng)各自優(yōu)點(diǎn)，并互為補(bǔ)充。

2、由于焦化廠環(huán)境惡劣，存在高溫、灰塵、腐蝕性氣體及焦?fàn)t設(shè)備移動(dòng)車輛的頻繁移動(dòng)和工藝上的對位精度的要求，需根據(jù)目標(biāo)距離通過變頻器對走行電機(jī)進(jìn)行高要求的速度控制，同時(shí)應(yīng)結(jié)合變頻器的速度特性設(shè)置較優(yōu)的電機(jī)速度運(yùn)行控制曲線，滿足對位、運(yùn)行平穩(wěn)的控制功能。

3、焦?fàn)t設(shè)備運(yùn)行機(jī)構(gòu)繁多，每個(gè)單元機(jī)構(gòu)均由多個(gè)油缸組成，且每個(gè)油缸的工藝動(dòng)作流程均有連貫性，另外受設(shè)備的工藝布置要求限制，大部分機(jī)構(gòu)的可視性差，上述工藝特點(diǎn)要求控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置一個(gè)開放的可視化的過程控制環(huán)節(jié)，將生產(chǎn)和過程自動(dòng)化集成為一個(gè)系統(tǒng)，使操作與監(jiān)控的設(shè)計(jì)成為可能，并應(yīng)具備故障警示、記錄操作數(shù)據(jù)、記錄事件數(shù)據(jù)、詳細(xì)說明操作及維修的信息及趨勢等生產(chǎn)管理功能。

4、考慮到生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，控制系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可擴(kuò)展性，控制系統(tǒng)可通過設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)采集編碼器與油缸位移傳感器等數(shù)據(jù)信號，實(shí)時(shí)控制電機(jī)與油缸的行程動(dòng)作。具備上述要求特點(diǎn)的控制系統(tǒng)，不僅可保證系統(tǒng)的可靠性、可擴(kuò)展性，提高了數(shù)據(jù)的傳輸速率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了控制單元的分散布置和工藝流程的集中控制，減少了電纜的數(shù)量，降低了控制系統(tǒng)的成本，提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性。

焦?fàn)t設(shè)備一般由50~70孔構(gòu)成，為有效利用空間，節(jié)省投入，通常企業(yè)采用兩個(gè)焦?fàn)t共用一個(gè)裝煤塔。為便于生產(chǎn)、維修，機(jī)車軌道是相通的，焦?fàn)t設(shè)備在軌道上行走，按生產(chǎn)工藝要求，要頻繁的“走行一對正停車一走行”。如何使焦?fàn)t設(shè)備在運(yùn)行中自動(dòng)停車并且定位在指定的爐號位置，是連鎖自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)。雖然我國現(xiàn)代科技發(fā)展進(jìn)步比較迅速，但在煉焦行業(yè)原有的工藝過程和管理方式改變很少，在自動(dòng)化控制管理方面明顯落后于其它專業(yè)，無論是管理軟件還是生產(chǎn)設(shè)備都沒形成體系。

國內(nèi)一部分的焦化廠焦?fàn)t機(jī)械自動(dòng)化控制程度比較低，在焦?fàn)t設(shè)備運(yùn)行方面仍停留在操作工的人眼識別與手動(dòng)定位，這種粗放型控制方式采用人工肉眼方式進(jìn)行爐號識別與對正，即由操作工人通過對講機(jī)等方式接到操作指令后，手工操作推焦車、攔焦車、熄焦車移動(dòng)到指定爐門前，并通過肉眼觀察進(jìn)行人工定位；三車人工定位完成后，人工操作推焦作業(yè)，這種原始的焦?fàn)t設(shè)備連鎖對位系統(tǒng)其中存在著嚴(yán)重的隱患。

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