冶金自動化系統(tǒng)中多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)應用

秦曉霞

摘要 冶金自動化系統(tǒng)中，需要應用網(wǎng)絡控制技術(shù)，但冶金產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)，需要涉及到煉鋼、煉鐵、連鑄以及燒結(jié)等工藝，不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)所涉及到的網(wǎng)絡控制技術(shù)也有一定的差異。基于此，冶金自動化系統(tǒng)中需要應用多種多樣的網(wǎng)絡控制技術(shù)，實現(xiàn)各種網(wǎng)絡控制技術(shù)之問的協(xié)同應用，也就是達到多網(wǎng)絡協(xié)同控制，對于冶金產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量，有著重要的意義。本文主要對冶金自動化系統(tǒng)、多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)及多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)在冶金自動化系統(tǒng)中的實際應用情況進行了分析，以供參考借鑒。

【關鍵詞】冶金自動化系統(tǒng) 多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù) 應用

冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中，從生產(chǎn)情況控制到現(xiàn)場設備管理，再到企業(yè)管理層級，每一個環(huán)節(jié)均需要應用多種網(wǎng)絡控制技術(shù)，且其類型各有不同。面對這樣的現(xiàn)象，冶金自動化系統(tǒng)中，必須合理地對不同的網(wǎng)絡控制技術(shù)實施協(xié)調(diào)管理，實現(xiàn)各種網(wǎng)絡控制技術(shù)之間的協(xié)同應用，充分發(fā)揮網(wǎng)絡控制技術(shù)的作用及其優(yōu)勢，最大限度上對冶金生產(chǎn)實施有效控制，提高冶金生產(chǎn)效率。

1 冶金自動化系統(tǒng)

冶金生產(chǎn)過程中，多軸運動控制系統(tǒng)的產(chǎn)生與應用，在很大程度上提高了對網(wǎng)絡控制技術(shù)同步性能的要求，同時信號采樣方式、節(jié)點驅(qū)動方式上暴露出了諸多問題，為了解決這些問題，我國工業(yè)領域建立了冶金自動化系統(tǒng)，其主要由以下幾個部分組成：

1.1 基礎自動化系統(tǒng)

其是冶金自動化系統(tǒng)之中的基礎部分，也是一個關鍵部分，基礎自動化系統(tǒng)之中，最為常用的通訊方式便是PLC控制，借助PLC控制技術(shù)，來對現(xiàn)場設備進行有效控制。

1.2 過程控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要作用便是對生產(chǎn)過程進行在線監(jiān)控與連續(xù)監(jiān)測，監(jiān)測內(nèi)容包括能源平衡控制、環(huán)境排放控制、產(chǎn)品質(zhì)量控制、物流監(jiān)測以及關鍵工藝參數(shù)閉環(huán)控制等。

1.3 企業(yè)信息化系統(tǒng)

其主要作用便是實現(xiàn)信息共享，并將實際信息為主要依據(jù)，來進行揚長避免，確保冶金生產(chǎn)的順利進行，同時也可以提高企業(yè)信息集成的質(zhì)量及有效性，從而實現(xiàn)全行業(yè)的信息共享。

1.4 區(qū)域生產(chǎn)控制及綜合業(yè)務管理系統(tǒng)

其作用在于對數(shù)據(jù)進行整合，主要采取數(shù)據(jù)倉庫形式，從而同時實現(xiàn)縱向信息集成、橫向信息集成。

2 多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)

冶金自動化系統(tǒng)之中，因為各生產(chǎn)環(huán)節(jié)所使用的工藝存在著很大的不同，因此，其所涉及到的網(wǎng)絡控制技術(shù)也有一定的差異，概括來說，主要包括：

2.1 自愈環(huán)網(wǎng)

自愈環(huán)網(wǎng)的作用主要在于保障網(wǎng)絡的安全性。其組成部分包括數(shù)據(jù)交換、上位通訊，各站點為主控制操作站、主PLC控制站以及MOXA職能交換機。每個通訊節(jié)點上，均設置了IP地址、MAC地址，并綁定了其他在線設備的IP地址。

2.2 通訊方式

冶金生產(chǎn)中需要用到的主要有Peercop通訊、MB+通訊功能以及工業(yè)以太網(wǎng)等通訊方式，在應用上述通訊方式的時候，不僅要確保PLC通訊具有良好的穩(wěn)定性，還要保證PLC、控制模型以及MP7、HMI服務器之間數(shù)據(jù)交換速率保持穩(wěn)定，同時IE也要提高各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換速率。

2.3 上位控制系統(tǒng)

冶金自動化體系中，工業(yè)以太網(wǎng)是最為常用的一種網(wǎng)絡控制技術(shù)，相比較于其他網(wǎng)絡控制技術(shù)，工業(yè)以太網(wǎng)表現(xiàn)出了確定性、可靠性、穩(wěn)定性以及實時性的優(yōu)點，可以滿足冶金生產(chǎn)的要求。

3 冶金自動化系統(tǒng)中應用多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)的必要性

科學技術(shù)的不斷進步，推動著工業(yè)生產(chǎn)的自動化發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)之中，均已經(jīng)應用了自動化系統(tǒng)，這樣的背景下，冶金產(chǎn)業(yè)之中也已經(jīng)應用了自動化系統(tǒng)。冶金行業(yè)主要包括煉鋼、煉鐵、連鑄以及燒結(jié)等生產(chǎn)車間，各個生產(chǎn)車間之中，均有著諸多生產(chǎn)環(huán)節(jié)，相對比較復雜，且不可避免地會應用網(wǎng)絡控制技術(shù)。冶金自動化系統(tǒng)中需要應用多種多樣的網(wǎng)絡控制技術(shù)，必須要結(jié)合冶金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求及實際生產(chǎn)情況，對網(wǎng)絡控制技術(shù)進行合理運用，并要致力于實現(xiàn)各種網(wǎng)絡控制技術(shù)之間的協(xié)同應用，也就是達到多網(wǎng)絡協(xié)同控制。

冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中，每一個環(huán)節(jié)均需要應用多種網(wǎng)絡控制技術(shù)，且其類型各有不同?；诖?，必須要協(xié)調(diào)好各種網(wǎng)絡控制技術(shù)之間的關系，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡控制技術(shù)之間的協(xié)同作用，通過多網(wǎng)絡協(xié)同控制，充分發(fā)揮不同網(wǎng)絡控制技術(shù)所具備的優(yōu)勢，最大限度上對冶金生產(chǎn)實施有效控制，最終實現(xiàn)冶金工業(yè)生產(chǎn)效率的提高。

4 冶金自動化系統(tǒng)中多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)的實際應用

冶金工業(yè)生產(chǎn)中，在高爐生產(chǎn)方面已經(jīng)應用了自動化系統(tǒng)，其多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系包括：

4.1 基礎自動化體系

該體系屬于輔助系統(tǒng)，主要包括對生產(chǎn)過程中各項操作系數(shù)進行控制，對各種數(shù)據(jù)進行采集與處理，控制水渣，控制原料，水處理等方面的內(nèi)容;

4.2 過程控制系統(tǒng)

主要包含對噴煤過程中的數(shù)據(jù)、出渣鐵的數(shù)據(jù)進行處理以及原料稱量裝入等方面的內(nèi)容：

4.3 管理系統(tǒng)

主要包含產(chǎn)生生產(chǎn)指令、下達生產(chǎn)指令、控制生產(chǎn)成本、控制運行狀況、質(zhì)量管理控制以及管理制造標準等方面的內(nèi)容。

在高爐生產(chǎn)中，早期是借助信息技術(shù)改造，來代替?zhèn)鹘y(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式，從而實現(xiàn)了高爐生產(chǎn)的自動化發(fā)展。若想要實現(xiàn)高爐冶煉自動化體系，必須建立計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，煉鐵工藝流程便是計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的建立基礎。在高爐中，傳統(tǒng)計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的應用，主要是將多塊高爐儀表改為計算機，從而集中控制高爐工藝參數(shù)。

5 結(jié)語

科學技術(shù)的不斷進步，推動著各行各業(yè)不斷朝著自動化、智能化方向的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中，已經(jīng)應用了自動化系統(tǒng)，冶金產(chǎn)業(yè)也是如此。冶金產(chǎn)業(yè)中自動化系統(tǒng)的應用，也提高了對網(wǎng)絡控制技術(shù)的要求，這樣的背景下，多網(wǎng)絡協(xié)同控制技術(shù)的產(chǎn)生及其在冶金自動化系統(tǒng)中的有效應用，為推動冶金產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展做出了良好的貢獻。

參考文獻

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