冶金自動化系統中多網絡協同控制技術應用

秦曉霞

摘要 冶金自動化系統中，需要應用網絡控制技術，但冶金產業的生產，需要涉及到煉鋼、煉鐵、連鑄以及燒結等工藝，不同生產環節所涉及到的網絡控制技術也有一定的差異。基于此，冶金自動化系統中需要應用多種多樣的網絡控制技術，實現各種網絡控制技術之問的協同應用，也就是達到多網絡協同控制，對于冶金產業生產效率與質量，有著重要的意義。本文主要對冶金自動化系統、多網絡協同控制技術及多網絡協同控制技術在冶金自動化系統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 多網絡協同控制技術 應用

冶金工業生產過程中，從生產情況控制到現場設備管理，再到企業管理層級，每一個環節均需要應用多種網絡控制技術，且其類型各有不同。面對這樣的現象，冶金自動化系統中，必須合理地對不同的網絡控制技術實施協調管理，實現各種網絡控制技術之間的協同應用，充分發揮網絡控制技術的作用及其優勢，最大限度上對冶金生產實施有效控制，提高冶金生產效率。

1 冶金自動化系統

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

1.1 基礎自動化系統

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

1.2 過程控制系統

該系統的主要作用便是對生產過程進行在線監控與連續監測，監測內容包括能源平衡控制、環境排放控制、產品質量控制、物流監測以及關鍵工藝參數閉環控制等。

1.3 企業信息化系統

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

1.4 區域生產控制及綜合業務管理系統

其作用在于對數據進行整合，主要采取數據倉庫形式，從而同時實現縱向信息集成、橫向信息集成。

2 多網絡協同控制技術

冶金自動化系統之中，因為各生產環節所使用的工藝存在著很大的不同，因此，其所涉及到的網絡控制技術也有一定的差異，概括來說，主要包括：

2.1 自愈環網

自愈環網的作用主要在于保障網絡的安全性。其組成部分包括數據交換、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

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

2.3 上位控制系統

冶金自動化體系中，工業以太網是最為常用的一種網絡控制技術，相比較于其他網絡控制技術，工業以太網表現出了確定性、可靠性、穩定性以及實時性的優點，可以滿足冶金生產的要求。

3 冶金自動化系統中應用多網絡協同控制技術的必要性

科學技術的不斷進步，推動著工業生產的自動化發展，現代工業生產之中，均已經應用了自動化系統，這樣的背景下，冶金產業之中也已經應用了自動化系統。冶金行業主要包括煉鋼、煉鐵、連鑄以及燒結等生產車間，各個生產車間之中，均有著諸多生產環節，相對比較復雜，且不可避免地會應用網絡控制技術。冶金自動化系統中需要應用多種多樣的網絡控制技術，必須要結合冶金產業的發展需求及實際生產情況，對網絡控制技術進行合理運用，并要致力于實現各種網絡控制技術之間的協同應用，也就是達到多網絡協同控制。

冶金工業生產過程中，每一個環節均需要應用多種網絡控制技術，且其類型各有不同。基于此，必須要協調好各種網絡控制技術之間的關系，實現不同網絡控制技術之間的協同作用，通過多網絡協同控制，充分發揮不同網絡控制技術所具備的優勢，最大限度上對冶金生產實施有效控制，最終實現冶金工業生產效率的提高。

4 冶金自動化系統中多網絡協同控制技術的實際應用

冶金工業生產中，在高爐生產方面已經應用了自動化系統，其多網絡協同控制技術的系統結構體系包括：

4.1 基礎自動化體系

該體系屬于輔助系統，主要包括對生產過程中各項操作系數進行控制，對各種數據進行采集與處理，控制水渣，控制原料，水處理等方面的內容;

4.2 過程控制系統

主要包含對噴煤過程中的數據、出渣鐵的數據進行處理以及原料稱量裝入等方面的內容：

4.3 管理系統

主要包含產生生產指令、下達生產指令、控制生產成本、控制運行狀況、質量管理控制以及管理制造標準等方面的內容。

在高爐生產中，早期是借助信息技術改造，來代替傳統工業生產模式，從而實現了高爐生產的自動化發展。若想要實現高爐冶煉自動化體系，必須建立計算機網絡系統，煉鐵工藝流程便是計算機網絡系統的建立基礎。在高爐中，傳統計算機網絡系統的應用，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。

5 結語

科學技術的不斷進步，推動著各行各業不斷朝著自動化、智能化方向的發展，現代工業生產過程中，已經應用了自動化系統，冶金產業也是如此。冶金產業中自動化系統的應用，也提高了對網絡控制技術的要求，這樣的背景下，多網絡協同控制技術的產生及其在冶金自動化系統中的有效應用，為推動冶金產業的進一步發展做出了良好的貢獻。

參考文獻

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