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【摘要】四车联锁控制系统主要用于对焦化企业四大车（推焦车、拦焦车、熄焦车、装煤车）进行自动监视、控制与管理。该系统采用感应无线原理，用中控柜一编码电缆与车载天线一车载柜构成检测通信平台，利用此平台上完成机车地址的动态检测及相互通信，达到四车联锁控制及通讯，协调四车保持步调一致，实现安全生产的目的。
【关键词】四车联锁；控制系统；升级
一、前言
中润公司于2006年10月份正式投产，四座焦炉年产量220万吨的焦炭，四大车控制系统采用岳阳千盟电子有限公司设计开发，目的是减轻人工操作的繁重劳动、提高焦炭生产的安全性，也可相应提高焦炭的质量和产量。为了提高系统的使用率，充分发挥自动化系统的优越性，应该熟练掌握系统的结构、原理和维修方法，建立相关维护措施和工作规范，减少故障发生率，延长设备寿命，为生产操作保驾护航。
二、控制系统介绍
该系统属于中、大型监控系统，主要作用是对移动机车 （推焦车、拦焦车、熄焦车、装煤车）实施自动监视、控制与管理。当机车完成某炉推焦后，语音系统会提示司机驾驶机车进人下一个目标。机车移动中，系统会根据内载的计划表，以显示信息告诉司机驾驶目标（规定炉号和规定推焦时间）。系统还会不断检侧机车的地址，显示机车的当前位置与应该行走的方向，某车到达目标，表示“一级允推”实现。当拦、熄车司机认为自己已准确停靠后，通过系统通信，各自向推焦车发出“二级允推”确认信号。推焦车通过显示屏看到所有车辆准确停靠后，人工发出确认信号，于是推焦联锁控制系统开始启动，包括推焦完毕装煤、平煤等，如此循环往复。过程中重要环节均有语音提示，告诉司机将进行什么操作，有什么注意事项；同时，过程中产生的各种生产信息，包括故障信息，都将通过系统通信传递到中央操作室。操作室根据收集的各种信息（记录）编制相应报表。中控室人员主要任务是通过上位机监控操作过程，进行信息管理，车上司机主要任务是驾驶车辆，并通过显示屏确认机车停靠位置，监控机车推焦装煤动态过程。
为了充分发挥系统功能，需要注意以下几点：
（一）系统包含各种软件，这些软件有的运行在各种模块中，有的运行在上位机。作为操作站的上位机，其软件运行在开放的Windows操作系统上，容易引入病毒，因此严禁在上位机上运行外来的其他软件或程序，特别是游戏软件。
（二）系统软件内部包含了对本焦炉现场的设置，有些设置因现场的微小变化（例如炉体的线膨胀造成炭化室地址改变等）已经自动修正，有些设置根据操作要求做了更改（例如推焦计划），为保证病毒或其他意外停机造成软件现场破坏，应该定期备份系统软件。系统并不是完全自动化，有人工干预的操作。例如，车辆需要人工驾驶，各车“二级允推”信号需要通过按纽发出。
（三）系统还设置了人工可以干预的保安手段，比如，发生故障时，系统可以随时解除联锁控制；即便推焦开始后，拦焦车或者熄焦车也可以命令推焦车推焦杆停止动作等。
（四）特别重要的是当系统必须解除联锁控制时，一定要仔细观察故障产生的现象，说明解锁的原因，帮助维修人员“保存”— 即记录现场。尤其是自动化设施本身出现的故障。
控制系统的特点：
（一）因为操作过程涉及的位置的检测和通信，其对象是移动物体（多台机车），这些过程不能通过设备间电缆的“硬连接”来实现，只能是无线方式。
（二）炭化室数量多且炉门狭窄，要求机车准确对准，必须炉门中心地址精确、机车位置检测可靠、速度快、精度高。必须采用特殊的机理和方法。
（三）现场环境较为恶劣，粉尘浓度、腐蚀性气体浓度高，电磁波干扰强。无线动态位置检测和信号的无线传输必须有合适的应对技术。
机车联锁控制系统包含操作控制、信息管理、测量与通信3大环节。这些环节连接成一个有机整体。但操作层面比较简单，操作人员只需接触外部界面（人一机接口），根据上位机和显示屏操作。该系统的技术机理，简单说，就是采用感应无线原理，通过中控柜一编码电缆与车载天线一车载柜构成检测/通信平台。在此平台上完成机车地址的动态检测和相互通信，再通过机车控制柜内控制器，完成联锁控制。具体方法是：推、拦、熄、煤各车配备一根编码电缆，沿着各自轨道平行铺设。编码电缆像一把精密标尺，一旦安装固定，各炉门中心对应的位置就可换算成电缆的地址码，存放在数据库中。机车移动时，机车上的天线箱近距离平行刷过编码电缆平面，双方传递信息。编码电缆内“地址对线”司管地址检测，地址检测时，中控柜通过编码电缆发射含有机车车号的载波，对机车点名，被点名的机车通过天线反向发射应答载波，中控柜通过检测感应点位置计算出地址，然后将地址发送到车上并在显示屏上显示；编码电缆内“通信对线”司管通信，通信采用超长波调频载波方式，在地面向机车通信时，编码电缆的作用相当于发射天线，在机车向地面传递信息时，编码电缆相当于接收天线。这样，一个通信平台可同时完成机车位置检测、数据通信两大任务。
三、系统升级改造
目前我公司一期四车对位系统是单机版，无法实现与生产调度网的互联，且系统设计不够完善，其中K1、K2的计算值与焦炉实际K1、K2计算值不一样，推焦计划记录表中未设计计划结焦时间、出焦时间差值等，上位机系统不能冗余运行，为了更加适应生产的需要，公司对该系统进行了升级改造。改造内容为：
（一）修改上位机、PLC程序，将数据库改为MSSQL2000数据库，实现远程数据共享。
（二）增加主机一台，将数据分成两路上传，发送数据给2台主机，实现数据同步、监控冗余。
（三）在1#、2#、3#、4#焦炉四车连锁控制系统中增加数据接口，实现数据共享。
（四）完善四车对位画面信息，方便查询炼焦生产的计划和生产数据。
（五）将一期、二期四车对位系统数据上传至公司调度室，并针对该数据开发各类查询报表。
通过系统升级，完善系统设计，实现了与生产网的互联-四大车作业数据上传至公司调度系统，进一步提高了系统的稳定性，上传数据，方便调度掌握炼焦的装煤、推焦等相关生产数据。
四、结束语
四大车联锁系统升级改造后运行稳定，大大提高了炼焦生产自动化水平和焦炉管理水平，杜绝了操作事故，创造出十分可观的经济利益。实现了四大车自动走行及全自动化操作，为公司实现自动化达到“世界一流”水平更近了一步。
参考文献
[1]安徽冶金.2005（02）.
[2]科技信息.2011（17）.
【关键词】四车联锁；控制系统；升级
一、前言
中润公司于2006年10月份正式投产，四座焦炉年产量220万吨的焦炭，四大车控制系统采用岳阳千盟电子有限公司设计开发，目的是减轻人工操作的繁重劳动、提高焦炭生产的安全性，也可相应提高焦炭的质量和产量。为了提高系统的使用率，充分发挥自动化系统的优越性，应该熟练掌握系统的结构、原理和维修方法，建立相关维护措施和工作规范，减少故障发生率，延长设备寿命，为生产操作保驾护航。
二、控制系统介绍
该系统属于中、大型监控系统，主要作用是对移动机车 （推焦车、拦焦车、熄焦车、装煤车）实施自动监视、控制与管理。当机车完成某炉推焦后，语音系统会提示司机驾驶机车进人下一个目标。机车移动中，系统会根据内载的计划表，以显示信息告诉司机驾驶目标（规定炉号和规定推焦时间）。系统还会不断检侧机车的地址，显示机车的当前位置与应该行走的方向，某车到达目标，表示“一级允推”实现。当拦、熄车司机认为自己已准确停靠后，通过系统通信，各自向推焦车发出“二级允推”确认信号。推焦车通过显示屏看到所有车辆准确停靠后，人工发出确认信号，于是推焦联锁控制系统开始启动，包括推焦完毕装煤、平煤等，如此循环往复。过程中重要环节均有语音提示，告诉司机将进行什么操作，有什么注意事项；同时，过程中产生的各种生产信息，包括故障信息，都将通过系统通信传递到中央操作室。操作室根据收集的各种信息（记录）编制相应报表。中控室人员主要任务是通过上位机监控操作过程，进行信息管理，车上司机主要任务是驾驶车辆，并通过显示屏确认机车停靠位置，监控机车推焦装煤动态过程。
为了充分发挥系统功能，需要注意以下几点：
（一）系统包含各种软件，这些软件有的运行在各种模块中，有的运行在上位机。作为操作站的上位机，其软件运行在开放的Windows操作系统上，容易引入病毒，因此严禁在上位机上运行外来的其他软件或程序，特别是游戏软件。
（二）系统软件内部包含了对本焦炉现场的设置，有些设置因现场的微小变化（例如炉体的线膨胀造成炭化室地址改变等）已经自动修正，有些设置根据操作要求做了更改（例如推焦计划），为保证病毒或其他意外停机造成软件现场破坏，应该定期备份系统软件。系统并不是完全自动化，有人工干预的操作。例如，车辆需要人工驾驶，各车“二级允推”信号需要通过按纽发出。
（三）系统还设置了人工可以干预的保安手段，比如，发生故障时，系统可以随时解除联锁控制；即便推焦开始后，拦焦车或者熄焦车也可以命令推焦车推焦杆停止动作等。
（四）特别重要的是当系统必须解除联锁控制时，一定要仔细观察故障产生的现象，说明解锁的原因，帮助维修人员“保存”— 即记录现场。尤其是自动化设施本身出现的故障。
控制系统的特点：
（一）因为操作过程涉及的位置的检测和通信，其对象是移动物体（多台机车），这些过程不能通过设备间电缆的“硬连接”来实现，只能是无线方式。
（二）炭化室数量多且炉门狭窄，要求机车准确对准，必须炉门中心地址精确、机车位置检测可靠、速度快、精度高。必须采用特殊的机理和方法。
（三）现场环境较为恶劣，粉尘浓度、腐蚀性气体浓度高，电磁波干扰强。无线动态位置检测和信号的无线传输必须有合适的应对技术。
机车联锁控制系统包含操作控制、信息管理、测量与通信3大环节。这些环节连接成一个有机整体。但操作层面比较简单，操作人员只需接触外部界面（人一机接口），根据上位机和显示屏操作。该系统的技术机理，简单说，就是采用感应无线原理，通过中控柜一编码电缆与车载天线一车载柜构成检测/通信平台。在此平台上完成机车地址的动态检测和相互通信，再通过机车控制柜内控制器，完成联锁控制。具体方法是：推、拦、熄、煤各车配备一根编码电缆，沿着各自轨道平行铺设。编码电缆像一把精密标尺，一旦安装固定，各炉门中心对应的位置就可换算成电缆的地址码，存放在数据库中。机车移动时，机车上的天线箱近距离平行刷过编码电缆平面，双方传递信息。编码电缆内“地址对线”司管地址检测，地址检测时，中控柜通过编码电缆发射含有机车车号的载波，对机车点名，被点名的机车通过天线反向发射应答载波，中控柜通过检测感应点位置计算出地址，然后将地址发送到车上并在显示屏上显示；编码电缆内“通信对线”司管通信，通信采用超长波调频载波方式，在地面向机车通信时，编码电缆的作用相当于发射天线，在机车向地面传递信息时，编码电缆相当于接收天线。这样，一个通信平台可同时完成机车位置检测、数据通信两大任务。
三、系统升级改造
目前我公司一期四车对位系统是单机版，无法实现与生产调度网的互联，且系统设计不够完善，其中K1、K2的计算值与焦炉实际K1、K2计算值不一样，推焦计划记录表中未设计计划结焦时间、出焦时间差值等，上位机系统不能冗余运行，为了更加适应生产的需要，公司对该系统进行了升级改造。改造内容为：
（一）修改上位机、PLC程序，将数据库改为MSSQL2000数据库，实现远程数据共享。
（二）增加主机一台，将数据分成两路上传，发送数据给2台主机，实现数据同步、监控冗余。
（三）在1#、2#、3#、4#焦炉四车连锁控制系统中增加数据接口，实现数据共享。
（四）完善四车对位画面信息，方便查询炼焦生产的计划和生产数据。
（五）将一期、二期四车对位系统数据上传至公司调度室，并针对该数据开发各类查询报表。
通过系统升级，完善系统设计，实现了与生产网的互联-四大车作业数据上传至公司调度系统，进一步提高了系统的稳定性，上传数据，方便调度掌握炼焦的装煤、推焦等相关生产数据。
四、结束语
四大车联锁系统升级改造后运行稳定，大大提高了炼焦生产自动化水平和焦炉管理水平，杜绝了操作事故，创造出十分可观的经济利益。实现了四大车自动走行及全自动化操作，为公司实现自动化达到“世界一流”水平更近了一步。
参考文献
[1]安徽冶金.2005（02）.
[2]科技信息.2011（17）.