冶金自动化系统中多网络协同控制技术应用

秦晓霞

摘要 冶金自动化系统中，需要应用网络控制技术，但冶金产业的生产，需要涉及到炼钢、炼铁、连铸以及烧结等工艺，不同生产环节所涉及到的网络控制技术也有一定的差异。基于此，冶金自动化系统中需要应用多种多样的网络控制技术，实现各种网络控制技术之问的协同应用，也就是达到多网络协同控制，对于冶金产业生产效率与质量，有着重要的意义。本文主要对冶金自动化系统、多网络协同控制技术及多网络协同控制技术在冶金自动化系统中的实际应用情况进行了分析，以供参考借鉴。

【关键词】冶金自动化系统 多网络协同控制技术 应用

冶金工业生产过程中，从生产情况控制到现场设备管理，再到企业管理层级，每一个环节均需要应用多种网络控制技术，且其类型各有不同。面对这样的现象，冶金自动化系统中，必须合理地对不同的网络控制技术实施协调管理，实现各种网络控制技术之间的协同应用，充分发挥网络控制技术的作用及其优势，最大限度上对冶金生产实施有效控制，提高冶金生产效率。

1 冶金自动化系统

冶金生产过程中，多轴运动控制系统的产生与应用，在很大程度上提高了对网络控制技术同步性能的要求，同时信号采样方式、节点驱动方式上暴露出了诸多问题，为了解决这些问题，我国工业领域建立了冶金自动化系统，其主要由以下几个部分组成：

1.1 基础自动化系统

其是冶金自动化系统之中的基础部分，也是一个关键部分，基础自动化系统之中，最为常用的通讯方式便是PLC控制，借助PLC控制技术，来对现场设备进行有效控制。

1.2 过程控制系统

该系统的主要作用便是对生产过程进行在线监控与连续监测，监测内容包括能源平衡控制、环境排放控制、产品质量控制、物流监测以及关键工艺参数闭环控制等。

1.3 企业信息化系统

其主要作用便是实现信息共享，并将实际信息为主要依据，来进行扬长避免，确保冶金生产的顺利进行，同时也可以提高企业信息集成的质量及有效性，从而实现全行业的信息共享。

1.4 区域生产控制及综合业务管理系统

其作用在于对数据进行整合，主要采取数据仓库形式，从而同时实现纵向信息集成、横向信息集成。

2 多网络协同控制技术

冶金自动化系统之中，因为各生产环节所使用的工艺存在着很大的不同，因此，其所涉及到的网络控制技术也有一定的差异，概括来说，主要包括：

2.1 自愈环网

自愈环网的作用主要在于保障网络的安全性。其组成部分包括数据交换、上位通讯，各站点为主控制操作站、主PLC控制站以及MOXA职能交换机。每个通讯节点上，均设置了IP地址、MAC地址，并绑定了其他在线设备的IP地址。

2.2 通讯方式

冶金生产中需要用到的主要有Peercop通讯、MB+通讯功能以及工业以太网等通讯方式，在应用上述通讯方式的时候，不仅要确保PLC通讯具有良好的稳定性，还要保证PLC、控制模型以及MP7、HMI服务器之间数据交换速率保持稳定，同时IE也要提高各系统之间的数据交换速率。

2.3 上位控制系统

冶金自动化体系中，工业以太网是最为常用的一种网络控制技术，相比较于其他网络控制技术，工业以太网表现出了确定性、可靠性、稳定性以及实时性的优点，可以满足冶金生产的要求。

3 冶金自动化系统中应用多网络协同控制技术的必要性

科学技术的不断进步，推动着工业生产的自动化发展，现代工业生产之中，均已经应用了自动化系统，这样的背景下，冶金产业之中也已经应用了自动化系统。冶金行业主要包括炼钢、炼铁、连铸以及烧结等生产车间，各个生产车间之中，均有着诸多生产环节，相对比较复杂，且不可避免地会应用网络控制技术。冶金自动化系统中需要应用多种多样的网络控制技术，必须要结合冶金产业的发展需求及实际生产情况，对网络控制技术进行合理运用，并要致力于实现各种网络控制技术之间的协同应用，也就是达到多网络协同控制。

冶金工业生产过程中，每一个环节均需要应用多种网络控制技术，且其类型各有不同。基于此，必须要协调好各种网络控制技术之间的关系，实现不同网络控制技术之间的协同作用，通过多网络协同控制，充分发挥不同网络控制技术所具备的优势，最大限度上对冶金生产实施有效控制，最终实现冶金工业生产效率的提高。

4 冶金自动化系统中多网络协同控制技术的实际应用

冶金工业生产中，在高炉生产方面已经应用了自动化系统，其多网络协同控制技术的系统结构体系包括：

4.1 基础自动化体系

该体系属于辅助系统，主要包括对生产过程中各项操作系数进行控制，对各种数据进行采集与处理，控制水渣，控制原料，水处理等方面的内容;

4.2 过程控制系统

主要包含对喷煤过程中的数据、出渣铁的数据进行处理以及原料称量装入等方面的内容：

4.3 管理系统

主要包含产生生产指令、下达生产指令、控制生产成本、控制运行状况、质量管理控制以及管理制造标准等方面的内容。

在高炉生产中，早期是借助信息技术改造，来代替传统工业生产模式，从而实现了高炉生产的自动化发展。若想要实现高炉冶炼自動化体系，必须建立计算机网络系统，炼铁工艺流程便是计算机网络系统的建立基础。在高炉中，传统计算机网络系统的应用，主要是将多块高炉仪表改为计算机，从而集中控制高炉工艺参数。

5 结语

科学技术的不断进步，推动着各行各业不断朝着自动化、智能化方向的发展，现代工业生产过程中，已经应用了自动化系统，冶金产业也是如此。冶金产业中自动化系统的应用，也提高了对网络控制技术的要求，这样的背景下，多网络协同控制技术的产生及其在冶金自动化系统中的有效应用，为推动冶金产业的进一步发展做出了良好的贡献。

参考文献

[1]毕磊，多网络协同控制技术在冶金自动化系统中的应用[J].中国锰业，2017， 35 （01）：134-137.

[2]丁鑫，朱婷婷，冶金自动化系统中多网络协同控制技术运用[J].数字技术与应用，2017 （02）：39.