吴迪
大连华锐重工焦炉车辆设备有限公司 辽宁省大连市116000
摘要：在社会快速发展的推动下，我国产业政策也随之出现了巨大的变化，焦炉车辆为了顺应社会发展的需要也进行了诸多的调整，正在朝着节能、环保、自动化、智能化的方向迈进，在这种发展形势下焦化企业对焦炉机械设备的控制提出了更高的要求。鉴于此，这篇文章主要针对焦炉车辆智能化操作系统展开全面深入的研究分析，希望能够对我国综合国力的良好发展有所帮助。
关键词：焦炉车辆；智能化；操作系统
引言：将智能化系统运用到焦炉车辆操作系统之中，其实质就是将无线通讯系统设置在车辆控制系统之中，从而对控制室发送的各类控制指令进行接收，运用各个车辆中安设的炉号识别定位系统来对车来能够运行进行操控，这样就可以完成焦炉车辆全自动操作，并且能够确保车辆能够始终维持在稳定运行的状态，还可以对车辆运行的情况进行实时监控和记录，将车辆运行过程中遇到的故障通过上位机画面加以显示和记录。
1地面协调系统
地面协调系统可以说是焦炉车辆运行、协调管控的核心系统，与所有车辆以及设备之间都可以利用无线或者是太网来实施数据的交流，其主要作用就是为焦炉车辆以及焦炉系统进行信息数据的交流和共享提供辅助。地面协调系统通常都是由多个分支系统组合而成，诸如：工控机、PLC系统、无线以太网交换机、无线通讯系统、视频监控系统等，借助这一系统能够对车辆实施全面的管理，完成车辆信息的交换，实现对车辆的在线监控[1]。
2自动定位系统
自动定位系统的结构形式是采用的码牌式的系统结构，通常可以划分为粗定位，精定位两个分支系统，所有的分支系统相互并不存在任何的关联，将二者进行整合，能够保证定位的准确性。首先，粗略定位检测系统，这个系统式由高精度编码器进行控制，增量式编码器在运转的过程中会释放出脉冲，脉冲通过高速计数器模块将信息传递给电脑，从而获得车辆的准确的位置。结合控制室发出的信息来对车辆的位置与制定位置的距离进行计算。结合距离情况借助专业的计算方法来对车辆行驶的速度进行计算，为车辆进行行驶路线的规划，并且对车辆行驶证的速度加以合理的控制[2]。
其次，精确定位和识别系统。精确定位以及识别系统通常都是由码牌、读码头、译码板组成。码牌一般都是由一个二进制代码和一个时钟孔共同组合而成，被统一安装在焦炉内的适当的位置。读码头往往都是被设置在保护套之中，光栅的光学信号会经过线路将信息传递给处理单位。在读码头通过某个码牌的时候，这个码牌就可以借助光栅被串行读取，随后将信息传递给译码设备。译码设备通常都是被设置在电气柜之内，依赖炉号识别系统能够获知车辆的精确位置炉号。
3焦炉车辆自动控制系
焦炉车辆的运行通常都是在地面协调系统监控下保持稳定的运行，结合生产方案，利用专业的传感器，依据流程来对各个单元进行自动操作，并且对焦炉车辆的运行情况进行实时反馈，配备应急处理系统，确保系统运行的整体稳定性。
3.1车辆配置
四大车走行机构都是运用的变频调速，变频器都是利用的矢量控制的模式，可以确保电机在低频的状态下满转矩输出。推焦杆、平煤杆这类重点位置都是运用的“编码器+限位开关”的模式进行检测，推焦以及平煤的工序都是利用的编码器来进行操控，确保设备能够保证良好的稳定运行并能准确识别设备位置。电气系统中所设置的全部断路器、接触器接收的信号被输入到电脑之中，整个系统可以及时高效的对电气故障加以综合分析和处理，配置自动定位系统以及无线通讯系统，这样就可以更加高效的对车辆进行准确的位置判断，并且也可以与车辆地面协调系统之间进行信号的传递。所有的车辆运行都是借助专门配置的电脑设备以及工控设备对所有炉号参数进行记录，这样就可以结合所有炉号体的形变情况，来对车辆的行驶进行适当的调整，确保炉门保证良好的开启和关闭，这样就可以达到门结构智能自适应的效果。
3.2焦炉车辆控制系统操作模式
焦炉车辆控制系统操作模式共有四种:全自动方式、半自动方式、联锁手动方式和机旁手动操作方式。1)全自动。车辆结合控制系统所输出的指令来进行运行调整，按照指令进行运行。操作人员务必要开启所有的焦炉循环，在焦炉循环结束阶段，设备会接收到后续焦炉循环的指令。在这种模式下，工作人员需要对所有车辆进行实时操控，这样就能够及时的对车辆运行过程中遇到的故障加以解决。2)半自动(单元自动)。所有的车辆司机都可以对焦炉车辆进行操作，操作人员可以在车辆司机操控室内对各个功能进行一键操控，这种模式下机构连锁与自动化模式相类似。3)联锁手动。能够完成对车辆内各个机构的手动操作，工作人员可以自行通过操作平台来对所有机构进行操控。4)机旁手动。在车辆处在维修或者是调试的状态下的时候，能够采用手动的方式来进行操作，工作人员利用设备输出的所有的指令都与PLC控制系统的输出设备相联系。
3.3应急处理系统
推焦系统在停电时有紧急措施，控制柴油机驱动的机械强拉装置，可将将推焦杆从炭化室内退出。顶装焦炉的平煤系统在停电时，同样有紧急措施，控制柴油机驱动的机械强拉装置，将平煤杆退出。在停电状态下，车辆配备不间断电源UPS，后备时间不小于30min。泵站出现故障时，蓄能器向系统提供压力油，通过相应电磁换向阀，驱动执行机构油缸动作。供电事故时，液压交换机蓄能器组可以驱动执行机构油缸动作完成四次交换过程。另外设有手动泵，在蓄能器组不能使用后，可以继续手动提供压力油供给系统使用。重要和危险地方设应急照明，照度值不低于工作照明的10%[3].
结语
总的来说，焦炉车辆智能化操作系统的运用具有良好的优越性，能够完成车辆炉号的自动化识别、精准的对车辆进行定位、提升车辆之间信息交流的效率、保证车辆操作的有效性和稳定性，从而能够对焦炉车辆实现“有人值守、无人操作”的目标。整个系统在我国部分钢厂焦炉设备中进行了实践运用，取得了良好的效果，所以未来发展前景一片大好。
参考文献:
[1]梁淑蓉.焦炉车辆智能化操作系统研究[J].山西冶金,2020,43(06):136-138.
[2]张岩军,贺玮.焦炉车辆协同控制系统关键技术研究[J].煤炭技术,2020,39(06):161-162.
[3]李玉菲.焦炉车辆无人驾驶系统方案设计[J].中国金属通报,2019(05):189+191.