1冶金工業(yè)綜合自動化控制的現(xiàn)狀分析

（1）過程建模方面。在河南永銀化工實(shí)業(yè)有限公司的冶金工業(yè)中，過程計算機(jī)主要起著數(shù)據(jù)匯總、過程監(jiān)控、報表打印等作用。冶金生產(chǎn)過程具有一定的復(fù)雜性，由于數(shù)學(xué)模型的適應(yīng)性較差，從而使得過程優(yōu)化方面的功能差強(qiáng)人意，即便以高價從國外引入先進(jìn)的過程自動化控制系統(tǒng)也很難發(fā)揮出其應(yīng)有的作用。為此，將工藝知識、數(shù)學(xué)模型、專家經(jīng)驗(yàn)以及智能技術(shù)有機(jī)結(jié)合到一起，借此來實(shí)現(xiàn)煉鐵煉鋼、連鑄等關(guān)鍵工位的過程模型和優(yōu)化是未來一段時期需要重點(diǎn)研究的課題。

（2）信息化方面。在信息化時代到來的今天，信息技術(shù)的重要性日益凸顯，對于國內(nèi)冶金企業(yè)而言，如何使信息化發(fā)揮出最大的作用是企業(yè)需要重點(diǎn)加強(qiáng)的環(huán)節(jié)。信息化是冶金企業(yè)內(nèi)部管理的一次歷史性革命，若是處理的不好，則會對企業(yè)的未來發(fā)展帶來一定影響，由于國內(nèi)一些中小冶金企業(yè)在技術(shù)裝備和自動化水平上較為落后，信息技術(shù)的應(yīng)用水平也與大型冶金企業(yè)相距甚遠(yuǎn)，所以有必要加大信息化方面的建設(shè)力度，這樣才能使信息化的作用得以充分發(fā)揮。

2自動化網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在冶金工業(yè)中的具體應(yīng)用研究

河南永銀化工實(shí)業(yè)有限公司冶金生產(chǎn)中，綜合控制系統(tǒng)采用的都是分級結(jié)構(gòu)，其中0級為采集執(zhí)行層，主要負(fù)責(zé)相關(guān)物理量的測量以及控制指令的執(zhí)行；1級為控制層，即基礎(chǔ)自動化，該層具體負(fù)責(zé)對冶金生產(chǎn)工藝過程的集中控制；2級為生產(chǎn)模型，主要用于生產(chǎn)控制的優(yōu)化；3級為生產(chǎn)管理和調(diào)度系統(tǒng)，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各生產(chǎn)工序之間的協(xié)同作業(yè)；4級為企業(yè)信息層。以上各層均需要相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)將之連接為有機(jī)的整體。通常情況下，2級及以上各層多數(shù)采用的都是以太網(wǎng)連接，1級及以下各層采用的是專用網(wǎng)絡(luò)，并使用專用的控制設(shè)備及相關(guān)軟件。網(wǎng)絡(luò)之間的無縫結(jié)合是冶金企業(yè)實(shí)現(xiàn)綜合自動化控制的難點(diǎn)和重點(diǎn)，解決這一問題最為有效的途徑是應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，下面就此展開詳細(xì)論述。

冶金是一個相對比較特殊的行業(yè)，冶金企業(yè)在不斷發(fā)展過程中需要建設(shè)大量的生產(chǎn)線和對現(xiàn)有的生產(chǎn)線進(jìn)行升級改造，這樣才能滿足市場的需求。在改造和新建的過程中，因?yàn)榫窒抻诋?dāng)時的自動化控制技術(shù)水平，或是聘請的設(shè)計單位不同，從而使得自動化控制系統(tǒng)種類繁多，這在一定程度上造成了冶金行業(yè)中自動化控制系統(tǒng)出現(xiàn)孤島現(xiàn)象。雖然現(xiàn)場總線技術(shù)也具有一定的先進(jìn)性，但是卻也無法滿足異種總線的互連要求。現(xiàn)階段，隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，原本應(yīng)用于辦公和商業(yè)的以太網(wǎng)漸漸滲透到了工業(yè)控制領(lǐng)域當(dāng)中，國際自動化廠商制造的控制器也都提供以太網(wǎng)TCP/IP接口，各別廠商還推出了I/O產(chǎn)品。由于以太網(wǎng)TCP/IP技術(shù)及其相關(guān)協(xié)議是公開的，所以其能夠滿足用戶對統(tǒng)一通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)的要求。

以太網(wǎng)的特點(diǎn)大致可歸納為以下幾個方面：其一，數(shù)據(jù)傳輸速率高，可以提供足夠的帶寬；其二，通信協(xié)議相同，并且還能夠在同一總線上運(yùn)行不同的傳輸協(xié)議，有助于企業(yè)建立公共網(wǎng)絡(luò)平臺；其三，網(wǎng)絡(luò)中采用了當(dāng)前較為先進(jìn)的交互式和開放的數(shù)據(jù)存取技術(shù)，各方面的性能更加穩(wěn)定；其四，由于沿用的時間較久，從而使得大部分技術(shù)人員對其都非常熟悉，市場上也能夠提供廣泛的設(shè)置、維護(hù)和診斷工具，運(yùn)行可靠性獲得了有效保障；其五，可以使用不同的物理介質(zhì)，并且還可以構(gòu)成不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。原本以太網(wǎng)中存在的不確定性和實(shí)時性欠佳的問題，自智能集線器的應(yīng)用后現(xiàn)已獲得了有效的解決。鑒于以太網(wǎng)如此眾多的優(yōu)點(diǎn)，其進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域基本已經(jīng)成為大勢所趨。除此之外，以太網(wǎng)技術(shù)還充分考慮到了未來的發(fā)展需求，所以在所有網(wǎng)絡(luò)中，以太網(wǎng)無疑是最為理想的選擇。

3結(jié)語

工業(yè)以太網(wǎng)現(xiàn)已進(jìn)入現(xiàn)場控制級，它的發(fā)展對于解決冶金企業(yè)的控制和管理系統(tǒng)集成問題提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障，將工業(yè)以太網(wǎng)與現(xiàn)場總線進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，必然能夠使工廠范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的自動化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這有助于提高冶金企業(yè)的生產(chǎn)能效。

本文作者：伊棟、郭樹珂 單位：河南永銀化工實(shí)業(yè)有限公司