多網絡協同控制技術在冶金的應用論文
【摘要】隨著自動化技術發展及廣泛應用，冶金行業發展中也逐漸引入自動化，并且成為其行業發展和研究關注的重要方向。由于冶金生產中所涉及的工藝環節較多，且不同工藝與生產環節所采用的網絡控制技術也存在一定差異，因此，采用多網絡協同控制技術促進冶金行業自動化發展，具有非常積極的作用和意義。本文在對冶金自動化系統以及多網絡協同控制技術進行分析基礎上，結合多網絡協同控制技術在冶金自動化中應用必要性，對其具體應用實現進行研究，以供參考。
【關鍵詞】多網絡協同控制技術；冶金；自動化系統；應用
冶金生產中，對其生產及現場設備管理、運營管理等，都需要通過多網絡協同控制技術運用來實現，并且由于各項管理內容與控制目的不同，其中所采用的網絡控制技術也存在差別，因此，導致冶金生產所采用網絡控制技術類型具有多樣性特點。以冶金生產中各項工藝環節的網絡控制為例，由于冶金生產涉及到鋼鐵冶煉、連鑄以及燒結等不同工藝，而在不同工藝環節的控制與管理內容具有差別，因此，所采用的網絡技術各不相同，而為了確保冶金生產工藝的整體控制與管理效果，就需要采用多網絡協同控制技術，以針對不同工藝換機的網絡控制與管理重點，通過協同控制實現冶金生產的自動化發展與提升。針對這種情況，對網絡協同控制技術及其在冶金自動化系統的中應用進行研究，具有十分顯著的作用和意義。下文將通過對冶金自動化系統以及多網絡協同控制技術分析基礎上，結合冶金自動化系統中多網絡協同控制技術應用必要性，對其具體應用及實現情況進行研究論述。
1冶金自動化系統及多網絡協同控制技術分析
1.1冶金自動化系統及其結構分析
冶金自動化系統是在自動化技術發展及其在冶金行業應用發展基礎上逐漸實現的。而冶金行業生產發展中，自動化控制系統的應用與發展，對網絡控制技術的應用也提出了同步發展與提升的要求，并且推動了網絡控制技術在自動化系統中的應用實現。結合當前冶金行業自動化系統建設及應用實際情況，主要以基礎性自動化系統和過程控制系統、企業信息化系統、區域生產控制與綜合業務管理系統等類型最為常見。其中，基礎性自動化系統是冶金自動化實現的重要基礎，也是其自動化發展的關鍵部分，一般情況下，冶金基礎自動化系統中，以PLC控制方式最為常見，通過PLC控制技術應用以實現對現場設備的有效控制，滿足其自動化要求；過程控制系統則體現在生產過程的在線監控與連續監測管理上，包括對冶金生產中能源平衡以及環境排放、產品質量、物流分配、工藝參數設置實現閉環控制，以促進冶金生產及管理的自動化實現；企業信息化系統則是通過信息共享，以信息為依據進行有效管理，對冶金生產及管理開展提供決策支持，促進其生產質量和管理水平提升。此外，冶金生產中，區域生產控制與綜合業務管理系統則是在實現數據資源的有效整合與分析基礎上，以數據庫形式，實現縱向信息集成與橫向信息集成應用，為冶金生產及管理提供數據支撐，促進其生產及管理發展提升。根據冶金自動化系統建設及應用技術情況，其系統結構組成主要包含采集執行層、控制執行層、模型計算層、調動控制層和信息統計執行層等不同結構層次。其中，采集執行層以冶金生產中物理量測量過程控制以及根據有關命令有效執行為主，控制執行層則是針對冶金生產中自動化操作有關內容的控制實施，以通過集中控制與管理方式，實現自動化控制的目的；此外，模型計算層是針對冶金生產的有關參數進行全面計算并實現相應模型構建，以進行冶金生產流程的優化，促進冶金生產系統智能化提升；冶金自動化系統的調動控制層在整個系統中主要針對冶金生產的`各個環節以及工序內容等，進行全面調整，以避免冶金生產工序出現混淆，對冶金生產的安全及穩定性進行保障；最后，冶金自動化系統的信息統計執行層，是針對冶金行業生產的重要數據信息進行全面搜集、統計與整理、分析、保存，從而為冶金自動化生產系統的建設與發展提供支持，推動冶金行業發展。
1.2多網絡協同控制技術及其優勢
由于冶金自動化系統中各生產工藝及控制內容區別，導致所采用網絡控制技術存在不同，因此，需要采用多網絡協同控制技術，以促進其自動化控制及發展。結合冶金自動化系統的多網絡協同控制技術及情況，以自愈環網、通信方式和上位控制系統的多網絡協同控制技術及應用最為典型。其中，自愈環網的控制技術以網絡安全保障為主，包含數據交換以及上位通訊等內容，通過將站點作為控制操作站，采用主PLC控制，以MOXA職能交換機應用，實現對多網絡的協同控制，其控制過程中需要在每個通訊節點進行網絡IP與MAC地址設置，同時與其他在線設備的IP地址進行保障，以實現網絡協同控制。而通訊方式的網絡協同控制，根據冶金生產中所采用的通訊方式不同，為確保其通訊質量的穩定性，同時對各通訊控制模型與服務器之間數據交換穩定性進行保障，也需要采用相應的多網絡協同控制技術。需要注意的是，在滿足冶金生產自動化的多網絡協同控制需求同時，多網絡協同控制技術本身還具有傳輸效率較高和靈活性較強等特征優勢，在冶金自動化系統中應用作用意義非常顯著。
2多網絡協同控制技術在冶金自動化系統的應用
多網絡協同控制技術作為冶金自動化系統中的一種新技術形式，能夠通過信息網絡實現冶金生產的全面控制。以冶金生產及管理平臺中對多網絡協同控制技術的應用為例，在冶金生產的全面控制中，冶金生產及管理平臺作為其自動化系統的一部分，而多網絡協同控制技術作為一種信息網絡控制技術，其在冶金生產與管理平臺中的應用實現是通過對冶金生產各設備運行狀態與多網絡協同控制技術的有效連接，構成新的網絡控制系統，來實現冶金生產與管理自動化平臺中多網絡的協同控制，如圖1所示，即為冶金生產與管理平臺中多網絡協同控制技術應用實現的網絡連接控制系統示意圖。在下圖所示的冶金生產與管理平臺多網絡協同控制系統結構中，除了對多網絡協同控制技術的運用外，還引用了遠程控制等技術手段，通過對冶金生產及管理環節中各設備狀態、參數等的遠程監測與控制管理，不僅促進了冶金生產及管理效率的有效提升，同時能夠通過網絡協同連接及管理模式實現資源共享，對推動冶金行業發展也具有非常積極的作用和意義。需要注意的是，在應用多網絡協同控制技術實現冶金生產與管理平臺的自動化促進中，還需要以計算機作為媒介，在進行協同計算模型構建基礎上，對冶金生產及管理的有關參數進行準確計算與管理應用，從而對冶金生產及管理的順利開展及其安全性、穩定性等進行全面保障。除在冶金生產與管理平臺上應用外，結合當前冶金自動化系統建設及發展情況，多網絡協同控制技術在冶金自動化系統的現場總線、IPC技術、以太網等方面都有應用實現，對推進冶金自動化發展起到了非常積極的作用和意義。
3結束語
總之，對多網絡協同控制技術在冶金自動化系統中的應用進行研究，有利于促進多網絡協同控制下冶金自動化系統的進一步完善和發展，具有非常積極的作用和意義。
參考文獻
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