[发明专利]一种焦炉智能控制管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及焦炉智能控制技术领域，具体而言，涉及一种焦炉智能控制管理系统。

背景技术

焦炉作为焦化厂的主要设备，与其紧密相连的许多设备大部分(例如，上升管、氨水、单孔调节)都还是人工调节，即使部分已有自动化控制系统，但由于各系统参差不齐，缺乏整体控制，导致数据信号分散，设备协调能力差，设备工艺衔接不紧密，人工调节信息滞后大，整体控制效果不够理想等问题。为了解决该类问题，本公司以焦炉智能中心为核心，对焦炉加热过程、上升管和氨水、集气管、智能车辆进行集中管理，分散控制，减少人工调节带来的设备调节不同步和滞后性问题，协同各设备，提高生产效率和生产质量。

发明内容

为克服上述现有技术系统分散、异构、数据利用率低、系统成本高的不足，本发明的目的在于对现有焦炉主要设备进行集中管理、分散控制，提供一种共用数据平台、系统平台、硬件平台、网络平台，以及系统管理组件的焦炉智能控制管理系统，该系统稳定性高，抗干扰能力强，首次投入成本低，后期维护方便。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种焦炉智能控制管理系统，主要包括中控室、数据采集系统、智能车辆控制子系统，以及由若干电机执行机构组成的电动执行机构群，所述中控室主要由服务器、监控操作站、中控PLC、视频处理器组成，所述服务器分别与监控操作站、视频处理器、以及设置于中控柜中的中控PLC相连接，并与智能车辆嵌入式工控机、手持PDA进行无线通信。

所述数据采集系统主要由采集煤气主管流量的流量计、采集分烟道吸力和集气管压力的压力变送器、红外测温仪主站、热电偶PLC子站、以及上升管和氨水系统I/O柜、车辆定位地面编码电缆、交换信号传感器组成，所述流量计、压力变送器、上升管和氨水系统I/O柜、交换信号传感器、车辆定位地面编码电缆、红外测温仪主站、热电偶PLC子站分别与所述中控PLC相连接，所述红外测温仪主站分别与红外测温仪子站、部分红外测温仪相连接，所述红外测温仪子站与红外测温仪相连接，所述热电偶PLC子站与热电偶相连接，所述上升管和氨水系统I/O柜与电动执行机构相连接；数据采集也包括系统产生的推焦装煤记录、上升管氨水操作记录、集气管操作记录、煤气主管和分烟道操作记录，以及人工录入/MES获得的生产计划、加热制度、车辆基本信息、焦炉、集气管、氨水、上升管基本信息等。

所述智能车辆控制子系统主要由车载PLC、车载嵌入式工控机、人机接口、以及车载视频处理器、机车PLC组成，所述车载PLC、机车PLC分别与嵌入式工控机相连接，所述嵌入式工控机与中央服务器无线通信，所述车载PLC、机车PLC与车上传感器相连接，所述车载嵌入式工控机同时与机车原有控制系统中的机车PLC相连接，所述机车PLC与电动执行机构相连接，所述车载视频处理器分别与中控室内视频处理器、摄像头相连接，所述人机接口与中央服务器相连接；

所述红外测温仪主站、红外测温仪子站均设置有控制器和无线电台，所述红外测温仪主站通过无线网络与红外测温仪子站相连接。

本发明所述的智能控制系统采用三层网络结构，即监控网、系统网和控制网，所述监控网用于连接操作端与服务器，所述系统网用于连接服务器与中控PLC，所述控制网采用双总线DP网络，用于现场传感器、DCS主控单元和中控PLC之间的连接和通信。

本发明所述的智能控制系统还设置有无线AP访问点，用于连接无线和有线网络。

采用本发明所述的技术方案具有以下有益效果：本发明对焦化行业中焦炉加热过程、集气管、智能车辆(装煤车、推焦车、熄焦车、拦焦车、导烟除尘车)、上升管和氨水进行集中管理和分散控制，共用数据平台、系统平台、硬件平台、网络平台，以及系统管理组件等，满足了系统信息共享、设备协同工作，达到企业整体信息化目标最优。并且数据中心的建立为高层决策提供支持，满足企业的长期发展。这种整合方案系统稳定性高，抗干扰能力强，首次投入成本低，后期维护方便真正实现了企业效益最大化。本发明中的焦炉智能中心可以根据实时装煤信息进行实时能量调节，并且发送实时火落时间到智能车辆控制系统，指导推焦，提高焦炭质量和生产效率，并可以依据实时装煤信息自动调节上升管和氨水，保证工艺操作衔接紧密，并依据装煤和交换信号实时调节集气管压力，保证装煤时无烟气泄露。

附图说明

图1为本发明整体框架示意图；

图2为本发明功能结构示意图；

图3为本发明体系结构示意图；

图4为本发明软件结构示意图；

图5为本发明硬件结构示意图。

具体实施方式