焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中三大機(jī)車裝置由煉焦?fàn)t、推焦側(cè)爐門、攔焦側(cè)爐門、推焦車、攔焦車、熄焦車、推焦桿、導(dǎo)焦柵等其它一些輔助器械組成。連鎖是焦化廠煉焦生產(chǎn)過(guò)程尤為重要的環(huán)節(jié)，主要對(duì)焦?fàn)t爐號(hào)的識(shí)別及確認(rèn)、各焦化機(jī)車的實(shí)際位置與焦化機(jī)車的目標(biāo)爐室位置確認(rèn)、各焦化機(jī)車之間狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的相互傳輸進(jìn)行了設(shè)計(jì)，從而煉焦生產(chǎn)過(guò)程的   性。焦化廠機(jī)車連鎖裝置由推焦?fàn)t號(hào)識(shí)別裝置、數(shù)據(jù)通訊裝置、觸摸屏顯示監(jiān)控裝置組成，這三個(gè)裝置各自獨(dú)立工作，但是它們?nèi)咧g又是相互協(xié)同，只有三個(gè)裝置都能夠?qū)崟r(shí)而且準(zhǔn)確的完成各自的任務(wù)，焦?fàn)t生產(chǎn)時(shí)三大機(jī)車才能夠順利完成連鎖操作。

1、推焦?fàn)t號(hào)識(shí)別裝置

三大機(jī)車的推焦?fàn)t號(hào)識(shí)別裝置由三臺(tái)射頻識(shí)別(RFID)讀寫器以及若干個(gè)射頻卡組成，主要用于實(shí)現(xiàn)焦化機(jī)車對(duì)推焦?fàn)t號(hào)識(shí)別以及確認(rèn)的功能，各個(gè)焦化機(jī)車所到的爐室與計(jì)劃進(jìn)行推焦操作的爐室一致。推焦?fàn)t號(hào)識(shí)別裝置的工作流程是：先焦?fàn)t機(jī)車向計(jì)劃爐室移動(dòng)，在移動(dòng)的過(guò)程中，讀寫器不斷地讀取各個(gè)爐室所對(duì)應(yīng)的工D射頻卡，并將所讀取到的信息傳輸給焦?fàn)t機(jī)車所對(duì)應(yīng)的PLC，再由PLC判斷機(jī)車所讀取的爐室信息是不是與計(jì)劃進(jìn)行推焦的爐室信息一致。若所讀取到的工D射頻卡上的信息與PLC的程序塊里編寫的信息一致，則PLC才會(huì)輸出一系列相應(yīng)的操作信號(hào)；否則PLC將無(wú)法動(dòng)作。

根據(jù)工藝要求，推焦車、攔焦車、熄焦車各車分別配置一臺(tái)RFID讀寫器；每個(gè)爐室對(duì)應(yīng)的推焦車、攔焦車、熄焦車的軌道上分別對(duì)應(yīng)三個(gè)工D射頻卡，三張對(duì)應(yīng)的工D射頻卡上存儲(chǔ)的信息都是的，讀卡器將工D射頻卡上的信息讀取后并存儲(chǔ)到PLC中，通過(guò)PLC判斷讀取到的工D射頻卡上的信息是否與計(jì)劃推焦表的推焦?fàn)t室編號(hào)信息一致。該裝置能夠的確定機(jī)車的到達(dá)爐室的具體位置，避免機(jī)車走錯(cuò)爐室而出現(xiàn)推焦誤操作的情況。

2、數(shù)據(jù)通訊裝置

焦?fàn)t的三大機(jī)車分別在三條不同的軌道上運(yùn)動(dòng)，但是三輛機(jī)車的運(yùn)行狀態(tài)   保持一致，因此三輛機(jī)車之間要時(shí)刻保持著信息數(shù)據(jù)的通訊。推焦車、攔焦車、熄焦車都是大型的重負(fù)載的機(jī)械設(shè)備，三輛焦化機(jī)車分別運(yùn)行在各自不同的軌道上，而且只有當(dāng)三輛機(jī)車同時(shí)都對(duì)正同一個(gè)計(jì)劃推焦的爐室時(shí)，各個(gè)機(jī)車才可以進(jìn)行推焦等一系列操作，所以   保持推焦車、攔焦車、熄焦車之間數(shù)據(jù)信息的通訊。

根據(jù)工藝要求，推焦車、攔焦車、熄焦車三臺(tái)機(jī)車上都各配置一臺(tái)數(shù)傳電臺(tái)以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸天線。攔焦車、熄焦車由射頻讀卡器采集各焦車運(yùn)行的具體狀態(tài)信息，再由數(shù)傳電臺(tái)通過(guò)其配置的傳輸天線傳送出去，推焦車通過(guò)數(shù)傳電臺(tái)接收其傳送的數(shù)據(jù)，并將其保存在PLC相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊變量中。推焦車PLC判斷并確認(rèn)攔焦車、熄焦車到達(dá)并對(duì)正的爐室位置和推焦車所對(duì)正的爐室位置相同，而且與推焦計(jì)劃表里將要進(jìn)行推焦的爐室位置一致。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本很低，維護(hù)方便，比用對(duì)講機(jī)進(jìn)行通訊   加準(zhǔn)確方便。

3、觸摸屏顯示監(jiān)控裝置

在各大機(jī)車進(jìn)行作業(yè)時(shí)，推焦車、攔焦車、熄焦車上分別有各自的操作人員，各車的操作人員   了解每個(gè)機(jī)車的具體運(yùn)行狀況。若機(jī)車操作人員不了解各個(gè)焦車的信息狀況，則他將無(wú)法駕駛機(jī)車，無(wú)法及時(shí)做出正確的判斷和給出相應(yīng)的操作。這樣就很容易在推焦生產(chǎn)的過(guò)程中造成生產(chǎn)事故，影響焦化廠工人們的人身   ，并給企業(yè)造成重大損失。

根據(jù)機(jī)車連鎖的工藝要求，駕駛焦化機(jī)車的操作人員   時(shí)刻了解并掌握各個(gè)機(jī)車的具體的位置信息以及狀態(tài)信息。推焦車、攔焦車、熄焦車各車上分別配置一個(gè)觸摸屏顯示器。因此在各個(gè)機(jī)車上分別一個(gè)觸摸屏顯示器，各個(gè)焦車室里的操作人員根據(jù)觸摸顯示屏所呈示的實(shí)時(shí)信息情況，判斷各焦車的實(shí)際位置與具體的信息情況，從而反饋出相應(yīng)的工作指令給各個(gè)焦車以能夠   的出焦。

焦?fàn)t生產(chǎn)的具體的工作流程為：中控室系統(tǒng)根據(jù)炭化室的裝煤時(shí)間自動(dòng)生成推焦計(jì)劃。當(dāng)某個(gè)炭化室到了計(jì)劃出焦時(shí)間時(shí)，推焦車、攔焦車只有在±5min的誤差范圍內(nèi)到達(dá)計(jì)劃出焦的爐室，中控室才會(huì)發(fā)出摘爐門指令，操作人員才能夠摘取爐門；否則通過(guò)電氣連鎖，使得工作人員無(wú)法摘取爐門。同樣當(dāng)推焦車或攔焦車對(duì)錯(cuò)了爐室時(shí)，也無(wú)法進(jìn)行摘取爐門操作。這便是摘爐門連鎖。在推焦過(guò)程中，除了摘爐門連鎖還有推焦連鎖。

焦?fàn)t生產(chǎn)事故大部分都發(fā)生在推焦的過(guò)程中，如紅焦落地、導(dǎo)焦柵被推翻、紅焦推到熄焦車頭等。為避免此類的事故發(fā)生，推焦連鎖裝置設(shè)計(jì)了兩級(jí)允許推焦的   條件：推焦車、攔焦車、熄焦車   對(duì)準(zhǔn)計(jì)劃推焦的爐室中心位置，攔焦車導(dǎo)焦柵到達(dá)導(dǎo)焦的位置，熄焦車車門處于關(guān)閉狀態(tài)，這就是允許推焦的   條件；允許推焦信號(hào)己產(chǎn)生，攔焦車，推焦車發(fā)出允許推焦信號(hào)，并且計(jì)劃出焦時(shí)間與實(shí)際時(shí)間之間的誤差在±5min范圍內(nèi)，這就是二級(jí)允許推焦的   條件。當(dāng)滿足上述兩個(gè)條件時(shí)中控室才會(huì)發(fā)出允許推焦指令。如果在推焦過(guò)程中出現(xiàn)異常情況，推焦車、攔焦車、熄焦車的工作人員均可隨時(shí)發(fā)出停止推焦的指令，避免推焦事故的發(fā)生。

目前國(guó)內(nèi)大部分的焦化廠仍然停留在人工識(shí)別和定位的水平，而焦炭生產(chǎn)的環(huán)境很惡劣，工人長(zhǎng)期處于高溫、粉塵大、具有腐蝕性氣體污染的環(huán)境下工作，其身心健康會(huì)受到嚴(yán)重影響。目前，國(guó)內(nèi)各大焦煤廠迫切的需求三車連鎖控制這一系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)部分焦化廠也己從高價(jià)買進(jìn)了三車連鎖控制系統(tǒng)，但此系統(tǒng)的建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用都比較昂貴，能夠?qū)嶋H應(yīng)用此系統(tǒng)的焦化廠很少。針對(duì)焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的   隱患問(wèn)題，   有關(guān)研究焦?fàn)t生產(chǎn)的專題都將其研究的主要內(nèi)容集中在焦?fàn)t的爐號(hào)識(shí)別和三大機(jī)車的連鎖這兩個(gè)關(guān)鍵性的問(wèn)題上。下面介紹一下各國(guó)研究人員所提出的解決方案。

光電傳感器方式，我國(guó)早應(yīng)用在車輛運(yùn)行位置檢測(cè)上的方式。它一般采用的是(光電)旋轉(zhuǎn)編碼器，將其安裝車輪上。旋轉(zhuǎn)編碼器的兩路輸出脈沖的相位相差900，通過(guò)檢測(cè)它們的相位差辨別車輛的行走方向，再連接上可逆計(jì)數(shù)器就可以檢測(cè)焦車的具體位置。這種方法設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低、易于安裝和調(diào)試、運(yùn)行和維護(hù)的費(fèi)用少，所以一般的設(shè)計(jì)方案都采用這一方式。但是焦車都是露天工作的，而且又都是大型的機(jī)車。焦化廠是常年的高溫環(huán)境，焦車軌道很容易發(fā)生變形，若碰上雨雪天氣，焦車運(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)生滑移。這樣就會(huì)產(chǎn)生檢測(cè)誤差和累計(jì)誤差，會(huì)影響焦車的定位。

如果在焦車軌道旁安裝上鋸齒條，用齒輪來(lái)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器同步運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣就會(huì)克服焦車的滑移。但是由于長(zhǎng)時(shí)間的使用，軌道會(huì)變的彎曲，這樣會(huì)造成焦車運(yùn)行時(shí)發(fā)生橫向抖動(dòng)；粉塵、落焦堵塞等原因會(huì)使齒輪脫嚙，無(wú)法使用。因此設(shè)計(jì)出一套能夠適應(yīng)焦車運(yùn)行的系統(tǒng)裝置比較困難，加上系統(tǒng)的不確定因素，   是降低了系統(tǒng)的性。還有一種比較簡(jiǎn)單的爐號(hào)識(shí)別方式是干簧管(又稱舌簧管或者磁簧開(kāi)關(guān))爐號(hào)識(shí)別方式，它只需要給焦?fàn)t的每個(gè)爐孔安裝一個(gè)干簧管，在焦車外壁也安裝一個(gè)能夠與之對(duì)應(yīng)吸合的干簧管電磁鐵。當(dāng)焦車運(yùn)行到干簧管附近時(shí)，干簧管就會(huì)導(dǎo)通從而檢測(cè)出焦車所到的爐室位置。

焦化廠生產(chǎn)環(huán)境中的粉塵污染比較嚴(yán)重，若要克服粉塵的干擾，那么采用接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行爐號(hào)識(shí)別的能夠達(dá)到較好的效果。接近開(kāi)關(guān)方式是在每各爐孔處設(shè)置一個(gè)金屬碼盤，接近開(kāi)關(guān)通過(guò)感知金屬碼盤來(lái)實(shí)現(xiàn)爐號(hào)檢測(cè)。接近開(kāi)關(guān)是非接觸式的，而且成本很低、方便維護(hù)，所以它很適合應(yīng)用在焦車生產(chǎn)上。可是接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)距離一般都不超過(guò)10cm，很難控制兩者之間的距離，難以對(duì)正精度；金屬碼盤也無(wú)法實(shí)現(xiàn)編碼，這就增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定因素。

感應(yīng)無(wú)線技術(shù)是上個(gè)世紀(jì)七十年代末八十年代出發(fā)展起來(lái)的，它就是針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的大型的移動(dòng)機(jī)車自動(dòng)化研制的，介于有線和無(wú)線之間的通信技術(shù)。它是在車上安裝上天線，沿著焦車軌道安裝上感應(yīng)電纜，通過(guò)兩者之間的電磁感應(yīng)檢測(cè)車載的天線在感應(yīng)電纜上的位置，很適合機(jī)車定位與機(jī)車的連鎖控制。但是這種方案的技術(shù)很復(fù)雜、成本非常高。攔焦車側(cè)的電纜容易被損壞，而且萬(wàn)一被損壞，維修起來(lái)很困難，也很耗時(shí)，這樣就會(huì)影響焦?fàn)t的正常生產(chǎn)。

射頻識(shí)別(RFID)方式，它是利用無(wú)線射頻的方式進(jìn)行雙向非接觸通訊，達(dá)到目標(biāo)識(shí)別與數(shù)據(jù)交換的目的。RFID技術(shù)在物流管理、自動(dòng)化生產(chǎn)、身份識(shí)別、交通運(yùn)輸、資產(chǎn)管理、軍事等方面都有廣泛的應(yīng)用。例如，對(duì)于2010年上海的世博會(huì)，在人流疏導(dǎo)、信息查詢、交通管理等方面，RFID技術(shù)作出了很大貢獻(xiàn)。還有2008年的北京奧運(yùn)會(huì)、2006年的、2005年的愛(ài)知世博會(huì)都采用了嵌入有RFID芯片的門票。這種方法是給每孔焦?fàn)t都設(shè)上具有固定編碼的電子標(biāo)簽，每個(gè)車上都安裝上讀寫器，車輛行進(jìn)過(guò)程中，讀寫器就可以識(shí)別并確認(rèn)車輛的地址了。RFID技術(shù)有成本低、抗干擾、無(wú)累積誤差、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；它的對(duì)正精度有點(diǎn)偏低，但是還能夠滿足爐號(hào)識(shí)別的要求。

隨著電子技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，為焦?fàn)t生產(chǎn)的一系列自動(dòng)化問(wèn)題的解決提供了的手段。針對(duì)焦?fàn)t現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)環(huán)境惡劣、粉塵大、車輛分散且運(yùn)行頻繁的特點(diǎn)，將射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)與西門子工業(yè)觸摸屏和數(shù)傳電臺(tái)結(jié)合并應(yīng)用在焦車連鎖系統(tǒng)中，提高了焦化生產(chǎn)過(guò)程中三大機(jī)車定位的精度，保持了各車之間的相互聯(lián)系通訊，降低了焦化生產(chǎn)的成本，也易于維護(hù)。此裝置提高了焦化生產(chǎn)的三車連鎖水平，   降低了生產(chǎn)過(guò)程中事故的發(fā)生頻率，了工人們的   、減少了企業(yè)的損失。