工控PLC技艺铸就仿现场总线操控分布式IO结构的高炉智能化控制系统
在高炉自动化控制的现代化进程中，分布式I/O结构已成为主流选择。然而，这种布线方式存在一定的局限性，如现场布线复杂、施工量大、调试周期长等问题。为了克服这些不足，我们提出了一种“仿现场总线控制分布式I/O结构”的创新方案。这一设计理念不仅能够提高系统的灵活性和可维护性，还能有效降低工程综合成本。
这一概念是基于对高炉自动化设备特点的深入理解而提出的。在系统设计中，我们将高炉本体仪表和炉定设备采用传统分布式I/O结构，而对于热风炉、煤气净化（布袋）系统和框槽配料系统，则采用仿现场总线方式。这种方法通过在现场小型PLC控制单体功能，并由上一级PLC实现生产过程工艺协作控制，实现了更为精细和智能的控制效果。
我们的方案得以提出，是基于对现有设备特性的深刻分析。在高炉自动化中，我们可以将设备分为两大类：适合分布式I/O结构的设备，以及适合仿现场总线结构的设备。前者如高炉本体仪表和炉定设备，其各自具有单一功能且相互独立；后者如热风炉、煤气净化（布袋）系统及框槽配料系统，它们各自具有多个相同功能单元，并且在整个生产过程中的协同工作至关重要。
例如，在热风炉系统中，每个热风炉都是一个独立的小型PLC控制单元，同时它们共同完成高炉供暖任务。此外，由于每个热风 炉配置相同的电气与仪表，因此也便于实施仿现场总线方式。此类似情况也适用于煤气净化（布袋）系统及框槽配料 系统，使得他们能够更好地配合完成相应工艺任务。
从硬件实现角度来看，我们仍然保留原有的三CPU配置，但针对不同类型的装置采取不同的IO结构策略。具体来说，对于框槽配料部分采用的是场景总线加分布式 I/O 结构，而对于其他部分则采用完全分布式 I/O 结构或仿场景总线方式。
此外，软件实现方面，我们借鉴了传统编程模式，将程序分为工艺流程控制程序与设备工作控制程序，其中后者的编码形式较为灵活，以函数块形式组织，使得根据实际需要进行调整变得更加容易。而这正是我们所倡导“以工程综合成本为中心”的设计理念的一种体现——既保证了效率，又考虑到了成本因素，为客户提供了一套既实用又经济可行的人机交互解决方案。