一种烧结厂控制系统的制作方法

专利名称：一种烧结厂控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及烧结领域，特别涉及一种烧结厂控制系统。
技术背景
现有的烧结厂采用的机旁操作系统控制模式如下计算机控制系统对全厂 设备进行集中监控，在主控室的人机操作界面HMI (Human MachineInterface)操作站 OS (Operating Station)上对全厂生产进行监控。流程内设备在计算机系统管理下联动运 行。当现场设备发生故障或设备需要单机操作(检修或调试)时，通过设在现场的操作箱 实现。
参照图1所示，为典型的现有烧结厂计算机控制系统结构图。
现有烧结厂计算机控制系统采用分布式结构，包括操作站OS和控制站 CS(Control Station)。
所述操作站OS提供人机操作界面HMI，主要负责对现场工况进行集中监控、数据 记录、参数设置、定时存盘、报表打印及报警提示记录等。所述操作站OS与所述控制站CS 之间通过控制网进行数据交换。
以图1为例进行说明，图1所示分别设置有n(n为大于1的整数)个操作站OS 1 OSru以及m(m为大于1的整数)个控制站CSl CSm。每个控制站CS通过现场网与多 个远程站RIO相连。现场每台设备均需要与一个远程站RIO相连。
现有技术中，对于设置在生产现场的每个设备，均配备一台对应的操作箱。每一台 操作箱与设备对应的远程站RIO相连，通过所述远程站RIO实现与控制站CS的指令交换。
以图1所示为例进行说明。图示操作箱1为设备1对应的控制操作箱。当需要对 设备1进行操作时，例如启动，只需按下操作箱1上的启/停按钮，所述操作箱1通过远程 站Rio发送动作请求至控制站CS ；所述控制站CS根据接收到的动作请求进行相应的运算， 并根据运算结果，通过远程站Rio返回执行指令至设备1对应的远程站RI0，控制设备1运 转。
现有技术所述控制系统中，由于操作箱的通用性比较差，一般不同设备对应的操 作箱均不同。因此，需要给每台设备都配备一台操作箱，且要紧靠设备设置。由于烧结现场 设备很多，因此对应的操作箱也比较多。相应的需要配套设置的控制电缆、管线数量庞大。
另一方面，现有控制系统中，所述操作箱体积庞大且很重，必须固定设置。而对于 烧结现场而言，一般均为大型设备，固定的操作箱将导致故障时间较长、操作强度高、生产 效率较低。以胶带机为例进行说明。典型的胶带机一般长20 200米，其对应的操作箱一 般设置在机头部位。当胶带机发生故障时，必须走到操作箱前才能停止设备，造成故障时间 较长；对胶带机进行调试时，操作人员要频繁往返与胶带机机尾与机头之间，进行运行状态 观察与运行调节，使操作繁琐，操作强度过高。发明内容
本发明的目的是提供一种烧结厂控制系统，能够简化现场布置、降低操作强度、缩 减故障时间、提高生产效率。
为实现本发明目的，本发明具体提供一种烧结厂控制系统，包括烧结设备和控制 网络，
还包括移动操作终端；
与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备操作指令的控制 站，以及，用于将所述烧结设备连接入控制网络的远程站；
所述远程站包括能够接收和发送某一特定频率无线信号的通信单元、控制单元及 采集单元；所述控制单元通过所述通信单元接收移动操作终端发出的用于操作所述烧结设 备的无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站，接收控制站返回的操作指令操作烧 结设备；所述采集单元用于采集烧结设备的状态信息发送给控制站和/或由通信单元发送 给移动操作终端。
优选地，所述控制单元包括
识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为所述通信单元发送的无线操作 信号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为所述控制站发送的操作指令时，发送至第二 控制子单元；当所述信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元；
第一控制子单元，用于将所述无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站；
第二控制子单元，用于根据所述操作指令操作烧结设备；
第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送 至移动操作终端。
优选地，所述控制单元包括
识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为表示操作请求信号的无线操 作信号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为表示操作指令的无线指令信号时，发送至 第二控制子单元；当所述信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子 单元；
第一控制子单元，用于将所述无线操作信号经通信单元转发给控制站；
第二控制子单元，用于将所述无线指令信号转化为操作指令操作烧结设备；
第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送 至移动操作终端和控制站。
优选地，所述移动操作装置还包括
使所述操作者能够被识别的登录单元。
优选地，所述登录单元使不同的用户具有不同的登录权限。
本发明还提供了一种烧结厂控制系统，包括烧结设备和控制网络，
还包括移动操作终端；
与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备操作指令的控制 站，与控制网络相连的、用于下发授权命令的操作站，以及，用于将所述烧结设备连接入控 制网络的远程站；
所述远程站包括能够接收和发送无线信号的通信单元、控制单元及采集单元；所述控制单元通过所述通信单元接收移动操作终端发出的用于操作所述烧结设备的无线操 作信号转化为操作请求信号转发给控制站，接收到控制站返回的操作指令及操作站下发的 授权命令时操作烧结设备；所述采集单元用于采集烧结设备的状态信息发送给控制站和/ 或由通信单元发送给移动操作终端。
优选地，所述控制单元包括
识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为所述通信单元发送的无线操 作信号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为所述控制站发送的操作指令时，发送至第 二控制子单元；当所述信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单 元；
第一控制子单元，用于将所述无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站；
授权命令接收子单元，用于当接收到所述操作站下发的授权命令后，转发至所述 第二控制子单元；
第二控制子单元，用于接收到所述识别子单元发送的操作指令、及所述授权命令 接收子单元转发的授权命令时，根据所述操作指令操作烧结设备；
第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送 至移动操作终端。
优选地，所述控制单元包括
识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为表示操作请求信号的无线操 作信号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为表示操作指令的无线指令信号时，发送至 第二控制子单元；当接收到的信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控 制子单元；
第一控制子单元，用于将所述无线操作信号经通信单元转发给控制站；
授权命令接收子单元，用于接收到所述操作站下发的授权命令后，转发至所述第 二控制子单元；
第二控制子单元，用于接收到所述识别子单元发送的无线指令信号、及所述授权 命令接收子单元转发的授权命令时，将所述无线指令信号转化为操作指令操作烧结设备；
第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送 至移动操作终端和控制站。
优选地，所述移动操作装置还包括
使所述操作者能够被识别的登录单元。
优选地，所述登录单元使不同的用户具有不同的登录权限
本发明实施例所述烧结厂控制系统，通过采用移动操作终端和能够接收和发送某 一特定频率无线信号的控制站，以无线信号的形式实现对烧结设备的操作控制。
与现有技术相比，本发明所述移动操作终端能够集中现场所有设备的操作功能， 对于烧结现场，只需配备一台所述移动操作终端即可。同时，本发明所述系统采用无线形式 实现移动操作终端对设备的操作控制，不需要在现场大量布置控制电缆和管线，简化现场 布置且节省管线资源。
同时，采用本发明所述控制系统，当操作人员发现某设备发生故障时，可以通过所 述移动操作终端立即停止该设备，使得故障时间大大缩短，有利于提高生产效率；当对设备进行调试时，操作人员可以一边观察设备运行状态一边进行调节，既降低了操作强度又增 强了调节的准确性。


图1为典型的现有烧结厂计算机控制系统结构图2为本发明第--实施例所述烧结厂控制系统结构图3为本发明第--实施例所述系统的移动操作终端结构图4为本发明第--实施例所述系统的远程站结构图5为本发明第--实施例所述系统的远程站另一实施方式结构图
图6为本发明第二二实施例所述烧结厂控制系统结构图7为本发明第二二实施例所述系统的移动操作终端结构图8为本发明第二二实施例所述系统的远程站结构图9为本发明第二二实施例所述系统的远程站另一实施方式结构图具体实施方式
本发明的目的是提供一种烧结厂控制系统，能够简化现场布置、降低操作强度、缩 减故障时间、提高生产效率。
为了使本领域技术人员更清楚地了解本发明所述烧结厂控制系统，下面结合具体 附图进行详细说明。
参见图2，为本发明第一实施例所述烧结厂控制系统结构图。
所述系统包括烧结设备10和控制网络，移动操作终端20、控制站30、以及远程站 40。其中，
所述控制站30与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备 操作指令；
所述远程站40，用于将所述烧结设备10连接入控制网络。所述远程站40包括通 信单元401、控制单元402、采集单元403。其中，
所述通信单元401，能够接收和发送某一特定频率无线信号；
所述控制单元402，通过所述通信单元401接收到的所述移动操作终端20发出的 用于操作所述烧结设备10的无线信号转化为操作请求信号转发给控制站30，接收控制站 30返回的操作指令操作烧结设备10 ；
所述采集单元403，用于采集烧结设备10的状态信息发送给控制站30和/或由通 信单元401发送给移动操作终端20。
参见图3，为本发明第一实施例所述系统的移动操作终端结构图。所述移动操作终 端20具有无线信号收发功能，根据接收自操作人员的烧结设备操作指令生成操作请求信 号，并转化为无线信号发送至远程站40，接收所述远程站40发送表示烧结设备状态信息的 无线信号并存储。
具体的，所述移动操作终端20，集中了现场所有烧结设备的操作功能，包括输入单 元201、无线信号收发单元202、存储单元203、以及调频单元204。
其中，所述输入单元201用于接收操作人员输入的烧结设备操作指令，生成相应的操作请求信号。具体的，所述输入单元201可以是控制按钮、输入界面、或输入键盘等。当 需要对烧结现场的某台设备进行一定的操作时，操作人员通过所述输入单元201输入相应 的操作指令。例如，当现场某台电机发生故障时，操作人员通过输入单元201输入停止所述 发生故障的电机的指令。
所述无线信号收发单元202，用于将输入单元201生成的操作请求信号转化为无 线信号发送至远程站30，接收所述远程站30发送的无线信号转化为烧结设备状态信息并 发送至存储单元203。
所述存储单元203，接收所述烧结设备状态信息并存储。
这里需要说明的是，通过无线信号传送操作请求时，必须满足只有接收无线信号 的装置的接收频率与发送无线信号的装置的发射频率完全相同时，才能实现无线信号的收发。
对于本发明所述控制系统而言，整个现场包括很多的烧结设备，通过所述移动操 作终端10对烧结设备进行操作控制时，原则上，为了确保操作的准确性和现场生产的安全 性，每次操作只允许一台设备动作。即为，当所述移动操作终端20的无线信号收发单元202 以无线信号形式发出操作请求信号时，只允许一个远程站接收到该无线信号并控制相应的 烧结设备动作。
本发明第一实施例所述系统中，为实现上述目的，预先设定为每台烧结设备40 对应的远程站40设定唯一、特定的发射/接收频率，使得每个远程站40只能接收/发送某 一特定频率的无线信号；从另一方面来说，当所述移动操作终端10以某一特定频率发送/ 接收无线信号时，只能与一个远程站40实现通信。
因此，所述移动操作终端20还必须包括调频单元204，用于调节所述无线信号收 发单元202的发射/接收频率。
此时，所述无线信号收发单元202，用于将输入单元201生成的操作请求信号转化 为无线信号、以某一特定的频率发送至远程站40，以某一特定频率接收所述远程站40发送 的无线信号转化为烧结设备状态信息并发送至存储单元203。
参照图4，为本发明第一实施例所述系统的远程站结构图。所述远程站40包括通 信单元401a、控制单元40加、采集单元403a。其中，
所述通信单元401a，能够接收和发送某一特定频率无线信号。
具体的，所述通信单元401a接收所述移动操作终端20发送的用于操作所述烧结 设备10的无线操作信号并发送至控制单元40 、接收所述控制单元40 发送的表示烧结 设备状态信息的无线状态信号发送至移动操作终端20。
所述控制单元40 ，通过所述通信单元401a接收到的所述移动操作终端20发出 的用于操作所述烧结设备10的无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站30，接收 控制站30返回的操作指令操作烧结设备10，将采集单元403a采集得到的设备状态信息转 化为无线状态信号经通信单元401a发送至移动操作终端20。
具体的，所述控制单元40 包括识别子单元4021a、第一控制子单元4022a、第二 控制子单元4023a、以及第三控制子单元40Ma。
其中，所述识别子单元4021a用于对接收到的信息进行识别，当接收到的信息为 所述通信单元401a发送的无线操作信号时，发送至第一控制子单元4022a ；当接收到的信CN 102033522 A说明书6/11 页息为所述控制站30发送的操作指令时，发送至第二控制子单元4023a ；当接收到的信息为 所述采集单元403采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元40Ma。
所述第一控制子单元4022a，用于将所述无线操作信号转化为操作请求信号转发 给控制站30。
所述第二控制子单元4023a，用于根据所述操作指令操作烧结设备10。
所述第三控制子单元40Ma，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通 信单元401a发送至移动操作终端20。
所述采集单元403a，用于采集所述烧结设备10的状态信息通过控制网发送给控 制站30、和/或由通信单元401a发送给移动操作终端20。
所述控制站30与控制网络相连的、用于接收烧结设 备状态信息和生成烧结设备 操作指令。
本发明实施例上述的远程站40中，所述远程站40与控制站30之间通过控制网 进行通信，其之间的信号交互均直接通过控制网络实现。例如，所述远程站40的控制单元 402a直接通过控制网络将所述操作请求信号转发至控制站30。
在本发明其他实施例中，所述远程站40也可以通过通信单元实现与所述控制站 30之间的通信。参照图5，为本发明第一实施例所述系统的远程站另一实施方式结构图。
所述远程站40包括通信单元40lb、控制单元402b、采集单元403b。所述通信单元 401b，能够接收和发送某一特定频率无线信号。
具体的，所述通信单元401b接收所述移动操作终端20发送的表示操作请求信号 的无线操作信号并发送至控制单元402b、接收所述控制单元402b返回的无线操作信号转 发至控制站30、接收所述控制站30发送的表示操作指令的无线指令信号发送至控制单元 402b，接收所述控制单元402b发送的表示烧结设备状态信息的无线状态信号发送至移动 操作终端20和控制站30。
所述控制单元402b，通过所述通信单元401b接收到的所述移动操作终端20发出 的用于操作所述烧结设备10的无线操作信号转发给控制站30，接收控制站30返回的操作 指令操作烧结设备10，将采集单元40 采集得到的设备状态信息转化为无线状态信号经 通信单元401b发送至移动操作终端20和控制站30。
具体的，所述控制单元402b包括识别子单元4021b、第一控制子单元4022b、第二 控制子单元4023b、以及第三控制子单元40Mb。
其中，所述识别子单元4021b用于对接收到的信息进行识别，当接收到的信息为 表示操作请求信号的无线操作信号时，发送至第一控制子单元4022b;当接收到的信息为 表示所述控制站30发送的操作指令的无线指令信号时，发送至第二控制子单元4023b ； 当接收到的信息为所述采集单元40 采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元 4024b ο
所述第一控制子单元4022b，用于将所述无线操作信号经通信单元401b转发给控 制站30。
所述第二控制子单元4023b，用于将所述无线指令信号转化为操作指令操作烧结 设备10。
所述第三控制子单元40Mb，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通9信单元401b发送至移动操作终端20和控制站30。
所述采集单元40北，用于采集所述烧结设备10的状态信息由通信单元401b分别 发送给控制站30和/或移动操作终端20。
此时，对应的，所述控制站30包括无线通信单元，用于接收和发送无线信号，实现 与所述远程站40之间的通信。
具体的，所述控制站30接收所述远程站40转发的无线操作信号，转化为操作请求 信号，生成相应的操作指令，并转化为无线指令信号返回至远程站40 ；所述控制站30接收 所述远程站发送的表示设备状态信息的无线状态信号并存储，用于实现对烧结设备的实时 监控。
本发明实施例一所述烧结厂控制系统，通过采用移动操作终端和能够接收和发送 某一特定频率无线信号的控制站，以无线信号的形式实现对烧结设备的操作控制。其中，每 个远程站设定特有的接收频率，每次移动操作终端均以待操作烧结设备对应的特有频率发 射操作请求信号，由此保证每次操作只控制一台现场设备动作，能够满足烧结厂设备的控 制要求。
与现有技术相比，本发明所述系统中采用的移动操作终端能够集中现场所有烧结 设备的操作功能，对于烧结现场，只需配备一台所述移动操作终端即可。同时，本发明所述 系统采用无线信号的形式实现移动操作终端对烧结设备的操作控制，不需要在现场大量布 置控制电缆和管线，简化现场布置且节省管线资源。
同时，采用本发明所述控制系统，当操作人员发现某烧结设备发生故障时，可以通 过所述移动操作终端立即停止该设备，使得故障时间大大缩短，有利于提高生产效率；当对 设备进行调试时，操作人员可以一边观察设备运行状态一边进行调节，既降低了操作强度 又增强了调节的准确性。
本发明实施例一提供的系统中，通过设定所述远程站只能接收和发送某一特定频 率的无线信号，可以实现在某一时刻，通过所述移动操作终端对现场的某一设备进行无线 信号操作。本发明实施例二所述系统中，所述远程站的接收/发射频率、以及移动操作终端 的接收/发射频率均相同，此时，对于所述移动操作终端发送的无线操作信号，只要位于其 接收范围内的所有的远程站均能够接收到，即所有远程站均将所述无线操作信号转化为操 作请求信号转发至控制站并均能接收到控制站返回的操作指令。此时，为了保证在某一时 刻，只有一台设备动作，在远程站根据接收到的操作指令控制烧结设备运行之前，进一步包 括远程站判断是否收到授权信号，只有接收到授权信号的远程站才能根据操作指令控制 设备运行。
参照图6，为本发明第二实施例所述烧结厂控制系统结构图，所述系统包括烧结设 备10和控制网络，移动操作终端20、控制站30、远程站40、以及操作站50。其中，
所述操作站50和控制站30均与控制网络相连；所述操作站50用于下发授权命令 至对应的远程站40 ；所述操作站50与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成 烧结设备操作指令。
所述远程站40，用于将所述烧结设备10连接入控制网络。所述远程站40包括通 信单元401、控制单元402、采集单元403。其中，
所述通信单元401，能够接收和发送无线信号；
所述控制单元402，通过所述通信单元401接收到的所述移动操作终端20发出的 用于操作所述烧结设备10的无线信号转化为操作请求信号转发给控制站30，接收控制站 30返回的操作指令并确定接收到所述操作站下发的授权命令后操作烧结设备10 ；
所述采集单元403，用于采集烧结设备10的状态信息发送给控制站30和/或由通 信单元401发送给移动操作终端20。
参见图7，为本发明第二实施例所述系统的移动操作终端结构图。所述移动操作终 端20具有无线信号收发功能，根据接收自操作人员的烧结设备操作指令生成操作请求信 号，并转化为无线信号发送至远程站40，接收所述远程站40发送表示烧结设备状态信息的 无线信号并存储。
具体的，所述移动操作终端20，集中了现场所有烧结设备的操作功能，包括输入单 元201b、无线信号收发单元202b、存储单元20北。
其中，所述输入单元201b用于接收操作人员输入的烧结设备操作指令，生成相应 的操作请求信号。
所述无线信号收发单元202b，用于将输入单元201b生成的操作请求信号转化为 无线信号发送至远程站40，接收所述远程站40发送的无线信号转化为烧结设备状态信息 并发送至存储单元20北。
所述存储单元20北，接收所述烧结设备状态信息并存储。
参照图8，为本发明第二实施例所述系统的远程站结构图。所述远程站40包括通 信单元401c、控制单元402c、采集单元403c。其中，
本发明实施例二所述系统的远程站中，所述通信单元和采集单元与实施例一中相 同，其区别在于所述控制单元402c进一步包括授权命令接收子单元，以及在接收控制站 30返回的操作指令操作烧结设备10的时候，要进一步判断所述授权命令接收子单元是否 接收到操作站50下发的授权命令。
具体的，所述控制单元402c包括识别子单元4021c、第一控制子单元4022c、第二 控制子单元4023c、第三控制子单元40Mc、以及授权命令接收子单元4025c。
其中，所述识别子单元4021c用于对接收到的信息进行识别，当接收到的信息为 所述通信单元401c发送的无线操作信号时，发送至第一控制子单元4022c;当接收到的信 息为所述控制站30发送的操作指令时，发送至第二控制子单元4023c;当接收到的信息为 所述采集单元403采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元40Mc。
所述第一控制子单元4022c，用于将所述无线操作信号转化为操作请求信号转发 给控制站30。
所述授权命令接收子单元4025c，用于当接收到所述操作站50下发的授权命令 后，转发至所述第二控制子单元4023c ；
所述第二控制子单元4023c，用于接收到所述识别子单元4021c发送的操作指令 后，确定是否接收到所述授权命令接收子单元4025c转发的授权命令，如果是，根据所述操 作指令操作烧结设备10。
所述第三控制子单元40Mc，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通 信单元401c发送至移动操作终端20。
所述采集单元403c，用于采集所述烧结设备10的状态信息通过控制网发送给控制站30、和/或由通信单元401c发送给移动操作终端20。
所述控制站30与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备 操作指令。
进一步的，上述本发明实施例二所述系统中，其远程站40与控制站30之间也是通 过控制网进行通信，其之间的信号交互均直接通过控制网络实现。优选地，本发明实施例二 所述系统中，所述远程站40也可以通过通信单元实现与所述控制站30之间的通信。参照 图9，为本发明第一实施例所述系统的远程站另一实施方式结构图。
其与图7所示实施例的区别在于，所述控制单元402d进一步包括授权命令接收子 单元，以及在接收控制站30返回的操作指令操作烧结设备10的时候，要进一步判断所述授 权命令接收子单元是否接收到操作站50下发的授权命令。
所述通信单元401d，能够接收和发送无线信号。
所述控制单元402d包括识别子单元4021d、第一控制子单元4022d、第二控制子 单元4023d、第三控制子单元40Md、以及授权命令接收子单元4025d。
其中，所述识别子单元4021d用于对接收到的信息进行识别，当接收到的信息为 表示操作请求信号的无线操作信号时，发送至第一控制子单元4022d;当接收到的信息为 表示所述控制站30发送的操作指令的无线指令信号时，发送至第二控制子单元4023d ； 当接收到的信息为所述采集单元403d采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元 4024d。
所述第一控制子单元4022d，用于将所述无线操作信号经通信单元401转发给控 制站30。
所述授权命令接收子单元4025d，用于当接收到所述操作站50下发的授权命令 后，转发至所述第二控制子单元4023d;
所述第二控制子单元4023d，用于接收到所述识别子单元4021d发送的无线指令 信号后，确定是否接收到所述授权命令接收子单元4025d转发的授权命令，如果是，将所述 无线指令信号转化为操作指令操作烧结设备10。
所述第三控制子单元40Md，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通 信单元401d发送至移动操作终端20和控制站30。
所述采集单元403d，用于采集所述烧结设备10的状态信息由通信单元分别发送 给控制站30和/或移动操作终端20。
此时，对应的，所述控制站30包括无线通信单元，用于接收和发送无线信号，实现 与所述远程站40之间的通信。
为实现上述目的，本发明实施例二所述系统可以采用多种方式获取操作站下发的 授权信号，下面进行详细的介绍。
方式一操作站主动授权。
操作站能够对所有现场的设备进行集中监控，当操作站监控发现某一设备发生故 障需要紧急停止或需要对某一设备进行检修时，操作站将通过控制网主动下发授权命令至 与所述烧结设备相连的远程站。
方式二 烧结设备请求授权。
当设备端发现某一设备发生故障需要紧急停止或需要对某一设备进行检修时，设备端主动向操作站上发授权请求信号，其中，所述授权请求信号中包含所述设备信息；
操作站接收到所述授权请求信号后，经确认无误，通过控制网下发授权信号至所 述设备对应的远程站。
方式三移动操作终端请求授权。
当发现某一设备发生故障需要紧急停止或需要对某一设备进行检修时，操作端的 移动操作终端通过无线信号发送授权请求信号至远程站，其中，所述授权请求信号中包含 所述设备的信息。
此时，所述远程站的控制单元接收到所述表示授权请求的无线信号后，转化为授 权请求，通过控制网上发至操作站，并接收所述操作站返回的授权命令。
所述操作站接收到所述授权请求后，下发授权命令至远程站。
本发明实施例二所述烧结厂控制系统，采用移动操作终端，以无线信号的形式实 现对现场设备的操作控制。其中，设定所有无线信号收发装置收发频率相同，此时，设备端 所有接收到无线操作信号的远程站均能根据所述无线操作信号接收到控制站的操作指令。 为保证每次操作只控制一台现场设备动作，远程站在接收到操作指令后进一步判断是否获 得授权，只有获得授权的远程站才能对烧结设备进行操作，以此满足烧结厂设备的控制要 求。
与现有技术相比，本发明实施例二所述系统中采用的移动操作终端能够集中现场 所有设备的操作功能，对于烧结现场，只需配备一台所述移动操作终端即可。同时，本发明 所述系统采用无线形式实现移动操作终端对设备的操作控制，不需要在现场大量布置控制 电缆和管线，简化现场布置且节省管线资源。
同时，采用本发明所述控制系统，当操作人员发现某设备发生故障时，可以通过所 述移动操作终端立即停止该设备，使得故障时间大大缩短，有利于提高生产效率；当对设备 进行调试时，操作人员可以一边观察设备运行状态一边进行调节，既降低了操作强度又增 强了调节的准确性。
优选地，本发明实施例二所述系统中，所述控制单元还可以在将接收到的所述移 动操作终端发出的用于操作所述烧结设备的无线信号转化为操作请求信号转发给控制站 之前，判断所述授权命令接收子单元是否接收到所述操作站下发的授权命令，只有接收到 所述授权命令的远程站才会转发操作请求信号至控制站，由此实现在同一时刻只对一台烧 结设备进行控制的目的。
值得说明的是，对各本发明实施例所述系统中所述移动操作终端可以根据所述设 备的运行状态信息，对现场设备进行监控、或状态分析。
现有技术中，操作人员必须到主控室通过操作站才能实现对设备状态进行监控和 状态分析。采用本发明所述系统，操作人员可以直接在烧结现场通过所述移动操作终端对 现场设备的运行状态进行监控和状态分析，当遇到紧急故障时，可以及时对设备状态做出 判断并迅速进行处理，由此能够大大缩减故障时间，同时减轻操作人员的操作强度，有利于 现场操作。
值得说明的是，本发明所述系统采用的移动操作终端，可以是手持信号发生器，也 可以是手持式电脑。所述移动操作终端的尺寸、重量等均适合于手持，易于防护及维修。采 用所述移动操作终端，将使得烧结现场的操作设备更加易于操作和维修。
与现有技术的固定设置在每台设备旁的操作箱相比，本发明所述移动操作终端， 可以自由移动，其使用灵活度比较高。由于烧结生产的现场环境非常恶劣，有些设备处于高 粉尘、高噪声、或比较危险的环境内。对于这种设备，采用现有技术的固定操作台进行控制 时，操作人员需要处于非常恶劣的生产环境内，对操作人员的人身安全和身体健康造成很 大的危害。而采用本发明所述移动操作终端，只需为每个远程站设置通信单元，操作人员就 可以在远离设备的情况下对设备进行信号操作，只需保证处于该设备的无线信号接收范围 内即可。由此，可以很好的保证操作人员的人身安全和身体健康。
另一方面，对于现有技术所述的固定操作台，由于其长期处于恶劣的生产环境中， 其损坏率比较高，其维护、维修和更换难度比较大。而且，对于很多设备来说，其操作台价格 比较昂贵，由于其损坏进行维修和更新，将造成生产成本的增加。相应的，采用本发明所述 移动操作终端，可以在较好的生产环境中对设备进行信号操作，因此，其损坏率低，对其进 行维护、维修、以及更换都比较方便。同时，对于本发明，只需为每个远程站配套设置一台通 信单元，由本领域常识可知，通信单元的价格远低于设备操作台的价格，维修或更新通信单 元所需的费用远低于设备操作台，因此，本发明所述系统可以大大降低生产成本，有利于提 高生产效益。
值得说明的是，本发明所述移动操作终端可以还包括权限管理模块。所述权限管 理模块为不同的终端用户设置不同的权限等级和操作范围；不同权限等级的用户，其对所 述移动操作终端的操作范围是不相同的。
权限等级高的用户，其操作范围比较广，权限等级低的用户，其操作范围比较窄。 例如，设定烧结厂系统工程师的权限等级为高，其操作范围为全厂，则所述烧结厂系统工程 师可以通过所述移动操作终端操作整个烧结厂的现场设备；设定原料工序操作人员的权限 等级为中，其操作范围为原料工序，则所述原料工序操作人员只能操作原料工序范围内的 设备，超过所述范围的设备均不能进行操作。
采用上述方式，可以避免操作人员的误操作，保证现场的生产安全和设备安全。
值得说明的是，所述移动操作终端还可以包括用户管理模块。所述用户管理模块 用于为每个用户提供用户名和用户口令。当操作人员需要使用所述移动操作终端进行设备 操作时，所述用户管理模块要求操作人员提供用户名和用户口令。只有当操作人员提供的 用户名和用户口令均正确无误时，所述移动操作终端才允许该操作人员进行相应的操作， 否则拒绝该操作人员进行设备操作。由此，可以进一步包括现场的生产安全和设备安全。
值得说明的是，本发明所述烧结厂控制系统还可以与现有的控制系统共存，可以 在现有操作平台的基础上考虑为需要的设备设置移动操作终端、或为需要的设备增加移动 操作终端。即为，对于现场有些设备，可以只配备机旁固定操作箱；而有些设备，可以完全采 用移动操作终端控制；还有些设备，可以既配套设备机旁固定操作箱，又实行移动操作终端 遥控操作控制。由此可以灵活的满足烧结现场不同设备的不同需求。
以上对本发明所提供的一种烧结厂控制系统进行了详细介绍，本文中应用了具体 个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明 的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施 方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种烧结厂控制系统，包括烧结设备和控制网络，其特征在于 还包括移动操作终端；与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备操作指令的控制站， 以及，用于将所述烧结设备连接入控制网络的远程站；所述远程站包括能够接收和发送某一特定频率无线信号的通信单元、控制单元及采集 单元；所述控制单元通过所述通信单元接收移动操作终端发出的用于操作所述烧结设备的 无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站，接收控制站返回的操作指令操作烧结设 备；所述采集单元用于采集烧结设备的状态信息发送给控制站和/或由通信单元发送给移 动操作终端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为所述通信单元发送的无线操作信 号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为所述控制站发送的操作指令时，发送至第二控 制子单元；当所述信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元； 第一控制子单元，用于将所述无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站； 第二控制子单元，用于根据所述操作指令操作烧结设备；第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送至移 动操作终端。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为表示操作请求信号的无线操作信 号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为表示操作指令的无线指令信号时，发送至第 二控制子单元；当所述信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单 元；第一控制子单元，用于将所述无线操作信号经通信单元转发给控制站； 第二控制子单元，用于将所述无线指令信号转化为操作指令操作烧结设备； 第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送至移 动操作终端和控制站。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述移动操作装置还包括 使所述操作者能够被识别的登录单元。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述登录单元使不同的用户具有不同的 登录权限。
6.一种烧结厂控制系统，包括烧结设备和控制网络，其特征在于 还包括移动操作终端；与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备操作指令的控制站， 与控制网络相连的、用于下发授权命令的操作站，以及，用于将所述烧结设备连接入控制网 络的远程站；所述远程站包括能够接收和发送无线信号的通信单元、控制单元及采集单元；所述控 制单元通过所述通信单元接收移动操作终端发出的用于操作所述烧结设备的无线操作信 号转化为操作请求信号转发给控制站，接收到控制站返回的操作指令及操作站下发的授权 命令时操作烧结设备；所述采集单元用于采集烧结设备的状态信息发送给控制站和/或由通信单元发送给移动操作终端。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为所述通信单元发送的无线操作信 号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为所述控制站发送的操作指令时，发送至第二控 制子单元；当所述信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子单元；第一控制子单元，用于将所述无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站；授权命令接收子单元，用于当接收到所述操作站下发的授权命令后，转发至所述第二 控制子单元；第二控制子单元，用于接收到所述识别子单元发送的操作指令、及所述授权命令接收 子单元转发的授权命令时，根据所述操作指令操作烧结设备；第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送至移 动操作终端。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括识别子单元，用于识别接收到的信息，当所述信息为表示操作请求信号的无线操作信 号时，发送至第一控制子单元；当所述信息为表示操作指令的无线指令信号时，发送至第二 控制子单元；当接收到的信息为所述采集单元采集的设备状态信息时，发送至第三控制子 单元；第一控制子单元，用于将所述无线操作信号经通信单元转发给控制站；授权命令接收子单元，用于接收到所述操作站下发的授权命令后，转发至所述第二控 制子单元；第二控制子单元，用于接收到所述识别子单元发送的无线指令信号、及所述授权命令 接收子单元转发的授权命令时，将所述无线指令信号转化为操作指令操作烧结设备；第三控制子单元，用于将所述设备状态信息转化为无线状态信号经通信单元发送至移 动操作终端和控制站。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述移动操作装置还包括使所述操作者能够被识别的登录单元。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述登录单元使不同的用户具有不同的 登录权限。
全文摘要
本发明公开一种烧结厂控制系统，包括烧结设备和控制网络，还包括移动操作终端；与控制网络相连的、用于接收烧结设备状态信息和生成烧结设备操作指令的控制站，以及，用于将所述烧结设备连接入控制网络的远程站；所述远程站包括能够接收和发送某一特定频率无线信号的通信单元、控制单元及采集单元；控制单元通过通信单元接收移动操作终端发出的用于操作烧结设备的无线操作信号转化为操作请求信号转发给控制站，接收控制站返回的操作指令操作烧结设备；采集单元用于采集烧结设备的状态信息发送给控制站和/或由通信单元发送给移动操作终端。采用本发明所述系统，能够简化现场布置、降低操作强度、缩减故障时间、提高生产效率。
文档编号F27B21/14GK102033522SQ20091017857
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者刘雁飞 申请人:中冶长天国际工程有限责任公司