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图6.2 推焦过程三车位置图
在这个过程中，熄焦车以及拦焦车发给推焦车的指令都是以信号的方式发出去的，而这个信号的传送媒介就是依靠的摩电道。四大机车时刻都与摩电道相连，这就方便于各级车之间的通信。正是利用摩电道这一点，我们才考虑利用PLC技术来实现四大机车的联锁控制。
4.1.2电气控制与电路原理
推焦过程中，熄焦车、拦焦车以及推焦车的信号传递过程可以表示为如图6.3的电气控制图来表示，图中的电源系统为三相四线制的中性点接地系统。
图6.3 三车信号传输电气图
在实际生产现场，各车硬件装置与图6.3所示内容的关系是这样的：熄焦车、拦焦车以及推焦车车身上都有一个旋钮开关（分别对应图中的SA1、SA2、SA3），它们的作用是在车走到位以后闭合，以便给下面的控制过程传送信号。拦焦车和熄焦车各自的继电器（分别对应KA1、KA2）是建立在地上的，并通过车身金属构造而接地。而推焦车的继电器（KA3）是建在车身上的。那么，三车之间的联锁控制过程的信号传输是怎样传输的呢？具体的可以用下面的过程来描
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述。
当熄焦车接收到主控室的命令并到位以后，车身上的旋钮开关SA1闭合，以发出信号。此信号在通过第四摩电道传送到地面的熄焦车继电器KA1，继电器是接地的，这样就构成了一个回路，信号可以畅通的传输。同理，拦焦车也是如此。由于，熄焦车与拦焦车的继电器都带电了，他们的常开触点就闭合，把两车的继电器触点串联起来，在经过摩电道传送到推焦车上的继电器KA3处，这样，信号就从熄焦车和拦焦车处传到了推焦车上。而当推焦车到位以后，SA3闭合，推焦车就开始作业。在此过程中，KA1、KA2的作用就是为推焦车传输信号，而KA1、KA2常开触点的作用就是起联锁作用的，也就是说只有当熄焦车与拦焦车都到位以后，推焦车才开始工作，这就是一个联锁控制过程。此过程的实物连接图可以表示如下图6.4所示。在生产过程中，机车在不断的移动，它与摩电道的连接是用伸出的电刷通过与摩电道摩擦而实现的。
图6.4 电路实物示意图
可以说，由于机车在工作中是时刻都在运动的，信号的传输畅通与否接直接关系到作业的质量的好坏。第四摩电道在这里就是一个信号传输的关键媒介。它在机车之间的联锁控制中起到了至关重要的作用。 4.2 推焦车的推焦作业
4.2.1推焦工作过程
推焦车的推焦作业是通过车身的推焦杆来实现的。推焦杆是受电机控制的。当电机正转时，推焦杆推出；当电机反转时，推焦杆就退回到机车里面。也就是说，控制推焦车的推焦作业主要就是控制电机的正反转的过程。因此，此处
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的核心设计思想就是控制电机的转向，再加上另外一些控制设备，来实现推焦杆的顺利推焦作业。
4.2.2电机电气控制电路
控制电机的正反转可以通过改变三相交流电动机电源的相序来实现。改变其电源相序，电机的转向也随之改变。为此，采用两个接触器分别给电动机送入正序和负序的电源，即对换两根电源线位置，电动机就能够分别正转和反转，图6.5为电机正反转主电路图。
图6.5 电机正反转主电路图
这里的KM1、KM2是受另外的控制电路控制的，还得根据要求设计出控制电路，以实现电机的正反转。
根据推焦过程分析，应该设置两个电机的输入信号，即正转和反转信号。同时推焦杆的推出与退回受电机控制。而推焦杆的运动则是有限制的，推焦杆在焦炉里的行程是有前后极限的。推焦杆在炉体内走到一定位置就应该停止，以免继续走行下去对炉体造成破坏。相同的，当推焦杆退回机车到位时也得停下来。这样的限制是对焦炉和机车起保护作用。因此，在推焦杆的运行过程中，应该设置其前后极限点，即设置两个限位开关SQ1、SQ2。根据这些要求，可以画出KM1、KM2的控制电气原理图，如图6.6所示。控制系统设计就是按此原理来设计的。
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图6.6 控制电路
4.2.3 控制系统的设计
图6.7 推焦过程系统控制图
5 总 结
本文主要针对焦化厂炼焦过程中的四大机车的控制过程，在第四摩电道的基础上以PLC为技术支持，设计出了推焦过程的控制系统，包括手动和自动方
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式。手动方式是继电器控制方式。自动控制方式则是PLC控制方式。根据STEP-7软件工具包的结构化程序设计特点设计出了四大车的联锁控制系统（本文以推焦过程为主体进行讨论）的PLC控制程序，实现了生产过程中的无人联锁控制。
本系统不仅能根据要求达到生产现场的控制要求，而且还具有自己的优点，能实现手动与自动的双重控制，有效利用了PLC控制技术的优点。在程序设计上也能体现故障检查的方便性。在运行中出现故障时能够根据监控发现出故障的究竟是哪台机车，即通过监控画面从机车的中间继电器线圈是否带电来看出机车是否走行到位。
但同时这也有一个缺点，这只能检测到是哪个环节出现了问题，但具体是机车走行、信号传输、信号检测中的什么方面出现了问题，此系统就无法检测出来。展望未来，自动化技术的发展将会越来越先进，PLC技术在焦炉四大车控制上的运用会越来越成熟。同时，PLC还将与其他控制、通信、检测技术结合，在四大车的控制上实现真正的无人自动化。
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