焦爐機械業(yè)是一個特殊的行業(yè)，現(xiàn)場環(huán)境惡劣、作業(yè)頻繁、程序復雜、人工操作的機車一旦造成失誤將使得紅焦落地，可能造成車毀人亡的重大事故發(fā)生。

經(jīng)分析整個控制系統(tǒng)具有容量大、控制分散、控制規(guī)律復雜、控制精度高、控制參數(shù)多等典型特征，因此設計一個先進可靠的控制系統(tǒng)尤為重要。結(jié)合焦爐機械工藝特點和工業(yè)現(xiàn)場條件該控制系統(tǒng)應具備以下特點及要求：

(1)傳統(tǒng)的現(xiàn)場級設備與控制器之間的連接是單一的測控點，這種控制系統(tǒng)存在底層數(shù)據(jù)不全、信息集成能力不強、系統(tǒng)開放性集成性差、可靠性低、可維護性不高等諸多缺點。因此為了克服傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的缺點，控制網(wǎng)絡應設置為基于以太網(wǎng)及結(jié)構，面向設備的現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡和面向自動化的主干控制網(wǎng)絡的接入節(jié)點形式，從而保留現(xiàn)場總線與工業(yè)以太網(wǎng)各自優(yōu)點，并互為補充。

(2)由于焦化廠環(huán)境惡劣，存在高溫、灰塵、腐蝕性氣體及焦爐移動車輛的頻繁移動和工藝上的對位精度的要求，需根據(jù)目標距離通過變頻器對走行電機進行高要求的速度控制，同時應結(jié)合變頻器的速度特性設置優(yōu)的電機速度運行控制曲線，滿足對位、運行平穩(wěn)的控制功能。

(3)焦爐機械運行機構繁多，每個單元機構均由多個油缸組成，且每個油缸的工藝動作流程均有連貫性，另外受設備的工藝布置要求限制，大部分機構的可視性差，上述工藝特點要求控制系統(tǒng)應設置一個開放的可視化的過程控制環(huán)節(jié)，將生產(chǎn)和過程自動化集成為一個系統(tǒng)，使操作與監(jiān)控的設計成為可能，并應具備故障報警、記錄操作數(shù)據(jù)、記錄事件數(shù)據(jù)、詳細說明操作及維修的信息及趨勢等生產(chǎn)管理功能。

(4)考慮到生產(chǎn)和網(wǎng)絡技術、傳感器技術、無線通訊技術、計算機技術的迅猛發(fā)展，控制系統(tǒng)應具有良好的可擴展性，控制系統(tǒng)可通過設備層網(wǎng)絡采集編碼器與油缸位移傳感器等數(shù)據(jù)信號，實時控制電機與油缸的行程動作。具備上述要求特點的控制系統(tǒng)，不僅可保證系統(tǒng)的可靠性、可擴展性，提高了數(shù)據(jù)的傳輸速率，同時實現(xiàn)了控制單元的分散布置和工藝流程的集中控制，減少了電纜的數(shù)量，降低了控制系統(tǒng)的成本，提高了系統(tǒng)的可維護性。

焦化設備的三大機車分別在三條不同的軌道上運動，但是三輛機車的運行狀態(tài)需要保持一致，因此三輛機車之間要時刻保持著信息數(shù)據(jù)的通訊。焦化一般指有機物質(zhì)碳化變焦的過程。在煤的干餾中指高溫干餾。在石油加工中，焦化是渣油焦炭化的簡稱，是指重質(zhì)油（如重油，減壓渣油，裂化渣油甚至土瀝青等）在500℃左右的高溫條件下進行深度的裂解和縮合反應，產(chǎn)生氣體、汽油、柴油、蠟油和石油焦的過程。焦化主要包括延遲焦化、釜式焦化、平爐焦化、流化焦化和靈活焦化等五種工藝過程。而焦化設備是指在有機物質(zhì)碳化變焦過程中使用到的一些設備，焦化設備材質(zhì)一般分為：RuT，HT，QT（鑄鐵）。推焦車、攔焦車、熄焦車都是大型的重負載的機械設備，三輛焦化機車分別運行在各自不同的軌道上，而且只有當三輛機車同時都對正同一個計劃推焦的爐室時，各個機車才可以進行推焦等一系列操作，所以需要保持推焦車、攔焦車、熄焦車之間數(shù)據(jù)信息的通訊。