焦炉设备业是一个特殊的行业，现场环境恶劣、作业频繁、程序复杂、人工操作的机车一旦造成失误将使得红焦落地，可能造成车毁人亡的重大事故发生。

经分析整个控制系统具有容量大、控制分散、控制规律复杂、控制精度高、控制参数多等典型特征，因此设计一个先进可靠的控制系统尤为重要。结合焦炉设备工艺特点和工业现场条件该控制系统应具备以下特点及要求：

1、传统的现场级设备与控制器之间的连接是单一的测控点，这种控制系统存在底层数据不全、信息集成能力不强、系统开放性集成性差、可靠性低、可维护性不高等诸多缺点。因此为了克服传统控制系统的缺点，控制网络应设置为基于以太网及PROFIBUS-DP结构，面向设备的现场总线控制网络和面向自动化的主干控制网络的接入节点形式，从而保留现场总线与工业以太网各自优点，并互为补充。

2、由于焦化厂环境恶劣，存在高温、灰尘、腐蚀性气体及焦炉设备移动车辆的频繁移动和工艺上的对位精度的要求，需根据目标距离通过变频器对走行电机进行高要求的速度控制，同时应结合变频器的速度特性设置较优的电机速度运行控制曲线，满足对位、运行平稳的控制功能。

3、焦炉设备运行机构繁多，每个单元机构均由多个油缸组成，且每个油缸的工艺动作流程均有连贯性，另外受设备的工艺布置要求限制，大部分机构的可视性差，上述工艺特点要求控制系统应设置一个开放的可视化的过程控制环节，将生产和过程自动化集成为一个系统，使操作与监控的设计成为可能，并应具备故障警示、记录操作数据、记录事件数据、详细说明操作及维修的信息及趋势等生产管理功能。

4、考虑到生产和网络技术、传感器技术、无线通讯技术、计算机技术的迅猛发展，控制系统应具有良好的可扩展性，控制系统可通过设备层网络采集编码器与油缸位移传感器等数据信号，实时控制电机与油缸的行程动作。具备上述要求特点的控制系统，不仅可保证系统的可靠性、可扩展性，提高了数据的传输速率，同时实现了控制单元的分散布置和工艺流程的集中控制，减少了电缆的数量，降低了控制系统的成本，提高了系统的可维护性。

焦炉设备一般由50~70孔构成，为有效利用空间，节省投入，通常企业采用两个焦炉共用一个装煤塔。为便于生产、维修，机车轨道是相通的，焦炉设备在轨道上行走，按生产工艺要求，要频繁的“走行一对正停车一走行”。如何使焦炉设备在   运行中自动停车并且定位在指定的炉号位置，是连锁自动控制实现的重点。虽然我国现代科技发展进步比较迅速，但在炼焦行业原有的工艺过程和管理方式改变很少，在自动化控制管理方面明显落后于其它专业，无论是管理软件还是生产设备都没形成体系。

国内一部分的焦化厂焦炉机械自动化控制程度比较低，在焦炉设备运行方面仍停留在操作工的人眼识别与手动定位，这种粗放型控制方式采用人工肉眼方式进行炉号识别与对正，即由操作工人通过对讲机等方式接到操作指令后，手工操作推焦车、拦焦车、熄焦车移动到指定炉门前，并通过肉眼观察进行人工定位；三车人工定位完成后，人工操作推焦作业，这种原始的焦炉设备连锁对位系统其中存在着严重的隐患。