摘要
焦炭是鋼鐵冶煉過(guò)程中不可缺少的原料，煉焦生產(chǎn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中扮演重要的角色。焦?fàn)t生產(chǎn)屬于高能耗行業(yè)，我國(guó)目前的焦化生產(chǎn)自動(dòng)化控制技術(shù)亟待提高，管理模式有待進(jìn)一步優(yōu)化。
焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程引入計(jì)算機(jī)控制技術(shù)可以很好的提高焦?fàn)t生產(chǎn)效率和自動(dòng)管理水平。本課題設(shè)計(jì)的焦化大車(chē)上位控制管理系統(tǒng)是由上位監(jiān)控管理主站和四個(gè)焦化大車(chē)執(zhí)行從站，以及無(wú)線通訊系統(tǒng)構(gòu)成的。系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)思想，不同的監(jiān)控和管理功能采用模塊化來(lái)實(shí)現(xiàn)。
為了使生產(chǎn)管理人員能實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和控制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)情況，根據(jù)焦?fàn)t生產(chǎn)工藝的要求，系統(tǒng)采用Visual Basic 6.0開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)了上位監(jiān)控人機(jī)界面，選用SQL Server 2005作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。上位監(jiān)控功能主要包括：大車(chē)的工作和運(yùn)行狀態(tài)、大車(chē)的位置信號(hào)、推焦電流實(shí)時(shí)曲線、故障信號(hào)、根據(jù)推焦計(jì)劃向發(fā)出大車(chē)運(yùn)行信號(hào)；上位管理功能主要包括：推焦操作日志的記錄及保存、生產(chǎn)報(bào)表的生成與打印、推焦計(jì)劃的自動(dòng)編排以及故障查詢等。借鑒MODBUS協(xié)議，開(kāi)發(fā)出具有偵錯(cuò)能力強(qiáng)的通信協(xié)議，利用PTR2000無(wú)線通訊模塊實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與從站控制器AT89C52的串口通訊，保證系統(tǒng)通訊的可靠與高效。
系統(tǒng)采用模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可方便的對(duì)相關(guān)功能進(jìn)行增減，靈活性和適應(yīng)性強(qiáng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)，有望應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。

關(guān)鍵詞 焦?fàn)t機(jī)械；計(jì)劃編排；監(jiān)控管理；無(wú)線通訊


Abstract
Coke is an indispensable raw material in metallurgy, coke production plays an important role of the national economy. Coke production is a high energy consumption industries, China's current coke production automation and control technology needs to be improved, management needs to be further optimized.
Coke oven technology will greatly improve the efficiency of coke production and management control by introducing of computer-controlled production process. This topic designed digital control of coking cart system is consisting of the upper control management station and four coke wagon master slave implementation, and wireless communication systems. System uses structured design, monitoring and management capabilities of different modular to achieve.
For real-time production and management personnel to monitor and control the production of the scene, according to the requirements for coke production process, the system uses Visual Basic 6.0 development and design of the upper control interface, use SQL Server 2005 as database. Host monitoring functions include: working and running carts, telling the cart position signal, and the current real-time curve of pushing, fault signals, according to the issue of pushing the cart program run signal; Upper management features include: Pushing operation log recording and storage, production report generation and printing, automatic scheduling of pushing programs and fault inquiries. Reference MODBUS protocol, developed with a strong ability to debug communication protocol, the use of wireless communication module PTR2000 host computer and from the station controller AT89C52 serial communication, to ensure reliable and efficient system of communication.
System uses a modular design, can easily change the relevant features, flexibility and adaptability. Through experimental tests, meet the design objectives, may be used in the actual production site.

Keywords coke machinery; Programme schedule; Monitoring and management; wireless communications
目錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1課題背景及意義 1
1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1國(guó)外焦?fàn)t自動(dòng)化發(fā)展情況 2
1.2.2國(guó)內(nèi)焦?fàn)t自動(dòng)化發(fā)展情況 2
1.3課題主要研究的內(nèi)容 3
第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 5
2.1 功能要求 5
2.2 結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì) 6
2.2.1 系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)布局 6
2.2.2系統(tǒng)分層設(shè)計(jì) 7
2.3 技術(shù)方案 9
2.3.1主站設(shè)計(jì)方案 9
2.3.2 通訊設(shè)計(jì)方案 11
2.3.3 子站設(shè)計(jì)方案 12
2.3.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性 14
2.3 本章小結(jié) 14
第3章 上位機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15
3.1焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程管理模塊設(shè)計(jì) 16
3.1.1推焦計(jì)劃編排優(yōu)化設(shè)計(jì) 16
3.1.2 生產(chǎn)信息查詢管理 21
3.2焦?fàn)t生產(chǎn)自動(dòng)控制功能設(shè)計(jì) 27
3.2.1 焦?fàn)t機(jī)械自動(dòng)控制要求 27
3.2.2 焦?fàn)t機(jī)械自動(dòng)控制程序流程 28
3.3 上位PC機(jī)通訊設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 30
3.3.1 MSComm控件的應(yīng)用 30
3.3.2 上位機(jī)通信程序設(shè)計(jì) 32
3.3.3 上位機(jī)通信界面設(shè)計(jì) 35
3.4 本章小結(jié) 36
第4章 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 37
4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)選擇 37
4.1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的選型 37
4.1.2 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介 38
4.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì) 39
4.3數(shù)據(jù)庫(kù)操作設(shè)計(jì) 42
4.3.1 ADO訪問(wèn)方式 42
4.3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵操作實(shí)現(xiàn) 44
4.4 本章小結(jié) 47
第5章 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 48
5.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 48
5.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊需要實(shí)現(xiàn)的功能 49
5.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信硬件構(gòu)成 49
5.3.1網(wǎng)絡(luò)通訊主要配置硬件簡(jiǎn)介 50
5.3.2主站（MRTU）通訊接口電路設(shè)計(jì) 51
5.3.3從站（RTU）通訊接口電路設(shè)計(jì) 52
5.3.4從站（RTU）通訊軟件設(shè)計(jì) 53
5.4 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議設(shè)計(jì) 53
5.4.1 MODBUS協(xié)議 54
5.4.2協(xié)議格式設(shè)置 54
5.4.3 CRC校驗(yàn)設(shè)計(jì) 57
5.5 本章小結(jié) 60
第6章 結(jié)論與展望 62
6.1總結(jié) 62
6.2展望 62
參考文獻(xiàn) 64
附錄VB6.0環(huán)境下的CRC校驗(yàn)程序 67
附錄1、計(jì)算法 67
附錄2、查表法 68