在现在的高炉自动化控制中往往采用分布式I/O结构。这种方案存在着现场布线多，施工量大，调试周期长的特点，鉴于高炉自动化的设备特点，采用“仿现场总线控制&分布式I/O结构”组建系统控制方案，更适合高炉自动化的控制。这也是我公司“以工程综合成本为中心”的设计理念的体现。
一：仿现场总线控制概念
在系统中，对于高炉本体仪表和炉定设备采用传统的布式I/O结构，对于热风炉、煤气净化(布袋)系统、框槽配料系统采用仿现场总线方式。在这样方式下把以上三个系统根据系统中的单体进行现场小型PLC控制和电气控制，由现场的PLC完成单体功能控制和电气操作，而由上一级PLC实现生产过程工艺协作控制。现场PLC子系统和上一级PLC通过通讯进行连接。
从实际意义上说，该系统不是完全的现场总线方式，而是借鉴了现场总线的现场智能控制的理念，因此称为仿现场总线控制。
二：方案的提出基础和可靠性分析：
这一方式的提出示在现场设备得特点的基础上提出来的。我们知道高炉自动化主要有高炉本体仪表、炉定设备、框槽配料、布袋、热风炉等系统组成。在以上系统中，从设备功能和分布角度，可以分成两大类：
1：适合分布式I/O结构的设备
第一类就是由众多单一功能元件或装置组成的系统。如高炉本体仪表系统和炉定设备系统都属于第一类。这一类具有这设备分散功能单一且各不相同的特点。同时这些设备中都有着复杂的控制系统，不适合控制系统和现场设备就近安放的特点。
对于这些上述设备，仍然采用分布式I/O结构。
2：适合仿现场总线结构的设备
第二类是由综合功能设备组成的系统。这一系统都具有着有诸多功能相同的设备组成。他们统一在高炉生产的总体框架下，同时他们又相对独立，每个分单元都是个完整的小系统。如框槽配料、煤气净化(布袋)、热风炉。这些设备适合采用仿现场总线控制方式。下面是详细地说明：
2.1热风炉系统：
高炉热风炉系统主要有若干(一般3~4)个热风炉单体和助燃风设备、公共阀门组成，实现高炉的热风供给。在热风炉系统中，每个单体都有相同的设备构成，每个热风炉都是完整独立的功能单元，都能够实现烧炉、送风的任务;同时他们又统一在热风炉生产的工艺之下，共同配合完成高炉的热风供给工作。另外从设备配置上各个热风炉无论是仪表还是电气设备配置相同;
2.2煤气净化(布袋)系统：
该系统有若干布袋和总管设备组成，完成高炉煤气的净化以及往热风炉供应干净的煤气。其中组成中的各个布袋单体都是个完整独立的功能单元，有相同的设备构成，都能够实现净化、反吹、出灰、送气的任务;同时又都统一在布袋系统对高炉煤气净化、往热风炉送干净煤气的生产工艺之下。
2.3框槽配料系统：
这一系统由输料皮带组、液压站、供料设备组组成，实现高炉配料供料的功能。其中供料设备组由料仓、下料给料机、下料振筛、计量仓、下料液压闸门除尘阀门构成，完成独立的物料筛分、计量任务、供料功能、工程除尘。并统一在高炉配料制度之下协调工作，共同完成高炉供料的生产任务。
正是因为以上三个系统的这些特点，为三系统的仿现场总线的控制方式提供了应用前提。从而和高炉本体仪表、炉定设备的控制系统共同构成了“高炉仿现场总线控制加分布式I/O结构的自动化控制系统”。
3：系统的硬件实现
系统总的自动化配置结构仍然保留现有的结构，采用三个CPU，分被控制高炉本体、高炉供料、热风布袋系统。同时对于每个系统针对实际情况，采用完全分布式I/O结构和现场总线加分布式I/O结构。其中高炉本体采用分布式I/O结构、高炉供料中的炉定设备控制部分(含液压站)采用分布式I/O结构、高炉供料中的框槽配料部分采用现场总线方式、热风炉和布袋采用仿现场总线方式。具体配置如下：
3.1框槽配料：
和炉定设备共用一个主站CUP，并按照仓组数量设置相应的S7200PLC子站。各个子站通过通讯和主站CPU进行通讯实现数据交换。
主站功能：
完成各个仓组的计量设置、配料指令发布
子站功能：
各子站中实现：振料、计量、下料、除尘的功能;同时接受主站的控制指令：计量相关设置值、协同配料指令，同时做出相应的应答。各子站分别设置独立的控制箱，箱内集成PLC控制系统、低压控制系统、仪表计量系统。各控制箱放置在现场。同时皮带组单独作个子站。
该系统共有如下S7200 子站：
振料子系统 11套(现场采用14个计量仓)
皮带输料系统： 1 套
3.2煤气净化(布袋)系统：
和热风炉系统使用同一个主站CPU，并设布袋单体S7200PLC子站、公共阀门S7200系统、出灰系统S7200子站。子站间通过通讯和主站CPU进行数据交换。
主站功能：
仅完成根据生产工艺的指令发布工作如：完成工艺参数的设置发布、布袋协作指令发布(如箱体间的送气切换)、各布袋分项功能指令发布(如反吹、卸灰)、公共阀门的送气功能指令发布、出灰系统设备的工作指令。
子站功能：
各个单体PLC系统独立的完成布袋箱体的净化、送气、反吹、出灰功能。各个子系统根据主站的指令做出应答，完成具体的控制。各子站分别设置独立的控制箱，箱内集成PLC控制系统、低压控制系统、仪表计量系统。各控制箱放置在现场。
该系统共有如下S7200 子站：
布袋箱体子系统 10套(现场采用10个布袋箱体)
公共阀门子系统 1套
出灰子系统 1套
3.3热风系统：
和煤气净化系统使用同一个主站CPU，并设热风炉单体PLC系统、公共阀门系统、助燃风、液压系统子站。子站间通过通讯和主站CPU进行数据交换。
主站功能：
仅完成根据生产工艺的指令发布工作如：完成工艺参数的设置发布、热风炉协作指令发布(如送风切换)、各热风炉分项功能指令发布(如烧炉、闷炉、吹扫)、助燃风机启动切换、液压系统的起挺切换。
子站功能：
各个单体PLC系统独立的完成布袋箱体的净化、送气、反吹、出灰功能。各个子系统根据主站的指令做出应答，完成具体的控制。各子站分别设置独立的控制箱，箱内集成PLC控制系统、低压控制系统、仪表计量系统。各控制箱放置在现场。
该系统共有如下S7200 子站：
热风炉单体子站 4套(4个热风炉)
助燃风子站 1套
液压站子站 1套
3.4系统的网络结构
系统的网络结构如下图所示。其中图1为总的系统网络结构，图2为分系统网络结构。
图1：总的系统网络
图2：分系统网络结构
4：系统的软件实现
采用这种方式，不会给系统控制程序的编制带来困难。因为在传统的控制中，程序是有两大部分组成：工艺流程控制程序和设备工作控制程序。其中设备工作程序为功能块方式。在程序中，无论多少设备组(如振料组、布袋箱体、热风炉)，其实都是一个功能程序。所不同的是在执行的过程中根据具体控制的设备组(如振料组、布袋箱体、热风炉)进行对应的功能块赋值。因此这种编程方式也为仿现场总线方式的程序编程提供了便利。
在具体应用中，实际上是把原来程序中的功能块固化到现场的S7200中，而在上级PLC中保留工艺流程控制程序。
(关于更详细地说明可参看西门子变成手册功能块一节)
因此，采用仿现场总线方式并不会造成编程的困难，依然可以沿用成熟的程序。
