焦炉推焦车全自动操作是国内焦化企业炼焦作业自动化发展的方向。炼焦全自动操作系统包括推焦、装煤、拦焦、熄焦作业，该系统对位置检测精度、抗干扰能力、焦炉机械装备水平、自动化控制和 性等有很高的要求，也只有德国、日本等 拥有相关技术并能够实现焦炉车辆全自动操作。
系统原理
本系统以感应无线技术为核心，通过具有高抗干扰性的感应无线差分式接收天线装置和感应无线串行地址检测系统，构成高准确性的数据通信和控制平台，来实现中控室计算机与移动机车间无接触数据交换，达到在炼焦恶劣环境(高温、腐蚀性气体、电磁波干扰、粉尘、噪声等)下由中控室计算机控制实现推焦车的地址检测、炉号对位(其误差为±5mm)、联锁控制、自动走行以及自动化作业，优化生产管理并全程自动监控。系统由中控室系统、扁平电缆、车载系统3大部分构成。
系统构成
1、采用感应无线通信
数据通信是全自动操作系统中的一个重要环节，其准确性、性是决定该系统的成败因素。在本方案中采用新型抗干扰感应无线通信技术和设备。其通信原理为正交通信，当车载天线沿着编码电缆移动时，在任意点上的感应信号电压不为零，了通信的连续稳定。采用调频方式(也可用调相方式)，载波频率为40～100kHz的波，辐射干扰小，误码率优于10-6，实现了稳定的通信。
2、机车位置采用车上检测地址方式
推焦车位置检测过去采用由中控室检测机车位置的模式(简称“地上测址”)，即由中控室发送载波信号，机车接收后将位置信号返送给中控室，中控室解码后还原出机车实际位置。该模式存在通信速率慢、检测时间长以及不能同时检测多台车辆地址等缺陷。
车上检测机车位置的模式(简称“车上测址”)，即由中控室通过载波发生器不间断地向编码电缆发送地址检测用的载波信号，沿电缆方向上的所车可通过地址天线箱接收载波，地址检测器以每次4～6ms的速度解码还原出机车所在位置，并将地址送予车上控制器，机车直接检测出当前地址。此模式的优势在于：
(1)位置检测达±5mm，且为连续的地址，即使中途掉电，则复电后能立即得出当前位置，不需要参考点重新校准。地实现了机车对位联锁控制；
(2)编码电缆上的多台机车可同时检测其自身地址，各车一次测址只需几毫秒，它解决了地上测址模式存在的检测周期长的缺陷；
(3)机车不必通过与中控室(地上局)的通信就能知道自己的的位置(地址)，提高了系统的实时性，相当于无滞后的即时位置。有了的即时地址，也就能地对机车实施令行禁止。这一点对定位尤其重要。因此，车上位置检测功能是实现机车自动走行、无人驾驶的 基础。
3、机车自动走行的自纠偏差数学模型
虽然具备了机车位置的高速连续测址的基础，但如何控制推焦车行进的速度，实现机车、准确、连续的“自动走行”，也是实现全自动操作的一个重要而关键的技术环节。为此结合采用“模糊控制”算法和PID控制算法，建立了一个自动走行的自纠偏差数学模型。
当系统处于自动走行状态时，机车控制器高速循环判断机车当前地址和计划炉号的目标地址差值，形成地址、地址差值与机车速度之间的三维动态曲线，分析现场工况的变化、天气因素和设备的状态变化所产生的影响，后向机车变频调速机构发出行走控制指令，指挥移动机车无级(或多级)调速行驶、滑行、刹车等。万一刹车后位置有误差，控制器能根据其差值自动发出点动指令，驱动机车向目标地址定位。同时，在速度控制曲线中自动记录其修正值，达到自适应自动走行的理想效果。
4、增强系统的抗干扰能力
为了环境干扰，采用的大规模CPLD器件作信号处理电路，构成对共模电磁干扰的。它为输入输出可编程电路，而且可根据信号强弱自调整增益，使得系统部件少，结构紧凑，抗干扰能力 强，在大功率变频器的电网下，也能无误地工作。
5、采用双PLC控制系统
综合考虑作业的特性，对PLC控制系统进行了改进，将本系统的PLC控制器和推焦车的PLC控制器联接在一起，利用车上测址的 优势，在控制上将系统分为大、小两个循环。大循环运行介质由地上中控室、编码阵列、车载控制部分构成，可提供系统的联锁控制和完成复杂的工艺控制；小循环运行介质由车上位置检测、车载控制中心、PLC控制器、变频调速器等构成，可独立完成自动走行控制的调节精度和速度，是和大循环互为补充的工艺控制。同时还增加了对机车动作的数据采集、逻辑判断、故障诊断功能，并完善了控制程序。这一系列的改进使推焦车自动化控制程度 高，控制的稳定性 ，避免了误操作，系统工作的 性。
推焦操作数据包括推焦时间，大推焦电流，结焦时间等。推焦数据的准确与否对焦炭的质量和提高焦炉的使用寿命有着重要的意义。
焦车的位置检测有三种方法：先就是用读码器对炉号进行识别，实现位置的粗测量，其次用旋转编码器进行位置测量，后用行程开关对旋转编码器信号进行校正，这三种方法充分推焦车的位置准确、。
1、炉号识别原理
炉号识别原理：利用无线射频方式进行非接触双向通讯，从而达到识别目标和数据交换的目的。炉号识别系统由载码体、读码器和数据交换模块三部分组成。读码器由无线收发模块、天线等组成。载码体由发送模块组成。
2、炉号识别实现方法
在焦炉的代表位置（一般将其安装在对应炉号上）安装载码体，将读码器安装在推焦车上。当推焦车途经或到达所安装的载码体位置时，车载读码器读出该标签地址编码，就可以确定推焦车所在的炉号位置。
3、位置测量
炉号识别只能粗略的估计推焦车的位置，采用旋转编码器和行程开关的结合能够的定位。将安装有旋转编码器的惯性轮安装在推焦车上，与推焦车一同运行，大车向左行编码器增加，向右行脉冲数减少（根据不同厂家编码器的出厂设置）。
先设定位置，把焦炉炉头位置设为起始位，中间位置设为基准点。测量推焦车从炉头到炉尾的距离和总的脉冲数通过计算算出每一个脉冲数代表的距离。可以通过脉冲数确定推焦车在整个机侧任何点的位置。由于推焦车在运行过程中存在惯性滑动、齿轮磨损间隙以及其他外因，所以通过行程开关设置进一步的校正位置。
某钢项目中根据现场的勘察，采用把行程开关安装到机侧蓄热室外的三脚钢上的方式作业，炉头炉尾各安装一个，中间位置安装两个，校正原理：当推焦车沿运行轨道运行，触碰到行程开关时，此时推焦车的位置数据存储在PLC模块中，PLC通过CP341模块读取上位机的VB生产计划表，PLC通过内部模块的处理，对比推焦车当前位置与设定目标位置的差别计算出变频器的运行方向和运行的距离。
