高炉炼铁生产过程是在高炉内进行的一系列复杂的还原反应的过程。高炉自动化系统包含高炉本体、给料和配料、热风炉、除尘、喷煤、渣处理等过程的监测与控制。

    高炉自动化的目标，是保证高炉操作实现(1)准确、高效地配料及上料；(2) 保持炉料和煤气合理状态，炉况顺行；(3)保持高炉整体合适的热状态；(4)能源高效利用。
    高炉三电系统包括基础自动化系统、高低压电气系统、仪表检测及控制系统及过程管理软件。

1.技术原则
    高炉的自动化控制系统应着眼于系统的可靠性、实用性和先进性，并在此基础上提高系统的性价比。
    (1)可靠性：高炉炼铁是连续生产过程，要求为炼钢稳定地提供合格铁水，同时为其它工序煤气。本系统在硬件选型、设备制造、软硬件功能设计、应急处理方案、软件编程等各个环节，均将系统的可靠性作为目标。
    (2)实用性：本系统针对不同规模的高炉，设计充分适用的功能方案，具有自动、半自动、手动等不同操作状态并无扰切换，建立数学模型作为人工操作或自动调节的依据，使操作好用、易用、便捷、简单。
    (3)先进性：本系统采用智能控制技术，具有更好的适应性、容错性、鲁棒性、自组织功能，具有趋势分析和预报，具有自学习能力、更强的实时性和人机协同功能，使操作更加稳定。
2.系统配置
    本系统采用以PLC为核心、集中与分散相结合的自动化控制系统。系统由中心控制室和上料系统、高炉本体、热风炉、除尘等四个控制站及辅助工序控制站组成；中心控制站设工程师站和操作员站；各站通过光纤工业以太网进行数据通信。
    各子系统可以独立完成各自控制任务，同时各子系统之间及其与中心控制站之间可实时进行信息传递，实现数据共享与互调，构成完整的自动化过程控制系统。
3.系统功能
    本系统是一个集顺序控制、过程控制、数据采集、工况监视、信息管理为一体的自动化控制系统。
    (1)操作方式：生产操作由各操作站及中心控制室配合完成。系统具有就地、集中手动、集中自动等操作方式，部分工艺还具有半自动、非常手动操作方式，在开炉、检修、运行、事故等各种情况可根据工艺需求自由选择。
    (2)设备自动逻辑控制：对机电设备开关控制,包括各设备的联锁启动、停车、顺序控制、闭锁、报警等。
    (3)工艺过程调节控制：各工艺过程的自动化调节。
    (4)数据模型计算与信息处理：卡通化实时状态显示、数据记录、查询、报表、实时趋势、历史趋势、报警等。

4.主要工艺过程控制
    (1)高炉本体：数据采集、炉顶压力减压阀组调节阀控制、混风温度调节控制、炉顶料钟自动控制、氧气总管流量调节控制、画面显示操作、实时趋势、历史趋势、报警记录和报表打印等。
    (2) 槽下控制：对矿石、球团、烧结、焦炭等入炉原料自动称量，并完成称量误差的自动补偿;实现槽下矿仓、称量斗、成品皮带、碎矿皮带、振动筛、给料机、翻板等设备的自动控制，以及自动备料和放料，并进行料单更改，对装料超时、放料超时等情况进行报警。
    (3) 槽上供料控制：对矿槽上原料仓、供料皮带、卸料小车、卸料器等设备的自动控制。
    (4) 热风炉：对热风炉的监视、连锁控制，实现热风炉助燃风、煤气、烟气、冷风、热风等阀门的动作，按两烧一送/两送一烧/一烧一送等工作制对热风炉送风转燃烧、燃烧转送风的控制过程。
    (5) 煤气系统及煤气净化控制：煤气温度、压力、含尘浓度等测量，布袋反吹控制，灰位检测与控制。
    (6)其它工序：炉顶压力控制与调整、余压发电、喷煤、富氧、渣处理等、煤气柜等。

5.系统特点
    (1)功能完善：支持冗余CPU配置，设置齐全的功能模块，功能完善，充分满足工艺需求。
    (2)可靠性强：支持冗余方案，包括电源冗余、CPU冗余、网络冗余、设备总线冗余等，保证了系统的可靠性以及安全性。
    (3)分散控制、集中管理：采用EIA一体化设计，采用设备层、控制层、信息层分级控制，既满足设备联锁和过程调节对实时分散的要求，又满足操作控制和信息处理对远程集中的要求。
    (4)系统开放：系统采用IEC标准网络，支持OPC、SQL等软件通讯机制，可方便地进行系统扩展或接入MIS、EPR等信息网。