鋁電解槽槽殼溫度在線檢測(cè)及槽況診斷系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、鋁電解槽是煉鋁的主要設(shè)備，但是由于鋁電解過程一個(gè)多變量耦合、時(shí)變和大滯后的工業(yè)過程對(duì)象，其自身內(nèi)部復(fù)雜的物理化學(xué)過程、各種外界條件和作業(yè)的干擾，形成了復(fù)雜多變的槽況特征，這給生產(chǎn)操作帶來了很多難題?，F(xiàn)在很多電解鋁企業(yè)通過強(qiáng)化電流的方法來提高經(jīng)濟(jì)效益，但是隨著電流的增大鋁電解溫度也相應(yīng)的增大，進(jìn)而槽殼的溫度也變大。隨著槽殼溫度逐漸增大，槽幫結(jié)會(huì)變得越來越薄，直至鋁液從電解槽漏出發(fā)生“漏槽”的危險(xiǎn)，由于槽殼溫度是槽幫結(jié)殼的外在表現(xiàn)，因此電解

2、槽槽殼溫度的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)顯得很重要。同時(shí)，根據(jù)槽殼溫度以及電解槽工藝參數(shù)等建立槽況診斷專家系統(tǒng)，對(duì)電解槽能量和物料平衡進(jìn)行診斷，對(duì)電解槽冷熱趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)估。這對(duì)指導(dǎo)鋁電解生產(chǎn)有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。 以前電解槽槽殼溫度的檢測(cè)多采用人工的方法，這種方法根本適應(yīng)不了鋁電解企業(yè)自動(dòng)化發(fā)展水平的需要。本文介紹了一種全新的鋁電解槽槽殼溫度在線檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。該系統(tǒng)以C8051F020單片機(jī)為核心，采用在線式點(diǎn)式紅外測(cè)溫儀，通過采集控制器控制

3、云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)槽殼不同位置點(diǎn)的實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)。系統(tǒng)通過CCD攝像頭傳回到主控制室的圖象來判斷測(cè)溫儀是否對(duì)準(zhǔn)被測(cè)點(diǎn)，從而達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)溫的目的。同時(shí)，系統(tǒng)采用有線跟無(wú)線相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)和主控制室之間的通信。 系統(tǒng)首先介紹了鋁電解槽槽殼溫度檢測(cè)的意義并介紹了國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，接著介紹了紅外測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。然后重點(diǎn)敘述了本系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)過程及其方法。接著根據(jù)槽殼溫度值及電解槽工藝參數(shù)，用對(duì)象-屬性-值三元組模式建立了數(shù)據(jù)庫(kù)；根據(jù)各