[发明专利]铝电解控槽控机电压摆的控制方法及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝电解生产方法及系统，尤其是一种铝电解控槽控机电压摆的控制方法及控制系统。

背景技术

目前，铝电解生产中发生电压摆以后会导致加工处于低效率状态，常规的控制方法为：提高目标电压、固定或延长加工间隔，等待电压稳定以后降低目标电压，转入正常控制阶段。这种方法在加工中加工也始终处于低效率状态，而且通常的加工间隔时间为一个固定值，不会随电压摆的摆幅改变，当加工间隔与摆幅相差较多时，氧化铝的浓度大量增加，容易使氧化铝在槽内发生沉淀，要将沉淀取出必须要停机，给生产带来巨大损失。

发明内容

本发明的目的在于，提供铝电解控槽控机电压摆的控制方法及控制系统。它根据电压摆的摆幅改变加工间隔，不会让氧化铝的浓度在发生电压摆时大量增加而沉淀，避免了不必要的损失。

本发明的技术方案是：在发生电压摆后，使用常规手段提高目标电压，根据电压摆的摆幅分为多个范围来变更加工间隔，电压摆结束后，使用常规手段降低目标电压到正常值。

电压摆的摆幅小于100mv，加工间隔为3分钟；电压摆的摆幅为100mv～150mv，加工间隔为3.5分钟；电压摆的摆幅为150mv～200mv，加工间隔为4分钟；电压摆的摆幅大于200mv，加工间隔为4.5分钟。

所述的提高目标电压的值为0～110mv。

其控制系统包括：电压摆摆幅识别模块，识别当前电压摆幅的范围值，并将数据记录；

电压控制模块，与所述的电压摆摆幅识别模块相连接，用于接收电压摆摆幅识别模块的数据，并控制工作电压的提高和降低；

加工间隔控制模块，与所述的电压摆摆幅识别模块相连接，用于接收电压摆摆幅识别模块的数据，根据电压摆摆幅控的变化控制加工的时间间隔。

与现有技术比较，本发明电压摆的控制除了提高目标电压，在加工间隔的控制上根据电压摆的摆幅分为多个范围来变更加工间隔，在电压摆控制住以后，除了降低目标电压以外增设一个电压摆动的加工间隔参数，不会让氧化铝的浓度在发生电压摆时大量增加而沉淀，避免了不必要的损失，无需人工干预，操作简单，实施效果显著。

附图说明

图1为本发明原理示意图。

具体实施方式

实施例：在发生电压摆后，提高目标电压到80mv，根据电压摆的摆幅分为多个范围来变更加工间隔，电压摆的摆幅小于100mv，加工间隔为3分钟；电压摆的摆幅为100mv～150mv，加工间隔为3.5分钟；电压摆的摆幅为150mv～200mv，加工间隔为4分钟；电压摆的摆幅大于200mv，加工间隔为4.5分钟；电压摆结束后，降低目标电压到正常值。

电压摆幅识别模块，判断当前电压摆幅的范围，电压值通过模数转换器将模拟量转换为数字量经由CPU进行处理，与程序设计的数据进行对比，以判断电压是否发生电压摆；电压控制模块与电压摆摆幅识别模块相连接，用于接收电压摆摆幅识别模块的数据，并控制工作电压的提高和降低，然后通过常规手段提高目标电压；加工间隔控制模块，根据电压摆幅控制加工的时间间隔。当发生电压摆时，电压摆幅识别模块通过检测实际电压，判断出电压的变化，发出信号给电压控制模块，电压控制模块发出信号到槽控机，再用常规手段提高工作电压，电压摆幅识别模块在判断出具体的摆幅范围后，将信号发送给加工间隔控制模块，加工间隔控制模块通过预先设置的加工间隔对应摆幅的变化参数控制加工间隔的变化。加工间隔调整在没有发生电压摆时，是依据电解槽的浓度来进行调整的，一旦发生了电压摆系统就放弃原先的调整系统，而采用本发明的系统。

上述的加工摆幅对应的加工间隔下，所测得的电解槽中氧化铝浓度如表1和表2所示。通过实验数据证明了以上发生电压摆时的加工间隔是最合适的。

表1  电压摆摆幅与加工间隔对应关系表

注：1、电压摆后的附加电压为设定附加电压；

2、电压摆后的附加时间为设定附加时间；

3、电压摆后的附加时间经历一半后，附加电压减半；

4、电压摆后的附加时间为零时，附加电压为零。

表2  电解槽电压摆控制效果对比表

  序号  摆幅(mv)  加工间隔  (0.1分钟)  氧化铝浓度(％)  备注  1  141  30  2.82  偏小  2  143  35  2.14  适合  3  169  45  1.56  偏大，发生效应  4  158  40  2.01  适合  5  132  35  1.98  适合  6  143  35  2.05  适合  7  212  42  3.02  偏小  8  220  45  2.15  适合  9  202  45  2.18  适合  10  159  40  1.97  适合  11  226  50  1.45  偏大，发生效应  12  114  30  2.25  适合  13  92  25  3.98  偏小  14  88  30  2.41  适合