[发明专利]控制电解炉温度、电极升降、进出料的自动化系统及方法

权利要求书

1.一种控制电解炉温度、电极升降、进出料的自动化系统，其特征在于：包括PLC、工控机、手动控制台、温度控制系统、电极升降控制系统和进、出料控制系统；

所述工控机和控制台均与PLC交互连接，PLC作为控制中心内部设置有各控制系统的控制模块，并植有相应的控制程序；所述工控机中设有自动操控程序；所述控制台具有各种所需的手动操控按钮；

所述温度控制系统有两套，分别控制电解炉加热区和出料导流管的温度，每一套系统包括热电偶温控器、红外线温控器、低温热电偶测温仪、高温红外线测温仪、控制板、变压器；两所述温控器一方面与工控机和PLC连接，另一方面与控制板连接；所述控制板通过变压器与发热体相连，当温度低于900℃时启动热电偶温控器，达到900℃时启动红外线温控器，上升到1800℃时，自动运行保温程序；

所述电极升降控制系统，包括一受PLC控制的液压控制器，所述液压控制器连接液压站、电极抱卡装置和电极升降装置，所述液压站包括主泵、循环泵、加热器以及监测液压站状态的压力监测器、温度监测器、液位监测器，所述电极抱卡装置和电极升降装置都是由主泵提供动力；

所述进料控制系统，包括受PLC控制的进料电磁阀，所述进料电磁阀设置在进料管上；

所述出料控制系统，包括一受PLC控制的气动控制器，所述气动控制器控制连接气泵、入舟炉门阀、出舟炉门阀、放料电磁阀以及限位传感器；所述气泵连接所述入舟炉门、出舟炉门以及料舟推送机构，所述料舟推送机构为一安装在导轨上的推动器，所述推动器连接料舟；所述限位传感器感应料舟所处的位置。

2.根据权利要求1所述的自动化系统，其特征在于：所述系统还包括一直流传感器，与PLC相连，感应电解炉中的电解电流。

3.根据权利要求1所述的自动化系统，其特征在于：PLC中的所述控制模块包含有温控模块、液压控制模块和气动控制模块，分别连接温控器、液压控制器、气动控制器。

4.根据权利要求1或3所述的自动化系统，其特征在于：所述液压站中的循环泵用于调节主泵的压力。

5.一种控制电解炉温度、电极升降、进出料的自动化方法，其特征在于，包括以下几方面：

1）温度控制：分为电解炉加热区温度控制和出料导流管温度控制，两者的方式一样，为：热电偶温控器即时接收热电偶测温仪反馈的电解炉加热区和出料导流管的温度信息，红外线温控器即时接收红外线测温仪反馈的电解炉加热区和出料导流管的温度信息，热电偶温控器和红外线温控器再将这些温度信息反馈给PLC，PLC根据工控机或控制台的指令，启动热电偶温控器和红外线温控器，受令启动的温控器再发送命令给控制板，控制板经过变压，输出加热电压给电解炉发热体和导流管发热体加热，

所述PLC根据工控机或控制台的指令，启动热电偶温控器和红外线温控器的原则是：当温度低于900℃时启动热电偶温控器，当温度达到900℃时，改为红外线温控器，上升到1800℃后，启动保温程序；

2）电极升降控制：PLC根据工控机或控制台的指令，启动液压控制程序，当需要执行电极抱卡时，液压控制器打开电极抱卡阀体，启动主泵，向电极抱卡装置提供抱紧力，当需要执行电极升降时，液压控制器打开电极升降阀体，启动主泵，向电极升降装置提供升降力；循环泵调整主泵的压力；

3）进料控制：PLC根据工控机或控制台的指令，当需要进料时，PLC控制进料电磁阀打开，即进料管导通，由加料装置向内注入电解原料；

4）出料控制：PLC根据工控机或控制台的指令，启动气动控制程序：当需要卸料时，PLC指令入舟炉门阀打开，气泵打开入舟炉门，气泵驱动推送机构推送料舟到导流管下，放料阀打开，料舟接料，料舟接满料后，放料阀关闭，然后气泵继续驱动推送机构推送料舟前行，至冷却室降温，PLC指令出舟炉门阀打开，料舟被推出，出舟炉门关闭，料舟被运到货场。