[实用新型]一种铝电解槽打壳监控报警装置

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制领域，尤其涉及一种铝电解槽打壳监控报警装置。

背景技术

在铝电解的生产过程中，开展提高电流效率的研究成为节能关键技术发展的必然趋势，随着铝电解节能关键技术研究的深化，更低更窄氧化铝浓度控制技术更是显得尤为重要，这离不开槽控系统控制技术的精确性，而这一切的前提是氧化铝下料系统能将氧化铝准确无误地送入电解槽内部，这就必须要求下料系统不能出现卡堵或打壳锤头不能击透壳面的现象，从而导致下料系统的无法正常运行。目前还没有一套电解槽打壳监控报警控制装置来满足这一要求，只能单纯地通过电解工时刻巡视，避免卡堵的现象，一但发现不及时，对于目前的大型电解槽，就有可能造成局部效应的情况发生，不仅浪费能耗，而且还会释放出大量的温室气体。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的问题，提供一种铝电解槽打壳监控报警装置。

上述目的是通过下述方案实现的：

一种铝电解槽打壳监控报警装置，其特征在于，所述装置包括检测单元（2）、处理单元（3）、控制输出单元（9）、报警单元（4）、状态显示单元（6）、接口单元（8）；所述检测单元（2）的一组电压信号采样端接打壳锤头（22）和电解槽母线（23），所述检测单元（2）的其他多组电压信号采样端连接气控机柜（10），所述检测单元（2）的槽电压采样端连接被测电解槽母线的两端处，所述检测单元（2）的信号输出端连接到所述处理单元（3）的信号输入端；所述处理单元（3）的信号输出端分别连接到所述报警单元（4）、状态显示单元（6）、接口单元（8）和控制输出单元（9），该控制输出单元（9）的控制信号输入到所述气控机柜（10）的控制信号输入端。

根据上述的报警装置，其特征在于，所述报警单元（4）外接有报警灯（5），所述接口单元（8）与槽控机（7）互通。

根据上述的报警装置，其特征在于，所述状态显示单元（6）用于显示火眼开口程度的显示、卡堵故障情况及时间。

根据上述的报警装置，其特征在于，所述处理单元（3）用于利用在打壳过程中取得的相对电势差与电解槽即时槽电压值进行数据处理与分析比较，从而判断打壳锤头是否击透壳面，打壳锤头是否及时返回。

本实用新型的有益效果：本实用新型利用锤头与阴极的电势差，从而进行数据分析、进行打壳锤头击壳程度分析、火眼开口诊断分析、自动针对卡堵状态进行操作，保证电解槽的下料系统通畅，减少突发效应及局部效应的发生，提高原铝质量，保障电解生产的顺利进行，有效减少温室气体排放，改善空气质量，具有较好的社会效益与经济效益。

附图说明

图1为本实用新型系统框图；

图2为本实用新型采样点示意图。

具体实施方式

参见图1和图2，本实用新型的铝电解槽打壳监控报警装置包括检测单元2、处理单元3、控制输出单元9、报警单元4、状态显示单元6、接口单元8。检测单元2的一组电压信号采样端接打壳锤头22和电解槽母线23，检测单元2的另几组电压信号采样端连接气控机柜10，检测单元2的槽电压采样端连接被测电解槽母线的两端处，检测单元2的信号输出端连接到处理单元3的信号输入端；处理单元3的信号输出端分别连接到所述报警单元4、状态显示单元6、接口单元8和控制输出单元9，控制输出单元9的控制信号输入到所述气控机柜10的控制信号输入端。报警单元4可外接报警灯5，接口单元8与槽控机7互通。

本实用新型将信号输入采样点分别设在打壳锤头22（由打壳气缸21带动）与阴极母线处23，如图2所示，利用打壳锤头22在打壳动作过程中，与电解质相接触，此时打壳锤头22与电解槽1的阴极母线23产生相对电势差。将在打壳过程中取得的相对电势差、电解槽即时槽电压、气控柜动作电压等信号采集传输至系统检测单元，通过电压隔离通道、电压检测通道将数值引入系统核心处理单元的输入通道，供单片机分析、判断、处理。

处理单元3由单片机及附属集成电路组成，具有高速数据接收能力及分析能力，具备多路输入与输出通道。其功能为接收检测通道数据，将打壳过程中取得的相对电势差与电解槽即时槽电压值进行数据处理与分析比较，进行打壳锤头击壳程度分析、火眼开口诊断，针对异常情况发出控制打壳气缸动作指令、发出故障代码及报警指令，并通过接口单元与槽控机进行数据交换。

控制输出单元9包括输出继电器及泄流保护，根据处理单元3的分析结果及控制指令，执行控制异常打壳电磁阀动作的指令。状态显示单元4根据系统核心处理单元的分析结果，显示火眼开口程度的显示、卡堵故障情况及时间等。接口单元8负责与槽控机7的数据联系，将打壳锤头击壳程度和火眼开口状态反馈到槽控机并通过槽控机进行相应的控制与处理，可上传至工控机进行语音故障报警及故障记录。报警单元4负责接收系统核心处理单元发出的报警指令，执行声光工作。