在线阳极电流监测系统开发的技术方案设计
更新日期:2020-10-13     来源:轻金属   作者:李清  浏览次数:146
核心提示:1.在线阳极电流监测系统开发的技术方案设计2.1监测系统的工作原理阳极电流分布在线无线检测控制系统,是基于等距压降测量原理,成功融入先进的电压采集

1. 在线阳极电流监测系统开发的技术方案设计

2.1监测系统的工作原理

阳极电流分布在线无线检测控制系统,是基于等距压降测量原理,成功融入先进的电压采集和无线传感器网络技术,开发出电流分布在线监测以及配套的数据接口软件和数据分析软件,实现了铝电解槽电流分布的在线监测和实时分析.

2.2.1原始数据采集端

电解槽阳极梁压降以mV计算,量值非常小。虽然有些仪表也能测量,但精度差。电压上下浮动时能否准确反映出变化,跟测量仪表的精度直接相关。本系统电压采集端安置有专用测量芯片,精度在10mV以内,每几秒钟采集一次,24小时在线,能准确反映电压的微小波动,排除了人工测量周期长、个人操作方式不当等方面的弊端,真正做到数据同步跟随。

为克服环境温度,采用耐高温导线,电压测量是采用了紫铜触头,但高温状态下铜材料很容易被氧化,触点表面会有一层氧化铜覆盖,电阻突然增大。后期改进时我们更换了耐高温金属,为了安装方便刻意加工了攻丝,最后在表面喷涂抗氧化涂层,最终保证了接触点的稳定性。

2.2.2信号处理单元

微弱信号经数字传输后进入系统信号处理单元,经特定程序处理转化为输出信号。由于电解铝工作环境的特殊性,电磁干扰很强,所以信号的传输显得尤为重要,信号处理单元设计过程中加入了大量的抗干扰措施,保证数据传递稳定可靠。本系统的一大优势就是采集到电压数据后,其他部分再无布线,大大简化了施工难度,提高了控制、维护便利性。

数据处理单元采用西门子PLC,体积小、功能强、工作稳定。输出数据直接进入无线网络,无须布置任何连接线,这对环境恶劣、施工不方便、干扰强烈的铝电解车间非常合适。