CN105024339A - 一种槽控机防离极保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种槽控机防离极保护装置，包括MCU单元，与铝电解槽内设置的用于检测铝电解槽槽电压的电压检测模块的输出端信号连接的AD转换模块，还包括电压显示模块、外部复位信号模块、报警信号输出模块、LED指示灯、蜂鸣器、光隔离固态继电器，所述MCU单元的输入端与AD转换模块输出端连接，所述MCU单元的输出端分别与电压显示模块、外部复位信号模块、报警信号输出模块、光隔离固态继电器相连，所述报警信号输出模块分别连接LED指示灯和蜂鸣器。本装置具有槽电压检测功能，可以取代原有槽压表，并在此基础上增加开关量信号输出，当检测到槽电压高于45v时，通过控制分励脱扣器跳开阳极升降，防止阳极升降继续动作。

Description

一种槽控机防离极保护装置

技术领域

本发明属于铝冶炼技术领域，具体涉及到一种槽控机防离极保护装置。

背景技术

铝电解生产要求对生产中的铝电解槽进行实时地动态监控，以达到相对稳定的物料平衡和热平衡，这样才能使电解槽有较高的电流效率和较低的电耗，这些仅仅依靠人工来完成困难极大，这就需要一个专门的控制设备对铝电解槽进行实时监控，实时地对铝电解槽的各项数据进行采集、解析、控制等，更好保证电解槽的安全运行，铝电解槽的关键控制设备-槽控机应运而生，随着科技发展，在结构、功能、可靠性等方面都发生了质的变化，对铝电解技术的进步和电解技术经济指标的大幅度提高起到了重要的作用。

槽控机是铝电解生产过程必须使用的重要设备之一，每台电解槽配备一台，然而铝电解槽生产过程中，容易使阳极脱离电解质液面(简称离极)，发生剧烈的爆炸及电解质飞溅、短路口过电压击穿损坏，甚至导致整流装置损坏，引发系列停产，造成巨大损坏，我公司是一家电解铝生产企业，大量使用了槽控机控制设备，为确保电解系列设备的安全运行，需增加电解槽离极保护装置，用来弥补现有槽控机的盲点，也可用来取代现有的槽压表。

发明内容

本发明的目的在于提供一种槽控机防离极保护装置，用来保证电解槽与整流设备的可靠运行及安全。

本发明的目的是这样实现的，一种槽控机防离极保护装置，包括MCU单元，与铝电解槽内设置的用于检测铝电解槽槽电压的电压检测模块的输出端信号连接的AD转换模块，还包括电压显示模块、外部复位信号模块、报警信号输出模块、LED指示灯、蜂鸣器、光隔离固态继电器，所述MCU单元的输入端与AD转换模块输出端连接，所述MCU单元的输出端分别与电压显示模块、外部复位信号模块、报警信号输出模块、光隔离固态继电器相连，所述报警信号输出模块分别连接LED指示灯和蜂鸣器，达到双重警示效果，所述MCU单元通过光隔离固态继电器远距离驱动用于挑开阳极升降回路空气开关的分励脱扣器。

进一步，所述的MCU单元为带片内ROM型。

进一步，所述的LED指示灯和蜂鸣器能替换为LED声光多层报警灯，从而实现声光一体化示警功能。

进一步，所述的分励脱扣器能替换为继电器或接触器，从而实现断开阳极升降回路功能。

工作时，当槽控机防离极保护装置检测到电解槽电压超过离极临界电压设定值25V～55V(可调)时，会输出开关量信号，通过光隔离固态继电器驱动分励脱扣器，使其跳开阳极升降回路空气开关，防止阳极升降继续动作，避免离极发生，同时输出报警信号使LED指示灯闪烁、报警蜂鸣器鸣响，提示该台电解槽阳极升降开关跳开，需要手动复位。

与现有技术相比，本发明的优点有：

1、具有槽电压检测功能，可以完全取代原有槽压表，并在此基础上增加开关量信号输出，当检测到槽电压高于25V～55V(可调)时，通过控制分励脱扣器跳开阳极升降，从而防止阳极升降继续动作。

2、可以弥补当前槽控机离极保护的盲点，由于和槽控机功能完全独立，可以防止操作工误操作、槽控机误动作、槽控机故障引发的离极事故，具有较高的安全价值。

附图说明

图1为本发明槽控机防离极保护装置的结构示意图

图2为本发明槽控机防离极保护装置的原理图

图中：1、MCU单元；2、AD转换模块；3、电压显示模块；4、外部复位信号模块；5、报警信号输出模块；6、LED指示灯；7、蜂鸣器；8、光隔离固态继电；9、分励脱扣器。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所述，一种槽控机防离极保护装置，包括MCU单元1，与铝电解槽内设置的用于检测铝电解槽槽电压的电压检测模块的输出端信号连接的AD转换模块2，还包括电压显示模块3、外部复位信号模块4、报警信号输出模块5、LED指示灯6、蜂鸣器7、光隔离固态继电器8，所述MCU单元1的输入端与AD转换模块2的输出端连接，所述MCU单元1的输出端分别与电压显示模块3、外部复位信号模块4、报警信号输出模块5、光隔离固态继电器8相连，所述报警信号输出模块5分别连接LED指示灯6和蜂鸣器7，达到双重警示效果，所述MCU单元1通过光隔离固态继电器8远距离驱动用于挑开阳极升降回路空气开关的分励脱扣器9。

所述的LED指示灯和蜂鸣器可以用AL223LED声光多层报警灯替换，AL223LED声光多层报警灯，闪光灯体有高亮度LED组成，声音示警部分有高分贝喇叭构成，具有声光一体化同步示警功能。进一步，所述的分励脱扣器能替换为继电器、接触器等电磁元件，从而实现断开阳极升降回路功能。

该装置的工作原理为：铝电解槽的槽电压经AD转换模块转换后将数字电压信号传递给MCU单元，MCU单元将测得电压与设定电压比较，当检测到电解槽电压超过离极临界电压设定值45V时，会输出开关量信号，通过光隔离固态继电器驱动分励脱扣器，使其跳开阳极升降回路空气开关，防止阳极升降继续动作，避免离极发生，同时输出报警信号使LED指示灯闪烁、报警蜂鸣器鸣响，提示该台电解槽阳极升降开关跳开，需要手动复位。当然，所述的电解槽离极临界电压可以根据需要调节，从25V～55V不等。

Claims (4)

1.一种槽控机防离极保护装置，其特征在于：包括MCU单元，与铝电解槽内设置的用于检测铝电解槽槽电压的电压检测模块的输出端信号连接的AD转换模块，还包括电压显示模块、外部复位信号模块、报警信号输出模块、LED指示灯、蜂鸣器、光隔离固态继电器，所述MCU单元的输入端与AD转换模块输出端连接，所述MCU单元的输出端分别与电压显示模块、外部复位信号模块、报警信号输出模块、光隔离固态继电器相连，所述报警信号输出模块分别连接LED指示灯和蜂鸣器，达到双重警示效果，所述MCU单元通过光隔离固态继电器远距离驱动用于挑开阳极升降回路空气开关的分励脱扣器。

2.根据权利要求1所述的槽控机防离极保护装置，其特征在于：所述的MCU单元为带片内ROM型。

3.根据权利要求1所述的槽控机防离极保护装置，其特征在于：所述的LED指示灯和蜂鸣器能替换为LED声光多层报警灯，从而实现声光一体化示警功能。

4.根据权利要求1所述的槽控机防离极保护装置，其特征在于：所述的分励脱扣器能替换为继电器或接触器，从而实现断开阳极升降回路功能。