Claims (9)
1. Способ управления электролизерами для получения алюминия, заключающийся в поддержании температурного режима электролизера путем регулирования межполюсного расстояния и концентрации глинозема в заданных пределах чередованием режимов избыточного и недостаточного питания, включающий измерение напряжения на электролизере и тока серии, расчет текущего значения приведенного напряжения Unp и скорости его изменения во времени dUnp/dt, сравнение вычисленных значений с заданными и принятие решений о регулировании межполюсного расстояния и переходе к режимам избыточного или недостаточного питания глиноземом по результатам сравнения, отличающийся тем, что переход от режима недостаточного питания к режиму избыточного питания осуществляют при достижении скорости изменения приведенного напряжения во времени величины dUnp/dt>G1, переход от режима избыточного питания к режиму недостаточного питания осуществляют при достижении скорости изменения приведенного напряжения во времени величины dUnp/dt<G2, где G1, G2 - пороговые значения скорости изменения приведенного напряжения, определенные экспериментально (G1<G2), при этом регулирование межполюсного расстояния проводят в момент перехода от режима избыточного питания к режиму недостаточного питания при условии |Uпр-U0|>ΔU, где U0 - номинальное значение приведенного напряжения, ΔU - заданная технологическими требованиями зона нечувствительности.1. The method of controlling the electrolytic cells for producing aluminum, which consists in maintaining the temperature of the electrolyzer by adjusting the interpolar distance and the concentration of alumina within the specified limits by alternating the modes of excess and insufficient power, including measuring the voltage on the cell and the series current, calculating the current value of the reduced voltage U np and speed its changes in time dU np / dt, comparing the calculated values with the given ones and making decisions on regulating the interpolar distance and the transition to the regime of excess or insufficient supply of alumina according to the comparison results, characterized in that the transition from the mode of insufficient power to the mode of excess power is carried out when the rate of change of the reduced voltage in time is dU np / dt> G 1 , the transition from the mode of excess power to the mode insufficient power supply is carried out when the rate of change of the reduced voltage in time is reached dU np / dt <G 2 , where G 1 , G 2 are threshold values of the rate of change of the reduced voltage, edelennye experimentally (G 1 <G 2), wherein the anode-cathode distance adjustment is carried out at the time of transition from excess supply mode to the power provided insufficient | U 0 -U pr |> ΔU, U 0 wherein - the nominal value of the reduced voltage, ΔU - dead band specified by technological requirements.
2. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в режиме недостаточного питания при скорости изменения приведенного напряжения во времени dUnp/dt<0 подачу глинозема не производят.2. The method according to p. 2, characterized in that in the mode of insufficient power supply at a rate of change of the reduced voltage in time dU np / dt <0, alumina is not supplied.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в момент перехода от режима недостаточного питания к режиму избыточного питания единовременно вводят дополнительное количество глинозема, составляющее преимущественно 3-5 порций, формируемых системой автоматизированной подачи глинозема. 3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that at the time of transition from the regime of malnutrition to the regime of excess food, an additional amount of alumina is introduced at a time, comprising mainly 3-5 portions formed by the automated alumina feed system.
4. Устройство управления электролизерами, содержащее блоки измерения тока серии и напряжения, подключенные ко входам вычислительного устройства, выходы которого подключены к блокам регулирования межполюсного расстояния с исполнительными устройствами, и системе автоматизированной подачи глинозема с исполнительными устройствами, блок сравнения, задатчики уровня, электроприводы, отличающееся тем, что вычислительное устройство содержит, соединенные между собой внутренней шиной, блок вычисления приведенного напряжения, блок вычисления производной приведенного напряжения, драйвер локальной вычислительной сети, блок анализа нештатных ситуаций, блок поддержания концентрации, блок поддержания межполюсного расстояния, блок сопровождения регламентных операций, блок обнаружения и гашения магнитогидродинамической нестабильности, блок сопровождения обработки, блок сопровождения анодных эффектов и последовательный порт, связанный через шину управления с блоком индикации, клавиатурой ввода данных, внешними устройствами и датчиками, введены блок системы внутреннего питания и блок автоматического включения резерва, один из выходов которого подключен к блоку системы внутреннего питания, а другой - к одному из входов блока анализа нештатных ситуаций, блок измерения напряжения содержит блок нормирования аналогового сигнала, вход которого подключен к анодной и катодной ошиновкам и параллельно ко входам блока независимой сигнализации анодного эффекта, а его выход - ко входу блока аналого-цифрового преобразования, выход которого связан с блоком вычисления приведенного напряжения, блок измерения тока серии подключен через адаптер к драйверу локальной вычислительной сети, концевые выключатели анодной рамы подключены ко входу блока анализа нештатных ситуаций, один из выходов которого является клеммой для подключения устройства отключения группового контактора, выход блока поддержания концентрации, и по одному из выходов блоков сопровождения регламентных операций, обнаружения и гашения магнитогидродинамической нестабильности, сопровождения обработки, сопровождения анодных эффектов подключены через гальваническую развязку к исполнительным устройствам системы автоматизированной подачи глинозема, выход блока поддержания межполюсного расстояния и другие выходы блоков сопровождения регламентных операций, обнаружения и гашения магнитогидродинамической нестабильности, сопровождения обработки, сопровождения анодных эффектов подключены через гальваническую развязку ко входу управления блока реверсивных пускателей, силовой вход которого подключен к выходу блока автоматических выключателей, подключенному к силовой трехфазной сети, а силовые выходы блока реверсивных пускателей подключены к электроприводам домкратов анода и кожуха, а силовой выход блока сопровождения анодных эффектов подключен к шине групповой сигнализации анодного эффекта, сигнальный выход блока реверсивных пускателей подключен к входу блока контроля токов двигателей электроприводов домкратов анода и кожуха, который через последовательный порт связан с шиной управления, при этом блок контроля токов двигателей связан со входом отключения блока автоматических выключателей, к которому также подключен другой выход блока анализа нештатных ситуаций. 4. A control device for electrolytic cells, comprising series and voltage measuring units connected to inputs of a computing device, the outputs of which are connected to interpolar distance control units with actuators, and an alumina automated feed system with actuators, a comparison unit, level switches, electric drives, characterized the fact that the computing device comprises interconnected by an internal bus, a unit for calculating the reduced voltage, a unit for calculating derivative of reduced voltage, local area network driver, contingency analysis unit, concentration support unit, interpolar distance maintenance unit, routine maintenance tracking unit, magnetohydrodynamic instability detection and suppression unit, processing support unit, anode effects tracking unit and serial port connected via the bus control unit with display unit, data input keyboard, external devices and sensors, internal power supply unit introduced A unit and an automatic reserve enable unit, one of the outputs of which is connected to an internal power supply system unit and the other to one of the inputs of an emergency analysis unit, the voltage measurement unit contains an analog signal normalization unit, the input of which is connected to the anode and cathode busbars and parallel to the inputs of the independent signaling block of the anode effect, and its output is to the input of the analog-to-digital conversion unit, the output of which is connected to the unit for calculating the reduced voltage, the series current measuring unit is it is connected via an adapter to a local area network driver, the limit switches of the anode frame are connected to the input of an emergency analysis unit, one of the outputs of which is a terminal for connecting a group contactor disconnection device, the output of the concentration maintenance unit, and one of the outputs of the routine maintenance tracking units, detection and quenching magnetohydrodynamic instability, processing support, anode effect tracking are connected through a galvanic isolation to the performer automated devices for the alumina feed system, the output of the interpolar distance maintaining unit and other outputs of routine maintenance tracking, detection and quenching of magnetohydrodynamic instability, processing support, anode effects tracking are connected through galvanic isolation to the control input of the reversing starter unit, the power input of which is connected to the output of the unit circuit breakers connected to a three-phase power network, and the power outputs of the reversible accelerators are connected to the electric drives of the anode jacks and the casing, and the power output of the anode effect tracking unit is connected to the group signaling bus of the anode effect, the signal output of the reversing starter block is connected to the input of the motor current monitoring unit of the anode jacks and the casing, which is connected through the serial port to the control bus at the same time, the motor current control unit is connected to the trip input of the circuit breaker unit, to which the other output of the analysis unit is also not connected tatnyh situations.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что блок независимой сигнализации анодного эффекта включает блок нормирования аналогового сигнала, входы которого являются входами блока, к которым также подключен блок формирования напряжения питания для контура внутреннего питания блока, выход блока нормирования аналогового сигнала подключен к блоку аналого-цифрового преобразования, выход которого подключен к одному из входов блока сравнения, а к другому входу - выход блока задатчика уровня, а выход блока сравнения является выходом блока. 5. The device according to claim 4, characterized in that the independent signaling unit of the anode effect includes an analog signal rationing unit, the inputs of which are inputs of the block, to which the power supply voltage generating unit for the internal power supply circuit of the block is also connected, the output of the analog signal normalization block is connected to an analog-to-digital conversion unit, the output of which is connected to one of the inputs of the comparison unit, and to the other input, the output of the level setter unit, and the output of the comparison unit is the output of the unit.
6. Устройство по п. 4 или 5, отличающееся тем, что блок аналого-цифрового преобразования, концевые выключатели анодной рамы, выход блока анализа нештатных ситуаций для подключения устройства отключения группового контактора, силовой выход блока сопровождения анодных эффектов подключены к соответствующим блокам через гальванические развязки. 6. The device according to claim 4 or 5, characterized in that the analog-to-digital conversion unit, the limit switches of the anode frame, the output of the emergency analysis unit for connecting the disconnector of the group contactor, the power output of the anode effects tracking unit are connected to the corresponding units through galvanic isolation .
7. Устройство по любому из пп. 4-6, отличающееся тем, что локальная вычислительная сеть организована по стандарту ArcNet, при этом адаптер подключен к упомянутой сети через гальванически развязанный конвертер. 7. The device according to any one of paragraphs. 4-6, characterized in that the local area network is organized according to the ArcNet standard, while the adapter is connected to the aforementioned network through a galvanically isolated converter.
8. Устройство по любому из пп. 4-7, отличающееся тем, что шина управления организована по стандарту интерфейса RS-485. 8. The device according to any one of paragraphs. 4-7, characterized in that the control bus is organized according to the RS-485 interface standard.
9. Устройство по любому из пп. 4-8, отличающееся тем, что внешние устройства и датчики подключены к шине управления через гальванически развязанный преобразователь скорости передачи данных интерфейса RS-485. 9. The device according to any one of paragraphs. 4-8, characterized in that the external devices and sensors are connected to the control bus through a galvanically isolated converter of the data rate of the RS-485 interface.