一种电解铝智能换极测量系统装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电解技术领域，公开一种电解铝智能换级测量系统装置。装置包括少于一组阳极提升装置、阳极测量机构、主控制器；每组阳极提升装置由两个阳极提升机构组成；两个阳极提升机构具有同步性；阳极测量机构包括安装支架、的升降装置、测距装置、测量杆行程计量装置；主控制器分别与阳极提升装置、阳极测量机构电连接。系统设有主控模块、显示控制模块、驱动控制模块、数据采集模块、遥控接口模块、电源保护模块。以及一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法。本实用新型专利技术的一种电解铝智能换级测量系统装置，自动化程度高，工作效率高，应用环境范围大，有效的解放人力，减少误差。

A kind of intelligent pole changing measuring system for electrolytic aluminum

【技术实现步骤摘要】
一种电解铝智能换极测量系统装置
本技术涉及电解
，更具体地，涉及一种电解铝智能换级测量系统装置。
技术介绍
现代铝电解生产由于环保的要求，基本上都采用预焙槽进行，在预焙槽内换极时，由于新级在槽内坐落的高度是否满足电解工艺要求，是直接影响到电解槽的阳极电流分布，过高或过低都会使阳极电流分布不均匀，从而引起电解槽摆动，最终导致病槽。在现有技术中，铝电解厂在换极时多采用人工划线法和基准平台测量法。人工划线法，主要是换极前，操作工人在需要更换的旧阳极导杆上画线记住位置；旧阳极提起来后用弯尺比划旧极画线，把位置记录到弯尺上；再用弯尺比划新极画线，把位置记录到新极上；放新极时按画线记录的位置下放新极。人工划线确认高度的方式，既增加了工人劳动强度、又容易产生误差（±10mm）；而基准平台测量法，以一个可移动的小车做为基准面，新旧阳极分别用底部与基准面平齐，新旧阳极记录行程。基准面不变时，新旧阳极记录的行程差即为阳极厚度差，配合行程记录设备记录的旧极位置即可完成换极测量。但该方法需有专门的人拖动基准平台小车,效率低。所以需要一种既能满足测量精度要求，又能减少现场人员操作的新型的阳极自动测高系统来填补此项应用空白。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术中的不足，提供一种能够自动化程度高，操作性强，精度高，能够有效的降低人工操作所带来的误差，以及危险性的电解铝智能换极测量系统装置及方法。本技术的目的通过以下技术方案予以实现：一种电解铝智能换极测量装置，包括：不少于一组阳极提升装置、阳极测量机构、主控制器；所述每组阳极提升装置由两个阳极提升机构组成；所述每个阳极提升机构上均设置有阳极行程计量装置；所述两个阳极提升机构具有同步性；所述每个阳极提升机构设置于天车上；所述阳极测量机构包括设置在多功能天车安装支架底部，用于阳极测量机构升降的升降装置、设置在升降装置底部的测距装置、以及用于测量升降装置移动的测量杆行程计量装置；所述主控制器分别与所述阳极提升装置、阳极测量机构电连接。进一步地，所述每组阳极提升装置由两个阳极提升机构组成；所述两个阳极提升机构的升降杆在同一水平线上均设有位移传感器与调速阀；所述位移传感器、调速阀与主控制器电连接，用于实时监控阳极提升机构的升降距离，调节阳极提升机构的升降速度，保证两个阳极提升机构的位移、速度的同步性。进一步地，所述阳极测量机构的升降装置包括直线导轨机构；所述直线导轨机构控制测距装置的升降；所述直线导轨机构由电机、减速机、直线单元导轨组成；所述电机与减速机连接，固定在安装支架的底部；所述减速机连接直线单元导轨，所述直线单元导轨底部固定连接测距装置。进一步地，所述阳极测量机构的测距装置由防尘冷却盒、螺旋管降温枪、激光测距机构组成；所述防尘冷却盒的顶部固定在升降装置的底部；所述防尘冷却盒的内部设置螺旋管降温枪、激光测距机构；所述防尘冷却盒的外侧设置一镜头，激光测距机构通过镜头，测量阳极碳块的的距离。一种电解铝智能换极测量系统，包括主控制器；所述主控制器设有主控模块、显示控制模块、驱动控制模块、数据采集模块、遥控接口模块、电源保护模块；所述主控模块分别与显示控制模块、驱动控制模块、数据采集模块、遥控接口模块、电源保护模块连接；所述主控模块设有PLC控制系统，用于接收、处理各个模块所传输的数据，并反馈给各个模块下达指令；所述显示控制模块设有显示屏与LED屏，用于显示主控模块所接受，处理的各个模块所传输的数据、指令；所述遥控接口模块与外部设置的遥控器电连接，实现通讯控制；所述数据采集模块设有标准数字量与模拟量输入模块，用于将传感器所采集数据进行数字化转化，传输至主控模块；所述驱动控制模块设有标准数字化与模拟量输出模块，用于将主控模块的指令进行转化，从而控制电解铝置换极测量装置中各个装置的升降位移。进一步地，所述数据采集模块为阳极提升机构的行程计量装置、阳极测量机构的测距装置、测量杆行程计量装置的传感器所组成；所述数据采集模块用于采集阳极提升机构的天车升降距离参数、阳极测量机构的升降距离参数、以及测距装置的扫描阳极底面高度，并加以数字化传输至主控模块。一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法，采用上述一种电解铝智能换极测量装置。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：（1）本技术的一种电解铝智能换极测量系统装置，其装置内部采用PLC自动化控制，操作人员只需在控制台操作装置移动，其抓取、测量、放置，均由PLC自动控制系统，自动调节、测量、放置，有效的解放人力，减少误差。（2）本技术的一种电解铝智能换极测量系统装置，其装置核心采用双阳极同步方式，既多功能天车设有两个阳极提升机构为一组的抓取装置，以此可以有效的提高测量效率，降低测量行程、有效提升测量精度。（3）本技术的一种电解铝智能换极测量系统装置，由于其测量系统采用非接触的距离测量传感器得到阳极底面的精准高度数据，以此解决基准平台测量法中，常常因为平台基准面因为有落渣而导致测量数据不准确。（4）本技术的一种电解铝智能换极测量系统装置及方法，由于其装置和测量替换方法均是采用PLC系统自动化控制，只需操作人员在高处控制台或远程控制台进行远程监控控制，则本系统可以有效的应用在电解铝厂的高温，粉尘，腐蚀气体及强磁场环境中，工作人员无需进入恶劣工况环境，既扩大了电解铝智能换极测量系统装置的应用范围，同时避免了工作人员在恶劣工况环境出现身体不适等问题。附图说明图1为一种电解铝智能换极测量装置的整体系统结构简图；图2为阳极测量机构的结构图；图3为阳极提升装置的结构简图；图4为一种电解铝智能换极测量系统的系统框架图；图5为一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法的步骤S1结构简图；图6为一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法的步骤S2结构简图；图7为一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法的步骤S3结构简图；图8为一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法的步骤S6结构简图；图9为一种电解铝预焙槽智能更新新旧阳极块的方法的步骤S7结构简图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。实施例1本技术的一种电解铝智能换极测量装置，包括多功能天车1，上述多功能天车1上安装有不少于一组阳极提升装置2、阳极测量机构3、主控制器；如图1、3所示，上述电解铝智能换极测量装置的每组阳极提升装置1由两个阳极提升机构21组成；其中每个阳极提升机构21上均设置有阳极行程计量装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解铝智能换极测量系统装置，包括多功能天车，其特征在于，包括：不少于一组阳极提升装置、阳极测量机构、主控制器；/n所述每组阳极提升装置由不少于两个阳极提升机构组成；所述每个阳极提升机构上均设置有阳极行程计量装置；所述两个阳极提升机构具有同步性；所述每个阳极提升机构设置于多功能天车上；/n所述阳极测量机构包括用于设置在多功能天车的安装支架底部，用于阳极测量机构升降的升降装置、设置在升降装置底部的测距装置、以及用于测量升降装置移动的测量杆行程计量装置；/n所述主控制器分别与所述阳极提升装置、阳极测量机构电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电解铝智能换极测量系统装置，包括多功能天车，其特征在于，包括：不少于一组阳极提升装置、阳极测量机构、主控制器；
所述每组阳极提升装置由不少于两个阳极提升机构组成；所述每个阳极提升机构上均设置有阳极行程计量装置；所述两个阳极提升机构具有同步性；所述每个阳极提升机构设置于多功能天车上；
所述阳极测量机构包括用于设置在多功能天车的安装支架底部，用于阳极测量机构升降的升降装置、设置在升降装置底部的测距装置、以及用于测量升降装置移动的测量杆行程计量装置；
所述主控制器分别与所述阳极提升装置、阳极测量机构电连接。


2.根据权利要求1所述的一种电解铝智能换极测量系统装置，其特征在于，所述每组阳极提升装置由两个阳极提升机构组成；所述两个阳极提升机构的升降杆在同一水平线上均设有位移传感器与调速阀；所述位移传感器、调速阀与主控制器电连接，用于实时监控阳极提升机构的升降距离，调节阳极提升机构的升降速度，保证两个阳极提升机构的位移、速度的同步性。


3.根据权利要求1所述的一种电解铝智能换极测量系统装置，其特征在于，所述阳极测量机构的升降装置包括直线导轨机构；所述直线导轨机构控制测距装置的升降；
所述直线导轨机构由电机、减速机、直线单元导轨组成；所述电机与减速机连接，固定在安装支架的底部；所述减速机连接直线单元导轨，所述直线单元导轨底部固定连接测距装置。


4.根据权利要求1所述的一种电解铝智能换极测量系统装置，其特征在于，所述阳极测量机构的测距装置由...

【专利技术属性】
技术研发人员：张腾，朱逸武，胡辉，易志刚，
申请(专利权)人：株洲聚力达机电科技发展有限公司，株洲嘉成科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43