一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于电解技术领域，公开了一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置，所述对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置包括：控制机箱、加热器、鼓风机、通风管、微孔、隔板、防腐衬里、电解槽、风量调节模块、主控器、温控模块、故障检测模块。本发明专利技术通过温控模块解决了通过检测加热器出风口的温度来控制加热器的启停，不能准确的控制加热器的温度的技术问题；同时，通过故障检测模块获取变流器的指定功率柜预定范围内的温度值；获取所述指定功率柜预定范围内的温度值相对于第一预定温度阈值的偏离值；根据所述偏离值检测所述指定功率柜的鼓风机是否存在故障，实现了对鼓风机故障的检测，进而延长了变流器的使用寿命。延长了变流器的使用寿命。延长了变流器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置


[0001]本专利技术属于电解
，尤其涉及一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置。

技术介绍

[0002]电解(Electrolysis)是将电流通过电解质溶液或熔融态电解质，在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程，电化学电池在外加直流电压时可发生电解过程。电解是利用在作为电子导体的电极与作为离子导体的电解质的界面上发生的电化学反应进行化学品的合成高纯物质的制造以及材料表面的处理的过程。通电时，电解质中的阳离子移向阴极，吸收电子，发生还原反应，生成新物质；电解质中的阴离子移向阳极，放出电子，发生氧化反应，生成新物质。然而，现有对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置不能准确的控制装置中的加热器温度；同时，不能对装置中的鼓风机故障进行检测。
[0003]综上所述，现有技术存在的问题是：现有对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置不能准确的控制装置中的加热器温度；同时，不能对装置中的鼓风机故障进行检测。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置。
[0005]本专利技术是这样实现的，一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置包括：
[0006]控制机箱、加热器、鼓风机、通风管、微孔、隔板、防腐衬里、电解槽、风量调节模块、主控器、温控模块、故障检测模块；
[0007]控制机箱内底部通过螺丝固定有加热器；控制机箱外顶面通过螺丝固定有鼓风机；鼓风机右侧上方嵌套通风管；风管尾部开设有微孔；控制机箱右侧通过螺丝固定有电解槽；电解槽内铺设有防腐衬里；控制机箱内右边设置有风量调节模块；控制机箱内底部通过螺丝固定有主控器；控制机箱内左边设置有温控模块；控制机箱内中央设置有故障检测模块；
[0008]风量调节模块，用于调节鼓风机吹风量；
[0009]温控模块，用于控制加热器温度；
[0010]故障检测模块，用于检测鼓风机故障。
[0011]主控器用于对风量运行参数进行控制，所述对风量运行参数进行控制具体包括：
[0012]随机给定鼓风机初始控制参数P＝x，通过ADC采样，坐标变换后得到q轴电流跟踪响应信号，更新粒子位置，计算粒子i的适应度；
[0013]如果粒子i的适应度优于自身个体极值的适应度；如果当前进化代数中，粒子i的适应度优于全局极值的适应度；则根据公式计算群体适应度方差；
[0014]判断粒子群优化算法是否满足收敛条件，如果满足就执行根据公式计算群体适应度方差，否则就对全局最优解按照公式执行变异操作并转回对所有粒子初始化；
[0015]求出全局最优解的目标函数值，并输出全局最优解，算法结束；通过主控器校验最
优值等于全局极值，如果满足响应要求则整定成功，否则继续整定；相同整定结构，在确定主控器最优P值之后，整定系统I、D值；
[0016]鼓风机的减载系数为一个不大于1的正值K
res
，鼓风机以
±
ΔP
k
偏离最大功率P
opt
变化：
[0017][0018]在某一确定的风速v下，相应的减载功率P
res
为：
[0019][0020]则减载功率系数：
[0021]C
p_res
＝C
p_max
K
res
；
[0022]采取超速减载控制，选择其中较大的那一个；发电机的参考功率的计算方式为：
[0023][0024]式中，k
r
＝0.5ρS
W
(R
w
/λ
res
)3C
p_res
；K为稳态减载系数，对应稳态条件下风机的输出功率为P
K
；K
df
和K
pf
分别为微分环节和下降环节的控制参数，为负值；设定主控器调频过程中由虚拟惯量微分环节作用输出的功率信号为ΔP1，由于下降环节作用而改变的有功功率信号为ΔP2，则有：
[0025]P
ref
＝P
ref_res
‑
ΔP1＝P
K
‑
ΔP1‑
ΔP2；
[0026]由于下降环节的作用改变的输出功率大小为：
[0027]ΔP2＝P
opt
K
pf
Δf；
[0028]因此，写成：
[0029][0030]能量大小为：
[0031][0032]采用超速减载控制的鼓风机在调频过程中的平均广义惯量时间常数为：
[0033][0034]求得某一小段时间内鼓风机的等效惯量时间常数，获得风量调节值。
[0035]进一步，主控器鼓风机控制参数自整定方法包括以下步骤：
[0036]电机转子堵转，消除d轴电流反向电动势的影响；
[0037]在方波信号作用下，分析q轴一个周期T鼓风机PID参数；
[0038]分析时将方波信号一个周期分为高电平区间[0,T/2]、低电平区间[T/2,T]；
[0039]电流方波信号函数用e(t)表示，高电平区间电流响应函数用e1(t)表示，低电平区间电流响应函数用e2(t)表示；
[0040]ITAE整定准则表达式为t表示时间，|e
′
(t)|表示电流方波信号函数实际输出与期望输出的偏差值绝对值，ITAE准则控制系统瞬态响应振荡性小，对系统参数具有良好的选择性；对于主控器，通过ADC采样得到反馈相电流，然后进行坐标变换得到鼓风机跟踪响应电流；
[0041]对P值进行整定，初值P(0)对应ITAE指标为E(0)；P(i)对应ITAE指标为E(i)；i∈[1,n]；
[0042]按照粒子群优化算法对P值进行动态赋值，变量P(i)值所对应的适应度函数用f
i
表示，当f
i
<2％时，此时得到最优伺服整定P(i)值，粒子群优化算法公式如下：
[0043]x(t+1)＝wx(t)+c1r1(p
best
‑
x(t))+c2r2(g
best
‑
x(t))；
[0044]w＝(w
max
‑
w
min
)
×
exp(
‑
β(t/T
max
)2)+w
min
；
[0045]式中w为惯性权重，初始值取0.8，c1、c2为常数2，r1、r2为分布于[0,1]范围内的随机数，p
best
为粒子本身找到的最优解，全局极值g
best
为整个粒子群当前最优解；式中β取值由经验决定，为β∈[15,20]。
[0046]进一步，根据群体适应度方差δ2判别局部极值是否是全局极值，群体适应度方差定义为下式：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置，其特征在于，所述对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置包括：控制机箱、加热器、鼓风机、通风管、微孔、隔板、防腐衬里、电解槽、风量调节模块、主控器、温控模块、故障检测模块；控制机箱内底部通过螺丝固定有加热器；控制机箱外顶面通过螺丝固定有鼓风机；鼓风机右侧上方嵌套通风管；风管尾部开设有微孔；控制机箱右侧通过螺丝固定有电解槽；电解槽内铺设有防腐衬里；控制机箱内右边设置有风量调节模块；控制机箱内底部通过螺丝固定有主控器；控制机箱内左边设置有温控模块；控制机箱内中央设置有故障检测模块；风量调节模块，用于调节鼓风机吹风量；温控模块，用于控制加热器温度；故障检测模块，用于检测鼓风机故障；主控器用于对风量运行参数进行控制，所述对风量运行参数进行控制具体包括：随机给定鼓风机初始控制参数P＝x，通过ADC采样，坐标变换后得到q轴电流跟踪响应信号，更新粒子位置，计算粒子i的适应度；如果粒子i的适应度优于自身个体极值的适应度；如果当前进化代数中，粒子i的适应度优于全局极值的适应度；则根据公式计算群体适应度方差；判断粒子群优化算法是否满足收敛条件，如果满足就执行根据公式计算群体适应度方差，否则就对全局最优解按照公式执行变异操作并转回对所有粒子初始化；求出全局最优解的目标函数值，并输出全局最优解，算法结束；通过主控器校验最优值等于全局极值，如果满足响应要求则整定成功，否则继续整定；相同整定结构，在确定主控器最优P值之后，整定系统I、D值；鼓风机的减载系数为一个不大于1的正值K
res
，鼓风机以
±
ΔP
k
偏离最大功率P
opt
变化：在某一确定的风速v下，相应的减载功率P
res
为：则减载功率系数：C
p_res
＝C
p_max
K
res
；采取超速减载控制，选择其中较大的那一个；发电机的参考功率的计算方式为：式中，k
r
＝0.5ρS
W
(R
w
/λ
res
)3C
p_res
；K为稳态减载系数，对应稳态条件下风机的输出功率为P
K
；K
df
和K
pf
分别为微分环节和下降环节的控制参数，为负值；设定主控器调频过程中由虚拟惯量微分环节作用输出的功率信号为ΔP1，由于下降环节作用而改变的有功功率信号为ΔP2，则有：P
ref
＝P
ref_res
‑
ΔP1＝P
K
‑
ΔP1‑
ΔP2；由于下降环节的作用改变的输出功率大小为：
ΔP2＝P
opt
K
pf
Δf；因此，写成：能量大小为：采用超速减载控制的鼓风机在调频过程中的平均广义惯量时间常数为：求得某一小段时间内鼓风机的等效惯量时间常数，获得风量调节值。2.如权利要求1所述对二氧化锰电解槽防腐层后固化装置，其特征在于，主控器鼓风机控制参数自整定方法包括以下步骤：电机转子堵转，消除d轴电流反向电动势的影响；在方波信号作用下，分析q轴一个周期T鼓风机PID参数；分析时将方波信号一个周期分为高电平区间[0,T/2]、低电平区间[T/2,T]；电流方波信号函数用e(t)表示，高电平区间电流响应函数用e1(t)表示，低电平区间电流响应函数用e2(t)表示；ITAE整定准则表达式为t表示时间，|e
′
(t)|表示电流方波信号函数实际输出与期望输出的偏差值绝对值，ITAE准则控制系统瞬态响应振荡性小，对系统参数具有良好的选择性；对于主控器，通过ADC采样得到反馈相电流，然后进行坐标变换得到鼓风机跟踪响应电流；对P值进行整定，初值P(0)对应ITAE指标为E(0)；P(i)对应ITAE指标为E(i)；i∈[1,n]；按照粒子群优化算法对P值进行动态赋值，变量P(i)值所对应的适应度函数用f
i
表示，当f
i
&lt;2％时，此时得到最优伺服整定P(i)值，粒子群优化算法公式如下：x(t+1)＝wx(t)+c1r1(p
best
‑
x(t))+c2r2(g
best
‑
x(t))；w＝(w
max
‑
w
min
)
×
exp(
‑
β(t/T
max
)2)+w
min
；式中w为惯性权重，初始值取0.8，c1、c2为常数2，r1、r2为分...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆宾，陈奇志，黄盛武，杨慧，黄丽华，全军，
申请(专利权)人：广西汇元锰业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：