一种电解槽液温度调控系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电解槽液温度调控系统，所述系统包括：温度采集模块，用于采集N个电解槽的电解液温度值；模型建立模块，用于根据N个电解槽的电解液温度，建立电解槽液温度场模型；调控模块，用于根据电解槽液温度场模型，对N个电解槽的电解液进行温度调控。本发明专利技术有效地实现了电解槽液温度的精确控制和自动调节。地实现了电解槽液温度的精确控制和自动调节。地实现了电解槽液温度的精确控制和自动调节。

【技术实现步骤摘要】
一种电解槽液温度调控系统及方法


[0001]本专利技术属于工业互联网、自动化控制
，特别涉及一种电解槽液温度调控系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，铜电解车间对于槽面各组电解槽的电解液温度监测只能依赖于巡检人员手持水银温度计或运转温度计现场检测、手动记录，其中，在整个铜电解车间共有1152个电解槽，分为64组(每组有18个电解槽)；目前人工用酒精温度计分别在每组电解槽的第1、9以及18个电解槽(第1、9以及18个电解槽位于每组电解槽的头、中和尾部)的进、出液口进行电解液温度检测，来统计该组电解槽电解液平圴温度值，该监测方式采用温度计定时巡检，对工人身体健康有影响、检测周期长。监测方式过于简单、温度数据无法实时在线分析、人工判断温度值存在随意性。
[0003]因此，需要设计一种电解槽液温度调控系统及方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]针对上述技术问题，本专利技术提供了一种电解槽液温度调控系统，所述系统包括：
[0005]温度采集模块，用于采集N个电解槽的电解液温度；
[0006]模型建立模块，用于根据N个电解槽的电解液温度，建立电解槽液温度场模型；
[0007]调控模块，用于根据电解槽液温度场模型，对N个电解槽的电解液进行温度调控。
[0008]进一步地，所述温度采集模块包括温度传感器以及温度接收器，其中，
[0009]所述温度传感器，用于将检测到的电解槽的电解液温度值，无线传输至温度接收器。
[0010]进一步地，所述温度传感器和温度接收器分别有X、Y个，其中，
[0011]X个温度传感器均分为Y组，Y组温度传感器分别与M个温度接收器无线连接。
[0012]进一步地，所述电解槽的电解液温度包括电解槽电解液的进液口或出液口的电解液温度。
[0013]进一步地，每个所述电解槽电解液的进液口和出液口处均安装温度传感器。
[0014]进一步地，M个所述温度接收器中，指定数量的温度接收器均匀分布在电解槽车间的多个立柱处，剩下数量的温度接收器均匀布置在电解槽车间的侧墙处。
[0015]进一步地，所述温度传感器和温度接收器内均内置无线通讯装置，其中，
[0016]所述无线通讯装置包括433MHZ FSK/GFSK无线数据收发模块。
[0017]进一步地，所述调控模块包括PLC系统以及安装在电解槽下的板式换热器，其中，
[0018]所述PLC系统，用于根据电解槽液温度场模型，识别电解液温度值异常的电解槽，并根据识别的结果，下达指定温度调节指令；
[0019]所述板式换热器，用于根据温度调节指令，调节所述异常的电解槽的电解液温度值。
[0020]另一方面，本专利技术还提供一种电解槽液温度调控方法，所述方法包括：
[0021]利用温度采集模块，采集N个电解槽的电解液温度；
[0022]利用模型建立模块，根据N个电解槽的电解液温度，建立电解槽液温度场模型；
[0023]利用调控模块，根据电解槽液温度场模型，对N个电解槽的电解液进行温度调控。
[0024]本专利技术提供了一种电解槽液温度调控系统及方法，减少员工在高温、酸雾气体复杂工业环境现场进行手动测温，从原来人工离线检测、检测周期长的方式，转变为全自动、实时监测，并对其实现温度的精确控制、自动调节。
[0025]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1示出了根据本专利技术实施例的电解槽液温度调控系统的结构示意图。
[0028]图2示出了根据本专利技术实施例的铜电解槽液无线测温系统布置图。
[0029]图3示出了根据本专利技术实施例的电解槽液温度调控系统在实际应用时的应用图。
[0030]图4示出了根据本专利技术实施例的电解槽液温度调控方法的流程图。
[0031]图5示出了根据本专利技术实施例的数据对比条形图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]目前，在实际对电解槽的槽液调控中，一般采用如下三种方式进行调控。
[0034]第一种：红外测温
[0035]前端采用远红外高精度传感器，安装于电解槽上方进行遥测；
[0036]通过调置自动巡航方式，采集全车间电解槽电解液表面温度；
[0037]测温量程可达
‑
20～550℃；
[0038]使用环境温度0～50℃；
[0039]测温精度
±
2℃；
[0040]远红外温度感应可达毫秒级，并且支持点、区域框任意设置测温取样范围。
[0041]第二种：光纤测温
[0042]光纤测温的机理是背向拉曼(Raman)散射效应(光谱法)；
[0043]前端耐腐蚀测温光纤、16通道测温主机和监测后台三个主要部分组成。每个回路可连续监测15个电解槽的出液口或进液口，一个回路为一条连续分布的测温光缆，每条光
缆通过FC/APC接头直接接入测温主机，测温主机的温度数据通过网线传输至服务器中并在服务器中的定制化软件界面上显示；
[0044]光纤从电解槽进、出液口附近贴壁安装，穿入FRPP管后进入电解槽1m左右的深度，保证浸泡在电解液中光纤长度在2～3m。光纤从一个电解槽出来后，在进入另一电解槽之前，需预留2m左右长度。以确保电解液在UPVC管的内外处于流动状态，以提高光缆对电解液温度测量的准确性。
[0045]测温范围
‑
10～150℃、测温精度
±
0.5℃(全范围)、测量时间4S/通道、测量距离2km(单通道)、定位精度≤0.2m、空间分辨率≤0.5m、采样间隔0.2m。
[0046]第三种：槽液温度
[0047]目前铜电解车间采用板式换热器进行温度调控；每套板式换热器负载16组电解槽。无法实现全车间每组电解槽液温度独立调控。
[0048]由于铜电解车间环境差，具体体现在三个方面：一、空气湿度大；二、有强腐蚀性气体；三、电磁干扰严重。一般的电子产品工作不稳定，寿命不超过3个月。因此，对于上述的三种方式调控，其缺点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解槽液温度调控系统，所述系统包括：温度采集模块，用于采集N个电解槽的电解液温度；模型建立模块，用于根据N个电解槽的电解液温度，建立电解槽液温度场模型；调控模块，用于根据电解槽液温度场模型，对N个电解槽的电解液进行温度调控。2.根据权利要求1所述的一种电解槽液温度调控系统，其中，所述温度采集模块包括温度传感器以及温度接收器，其中，所述温度传感器，用于将检测到的电解槽的电解液温度值，无线传输至温度接收器。3.根据权利要求2所述的一种电解槽液温度调控系统，其中，所述温度传感器和温度接收器分别有X、Y个，其中，X个温度传感器均分为Y组，Y组温度传感器分别与M个温度接收器无线连接。4.根据权利要求3所述的一种电解槽液温度调控系统，其中，所述电解槽的电解液温度包括电解槽电解液的进液口或出液口的电解液温度。5.根据权利要求4所述的一种电解槽液温度调控系统，其中，每个所述电解槽电解液的进液口和出液口处均安装温度传感器。6.根据权利要求5所述的一种电解槽液温度调控系统，其中，M个所述温度接收器中，指定数量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：申远，刘强，徐勇，胡晋，
申请(专利权)人：合肥金星智控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：