铝电解槽控机操作使用说明

铝电解槽智能模糊控制系统槽控机操作使用说明1 内部结构简介每一台槽控机由左右两个部分组成，右半部分叫做逻辑部分，是槽控机的核心部分，左半部分叫做动力部分，是槽控箱的供电部分和控制阳极升降的执行单元。

左右两边都有一些连线和电解槽的其它设备相连。

1.槽控机的动力电源（三相、其相电压为380V）：该电源的作用提供电解槽上提升电机的动力380V电源，该电源由专用的供电回路提供。

2.槽控机的动力电源（单相、电压交流220V）：该电源的作用是用于控制打壳下料电磁阀的线包用电，各种接触器动作线包用电等。

3.槽控机逻辑电源（单相、电压交流220V）：该电源经过槽控机的开关电源变换后，提供给槽控机的逻辑单元用电。

4.提升电机动力电源线（三相、相电压为380V）：该动力线由槽控机输出，连接到电解槽上的提升电机，当需要进行阳极升降时，经过槽控机的空气开关，主接触器，正转接触器或反转接触器（统称为辅助接触器）将槽控机的动力电源接通，使提升电机正转或反转，带动电解槽上的提升机构达到阳极升降的目的。

5.打壳下料电磁阀连接线（单相、电压为交流220V）：该动力线由槽控机输出，连接到电解槽的打壳下料电磁阀的动作线包上，当需要进行打壳下料动作时，经过槽控机固态继电器和槽控机的动力电源接通，使打壳下料电磁阀得电动作，达到向电解槽内补充氧化铝的作用。

6.槽控机避雷接地线（目前未接）：该线通过电解厂房的接地母线直接和大地连接，每个槽控机都和这条线相连，该线连接到槽控机的避雷装置的地线上。

该线的作用是使槽控机防雷电袭击和抗电干扰，保证槽控机正常工作，但也是造成槽控机产生相对直流电位差比较高，使维修人员易直流触电的原因，因此，该接地线有利有弊。

7.槽电压采样线：为了控制电解槽，槽控机每0.5秒要对被控电解槽的槽电压进行一次采样，槽电压采样线是槽控机与电解槽直流大母线的连接线。

进入槽控机的槽电压采样线一方面连到槽控机的槽电压表上，进行槽电压瞬时值显示，另一方面经过熔断器连接到槽控机上的V／F转换板上，进行电压频率转换，实现对槽电压的采样。

8.系列电流信号线：我们知道要了解电解槽工作状态，其中有两个极其重要的参数，一个是槽电压，另一个就是系列电流。

由于所有的电解槽都是串连的，也就是所有电解槽在同一时刻通过的直流电流值是相同的，因此全系列只需安装一个大电流直流检测仪（大哈马），其检测的信号一方面供给电控中心去控制电解供电，另一方面经过一个二次仪表将信号发送到I／F（电流/频率）转换器，使该信号转换成频率信号，经过波形整形和隔离放大，以广播方式发送到所有槽控机内，由槽控机自己同步对槽电压和系列电流进行采样，该信号线就是作此用途的。

9.通信线，本控制系统采用分布控制、集中管理模式，控制动作全部由槽控机独立完成。

但槽控机的参数，报表及系列监视工作全部由计算机站集中管理。

为了达到这一目的，每台槽控机都要和计算机站机房内的微机（上位机）通信，本通信线的作用是连接机房微机和槽控机，目前我们采用CAN总线通信协议，因此，通信总线为带屏蔽的双绞线。

10.逻辑单元电路板及器件：槽控机逻辑机箱是槽控机的核心部分，其本质是一台功能复杂的专用微型计算机，其内部结构参见逻辑单元电路原理图和接线表的附图，其主要器件名称及用途如下：①主/显板: 主要作用是对过程进行解析；实现与上位机的数据交换；显示槽控机的运行状态、电压、电流、各种参数并接受触摸开关的输入信号（参见“操作面板简介”）。

② V／F转换板: 主要作用是完成槽电压和系列电流的采样。

③操作板：完成所有的输入／输出操作，如阳极升降、打壳、下料等。

④触摸开关板：对于电解车间多粉尘、强腐蚀环境，有独特的优越性。

⑤开关电源：输入交流220V，输出直流5V电压，额定负载是7A，其作用是给槽控机供应5V的主电源，其特点是变换效率高，输入范围宽，输出稳定。

其余各种电源均由DC-DC变换器提供。

⑥电源插座：其电源由逻辑电源提供，但不受信号采集板上的开关控制。

11. 动力单元电路板及器件：动力箱内动力单元的内部结构参见动力单元电路原理图和接线表的附图。

其主要器件及用途如下：①信号采集板：主要作用是：（A）检测接触器的通断状态，以及吸收接触器线包断电时的感应电压。

（B5个操作按钮生效（参见“操作面板简介”）。

（C）定时器，手动升降超过设定时间，切断提升电机。

（D电的目的。

（E）双路保险管盒：其作用是接通和断开电解槽槽电压和槽控机的连接，在进行槽控机维护时可断开槽电压。

②三极空气开关：接通或断开动力电源，过载时自动跳闸。

③三极隔离开关：接通或断开接触器输出的提升电机的380V动力电源。

④二极隔离开关：接通或断开逻辑电源及动力箱上槽电压表的电源。

⑤四个接触器：其中两个（称为1KM,2KM）为主接触器，其余两个（称为3KM,4KM）为辅接触器，分别用于阳极升和降（即电机正、反转）⑥槽电压表和5个操作按钮（见“操作面板简介”）。

⑦两个小型接触器（1KMC,2KMC）控制碟阀电机的正反转，2 开机操作①合上动力箱内二极隔离开关，给逻辑箱的开关电源及动力箱上的槽电压表供电。

②合上动力箱的二极隔离开关及三极空气开关，此时动力箱得电，按一次信号检测板上的启动按钮，槽控机开始工作。

③注意：动力箱中信号采集板上的“纯手动／自动”开关在正常情况下应置于“自动”（AUTO）侧，此时槽控机处于自动控制状态。

三极隔离开关置于闭合状态，使提升电机处接通状态。

注意：非正常情况下该开关置于“纯手动”（MAN）侧时，槽控机脱离自动控制，可以通过动力箱上的按钮进行阳极升降和打壳下料操作。

此时即使逻辑单元断电或停止工作，该操作仍可进行。

3 关机操作切断动力箱内的三极空气开关和两个二极隔离开关，确认方法是机内外各部指示灯全部熄灭。

4 操作面板简介操作面板的排布如下图所示。

槽控机分左右两部分，左边部分称为动力部分，其操作面板上有一个数字电压表和6个操作按钮。

右边部分称为逻辑部分，操作面板由上部的显示面板（在有机玻璃窗内）和下部的触摸开关板构成。

显示面板上有3组数码管，30个运行状态指示灯，和19个参数查看指示灯（后面将具体介绍）。

触摸开关板由两排共16个触摸螺帽构成。

5 动力箱上的按钮操作方法动力箱上其中5个按钮仅用于非正常生产期（如停槽期间、焙烧启动期间或槽控机逻辑机箱故障等）的阳极移动和下料器操作，MAN）位置时这5个按钮才会起作用。

另外一个按钮用于紧急跳闸。

6个按钮的操作方法如下：∙∙∙∙∙0位A段、B段同时升降。

∙1位A段升降。

∙2位B段升降。

安全警告：（1）仅用于停槽期或逻辑箱故障等非正常情况，正常情况下须使用逻辑箱上的触摸开关，以确保阳极升降安全！（2）“坐槽”。

操作完毕时，应确认按钮弹起复位，若按钮粘连导致阳极动力箱门6 逻辑箱上的触摸开关操作方法逻辑箱上的触摸开关用于正常生产过程中的手动操作，用手指触摸某一金属螺帽，便向槽控机输入了特定的信息，槽控机显示面板上有关的指示灯会点亮或熄灭。

因此，不应随意触摸开关。

通过触摸开关能完成电解槽运行过程中所需的所有人工操作：①抬母线作业及出铝、换阳极、边加工的预定或取消；②人工打壳和下料；③阳极升和阳极降；④参数查看等；⑤蝶阀开和蝶阀关等。

下面具体介绍操作方法。

逻辑箱门7 打壳（1）两点同时打壳同时打壳作业，假如要进行多次打壳作业，可待一次作业完毕后重复操作。

（2）单点打壳槽控机进行一次1次1＃两点打壳作业，可待一次作业完毕后重复操作。

类似地，，则进行2#点打壳作业。

8 下料（1）两点同时下料灭，槽控机进行一次五点同时打壳、下料作业过程。

假如要进行多次下料作业，可待一次作业完毕后重复操作。

（2）单点下料这时槽控机进行一次1#两点打壳、下料作业。

假如要进行多次1#两点下料作业，可待一次作业完毕后重复操作。

类似地，2#点下料作业。

注意：在正常控制过程中这个过程不宜随便使用，以免影响槽控机对电解槽氧化铝浓度的控制，此过程可以用于维修打壳下料系统人员在检查下料系统时或维修工人完成打壳下料系统设备维修后对打壳下料系统进行试验时使用。

9 大下料（即：连续打壳下料设定次数），这时槽控机连续进行若干次打灭若干次。

该过程执行完成之后上述指示灯自动熄灭。

假如要进行多次大下料作业，可以待一个周期作业完成后重复操作。

注意：由于这个作业向电解槽内打入了较多的氧化铝，对电解槽内的氧化铝浓度有重大影响，因此在正常控制过程中不得随意进行，只能用于以下情况：第一是出现阳极效应；二是下料系统故障造成下料严重偏小时。

10 阳极升和阳极降注意：（1）操作者在执行这两个命令时，应明确操作的目的，在操作过程中应同时观察槽电压的数值及阳极移动的方向是否与操作的目的相一致,如果相反则应立即中止命令的操作，找维修人员处理；（2）触摸一次“阳极升”或“阳极降”开关的时间不要超过5.5秒（可调），如果一次达不到调整电压（或移动阳极）的目的，可以多次重复操作，以免槽控机的安全定时保护电路动作，终止升降操作，人为制造槽控机运行的故障；（3）操作完成后，应确认提升电机确实已停止转动之后方能离开操作现场；（4）正常控制过程中，因为阳极升降命令会改变槽电阻，影响槽控机对电解槽的氧化铝浓度判断，因此除非出现异常槽电压或发生阳极效应的情况，否则不要随便进行阳极升降调整。

11 出铝，换极，边加工（空料）作业开始与结束的通报少一分钟先触摸一下对应的通报开关，使显示面板上对应的指示灯亮，则表示通报该作业开始。

作业完毕后，如果想提前结束该操作，可以再触摸一下对应的通报开关，使显示面板上对应的指示灯熄灭，则表示通报该作业结束。

如果不再触摸对应的操作开关，则槽控机会在设定的操作结束时间到后自动取消该操作，熄灭对应的操作指示灯。

如果没有进行某一作业，而因误操作通报了该作业（即点亮了该作业的指示灯），只要在1分钟之内，再触摸对应的开关使指示灯熄灭，槽控机便视为无效通报。

如果在某一作业进行之中，因误操作通报了该作业结束（即熄灭了该作业的指示灯），只要再通报一次该作业开始（即重新点亮该作业的指示灯）即可。

提示：①必须强调：在进行这三类作业前必须通报，没有进行这三类作业时不能误报，否则会导致槽控机误控而引起下料过多或发生效应！②这三类作业的通报方式以及槽控机对通报的处理方式完全类似。

故以出铝通报为例：触摸“出铝”开关，使显示面板上的“出铝”指示灯亮（表示槽控机接受了通报，槽控机进入出铝监视状态）；30分钟（系统默认时间，可修改）后“出铝”指示灯自行熄灭，槽控机自动退出“出铝”监视状态，并在1分钟后恢复自动控制（包括下料和电压调节），同时从退出“出铝”监视状态算起，保持高电压一段时间（注：附加电压默认设定为70mV)。

若想提前退出“出铝”监视状态（即提前恢复自动下料和电压控制），则可在“出铝”指示灯自行熄灭以前触摸“出铝”，使“出铝”指示灯熄灭，槽控机会立即恢复自动控制。