Claims (2)
Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ контрол состо ни межполюсного проке жутка электролизера , включакиций измерение параметров ЭДС пульсаций, снимаемых с индукционного датчика, усиление и разделение полOHM тельных и отрицательных импульсов на р д уровней, по па39 раметрам которых суд т о технологиче . ском состо нии межполюсного промежутка электролизера 2. В этом способе исключено вли ние флуктуации соседних ванн, но часть спектра флуктуации тер етс из-за дифференцирующего действи индукционной рамки. Спектральна плотность распределени флуктуации, сни маемых с индукционной рамки, имеет достаточно высокий уровень амплитуд и не подвержена вли нию соседних ванн. Однако часть технологических нарушений характеризуетс параметрами флуктуации в диапазоне 0,1-1,0 Гц которые практически отсутствуют в ЭДС, снимаемой с индукционного датчика . Это снижает веро тность обнаружени некоторых технологических нарушений данным способом. . Цель изобретени - повышение точ ности контрол технологических нару шений. Указанна цель достигаетс тем, что флуктуации межполюсного напр же ни измер ют одновременно с флуктуа ци ми электродвижущей силы индукционного датчика и по параметрам суммарного напр жени флуктуации определ ют вид технологического нарушени . . На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства дл реализации предлагаемого способа; на фиг спекТральные характеристики измер емых величин. Устройство,.с помощый которого осуществл ют предлагаемый способ, . включает анод 1 и катод 2 алюминиевого электролизера, стальной кожух 3 катода, индукционный датчик ка тодную шину 5, анодную шину 6, г:ал ванический разделитель 7, линию 8, св зи с системой АСУ ТП типа Элект ролиз или Алюминий-ЗА и систему У АСУ ТП. Индукционный датчик 4 охватывает борт катодного кожуха или дополнительную стальную полосу жесткости торца катодного кожуха и соедин етс одним концом с катодной шиной 5, а вторым подключаетс к входной клемме гальванического разделител 7j втора входна клемма которого соедин етс с анодной шиной 6, а-выход гальванического разделител св зан двухпроводной линией с системой У АСУ ТП. Флуктуации горизонтальной составл ющей магнитного пол электролизера навод т в индукционном датчике t ЭДС. Флуктуации ЭДС поступают на гальванический разделитель 7 однсивременно с флуктуаци ми межполюсного напр жени , что достигаетс последовательным соединением источников флуктуации .-к входу гальванического разделител . Низкое сопротивление индукционного датчика не оказывает вли ни на амплитуды гармоник флуктуации межполюсного напр жени в диапазоне 0,1-5,0 Гц.,6 то же врем низкое сопротивление межполюсного промежутка не снижает амплитуды флуктуации ЭДС индукционного датчика. В результате спектр флуктуации расшир етс (фиг. 2 в), что дает возмож- . ность существенно расширить перечень контролируемых параметров за счет анализа полного спектра флуктуации в диапазоне 0-30 Гц. Так, путем вычислени характерной частоты магнитнС,1х шумов в диапазоне Гц можно определ ть врем наступлени анодного эффекта. Вычисление характерной частоты производ т путем определени спектральной плотности распределени суммарных флуктуации электролизера в указанном диапазоне. Р д информационных параметров дает автокоррел ционна функци флуктуации , по характеру которой можно определить такие параметры , как волны на поверхности металла, поперечные колебани всей-массы металла, интенсивность газовыделени , ro-t р чий ход электролизера. Флуктуирующее токораспределение в межполюсном промежутке создает в. расплаве магнитогидродинамические и газодинамические силы, вызывающие смещение расплава и образование волн на его поверхности. Характерные частоть колебаний массы расплава Бр 0,1-0,5 Гц, а поверхности расплава РП 0,-1,2 Гц, Частота колебаний РФ зависит от массы расплава, сечени стенки настыли и степени деформации подины. Частоты колебаний поверхности расплава Р завис т от высоты и ширины линзы расплава. Учитыва , что ширина линзы расплава измен етс на % за сутки , и производ измерени Гр и F , можно контролировать уровень расплава, массу и степень деформации подины. Дл контрол указанных параметро необходимо вычисл ть спектральные и дисперсионные характеристики суммарных флуктуации электролизера. Применение предлагаемого способа позвол ет повысить Эффективность известных способов контрол техноло гических параметров электролизеров, основанных на анализе флуктуации меж полюсного напр жени электролизера и ЭДС индукционных датчиков, устанавли ваемых на электролизных ваннах, а т же повысить точность контрол техно логических параметров как за счет расширени спектра контролируемых флуктуации, так и за счет снижени вли ни шумов соседних ванн, кроме того, дает возможность расширить перечень одновременно контролируемых ,параметров например, индукционный датчик, установленный дл анализа флуктуации ЭДС, можно одновременно использовать дл сн ти переходной ЭДС при электромагнитном способе кон рол массы незавершенного производства и температуры эЬектролита). Эффективность предлагаемого спосо ба контрол технологических параметров электролизера состоит в том, что повышаетс точность контрол и прогнозировани технологических нару шений за счет передачи на измерительное устройство АСУ ТП всего информационного спектра электромагнитных флуктуации, при этом сокращаетс расход кабельных линий св зи, ПОСКОЛЬКУ рабочее напр жение, флук-. туации межполюсного напр жени и флуктуации ЭДС индукционных датчиков передаютс по одной и той же линии св зи ., Формула изобретени , Способ контрол 1;ехнологических параметров электролизера с жидким катодом, например алюминиевого, включающий измерение параметров флуктуации .электродвижущих смп индукционного датчика-, отли чающий с тем, что, с целью повышени точности контрол технологических нарушений , измер ют флуктуации межоолюсного напр жени одновременно с фпуктуаци ми электродвижущей силы индукционного датчика и по параметрам марного напр жени флуктуации определ ют вид технологического нарушени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 387030, кл. С 25 С 3/20, 1970. The closest to the proposed method is the control of the interpolar state of the terrible electrolyzer, including measurements of the parameters of emf pulsations taken from the induction sensor, amplification and separation of positive and negative pulses at a number of levels, according to the parameters of which are judged technological. The state of the interpolar gap of the electrolyzer 2. In this method, the influence of fluctuations of the neighboring baths is excluded, but part of the fluctuation spectrum is lost due to the differentiating effect of the induction frame. The spectral density of the fluctuation distribution, removed from the induction frame, has a sufficiently high amplitude level and is not affected by the adjacent baths. However, a part of technological disturbances is characterized by fluctuation parameters in the range of 0.1-1.0 Hz, which are practically absent in the EMF taken from the induction sensor. This reduces the likelihood of detecting certain process violations in this way. . The purpose of the invention is to improve the accuracy of control of technological violations. This goal is achieved by the fact that fluctuations of an interpolar voltage are measured simultaneously with fluctuations of the electromotive force of an induction sensor and the type of technological violation is determined by the parameters of the total voltage fluctuations. . FIG. 1 shows a functional diagram of the device for implementing the proposed method; Fig. Spectral characteristics of the measured values. A device, which assists in carrying out the proposed method,. includes an anode 1 and cathode 2 of an aluminum electrolysis cell, a steel casing 3 of a cathode, an induction sensor cathode bus 5, an anode bus 6, g: aluminum separator 7, line 8, communication with an automated control system of electrolysis or aluminum type and system At ACS TP. The induction sensor 4 encloses the cathode shell side or an additional steel strip of the cathode shell end and connects one end to the cathode bus 5, and the second connects to the input terminal of the galvanic separator 7j whose second terminal is connected to the anode bus 6, the a-output of the galvanic separator connected by a two-wire line to the system U ACS TP. Fluctuations of the horizontal component of the magnetic field of the electrolyzer are induced in the induction sensor t EMF. The EMF fluctuations arrive at the galvanic separator 7 simultaneously with the interpolar voltage fluctuations, which is achieved by connecting the fluctuation sources in series, to the input of the galvanic separator. The low resistance of the induction sensor does not affect the amplitudes of the harmonics of the interpolar voltage fluctuations in the range of 0.1-5.0 Hz. 6 At the same time, the low resistance of the interpolar gap does not reduce the amplitudes of the fluctuations of the EMF of the induction sensor. As a result, the fluctuation spectrum expands (Fig. 2c), which makes it possible. to significantly expand the list of monitored parameters by analyzing the full range of fluctuations in the range of 0-30 Hz. Thus, by calculating the characteristic frequency of magnetic, 1x noise in the Hz range, the time of onset of the anode effect can be determined. The calculation of the characteristic frequency is made by determining the spectral density of the distribution of the total fluctuations of the electrolyzer in the specified range. A number of information parameters gives the autocorrelation function of fluctuations, according to the nature of which parameters such as waves on the metal surface, transverse oscillations of the whole metal mass, gas release intensity, ro-t and the progress of the electrolyzer can be determined. Fluctuating current distribution in the interpolar gap creates c. Melt magnetohydrodynamic and gas-dynamic forces causing displacement of the melt and the formation of waves on its surface. The characteristic frequency of mass oscillations Br 0.1-0.5 Hz, and the surface of the melt RP 0, -1.2 Hz. The frequency of oscillations of the RF depends on the mass of the melt, the wall section of the wall has grown and the degree of deformation of the bottom. The oscillation frequencies of the melt surface P depend on the height and width of the melt lens. Taking into account that the width of the melt lens changes by% per day, and the measurement of Gr and F is carried out, the level of the melt, the mass and the degree of deformation of the hearth can be controlled. To control these parameters, it is necessary to calculate the spectral and dispersion characteristics of the total fluctuations of the electrolyzer. The application of the proposed method makes it possible to increase the effectiveness of the known methods for monitoring the technological parameters of electrolyzers, based on the analysis of fluctuations between the pole voltage of the electrolyzer and the emf of induction sensors installed on the electrolysis baths, as well as increasing the accuracy of controlling the technological parameters fluctuations, and by reducing the influence of the noise of adjacent baths, moreover, makes it possible to expand the list of simultaneously controlled, couples For example, an induction sensor installed for the analysis of EMF fluctuations can be simultaneously used to remove the transient EMF in the electromagnetic method, the controller of the mass of the work in progress and the temperature of the electrolyte). The effectiveness of the proposed method of monitoring the technological parameters of the electrolyzer is that the accuracy of monitoring and prediction of technological violations is increased by transferring the entire information spectrum of electromagnetic fluctuations to the measuring system of the automated process control system, while reducing the consumption of cable lines, because the operating voltage, voltage -. Interpolar voltage fluctuations and fluctuations of the emf of induction sensors are transmitted via the same communication line., Invention, Control method 1; Technological parameters of a electrolyzer with a liquid cathode, such as aluminum, including measurement of the parameters of fluctuations of an electromotive cmp of an induction sensor, so that, in order to increase the accuracy of control of technological violations, fluctuations of the inter-pole voltage are measured simultaneously with the operation of the electromotive force of the induction sensor and along Measured voltage fluctuations determine the type of technological disturbance. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 387030, cl. C 25 C 3/20, 1970.
2.Авторское свидетельство СССР 717156, кл. С 25 С 3/20, 1977.2. Authors certificate of the USSR 717156, cl. C 25 C 3/20, 1977.