一种铝电解槽漏槽监测报警方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于铝电解槽监控领域，特别是涉及一种铝电解槽漏槽监测报警方法。
【背景技术】
[0002] 在当今铝电解行业中，金属铝由氧化铝经电解获得，在电解铝时，氧化铝在电解槽 内，电解槽内温度很高，达到上千度，由于电解槽是由阴极加上耐火砖砌成，一段时间后，将 导致电解槽的一些地方出现漏槽现象。如果出现漏槽，将会导致该电解槽不能正常工作，必 须进行维修，一方面电解槽不能进行电解铝工作，产量下降，另一方面由于要进行电解槽的 维修，经济损失较大；另外，还可能导致现场操作工人出现伤亡。因此，在电解车间能在线实 时预报电解槽的泄漏极为重要，由于在电解铝时，槽内温度高达上千度，因此要想从电解槽 内部实时观测泄漏情况根本无法实现，现目前并没有一种准确有效的铝电解槽漏槽检测方 法。
【发明内容】
[0003] 有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种准确有效的 铝电解槽漏槽检测报警方法。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供了一种铝电解槽漏槽监测报警方法，所述无线漏槽 监控装置包括温度传感器、电量隔离传感器、处理器、显示装置、声光报警器和电源模块；所 述温度传感器的输出端连接所述电量隔离传感器的输入端，所述电量隔离传感器的输出端 连接处理器的输入端，所述处理器的第一输出端连接所述显示装置的输入端，所述处理器 的第二输出端通过报警驱动电路连接所述声光报警器的输入端，所述处理器双向连接有第 一无线收发模块，所述第一无线收发模块通过无线信号与第二无线收发模块进行数据交 互，所述第二无线收发模块与上位机双向连接；所述电源模块向所述电量隔离传感器、处理 器、显示装置、报警驱动电路、声光报警器和第一无线收发模块供电；
[0005] 铝电解漏槽检测报警方法按以下步骤进行：
[0006] 步骤一、在铝电解槽槽体上设置温度传感器，设定所述温度传感器的巡检时间；
[0007] 步骤二、通过温度传感器采集铝电解槽槽体温度，所述温度传感器通过所述电量 隔离传感器发送采集到的温度值给处理器；设定采集到的温度值为Qt，所述t为正整数；
[0008] 步骤三、获取有效温度数列；
[0009] 设定有效判断值为Pa，设定判断阈值为R;计算Pa=Qa_Qai得到Pa;判断是否 Pa>R，当PR时，将QJM除；当Pa<R时，将Q彦入有效温度数列中；2彡a彡t且a 为整数；所述R> 〇 ;设定所述有效温度数列为{Mb}，所述b为正整数；
[0010] 步骤四、计算温度补偿参数；
[0011] 设定所述温度补偿参数为
得到温度补偿参数N。;所述Mce{Mb}且c彡3、c为整数；
[0012] 步骤五、对{MJ进行温度补偿；
[0013]设定补偿后的温度值为Z。，计算
得到Z。；
[0014]步骤六、所述处理器将补偿后的温度值Z。通过第一无线收发模块和第二无线收发 模块发送给所述上位机；
[0015]步骤七、所述上位机判断补偿后的温度值大于等于温度设定值的时间是否达到阈 值，当温度值大于等于温度设定值的时间达到阈值时，上位机依次通过第二无线收发模块 和第一无线收发模块发送信号给所述处理器，所述处理器输出信号给所述报警驱动电路使 其驱动所述声光报警器进行报警；
[0016]当温度值大于等于温度设定值的时间没有达到阈值时，返回执行步骤二。
[0017]采用以上技术方案，对采集到的温度值进行滤波，能够有效的克服偶然因数引起 的波动干扰，为后续的数据处理提供了准确的温度采集单元值。然后通过计算温度补偿参 数对采集到的温度值进行补偿，由于传统的铝电解槽槽体采集到的温度偏差大且动态响应 性差，对温度变化的趋势缺乏考虑，因此必须对温度进行补偿，采用本技术方案获取的温度 补偿参数及补偿方式，能够动态的根据采集到的温度值及铝电解槽槽体温度变化趋势对采 集温度进行补偿，使得系统能够准确预判温度调节量，以对铝电解过程的温度进行有效监 测，提高了测温的准确性及稳定性，能够更加准确有效的实时监测电解槽槽体各点出现的 泄漏情况，保证了铝电解工作的质量，同时由于极大的消除了干扰数据的影响，保证了本温 度监测方法在不同铝电解环境的适应性。本发明通过对电解槽槽体温度过高的时间进行报 警，相对于传统方法，不仅能够准确的检测铝电解槽漏槽，还能准确的进行预警，能够针对 过长时间的高温进行提醒，避免了槽体长时间处于过高温度的状态，进而有效避免了漏槽 情况的出现。
[0018]较佳的，在铝电解槽槽体上设置有u个温度传感器，第u点的温度值为Tu，设定单 位时间内第u点温度变化值为Au，
，所述u为正整数，v为采样时间；
[0019]从&开始，判断单位时间内各温度变化值是否小于单位时间内其温度变化的设定 值，直到单位时间内各温度变化值均比较完成；同时，从?\开始，判断铝电解槽槽体各点的 温度值是否小于铝电解槽槽体各点的温度设定值，直到铝电解槽槽体所有点的温度值均比 较完成；当单位时间内各温度变化值大于等于单位时间内其温度变化的设定值或铝电解槽 槽体各点的温度值大于等于铝电解槽槽体各点的温度设定值时，处理器输出信号给所述报 警驱动电路使其驱动所述声光报警器进行报警。由于本发明根据槽体各点的温度大小和在 单位时间内的变化来实时监测电解槽槽体各点出现的泄漏情况，进一步的提高了铝电解槽 漏槽监测的准确性和有效性。
[0020]进一步的，当单位时间内各温度变化值大于等于单位时间内其温度变化的设定 值或铝电解槽槽体各点的温度值大于等于铝电解槽槽体各点的温度设定值时，处理器发送 数据给所述显示装置，使所述显示装置显示报警提示。
[0021]进一步的，还包括处理器将补偿后的温度值Z。的发送给所述显示装置进行显示 的步骤。
[0022]进一步的，还包括所述处理器内存故障自检的步骤；当检测到故障时，所述处理 器发送信号给所述报警驱动电路使其驱动所述声光报警器进行报警，同时处理器发送数据 给所述显示装置，使所述显示装置显示报警提示。
[0023]进一步的，还包括所述处理器A/D功能自检的步骤；当检测到故障时，所述处理器 发送信号给所述报警驱动电路使其驱动所述声光报警器进行报警，同时处理器发送数据给 所述显示装置，使所述显示装置显示报警提示。
[0024] 由于增加了处理器内部故障自检，能够提高漏槽监控装置的使用寿命并保证了铝 电解槽漏槽检测方法的准确性及稳定性。
[0025]本发明的有益效果是：本发明能够动态的根据采集到的铝电解槽温度值及铝电解 槽温度变化趋势对采集温度进行补偿，使得系统能够准确预判温度调节量，以对铝电解过 程的温度进行有效监测，提高了测温的准确性及稳定性，能够更加准确有效的实时监测电 解槽槽体各点出现的泄漏情况，保证了铝电解工作的质量，同时由于极大的消除了干扰数 据的影响，保证了本温度监测方法在不同铝电解环境的适应性。同时本发明根据槽体各点 的温度大小和在单位时间内的变化来实时监测电解槽槽体各点出现的泄漏情况，进一步的 提高了铝电解槽漏槽的准确有效性。
【附图说明】
[0026] 图1是漏槽监控装置的电路原理示意图。
[0027] 图2是本发明的流程示意图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
[0029] 如图1所示，无线漏槽监控装置包括温度传感器1、电量隔离传感器2、处理器3、显 示装置4、声光报警器5和电源模块6 ;所述温度传感器1的输出端连接所述电量隔离传感 器2的输入端，所述电量隔离传感器2的输出端连接处理器3的输入端，所述处理器3的第 一输出端连接所述显示装置4的输入端，所述处理器3的第二输出端通过报警驱动电路7 连接所述声光报警器5的输入端，所述处理器3双向连接有第一无线收发模块8,所述第一 无线收发模块8通过无线信号与第二无线收发模块9进行数据交互，所述第二无线收发模 块9与上位机10双向连接；所述电源模块6向所述电量隔离传感器2、处理器3、显示装置 4、报警驱动电路7、声光报警器5和第一无线收发模块8供电。以上技术方案中，通过无线 传输的方式，将处理后的温度发送给上位机，避免了铝电解车间的布线麻烦，提高了铝电解 漏槽监测的便捷性，同时，本装置也能够在现场进行铝电解槽漏槽的及时有效的报警提示。
[0030] 如图2所示，一种铝电解槽漏槽监测报警方法按以下步骤进行：
[0031] 步骤一、在铝电解槽槽体上设置温度传感器1，设定所述温度传感器1的巡检时 间；
[0032] 步骤二、通过温度传感器1采集铝电解槽槽体温度，所述温度传感器1通过所述电 量隔离传感器2发送采集到的温度值给处理器3 ;设定采集到的温度值为Qt，所述t为正整 数；
[0033]步骤三、获取有效温度数列；
[0034] 设定有效判断值为Pa，设定判断阈值为R;计算Pa=Qa_Qai得到Pa;判断是否 Pa>R，当PR时，将QJM除；当Pa&