专利名称：一种铝电解槽的柔性控制方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电学领域，尤其涉及一种铝电解槽的柔性控制方法及其系统。
背景技术：
目前国内多数的槽控机所采用的硬件平台大多是基于8/16位的微处理 器，自带资源缺乏、运算速度低，4艮难负担32位平台上通用的高速、大容量 外设，因此难以承受大量数据复杂的运算，对软件功能的提升形成了制约。
现有技术中，电解铝的生产主要是通过调整下料参数来控制加工过程， 下料参数是通过对电解槽实时数据变化趋势进行分析，并结合模糊控制算法 和经验数据库计算获得的。所述实时数据变化趋势是对一段时间内所采集的 数据进行趋势分析,根据这段时间内电解槽参数的变化趋势来调整下料系统， 从而实现对电解铝加工的自动控制。
发明人在研究和实践现有技术的过程中，发现现有技术中至少存在以下 技术缺陷在电解铝生产过程中，能到达的效应系数一般为0.3左右，因此 釆用现有控制技术的铝电解槽会消耗大量的能源。
发明内容
本发明实施例提供了 一种电解槽的柔性控制方法及其系统，能够在电解 槽加工过程中，降低能源损耗。
本发明实施例所提供的电解槽的柔性控制方法及其系统是通过以下技术 方案实现的
本发明 一个实施例提供了 一种电解槽的柔性控制方法，包括
对历史数据库中的历史数据进行变化趋势分析，获得变化趋势预测曲线; 根据所述变化趋势预测曲线计算下料参数，根据所述下料参数控制下料系统。
本发明另 一个实施例4是供了 一种电解槽的柔性控制系统，包括
下料参数分析单元，用于对所述变化趋势预测曲线模型进行分析；模糊控制计算单元，用于根据下料参数分析单元的分析结果，以及模糊 控制算法计算下料参数。
以上技术方案可以看出，本发明实施例提供的电解槽的柔性控制方法通 过对历史数据进行变化趋势进行分析，从而得到理想的曲线模型，根据该理 想曲线模型计算下料参数，采用该理想曲线模型对应的下料参数控制下料系 统，从而降低了电解槽加工过程中能源的消耗。
图1为本发明 一个实施例提供的方法流程图； 图2为本发明一个实施例提供的方法流程图； 图3为本发明一个实施例提供的系统示意图； 图4为本发明 一个实施例提供的系统示意图。
具体实施例方式
本发明实施例提供了一种电解槽的柔性控制方法及其系统。用于电解槽 加工过程中，通过对历史数据库中的历史数据进行变化趋势分析，建立变化 趋势预测曲线模型，根据该预测模型计算下料参数，并根据该下料参数实现 对下料系统的控制。为了使本发明的技术方案更加清楚明白，下面列举实施 例进行详细说明。
参见图1 ，为本发明 一个实施例提供的 一种电解槽的柔性控制方法流程 图，包括如下步骤
S101:从历史数据库获取历史数据。
S102:对所述历史数据进行变化趋势分析。
S103:根据历史数据进行变化趋势分析结果建立历史数据变化趋势预测 曲线，该变化趋势预测曲线为理想模型，反映了历史数据的变化趋势。
S104:根据所述变化趋势预测曲线模型计算下料参数。通过曲线模型计 算下料参数为本领域技术人员公知技术，此处不再赘述。
S105:根据所述下料参数控制下料系统。通过下料参数控制下料系统为本领域技术人员公知技术，此处不再赘述。
本实施例描述了通过对历史数据进行分析，建立预测曲线模型，以及根 据该预测曲线模型计算下料参数，根据下料参数控制下料系统的过程。
参见图2，为本发明另一个实施例提供的一种电解槽的柔性控制方法流程
图，包括如下步骤
S201:从历史数据库获取历史数据。 S202:对所述历史数据进行变化趋势分析。
曲线，该变化趋势预测曲线为理想模型，反映了历史数据的变化趋势。 S204:对实时数据进行采集。
S205:对采集的所述实时数据进行变化趋势分析，获得实时数据变化趋 势分析结果。
修正，得到优化的曲线模型。
S207:根据所述优化的曲线模型计算下料参数。通过曲线模型计算下料 参数为本领域技术人员公知技术，此处不再赘述。
S208:控制单元根据所述下料参数控制下料系统。通过下料参数控制下 料系统为本领域技术人员公知技术，此处不再赘述。
本实施例将历史数据和实时数据结合分析，实现了电解槽加工的自适应 控制，采用本实施例，针对每个电解槽的不同槽况，调整电解槽的下料参数， 从而降低效应系数，节省能源。
在本发明另一实施例中，所述方法还包括
将采集的所述实时数据保存至所述历史数据库中更新所述历史数据库。 更新后的历史数据库包含了采集的实时数据和历史数据。 在本发明又一实施例中，根据变化趋势预测曲线计算下料参数包括 根据所述变化趋势预测曲线，结合才莫糊控制算法计算下料参数。在本发明再一实施例中，根据变化趋势预测曲线计算下料参数包括
根据所述变化趋势预测曲线，结合模糊控制算法和经验数据库计算下料 参数。
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是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述方法包括
对历史数据库中的历史数据进行变化趋势分析，获得变化趋势预测曲线； 根据所述变化趋势预测曲线计算下料参数，根据所述下料参数控制下料系统。
所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例提供的方法流程进行了描述，下面对本发明实施例 提供的一种电解槽的柔性控制系统进行描述。
参见图3，为本发明一个实施例提供的一种电解槽的柔性控制系统，包括
数据存储单元301,用于存储历史数据。
历史数据变化趋势分析单元302，用于对数据存储单元301中的历史数据 进行变化趋势分析，获得历史数据变化趋势分析结果。
预测曲线模型建立单元303,用于根据所述历史数据变化趋势分析单元 302的历史数据变化趋势分析结果建立变化趋势预测曲线模型，该变化趋势预 测曲线模型为理想的模型。
计算单元304，用于根据所述预测曲线模型建立单元303建立的变化趋势 预测曲线模型计算下料参数。
控制单元305,用于根据所述下料参数控制下料系统。
本实施例中，历史数据变化趋势分析单元302从数据存储单元301获取历 史数据，并对历史数据分析后，将分析结果发送至预测曲线模型建立单元303, 预测曲线模型建立单元303根据预测结果建立变化趋势预测曲线模型，并将该 变化趋势预测曲线模型发送至计算单元304,计算单元304根据该变化趋势预 测曲线模型计算下料参数，并将下料参数发送至控制单元305，控制单元305 根据所述下料参数控制下料系统。参见图4，为本发明一个实施例提供的一种电解槽的柔性控制系统，包括 数据存储单元301,用于存储历史数据。
历史数据变化趋势分析单元302,用于对数据存储单元301中的历史数据 进行变化趋势分析，获得历史数据变化趋势分析结果。
预测曲线模型建立单元303,用于根据所述历史数据变化趋势分析单元 302的历史数据变化趋势分析结果建立变化趋势预测曲线模型，该变化趋势预 测曲线模型为理想的模型。
实时数据釆集单元401,用于对实时数据进行采集；
实时数据变化趋势分析单元402，用于对采集的所述实时数据进行变化趋 势分析，获得实时数据变化趋势分析结果；
修正单元403，用于根据该实时数据变化趋势分析结果对预测曲线模型建 立单元303建立的变化趋势预测曲线进行修正。
计算单元304,用于根据修正单元403修正后的变化趋势预测曲线计算下 料参数。
控制单元305,用于根据所述下料参数控制下料系统。
本实施例中，历史数据变化趋势分析单元302从数据存储单元301获取历 史数据，并对历史数据分析后，将分析结果发送至预测曲线模型建立单元303, 预测曲线模型建立单元303根据预测结果建立变化趋势预测曲线模型，实时数 据采集单元40将采集的实时数据发送至实时数据变化趋势分析单元402，实时 数据变化趋势分析单元402对接收的实时数据进行变化趋势分析，将实时数据 进行变化趋势分析结果发送至修正单元403,修正单元403根据接收的实时数 据变化趋势分析结果对预测曲线模型建立单元303建立的变化趋势预测曲线 进行修正，将修正后的变化趋势预测曲线模型发送至计算单元304,计算单元 304根据该变化趋势预测曲线模型计算下料参数，并将下料参数发送至控制单 元305,控制单元305根据所述下料参数控制下料系统。
在本发明另一实施例中，所述系统还包括
更新单元，用于将实时数据采集单元401采集的所述实时数据保存至数据存储单元301中，更新数据存储单元301,更新后的存储单元301存储了釆集单 元401采集的实时数据和历史数据。
在本发明又一实施例中，计算单元304包括
下料参数分析单元，用于对预测曲线模型建立单元303建立的变化趋势预 测曲线模型进行分析。
模糊控制计算单元，用于根据下料参数分析单元的分析结果，以及模糊 控制算法计算下料参数。
该实施例通过下料参数分析单元和模糊控制计算单元相结合计算下料参 数，降低效应系数。
在本发明又一实施例中，计算单元304包括
下料参数分析单元，用于对预测曲线模型建立单元303建立的变化趋势预 测曲线模型进行分析。
模糊控制计算单元，用于根据下料参数分析单元的分析结果，以及模糊 控制算法计算下料参数。
经验数据存储单元，用于提供经验数据，以使所述下料参数分析单元根 据该经验数据对下料参数进行分析。
该实施例通过将下料参数分析单元、模糊控制计算单元和经验数据存储 单元相结合计算下料参数，降低效应系数。
以上实施例可以看出，通过对单个电解槽的历史数据进行长时间的跟踪 分析，根据历史数据的变化趋势对电解槽的运行曲线进行提前预测，建立理 想曲线模型，基于电解槽加工过程中实际的运行曲线与理想曲线模型有偏差， 因此根据实时数据分析结果对理想曲线进行修正，得出优化参数，该优化参 数可将运行曲线的偏差控制在很小范围内，实现电解槽加工的自适应控制， 并且根据优化参数可知釆用本发明实施例降低效应系数，从而降低电解槽加 工过程中的能源消耗。
以上对本发明实施例所提供的 一种电解槽的柔性控制方法及其系统进行以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对 于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围 上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1、一种电解槽的柔性控制方法，其特征在于，包括对历史数据库中的历史数据进行变化趋势分析，获得变化趋势预测曲线；根据所述变化趋势预测曲线计算下料参数，根据所述下料参数控制下料系统。
2、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述根据所述变化趋势预 测曲线计算下料参数之前，还包括采集实时数据；对采集的所述实时数据进行变化趋势分析，获得实时数 据变化趋势分析结果；根据该实时数据变化趋势分析结果对所述变化趋势预 测曲线进行修正。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 将采集的所述实时数据保存至所述历史数据库中更新所述历史数据库。
4、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述根据所述变化趋势预 测曲线计算下料参数，包括根据所述变化趋势预测曲线，结合模糊控制算法计算下料参数。
5、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述根据所述变化趋势预 测曲线计算下料参数，包括根据所述变化趋势预测曲线，结合模糊控制算法和经验数据库计算下料 参数。
6、 根据权利要求l所述的系统，其特征在于，包括 数据存储单元，用于存储历史数据；历史数据变化趋势分析单元，用于对数据存储单元中的历史数据进行变 化趋势分析，获得历史数据变化趋势分析结果；预测曲线模型建立单元，用于根据所述历史数据变化趋势分析结果建立 变化趋势预测曲线模型；计算单元，用于根据所述变化趋势预测曲线模型计算下料参数；控制单元，用于根据所述下料参数控制下料系统。
7、 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括实时数据采集单元，用于对实时数据进行采集；实时数据变化趋势分析单元，用于对采集的所述实时数据进行变化趋势 分析，获得实时数据变化趋势分析结果；修正单元，用于根据该实时数据变化趋势分析结果对所述变化趋势预测 曲线进行修正。
8、 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括更新单元，用于将所述实时数据采集单元采集的所述实时数据保存至所 述数据存储单元中，更新所述数据存储单元。
9、 根据要求根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述计算单元包括下料参数分析单元，用于对所述变化趋势预测曲线模型进行分析；模糊控制计算单元，用于根据下料参数分析单元的分析结果，以及模糊 控制算法计算下料参数。
10、 根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述计算单元还包括经验数据存储单元，用于提供经验数据，以使所述下料参数分析单元根 据该经验数据对下料参数进行分析。
全文摘要
本发明涉及电学领域，本发明实施例提供了一种电解槽的柔性控制方法及其系统，所述方法包括对历史数据库中的历史数据进行变化趋势分析，获得变化趋势预测曲线；根据所述变化趋势预测曲线计算下料参数，根据所述下料参数控制下料系统。通过本发明能够在电解槽加工过程中，获得理想的下料参数，从而降低电解槽加工的能源损耗。
文档编号C25C3/20GK101294290SQ20081011098
公开日2008年10月29日 申请日期2008年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者师彦东, 张应榜, 张进军, 梁玉生, 董仕毅, 董洪波 申请人:深圳市华力特电气股份有限公司