一种有色冶炼电解极板短路的检测装置及方法与流程

本发明涉及金属冶炼加工领域，特别涉及一种有色冶炼电解极板短路的检测装置及方法。

背景技术：

在对有色金属进行冶炼加工的过程，电解是其中一道非常重要的工序。而在进行电解工序的过程中，其中的极板，包括阴极板和阳极板，而如果在电解工作中出现了一些意外状况，比如阴极板和阳极板产生了接触，则有可能会出现短路等不良现象，如果不能及时发现短路状况并进行排除，则会导致电解槽的温度大幅度上升、耗能大量增加，而电解工作的效率和速度却会大幅度下降，导致电解工作的成本大幅度提高。而目前，常规的极板短路的检测方法是通过人工操作使用推表法对电解短路极板进行检查，直到找到问题所在，制定准确的方案，然后再解决问题，不仅需要耗费大量的人力物力，而且工作效率低下，受外界环境干扰较大，并且检查工作的时效性和检出率也往往并不理想。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种有色冶炼电解极板短路的检测装置及方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种有色冶炼电解极板短路的检测装置，包括设置在电解槽的一端的导电排，所述导电排上并列设置有多个温度传感器，各所述温度传感器均通过一个传感网络与一个控制器相连接，而所述控制器和一个通信模块相连接；所述通信模块还通过一个工业网络与一个后台数据库相连通，而所述后台数据库则通过一个用户网络与接收终端相连通；其中，所述导电排能够与多个极板的端部相接触，并且各所述极板的该端分别靠近与各所述温度传感器。

在一些实施方式中，各所述极板为阳极板或阴极板。由此，可以根据需要选择任何合适的极板放置在该检测装置上，从而使用检测装置检测该极板的短路状况。

在一些实施方式中，所述导电排上并列设置有多个接触点，各所述接触点分别与各所述极板的端部相接触。由此，通过设置接触点可以方便地使导电排和各极板相接触，同时保证各极板能够以正常的方式进行平稳放置。

在一些实施方式中，所述电解槽的另一端也设有一个所述导电排。由此，可以在电解槽的另一端对相反极性的极板进行检测，从而对电解槽中的各极板进行全面检测。

在一些实施方式中，所述控制器通过一个接口和通信模块相连接。由此，控制器可以将温度数值传输到通信模块。

在一些实施方式中，所述导电排为铜制。由此，选取了导电排的材料，以铜为材料制造导电排能够在起到良好的导电效果的同时避免受到电解环境的干扰。

在一些实施方式中，所述接收终端为pc终端和/或移动终端。由此，可以根据需要选择合适的接收终端，以接受温度传感器所检测到的各极板附近的温度数值和/或警报信息。

根据本发明的另一个方面，提供了一种有色冶炼电解极板短路的检测方法，包括以下步骤：

1)在上述检测装置所在的电解槽上并排放置多个所述极板；

2)进行电解工作，同时使用各所述温度传感器分别检测各所述极板的端部附近的温度；

3)将各所述温度传感器检测到的温度数值通过所述传感网络实时发送到所述控制器；

4)所述控制器通过所述接口调用所述通讯模块，并通过所述工业网络将温度数值实时发送到所述后台数据库；

5)所述后台数据库通过所述用户网络将温度数值发送到所述接收终端。

在一些实施方式中，还包括以下步骤：6)设置一个临界温度范围，当有温度数值超出该临界温度范围时，所述后台数据库通过所述用户网络向所述接收终端发送警报信息。由此，可以根据温度传感器所检测到的温度数值自动提示出产生短路的极板的位置，进一步节省了短路检测和故障排除工作的时间。

在一些实施方式中，在各所述电解槽的至少一段设置有所述导电排和所述温度传感器，并且各所述温度传感器均接入所述传感网络。由此，可以在电解槽的另一端对相反极性的极板进行检测，从而对电解槽中的各极板进行全面检测。

本发明中的一种有色冶炼电解极板短路的检测装置及方法通过使用温度传感器和传感网络等，实现对电解极板短路情况的自动检测和实时在线远程监控，一方面，使电极短路状况能够得到及时的反馈和处理，避免多余的能量损耗，降低了电解工作的成本，另一方面，节省了需要投入的人力物力，避免了外界环境的干扰，保证了电解工作的效率和质量。

附图说明

图1为本发明一实施方式的一种有色冶炼电解极板短路的检测装置的原理图；

图2为图1所示一种有色冶炼电解极板短路的检测装置的部分结构的侧面视图；

图3为本发明另一实施方式的一种有色冶炼电解极板短路的检测装置的部分结构图。

图中：极板1，导电排2，温度传感器3，传感网络4，控制器5，接口6，通信模块7，工业网络8，后台数据库9，用户网络10，pc终端11，移动终端12，接触点21。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的一种有色冶炼电解极板短路的检测的原理，图2显示了图1中的有色冶炼电解极板短路的检测装置的电解槽周围部分结构的侧面视图。如图1-2所示，该装置安装在电解槽上，其中在进行电解时，电解槽中设置有多个极板1，包括阳极板和阴极板。极板1优选为长条形，其底部和中部位于电解槽中，而顶部的两端分别位于电解槽的两端的外部。

在电解槽的其中一端设置一个导电排2，导电排2优选为由铜制成，具有良好的导电性，其一般呈长条形，并且安装在电解槽的外端顶部。而电解槽内的一些极板1的一端与导电排2相接触，其中，在导电排2上并列设置有多个凸起的接触点21，各接触点21分别与各极板1的端部相接触，从而方便地使导电排2和各极板1相接触。此外，与该导电排2相接触的各极板1必须均为阳极板或均为阴极板，否则有可能产生短路等不良现象，影响电解工作的进行。

而在导电排2上并列设置有多个温度传感器3，其中，各温度传感器3分别设置在各接触点21的附近，则当设置有极板1时，各温度传感器3分别位于各极板1的端部的附近，可用于检测极板1端部周围的温度。

各温度传感器3均通过一个传感网络4与一个控制器5相连接，其中传感网络4为多根连接导线；而控制器5则通过接口6和一个通信模块7相连接，并将各温度传感器3所检测到的温度数值等信息通过通信模块7实时发送出。

通信模块7还通过一个工业网络8与一个后台数据库9相连通，此处的相连通指的是可以传递数据信息，其中，在通信模块7将各温度传感器3所检测到的各温度数值信息发送出后，会通过工业网络8实时发送到后台数据库9内，以进行存储和转发。

后台数据库9通过一个用户网络10与接收终端相连通，此处的相连通指的是能够传递数据信息，其中，后台数据看在接收到通信模块7所发送的温度数值信息后，可以将其进行数据存储，以及通过用户网络10转发到用户的接收终端上。其中，后台数据库9可以根据预设的时间和格式向接收终端发送信息，而接收终端可以选择用户的pc终端11(个人电脑)或者手机等移动终端12，也可以同时使用两种接收终端接收后台数据库9所发送的数据信息。

此外，还可以预先设置一个临界温度范围的数值，并存储在后台数据库9中，在得到各温度传感器3所检测到的各温度数值信息后，可将各温度数值信息分别与临界温度范围的数值相比较，从而找到产生短路等不正常状况的位置。

图3示意性地显示了根据本发明的另一种实施方式的一种有色冶炼电解极板短路的检测装置的电解槽周围部分的结构。考虑到图1-2中的检测装置仅在电解槽的其中一端设置导电排2，而常规的电解槽中则同时存在阳极板和阴极板，还往往将各阳极板和各阴极板相互交错排列，如果使用同一块导电排2对阳极板和阴极板进行检测，则由于导电排2本身存在导电性，会导致将阳极板和阴极板相连通，从而产生短路等现象。因此，设置在电解槽的一端的一个导电排2仅能够对电解槽中的阳极板和阴极板中的其中一种进行检测。

如图3所示，在电解槽的两端均设置一个导电排2，并且每个导电排2上可以均排列设置有温度传感器3，将电解槽中的各阳极板均与其中一个导电排2相连接，各阴极板则均与另一个导电排2相连接，而设置在两个导电排2上的所有温度传感器3接入传感网络4，并且该实施方式的其他部分则与图1-2中的实施方式相同。

由此，则在使用该实施方式中的检测装置进行检测时，可以使用其中一个导电排2上的各温度传感器3对各阳极板周围的温度进行检测，同时可以使用另一个导电排2上的各温度传感器3对各阴极板周围的温度进行检测，然后对检测到的各温度竖直信息进行相应的处理和发送，保证用户能够及时接收到该信息，以对所有极板1上可能出现的短路情况均进行检查和排除。

在使用该检测装置对电解槽上的各极板4进行短路检测和处理时，其具体工作过程主要包括以下步骤：

1)在该检测装置所在的电解槽上并排放置多个所述极板1，其中各极板1一般为阳极板和阴极板交错放置，而一个导电排2只与阳极板和阴极板中的其中一种相接触，只有在电解槽上设置两个导电排2才能够对所有极板进行检测；

2)使电解槽开始进行电解工作，同时启动各导电排2上的各所述温度传感器3分别检测各所述极板1的端部附近的温度；

3)开通所述传感网络4，将各所述温度传感器3检测到的温度数值通过所述传感网络4实时发送到所述控制器5；

4)所述控制器5通过所述接口6调用所述通讯模块7，并通过所述工业网络8将温度数值实时发送到所述后台数据库9，以方便对数据进行存储和转发；

5)所述后台数据库9通过所述用户网络10将温度数值发送到所述接收终端，则用户可以通过接收终端对温度数值信息进行浏览和分析，判断出其中的的不正常数值，则其相对应的极板1有可能产生短路状况，需要及时进行进一步的检查和排除；

6)将各温度数值信息分别与后台数据库9中的设置的临界温度范围的数值相比较，如果某个温度数值超出了临界温度范围，则表示其相对应的温度传感器3和极板4周围的温度不正常，有可能产生短路状况，此时后台数据库9则生成一个警报信息，随着温度数值信息一起发送到接收终端，提醒用户及时进行进一步的检查和排除工作。

本发明中的一种有色冶炼电解极板短路的检测装置及方法通过使用温度传感器和传感网络等，实现对电解极板短路情况的自动检测和实时在线远程监控，一方面，使电极短路状况能够得到及时的反馈和处理，避免多余的能量损耗，降低了电解工作的成本，另一方面，节省了需要投入的人力物力，避免了外界环境的干扰，保证了电解工作的效率和质量。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。