專利名稱:一種鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鋁電解電流分布測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是ー種用于鋁電解生產(chǎn)管理中的鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)鋁電解陽極電流分布的測(cè)量大多采用有線、活動(dòng)式測(cè)量?jī)x器,對(duì)每ー根陽極導(dǎo)桿進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量,同時(shí)記錄下電流分布的數(shù)據(jù)。 由于鋁電解生產(chǎn)過程中電流隨時(shí)都在發(fā)生變化,先后的測(cè)量值都會(huì)隨著電流的變化而變化。目前使用的測(cè)量?jī)x器不能同時(shí)測(cè)量出所有導(dǎo)桿的電流分布;其次,測(cè)量一臺(tái)電解槽所有陽極的電流分布需要很長時(shí)間;第三,測(cè)量值不一定能真實(shí)實(shí)時(shí)客觀反應(yīng)鋁電解陽極電流分布的情況;另外,鋁電解生產(chǎn)溫度較高,采用有線聯(lián)結(jié)方式的測(cè)量裝置使用成本較高,不利于廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。因此,為解決快速且同時(shí)測(cè)量鋁電解槽所有陽極的電流分布,且便于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用的測(cè)量?jī)x器,很有必要重新設(shè)計(jì)ー種鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供ー種能快速、準(zhǔn)確、同時(shí)測(cè)量鋁電解槽所有陽極的電流分布的鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置,有利于降低職エ的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低鋁電解生產(chǎn)的能耗。本實(shí)用新型的測(cè)量裝置由以下構(gòu)成測(cè)量卡具與數(shù)據(jù)收發(fā)電路連接,數(shù)據(jù)收發(fā)電路包括數(shù)據(jù)編碼電路、數(shù)據(jù)發(fā)射電路、數(shù)據(jù)接收電路、數(shù)據(jù)解碼電路、中央處理芯片和顯示器,數(shù)據(jù)編碼電路連接數(shù)據(jù)發(fā)射電路,數(shù)據(jù)接收電路連接數(shù)據(jù)解碼電路,數(shù)據(jù)解碼電路與中央處理芯片連接,中央處理芯片連接顯示器。陽極的測(cè)量卡具根據(jù)電解生產(chǎn)系列所使用的陽極導(dǎo)桿尺寸,專門制作的一種測(cè)量卡具,每根陽極導(dǎo)桿配備I副。陽極測(cè)量卡具由陽極卡具、在陽極卡具上設(shè)有彈簧構(gòu)成,陽極卡具上設(shè)有電壓獲取點(diǎn)和收發(fā)電路。卡具無線發(fā)射裝置能將測(cè)量卡具的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)經(jīng)過加載不同的陽極識(shí)別碼通過無線載波的方式發(fā)射到接收裝置上的設(shè)備。數(shù)據(jù)接收裝置,通過對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,消除其中的干擾,它與“卡具無線發(fā)射裝置”共同構(gòu)成ー對(duì)無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,中央處理器對(duì)解析的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、分析和數(shù)據(jù)圖形化處理,對(duì)獲取的電壓值進(jìn)行比較,在液晶顯示屏對(duì)應(yīng)的位置顯示解析值,并對(duì)最高和最低值顯示不同顔色,便于操作人員觀察和決策。本實(shí)用新型與現(xiàn)在技術(shù)相比較具有的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)測(cè)量電解槽所有陽極的電流分布;優(yōu)化數(shù)據(jù)采集方式,大大降低測(cè)量時(shí)間;同時(shí)集中顯示所有陽極的電流分布情況,且直接將測(cè)量的最大值、最小值和相應(yīng)位置顯示出來;采用無線接收測(cè)量數(shù)據(jù)模式,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)其它作業(yè)不產(chǎn)生任何影響。
[0008]圖I是本實(shí)用新型的無線測(cè)量裝置的控制框圖。圖2是本實(shí)用新型的無線測(cè)量裝置的測(cè)量卡具結(jié)構(gòu)示意圖。。圖3是本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)編碼及發(fā)射電路原理圖。圖4是本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)解碼及接收電路原理圖。圖5是本實(shí)用新型的顯示電路電路原理圖。圖2中,I一彈簧,2—陽極導(dǎo)桿,3 —電壓獲取點(diǎn),4一陽極卡具,5—收發(fā)電路。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型的無線測(cè)量裝置構(gòu)成為測(cè)量卡具與數(shù)據(jù)收發(fā)電路連接,數(shù)據(jù)收發(fā)電路包括數(shù)據(jù)編碼電路、數(shù)據(jù)發(fā)射電路、數(shù)據(jù)接收電路、數(shù)據(jù)解碼電路、中央處理芯片和顯示器,數(shù)據(jù)編碼電路連接數(shù)據(jù)發(fā)射電路,數(shù)據(jù)接收電路連接數(shù)據(jù)解碼電路,數(shù)據(jù)解碼電路與中央處理芯片連接,中央處理芯片連接顯示器。所述的陽極測(cè)量卡具由陽極卡具、在陽極卡具上設(shè)有彈簧構(gòu)成,陽極卡具上設(shè)有電壓獲取點(diǎn)和收發(fā)電路,如圖2所示。測(cè)量卡具每根陽極導(dǎo)桿配備I畐IJ。如圖3所示,編碼發(fā)射電路的無線信號(hào)編碼由LX2262集成電路完成,該電路具有8位地址信號(hào)和4位數(shù)據(jù)信號(hào)。定義A7為片選信號(hào),若A7為低位,則接收電路不接收此電路的所有數(shù)據(jù),A6為I選擇的是A面的陽極測(cè)量,A5為I選擇的是B面的陽極測(cè)量,AO A4為陽極地址,單邊最大可以測(cè)量到25 — I = 31根陽極,總共可以測(cè)量62根陽極,完全可以滿足現(xiàn)在國內(nèi)所有鋁電解槽的陽極測(cè)量;數(shù)據(jù)對(duì)高頻載波的調(diào)制方式采用ASK方式,既當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)的信號(hào)為I時(shí),接通高頻振蕩器電源,發(fā)送高頻無線信號(hào)。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)為O時(shí),斷開電源,停止工作,電路在靜態(tài)時(shí)工作電流幾乎為零,LX2262的電源VCC處于常閉狀態(tài),正常在陽極導(dǎo)桿上測(cè)得的電壓不超過5mv,LX2262的數(shù)據(jù)端可以接受這種數(shù)據(jù)。一旦LX2262芯片工作,則會(huì)把由DO D3采集的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。在實(shí)際使用時(shí)由于電壓值偏小,選擇電壓直接接到Dl和D0,讓D2和D3接電路板的GND。如圖4所示,數(shù)據(jù)解碼與接收電路的無線接收與調(diào)制部分采用的是現(xiàn)成的高頻接收模塊,可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作,而且可靠性較好,接收模塊采用的是超再生接收,具體的解調(diào)過程為當(dāng)發(fā)射器發(fā)送A7為I時(shí),相應(yīng)的發(fā)射高頻電路工作,接收部分就會(huì)相應(yīng)地接收到ー個(gè)315M的高頻信號(hào),使模塊輸出為I。當(dāng)發(fā)射器發(fā)送A7為O時(shí),發(fā)射高頻部分停止工作,接收部分輸出為0,這樣就實(shí)現(xiàn)了無線信號(hào)的傳輸。經(jīng)高頻接收且解調(diào)出來的信號(hào)是編碼集成電路LX2262編碼后的串行信號(hào),必須經(jīng)相應(yīng)的解碼電路解碼才能還原出控制信號(hào)數(shù)據(jù)。LX2272就擔(dān)當(dāng)了這個(gè)解碼任務(wù)。LX2262和LX2272是ー對(duì)專用的編、解碼集成電路,當(dāng)接收部分LX2272的8位地址數(shù)據(jù)與發(fā)射部分的8位地址數(shù)據(jù)相同吋,就會(huì)在LX2272的17腳輸出一個(gè)高電平,表示解碼成功,同時(shí)在4位數(shù)據(jù)位上輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào),后續(xù)的輸出控制電路就根據(jù)解碼輸出的數(shù)據(jù)位,控制開關(guān)。如圖5所示,顯示電路芯片的使用上,選擇在加載相應(yīng)陽極標(biāo)號(hào)通過無線發(fā)射裝置發(fā)射出去;集中接受裝置的頻率設(shè)置為發(fā)射裝置一致,及時(shí)接受相關(guān)數(shù)據(jù)包,解析之后,對(duì)相應(yīng)的陽極電壓值進(jìn)行處理,并把數(shù)字信息在液晶顯示屏上顯示出來,對(duì)于達(dá)到異常的電壓值用不同的顔色指示,提醒電解操作人員對(duì)相應(yīng)的陽極檢測(cè)、調(diào)整。
權(quán)利要求1.一種鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置,其特征在于由以下構(gòu)成測(cè)量卡具與數(shù)據(jù)收發(fā)電路連接,數(shù)據(jù)收發(fā)電路包括數(shù)據(jù)編碼電路、數(shù)據(jù)發(fā)射電路、數(shù)據(jù)接收電路、數(shù)據(jù)解碼電路、中央處理芯片和顯示器,數(shù)據(jù)編碼電路連接數(shù)據(jù)發(fā)射電路,數(shù)據(jù)接收電路連接數(shù)據(jù)解碼電路,數(shù)據(jù)解碼電路與中央處理芯片連接,中央處理芯片連接顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置,其特征在于測(cè)量卡具由陽極卡具、在陽極卡具上設(shè)有彈簧構(gòu)成,陽極卡具上設(shè)有電壓獲取點(diǎn)和收發(fā)電路。
專利摘要本實(shí)用新型是一種鋁電解陽極電流分布無線測(cè)量裝置,其特征在于由以下構(gòu)成測(cè)量卡具與數(shù)據(jù)收發(fā)電路連接,數(shù)據(jù)收發(fā)電路包括數(shù)據(jù)編碼電路、數(shù)據(jù)發(fā)射電路、數(shù)據(jù)接收電路、數(shù)據(jù)解碼電路、中央處理芯片和顯示器,數(shù)據(jù)編碼電路連接數(shù)據(jù)發(fā)射電路,數(shù)據(jù)接收電路連接數(shù)據(jù)解碼電路,數(shù)據(jù)解碼電路與中央處理芯片連接,中央處理芯片連接顯示器。它可同時(shí)測(cè)量電解槽所有陽極的電流分布,同時(shí)集中顯示所有陽極的電流分布情況,并大大降低測(cè)量時(shí)間,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)其它作業(yè)不產(chǎn)生任何影響。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202643863SQ20122025173
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者劉永強(qiáng), 虞青, 姬鳳武, 李凌晶, 范晗昇, 李彩霞 申請(qǐng)人:云南鋁業(yè)股份有限公司