專(zhuān)利名稱(chēng):鋁電解生產(chǎn)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋁電解生產(chǎn)的控制系統(tǒng)。
鋁電解生產(chǎn)是一個(gè)非線(xiàn)形、多變量耦合、時(shí)變、大時(shí)滯、干擾嚴(yán)重、多數(shù)參數(shù)尚不能實(shí)時(shí)檢測(cè)的復(fù)雜工業(yè)過(guò)程,這給其控制、槽狀預(yù)測(cè)、調(diào)整決策等帶來(lái)很大困難,以往在生產(chǎn)中只能對(duì)槽電壓與氧化鋁濃度進(jìn)行自動(dòng)控制,其他變量的調(diào)整只有由當(dāng)班生產(chǎn)人員根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合分析、推理,并確定調(diào)整措施,這種處理方法的主要問(wèn)題是①勞動(dòng)強(qiáng)度大。由于電解槽狀況特征復(fù)雜,信息量大,且電解系列生產(chǎn)槽數(shù)多,各槽之間差異大,人工處理是一項(xiàng)非常繁重的工作;②調(diào)整準(zhǔn)確性不高。由于操作人員經(jīng)驗(yàn)及掌握的信息有限,對(duì)生產(chǎn)的調(diào)控準(zhǔn)確性不高;③調(diào)整不平穩(wěn)。由于不同操作人員的經(jīng)驗(yàn)不同,調(diào)整決策也不同,造成調(diào)整的不平穩(wěn),易引起槽狀波動(dòng)。
本發(fā)明的目的在于提供一種集專(zhuān)家、技術(shù)人員、生產(chǎn)管理人員、操作人員經(jīng)驗(yàn)智慧的鋁電解專(zhuān)家知識(shí)庫(kù),利用計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存和處理槽狀信息,從物料平衡和能量平衡兩個(gè)方面對(duì)電解槽的當(dāng)前狀況、發(fā)展趨勢(shì)、要采取的調(diào)控措施與力度進(jìn)行全面綜合分析、推理,并作出正確決策,以獲得穩(wěn)定槽況、提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的效果。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的它由專(zhuān)家系統(tǒng)工作站(1),監(jiān)控工作站(2),槽控機(jī)(3),電解槽(4)組成,專(zhuān)家系統(tǒng)工作站(1)由模糊知識(shí)庫(kù)、模糊推理機(jī)、知識(shí)獲取、解釋部分、人機(jī)界面組成,并與監(jiān)控工作站(2)連接,監(jiān)控工作站(2)又與槽控機(jī)(3)連接,槽控機(jī)(3)連接電解槽(4)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有能準(zhǔn)確控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,不須人工調(diào)整,大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。其主要工作過(guò)程如下
(1)槽控機(jī)通過(guò)過(guò)程輸入通道采集電解槽數(shù)據(jù)(槽電壓、系列電流),并進(jìn)行處理后送到監(jiān)控工作站;(2)在監(jiān)控工作站上輸入不能在線(xiàn)檢測(cè)的測(cè)量數(shù)據(jù)(鋁水平高度、電解質(zhì)高度、溫度等),槽狀況特征(爐堂內(nèi)形、火焰顏色等),化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)(分子比,氧化鋁濃度等);(3)監(jiān)控工作站將收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、測(cè)量數(shù)據(jù)、化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)、槽狀況特征等電解槽信息傳送給專(zhuān)家系統(tǒng)工作站;(4)專(zhuān)家系統(tǒng)工作站對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并進(jìn)行分子比遞推預(yù)測(cè);(5)模糊專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)電解槽狀況及需要調(diào)整參數(shù)進(jìn)行一級(jí)模糊推理(6)模糊專(zhuān)家系統(tǒng)根據(jù)槽狀況信息及一級(jí)推理結(jié)果進(jìn)行二級(jí)綜合決策得到最終結(jié)果,包括槽電壓設(shè)定值、氟化鋁加料量、出鋁量、效應(yīng)決策結(jié)果、槽況診斷結(jié)果;(7)將最終結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控工作站,同時(shí)將結(jié)果及解釋通知操作人員;(8)監(jiān)控工作站將結(jié)果發(fā)給槽控機(jī);(9)槽控機(jī)按結(jié)果對(duì)電解槽實(shí)施控制。
附
圖1為本發(fā)明的工作框圖。
具體實(shí)施例方式在專(zhuān)家系統(tǒng)工作站(1)中裝入模糊知識(shí)庫(kù)、模糊推理機(jī)、知識(shí)獲取、解釋部分、人機(jī)界面,并與監(jiān)控工作站(2)連接,監(jiān)控工作站(2)又與槽控機(jī)(3)連接,槽控機(jī)(3)通過(guò)過(guò)程輸入輸出通道與電解槽(4)連接。
權(quán)利要求
1.一種鋁電解生產(chǎn)控制系統(tǒng),它由專(zhuān)家系統(tǒng)工作站(1),監(jiān)控工作站(2),槽控機(jī)(3),電解槽(4)組成,其特征在于專(zhuān)家系統(tǒng)工作站(1)由模糊知識(shí)庫(kù)、模糊推理機(jī)、知識(shí)獲取、解釋部分、人機(jī)界面組成,并與監(jiān)控工作站(2)連接,監(jiān)控工作站(2)又與槽控機(jī)(3)連接,槽控機(jī)(3)連接電解槽(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋁電解生產(chǎn)控制系統(tǒng),它由專(zhuān)家系統(tǒng)工作站,監(jiān)控工作站,槽控機(jī),電解槽組成,專(zhuān)家系統(tǒng)工作站由模糊知識(shí)庫(kù)、模糊推理機(jī)、知識(shí)獲取、解釋部分、人機(jī)界面組成,并與監(jiān)控工作站連接,監(jiān)控工作站又與槽控機(jī)連接,槽控機(jī)連接電解槽。本發(fā)明具有能準(zhǔn)確控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,不須人工調(diào)整,大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25C3/00GK1322862SQ01107368
公開(kāi)日2001年11月21日 申請(qǐng)日期2001年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月20日
發(fā)明者席燦明, 劉永剛, 姚世煥, 黃其楊, 鄒新宇, 徐陽(yáng), 陳柱, 唐蹇, 韓笑天, 陳廷貴 申請(qǐng)人:貴陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院, 平果鋁業(yè)公司