專利名稱：鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，特別是涉及 一種節(jié)省材料、減少施工量及安裝費用、并且減少故障率的鋁電解氟化鹽上槽 控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
以前添加氟化鹽有以下幾種方式人工向電解槽中添加氟化鹽，此種方法 工作效率低，工人勞動強度大，增大了添加成本；利用超濃相輸送系統(tǒng)和氧化 鋁粉一起添加到電解槽中，此種方法配料不準(zhǔn)確，工藝復(fù)雜；利用天車加料， 向電解槽中加入氟化鹽，此種方法增加了天車的工作量，開啟天車成本高，對 位不準(zhǔn)確，加料量不易控制；采用把信號全部引到控制室的方式控制添加氟化 鹽，但此種控制系統(tǒng)所用的電纜、電纜保護(hù)管和橋架等材料的使用量大，電纜、 電纜保護(hù)管的敷設(shè)、橋架的安裝等費用高。
以上幾種加料方法都存在不完善的地方，隨著電解工藝的不斷進(jìn)步，需要 提供一種較完善的氟化鹽添加系統(tǒng)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型就是為了解決上述技術(shù)問題而提供一種鋁電解氟化鹽上槽控制 系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，目的是降低加料成本低、簡化加料工藝、使加料準(zhǔn)確易控制， 此系統(tǒng)的安裝和敷設(shè)成本低。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的鋁電解氟化鹽上槽控制系
統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，在控制室內(nèi)設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，現(xiàn)場總線控制箱安裝在電解車 間內(nèi)，PLC控制系統(tǒng)通過現(xiàn)場總線與現(xiàn)場總線控制箱連接。
所述的各PLC控制系統(tǒng)之間通過線纜連接。
其中一個PLC控制系統(tǒng)與1 200個現(xiàn)場總線控制箱連接。
所述的現(xiàn)場總線控制箱設(shè)置在電解車間小面墻上。
所述的每個現(xiàn)場總線控制箱與1 6個電解槽連接。
所述的總線控制箱與壓力罐連接。
所述的現(xiàn)場總線為CONTROLNET、 DEVICENET、 PROFIBUS-DP 、 MODBUS和CANOPEN中的一種或兩種。 本實用新型的特點和效果如下
本實用新型控制系統(tǒng)采用PLC控制系統(tǒng)加上現(xiàn)場總線控制箱組成的控制系 統(tǒng)，即把PLC控制系統(tǒng)安裝在控制室，現(xiàn)場總線控制箱安裝在電解車間內(nèi)，通 過現(xiàn)場總線將二者連接起來，現(xiàn)場總線可以使用CONTROLNET、 DEVICENET、 PROFIBUS-DP、 MODBUS和CANOPEN等協(xié)議，也可同時使用其中兩種。在 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，可根據(jù)電解車間的長度和控制室的分布情況而設(shè)置一個或者多個 PLC系統(tǒng)，而各PLC系統(tǒng)之間可以進(jìn)行通訊。控制室內(nèi)的PLC控制系統(tǒng)留有通 訊模塊，完成PLC與現(xiàn)場總線控制箱的連接?，F(xiàn)場的現(xiàn)場總線控制箱完成現(xiàn)場 電磁閥和料位計信號等的采集和供電。現(xiàn)場總線控制箱通過總線電纜連接到 PLC系統(tǒng)上。
由于采用了上述技術(shù)，節(jié)省了很大一部分的勞動力，提高了加料的效率， 簡化了加料的工藝，降低了加料成本，且使加料更加準(zhǔn)確易控制；由于鋁電解 氟化鹽濃相上槽的控制點比較分散，采用此種配置結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的把信號全部引
到控制室的方式可以節(jié)省了大量的電纜、電纜保護(hù)管和橋架等材料，減少了施 工量和安裝費用，實現(xiàn)了完全的自動化，并且也減少了故障率和正常生產(chǎn)中的 維護(hù)工作。

圖1是本實用新型鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)配置結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、 CONTROLNET電纜，2、 DEVICENET電纜，3、 CONTROLNET 轉(zhuǎn)DEVICENET模塊，4、現(xiàn)場總線控制箱，5、 PLC控制系統(tǒng)。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實用新型的包含范圍不 受實施例所限。
實施例一
如圖1和圖2所示，根據(jù)電解車間以及控制室的分布情況，本實施例選用 了兩套PLC控制系統(tǒng)5， PLC控制系統(tǒng)5分別設(shè)置在1號和3號控制室內(nèi)，兩 個PLC控制系統(tǒng)之間通過CONTROLNET電纜1連接，如圖2所示，從1號和 3號控制室分別引出了 CONTROLNET電纜至CONTROLNET轉(zhuǎn)DEVICENET 模塊，再從CONTROLNET轉(zhuǎn)DEVICENET模塊引出DEVICENET電纜，現(xiàn)場 總線控制箱4 (即現(xiàn)場I/0)就連接在DEVICENET電纜上。現(xiàn)場總線控制箱4 掛在電解車間小面墻上；CONTROLNET轉(zhuǎn)DEVICENET模塊安裝在就近的現(xiàn) 場總線控制箱內(nèi)。根據(jù)給料的分組情況，1 6個電解槽共用1個現(xiàn)場總線控制箱 4;壓力罐部分的I/0也通過現(xiàn)場總線控制箱進(jìn)行采案，每個PLC控制系統(tǒng)5可 以控制1~200個現(xiàn)場總線控制箱。
電解車間內(nèi)的每個現(xiàn)場總線控制箱4負(fù)責(zé)1~6個電解槽上的氟化鹽料箱的 高料位信號、氟化鹽輸送管路上的電磁閥開和關(guān)、料箱料位計的供電以及現(xiàn)場 總線控制箱內(nèi)模塊的供電；壓力罐部分的現(xiàn)場總線控制箱負(fù)責(zé)壓力罐部分模擬 量以及數(shù)字量的采集，儀表的供電以及現(xiàn)場總線控制箱內(nèi)模塊的供電。其中壓 力罐部分的信號也可直接進(jìn)入PLC控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的I/O模塊。
此外，對于不同氣候條件下的鋁廠，現(xiàn)場總線控制箱4的安裝位置也各有 不同，主要考慮到其內(nèi)部的模塊正常工作的溫度范圍。地處北方的廠區(qū)，可將 現(xiàn)場總線控制箱安裝在電解車間小面墻的內(nèi)部；地處南方的廠區(qū)，可將現(xiàn)場總 線控制箱安裝在電解車間小面墻的外部。
現(xiàn)場總線控制箱在安裝時， 一定要做好與電解車間墻體的絕緣，以防維護(hù) 時造成人員傷害。且保護(hù)箱要符合IP65的防護(hù)等級。 實施例二
實施例 一 中所述的CONTROLNET + DEVICENET電纜可以由 CONTROLNET電纜、DEVICENET電纜、PROFIBUS-DP電纜、采用MODBUS 或CANOPEN協(xié)議的屏蔽雙絞電纜中的任意一種替代。
權(quán)利要求1、鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征在于在控制室內(nèi)設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，現(xiàn)場總線控制箱安裝在電解車間內(nèi)，PLC控制系統(tǒng)通過現(xiàn)場總線和CONTROLNET轉(zhuǎn)DEVICENET模塊與現(xiàn)場總線控制箱連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的各PLC控制系統(tǒng)之間通過線纜連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其 特征在于其中一個PLC控制系統(tǒng)與1~200個現(xiàn)場總線控制箱連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的現(xiàn)場總線控制箱設(shè)置在電解車間小面墻上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其 特征在于所述的每個現(xiàn)場總線控制箱與1 6個電解槽連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的總線控制箱與壓力罐連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的現(xiàn)場總線為CONTROLNET、 DEVICENET、 PROFIBUS-DP、 MODBUS和CANOPEN中的一種或兩種。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的CONTROLNET轉(zhuǎn)DEVICENET模塊安裝在就近的現(xiàn)場總線控制箱 內(nèi)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的PLC控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有I/O模±央，壓力罐與I/O模塊連接。
專利摘要本實用新型涉及一種鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種節(jié)省材料、減少施工量及安裝費用、并且減少故障率的鋁電解氟化鹽上槽控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)為在控制室內(nèi)設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，現(xiàn)場總線控制箱安裝在電解車間內(nèi)，PLC控制系統(tǒng)通過現(xiàn)場總線和CONTROLNET轉(zhuǎn)DEVICENET模塊與現(xiàn)場總線控制箱連接。本實用新型降低了加料成本、簡化了加料工藝、使加料準(zhǔn)確易控制，此系統(tǒng)的安裝和敷設(shè)成本低，減少了故障率和正常生產(chǎn)中的維護(hù)工作。
文檔編號C25C3/00GK201065441SQ20072001331
公開日2008年5月28日 申請日期2007年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月16日
發(fā)明者張宇亮, 佳 郭, 金忠新 申請人:沈陽鋁鎂設(shè)計研究院