粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及監(jiān)測領(lǐng)域，具體而言，涉及一種粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于從粉煤灰中提取氧化鋁的生產(chǎn)線的鋁含量的監(jiān)測主要是通過人工實(shí)現(xiàn)，由人工定時取樣、定時分析、定時上報監(jiān)測結(jié)果。在人工監(jiān)測過程中，需要有專門的取樣人員取樣后，交由化驗(yàn)員完成樣品測試，然后將測試結(jié)果上報至調(diào)度相關(guān)的科室，存在監(jiān)測效率低、運(yùn)行成本高、數(shù)據(jù)回饋慢等缺點(diǎn)，一旦生產(chǎn)過程中某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，很難實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備及時調(diào)控的目的。另外，由于在監(jiān)測過程中存在多個步驟，且各步驟都是由人工完成，因此很容易產(chǎn)生人為誤差，最后得出錯誤的結(jié)果，擾亂企業(yè)的正常生產(chǎn)秩序。此類傳統(tǒng)方法已無法滿足企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中從粉煤灰中提取氧化鋁過程的監(jiān)測效率低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)，以解決從粉煤灰中提取氧化鋁過程的監(jiān)測效率低的問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)包括:激發(fā)光源，用于向包含有氧化鋁的待測樣品投射激光;探測設(shè)備，用于采集從待測樣品上反射的光信號，并將反射的光信號轉(zhuǎn)化為電信號；以及數(shù)據(jù)采集器，與探測設(shè)備相連接，用于接收電信號并生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
[0006]進(jìn)一步地，探測設(shè)備包括:光譜儀，用于接收反射的光信號，并對反射的光信號進(jìn)行分光；以及探測器，與光譜儀相連接，用于將分光后的光信號轉(zhuǎn)換為電信號。
[0007]進(jìn)一步地，光譜儀為中階梯光柵-棱鏡交叉色散儀。
[0008]進(jìn)一步地，探測器為電荷耦合元件檢測器。
[0009]進(jìn)一步地，光譜儀與探測器通過CAN總線相連接，探測器與數(shù)據(jù)采集器通過CAN總線相連接。
[0010]進(jìn)一步地，監(jiān)測系統(tǒng)還包括:存儲裝置，與數(shù)據(jù)采集器相連接，用于存儲數(shù)據(jù)分析結(jié)果；以及顯示器，與存儲裝置相連接，用于顯示數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
[0011]進(jìn)一步地，激發(fā)光源為連續(xù)激光器，用于向待測樣品上投射連續(xù)的激光。
[0012]進(jìn)一步地，連續(xù)激光器采用激光誘導(dǎo)模式、激光拉曼模式和激光誘導(dǎo)-拉曼連用模式中任一種模式工作。
[0013]進(jìn)一步地，連續(xù)激光器為氬離子連續(xù)激光器。
[0014]進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)采集器與存儲裝置通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信連接。
[0015]通過本發(fā)明，采用激發(fā)光源，用于向包含有氧化鋁的待測樣品投射激光；探測設(shè)備，用于采集從待測樣品上反射的光信號，并將反射的光信號轉(zhuǎn)化為電信號；以及數(shù)據(jù)采集器，與探測設(shè)備相連接，用于接收電信號并生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果。根據(jù)待測樣品中不同元素的反射光譜的不同，通過激光光源向待測樣品投射激光，探測設(shè)備采集從待測樣品上反射的光信號，并將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，數(shù)據(jù)采集器接收電信號并生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果，無需人工進(jìn)行采樣和測試，實(shí)現(xiàn)對粉煤灰生成氧化鋁過程的在線監(jiān)測，解決了從粉煤灰中提取氧化鋁過程的監(jiān)測效率低的問題，達(dá)到了提高監(jiān)測效率的效果。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種優(yōu)選的粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖；以及
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)測系統(tǒng)中CAN總線的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0021]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022]需要說明的是，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)，該監(jiān)測系統(tǒng)可以用于對粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程中鋁含量進(jìn)行監(jiān)測。
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，該粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的監(jiān)測系統(tǒng)包括激發(fā)光源10、探測設(shè)備30和數(shù)據(jù)采集器50。
[0025]激發(fā)光源10用于向包含有氧化鋁的待測樣品20投射激光。
[0026]待測樣品20可以是從粉煤灰中提取的待測樣品，在待測樣品20中可以包含有多種成分，例如氧化鋁等?？梢允窃诜勖夯疑a(chǎn)氧化鋁的生產(chǎn)線上，選取合適的采樣點(diǎn)，監(jiān)測該采樣點(diǎn)處待測樣品20的成分含量。激發(fā)光源10向待測樣品20投射激光，激光方向如圖中激發(fā)光源10與待測樣品20之間的箭頭方向所示。
[0027]探測設(shè)備30用于采集從待測樣品20上反射的光信號，并將反射的光信號轉(zhuǎn)化為電信號。
[0028]從待測樣品20上反射的光信號為激發(fā)光源10投射的激光的反射光信號。探測設(shè)備30采集發(fā)射的光信號，將采集到的光信號轉(zhuǎn)化為電信號。具體地，由于不同的元素反射的光信號的光譜各不相同，可以先對采集到的光信號進(jìn)行分光處理，篩選出有效的光信號，在將分光后的光信號轉(zhuǎn)化為電信號。
[0029]數(shù)據(jù)采集器50與探測設(shè)備30相連接，用于接收電信號并生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
[0030]數(shù)據(jù)采集器50與探測設(shè)備30可以通過有線連接，也可以通過無線連接，探測設(shè)備30將光信號轉(zhuǎn)化為電信號之后，數(shù)據(jù)采集器50接收該電信號，并基于該電信號生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果，從數(shù)據(jù)分析結(jié)果中可以得到待測樣品20中各成分的含量，例如，鋁元素的含量。在生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果之后，還可以存儲該數(shù)據(jù)分析結(jié)果，并將數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示給工作人員?？紤]到工業(yè)現(xiàn)場背景噪聲會對檢測結(jié)果產(chǎn)生較大的影響，本發(fā)明實(shí)施例，采用偏最小二乘回歸法和主元素分析法對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理，然后對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理分析，并對誤差進(jìn)行合理的分析界定。
[0031]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，根據(jù)待測樣品中不同元素的反射光譜的不同，通過激光光源向待測樣品投射激光，探測設(shè)備采集從待測樣品上反射的光信號，并將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，數(shù)據(jù)采集器接收電信號并生成數(shù)據(jù)分析結(jié)果，無需人工進(jìn)行采樣和測試，實(shí)現(xiàn)對粉煤灰生成氧化鋁過程的在線監(jiān)測，解決了從粉煤灰中提取氧化鋁過程的監(jiān)測效率低的問題，達(dá)到了提高監(jiān)測效率的效果。
[0032]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)測系統(tǒng)，可以用于“一步酸溶法”粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁過程的在線監(jiān)測，當(dāng)然，該監(jiān)測系統(tǒng)可以是用于監(jiān)測樣品中的鋁元素的含量，也可以是其他如鈣元素的含量等。
[0033]優(yōu)選地，激發(fā)光源10為連續(xù)激光器，用于向待測樣品上投射連續(xù)的激光。采用連續(xù)激光器，可以是實(shí)時采集待測樣品的反射的光信號，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的在線監(jiān)測。進(jìn)一步地，連續(xù)激光器為氬離子