[实用新型]一种冗余控制的智能式碳素混涅机自动控制装置

说明书

一种冗余控制的智能式碳素连续混捏机自动控制装置，属于铝业生产厂碳素混捏机控制技术领域，包括空气断路器与熔断器组合装置、冗余处理‑智能控制装置、给定及控制开关组合装置、电源‑运行‑故障指示装置、热电偶、压力变送器、8套内置显示操作盘和DP通讯适配器卡的变频器、8套交流接触器。优点在于：冗余处理及控制，能消除电气设备等故障发生时导致无法工作状况的发生。两路变频器冗余互备，控制装置运行可靠。实时监控电机转矩，实时调整控制参数，时间控制定时功能，保证混捏效果。碳素混捏机稳定工作，使碳素产品性能合格、产量提高。一键启动，控制过程全部智能化。

技术领域

本实用新型属于铝业生产厂碳素混捏机控制技术领域，特别是提供了一种冗余控制的智能式碳素混捏机自动控制装置。能够使碳素混捏机稳定工作，使碳素产品性能合格、产量提高。

背景技术

在铝业生产过程中,一般通过四种生产环节:铝矿石开采加工生产-氧化铝生产 -电解铝冶炼生产-铝加工生产来完成完整的产业链。电解铝冶炼生产过程的好与否直接决定铝材的质量与产量。现代电解铝生产过程中，以氧化铝为原料、冰晶石为溶剂的电解质在电解槽中通过碳阴极使铝以液相形式析出，通过碳阳极使氧以二氧化碳气体的形式逸出。现代工业铝电解槽主要是预焙阳极槽，能够大大降低能耗。由于在电解铝生产过程中预焙阳极要大量消耗，故要用到大量高质量合格的预焙阳极。而预焙阳极是以石油焦、沥青焦为干料，煤沥青为黏结剂等碳素材料制造而成。要得到高质量合格的预焙阳极，就需要把这些碳素物料在一定温度下加以混合，同时在混合过程中要相互揉搓，互相施压，使每一干料颗粒表面均匀涂抹一层黏结剂，同时要使黏结剂浸透到各个干料颗粒的微空内。这样才能保证成型后预焙阳极的质量。这个生产过程就是碳素连续混捏过程。

在碳素连续混捏过程中，由于碳素材料的特性，干料颗粒与沥青混合，只有保证了混捏的效果，才能保证预焙阳极产品质量。一旦在混捏过程中，电气控制设备故障，导致设备停机或控制参数调整不佳,各种参数匹配不佳,轻则废料多，使人力、能源大量损耗，增加生产成本；重则混捏机停机，长时间停机，混料凝固，搅刀负荷增大，混捏机再启动运行过载，无法再运行，由于混捏机设备庞大，构造复杂，只能打开混捏机腔，清除废料，需要停车数日才能恢复生产。

在混捏过程中，为了克服电气控制设备故障带来的风险，应用冗余控制方式；为了保证混捏效果，采用冗余变频器控制电机，实时监控电机转矩，保证混捏过程满足工艺要求，产生合格湖料。控制信号处理、控制操作过程全部自动化。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种冗余控制的智能式碳素混捏机自动控制装置，用于铝业生产中的碳素混捏机控制。通过冗余控制方式，自动处理信号，自动判断电气设备故障，通过冗余内置DP通讯的直接转矩控制的变频器驱动电机设备，实时监控电机转矩，使混捏过程自动化，达到产品性能可靠，产量高。能够使设备安全可靠运行。当一路变频器发生故障时，自动切换到另一路正常备用的变频器运行；保证控制设备实时处于正常状态。一键控制，控制过程智能式全自动化运行。

本实用新型包括空气断路器与熔断器组合装置1、冗余处理-智能控制装置2、给定及控制开关组合装置3、电源-运行-故障指示装置4、油温检测热电偶26、油温检测压力变送器25、湖料出口温度热电偶27、内置显示操作盘和DP通讯适配器的 1#变频器5、1#交流接触器6、内置显示操作盘和DP通讯适配器的2#变频器7、2# 交流接触器8、内置显示操作盘和DP通讯适配器的3#变频器9、3#交流接触器11、内置显示操作盘和DP通讯适配器的4#变频器10、4#交流接触器12、内置显示操作盘和DP通讯适配器的5#变频器13、5#交流接触器15、内置显示操作盘和DP通讯适配器的6#变频器14、6#交流接触器16、内置显示操作盘和DP通讯适配器的7#变频器17、7#交流接触器19、内置显示操作盘和DP通讯适配器的8#变频器18、8#交流接触器20。