计算机控制在铝电解行业中的应用

计算机控制在铝电解行业中的应用

杨刚

新疆众和股份有限公司电极箔公司 新疆维吾尔自治区 832000

摘要：电解铝是现代铝工业生产的主要途径之一。在电解铝过程中实现自动化监控，使各电解槽保持在最佳状态，使电解槽能量和物料始终平衡，这是控制系统的控制目标．有效地实施对铝电解过程优化控制可以有效地提高铝工业生产的产量，降低能耗，保证安全。

关键词：计算机控制技术；铝电解；应用；发展趋势

引言

铝制品与人们的生产和生活息息相关，应用范围非常广泛，铝电解技术也得到人们的高度关注。在发展铝电解技术的过程中，需要采取科学有效的控制手段，推动铝电解技术实现可持续发展。随着计算机技术的不断更新和完善，铝电解技术发展具有明确的方向，要加强计算机控制技术的研究，有效提高铝电解生产水平，保障生产安全，促进铝电解生产稳定运行。

1铝电解生产控制技术的产生

铝电解计算机控制技术是在1960年代中期发展起来的。信息技术和技术的进步导致电解业铝精炼工艺的显着发展，电力消耗、电流效率、阳极生产和消费等技术指标有了显着改进和改进。当时，铝生产国拥有自己的铝电解计算机控制技术，电解槽计算机控制技术也取得了许多成果，包括电流系列监测、阳极效应自动报警、增益电源自动控制铝电解计算机控制系统起源于1960年代，最初被用作控制电池电压的一种方法，主要是在加拿大、法国、美国和其他国家。1970年代末，我们开始学习和尝试利用计算机控制技术生产电解铝，并继续改进和改进这些技术，从而为我国现代铝业的发展提供可靠保证。20世纪80年代中期，中国进入了铝电解计算机控制技术自主研发的时代，在某些领域，研发也加入了国际先进的行列。

2自动化技术应用现状

自1950年代以来，有色金属冶金行业开始引进自动化技术，因此铝电解厂自动化技术的复盖面相对较高，工厂自动化系统一般分为车间控制系统、系统等几个部分使用电解槽控制系统需要以实时控制为基础对电解槽过程中产生的数据进行统计分析，利用系统中的数据收集功能快速收集相关的实时数据，如实验室、测量等。，分析不同设备的数据，及时找出异常细胞出现的原因，以更直观的方式呈现给操作人员和管理层。车间控制系统应在各生产车间安装PLC控制系统，设备应有系统控制网络，连接时应使用以太网将信息过程参数传递给控制中心，从而实现控制中心的远程监控功能；视频控制系统主要分为生产视频监控和安全视频监控两个部分，系统采用数字网络技术、实时监控以及生产现场和运行设备的记录。发现隐患后，查询历史图像可以为安全事故的发生提供相应的信息，并且是可靠的。

3对铝电解生产进行合理控制的必要性

目前，铝业面临越来越激烈的竞争，为了提高产品质量，必须高度优先重视生产控制和改进管理。随着计算机技术的不断发展，铝电解生产管理逐渐走向网络化和一体化，使得铝电解控制系统更加复杂。铝电解生产与计算机控制技术相结合，有助于确保数据共享，同时提高生产率。铝电解生产时，应密切注意网络安全，确保网络正常运行，如果网络损坏，可能会发生更严重的安全事故。铝电解生产的环境是一个强磁场，使得网络在信息传输过程中可能受到磁场的干扰，因此有必要改进现有的铝电解生产控制系统，以确保信息的顺利传输。随着技术的发展，铝电解控制和管理系统正在走向集中化，控制网络的水平正在提高，同时也为某些攻击者和病毒提供了机会。如果管理不当和控制不当，特洛伊木马程序和病毒可能会渗入网络，对铝电解生产产生非常不利的影响。这表明，在铝电解生产过程中，除了不断改进其控制系统的功能外，还应合理利用计算机控制技术确保网络安全，而不影响生产的正常运行。

4智能控制技术在铝电解中的应用

4.1智能模糊控制系统

智能铝电解模糊控制系统是应用计算机模糊采集理论模拟铝电解生产控制模糊推理和决策过程的实用技术。其核心是模糊推理，主要依靠专家为控制铝电解生产而建立的模糊规则和模糊变量隶属函数，计算机根据规则形状表达专家经验，从而实现了槽控制器的智能模糊控制。

4.2专家决策制度

铝电解生产中的专家决策系统称为智能专家控制系统。专家决策系统包含更多的理论，如铝电解生产理论、技术控制理论等。专家决策系统必须将这些理论与相应的技术方法结合起来，以便作出合理的决定。铝电解槽的生产是在更复杂的环境中进行的，采用专家决策制度可确保对电解槽进行更专业的控制。当该系统用于生产控制时，它将作为一名经验丰富的专家进行建模，以确保更好地控制生产，并改进控制系统的功能。专家决策系统中有大量数据可供查阅，以便及时分析电解槽的情况，掌握电解槽工作规律，制定相应对策。

5铝电解工艺的控制技术

一般来说，低温铝电解工艺需要根据实际情况选择合适的控制技术，第九区的控制技术是结合初始晶体温度、电解槽电解温度和过热措施来划分九个夏天9 .第九区监测技术包括监测方案和仪器测量系统，其仪器测量系统用于探测电解过程的所有迹象，并将试验结果结合起来，建立第九区监测模型。将电解液温度/过高热量的测量相结合，以确定电解液操作所属的区域，为每个区域建立特殊的诊断程序，调节槽的电压，并便利电解液操作向5区移动。其目的是尽可能接近或到达第五区，利用计算机建立相应的辅助程序控制，通过收集和分析冰晶多功能分析仪器测量数据来计算槽张力调节量，以利于清晰直观地了解夏季控制过热指数主要是控制物质平衡，第五区是电解槽的中心区和最佳区，第一、第四、第七区是低温区，需要及时对电解槽进行检修和控制第三、第六、第九区为高温区，需要及时检查电解槽，使其能尽快走出高温区进入第五区。因此，结合电解槽电压升高和降低与初始晶体温度、电解槽温度和过热值的关系来控制电解槽热平衡，并使用调整电解槽电解槽的组成，以适应一个电解槽的增减对低温铝电解工艺的整个生产过程进行有效控制，通过调节槽电压，并在过热条件允许的情况下，确定合适的提升槽电压，设定电压升降限值，提高生产效率和质量。

6铝电解生产控制技术的未来

铝电解液智能模糊控制系统的研究和开发通过先进技术的发展取得了令人鼓舞的成果和进展，但现代铝电解液工业仍然无法实现理论上理想的经济生产目标。(3)利用高新技术的发展完善现有生产控制技术。4)注重技术创新，加快开发智能控制硬件设施和软件。5)实现所有智能控制算法的融合，采用多指令融合控制方法提高电流效率。

结束语

综上所述，在铝电解生产控制中，采用计算机控制技术可以保证生产效率得到有效提升，还可以减少能源消耗。要不断完善计算机控制技术，加大研发力度，融入更加先进的技术，这样就可以确保铝电解生产水平更上一层楼。

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