專利名稱:黃磷爐電極自動控制系統電極偏斜的識別方法
技術領域:
本發明涉及一種電極偏斜的識別方法,尤其是一種黃磷爐電極偏斜的識別方法。
背景技術:
黃磷爐,屬礦熱爐系列的一種,冶煉的產品是黃磷,它冶煉的核心理論是通過電離空 氣形成定向高溫離子流-電弧,將電能轉換成熱能,為還原反應提供足夠高的溫度場。電弧 的狀態取決于電極端頭和放電體的距離、放電體的導電性、電壓以及電極周圍的溫度和爐料 介質的電阻特性。
在黃磷爐冶煉過程中,電極是否偏斜,都是依靠人工觀察的方法來判斷,由于人工的局 限性,經常出現失察而導致電極折斷的生產事故。到目前為止,尚未見到有效的電極偏斜監 測方法能夠避免電極折斷事故的發生。
發明內容
為了克服現有技術的上述缺點,本發明提供了一種能夠依據每個電極的三根升降鏈條拉 力差值大小來識別電極偏斜的方法,從而控制偏斜的電極退出自動控制,轉為手動控制并報 警提示。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是 一種黃磷爐電極自動控制系統電極偏斜的 識別方法,首先依據每個電極的三根升降鏈條拉力的大小,計算拉力差值大小,當任何兩根 升降鏈條的拉力差值大于給定值時,則判定該相電極已處于偏斜狀態,立即讓該相電極退出 自動控制狀態,轉為手動控制,并給出報警提示。
本發明具體的計算方法如下
設A電極三個拉力傳感器的拉力分別為FA、 FB、 FC,拉力值偏差允許值為DELTAF, 當A電極升降時,判斷是否滿足下列條件 I FA-FB I 〉DELTAF (1-1) I FB-FC I 〉DELTAF (1-2) I FA-FC I 〉DEITAF (l-3)
當式(1-1)、式(1-2)和式(1-3)中任何一個條件滿足時,說明A電極已偏斜,貝IJA 電極退出自動控制,轉為手動控制并報警提示。
本發明的積極效果是由于采用了拉力傳感器測定每個電極的三根升降鏈條的拉力值,并通過計算機對所測拉力值的計算和分析,對電極是否偏斜進行判斷,當單根電極的三個升 降鏈條拉力傳感器受力相差值過大,超過一經驗值時,則判定該電極處于偏斜狀態,應脫離 自動控制,并發出報警信號。因此,能實時地對電極是否偏斜進行監測,有效地保護電極不 被折斷,維持冶煉過程的正常進行,從而達到提高電、熱效率,降低冶煉電耗,提高產量的 目的。
本發明將通過例子并參照附圖的方式說明。 圖l是本發明控制電路方框示意圖。
圖中GK-隔離開關,ZK-真空開關,B-變壓器,L-電流互感器,M-電動機,LCD-顯示屏 ,J-繼電器
具體實施例方式
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征 和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述, 均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。S卩,除非特別敘述,每個特征只是一 系列等效或類似特征中的一個例子而已。
圖l是本發明的控制電路方框示意圖,電網110KV(35KV)三相交流電經隔離開關GK、真空 開關ZK接入礦熱爐變壓器B初級,經變換后在變壓器B的次級輸出80V到500V的三相交流電, 通過由大截面銅管或銅板、軟銅電纜組成的大截面短網、導電裝置和石墨電極相接,進入爐 內,提供電功率。
在變壓器B的初級或次級裝有電流互感器L,輸出0-5安培的交流電流信號,經信號轉換 器變換為0-5V (或0-10V)的直流電壓模擬信號,提供給A/D采樣板;另一路三相交流電壓信 號直接取自變壓器B次級出線排上,是0-500V交流電壓信號,經信號轉換器變換為0-5V或 0-10V直流電壓模擬信號,提供給A/D采樣板;A/D采樣板將上述六路直流電壓模擬信號轉換 為六路數字信號供計算機運算;同時,十四路或二十路手動控制開關信號、十二路限位控制 開關信號通過I/0輸入/瑜出板接入計算機進行運算,經計算機處理后,輸出信號給電機驅動 系統或液壓驅動系統,從而實現電機驅動系統或液壓驅動系統帶動電極升降機構驅動電極上 、下運動,從而改變爐內電功率的大小;控制信號的設定值通過鍵盤輸入到計算機內存儲。
本發明的設計原理是首先依據每個電極的三根升降鏈條拉力的大小,計算拉力差值大小,當任何兩根升降鏈條的拉力差值大于給定值時,則判定該相電極已處于偏斜狀態,立即 讓該相電極退出自動控制狀態,轉為手動控制,并給出報警提示。 本發明具體的計算方法如下
設A電極三個拉力傳感器的拉力分別為FA、 FB、 FC,拉力值偏差允許值為DELTAF, 當A電極升降時,判斷是否滿足下列條件 I FA-FB I 〉DELTAF (1-1) I FB-FC I 〉DELTAF (1-2) I FA-FC I 〉DEITAF (l-3)
當式(1-1)、式(1-2)和式(1-3)中任何一個條件滿足時,說明A電極已偏斜,貝IJA 電極退出自動控制,轉為手動控制并報警提示。
本實施例中,變壓器功率12500KVA、 一次側電壓35KV、電流206A、電流互感器變化 250/5、電極直徑900毫米。本系統采樣信號 一次側三相電流(取自電流互感器)、二次側 電壓信號(直接從變壓器出線排上取得)、二次側對地相電壓80V、三個拉力傳感器的拉力 范圍為0 3000kg, DELTAF=2000kg。
本發明并不局限于前述的具體實施方式
。本發明擴展到任何在本說明書中披露的新特征 或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權利要求
1.一種黃磷爐電極自動控制系統電極偏斜的識別方法,其特征是依據每個電極的三根升降鏈條拉力的大小,計算拉力差值大小,當任何兩根升降鏈條的拉力差值大于給定值時,則判定該相電極已處于偏斜狀態設A電極三個拉力傳感器的拉力分別為FA、FB、FC,拉力值偏差允許值為DELTAF,當A電極升降時,判斷是否滿足下列條件|FA-FB|>DELTAF(1-1)|FB-FC|>DELTAF(1-2)|FA-FC|>DELTAF(1-3)當式(1-1)、式(1-2)和式(1-3)中任何一個條件滿足時,說明A電極已偏斜,則A電極退出自動控制,轉為手動控制并報警提示。
全文摘要
本發明公開了一種黃磷爐電極自動控制系統電極偏斜的識別方法,依據每個電極的三根升降鏈條拉力的大小,計算拉力差值大小,當任何兩根升降鏈條的拉力差值大于給定值時,則判定該相電極已處于偏斜狀態,立即讓該相電極退出自動控制狀態,轉為手動控制,并給出報警提示。本發明的積極效果是能實時地對電極是否偏斜進行監測,有效地保護電極不被折斷,維持冶煉過程的正常進行,從而達到提高電、熱效率,降低冶煉電耗,提高產量的目的。
文檔編號H05B7/144GK101527981SQ20091030166
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月20日 優先權日2009年4月20日
發明者崔存生 申請人:成都高威節能科技有限公司