浅论铝电解智能控制技术的应用与发展
铝电解槽高效节能控制技术及推广应用
铝电解槽高效节能控制技术及推广应用1. 应用背景铝电解是生产金属铝的重要工艺，但其能耗较高，不利于可持续发展。
为了提高铝电解槽的能源利用率和生产效率，铝电解槽高效节能控制技术应运而生。
该技术通过引入先进的自动化控制系统和优化的操作策略，实现对铝电解槽的精确控制，从而降低能耗、提高生产效率。
2. 应用过程2.1 自动化控制系统的引入在铝电解槽中引入先进的自动化控制系统是实现高效节能的关键。
该系统包括传感器、执行器、数据采集与处理设备以及监控与调度系统等组成部分。
传感器负责采集铝电解槽内各种参数的数据，如温度、电流、电压等；执行器负责根据控制信号调整操作参数，如气体流量、液体流量等；数据采集与处理设备负责接收和处理传感器采集到的数据；监控与调度系统则负责实时监测铝电解槽的运行状态，并根据实时数据做出相应的调度决策。
2.2 优化的操作策略在铝电解槽高效节能控制技术中，优化的操作策略起到了至关重要的作用。
通过对铝电解槽内各种参数进行分析和优化，可以有效地降低能耗、提高生产效率。
具体来说，可以采取以下操作策略：•温度控制：合理控制铝电解槽内的温度，避免过高或过低造成能量浪费。
•电流控制：通过精确控制电流大小，使得铝电解反应达到最佳状态。
•电压控制：根据铝电解槽内的实时情况，调整电压以提高生产效率。
•气体流量控制：合理调整气体流量以提供足够的气体供应，并避免浪费。
•液体流量控制：根据实际需要调整液体流量，确保铝电解反应正常进行。
2.3 实施与监测在实际应用中，首先需要对铝电解槽进行改造和升级，引入自动化控制系统，并根据实际情况进行优化的操作策略的制定。
随后，通过对铝电解槽的实施和监测，可以及时发现问题，并进行相应的调整和改进。
在实施过程中，需要确保各个组成部分的正常运行，并进行相应的参数校准和调试。
同时，还需要对自动化控制系统进行数据采集与处理，并将结果反馈给监控与调度系统。
监控与调度系统可以根据实时数据做出相应的调度决策，并将控制信号发送给执行器，从而实现对铝电解槽的精确控制。
不断创新铝电解工艺：发展总结与展望
不断创新铝电解工艺：发展总结与展望。
一、铝电解工艺的发展自从 1886 年发明铝电解工艺后，它已经成为了铝生产的主要方式之一。
然而，由于工艺复杂、耗能大、产生的二氧化碳排放量巨大等问题，其工艺链在半个多世纪以来一直未发生实质性改变。
25 年前，中国铝电解工艺处于一个相对落后的状态，技术水平与国际先进水平仍有较大差距。
眼下，铝电解工艺已经发生了一些重要的变化，如熔体功率、电极温度、阳极垫和气泡控制等，这意味着铝电解工艺已经迎来了新的阶段。
二、铝电解工艺的创新在长期的铝电解工艺研究和实践中，人们逐渐认识到，环保节能和重视效率是铝电解工艺创新的重要方向。
在这个方向上，国际上已经出现了不少可借鉴的经验和成功案例。
1.采用预处理技术近年来，越来越多的企业开始采用高效的预处理技术来提高铝电解的效率。
通过调整电极之间的距离，采取继电器或静电控制板等措施，并确保电极尽可能平整，从而降低能耗。
2.采用更加高效的阳极材料为了提高铝电解效率，国内外学者和企业家开始寻找新的阳极材料。
相较于过去常用的铜阳极材料，铝阳极材料具有更好的性能，可以提高工艺效率，并降低工艺成本。
同时，采用新型的阳极材料还可以减少工业废气的排放，为环保节能做出贡献。
3.采用氧化法电解铝制备技术采用氧化铝电解制备铝是一种较新的制备工艺，其优点是能够有效地解决铝电解工艺中存在的很多问题，如能源消耗、环境污染和气体排放量大等问题。
此外，还可以通过这一技术追求高效度，提升产品的质量和企业的竞争力。
三、铝电解工艺的展望作为一种重要的制造工艺，铝电解工艺在未来有着广阔的发展前景。
以下是我对铝电解工艺未来发展的一些展望。
1.智能化将成为趋势随着科技进步，人们在环保和节能方面的要求逐渐加强。
因此，在未来的铝电解工艺中，智能化将成为趋势。
等高科技技术将被广泛应用于生产系统，监控机器等，以实现高质量铝产品的自动化生产。
2.能耗效率将会得到提高在未来，节能环保的重要意义将不会减弱，因此，铝电解工艺的能耗效率仍需得到提高。
电气自动化技术在铝电解过程中的应用研究
电气自动化技术在铝电解过程中的应用研究
电气自动化技术是指利用电气控制系统和自动化设备来实现工业生产过程的自动化和智能化。
在铝电解过程中，电气自动化技术发挥着重要的作用，主要体现在以下几个方面。
电气自动化技术在铝电解过程中实现了自动化控制。
通过电气自动化系统，可以对铝电解槽的工艺参数进行实时监测和控制，包括电流、温度、电压等参数。
根据实际情况，自动调节槽内电解液的流速和温度，以保持铝电解过程的稳定性和高效性。
电气自动化技术实现了铝电解槽内电流分布的均匀化。
在铝电解过程中，电流分布不均匀会导致铝阳极消耗不均，造成能源浪费和铝产量下降。
借助电气自动化技术，可以通过控制阳极间距、电解液流速和电压等参数，实现铝电解槽内电流的均匀分布，提高铝产量和能源利用率。
电气自动化技术还可以实现对铝电解槽的远程监控和管理。
通过搭建铝电解槽实时监测系统，可以实时获取铝电解槽的运行状态和工艺参数，并进行远程监控和管理。
一旦出现异常情况，可以及时进行处理，提高生产效率和安全性。
电气自动化技术还可以实现铝电解过程的智能化。
通过引入先进的无线通信技术、传感器技术和人工智能算法，可以实现铝电解过程的智能化控制和优化。
利用人工智能算法分析和预测铝电解过程中的工艺变化和异常情况，提前做出调整和优化，最大程度地提高铝电解过程的效率和品质。
电气自动化技术在铝电解过程中的应用研究，不仅可以提高铝产量和能源利用率，还可以实现远程监控和管理、智能化控制和优化，为铝电解过程的高效、安全和可持续发展提供强大的支持。
铝电解用电技术进展与应用
铝电解用电技术进展与应用电解铝供电技术发展与应用摘要：随着现代科学技术的发展，大型现代化企业不断涌现。
我国铝工业以每年约100万吨规摸飞速发展，近几年已经建设或规划了几个百万吨级的电解铝生产基地。
因此，立足于国产设备的单系列电解铝年产能已经达到25万吨。
通过不断消化吸收世界上的先进技术，电解工艺、供电整流及其自动化控制的设计理念发生了巨大的变化，如：电解槽技术进步促进了电解铝生产的节能降耗；2）110kV、220kV高压配电装置已完全无油化，并大量应用高度集成的GIS组合电器；3）整流所综合自动化装置经过几年的应用得到了进一步的完善、提高；4）整流机组向高电压、超大功率、低能耗、低噪音、高可靠方向发展；5）多种形式的220kV调压整流变压器被研制、开发和应用；6）高电压（Udn＝1300V）、大电流（单机100kA）整流装置随着大功率元件的采用而被开发和应用；7）对电解车间隔离电源配电系统及绝缘监测进行了优化设计；8）电解铝厂谐波治理技术被大面积采用，其安全可靠性大大提高；9）随着计算机网络技术的发展，铝厂的全厂网络监控管理系统正在得到开发和应用。
关键词：电解铝整流谐波1.电解槽的技术进步实现了节能降耗在80年代以前，我国电解铝技术较落后，基本上是60kA以下小型自焙槽，槽电压为4.4～4.5V，基本没有槽控技术，不能实现自动稳流，电流效率在88%～90%左右，交流吨铝电耗在15000kWh以上。
80年代中期引进了外国的160kA电解槽技术并成功应用在青海和贵州铝厂，带动了电解技术新一轮的革命。
在吸收外国先进技术、引进先进软件的基础上, 我国在90年代成功地开发出了具有独立知识产权的160kA及以上的大型预焙电解槽，直至目前广泛应用的300kA和350kA新一代大型预焙槽。
为大型槽配套开发了智能模糊控制技术，采用了先进的计算机自动稳流技术，改进了电解槽母线配置，使用了新型槽内衬材料，使各项技术指标均有很大的提高。
电解铝生产过程控制系统的研究和应用
电解铝生产过程控制系统的研究和应用摘要：为了完成电解铝生产工艺的自动化改造计划，本文设计了自动化管理系统、设备监测系统、安全系统等，通过各个系统间的有效衔接，促进电解铝生产的全自动化管理升级。
首先介绍电解铝生产过程系统的构成，并研究电解铝生产过程系统，最后提出电解铝生产过程系统应用的效果与意义。
总之通过应用该系统，大大提升电解铝厂生产管理水平，形成了较为规范的全新的电解铝生产全过程控制管理模式。
关键词：电解铝；生产过程控制系统；应用引言：当前我国在生产铝制品的时候，仍旧是采取数据采集与人工监视操控的模式，在数据反馈与设备操控的过程中常常出现差错，给产品的制造造成了一定的影响。
为了解决此问题，提高电解铝的生产效益，笔者提出了一套电解铝生产过程自动化控制、系统，通过依据不同生产环节设计相应的智能化控制子系统，能够很好地提高电解铝的整体生产效率与质量。
一、电解铝生产过程控制系统的构成综合监控系统以控制对象为基础、设备管理为保障、优化流程为目标，秉承“分级控制、集中监控”理念，进行整体设计，在满足安全性、可靠性、实用性的基础上，建立面向对象、面向全局、开放式、分层分布的电解铝生产综合自动化。
系统采用单元结构，分为设备层、监控层二层构架。
1.设备层：包括变电整流、电解槽控、烟气净化、空压站、循环水、设备状态监测、智能直流电源、视频监控等，通过对现场设备状态、作业环境、生产过程的实时监测和控制，为电解系列监控系统提供全面的生产实时过程信息和控制。
2.监控层：建设一体化监控平台，全面接入上述设备层子系统，实现数据的收集汇总和信息共享，实现电解、整流的集中监控，实现各类事故预警和故障快速处理指导，实现WEB远程管理维护等功能。
为了防止系统数据传输的干扰，设备层子系统独立组网，与其他子系统物理隔离。
监控层采用开放式、双机双网络分层分布式结构，保障系统安全稳定的运行。
二、电解铝生产过程控制系统的研究1.视频监控系统为了保障电解铝自动化生产工作开展的可靠性，需要引进先进的视频监控设备，在一些重点车间与设备运行时，需要进行严密的监控。
铝电解计算机控制技术综述
Ｖ０ １ ． ９ Ｎ０ ． １
Ｊ ａ ｎ ．２ ０１ ３
铝 电解 计 算 机控 制 技 术 综 述
王 林 阳
（ 沈 阳建 筑 大学 信 息与控 制工 程 学院 ， 沈阳 ｌ １ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 介 绍 了铝电解生产控制技 术发展过 程、 方向 以及 在我 国的 应用情 况 ， 分析 了我 国 目前 铝 电解过程 中存在 的 问
效地提高铝工业生产的产量 ， 降低能耗 ， 保证安全．
１ 铝 电解 生产 控 制技 术 的产 生 和 发 展
铝 电解 计算 机控 制技术 产 生于 ２ ０世 纪 ６ Ｏ年代 中 期． 计算 机科 学 与技 术 的进 步 促 使 电解 ： 去工 业 炼 铝 工 艺 有 了很 大 的发展 ， 在 电耗 、 电 流效 率 、 ： 生产 量 和 阳极
制机进行通信 ， 将 电解槽 的工作状态和实 时采集的数 据传送到上位机 ， 可实时显示槽控机状态 ， 修改槽控机 的工作参数 ； 当某个槽控箱故障时， 其他电解槽的槽控 机 仍然 可继 续运 行 ．
采 用集 散式 控制 系统 主 要 的优 点 是 ： 可 有 效 地 实 现控制 与 管理 的统一 ， 提 高 系统 的 自动化 管理 功能 ， 增 强系统可靠性、 灵活性 和安全性． 根据计算机记录的
第 ９卷第 １ 期
２ ０ １ ３年 １ 月
沈 阳工程 学院 学报 （ 自然科 学版 ） Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ （ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ）
Hale Waihona Puke 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
铝电解槽下料智能管控系统开发与应用
冶金冶炼M etallurgical smelting铝电解槽下料智能管控系统开发与应用郑 斌（广西华磊新材料有限公司，广西 平果 ５３１４００）摘 要：铝电解生产过程中由于电解质成分和氧化铝性质波动、槽温变化等因素造成氧化铝溶解性能下降，以及风压、气缸等外部条件变化造成卡锤头、粘葫芦头、堵料等下料不畅现象，造成电解槽效应多，炉膛不规整，严重影响电解槽运行指标。
本文介绍了铝电解槽下料智能管控系统，实现对火眼通畅情况的检测，可以多次打壳，保证火眼畅通，如果出现严重卡堵系统处理不了的情况，将语音报警申请人工处理。
该系统下料口状态判断准确率达９０％以上，可有效降低效应系数，降低劳动强度，降低效应分摊电压，提高电流效率，改善电解槽运行指标。
关键词：铝电解；下料；智能管控系统；应用中图分类号：ＴＦ８２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）０７－０００６－２Development and application of intelligent control system for feeding of aluminum reduction cellZHENG Bin（Ｇｕａｎｇｘｉ Ｈｕａｌｅｉ Ｎｅｗ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｐｉｎｇｇｕｏ ５３１４００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ， ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ａｌｕｍｉｎａ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｃｅｌｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｆａｃｔｏｒｓ， ｔｈｅ ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｌｕｍｉｎａ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｓｕｃｈ ａｓ ａｉｒ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｎｄ ａｉｒ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｃａｕｓｅｓ ｔｈｅ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｏｆ ｈａｍｍｅｒ ｈｅａｄ， ｓｔｉｃｋｉｎｇ ｇｏｕｒｄ ｈｅａｄ ａｎｄ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ ｉｎ ｍａｎｙ ｃｅｌｌ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｎｄ ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｆｕｒｎａｃｅ， ｗｈｉｃｈ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｃｅｌｌ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｆｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃｅｌｌ， ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｕｎｏｂｓｔｒｕｃｔｅｄ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｅ ｈｏｌｅ． Ｉｔ ｃａｎ ｃｒａｃｋ ｔｈｅ ｓｈｅｌｌ ｆｏｒ ｍａｎｙ ｔｉｍｅｓ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｕｎｏｂｓｔｒｕｃｔｅｄ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｅ ｈｏｌｅ． Ｉｆ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａ ｓｅｒｉｏｕｓ ｊａｍ， ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｎｏｔ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ， ｔｈｅ ｖｏｉｃｅ ａｌａｒｍ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｗｉｌｌ ｂｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｍａｎｕａｌｌｙ． Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｌａｂｏｒ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｓｈａｒｉｎｇ ｖｏｌｔａｇｅ， ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ ｃｅｌｌ． Keywords: ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ；ｆｅｅｄｉｎｇ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ现在预焙铝电解槽均采用中间点式下料方式[1，2]，在电解生产过程中，由于电解质成分变化，特别是锂钾含量升高，降低电解质的初晶温度，槽温也随之降低，加上氧化铝性质变化，主要是粒级分布，共同导致氧化铝的溶解性能降低。
智能化控制系统在铝电解槽上的应用
智能化控制系统在铝电解槽上的应用The intelligence turns the control system in the application of the aluminum electrolysis slotBranch in Chinese aluminum industry company, Qinghai one the electrolysis factory(datong qinghai 810108) wangtiancheng【摘要】把电子智能控制技术应用于铝电解生产，使得铝电解操作工人能够从繁重的体力劳动中解放出来，同时控制系统的升级，能够很大程度的降低能耗，提高电流效率，增加产出率。
【Summary: 】 apply the electronics intelligence control technique to produce in the aluminum electrolysis, make the aluminum electrolysis operation the worker can come out from the liberation in the heavy manual labor, controling system to get stripe in the meantime, can the very great degree lower it and can consume, raising the electric current efficiency, increasing to produce a rate.【关键词】控制系统槽电压系列电流解析智能化模糊控制算法【Keyword 】 the control system slot electric voltage series electric current analyze intelligence to turn misty control calculate way前言冰晶石－氧化铝熔盐电解制铝法自1888年用于工业生产以来，电解槽便成为炼铝的主要设备。
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浅论铝电解智能控制技术的应用与发展
摘要本文论述了铝电解智能控制技术的应用与发展，为铝电解智能控制技术的应用走可持续发展的道路提供了一定的见解。
关键词铝电解智能控制技术，应用与发展
引言
因为铝电解生产以多达数百台电解槽申联成一个生产系列的方式进行，耗能巨大（吨铝电能消耗为13，000-13，600kWh ），所以节能降耗一直是铝业界研究的主题。
虽然开始于20世纪60年代的计算机控制技术对铝电解生产过程的节能降耗发挥了巨大的作用，但是其也存在许多缺陷。
其主要表现在：依赖于精确的数学模型；控制算法较为理想化；控制输出变量少；执行机构简单以及难以有效利用铝电解专家的知识和逻辑思维来解决问题[1]。
1 对铝电解智能控制技术的应用现状的分析与认识
1.1 铝电解槽分布式控制系统结构
（1）过程控制级
过程控制级由几十台至上百台开放式智能槽控机系统组成。
每台智能槽控机控制一台电解槽，独立完成现场数据采集、实时槽况解析和数据通信的任务。
其具有电解生产过程打壳、下料、阳极升、阳极降、效应报警、效应处理、出铝、边加、换极、抬母线等功能，并根据实时槽况解析结果进行相应的电解控制。
（2）过程优化级
过程优化级由接口监控机和数据库服务器组成。
系统分为四个独立模块：通讯模块、监控管理模块、实时数据库模块和远程监控模块。
由于过程优化级是实现集中管理的核心，因此在这里采用了冗余设计。
一台计算机用做服务器，其余的计算机用做接口监控机。
在接口监控机中有一台可以作为备用服务器。
当服务器发生故障时，该接口监控机可承担服务器功能。
另外，各接口监控机之间还具有互为备用功能。
这种冗余设计大大地提高了系统的可靠性。
（3）生产管理级
生产管理级由生产调度、电解车间、整流所、化验室、铸造部等工作站和
Web服务器系统组成。
其搜集电解生产各部门的大量数据，为企业经营决策提供数据平台，便于管理人员进行综合数据统计分析，即成为企业集团总体协调、计划管理、预测决策的重要依据。
1.2 主要控制方法
铝电解生产过程控制的基本任务是对电解槽的物料平衡和能量平衡进行稳定性控制。
电解槽运行的理想控制状态是保持极距、电解质温度和电解质组成有恒定不变的最佳值[2]。
2 依靠技术进步，以促进铝电解智能控制技术的应用的可持续发展
2.1 铝电解过程控制智能算法的研究
（1）控制算法的研究
对于一些复杂被控对象（如氧化铝浓度），虽然无法建立定量的、完整的数学模型，但被控对象可测变量与不可测的控制变量之间所存在的可以“分辨”的对应关系却依然是过程控制的重要依据。
另外，对于这类受控对象，其依赖于严格的数学模型的传统控制理论不能取得良好的控制效果。
而智能控制不需要被控对象的数学模型。
（2）系统在线智能辨识原理的应用
氧化铝浓度控制策略涉及的内容很多控制技术在氧化铝浓度控制中的应用情况。
①描述可測变量与不可测控制变量之间关系的模糊语言变量
对于氧化铝浓度的控制，最重要的是“辨识”氧化铝浓度与槽电阻的对应关系曲线的形状特征和位置以及当前工作点（氧化铝浓度）在特征曲线上所处的位置。
为此，定义两个模糊语言变量来分别描绘曲线的形状特征和位置，并定义一个模糊语言变量（氧化铝浓度）来表示工作点的位置。
②“激励”信号序列的设计
为了对描述可测变量与控制变量之间关系的模糊语言变量值进行“辨识”，特设计若干组可由控制器智能调度的输入变量序列。
输入变量是下料间隔时间（即下料速率），用“欠量（-a），正常（0），过量（+a）”3种基本的下料速率来组合。
组合方式的关键是：既能满足对系统充分激励的要求，又能满足对电解槽浓度控制的平稳性和精度的要求.因此其需要提供若干组激励信号序列和激励强度（即欠量、过量的程度），由控制器根据智能辨识结果及“事件记录”选择一组最适宜的激励信号序列和最佳激励强度。
③在线智能辨识
控制器通过模糊推理方法分析被控对象对特定输入序列的“响应”，确定当前的特征曲线的平坦度和极值点位置（语言值），以及当前工作点在特征曲线上所处的位置（语言值）。
（3）模糊变量论域自调整（变论域）策略
由于电解槽，尤其是设计较差的电解槽具有非线性、时变的特性，因此要求控制器具有自调整和自学习能力。
在这一方面，没有采用常规专家控制器的直接修改规则的做法，而是采用了“论域自调整算法”。
2.2 智能控制技术在铝电解过程中的研究与应用
（1）智能控制技术
智能控制利用人工智能（即模拟人的大脑）的知识表达和逻辑推理方式来解决难以建立精确数学模型的控制问题，是一门边缘交叉学科。
（2）铝电解控制过程分析
铝电解槽内除了电、磁、热、流场的复杂的交互作用以及复杂的物理化学与电化学反应使其状态变化十分复杂外，还因其受到周期进行的人工作业工序（如出铝、更换阳极、边部加工等）的干扰，以及难以检测的控制误差的积累而使其呈现出复杂的时变特性。
（3）控制方法的研究
智能控制技术在铝电解槽上综合应用形成一个新型的铝电解槽模糊专家系统。
该系统包含三个即相互独立，又相互沟通的子系统；最终实现一个共同的目的。
这三个子系统分别称为实时控制子系统（简称模糊专家控制器）、三场动态仿真子系统和神经网络槽况诊断专家子系统（简称槽况诊断子系统）[3]。
3 结束语
为了追求最大程度的节能降耗，铝工业研究人员不断改进工艺技术条件，而且其要求对铝电解生产过程控制技术的不断改进。
由于铝电解槽是一个复杂的非线性时变系统，因此使用常规的或单一的控制方法已难以满足进一步提高控制效果的要求。
其人工智能为铝电解控制提供了新的有效解决途径。
结合铝电解过程的特点，把智能控制的三大分支-专家系统、模糊控制和人工神经网络有机结合、综合应用于铝电解过程，组成智能控制系统是目前铝电解控制技术发展的趋势。
参考文献
[1] 姜帆，吴军.铝电解过程控制智能算法的研究[J].冶金自动化，2004，28（s1）：709-712.
[2] 林学会，林学亮，高峰，等.铝电解智能控制技术的研究与应用[J].自动化技术与应用，2008，（06）：109-112.
[3] 吴军.智能控制技术在铝电解过程中的研究与应用[J].电气自动化，2003，（06）：21-26.
单鹏飞（1977-），男，助理工程师，主要从事铝及铝合金加工装备的管理及技术研发的工作。