有关提高槽控机通信性能和自动控制方面的创新举措
浅述煤矿电气自动化控制的优化措施
浅述煤矿电气自动化控制的优化措施要想保障整个煤矿生产进程的安全、高效，这就需要在整个生产进程当中引用电气自动化控制系统，煤矿实际生产进程当中会关系到检测矿井通风及计算瓦斯含量等相关工作。
而PLC嵌入式电气自动化控制系统可以应用于各类较为复杂的煤矿环境，其同时也是当前达成煤矿电子自动化控制的最为有效的措施[1]。
基于此，针对煤矿电气自动化控制系统进行优化设计研究具有十分重要的意义。
一、电气自动化概念电气自动化指的是把信息技术与研制开发、信息处理、电子技术、电力技术、自动化控制以及电气工程相关的工作模式进行整合的科目。
我国是在解放之后才开始针对电子自动化进行研究，并且增加了相应的专业。
而在步入到二十一世纪以后，随着微电子技术与电子技术的迅猛发展，电气自动化朝着多元化的趋势发展，在充分整合了通信与信息化技术以后，电气自动化技术已经涉及到各个行业当中。
二、优化煤矿设备选型（一）清楚煤矿电气自动化控制系统的规模依照煤矿的建设规模及其自身进行自动控制化所需要的系统规模来选择适当的PLC设施。
倘若只需要进行瓦斯浓度检测的控制，就可以选择SIEMENS S7-200微型类的PLC；倘若需要依照煤矿当中矿井水位变化的情况来选择水泵机房的工作情况，就需要关系到闭环控制与复杂逻辑控制，这个时候则应当选择SIEMENS S7-300中型规模的PLC；倘若考虑到煤矿矿井下面的安全状况，同时必须要获取煤矿矿井下面瓦斯浓度与各种指标来针对工作人员实施安全管理，就必须要关系到智能检测、通信以及智能控制等相关方面，这就应当选择SIEMENS S7-400大型类的PLC [2]。
（二）选择I/O 点的型号依照煤矿电气自动化控制的相关需求，依照被控对象的具体复杂情况，针对设施的I/O点的型号的数量，必须要实施统计再制作出相应的清单，之后再大概估算出系统控制的内容容量来选择保留充足的软硬件资源剩余，并且要保证资源不被严重浪费。
此外，还应当依照煤矿自身的供电需求来选择实施输出点的详细频率，以此来选择输出端是选择晶体管输出、继电器输出或者品闸管输出。
开槽机控制系统设计
开槽机控制系统设计摘要近年来我国铝工业得到迅猛发展,2005年我国原铝产量已经达到780万吨,在新增加的铝产量中,几乎全部采用大型预焙阳极电解槽生产。
我国铝电解的设备装备水平已经接近或达到世界先进水平,但在某些技术水平上与世界先进水平还有一定的差距,如在阳极电流密度、电解槽寿命等方面还存在很大差距。
本文就是依据电解铝行业的发展对阳极碳块提出的开槽要求而研制的自动化生产线，该生产线自动控制系统选用工控机+西门子S7-200系列PLC 作为控制器,根据控制系统的任务配置硬件模块，文中讨论了该控制系统的功能和特点,给出了部分控制系统的硬件组成及程序设计、系统功能和控制框图,该控制系统的功能基本能满足生产工艺对生产线的要求。
关键词：阳极开槽， PLC，控制系统，开槽机Slotting machine control system designABSTRACTToday the aluminum industry developes rapidly in our country, the product of original aluminum already amounted to 7,800,000 tons in 2005, most of the products were produced using large-scale prebaked anode electrolyzer.The equipment of the aluminum electrolysis has been close to the developed areas in the world. However, there are some disparities in certain technical level, such as the density of anodic current, the life of the electrolyzer and so on.This thesis proposes a solution to anode carbon block in order to improve the performance of the anode carbon block slotting production line. The control system has one PC and one Simens PLC S7-200 which is the ontroller for the motor. The hardware modules were configured according to the assignment of the control.In this thesis, the design of the hardwares of control system were proposed. The features of the control system, the control software and the construction of the control system were described . The performance of control system can meet the requirements of the production line.KEY WORDS: Anode Slot, PLC, Control System, Slotting Machine目录摘要................................................................................................. 错误！未定义书签。
铝电解槽控机改造
铝电解槽控机改造前言铝电解槽一般用于铝电解制造中，其工艺比较复杂。
传统的铝电解槽控机已经无法满足现代化制造需求，需要进行改装升级。
本文将详细介绍铝电解槽控机改造的流程、目标和效果。
改造目标铝电解槽控机改装的主要目标是提高生产效率和质量，减少人工干预，从而提升生产线的整体运行效率。
具体来说，改造后的铝电解槽控机应该具备以下特点：1.自动控制：实现自动控制铝电解槽，减少人工干预。
可以设置一些参数，比如温度、电流、电压等，系统可以根据这些参数自动地监控和控制铝电解槽，从而提高生产效率和质量。
2.稳定可靠：铝电解槽控机是生产线中非常重要的一个环节，应该具备高可靠性，能够长时间运行，不容易出故障。
3.可扩展性：随着生产规模的扩大，生产线的铝电解槽数量也可能增加。
因此，铝电解槽控机应该具备良好的扩展性能，能够很容易地添加新的铝电解槽。
4.节能环保：在保证生产效率和质量的前提下，应该尽可能地降低电力消耗和环境污染。
改造流程铝电解槽控机改造的流程可以分成以下几个步骤：步骤一：系统设计在进行改造前，需要进行系统设计，明确改造的目标和方向。
设计时需要考虑到系统的整体架构、控制方法、传感器选型等。
步骤二：系统集成将系统设计图纸转化成实际的系统。
这个过程包括硬件组装和软件编程。
硬件方面主要是将传感器、控制器等连接在一起，形成一个闭环控制系统。
软件方面则需要编写程序，实现自动控制功能。
步骤三：测试验证经过系统集成后，需要进行测试和验证，主要测试系统的可靠性和稳定性。
这个过程还需要进行调参，将系统的控制参数调整到最佳状态。
步骤四：上线运行在经过测试验证后，系统可以正式上线运行。
此时需要对系统进行监控和维护，以保证系统长期稳定运行。
改造效果经过铝电解槽控机改造后，生产效率和质量得到了显著的提高，具体表现在以下几个方面：1.自动化程度提高：原来需要大量的人工干预和调整的过程，现在可以通过铝电解槽控机实现自动化控制，减少人工干预。
提升机信号改造方案
提升机信号改造方案在现代工业生产中，提升机作为一种重要的输送设备，广泛应用于各个行业中，例如矿山、建筑、化工等。
然而，一些老旧的提升机设备在使用中存在一些问题，例如信号系统较为简单，无法满足现代化生产的需求。
因此，针对此类问题，可以提出以下提升机信号改造方案。
首先，可以通过增加传感器的方式改善提升机的信号系统。
传感器可以实时监测提升机的运行状况，例如提升高度、速度等，并将数据通过信号传输到控制台上。
依据这些数据，工作人员可以迅速判断提升机的运行状态，以便及时进行调整和修理，提高工作效率和安全性。
此外，引入自动化控制系统是提升机信号改造中的关键一环。
自动化控制系统可以实现提升机的自动启停功能，无需人工操作。
通过将传感器信号与控制系统连接，实现提升机的自动化控制，提高工作效率和生产效益。
此外，还可以设置一些自动报警功能，例如提供过载和故障报警，及时发出警报提醒相关人员进行处理，保障生产安全。
另外，对提升机信号系统进行数字化改造也是非常有效的一种方式。
传统提升机信号系统常采用模拟信号传输，容易受到干扰和失真，导致信号不稳定。
而通过数字化改造，可以将信号进行编码和解码，使信号传输稳定可靠。
此外，数字化信号系统还可以实现信号调整和优化，提高信号质量和准确性，使提升机操作更加精确和可靠。
为了进一步提升提升机的信号系统，还可以考虑引入无线通信技术。
传统的有线信号传输方式存在限制，例如传输距离受限、安装复杂等问题。
而通过无线通信技术，可以实现远距离信号传输，节省传输线路的布线和维护成本。
同时，无线通信还可以实现多机联动控制，提高整个生产系统的协调性和适应性。
综上所述，对提升机信号进行改造是非常必要的，可以提高工作效率、安全性和生产效益。
通过增加传感器、引入自动化控制系统、数字化改造和无线通信等方式，使提升机信号系统更加稳定、准确和可靠，满足现代化生产的需求。
加强机电设备自动化控制的有效方案
科研与信息Scientific research and information的应用改善了以往不利的焊接生产环境，让越来越多的人接受。
而社会就业总成本的上升，使焊接机器人和焊机的使用能够提高生产力，同时也能提高生产效率。
给机械制造企业带来更大的效益。
3 结束语工程焊接自动化技术一直处于发展创新的过程中，不断的促进机械行业的稳定发展，工程机械焊接自动化技术在焊接领域中将会被越来越多的工程机械生产厂家所重视，在应用焊接自动化技术时，生产厂家要根据实际经营情况进行应用，统筹安排，提高产品质量并降低生产成本，自动焊接技术的应用提高了工厂的效率，也促进了我国综合国力的提升。
参考文献[1]陈公强.自动焊接在工程机械焊接中的发展[J].山东工业技术,2018(13):32.[2]王斌.试论自动焊接在机械加工中的运用[J].科技创新导报,2013(13):117.[3]周利平,韩永刚.我国焊接自动化技术现状及发展趋势[J].科技信息,2011(19):155,187.[4]李芳军.自动焊接在工程机械焊接中的发展[J].民营科技,2007(9):13.[5]吕龙飞.自动焊接是工程机械焊接的发展方向[J].黑龙江交通科技,2007(1):128.0 引言机电控制自动化的概念是，对机电设备进行预设定，包括数据参数、生产方式、运行流程，然后在机械作业的情况下完成特定的生产任务。
机电自动化，是现代控制技术及计算机信息技术不断发展的必然趋势，有利于降低生产成本，提高产能。
当前工业领域已经广泛运用自动化控制技术进行生产。
但从实际生产的过程来看，机电设备的自动化控制受工作环境、人为因素的影响较大，如使用中不当操作会影响设备的正常运行。
基于此，文章提出了加强机电设备自动化控制的具体有效方案，旨在为相关技术人员带来一定的参考意义。
1 我国机电设备自动化控制的现状近年来，自动化技术对各生产领域的贡献越来越大，对相关领域的研究也越来越多。
有关提高槽控机通信性能和自动控制能力的创新举措
有关提高槽控机通信性能和自动控制能力的创新举措摘要：槽控机又称铝电解槽智能模糊控制机，是通过智能模糊控制软件对铝电解生产工艺实行各种控制功能的核心设备。
而槽控机中的通信性能高低以及自动控制功能的好坏关系到整个铝电解系列生产的安全，一旦控制系统出现失控或者通信出现故障，将会带来难以估算的损失。
本文以设备型号为YFC-99 铝电解槽智能模糊控制系统为研究对象，分析提高槽控机通信性能和自动控制能力的创新举措。
关键词：槽控机；通信性能；自动控制引言槽控机是一种通过智能模糊控制软件对铝电解生产各个环节和各个工艺进行各种控制功能的控制设备，是完成两次电解生产工艺的核心设备，因此槽控机的自动控制功能的维护保养以及质量安全问题关系到整个铝电解系列生产的安全和顺利开展。
槽控机中的通信设备在实际传输过程中往往会因为各种因素导致通信出现故障，严重影响了槽控机的自动控制功能[1]。
因此，笔者以型号为设备型号为YFC-99 铝电解槽智能模糊控制系统，该设备系列电流为220KA，整流变压器无功补偿容量为96000KVA，分析当前槽控机通信性能和自动控制存在的问题，并提出解决方案。
1.槽控机通信故障设备型号为YFC-99 铝电解槽智能模糊控制系统，在最近几年的铝电解生产时间过程中发现，虽然铝电解自动控制及系统能够符合铝电解生产的要求，然而在上、下位机的实时通信过程中往往会出现较多通信故障主要表现为单槽通信阻断、多槽通信阻断以及无区通信通信阻断等[2]。
槽控机发生通信故障的原因主要有以下几点：第一，CAN 数据传输总线受到严重堵塞。
当上、下位机之间的通信频率超过或小于适当范围，CAN信号传输周期较短，就会严重阻碍到到CAN 信号传输工作，使数据处理时发生堵塞，最终造成通信故障；第二，传输介质发生故障。
一般情况下，CAN 都是通过光纤来传输数据，光纤信号强、容量大、抗干扰性强、成本低，被普遍运用于上、下位机的设备控制中，但是在铝电解的上、下位机中的光纤受到损伤或意外破坏，将会对整个槽控机的通信系统形成毁灭性的损坏；第三，通信转换模块损坏；第四；CAN 驱动器受到干扰；第五，IP 地址错误，当IP 地址重复时会造成通信故障；第六，槽控机的主板出现死机，在高温情况下槽控机的主板会出现死机现象。
电解铝槽控机通讯系统浅谈
电解铝槽控机通讯系统浅谈摘要：电解铝槽控机通讯系统主要是应用光纤通信技术与CAN总线进行结合的方式进行有效通讯，CAN表示的主要是控制器局域网络。
从目前以太网数据通讯实际情况来看，抗干扰性较强、拓展性较高、通信过程中各项数据传递速率较快。
在长距离通讯过程中存在性能不稳定等问题，在CAN转以太网通讯基础上能有效解决此类问题，使得控制质量与稳定性更强，提升电流效率。
关键词：电解铝槽控机；通讯系统；故障；CAN总线当前铝电解生产系列都是由不同串联式直流铝电解槽构成，在各个铝电解槽都配置了槽控机，铝电解槽控机通讯系统在实际应用中主要是发挥网络通信技术和总线技术应用价值，对槽控机进行合理设计，转为CPU网络体系。
在功能模块中主要是集中了采样、操作等功能，在模块中添加CPU，能进行独立运行，通过总线网络连接能实现数据之间的协同交换。
目前有部分企业应用的电解铝槽控系统主要是由通讯设备、槽控机、服务器、接口机、报警机等部分构成，系统应用中主要是通过光纤促进数据传播，将CAN总线与光纤通信技术相结合能全面提升通讯速度，对设备进行控制，加快信号传递速率。
一、CAN总线通讯和光纤通信技术CAN就是控制局域网络，CAN总线通讯与电流信号通讯在总线上并联，能在工业化控制设备以及监控设备中进行互联。
不同信号在传递过程中主要是通过频率波形进行传递，由于外界环境存在不同干扰问题，将会在总线中产生杂波，借助各类电子器件对波形进行识别主要是进行频率采样，在对数字信号进行识别码。
如果杂波干扰情况较为严重或是不同器件应用老化现象严重，将会产生频率差，这样数据采集将会产生不同误差。
CAN总线与电流总线中都会出现此情况，为了防治杂波影响逐步扩大，产生通讯故障对生产环节产生较大影响，在电解铝槽控机中主要是应用通讯电缆，补充双绞线与压敏电阻安装等方式进行结合确保通讯正常。
当前对CAN总线通讯故障进行检测的方式主要是判断电缆短路问题以及总线电缆是否存在毛刺现象，确定没有任何问题之后要对压敏电阻实际安装位置进行合理控制[1]。
槽控机控制技术在铝电解生产中的应用
陈燕 （ 中 电 投宁 夏青铜峡铝业 有限 公司）
摘要 ： 随着 电懈 铝 行 业 产业 技 术 革 新和 发 展 ， 某铝 厂在 原 有 老 厂 连 ， 液 晶板 采 用 高速 串行 总线 与 主模 块相 连 ， 构 成 内部 控 区２ ０ ０ ｋ Ａ、 ３ ５ ０ ｋ Ａ 铝 电解 生 产 系 列 的基 础 上 ， 按照政府产业规划 ， 新 制 网 络 ， 这 四个 智 能模 块 的作 用 是 ： 采样模块 ： 槽 控 机 的 扩建 ４ ０ ０ ｋ Ａ 电解 铝 生 产 系 列 ， 大 电流 强磁 场 环 境 对生 产工 艺技 术 条
既克服 基于 并行 总线 及 点式下 料 技术 、 氧 化铝 浓相输 送 技术 和氟 化盐 自动加 料 器 结构 简 洁与 功能 分布 之间 的矛 盾 ， 还 克服 大板 式控 制器 技 术 的应用 及机 械化 、 自动 化作 业 等对 生产 工艺 操作和 管 的插板 式控 制器 接插 点过 多 的缺 点 ， 理都 提 出 了新 的要求 ， 这就 要 求开 发新 的控 制 系统和 设备 故 障 风险过 于 集 中的缺 点 ，使控 制器特 别 适合 于在 高 温、 高粉 尘和 强 腐蚀 性 的环境 中工作 ： 此外 ， 智 能化 模 块 之 间 与 之相 适 应。 网 随着 我 国 电解 铝 工 艺技术 不 断改进 ， 电流 强 度近 年连 的互检 能力 使控 制器 的 自诊 断功 能大 大提 高 ：模 块 化 、 络式 的结构 为 未来 软件 升级 与硬件 扩展创 造 了条件 。 续 提升 ， 目前 ４ ０ ０ ｋ Ａ 电解槽 基 本普 及 ， ５ ０ ０ ｋ Ａ 电解槽 也 已
做 一 介绍。
③ 一套无触点触摸开关， 接收现场操作人员的人工输
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
有关提高槽控机通信性能和自动控制方面的创新举措
【摘要】槽控机又称铝电解槽智能模糊控制机，是通过智能模糊控制软件对铝电解生产工艺实行各种控制功能的核心设备。
而槽控机中的通信性能高低以及自动控制功能的好坏关系到整个铝电解系列生产的安全，一旦控制系统出现失控或者通信出现故障，将会带来难以估算的损失。
本文以柳州生产的特殊设备型号为YFC-99铝电解槽智能模糊控制系统为研究对象，分析提高提高槽控机通信性能和自动控制方面的创新举措。
【关键词】槽控机；通信性能；自动控制
0.引言
槽控机是一种通过智能模糊控制软件对铝电解生产各个环节和各个工艺进行各种控制功能的控制设备，是完成两次电解生产工艺的核心设备，因此槽控机的自动控制功能的维护保养以及质量安全问题关系到整个铝电解系列生产的安全和顺利开展。
槽控机中的通信设备在实际传输过程中往往会因为各种因素导致通信出现故障，严重影响了槽控机的自动控制功能[1]。
因此，笔者以型号为柳州市生产的型号为YFC-99铝电解槽智能模糊控制系统，该设备电流为220KA，整流变压器无功补偿容量为96000KVA，分析当前槽控机通信性能和自动控制存在的问题，并提出解决方案。
1.槽控机通信故障
柳州生产的特殊设备型号为YFC-99铝电解槽智能模糊控制系统，在最近几年的铝电解生产时间过程中发现，虽然铝电解自动控制及系统能够符合铝电解生产的要求，然而在上、下位机的实时通信过程中往往会出现较多通信故障主要表现为单槽通信阻断、多槽通信阻断以及无区通信通信阻断等[2]。
槽控机发生通信故障的原因主要有以下几点：第一，CAN数据传输总线受到严重堵塞。
当上、下位机之间的通信频率超过或小于适当范围，CAN 信号传输周期较短，就会严重阻碍到到CAN信号传输工作，使数据处理时发生堵塞，最终造成通信故障；第二，传输介质发生故障。
一般情况下，CAN都是通过光纤来传输数据，光纤信号强、容量大、抗干扰性强、成本低，被普遍运用于上、下位机的设备控制中，但是在铝电解的上、下位机中的光纤受到损伤或意外破坏，将会对整个槽控机的通信系统形成毁灭性的损坏；第三，通信转换模块损坏；第四；CAN驱动器受到干扰；第五，IP地址错误，当IP地址重复时会造成通信故障；第六，槽控机的主板出现死机，在高温情况下槽控机的主板会出现死机现象。
2.槽控机的自动控制机制概述
YFC-99铝电解槽智能模糊控制系统是铝电解槽的核心直接控制系统，通过对铝电解槽中的电压和电流进行实时采样和分析，并根据设定的参数对电压和电流进行解析运算，同时将铝电解各个工艺操作进行手动和检测信号操作。
在信号的输出通道中控制系统通过辨别电解槽内的能量平衡的阴阳极升降的信号，最后传输出物料平衡信号。
然后在模糊自动控制的状态下，实现阳极升降、下料、出铝等工艺。
槽控机控制系统对电解槽中的物料平衡状况以及热量平衡状况进行实时的智能模糊控制。
柳州市生产的该款型号的槽控机使用的模糊控制软件有热平衡控制、能量与物料平衡控制、三度寻优控制，
3.解决通信故障的措施
（1）及时复位CAN卡。
当CAN总线发生故障时，要及时复位CAN卡或装配新的CAN 卡，还可以重新启动接口机处的监控系统或者接口机操作系统[3]。
（2）定位故障发生源。
当光纤或者通信转换模块出现故障时，必须及时定位故障发生源，掌握光纤或通信转换的线路和走向，同时启动备用的光纤和通信线路，及时恢复通信系统的正常运行。
当光纤的传输数据的功能恢复后，就对通信转换模块进行维修或者更换。
（3）更换元器件。
元器件故障或损害是槽控机发生通信故障的主要原因，只要找出受
损的元器件，并对其维修或更换就能解决通信故障
（4）纠正通信地址。
首先要对通信地址发生错误的电解槽进行准确定位，再根据槽控机主板的更换记录，关闭一部分的电解槽，辨别错误地质槽的方位，然后不断缩小辨别范围，将错误电解槽检测出，然后进行通信地址的纠正。
4.提高槽控机自动控制能力的方法
（1）提高软件控制性能。
软件控制主要采取自动升降阳极的时间保护，以定时的方式控制槽控机的控制能力，最大阳极升降时间为4~8s，一旦阳极升降超时，自动控制系统会立即中断信号。
当槽电压出现“压槽”、“拔槽”时，定时设置能够根据阳极升降系统对电解槽进行自动调整，一旦发现故障信号就会发出语音警报和故障代码，软件系统自动对故障进行解析，方便维修人员展开工作。
（2）提高打壳下料安全性能。
当槽控机处于正常工作情况下时，槽电压总是在电解槽规定的参数范围内上下起伏的，而软件定时操作能够为打壳下料工艺提供不过稳定的电压运行，倘若打壳下料出现异常，槽内的槽电压会大于规定参数值，而槽控机就会自动启动监控系统，智能化地判断电解槽内的电阻是否超出规定参数值，打壳下料工序是否出现故障，一旦情况属实，系统将会发出维修信号。
（3）提高阳极母线上下限安全性能。
要实现阳极母线的上下限安全，就必须将阳极母线的有效行程定位在0~450mm范围内游走，避免母线移动超过标准范围。
行程是电解槽内的探测仪向CPU发出的上下限位的信号，当阳极母线在上限位时，可进行降阳极操作，当母线在下限位时，可进行升阳极操作。
（4）提高槽控机抗干扰性能。
YFC-99铝电解槽智能模糊控制系统，电流为220KA，因此采用无功补偿容量为96000KV A整流变压器为槽控机控制系统的控制电源进行一级隔离，将电流变压为两路，一路供给低压电器控制回路部分，一路供给电路板的电源。
5.结束语
铝电解自动控制系统是铝电解系列生产中最核心的控制系统，该控制系统一旦发生工薪故障，电压槽出现“压槽”事故，将会造成铝电解生产中的大量电流的阴阳极脱开，发生短路，最终导致多台电解铝槽控机发生严重爆炸，铝电解系列停产将不可避免，那时的经济损失将是不可估量的损失。
因此在槽控机的自动控制系统中，提高通信性能和自动控制能力对铝电解企业稳定生产、节能减排具有重要意义。
【参考文献】
[1]肖志红.电解槽槽控机的自动控制与安全保护措施[J].信息技术,2012,(32):5.
[2]李吉力,王前普,肖劲.预焙铝电解槽智能模糊控制系统[J].中国有色金属学
报,2013,8(3):557-561.
[3]刘永新,张忠仁.铝电解槽控制设备通信故障及对策[J].自动化工程,2013,(2):57-58.。