Устройство для централизованного контроля электрохимических параметров алюминиевых электролизеров

Устройство для централизованного контроля электрохимических параметров алюминиевых электролизеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 i

V " 1 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.08.75(21} 2 167324/02 с присоединением заявки № (23} Приоритет (43) Опубликован625.08.77.Бюллетень > 31 (45} Дата опубликования от|исання117.09.77 (51} М. Кл.

С 25 С 3120

1 есударстеенкый кемнтет

6оаета еенннетрое СИР ее делам нзебретеннк н еткрьтнй (5З) УДК 621.3,672.1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Ю, С. Воронцов, A. И. Громыко, Г. Я. Шайдуров и В И Шорохов

Красноярский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 11ЕНТРАЛИЗОВАННОГО КОНТРОЛЯ . ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ АЛЮМИНИЕВЫХ

ЭЛЕКТ РОЛИ ЗЕРОВ

Изобретение относится к электромагнит ному контролю параметров технических вт регатов и может быть использовано дпя оценки величины обратной ЭДС алюминиевого электролизера. 5

Известно устройство дпя измерения обратной ЭДС, например, состояшее из датчика сопротивления и ЭВ/4 (1j. В качестве датчика используется омметр с компенсацией постоянной составляющей напряжения ввн lO ны, Определение обратной ЭДС состоит из двух этапов: вначале грубо определяю величину обратной ЭДС по флуктуациям тока серик и напряжения на saaae, вызванным енодными эффектами, в затем более точно- 15 путем импульсного изменения межпопюсного напряжения íà +0,1 В. Устройство имеет большую погрешность в определении обратной 3QC, обусловленную входным датчикомомметром с компенсацией. 20

Наиболее близким к изобретению по тех» нической сущности и достигаемому резупьте ту является устройство, состояшее из генераторе, обеспечиваюшего двойной перепад токе межполюсного промежутке электро я- 25

2 зера, нрпемного устройства, подключенного к межполюсному промежутку эпектролизера и регистрируюшего спад напряжения в виде временных выборок (2f. В устройстве компенсация постоянной составляюшей межпоо пюсного напряжения .Осуяес твляется t03IbKO на регистрируюшем устройстве путем сложения в противофазе сигналов отклика на фоне межпопюсного напряжения электролизера, взятых за время действия двух последовательных импульсов генератора.

Однако уровень полезного сигнала (при работе.устройс:ва с генератором, собран

t ным не современных тиристорах, взятых из расчете обеспечения максимального тока в импульсе) составляет 1-2 мВ и усилить его без сушественных искажений на фоне

4 В невозможно. Кроме погрешностей, обусловленных наличием в сигнале, подпежешем усилению, постоянной составпяюшей межполюсного напряжения, сушествуют также погрешности, вызванные дрейфом нуля нзмери тельных усилителей

11елью изобретения является повышение

569663 помехоустойчивости и точности измерения вепичины и скорости спада обратной ЭДС.

Это достигается тем, что в цредпагеемом устройстве вход тиристоряаго resepaтора импульсов тока соединен с одним из неуправляемых вентилей тока ceprrrl, а выход — через переключатель с анодной и катодной шинами контропируемых эпекгродизеров, а в приемном устройстве один из входов схемы вычитания соединен через о электронный коммутатор с контропируемым эпектропизером, а другой вход — с компенсатором, выход схемы вычитания соединен с входом интегрирующего усипитепя, а выход интегрирующего усипитепя соединен с аналого-цифровым преобразоватепем, выход которого соединен с цифровым регистрирующим устройством и компенсатором.

На чертеже приведена функционапьная схема предлагаемого устройства и схема подкпючения его к серии эпектропизеров.

Устройство состоит из тиристорного генератора 1 импульсов тока, питаемого от одного из неуправпяел ых вентилей 2-10 тока серии Д вЂ” Д . Нагрузкой тиристорного

13 генератора является группа эпектропизеров

11-22 серии, подкпючаемая с помощью перекпючагепя 23. Работой генератора управляет схема 24 запуска. Приемное устройство состои f иэ эпек тронного коммута — 5() тора 2.i, соединенного по входу с контропируемыми электропизерами, а по выходу с одним из входов схемы 26 вычитания, второй Вход которой соединен с выходом компенсатора 27. Выход схемы 26 въ|читания соединен с входом интегрирующего усилителя

28, выход которого подключен к аналогоцифровому преобразователю 29, соединенному по входу с цифровым регистирующим устройством 30 и компенсатором 27. Ра- 40 ботой приемного устройства и схемой запуска тиристорного генератора управпяет эпектронная схема блока 31 управления.

Устройство работает спедуюшим образом.

Дпя определения вепичины обратной ЭДС 45 и скорости ее спада тиристорный генератор импупьсов тока подключается к анодной и. катодной шинам контропируемой группы эпектропизеров с помощью перекпючатепя 23.

С помощью генератора, управляемого схе- 50 мой 24 запуска и блоком 31 управпения, попучают импульсы разпичной полярности при одинаковой амппитуде и дпитепьности.

Двухпопярные импульсы необходимы дпя обеспечении эффективной работы компенси- 55 руюшего устройстве.

В паузах между импульсами генератора межпопюсное напряжение каждого эпектропизера контропируемой группы цоступает через входной эпектронный коммутатор 25 на 0 схему автоматической компенсации постоянной составляющей. B схему компенсации входят компенсатор 27, аналого-цифровой преобразователь 29 и схема 26 вычитания.

Компенсатор 27 представляет собой цифровое решающее устройство с цифро аналого= вым преобразователем на выходе. Выходное напряжение компенсатора 27, равное сумм постоянной составпяюшей межпопюсного напряжения эпектропизера и приведенного дре",— фа всех уэпов,предшествующих аналого-ци ровому преобразователю, вычитается в усгройстве 26 иэ полного напряжения эпектрэпизера, несущего в себе попезный сигнаноткпик, полученный В результате импульсного изменения межпопюсного тока с помощью тиристорного генератора.

С выхода устройства 26 попезный сиг— нап поступает на интегрируюи.ий yc«nff r =lfl.

28. После усипения он преобраэуетск aff. лого-цифровым цреобраэоватепем 29 i> импупьсы двоично-десятичного кода и поступает на регистрирующее устройство 30, где в течение определенного времени накаппивается дпя усреднения спучайнь х флуктуаций, а затем выводится на цифровой индикатор дпя считывания. По начальному значению амплитуды этого сигнала вычисляется величина обратной ЭДС, а по отношению амплитуд стробов на различных временах — скорость ее спада. Таким образом, значение вели-. чины обратной ЭДС позвопяет судить о концентрации гпиноэема В электролите, а скоpocrb ее спада дает информацию о процессе разпожения окиси глинозема.

Формула изобрегения

Устройство дпя цечтрапизованного конгроля эпектрохимических параметров алюминиевых эпектропизеров, состоящее иэ тиристорного генератора импульсов тока, перекпючатепя и приемного устройства, соединенных с группой контропируемых эпектропизеров, которые подключены к неуправпяемым вентилям тока серии, причем в состав приемного устройства входит электронный коммутатор, схема вычитания, интегрирующий усилитель, аналого-цифровой преобразователь, цифровое регистрирующее устройство, компенсатор и блок управпения, о т и и ч а ю ш е е с я тем, что, с цепью повышения помехоустойчивости и точности измерений обратной

ЗДС и скорости ее спада, вход тиристорного генератора импупьсов тока соединен с одним из неуправляемых вентипей тока с рии, а выход через переключатель - с анодной и катодной шинами контропируемых эпектропизеров, а в приемном устройстве

569663

Составитель A. Абросимов

Редактор Т. Фадеева Техред 3. Фанта Ко ррек тор кто А, Лакида

Заказ 32 1 1/21 Тираж 64 6 Подписное в СССР

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров С по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4 один из входов схемы вычитания соединен через электронный коммутатор с контролируемым злектродизером другой входс компенсатором, выход схемы вь чигания соединен с входом интегрирующего усилителя, в выход интегрирующего усилителя соединен с аналого-цифровым преобразователем, выхоп которого соединен с цифровым регистрирующим устройством и компенсаторо м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.O LeweCin, Мelafs, 970, N 7,, р. 65.

2, Авторское свидетельство CCC Р

N 344023. кл. С 25 С 21/00, 1972.