鋁電解槽陽(yáng)極故障診斷系統(tǒng)研究.pdf

1、鋁電解槽的陽(yáng)極被稱(chēng)為鋁電解槽的"心臟",直接或間接的影響著鋁電解槽生產(chǎn)正常與否和各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),諸如電流效率、電能消耗,噸鋁陽(yáng)極碳耗等.因此對(duì)鋁電解槽陽(yáng)極工作狀態(tài)的監(jiān)控和故障診斷的研究就越來(lái)越為人們所重視,逐漸成為研究的熱點(diǎn).該類(lèi)研究對(duì)提前預(yù)報(bào)甚至及早預(yù)防故障從而實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率都有重要的意義.該文旨在研究鋁電解槽陽(yáng)極故障的現(xiàn)象、信號(hào)特征及其診斷方法,從而為將來(lái)進(jìn)—步研究奠定基礎(chǔ).為了提高陽(yáng)極工作狀態(tài)故障診斷的準(zhǔn)確率,該課題

2、在采樣傳統(tǒng)診斷信號(hào)——槽電壓的基礎(chǔ)上,引入了另外一種對(duì)陽(yáng)極工作狀態(tài)更加敏感的信號(hào)——陽(yáng)極導(dǎo)桿等距壓降.論文對(duì)陽(yáng)極工作狀態(tài)故障的機(jī)理進(jìn)行了分析.利用頻譜分析技術(shù)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,并采用數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的IIR型Butterworth數(shù)字濾波器,將信號(hào)中的低頻信號(hào)和高頻組分進(jìn)行分離,從中提取出與陽(yáng)極工作故障有關(guān)的特征量.作者采用了模糊綜合評(píng)判法對(duì)鋁電解槽陽(yáng)極工作狀態(tài)故障進(jìn)行診斷,此方法綜合多種征兆因子對(duì)陽(yáng)極工作狀態(tài)故障進(jìn)行

3、診斷,提高了診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性.文中詳細(xì)介紹了特征量、征兆因子、隸屬函數(shù)、故障與征兆間的模糊關(guān)系、權(quán)重、診斷原則等的確定過(guò)程,然后用一個(gè)實(shí)例對(duì)這個(gè)方法進(jìn)行了驗(yàn)證,診斷結(jié)果基本與事實(shí)相符合.該文在分析傳統(tǒng)陽(yáng)極效應(yīng)預(yù)報(bào)方法的基礎(chǔ)上,從兩種采樣信號(hào)濾波的結(jié)果中提取預(yù)報(bào)特征量,結(jié)合模糊數(shù)學(xué),提出了一種新的陽(yáng)極預(yù)報(bào)方法——基于模糊數(shù)學(xué)的綜合預(yù)報(bào)方法,并且給出了方法的原理及其具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程.作者設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了鋁電解槽陽(yáng)極工作狀態(tài)故障診斷系統(tǒng)軟件.系統(tǒng)主