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工業(yè)電解鋁系統(tǒng)方案

一. 項目背景

1、工業(yè)鋁電解介紹

       電解鋁就是通過電解得到的鋁?,F(xiàn)代電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用 氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質(zhì),以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強(qiáng)大的電流后,在950℃-970℃下,在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),即電解! 

       在鋁電解生產(chǎn)過程中,電解溫度以及陽極電壓變化是電解槽平穩(wěn)運(yùn)行的一個重要工藝技術(shù)條件,直接影響鋁的品質(zhì)以及能耗的變化,所以這2項參數(shù)是比較重要的。

2、項目需求:

總體項目預(yù)計2萬個監(jiān)測點(diǎn),包括溫度監(jiān)控以及mV電壓信號的監(jiān)控(根據(jù)電壓變化判斷陽極的好壞及時更換!)

第一期項目預(yù)計在6000個監(jiān)控點(diǎn)

剩下14000點(diǎn)是后期增加

每個電解槽大約200~300個測量點(diǎn)

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二. 解決方案

系統(tǒng)功能性分析:

用戶擔(dān)心數(shù)據(jù)量大,造成系統(tǒng)通訊堵塞,影響工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)測。

→研發(fā)人員計算,單一模塊短距離測試0.1s操作一個DAM-3038模塊。根據(jù)經(jīng)驗:現(xiàn)場線材、傳輸距離較長,網(wǎng)口和串口上的傳輸延遲,保守時間為0.3~0.5S一個模塊。每個串口服務(wù)器都是獨(dú)立工作,只用計算該串口服務(wù)器的通訊時間即可。

→每個電解槽可用一個串口把所有信號采集(32模塊*8通道=256點(diǎn))

→一個串口服務(wù)器可接:8個串口*32個模塊=256個模塊(2048點(diǎn)),每個模塊操作時間0.5S,就是128S即2分鐘多點(diǎn)。

→上位機(jī)和串口服務(wù)器通過網(wǎng)口通訊,通過TCP/IP協(xié)議通訊。串口服務(wù)器主動向采集模塊要數(shù)據(jù)(解決485被動上傳的限制,影響傳輸速度),要回的數(shù)據(jù)暫時存儲在串口服務(wù)器中。上位機(jī)發(fā)送一條指令,串口服務(wù)器打包上傳256個模塊的采集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通訊包可根據(jù)客戶要求定義。

→3個串服務(wù)器為一套系統(tǒng),最多采集6144點(diǎn)。2萬點(diǎn),建議用4套系統(tǒng)!

每個485接口受485芯片影響,最多帶32個節(jié)點(diǎn)。建議用戶節(jié)點(diǎn)控制在20~30個左右。

三. 涉及產(chǎn)品

序號

名稱

型號

參數(shù)

1

串口服務(wù)器

SC5061A

1路網(wǎng)口輸出,8路RS485輸入,每路RS485可接32個接點(diǎn)

2

AI采集模塊

DAM3038

8路AI采集(熱電偶、±50mV)