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。

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]。

提升设备智能化水平的措施方式提升设备智能化水平的措施方式引言：在现代科技的推动下，设备智能化已经成为了一个重要的发展方向。

智能化设备不仅能够提高工作效率，还可以减少人力资源的浪费，并且能够更好地满足用户的需求。

本文将探讨几种提升设备智能化水平的措施方式，从不同的角度深入分析，让我们一起来看一下。

一、软件升级：软件升级是提升设备智能化的重要手段之一。

通过不断更新设备的软件系统，可以有效地改善设备的智能化程度。

软件升级可以包括功能优化、交互界面改进以及算法更新等方面。

其中，功能优化可以提供更多的实用功能给用户，使用户在使用设备时更加方便快捷；交互界面改进可以提升用户体验，使用户和设备之间的交互更加友好；算法更新可以提高设备的智能化程度，使设备能够更好地适应不同的环境和任务。

二、传感器应用：传感器的应用是实现设备智能化的核心要素之一。

通过合理地应用各种传感器，可以实时感知设备的工作状态和周围环境的变化。

例如，温度传感器可以实时监测设备的温度变化，从而及时采取措施进行调节；压力传感器可以感知设备的运行状态，当压力过大时及时报警并采取相应的措施。

传感器的应用可以提高设备的准确性、可靠性和安全性，从而提升设备的智能化水平。

三、云计算和大数据：云计算和大数据技术的发展为设备智能化提供了强大的支持。

通过将设备数据上传到云端进行处理和分析，可以实现对设备的远程监控和智能分析。

此外，通过大数据技术的应用，可以对设备的历史数据进行挖掘和分析，从而发现其中的规律和问题，并提供相应的解决方案。

云计算和大数据技术的应用可以提高设备的智能化水平，使设备能够更好地适应复杂的工作环境和任务。

四、人工智能技术：人工智能技术是实现设备智能化的重要手段之一。

通过将人工智能算法应用于设备中，可以实现自动化和智能化的控制。

例如，通过机器学习算法，设备可以根据自身的经验不断调整和优化工作策略；通过深度学习算法，设备可以自动学习并适应不同的工作环境和任务。

摘要:随着电解铝行业产业技术革新和发展，某铝厂在原有老厂区200kA、350kA 铝电解生产系列的基础上，按照政府产业规划，新扩建400kA 电解铝生产系列，大电流强磁场环境对生产工艺技术条件的控制要求也提到了新的高度，本文主要从生产实践的角度出发，简要介绍新型槽控机控制技术在其400kA 电解系列生产中的应用，以及该厂对槽控机的维护维修管理模式。

关键词:控制系统电解槽维护铝电解是一个电解槽数量多、高能耗、高粉尘、强磁场、环境恶劣、劳动强度大的生产过程，计算机自动控制技术在铝电解生产过程中的应用就是为了降低能耗，提高劳动生产率，减少工人劳动强度，改善工厂生产环境，改进生产管理，促进企业快速发展，创造更好的经济效益和社会效益。

近年由于大中型预焙新型槽结构的采用，电解槽电流容量的增大，改变了槽内熔体的磁流体动力学特征，以及点式下料技术、氧化铝浓相输送技术和氟化盐自动加料技术的应用及机械化、自动化作业等对生产工艺操作和管理都提出了新的要求，这就要求开发新的控制系统和设备与之相适应。

随着我国电解铝工艺技术不断改进，电流强度近年连续提升，目前400kA 电解槽基本普及，500kA 电解槽也已试运行，使得电解厂房内的磁场环境更趋复杂化。

然而企业还是按原有设计思路和采样方式使用槽控机，加之新建铝厂急于投产，导致槽控机故障增加。

目前国内槽控机基本由动力箱和控制箱（逻辑箱）组成，其中动力箱主要完成槽控机的输入/输出、供电、检测和硬件保护功能，动力箱虽然结构简单，使用常见电气元件，但处于电解厂房高粉尘、强电流和高磁场环境下，槽控机80%以上故障都出现在动力箱，而且故障原因往往比较隐蔽，如某些电气元件在现场不能使用，但实验室测试一切正常。

下面就某铝厂400kA 电解系列槽控机控制技术在铝电解生产中的应用做一介绍。

1控制系统整体结构本厂铝电解槽控制系统采用的是多级分布结构，上位机监控系统以数据为中心，车间一级的控制系统采用总线互联，在原350kA 电解系列控制系统基础上增加了基于无线通信的移动式信息监控系统，方便现场人员调用生产管理信息。