基于無線傳輸?shù)匿X電解槽極距分布監(jiān)測與優(yōu)化系統(tǒng).pdf

1、高效能、大容量是現(xiàn)代鋁電解工業(yè)的特點和發(fā)展趨勢，隨之而來的是鋁電解所面臨的形勢日趨嚴峻的能耗問題，降低極距是降低鋁電解槽能耗的關(guān)鍵，因此極距受到越來越多企業(yè)的重視。極距的均一性不僅關(guān)系著電解槽能耗的大小，還關(guān)乎著槽子的穩(wěn)定性。研究極距的分布狀況進而實現(xiàn)極距的均一性，對于鋁電解槽節(jié)能降耗是個很好的著手點。本文以160kA系列預(yù)焙鋁電解槽為對象，研究得到以下幾方面的結(jié)論:
　　 (1)提出了一種基于無線傳輸?shù)慕鉀Q方案，克服了傳統(tǒng)的有

2、線測量方式成本高、布線量大、電磁干擾嚴重的缺陷。本文以Delphi7.0軟件為平臺，開發(fā)了基于無線傳輸?shù)匿X電解槽極距分布監(jiān)測與優(yōu)化系統(tǒng)。并采集了正常槽、熱槽、冷槽、陰極破損槽四種槽況的極距信號。
　　 (2)對不同槽況下的極距信號進行頻譜分析，分析了極距信號波動不同的原因。采用AR模型的Yule-Walker方法對其進行頻譜分析，發(fā)現(xiàn)其主頻率各不相同，并得到不同槽況下相互獨立的極距信號主頻率范圍。正常槽、熱槽、冷槽、陰極破損槽的

3、主頻率范圍分別為:0.002～0.012Hz、0.012～0.023Hz、0.023～0.047Hz、0.047～0.067Hz。
　　 (3)利用小波包分解在信號特征提取上的優(yōu)勢，以極距信號的能量作為特征參數(shù)，將不同頻段上的能量值組成特征向量。首先對極距信號進行小波消噪處理，保留了極距信號中的有用信息，剔除了噪聲。依據(jù)頻譜的結(jié)果，對除噪后的極距信號進行小波包5層分解，提取不同槽況下極距的能量特征向量，有效區(qū)分了不同的槽況。