Устройство для измерения электрических параметров алюминиевого электролизера

 

Изобретение относится к контролю процесса производства алюминия из криолит-глиноземных расплавов, а именно к измерению электрических параметров алюминиевого электролизера. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение диапазона измеряемых электрических параметров алюминиевых электролизеров. Устройство Изобретение относится к контролю процесса производства алюминия из криолит-глиноземных расплавов, а именно к измерению электрических параметров алюминиевого электролизера. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение диапазона измеряемых электрических параметров алюминиевых электролизеров. На чертеже приведена функциональная схема устройства для измерения электрических и контроля технологических параметров алюминиевых электролизеров. выполнено в виде переносного прибора, обеспечивающего измерение основных электрических характеристик алюминиевого электролизера, например перепады напряжений на различных участках, омическое сопротивление, переменное сопротивление на частоте 600 Гц, противоЭДС и др. Измерительными датчиками являются индукционный датчик тока и щупы для съема напряжения с различных участков электролизеров. В устройстве применен аналоговый делитель , позволяющий снизить погрешнос ть определения активного сопротивления электрической цепи участка электролизной ванны повысить быстродействие и ускорить процесс определения активного сопротивления. Снижение погрешности измерения достигается за счет применения на входах измерительных каналов дифференциальных усилителей , а также активных фильтров на выходе усилителей. 1 ил. V С Устройство включает каналы 1-3, каналы 1 и 2 идентичны, измерительные щупы 4, симметричный индукционный датчик 5, дифференциальные усилители 6-8,-. активные фильтры 9 и 10, детекторы 11 и 12, аналоговый делитель 13, переключатель 14 режимов работы, преобразователи 15 и 16 напряжение - частота, счетчики 17 и 18, цифровые индикаторы 19 и 20 и генератор 21 управляющих импульсов. В устройстве применен аналоговый делитель, позволяющий снизить погрешность определения активного сопроа а 1 а ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1618785

А1

Щ)5 С 25 С 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4635577/02 л (22) 10.01.89 (46) 07.01.91. Бюп. Ф (71) Научно-производственное объединение "Сибцветметавтоматика" (72) С,П.Анисов, А.И,Громыко, В.М.Возмилов, Г.М.Зограф : и Ф.К,Тепляков (53) 621.356.1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1196418, кл. С 25 С 3/20, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ АЛЮМИНИЕВОГО

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА (57) Изобретение относится к контролю процесса производства алюминия из криолит-глиноземных расплавов, а именно к измерению электрических параметров алюминиевого электролизера. Цель .изобретения — повышение точности измерения и расширение диапазона изме- ряемых электрических параметров алюминиевых электролизеров. Устройство

Изобретение относится к контролю процесса производства алюминия из криолит-глиноземных расппавов, а именно к измерению электрических параметров алюминиевого электролизера.

Цель изобретения — повьппение точности измерения и расширение диапазона измеряемых электрических параметров алюминиевых электролизеров.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для измерения электрических и контроля технологических параметров алюминиевых элек гролизеров.

2 выполнено в виде переносного прибора, обеспечивающего ибмерение основных электрических характеристик алюминиевого электролнзера, например перепады напряжений на различных участках, омическое сопротивление, переменное со*ротивление на частоте 600 Гц, противоЭДС и др. Измерительными датчиками являются индукционный датчик тока и щупы для съема напряжения с различных участков электролизеров. В устройстве применен аналоговый делитель, позволяющий снизить погрешность определения активного сопротивления электрической цепи участка электролизной ванны повысить быстродействие и ускорить процесс определения активного сопротивления. Снижение погрещности измерения достигается за счет применения на входах измерительных каналов дифференциальных усилителей, а также активных фильтров на выходе усилителей, 1 ил.

Устройство включает каналы 1-3, каналы 1 и 2 идентичны, измерительные щупы 4, симметричный индукционный датчик 5, дифференциальные усилители 6-8,-.активные фильтры 9 и 10, детекторы 11 и 12, аналоговый делитель 13, переключатель 14 режимов работы,.преобразователи 15 и 16 напряжение — частота, счетчики 17 и 18, цифровые индикаторы 19 и 20 и генератор 21 управляющих импульсов.

В устройстве применен аналоговый делитель, позволяющий снизить погрешность определения активного сопро1618 785 тивления электрической цепи участка электролизной ванны, и повысить быстродействие, ускорить процесс определения активного сопротивления, Применение на входе всех каналов дифференциальных усилителей также способствует снижению погрешности измерения электрических параметров, Существенное снижение погрешности из— мерения составляющих (600 Гц) тока и напряжения дОстигнуто применением активных фильтров с эквивалентной доб— ротностью 70.

В каналах 1 и 3 к входам дифферен- 15 циальных усилителей 6 и 8 подсоединены измерительные щупы 4. А в канале 2 к входу дифференциального усилителя 7 подсоединен симметричный индукционный датчик 5. Выходы дифференциальных усилителей 6 и 7 подсоединены через последовательно включенные активные фильтры 9 и 10 и цетекторы 11 и

12 к входам аналогового делителя 13.

Выход и входы аналогового делителя 13 25 подсоединены к входу переключателя 14 режимов работы, выхоц которого соединен с входом преобразователя 15 напряжение — частота.

Выход преобразователя 15 напряжение — частота подсоединен со счетным вхоцом счетчика 17, разрешающий вход которого подсоединен к выходу генератора 21 управляющих импульсов, а выход счетчика 17 подсоединен к входу цифрового индикатора 19. В канале 3

35 выход дифференциального усилителя 8 подсоединен с вхоцом преобразователя

16 напряжение — частота, выход которого подсоединен со счетным входом счетчика 18, разрешающий вход которого подсоединен к выходу генератора 21 управляющих импульсов, а выход счетчика 18 — к цифровому индикатору 20, Устройство работает следующим образом.

Например, при контроле ЭДС электролизера, когда для измерения задействованы все блоки устройства, переключатель 14. режимов работы ус50 танавливается в положение. Измерение сопротивления".

Симметричный индукционный датчик

5 размещают на анодном стояке ортогонально направлению тока серии. Из55 мерительные щупы 4 соединяют с точками контроля, первая точка находится в правом углу вхоцного торца кожуха анода на высоте 0,5 м от борта катода, вторая точка — на борту катода, вертикально вниз относительно первой,- Сигналы с измерительных щупов 4 поступают одновременно на входы дифференциальных усилителей 6 и 8.

В дифференциальном усилителе 6 выделяется переменное напряжение анод катод, действующее в точках подключения измерительных щупов, а в дифференциальном усилителе 8 — постоянное напряжение этих точек. С помощью преобразователя напряжение— частота и генератора 21 управляющих импульсов это напряжение преобразуют в цифровой код и выводят на цифровой индикатор 20.

Из переменного напряжения на выходе дифференциального усилителя 6 выделяются с помощью узкополосного активного фильтра 9 (600 Гц) составляющую напряжения, которую после детектирования детектором 11 подают на вход аналогового делителя 13 и одновременно на первый вход переключателя 14 режимов работы. В канале

2 сигнал, пропорциональный переменной составляющей тока серии частоты 600 Гц, подают на вход дифференциального усилителя 7 и далее через последовательно включенные усилитель 7, фильтр 10, детектор 12 на второй вход аналогового делителя 13 и одновременно на третий вход пере ключателя 14 режимов работы. С выхода переключателя 14 сигнал, пропорциональный сопротивлению участков цепи между точками подключения измерительных щупов 4., подают на преобразователь 15 напряжение †. частота, с выхода последнего — на счетный вход счетчика 17, На разрешающий вход счетчика 17 подают импульсы от генератора 21 управляющих импульсов, С выхода счетчика 17 сигнал в десятичном коде лоступает на цифровой индикатор 20 для считывания величины измеренного сопротивления.

Переключатель режимов работы позволяет переводить устройство в режим измерения переменного напряжения на частоте 600 Гц или переменной составляющей тока серии (600 Гц).

Относительная приведенная погрешность прибора при измерении

I электрических параметров не превышает 0,5Х.

1 618785

Формула изобретения

Составитель А.Абросимов

Редактор Н.Рогулич Техреду, М.Дидык Корректор М. Пожо

Заказ 24 Тираж Подписное

3НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКИТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Устройство для измерения электрических параметров алюминиевого

5 электролизера, с оцержащее симметричный индукционный датчик, усилители, фильтры, детекторы, преобразователи, счетчики, цифровые индикаторы, генератор управляющих импульсов, о т- 10 личающе ес я тем. что, с целью повышения точности и расширения диапазона измеряемых злектрических параметров, в него дополнительно введены измерительные щупы,. аналоговый делитель, причем устройство состоит из трех каналов, на входе каждого канала включены дифференциальные усилители, входы дифференциальных усилителей первого и третьего кана- 20 лов подсоединены к измерительным щупам, а второго канала — к симметричному индукционному да-:. чику Bb.ходы дифференциальных усилителей первого и второго кайалов соединены ".ерез последовательно соединенные активные фильтры и детекторы с входами аналогового делителя и переключателя режимов работы, выход аналогового делителя соединен с входом переключателя режимов работы, выход которого соединен через преобразователь напряжение— частота со счетным входом счетчика, выход которого подсоединен к цифровому индикатору, а в третьем канале нь;— хОц дифференциального усилитечя подсоединен к входу преобразователя напряжение — частота, выход которого соединен со счетным входом счетчика, выход счетчика соединен с цифровым индикатором, разрешающие входы счетчиков соединены с генератором управляющих импульсов.