開槽機控制系統(tǒng)設計

《開槽機控制系統(tǒng)設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《開槽機控制系統(tǒng)設計（51頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、河南科技大學畢業(yè)設計（論文） 開槽機控制系統(tǒng)設計 摘 要 近年來我國鋁工業(yè)得到迅猛發(fā)展,2005年我國原鋁產量已經達到780萬噸,在新增加的鋁產量中,幾乎全部采用大型預焙陽極電解槽生產。 我國鋁電解的設備裝備水平已經接近或達到世界先進水平,但在某些技術水平上與世界先進水平還有一定的差距,如在陽極電流密度、電解槽壽命等方面還存在很大差距。 本文就是依據電解鋁行業(yè)的發(fā)展對陽極碳塊提出的開槽要求而研制的自動化生產線，該生產線自動控制系統(tǒng)選用工控機+西門子S7-200系列PLC作為控制器,根據控制系統(tǒng)的任務配置硬件模塊，文中討論了該控制系統(tǒng)的功能和特點,給出了部分控制系統(tǒng)的硬件組成及

2、程序設計、系統(tǒng)功能和控制框圖,該控制系統(tǒng)的功能基本能滿足生產工藝對生產線的要求。 關鍵詞：陽極開槽， PLC，控制系統(tǒng) ，開槽機 Slotting machine control system design ABSTRACT Today 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

3、 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 propos

4、es 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.

5、 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 S

6、lot, PLC, Control System, Slotting Machine 目 錄 摘 要 錯誤！未定義書簽。 Abstract II 前 言 1 第一章 概述 2 §1.1 設計背景及意義 2 §1.2 陽極開槽機控制系統(tǒng)簡介 3 §1.3 陽極開槽機控制系統(tǒng)要求 3 §1.4 章節(jié)安排 4 第二章 陽極開槽技術簡介 5 §2.1 陽極的開槽方式 5 §2.2開槽陽極對鋁電解的影響 6 第三章 西門子PLC及其軟件開發(fā)環(huán)境 8 §3.1可編程控制器的概述及發(fā)展狀況 8 §3.2 S7-200PLC的軟件簡介 10 §

7、3.3 PLC軟件設計一般過程 12 §3.3.1 PLC編程語言 12 §3.3.2 軟件設計過程 14 第四章 系統(tǒng)設計 17 §4.1系統(tǒng)總體設計 17 §4.1.1 開槽機系統(tǒng)結構 17 §4.1.2 開槽機工作流程圖 18 §4.2控制方案選擇 20 §4.2.1 控制系統(tǒng)功能分析 20 §4.3開槽機具體控制硬件系統(tǒng)設計 21 §4.3.1 電流采集系統(tǒng) 21 §4.3.2 開槽機上料電機變頻控制設計 22 §4.3.3 開槽主電機控制設計 23 §4.3.4 PLC輸入輸出點分配 24 §4.4 開槽機具體控制軟件設計 26 §4.4.1系統(tǒng)上位機軟

8、件設計 26 §4.4.2 PLC程序的分析與設計 27 §4.4.3電流采集模塊 28 §4.4.4 上料電機控制模塊： 31 §4.4.5 鋸片電機故障處理模塊 32 §4.4.6 碳塊計數模塊 34 第五章 結論 36 參考文獻: 37 致 謝 39 附錄A 40 47 前 言 近年來我國鋁工業(yè)得到迅猛發(fā)展,2005年我國原鋁產量已經達到780萬噸,在新增加的鋁產量中,幾乎全部采用大型預焙陽極電解槽生產。 我國鋁電解的設備裝備水平已經接近或達到世界先進水平,但在某些技術水平上與世界先進水平還有一定的差距,如在陽極電流密度、電解槽壽命等方面還存在很大差距。

9、 陽極是電解槽的心臟,通過提高陽極質量,改進陽極的物理、化學性能指標,改進陽極的使用方法,可以降低鋁電解生產成本、穩(wěn)定鋁電解生產操作和提高電解生產效率。陽極開槽技術就是比較新的技術之一。陽極開槽就是在陽極底部開兩道供陽極氣體排出的槽溝,可以改善電解槽的運行狀態(tài),提高運行指標。 極開槽對鋁電解槽的平穩(wěn)運行具有重要的實際意義。 陽極開槽機是就是依據電解鋁行業(yè)的發(fā)展對陽極碳塊提出開槽要求而研制的碳陽極開槽自動生產線，該生產線集機械、電子、自控、及計算機技術，實時監(jiān)控工作狀態(tài)，具有自動檢測、集中指示、手/自動控制功能，實現陽極炭塊連續(xù)開槽。該生產線自動化程度高，操作簡便，運行穩(wěn)定可靠 。能很好的

10、滿足對陽極碳塊提出開槽要求。 第一章 概述 §1.1 設計背景及意義 近年來我國鋁工業(yè)得到迅猛發(fā)展,2005年我國原鋁產量已經達到780萬噸,在新增加的鋁產量中,幾乎全部采用大型預焙陽極電解槽生產。 現代鋁工業(yè)生產基本采用冰晶石—氧化鋁融鹽電解法,該方法以熔融冰晶石為溶劑，氧化鋁作為溶質，以碳素體作為陽極，鋁液作為陰極，通入強大的直流電后，在950℃—970℃下，在電解槽內的兩極上進行電化學反應（電解）。陽極產物主要是二氧化碳和一氧化碳氣體，其中含有一定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵，為保護環(huán)境和人類健康需對陽極氣體進行凈化處理；陰極產物是鋁液，鋁液通過真空抬包從槽內抽出，

11、送往鑄造車間，在保溫爐內經凈化澄清后，澆鑄成鋁錠或直接加工成線坯.型材等。 我國鋁電解的設備裝備水平已經接近或達到世界先進水平,但在某些技術水平上與世界先進水平還有一定的差距,如在陽極電流密度、電解槽壽命等方面還存在很大差距。1990年由美國Shekhar等人對底部開槽的惰性陽極進行了水模型試驗,結果表明陽極底部開槽有利于減少陽極底部氣泡覆蓋率和促進極間氧化鋁的傳質[1]。1989年Johansen對氣液兩相流進行了計算。1990年Kevin J Fraser等人對電解質流場二維模型進行了計算[3]。1993年Purdie等人采用流場計算軟件FLUENT對半個陽極周圍的電解質流場進行了三維仿

12、真[4]。李劼等人對75 kA預焙槽陽極底部開通溝或非通溝時電解質流場進行了計算和對比分析。氣泡在陽極底部停留時間的減少和電解質流場的改進有利于降低陽極效應系數[5]。文獻[6～7]詳細研究了不同陽極氣泡模式和氣泡電阻對槽電壓、波形的影響。文獻[8]以氫氣泡的水模型模擬研究了氣泡運動的變化特征。文獻[9]對分子比2.1、氟化鈣5%、氧化鋁4%的電解質,研究了氣泡隨著電流密度和陽極浸入電解質深度的變化關系。陽極開槽可以有效地降低槽電阻,不增加槽噪聲,AL2BRAS鋁廠進行陽極橫向開槽收到了預期效果,但也出現了殘極裂縫、陽極長包等現象[10～11]。 陽極是電解槽的心臟,通過提高陽極質量,可改進

13、陽極的物理、化學性能指標。改進陽極的使用方法,可以降低鋁電解生產成本、穩(wěn)定鋁電解生產操作和提高電解生產效率。 陽極開槽技術就是比較新的技術之一。陽極開槽就是在陽極底部開兩道供陽極氣體排出的槽溝,可以改善電解槽的運行狀態(tài),提高運行指標，其具體優(yōu)點如下: ①降低陽極過電壓,節(jié)省電能； ②可以降低陽極的實際電流密度,減少陽極效應的發(fā)生； ③改善電解質流動場,有利于電解槽爐幫的形成； ④改善氧化鋁的溶解,減少沉淀； ⑤可以減少二次反應發(fā)生,提高電流效率。 由此可見,陽極開槽對鋁電解槽的平穩(wěn)運行具有重要的實際意義。 §1.2 陽極開槽機控制系統(tǒng)簡介 陽極開槽機控制系統(tǒng)由控制單元和現場電

14、氣設備等組成，其中控制單元由配電控制柜、PLC控制柜及操作臺組成；現場電氣設備由上料電機，下料電機，左、右鋸片電機，輸送電機，推進汽缸，上料炭塊檢測開關，電流互感器等部分組成。 配電控制柜主要由主電源開關、變頻器、配電開關、接觸器、熱繼電器、風機軟啟動器組成。配電控制柜為陽極開槽機電氣設備提供電源。 PLC控制柜主要由手動控制按鈕、隔離模塊、中間繼電器、24V開關電源、配電開關、西門子S7-200控制器及其輸入、輸出模塊組成。PLC控制柜是陽極開槽機的控制核心，現場信號傳至PLC控制柜，經PLC運算判斷后，輸出相應執(zhí)行命令，控制各個設備工作。 操作臺由控制按鈕、監(jiān)控計算機及顯示器組成，其

15、中監(jiān)控計算機提供操作員與各個設備聯系的接口，通過顯示畫面，可以及時掌握陽極開槽機的工作狀態(tài)，同時，操作員可以通過顯示畫面控制生產線的運行。 §1.3 陽極開槽機控制系統(tǒng)要求 1.運行穩(wěn)定可靠 2.具備手動自動兩種工作方式 3.對整個生產過程可以實施進行監(jiān)控 4.生產速度可調 §1.4 章節(jié)安排 第一章概述 主要概述了陽極開槽機設計的背景以及內容和要求； 第二章陽極開槽技術簡介 主要介紹了陽極開槽的方式及開槽陽極對鋁電解的影響； 第三章 西門子PLC及其軟件開發(fā)環(huán)境 介紹了西門子PLC及其軟件開發(fā)工具STEP7的知識； 第四章系統(tǒng)設計 設計了開槽機自動控制系統(tǒng)

16、的軟硬件部分，首先對整個系統(tǒng)進行了分析，然后針對控制對象的參數和要求設計出相應的硬件系統(tǒng)、分配I/O口，最后設計了PLC的軟件部分。 第二章 陽極開槽技術簡介 §2.1 陽極的開槽方式 常用的陽極開槽方式有兩種，一是在生陽極成型過程中成槽，另一種是在生塊焙燒后加工成槽。 1．生陽極成型過程中成槽 生陽極成型過程中成槽是在生陽極塊成型模臺上配有扁條狀突起物，使成型后的生陽極塊上帶有橫溝。 這種方式的主要優(yōu)點是：開槽無需額外設備，不像在機械加工時對生成的碳粉進行收集、運送和循環(huán)。但該方式有四個缺點：1）是槽的方向受陽極塊取出方向的控制；2）是

17、壁的摩擦和陽極塊位移造成密度梯度，且降低了槽周圍的應力；3）是成槽后的生陽極在搬運過程中易受到損壞，增加了廢品率；4）是在焙燒過程中，填充料常填滿成型的槽并與表面粘連，且清理槽溝很麻煩，需要專用的設備。如果將清理不徹底的陽極塊用于電解生產中，則會增加碳渣量，從而增加了電解質電阻和降低電流效率。 同時成型的槽往往比加工出來的槽寬，這樣減少了焙燒陽極的總重，進而縮短了使用天數。 其主要設備和成型陽極如圖2-1所示。 圖2-1 生陽極成型過程中成槽 2.在焙燒后的陽極塊上開槽 在焙燒后的陽極塊上開槽是在陽極塊上用機械加工的方法開槽通常是在清理填充料之后，所使用的設備有裝在心軸上的單片圓

18、鋸或裝在同一心軸上的多片圓鋸，鋸片有齒輪電機驅動。 機械加工的優(yōu)點：1）是開槽方向靈活，開槽位置和尺寸可以根據電解槽的要求進行安排；2）是陽極底部的質量均一，也就是說，開槽區(qū)域不存在密度梯度和應力下降情況；3）是在機械性能方面，開槽的焙燒塊優(yōu)于成槽的生塊，在搬運過程中，不太容易受損，降低了廢品率；4）是不存在焙燒時填充料粘連問題；5）是機械加工開槽的寬度小于成型槽，焙燒塊的總重減去的也少，對陽極在電解槽中的使用天數影響較小。 但是，這種方法也有缺點：1）是由于多一道工序，要安裝開槽機；2）是開槽時不能使用冷卻水，必須捕集生成的碳塵；3）是根據陽極塊的大小和開槽數量及尺寸不同，每塊陽極

19、會生成多達25千克的碳粒。如果要循環(huán)使用這部分物料，則要建碳塵的運輸和循環(huán)設備；4）是與未開槽的陽極塊相比，焙燒碎大致增加0.2%。 其開槽設備如圖2-2所示。 圖2-2 開槽設備 §2.2開槽陽極對鋁電解的影響 1.開槽陽極對鋁電解槽溫度場的影響。 1）是開槽陽極通過改善電解質的流動場，來改善電解槽的溫度場，使電解槽中間更熱，邊部更冷，有利于邊部結殼； 2）是改善氧化鋁的溶解，減少沉淀 陽極開槽后，高溫高熱的電解質流到了電解槽的中部，與中部下料的冷氧化鋁結合后，改善了中縫部氧化鋁溶解區(qū)域的溫度場，提高了氧化鋁的溶解速度。此外，由于陽極氣體大部分從中縫排出，上升的氣流與下沉的

20、氧化鋁相遇，對下沉的氧化鋁起到了上托作用，延長了氧化鋁的溶解時間，減少了氧化鋁的沉淀。 3）是改善陽極底部的散熱狀態(tài)，有利于電解槽的熱平衡 由于陽極底部氣體的排出速度加快，帶動陽極底部的高溫電解質從中縫排出，加快了陽極底部的散熱，使電解槽的熱平衡更加平穩(wěn)。 2.開槽陽極對陽極過程的影響。 1）降低陽極過電壓，節(jié)省電能。由于陽極底部的氣體排出順暢，可以降低陽極的過電壓，從而可以起到節(jié)電的作用。 2）可以降低陽極的實際電流密度，減少陽極效應的發(fā)生。由于陽極底部有很大一部分面積被氣體覆蓋，所以陽極底部的實際電流密度要大于陽極的表觀電流密度，陽極開槽后，氣體的順利排出，可以增加電解質與陽

21、極的接觸面積，降低實際陽極電流密度，減少陽極效應的發(fā)生。 3）可以減少二次反應發(fā)生，提高電流效率。陽極氣體從溝槽順利排出，可以減少陽極底部電解質的含氣程度，還可減緩電解質的湍流程度，從而減少鋁被CO2氣體氧化的二次反應的發(fā)生，提高電流效率。 4）開槽陽極對陽極過程和電解生產過程的影響都是有利的，它可以抵消強化電流對陽極過程的負面影響，因此開槽陽級技術與強化電流技術同時使用，可以保持電解槽的平衡運行。 第三章 西門子PLC及其軟件開發(fā)環(huán)境 §3.1可編程控制器的概述及發(fā)展狀況 可編程控制器(Programmable Logic Controller)簡稱PC或P

22、LC，是一種存儲程序控制器，支配控制系統(tǒng)工作的程序存放在存儲器中，利用程序來實現控制邏輯，完成控制任務。在可編程序控制器構成的控制系統(tǒng)中，要實現一個控制任務，首先要針對具體的被控對象，分析它對控制統(tǒng)的要求，然后編制出相應的控制程序，利用編程器將控制程序寫入可編程序控制器的程序存儲器中。系統(tǒng)運行時，PLC依次讀取程序存儲器中的程序語句，對它們的內容解釋并加以執(zhí)行。根據輸入設備的狀態(tài)或其它條件，PLC將其程序執(zhí)行結果輸出給相應的輸出設備，控制被控對象工作。PLC是利用軟件來實現控制邏輯的，能夠適應不同控制任務的需要，通用、靈活、可靠性高。 PLC是60年代末發(fā)明的工業(yè)控制器件，是美國數字公司(D

23、EC)為美國通用公司研制開發(fā)并應用汽車生產線上，取得了極佳的效果，可編程控制器自此誕生。隨著計算機技術的飛速發(fā)展，PLC軟硬件水平與規(guī)模也發(fā)生了質與量的變化，其控制技術也不斷朝著智能化方向發(fā)展，同時推動了先進制造技術的相應發(fā)展。現代PLC已經成為真正的工業(yè)控制設備。最初，PLC主要是用在生產線控制和大型機械的控制上。但不久，西德的西門子(SIEMENS)公司、BBC公司就開始研制PLC，當時主要是用于軋鋼機、升降設備等大型設備上。70年代初，日本的歐姆龍（OMRON）也推出了他們的PLC。三菱、日立、富土、東芝、橫河、日電等公司也先后加入了PLC制造者的行列。70年代中期，美國和西德首先出現了

24、微電腦化的小型PLC。由于PLC是為工業(yè)控制所生產的通用性很強，適合于大批量生產的裝置，所以成本迅速下降；加上其是專為工業(yè)控制所設計，所以具有極好的抗干擾性能；并且他的使用和維護都極為方便，實現了低水平的操作、高性能的控制，所以在機械制造業(yè)深受歡迎。小型PLC開始步入諸如塑料注塑機、包裝機械、橡膠機械、紡織機械等輕工機械的控制領域，其成本的低廉和性能的優(yōu)良對直接使用微機作為控制單元的做法構成了強有力的挑戰(zhàn)，更有全面取代傳統(tǒng)繼電器控制屏的趨勢。據國外資料介紹:1982年美國PLC用戶中，有48%來自自動程序操作部門(如汽車、拖拉機工業(yè)、機械工業(yè)等)、13%來自石油化工業(yè)、9%來自食品飲料業(yè)、7%

25、來自冶金工業(yè)、其余部分來自造紙、采礦、污水處理等部門。近年來，隨著我國對外開放，日、美、西德等國生產的PLC已通過多種途徑進入了我國，引起了各方面的重視并得到應用。如寶鋼工程應用了數百臺PLC，首鋼、武鋼、開灤煤礦也分別應用了美國和西德的PLC。 西門子公司的S7-200系列PLC特別適用于大規(guī)?？刂茍龊?，數據傳輸可靠性極高(有專用的通訊模塊)，指令系統(tǒng)豐富，編程簡便，典型的梯形圖程序設計，特別為過程控制和適應惡劣的現場環(huán)境而設計。從原理上講PLC實際上又是一種工業(yè)控制用計算機，其組成與微計算機基本相同。其硬件一般由主機、I/O擴展部分及外設組成。其簡化框圖如圖3-1所示。 1.主機(CP

26、U模塊) 在其內部由微處理器通過數據總線、地址總線、控制總線以及輔助電路連接存儲器及I/O接口，診斷PLC的硬件狀態(tài);讀取、解釋并執(zhí)行用戶程序;按規(guī)定的時序接收輸入狀態(tài);刷新輸出狀態(tài);與外設交換信息等。 2.電源 西門子公司PLC的電源交流輸入端接有尖峰脈沖吸收電路，可提高抗干擾能力。另外其交流輸入電壓范圍較寬，可以在 ACI60V-26OV范圍內正常工作。電源模塊上還提供+24V電源，若在負載允許的條件下，可提供+24V電源給需要的I/O模塊使用。 圖3-1 PLC硬件組成 3.輸入/輸出模塊(I/O擴展模塊) PLC通過輸入模塊將現場或生產過程的狀態(tài)或信息讀入CPU，通過運

27、算與邏輯判斷，把結果通過輸出模塊輸出給執(zhí)行機構。輸入模塊用于對輸入信號進行濾波隔離、電平轉換等，把輸入信號的邏輯值安全可靠地傳遞到PLC的內部。 S7-200系列PLC是西門子公司生產的最小型的PLC，除了其出色的硬件特點，在性能、體積、重量、指令系統(tǒng)、運行速度等方面，較過去的PLC有了全面的提高和充實。指令系統(tǒng)幾乎包括了一般計算機所具有的各種基本操作指令，同時執(zhí)行的速度也相當快，布爾量運算的執(zhí)行時間為0.22μS，可以方便、快速地進行邏輯判斷、數據傳輸、比較、運算、子程序調用及中斷等。除此之外，作為工業(yè)控制產品，它還具有友好的用戶功能，如:高速計數、脈寬調制輸出(PWM)、頻率可控的脈沖輸

28、出(PTO)及PID調節(jié)等，所有這些指令和功能在實際工業(yè)控制中都有助于增強控制能力、簡化編程工作。 §3.2 S7-200PLC的軟件簡介 S7-200可編程控制器使用STEP7-Micro/WIN32編程軟件進行編程。STEP7-Micro/WIN32編程軟件是基于Windows的應用軟件，功能強大，主要用于開發(fā)程序，也可用于適時監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀態(tài)。加上漢化后的程序，可在全漢化的界面下進行操作。 S7-200PLC的軟件特點主要體現在以下幾個方面: 1.數據存放的方式 PLC指令大多是對數據進行操作，為了增強處理能力，數據是以多種方式存放的，所以對于數據存儲的方式必須預先約定

29、，S7-200系列PLC采用與計算機相同的存儲方式，即用位、字節(jié)、字、雙字來存儲數據。隨著計算機技術的普及，該方式己經被廣大工程技術人員所熟悉、掌握，顯得容易理解、很直接。 2.尋址方式 尋址方式的多少是反應指令系統(tǒng)強弱的一個重要指標。由S7-200數據存儲方式可知，所有數據都可以按位、字節(jié)、字、雙字尋址，使其尋址方式方便、多樣。另外，不同的數據分不同的區(qū)域存儲，針對不同的存儲區(qū)又有不同的尋址方式，它們是:立即尋址、直接尋址和間接尋址。這樣S7系列PLC的指令就具有計算機指令靈活的特點，與一般的小型PLC有很大的區(qū)別。其中，間接尋址也稱為指針尋址，西門子把指針的概念引入PLC，并作為S7系

30、列PI無的基本尋址方式之一，這是很有特色的。有了指針尋址方式，指令的變化更加靈活多樣，使用也更加靈活，在同樣的指令數目下，編程的方式與程序的質量都可大大提高。由于指針的引入，特別是和指針的結合使用，使許多指令的變化很大，有時還會出現意想不到的效果。例如編碼指令，一般都認為這是一條特殊指令，只有在特殊應用中才可能用到，但結合指針指令用活了，就會出現特殊的效果，變成了常用指令。例如，在工業(yè)控制中，隨著自動化水平的提高，要求控制器PLC對設備具有自我診斷的能力，把故障或者報警信息充分細化，并要求PLC根據故障作出不同反應，這些信息的處理，如采用傳統(tǒng)的PLC指令編程就有一定的困難，但采用編碼指令就很方

31、便，可采用預先在PLC內部建立信息表的方法，不同故障從某一字節(jié)的最高位開始，連續(xù)建立標志，通過對標志字節(jié)的編碼，不同故障就產生不同的結果，用編碼結果作為指針對某個固定地址的偏移去查表，就可以對不同故障進行不同處理，而且同時產生的故障還可以區(qū)分優(yōu)先級，以方便以后的分級處理，大大增強了PLC在實際工業(yè)控制中的能力。 3.程序設計 質量好的程序應該是占用存儲空間少，執(zhí)行時間短，編制、調試時間短以及清晰易讀和易于移植的，故應采用結構化的設計方法。S7-200系列PLC的指令系統(tǒng)中，包含了結構化程序設計的一些基本指令，如比較指令、跳轉指令、子程序調用指令、標記段的指令等。實際使用時，如比較指令結合跳

32、轉指令就很容易實現程序的分支結構，對于特殊的功能(運算處理、通訊功能、脈寬調制輸出等)可以通過編制子程序，在主程序中調用的方式來處理，甚至在子程序中還可以通過標記段的方法，再對不同情況作不同處理，使程序的結構清晰，易于讀寫，可靠性高。 4.數據處理與運算 S7-200系列PLC的應用已經不再僅僅局限于邏輯控制和順序控制，由于其計算能力很強，可用于需要一定量計算的場合。S7-200系列PLC通過指令可很方便地進行碼制轉換，整數運算，浮點運算等，除了CPU221這一最低端的CPU外，其他都能直接使用PID指令。在實際控制系統(tǒng)中，利用PLC的運算能力，我們已成功地滿足了許多復雜的控制要求，如:P

33、LC控制多臺變頻器比例同步，對模擬量編程實現PID調節(jié)等。 5.通信功能 通信功能強大是S7-200PLC的一個特點，直接通信XMT指令可以直接對RS485通訊口編程，不受任何協議限制，用于實現PLC與其它廠家設備的通訊聯系、與上位機的數據交換以及實現PLC的遠程控制等。同時為配合使用PPI網絡，ST7-200系列PLC中特有兩條網絡指令:NETR和NETW，運用這兩條指令可以很方便地在即PPI網絡上實現PLC間的數據讀寫，而不必了解數據通訊的具體協議 6.特殊功能 西門子S7-200系列PLC內部有許多特殊功能。如:表處理指令，直接操作功能等。例如表處理指令ATT用于建立數據表格，并

34、可以按照后進先出或先進后出的順序取出數據，以及用數據檢索指令FND在表中按照搜索條件(=、<>、<、>)搜索合適的數據等。該功能用于處理模擬量輸入，如在用溫度傳感器檢測溫度時，讀入模擬量輸入后轉換為數字量溫度的過程，可采用在PLC中建立電壓與溫度的表格，然后通過查表的方法實現等，這樣，除了利用S7-200系列PLC的浮點運算能力，通過建立電壓與溫度的函數，直接計算實現模擬量轉換外，又提供了另一種轉換方式，在實際應用中可根據系統(tǒng)的配置情況與控制對象，選擇使用。另外，中斷程序的引入使PLC對特定的內部和外部事件快速反應得以實現。S7對PLC內部集成的高速輸入和高速輸出功能，內部都提供專用指令，并分

35、配專用中斷事件，以確保PLC對外部事件快速反應。 §3.3 PLC軟件設計一般過程 根據PLC系統(tǒng)硬件結構和生產工藝要求，在軟件規(guī)格說明的基礎上，用相應的編程指令，編制實際應用程序，并形成程序說明書的過程就是程序設計。 §3.3.1 PLC編程語言 PLC是通過運行編寫的用戶程序實現控制任務的。程序的編制就是用一定的編程語言對一個控制任務進行描述。PLC中的程序由系統(tǒng)程序和用戶程序兩部分組成，系統(tǒng)程序由PLC生產廠家提供，它支持用戶程序的運行；用戶程序是用戶為完成特定的控制任務而編寫的應用程序。要開發(fā)應用程序，首先要掌握PLC的編程語言。 S7-200系列PLC的編程語言非常豐富，有

36、梯形圖、語句表、功能塊圖和順序功能圖等，用戶可以選擇一種編程語言，如果需要，也可混合使用幾種語言編程。這些編程語言都是面向用戶的，它使控制程序的開發(fā)、輸入、調試和修改工作大大簡化。我們在本次設計中選擇梯形圖編程。以下我們詳細介紹下梯形圖的概念。 梯形圖（LAD）編程語言是在繼電-接觸器控制系統(tǒng)原理圖的基礎上演變而來的。PLC的梯形圖與繼電-接觸器控制系統(tǒng)的梯形圖的基本思想是一致的，只是在使用符號和表達方式上有區(qū)別。 梯形圖左邊有一條垂直的線稱作左母線，右邊一條虛線稱為右母線。母線之間是觸點的邏輯連接和線圈的輸出。梯形圖的一個觀念概念是“能流”（Power Flow）。把左母線假想成電源“相

37、線”，而把右母線（虛線）假想為電源“零線”。如果有“能流”從左至右流向線圈，則線圈被激勵；如果沒有“能流”，則線圈未被激勵?！澳芰鳌笨梢酝ㄟ^被激勵（ON）的常開接點和未被激勵（OFF）的常閉接點自左向右流動。“能流”在任何時候都不會通過接點自右向左流。 PLC梯形圖具有以下一些特點： 1）PLC的梯形圖是“從上到下”按行繪制的，兩側的豎線類似電氣控制圖的電源線，通常稱做母線（Bus Bar），大部分梯形圖只保留左母線；梯形圖的每一行是“從左到右”繪制，左側總是輸入接點，最右側為輸出元素，觸點代表邏輯“輸入”條件，如開關、按紐、內部條件等；線圈通常代表邏輯“輸出”結果，如指示燈、接觸器、中間

38、繼電器、電磁閥等。對S7-200系列的PLC來說，還有一種輸出“盒”（功能框），它代表附加的指令，如定時器、計數器或數學運算等功能指令。在本次設計中，我們就多次使用了中間繼電器。 2）電氣控制電路左右母線為電源線，中間各支路都加有電壓，當支路接通時，有電流流過支路上的觸點與線圈。而梯形圖的左右母線是一種界限線，并未加電壓，梯形圖中的支路（邏輯行）接通時，并沒有電流流動，有時稱有“電流”流過，只是一種假想電流，只為了分析方便。梯形圖中的假想電流在圖中只能作單方向的流動，即只能從左向右流動。層次改變（接通的順序）也只能先上后下，與程序編寫時的步序號是一致的。 3）梯形圖中的輸入接點如I1.0、

39、I0.1等，輸出線圈Q0.0、Q0.1等不是物理接點和線圈，而是輸入、輸出存儲器中輸入、輸出點的狀態(tài)，并不是接線時現場開關的實際狀態(tài)；輸出線圈只對應輸出映像區(qū)的相應位，該位的狀態(tài)必須通過I/O模塊上對應的輸出單元才能驅動現場執(zhí)行機構。 4）梯形圖中使用的各種PLC內部器件，如輔助繼電器、定時器、計數器等，也不是真的電器元件，但具有相應的功能，因此通常按電氣控制系統(tǒng)中相應器件的名稱稱呼它們。梯形圖中每個繼電器和觸點均為PLC存儲器中的一位，相應位為“1”，表示繼電器線圈通電、常開接點閉合或常閉接點斷開；相應位為“0”，表示繼電器線圈斷電、常開接點斷開或常閉接點閉合。 5）梯形圖中的繼電器觸點

40、既可常開，又可常閉，其常開、常閉觸點的數目理論上是無窮多個（受存儲容量限制），也不會磨損，因此，梯形圖設計中，可不考慮觸點數量，這給設計者帶來很大方便。對于外部輸入信號，只要接入一個信號到PLC即可。 6）電氣控制電路中各支路是同時加上電壓并行工作的，而PLC是采用循環(huán)掃描方式工作，梯形圖中各元件是按掃描順序依次執(zhí)行的，是一種串行處理方式。由于掃描時間很短（一般不過幾十毫秒），所以控制效果同電氣控制電路是基本相同的。但在設計梯形圖時，對這種并行處理與串行處理的差別有時候應予注意，特別是那些在程序執(zhí)行階段還要隨時對輸入、輸出狀態(tài)存儲器進行刷新操作的PLC，不要因為對串行處理這一特點考慮不夠而引

41、起偶然的誤操作。 §3.3.2 軟件設計過程 1、PLC程序設計一般分為以下幾個步驟： 1)程序設計前的準備工作 2)程序框圖設計 3)編寫設計 4)程序測試 5)程序調試 6)編寫程序說明書 2、程序設計前的準備工作 1)了解系統(tǒng)概況，形成整體概念 這一步的工作主要是通過系統(tǒng)設計方案了解控制系統(tǒng)的全部功能、控制規(guī)模、控制方式、輸入/輸出信號種類和數量、是否有特殊功能接口、與其它設備的關系、通信內容與方式等。 2)熟悉被控對象、編制出高質量的程序 這一步的工作是通過熟悉生產工藝來進行?？砂芽刂茖ο蠛涂刂乒δ芊诸?，按相應要求、信號用途或控制區(qū)域劃分，確定檢測設備和控制設

42、備，深入細致地了解每一個檢測信號和控制信號的形式、功能、規(guī)模，以及其間的關系和預見以后可能出現的問題，使得程序在應用過程中有備無患。 3)選擇合適的工具 充分利用手中的硬件工具和軟件工具等，一般我們利用計算機編程，這樣可以大大提高編程的效率和質量。 3、程序框圖設計 程序框圖設計的主要工作是根據控制系統(tǒng)具體情況，確定應用程序的基本結構、按程序設計標準繪制出程序結構框圖，然后再根據工藝要求，繪制出各功能單元的詳細功能框圖。有的系統(tǒng)應用軟件已經模塊化，那就要對相應程序模塊進行定義，規(guī)定其功能，確定各模塊之間連接關系，然后繪制出各模塊內部的詳細框圖?？驁D是編程的主要依據，要盡可能詳細。這

43、步完成以后，就會對全部控制程序的功能實現有一個整體概念。 4、編寫程序 編寫程序就是根據設計出的框圖逐條地編寫語句，這是整個程序設計的核心部分。梯形圖語言是最常用的編程語言，但是在編寫程序的過程中要及時地對編出的程序進行注釋，以免忘記其間的相互關系。注釋要包括程序的功能、邏輯關系說明、設計思想、信號的來源和去向，以便閱讀和調試。 5、程序的測試 程序的測試也是程序設計工作中非常重要的內容，它可以初步檢測程序的實際效果，也可以在測試過程中優(yōu)化程序。程序測試和程序編寫是分不開的，通過測試使得程序的許多功能得到改進和完善。測試時先從各功能單元入手，設定輸入信號，觀察輸出信號的變化情況。各功能

44、單元測試完成后，再貫通全部程序，測試各部分的接口情況，直到滿意為止。程序測試可以在實驗室進行，也可以在現場進行。如果是在現場進行程序測試，那就要將可編程控制器系統(tǒng)與現場信號隔離，可以使用暫停輸入/輸出服務指令，也可以切斷輸入/輸出模塊的外部電源，以免引起不必要的，甚至可能會造成事故的機械設備動作。 6、程序調試 程序調試與程序測試不同，它是在成功地進行了程序測試之后才開始的工作。軟件測試的目的是盡可能多地發(fā)現軟件中的錯誤，軟件調試的任務是進一步診斷和改正軟件中的錯誤。 第四章 系統(tǒng)設計 §4.1系統(tǒng)總體設計 §4.1.1 開槽機系統(tǒng)結構

45、 開槽機現場電氣設備由上料電機、下料電機、左、右鋸片電機、輸送1電機、輸送2電機、推進汽缸各1臺等組成，其中左、右鋸片電機組成系統(tǒng)的主機部分，上料電機根據主機工作情況為主機提供原料，待主機切割完成后，下料電機將碳塊運出，然后汽缸把碳塊從下料托輥上推到輸送1電機上，最后經輸送2電機運出生產線。系統(tǒng)主機設備如圖4-1所示，系統(tǒng)輸送部分如圖4-2所示。 圖4-1開槽主機 圖4-2 上料、下料輸送部分 §4.1.2 開槽機工作流程圖 開槽機自動生產線工作流程圖如下圖4-3所示 圖4-3 開槽機自動生產線工作流程圖 §4.2控制方案選擇 由于開槽機組成結構比較復

46、雜，采集和處理數據量大，因此在本文中開槽機的控制系統(tǒng)設計采用PLC+工控機的設計方案，其中工控機采用組態(tài)軟件設計開發(fā)監(jiān)控、管理軟件；PLC選用西門子的S7-200系列PLC。其總控制系統(tǒng)圖如圖4.-4所示 圖4-4 總控制系統(tǒng)圖 §4.2.1 控制系統(tǒng)功能分析 1.工控機 工控機采用組態(tài)軟件編寫上下料電機電流、開槽主機電流、生產產量等的監(jiān)控界面，并完成以下功能： 1） 實現電機電流、產量、工作狀態(tài)等參數的顯示 2） 具備生產參數設置等功能 監(jiān)控界面可以完成對生產線生產速度及上料電機頻率的設定。 3）實現試驗數據的記錄，歷史記錄顯示等數據庫功能。 2. PLC控制單元

47、主要完成以下功能： 1）根據控制需要完成對上下料電機、開槽電機、油泵及輸送電機的開關控制。 2）根據生產速度設定及現場采集電流控制生產的速度。 §4.3開槽機具體控制硬件系統(tǒng)設計 由于本設計比較復雜，現場采集數據較多，因此本文僅對開槽機上料電機、開槽電機及電流采集設計部分進行分析研究。 §4.3.1 電流采集系統(tǒng) 根據開槽機控制系統(tǒng)的控制需要，需要對上下料電機，主機鋸片電機及油泵電機進行電流采集。在本設計中電流的采集采用電流互感器設計方案，通過安裝在現場的四個電流互感器把電機的工作電流轉換成0-5A的電流信號輸出，其電器原理圖如下圖4-5所示 圖4-5電流采集系統(tǒng)電氣原理圖 電

48、流互感器的電流輸出信號經過一個電流電壓變換模塊GM01-04將電流信號轉化成電壓信號，其電氣原理圖及PLC接線圖如圖4-6所示。 圖4-6電流采集系統(tǒng)PLC接線圖 §4.3.2 開槽機上料電機變頻控制設計 由于上料電機為主機提供開槽原料，所以上料電機的工作狀態(tài)直接影響著整個生產線的生產效率，在本設計中上料部分中采用安川V7系列小型矢量控制變頻器，通過改變電機的頻率來調節(jié)上料的速度從而控制產量，調節(jié)生產效率，在本系統(tǒng)中采用安川CIMR-V7AT45小型矢量控制變頻器，通過現場電流互感器采集上料電機的電流數據送入PLC，PLC將上料電機的電流數據與鋸片電機電流數據對比處理后通過一個隔離

49、模塊GM05將PLC輸出的電壓信號變成4-20mA控制信號，從而控制變頻器的輸出頻率，其電氣原理圖如圖4-7所示： 圖4-7上料電機變頻控制電氣原理圖 §4.3.3 開槽主電機控制設計 當上料電機把碳塊送入主機后，PLC根據現場傳感器采集的信息，控制主機內的兩個鋸片開始對碳塊進行開槽處理，控制開槽速度為150-350mm/Min，開槽電機采用兩個15KW的三相交流電動機，PLC通過控制中間繼電器KAx（KA02鋸片電機1啟停，KA03鋸片電機2啟停）的狀態(tài)來控制鋸片電動機的啟停，PLC根據現場急停開關的信號對中間繼電器KAy（KA26：鋸片電機1，KA27：鋸片電機2）進行控制，

50、達到保護生產設備和人身安全的作用，當電機正常工作時KM線圈吸和并送運行信號給PLC處理，當電動機運行過熱時熱繼電器工作跳停并送信號給PLC處理，并根據電流互感器采集的信號，監(jiān)測的電機運行狀態(tài)，使生產順利進行，其工作原理圖如圖4-8所示，由于 圖4-8 開槽主電機控制原理圖 §4.3.4 PLC輸入輸出點分配 PLC的輸入/輸出系統(tǒng)是過程狀態(tài)與參數輸入到PLC以及PLC實現控制時控制信號輸出的通道。通過PLC提供的I/O輸出模塊，實現被控過程與PLC接口之間的電平轉換、電氣隔離、串/并轉換、A/D與D/A轉換等功能。 根據系統(tǒng)設計所需要實現的功能，如上下料電機控制、油泵控制、工作

51、方式選擇、故障處理、以及信號采集的控制等來確定輸入輸出口的分配。在分配之前確定每一個功能所要控制的內容，根據被控對象和要輸出的信號來確定I/O的數量，同時也要考慮一些在調試中可能臨時需要的輸入輸出點，經統(tǒng)計所需的I/O點數的總數約為140～160之間。表4-1給出了主要開關量的I/O分配，這些開關量對系統(tǒng)的控制設計起著非常重要的作用。 表4-1主要開關量的I/O分配 輸入端子 內容 輸出端子 內容 I0.0 油泵起動 Q0.0 油泵 I0.1 油泵停止 Q0.1 鋸片1 I0.2 鋸片1起動 Q0.2 鋸片2 I0.3 鋸片1停止 Q0.3 上料正轉

52、 I0.4 鋸片2起動 Q0.4 上料反轉 I0.5 鋸片2停止 Q0.5 下料 I0.6 上料正轉 Q0.6 輸送 I0.7 上料反轉 Q0.7 吹風 I1.0 上料停止 Q1.0 螺旋 I1.1 下料啟動 Q1.1 備用 I1.2 下料停止 Q1.2 油缸前進 I1.3 輸送啟動 Q1.3 油缸后退 I1.4 輸送停止 Q1.4 上料報警 I1.5 吹風啟動 Q1.5 下料報警 I1.6 吹風停止 Q1.6 響鈴 I1.7 螺旋啟動 Q1.7 故障報警 I2.0 螺旋停止 Q2.0 手/自

53、動指示 I2.1 油缸前進 Q2.1 輔助設備故障指示 I2.2 油缸后退 Q2.2 生產線設備故障指示 I2.3 油缸停止 Q2.3 急停故障指示 I3.0 手/自動轉換（自動=1） Q2.4 備用1 I3.1 自動啟動 Q2.5 備用1 I3.2 自動停止 Q2.6 備用1 I3.4 故障消音 AIW0 油泵電機電流 I3.5 響鈴 AIW2 鋸片1電機電流 I3.6 操作臺急停 AIW4 鋸片2電機電流 I3.7 現場急停 AIW6 上料電機電流 I4.0 油泵運行信號 AQW0 上料電機頻率 I4

54、.1 油泵故障信號 　 I4.2 鋸片1運行信號 　 I4.4 鋸片2運行信號 　 I4.6 上料運行信號 　 I5.0-5.3 故障信號 　 I6.0-6.2 上料接近開關 　 I6.3 上料位置開關 　 I6.4-6.6 下料開關 　 I6.7 油缸前位置開關 　 I7.0 油缸后位置開關 　 I7.1-7.7 輸送開關 　 §4.4 開槽機具體控制軟件設計 本部分主要內容是根據PLC軟件設計的規(guī)則，把整個控制系統(tǒng)劃分成若干子模塊，分模塊設計，最終實現實現整個控制系統(tǒng)的功能。

55、 §4.4.1系統(tǒng)上位機軟件設計 由于系統(tǒng)監(jiān)控點數多,畫面復雜,自行設計監(jiān)控軟件周期較長、難度較大,所以上位機監(jiān)控軟件采用國內先進的組態(tài)軟件—組態(tài)王KingView6.51進行編寫。組態(tài)王是運行于Windows98/NT的全中文界面的組態(tài)軟件,采用了多線程、COM組件等新技術,充分利用了Windows的圖形編輯功能,能方便地構成監(jiān)控畫面,具有豐富的設備驅動程序、靈活的組態(tài)方式和數據鏈接功能,用其構造監(jiān)控系統(tǒng)能大大縮短開發(fā)時間,并能保證系統(tǒng)的質量。其監(jiān)控畫面如下圖4-9所示。 在上位機的監(jiān)控畫面中，實現了對碳塊加工過程的監(jiān)視、控制方式的選擇、上料電機的頻率的設定生產產量的記錄、鋸片電流的監(jiān)

56、視記錄及故障查詢等功能。 圖4-9上位機監(jiān)控畫面 §4.4.2 PLC程序的分析與設計 對于本系統(tǒng)，要進行程序設計首先應對碳塊的加工工藝進行分析，可以得出本系統(tǒng)加工時的工作步驟： 1、動力開啟 2、鋸片電機啟動 3、碳塊吊裝 4、上料電機啟動 5、下料電機啟動 6、油泵工作 7、輸送電機工作 8、加工完成 根據本系統(tǒng)設備操作要求和工藝，本系統(tǒng)中設置了自動手動兩種工作方式，自動化的生產方式是用來實現機加工對象的自動化生產，碳塊的加工除上下料以外全部由系統(tǒng)自動完成。因此它可以大大提高加工效率，提高產品質量，減輕工人勞動量，降低成本。手動檔主要是為了現場調試及工藝技術

57、改進方便而設置的。 根據本系統(tǒng)加工時的詳細步驟和系統(tǒng)總體功能，按照結構化、模塊化編程方法，將PLC程序分為多個功能模塊，其功能模塊如圖4-10所示 圖4-10 PLC程序功能模塊圖 本文僅對電流采集模塊、上料電機控制模塊、鋸片電機故障處理模塊、碳塊計數模塊進行設計，研究。 §4.4.3電流采集模塊 電流采集模塊包括電流的采集和電流的變換兩部分，其中電流的采集包括油泵電流采集、開槽鋸片電機電流采集，上料電機電流采集，電流的變換是由于西門子S7-200采集的模擬量的范圍為6400-32000，于是本模塊需要對數據進行下處理，根據需要編寫成SBR-3子程序，其計算公式為 根據

58、公式編寫程序為 油泵電流采集，鋸片電流采集，上料電機采集程序為： §4.4.4 上料電機控制模塊： 在上料電機控制模塊中包含對上料電機的正反轉控制和對上料電機的速度控制兩個模塊，正反轉模塊就是根據需要將電機工作狀態(tài)切換為正轉或反轉，而對上料電機的控制主要是根據上位機及現場實際情況對變頻器的控制，以實現生產的提高，其正反轉控制及速度控制程序如下所示 上料電機速度控制程序： §4.4.5 鋸片電機故障處理模塊 鋸片電機的故障主要有熱故障與過流故障兩種，其中熱故障是因為電機長時間工作發(fā)熱導致繼電器跳停引起的，處理起來比較簡單，只需要把電機重新啟動復位就好了，過流故障處理的流

59、程圖如下圖 4-11 圖4-11鋸片電機過流故障處理流程圖 鋸片電機過流處理程序： 鋸片電機熱故障處理程序： §4.4.6 碳塊計數模塊 為了對生產管理的方便，在程序設計中需要對碳塊數量進行統(tǒng)計，在本系統(tǒng)中總共需要對三組數據進行記錄，累計產量，班組產量，總產量，并能實現對班組產量及總產量的清零設計。其流程圖如下圖4-12所示 圖4-12 碳塊計數程序流程圖 碳塊計數程序： 碳塊計數清零程序： 第五章 結論 本文針對陽極開槽機的工藝流程進行的研究，利用西門子PLC設計了陽極開槽機的電氣控制系統(tǒng)，達到了開槽機了控制系統(tǒng)的要求，該系統(tǒng)具有

60、以下特點： 1. 采用PLC控制，適應能力比較強 由于開槽機一般都是在條件比較惡劣的環(huán)境下運行，對裝置的要求比較高，傳統(tǒng)的裝置都是用繼電器等一些器件組成，這些裝置不僅線路復雜，而且在惡劣的環(huán)境下穩(wěn)定性很差，這些線路很容易出現故障，致使生產效率大大降低，而此次運用PLC編程控制，解決了系統(tǒng)的穩(wěn)定問題，經過生產廠家多年的實際運行，它的穩(wěn)定性是不容置疑的。因此和傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比較，此次的裝置具有更強的適應性和穩(wěn)定性，使生產效率不因環(huán)境而改變。 2. 控制系統(tǒng)加入了對電動機電流的檢測，能及時對電機狀態(tài)進行監(jiān)測： 在開槽機系統(tǒng)中，為了更好的保護電機，增強對生產的控制，使用電流互感器對上料電機，鋸片

61、電機，油泵電機，下料電機進行電流采集，把采集來的信號送給PLC處理，PLC根據上位機設定對電機頻率進行設置，對生產進行控制。 3. 生動的圖形，使操作人員形象的看到現場的實際情況： 在設計的過程中，我們加入了大量的動畫連接。根據現場接近開關限位開關提供的信息，觸發(fā)這些動畫連接，這些動畫連接生動的體現了現場的實際情況。 參考文獻: [1]　Shekhar R,Evans J W.Modeling studies of electrolyte flow and bubble behavior in advanced Hall cells[J].L igh

62、t Metals,1990(W arrendale,PA,USA,TMS):243. [2]　Johansen S T,Robertson D G C,Woje K,et al.Fluid Dynam ics inBubble stirred Ladles:PartⅡ.MathematicalModeling[J].Metallurgical Transactions B,1998,19B:755-764. [3]　Kevin J Fraser,Mark P Taylor,Andrew M Jenkin.Electrolyte Heat and Mass Transport Process

63、es in Hall Heroult Electrolysis Cells[J]. Light Metals,1990（Warrendale,PA,USA,TMS）: 221-226. [4]　Purdie J M,B ilek M,TaylorM P,et a l.Impact of Anode Gas Evolutionon Electrolyte Flow and M ixing in A lum inum Electrow inning Cells [J].L

64、 ight Metals,1993 (Warrendale,PA,USA,TMS) :335-360. [5]　李　劼.預焙陽極底部開排氣溝對電解質流場的影響[C].第四屆鋁電解專業(yè)委員會2004年年會暨學術交流會論文集,2004:42-48. [6]　Chen J J J,Zhao J C.Bubble distribution in a melt treatment watermodel[C].L ight Metals:Proceedings of Sessions,TMS AnnualMeeting(Warrendale,Pennsylyania),1995: 1227-1231.

65、 [7]　Laszlo I Kiss,Sandor Poncsak.Effect of the Bubble Growth Mecha2nism on the Spectrum of Voltage Fluctuations in the Reduction Cell [C].L ight Metals,2002:515-521. [8]　A lexandre Perron,Laszlo Kiss,Sandor Poncsak.Regimes of the Movement of Bubbles under the Anode in an A lum inum Electrolysis

66、Cell [J].L ight Metals,2005:565-570. [9]　B ingliang Gao,Haitao L i,Zhaowen W ang,et al.A New Study on Bubble Behavior on Carbon Anode in A lum inum Electrolysis[J]. L ight Metals,2005:571-575. [10]　Handerson Penna D ias,Ronaldo Raposo de Moura.The U se of Transversal Slot Anodes at ALBRAS Smelter[J].L ight Metals, 2005:341-344. [11]　Tandon S C,Prasad R N.Energy Saving in H indalco’s A lum inium Smelter[J].L ight Metals,2005:303-309. [12]陳立定.電氣控制與可編程序控制器的原理及應用IMI.北京:機械工業(yè)出版社，2003. [13]北京亞控科技發(fā)