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公开(公告)号：CN104911634B
公开(公告)日：2017-07-25
申请号：CN201510227801.6
申请日：2015-05-07
Applicant: 北方工业大学
IPC: C25C3/20
Abstract: 本发明公开了一种根据阳极导电能力评价电解槽阳极电流分布的方法，其特征在于，方法包括：（1）标定基准电流～时间模型：对电解槽上的每根阳极的电流进行测量，将测得的电流与阳极的工作时间建立关系，利用最小二乘拟合获得阳极电流—工作时间回归模型，利用阳极电流—工作时间回归模型计算出来的电流值作为基准电流Is；（2）计算标准电流：在对阳极电流进行测量时，将测量得到的实际电流值I除以由工作时间确定的阳极基准电流，得到当前阳极的标准电流i=I/Is。本发明采用了光纤电流传感器来准确测量阳极电流，并充分考虑阳极本身导电能力变化，对阳极电流分布的评价准确客观，对于诊断电解槽的工作状况、控制电解槽的平稳运行具有现实意义。
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公开(公告)号：CN101967659A
公开(公告)日：2011-02-09
申请号：CN201010550024.6
申请日：2010-11-18
Applicant: 北方工业大学
IPC: C25C3/20
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽电流分布在线监测系统，属于铝电解技术领域包括：至少一套由等距压降测量叉或磁场探测传感器构成的测量装置；等距压降测量叉用于测量所述待测铝电解槽阳极导杆或阴极钢棒的等距压降值；磁场探测传感器根据霍尔原理由阳极导杆或阴极钢棒周围的磁感应强度转换为与之成正比的电压值；与测量装置依次相连接的数据处理装置、无线网络以及上位机。本系统满足在高温、高粉尘以及高磁场强度的环境下的测量需求，系统的灵活性高，且有利于较远距离的信号传输；还可以实现多台铝电解槽的同时监测。
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公开(公告)号：CN100582312C
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200610161853.9
申请日：2006-12-06
Applicant: 北方工业大学
IPC: C25C3/20
Abstract: 一种利用计算机远程监测铝电解槽槽壳温度的方法，它涉及一种监测铝电解槽槽壳温度的方法，通过测温装置(1)、将测温装置与网络连接的用户端计算机(2)、与网络连接的监测端计算机(3)、web服务器(4)和数据存储服务器(5)来实现，监测方法包括以下步骤：测温装置测量电解槽的各预先设定测量点的温度；用户端计算机读取测温装置中的数据并保存到数据存储服务器的数据库中；监测端计算机利用浏览器通过互联网和web服务器访问数据存储服务器中的数据库；测量的温度数据是否比临界温度数据高，是，将该点的温度数据与测量时间、测量点编号和测量槽号信息保存到临时表中；否，判断是否检索完数据库中所有记录；web服务器将数据库临时表中数据返回监测端计算机并在浏览器上显示温度报警记录信息。
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公开(公告)号：CN1974865A
公开(公告)日：2007-06-06
申请号：CN200610161853.9
申请日：2006-12-06
Applicant: 北方工业大学
IPC: C25C3/20
Abstract: 一种利用计算机远程监测铝电解槽槽壳温度的方法，它涉及一种监测铝电解槽槽壳温度的方法，通过测温装置(1)、将测温装置与网络连接的用户端计算机(2)、与网络连接的监测端计算机(3)、web服务器(4)和数据存储服务器(5)来实现，监测方法包括以下步骤：测温装置测量电解槽的各预先设定测量点的温度；用户端计算机读取测温装置中的数据并保存到数据存储服务器的数据库中；监测端计算机利用浏览器通过互联网和web服务器访问数据存储服务器中的数据库；测量的温度数据是否比临界温度数据高，是，将该点的温度数据与测量时间、测量点编号和测量槽编号信息保存到临时表中；否，判断是否检索完数据库中所有记录；web服务器将数据库临时表中数据返回监测端计算机并在浏览器上显示温度报警记录信息。
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公开(公告)号：CN112725840B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202011588070.5
申请日：2020-12-29
Applicant: 北方工业大学
Abstract: 本发明还提供一种铝电解槽数字孪生控制系统，基于所述铝电解槽构建所述孪生等效模型；根据工艺参数计算孪生等效模型中阳极等效电路电阻的阻值；以系列电流为约束，根据已确定阻值的孪生等效模型计算各阳极电流、各立柱母线电流、各跨接母线电流、各阴极钢棒电流和槽电压；以效率最高和能耗最低为优化目标，根据实时获取的电解槽的槽电压和各阳极电流以及计算得到的电解槽的槽电压和各阳极电流确定控制策略，并将控制策略传送至电解槽控制系统实施最优加料控制，避免传统无法将工艺参数与控制策略相结合进行最优控制，进而无法达到设计目标的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112725840A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011588070.5
申请日：2020-12-29
Applicant: 北方工业大学
Abstract: 本发明还提供一种铝电解槽数字孪生控制系统，基于所述铝电解槽构建所述孪生等效模型；根据工艺参数计算孪生等效模型中阳极等效电路电阻的阻值；以系列电流为约束，根据已确定阻值的孪生等效模型计算各阳极电流、各立柱母线电流、各跨接母线电流、各阴极钢棒电流和槽电压；以效率最高和能耗最低为优化目标，根据实时获取的电解槽的槽电压和各阳极电流以及计算得到的电解槽的槽电压和各阳极电流确定控制策略，并将控制策略传送至电解槽控制系统实施最优加料控制，避免传统无法将工艺参数与控制策略相结合进行最优控制，进而无法达到设计目标的问题。
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公开(公告)号：CN108254611B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201810088348.9
申请日：2018-01-30
Applicant: 北方工业大学
Abstract: 本发明公开了一种电极电流测量方法及系统。该方法包括：获取电解槽的总磁场强度；所述电解槽中包括多个电极；获取各所述电极的背景磁场强度，所述背景磁场强度为除去当前电极之外所述电解槽内的磁场强度；根据所述总磁场强度以及所述背景磁场强度计算各所述电极的磁场强度；根据各所述电极的磁场强度计算各所述电极的电流。本发明能够得到各所述电极的磁场强度，得到各电极的电流，从而能够及时发现故障隐患，提高电解的电流效率，降低产品的能耗，提高产品质量。
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公开(公告)号：CN108914162B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201810889679.2
申请日：2018-08-07
Applicant: 北方工业大学
Abstract: 本发明公开了一种氧化铝加料量控制方法及系统。该方法应用于提取金属铝的电解槽中；该方法包括：当获取到阳极更换开始信号时，确定电解槽中的换极操作区域；当获取到阳极更换结束信号时，控制换极操作区域对应的加料口改变换极操作区域内加入的氧化铝加料量；判断换极操作区域是否为端部区域；若是，则控制第一邻近区域对应的加料口改变第一邻近区域内加入的氧化铝加料量和控制第二邻近区域对应的加料口改变第二邻近区域内加入的氧化铝加料量；若否，则控制第三邻近区域的对应的加料口改变在第三邻近区域内加入的氧化铝加料量。本发明能够使电解槽中各区域的氧化铝的浓度趋于均衡，提高电流效率，降低产品成本，减少全氟化碳温室气体的排放量。
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公开(公告)号：CN109541370A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811364591.5
申请日：2018-11-16
Applicant: 北方工业大学
IPC: G01R31/02
Abstract: 本发明公开了一种根据电压降检测阴极短路的方法及系统。包括：连续测量阴极电流在导电排上的电压降；判断电压降是否大于设定电压降阈值；若否，判断电压降在设定时间内的增加值是否大于设定增加值；若大于设定增加值，则根据电压降随时间的变化建立线性模型，计算标准化残差；判断标准化残差是否大于设定值；若是，则剔除标准化残差大于设定值的测量值重新建立线性模型；若否，计算线性模型的斜率和决定系数；判断斜率是否大于设定斜率阈值；若大于设定斜率阈值，则判断决定系数是否大于设定决定系数阈值。本发明能够避免持续的短路电流损失，提高电解电流效率以及检测的准确率，降低了漏检率。
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公开(公告)号：CN108411342A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810213567.5
申请日：2018-03-15
Applicant: 北方工业大学
IPC: C25C7/06
CPC classification number: C25C7/06
Abstract: 本发明公开一种基于伪电阻的预测电极短路的方法及系统。该方法包括：获取阳极-阴极对两端的电压值和阴极电流值；获得所述阳极-阴极对的伪电阻，判断多个伪电阻值的下降值是否在设定电阻范围内，如果是，利用线性拟合方法对多个电流值按时间顺序进行拟合，得到线性模型；获得线性模型的斜率与决定系数；判断所述斜率是否在设定斜率范围内，如果是，判断决定系数是否小于设定决定系数值，如果否，确定所述阳极-阴极对的电极存在短路隐患，其余情况确定电极不存在短路隐患。采用本发明的方法或系统，能够有效判断阴极表面存在粗大的粒子，在短路发生前就发现隐患，显著提高电解电流效率和产品质量、降低产品成本。
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