電解鋁打殼氣缸監控系統

    電解鋁生產(chǎn)中需要進(jìn)行打殼工藝，一般采用氣邏輯智能打殼氣缸，氣邏輯智能打殼氣缸有氣反饋信號，可使氣缸完全伸出后碰到下位開(kāi)關(guān)后自動(dòng)縮回，縮回后碰到上位開(kāi)關(guān)后 使下腔切斷閥處于切斷狀態(tài)，氣缸能夠停留在上位又不需更多的壓縮空氣。 但是隨著(zhù)人工成本的提高及智能技術(shù)的進(jìn)步，迫切希望通過(guò)傳感器對打殼狀態(tài)及氣缸本身進(jìn)行監控，減少人工巡視及在出故障時(shí)能自動(dòng)應對�，F有的氣邏輯智能打殼缸不能解決這些問(wèn)題。
    對此，博億開(kāi)源公司提供一種用于電解鋁打殼氣缸的監控系統。與現有技術(shù)相比，博億開(kāi)源研發(fā)的打殼氣缸監控系統有益效果：可實(shí)時(shí)監控氣缸的打殼效果及氣缸本身的狀態(tài)，不需要電解工的定時(shí)巡視，減少勞動(dòng)力；槽控機等計算機可以跟據檢測到的狀況，可以馬上提供下一步工作方案，提高工作效率。
    附圖說(shuō)明

    具體實(shí)施方案
    本電解鋁打殼氣缸的監控系統，包括打殼氣缸1、下腔切斷閥2、電磁閥3、上位壓力開(kāi)關(guān)4、下位壓力開(kāi)關(guān)5、下位開(kāi)關(guān)6和上位開(kāi)關(guān)7，打殼氣缸1底部的輸出端連接錘頭，用于打殼，打殼氣缸1上下兩端的密封端蓋內側分別設置上位開(kāi)關(guān)7和下位開(kāi)關(guān)6，上位開(kāi)關(guān)7和下位開(kāi)關(guān)在氣缸的活塞碰到其觸桿時(shí)會(huì )輸出氣信號。
    打殼氣缸1的氣智能控制模塊的信號口連接電磁閥3，電磁閥3為三位兩通電磁閥，通過(guò)電信號控制電磁閥3工作，進(jìn)而控制打殼氣缸1的氣邏輯系統進(jìn)行工作，打殼氣缸1的進(jìn)出氣端口和電磁閥3之間的管路上設置下腔切斷閥2。
    上位開(kāi)關(guān)7和下位開(kāi)關(guān)6分別通過(guò)管路連接上位壓力開(kāi)關(guān)4和下位壓力開(kāi)關(guān)5，通過(guò)上位壓力開(kāi)關(guān)4和下位壓力開(kāi)關(guān)5檢測上位開(kāi)關(guān)7和下位開(kāi)關(guān)6中的氣源信號，將氣源信號轉變?yōu)殡娦盘枴?
    上位壓力開(kāi)關(guān)4和下位壓力開(kāi)關(guān)5的信號輸出接口電連接槽控機等上位計算機，槽控機發(fā)出打殼控制信號，電磁閥3開(kāi)啟使打殼氣缸下打，上位開(kāi)關(guān)7和下位開(kāi)關(guān)6的氣信號通過(guò)上位壓力開(kāi)關(guān)4和下位壓力開(kāi)關(guān)5轉為電信號，輸送給槽控機等上位計算機。通過(guò)槽控機等上位計算機分析電磁閥3的控制信號，以及上位壓力開(kāi)關(guān)4和下位壓力開(kāi)關(guān)5信號的邏輯關(guān)系，判斷打殼效果及氣缸本身的狀態(tài)。
以下是正常時(shí)的邏輯圖：

	初始	打殼開(kāi)始	殼打穿	復位
打殼電磁閥控制信號	0	1	1	0
上位開(kāi)關(guān)輸入	1	0	0	1
下位開(kāi)關(guān)輸入	0	0	1	1

    如果出現不是上圖的狀態(tài)，則應是出故障或打殼沒(méi)完成，根據對三個(gè)信號出現跟正常時(shí)的差異，可以推斷出故障點(diǎn)。
    (1)氣缸1故障。
    初始-打殼開(kāi)始-打殼電磁閥控制信號01上位開(kāi)關(guān)輸入11下位開(kāi)關(guān)輸入00 
    如果已發(fā)出電磁閥信號，這時(shí)氣缸應下打，上位開(kāi)關(guān)應斷開(kāi)，沒(méi)輸出，如還有輸出，則是氣缸1或其電磁閥3故障。
    (2)殼沒(méi)打穿
    初始-打殼開(kāi)始-殼打穿-打殼電磁閥控制信號011上位開(kāi)關(guān)輸入100下位開(kāi)關(guān)輸入000
    如果在電磁閥3的控制信號有輸出的時(shí)間段內(即打殼時(shí)間，正常設定比打穿殼的所需的時(shí)間要長(cháng))，一直沒(méi)收到下位開(kāi)關(guān)6的開(kāi)關(guān)信號，則說(shuō)明氣缸1沒(méi)走到頭，殼沒(méi)打穿。
    (3)錘頭卡住

	初始	打殼開(kāi)始	殼打穿	復位
打殼電磁閥控制信號	0	1	1	0
上位開(kāi)關(guān)輸入	1	0	0	0
下位開(kāi)關(guān)輸入	0	0	1	0

    如果氣缸1下打后碰到下位開(kāi)關(guān)(碰到開(kāi)關(guān)后氣缸會(huì )自動(dòng)復位)，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(設定比正常復位的時(shí)間要長(cháng))后，上位開(kāi)關(guān)7一直沒(méi)收到信號，則應是氣缸1帶的錘頭被卡住，使氣缸1不能復位。
    (4)氣缸密封泄漏
    跟據前面氣邏輯智能打殼氣缸的介紹，在沒(méi)打殼時(shí)，下腔切斷閥2切斷，封住氣使氣缸停留在上位，如果氣缸的密封圈泄露(活塞桿密封，活塞密封泄漏)，氣缸會(huì )下墜，雖然這時(shí)下腔切斷閥2會(huì )打開(kāi)補充氣，使其又升到頂，但上位開(kāi)關(guān)會(huì )瞬時(shí)失去信號，通過(guò)統計失去信號次數，可判斷氣缸是否泄漏及泄漏程度。
    (5)開(kāi)關(guān)故障自診斷(氣的行程開(kāi)關(guān)，把氣信號轉成電信號的壓力開(kāi)關(guān))
    如果上位開(kāi)關(guān)7和下位開(kāi)關(guān)6的開(kāi)關(guān)信號同時(shí)有輸出，證明其中有一個(gè)信號是誤動(dòng)作，可能有一個(gè)氣的行程開(kāi)關(guān)或把氣信號轉成電信號的壓力開(kāi)關(guān)故障。
    計算機(槽控機)可以把這些故障信息記錄，統計及跟據生產(chǎn)要求，作出下一步行動(dòng)，如報警，再次發(fā)出打殼信號，停止下料，要求維修等。