[发明专利]一种铝电解槽温度采集系统

说明书

本发明公开的铝电解槽温度采集系统，涉及远程控制技术领域，包括上位机、多个采集器、一级集中器和多个二级集中器，各个采集器包括多个温度传感器，用于采集各个铝电解槽的温度值并保存温度值，各个二级集中器用于从各个采集器中获取各个铝电解槽的温度值并保存温度值，一级集中器用于从各个二级集中器中获取各个铝电解槽的温度值并保存温度值，上位机用于从一级集中器中获取各个铝电解槽的温度值并保存温度值，对温度值进行处理及展示，提高了通讯可靠性及采集精度，实现了对海量设备的温度数据采集，减少了原料成本及布线施工成本，解决了现有系统存在的采集精度低、原料成本及布线施工成本高的缺陷。

技术领域

本发明涉及远程控制技术领域，具体涉及一种铝电解槽温度采集系统。

背景技术

铝电解冶炼工艺的温度采集十分重要，一个中等规模车间的温度采集点多达8000余点，温度从200℃至900℃，工作现场电磁干扰严重，还存在雷击等各方面问题，所以，市面常规见温度采集系统并不适用，其存在的问题主要有以下几点：

(1)铝电解工作电流动辄高达数十万安培，车间电磁干扰严重，诸如RS485、CAN等有线通讯电缆屏蔽成本较高、施工难度较大，而无线通讯在此环境几乎不能正常工作；

(2)通用的MOD-BUS协议是一种在工控行业使用极为普遍的通讯协议，有大量软件及设备支持，具有极其广泛的应用基础，但是通讯帧里表征设备地址的数据域长度仅为1字节，将设备寻址空间限制为256点，无法达到本应用要求，因而会增加系统的布设成本和难度；

(3)由于待采集的串联铝电解槽电位差超过1千伏，采集系统的设备若采用常见共地取电模式，会大大增加其电源耐压成本，且严重影响采样精度，导致采集精度较低。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明实施例提供了一种铝电解槽温度采集系统，以解决现有铝电解槽温度采集系统存在的问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

本发明实施例提供了一种铝电解槽温度采集系统，该系统包括：上位机、多个采集器、一级集中器和多个二级集中器，其中，

各个采集器包括多个温度传感器，用于采集多台铝电解槽各个点的温度值并保存所述温度值，其中，各个采集器之间以光纤环网方式连接，各个温度传感器之间呈星型结构，各个采集器与其隶属的二级集中器以光纤环网方式连接；

各个二级集中器之间以光纤环网方式连接，用于从各个采集器中获取各个铝电解槽的温度值并保存所述温度值；

所述一级集中器以光纤环网方式与各个二级集中器连接，以串行接口方式与所述上位机连接，用于从各个二级集中器中获取各个铝电解槽的温度值并保存所述温度值；

所述上位机，用于从所述一级集中器中获取各个铝电解槽的温度值并保存所述温度值，对所述温度值进行处理及展示。

优选地，各个采集器、各个二级集中器及一级集中器之间采用MOD-BUS协议。

优选地，采用电解槽母线作为所述铝电解槽温度采集系统的电源。

优选地，各个采集器所属的温度传感器、各个二级集中器所属的采集器及二级集中器的数量均为256个。

本发明实施例提供的铝电解槽温度采集系统所产生的有益效果如下：

(1)采用光纤通讯，提高了通讯可靠性、降低了原料成本，能够实现槽间耐压隔离；

(2)引入传感器、采集器、集中器三级集中模式，将下级设备、数据映射至上级设备的内存寄存器中，从而在MOD-BUS协议、适应常见上位机软件的基础上，打破MOD-BUS最大设备寻址空间仅256点的限制，将被检设备扩充至16777216个测量点，实现了对海量设备的数据采集；