电解槽故障极板定位检测装置制造方法及图纸

技术编号:11714122 阅读:199 留言:0更新日期:2015-07-10 01:55
本实用新型专利技术涉及图像处理技术领域,特别涉及一种电解槽故障极板定位检测装置,包括设置在电解槽上方或斜上方的热像仪,热像仪采集电解槽的红外热图像并输出至处理模块,处理模块对红外热图像进行处理得到温度异常的电解槽极板的位置。通过热像仪采集电解槽的红外热图像,再对红外热图像进行处理以获得温度异常的像素点,最后根据该像素点得到相应的电极位置,以上过程全部为自动化处理且处理结果可靠,相较于人工检测而言,大大提高了效率和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及图像处理
,特别涉及一种电解槽故障极板定位检测装置
技术介绍
将粗铜预先制成厚板作为阳极,纯铜或不锈钢制成薄片作阴极,以硫酸和硫酸铜的混和液作为电解液。通电后,铜从阳极溶解成铜离子向阴极移动,到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子。由于这些离子与铜离子相比不易析出,所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出,比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部,这样生产出来的铜板,质量极高,称为“电解铜”。在铜电解精炼中,电流效率和品级率是考核电解生产效率和能力的重要指标,而极间短路对上述两个指标都会产生不利影响。极间发生短路时,一方面,部分电能由于发热而消耗,电流效率自然也会降低;另一方面,在发生极间短路的阴极上,板面极间短路部分通常有大面积粗状结晶和结粒,使得这一块阴极无法计入高纯阴极铜,故影响了品级率,因此及时发现极间短路问题是非常重要的。极间短路产生的原因有很多种,如极板排列不平行、极片发生自然弯曲或翘角、阳极泥附着到阴极表面、添加剂配比失调等。不管是何种原因导致,只要发生极间短路,在该极板上就会出现电流分布过大,从而造成局部磁场过强、温度升高现象。目前现有的检测方式是通过人工使用短路检测摇表,对每一个极板依次进行检测。该检测方式有如下不足:其一,耗时费力、效率低,规模越大缺点越明显;其二,检测滞后,采用人工进行依次检测时,完成一个检测循环需要一定时间,不能保证检测的及时性;其三、人工检测的准确性、可靠性不能保证。
技术实现思路
>本技术的目的在于提供一种电解槽故障极板定位检测装置,能够快速、有效地获取异常极板位置。为实现以上目的,本技术采用的技术方案为:一种电解槽故障极板定位检测装置,包括设置在电解槽上方或斜上方的热像仪,热像仪采集电解槽的红外热图像并输出至处理模块,处理模块对红外热图像进行处理得到温度异常的电解槽极板的位置。与现有技术相比,本技术存在以下技术效果:通过热像仪采集电解槽的红外热图像,再对红外热图像进行处理以获得温度异常的像素点,最后根据该像素点得到相应的电极位置,以上过程全部为自动化处理且处理结果可靠,相较于人工检测而言,大大提高了效率和准确性。附图说明图1是本技术的系统结构示意图。具体实施方式下面结合图1,对本技术做进一步详细叙述。参阅图1,一种电解槽故障极板定位检测装置,包括设置在电解槽60上方或斜上方的热像仪10,热像仪10采集电解槽60的红外热图像并输出至处理模块20,处理模块20对红外热图像进行处理得到温度异常的电解槽60极板的位置。通过对红外热图像的处理,可以获得温度异常的极板位置,通过简单的图像处理,再根据当前热像仪10的位置等信息就能找到具体的电极位置。整个过程自动化,且从电极温度异常到发现所经过的时间非常短,相较于人工而言,其优点不言而喻。当电解槽60的尺寸较小的时候,热像仪10能够获得完整的电解槽60图像;当电解槽60众多,热像仪10的视角范围内无法获得整个车间内所有电解槽60的图像时,就需要调整热像仪10的角度,这时候,处理模块20在进行处理的时候,就需要根据热像仪10的角度信 息来确定电极的位置。本实施例中,优选地,所述的电解槽60呈阵列方式布置,即电解槽60沿其长度方向、宽度方向均匀间隔布置多个,多个电解槽60构成电解槽组,所述的热像仪10固定在电动云台30上,处理模块20输出控制信号至电动云台30,电动云台30驱动热像仪10对电解槽组进行扫描用于获得整个电解槽组的红外热图像,也就是说,当热像仪10采集多个红外热图像时,这些红外热图像能够将所有的电极都包括在内。设置电动云台30之后,就能够对热像仪10的位置、角度进行调节,使得热像仪10能够清楚地获得所有电极的红外热图像。更优选地,电解槽车间环境复杂,为了防止信号在传输的过程中受到干扰,本实施例中采用光纤进行输出传输。本装置包括布置在电解槽车间的电器箱,电器箱中设置有第一光端机40,电器箱为电动云台30、热像仪10供电;所述的处理模块20为布置在控制室内的计算机,控制室内还设置有第二光端机50,这里的光端机就是用于光电转换用的。计算机输出的控制信号经过RS485网线输出至第二光端机50,第二光端机50将该控制信号转换成光信号后经过光纤输出至第一光端机40,第一光端机40将光信号转换成电信号后通过RS485网线输出至电动云台30;热像仪10输出的红外热图像信息经过网线输出至第一光端机40,第一光端机40将该电信号转换成光信号后经过光纤输出至第二光端机50,第二光端机50将光信号转换成电信号后通过网线输出至计算机。一种电解槽故障极板定位检测方法,包括如下步骤:(A)根据电解槽60定义平面坐标系x-y;(B)参数初始化,所述的参数包括热像仪10的高度、角度信息以及电解槽60、极板的长宽信息以及报警温度阈值;(C)处理模块20根据热像仪10输出的红外热图像获取一帧温度数据;(D)遍历温度数据,遇到高于报警温度阈值的像素点后记录该像素点的位置并执行步骤E、F,遍历完所有的温度数据后重复步骤B;(E)结合步骤B中的参数和像素点位置计算出该像素点在平面 坐标系x-y中的实际坐标值;(F)根据实际坐标值确定温度异常的极板位置。通过本方法,可以实现异常电极的自动检测,同时检测速度快,准确度高。在进行处理时,可以遍历完所有的温度数据后,将异常的电极位置输出;也可以没发现一个异常点,即刻输出该异常点所对应的电极位置。优选地,所述的步骤A中,以电解槽60的中心位置为平面坐标系x-y的原点,以平行于电解槽60槽宽方向为x轴,以平行于电解槽60槽长方向为y轴。定义x、y轴,保证数据在处理过程中有个依据,同时,也便于查找异常电极。与装置类似,在本方法中,当电解槽车间中设置众多电解槽60时,考虑到热像仪10的镜头视场及空间分辨率,无法获得整体的、清晰的、所有的电解槽60的红外热图像。这里优选地,所述的步骤C中,热像仪10采集多个红外热图像,多个红外热图像组合后能够覆盖整个电解槽60。在实际应用时,首先将电解槽车间划分成多个子区域,热像仪10能获取到每个子区域清晰的红外热图像,然后通过电动云台30驱动热像仪10运动,热像仪10分别采集每个子区域的红外热图像,当所有的子区域都采集完毕后,再重新循环采集。热像仪10每采集一个红外热图像后就输出至处理模块20进行处理,处理模块20一旦发现有温度异常的电极,以声光报警的方式提示给操作人员,再由操作人员去排除。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解槽故障极板定位检测装置,其特征在于:包括设置在电解槽(60)上方或斜上方的热像仪(10),热像仪(10)采集电解槽(60)的红外热图像并输出至处理模块(20),处理模块(20)对红外热图像进行处理得到温度异常的电解槽(60)极板的位置。

【技术特征摘要】
1.一种电解槽故障极板定位检测装置,其特征在于:包括设置在电解槽(60)上方或斜上方的热像仪(10),热像仪(10)采集电解槽(60)的红外热图像并输出至处理模块(20),处理模块(20)对红外热图像进行处理得到温度异常的电解槽(60)极板的位置。
2.如权利要求1所述的电解槽故障极板定位检测装置,其特征在于:所述的电解槽(60)呈阵列方式布置,多个电解槽(60)构成电解槽组,所述的热像仪(10)固定在电动云台(30)上,处理模块(20)输出控制信号至电动云台(30),电动云台(30)驱动热像仪(10)对电解槽组进行扫描用于获得整个电解槽组的红外热图像。
3.如权利要求2所述的电解槽故障极板定位检测装置,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐勇周俊魏庆农万力朱壮志周慧刘树峰常国涛戴江根
申请(专利权)人:合肥金星机电科技发展有限公司铜陵有色金属集团股份有限公司金冠铜业分公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

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