一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置。本实用新型专利技术解决技术问题的技术方案如下：一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置，包括研华以太网控制器，研华模拟采集模块，上位机和熔断器和控制柜，所述研华模拟采集模块与电解槽连接，所述研华模拟采集模块安装于研华以太网控制器上并且与所述研华以太网控制器连接，所述研华以太网控制器还连接有上位机。本实用新型专利技术的有益效果是：成本低廉、安全可靠、安装简便、功能实用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

On line measurement and display device for ionic cell electrolyzer cell voltage

The utility model relates to an on-line measuring and displaying device for the voltage of an ionic membrane electrolytic tank unit slot. The following technical proposal to solve the technical problem of the utility model: an ion-exchange membrane electrolyzer cell voltage measurement display device includes Advantech Ethernet controller, Advantech analog acquisition module, PC and fuse and the control cabinet, the analog acquisition module of Advantech and electrolyzer connected to the analog acquisition module installed on Advantech Advantech Ethernet controller and connected with the Advantech Ethernet controller, the Advantech Ethernet controller is also connected with the host computer. The utility model has the advantages of low cost, safety, reliability, simple installation and practical function.

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置。本技术解决技术问题的技术方案如下：一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置，包括研华以太网控制器，研华模拟采集模块，上位机和熔断器和控制柜，所述研华模拟采集模块与电解槽连接，所述研华模拟采集模块安装于研华以太网控制器上并且与所述研华以太网控制器连接，所述研华以太网控制器还连接有上位机。本技术的有益效果是：成本低廉、安全可靠、安装简便、功能实用。【专利说明】一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置
本技术涉及一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置。
技术介绍
离子膜电解槽主要应用于通过电解氯化钠生产氯气、苛性钠、氢气。离子膜价格昂贵，约两万人民币一块。如果出现问题，损失比较大，因此需要监控其电压。目前国内对离子膜槽电压的自动监测的方法有以下几种槽电位差检测(方法一):其原理是把整个电解槽平均分成前后两组，采用电桥原理测量前后两组的不平衡电压。该方案简单经济也能对电解槽起到保护作用，但如果电解槽前后两部分同时出现等电压的变化，就反应不出来。分组检测(方法二):把单元槽按顺序等分成若干组，测量每一组的槽电压。当某一张膜出现破漏或电极涂层脱落时，组电压就会变化。分组检测虽然也能在线连续测量和记录每组的槽电压，但当每组的单元槽数越多时测量的精度就越低。单元槽电压检测(方法三):检测单元槽电压的引线经过保险丝后接入检测系统的输入回路，也就是把电解槽的直流电压信号单点直接接入DCS系统。方法一在开车过程中就失去了作用，不能对故障的出现做出报警。前两种方案有相同的不足:不能准确定位发生故障的离子膜或电解槽的具体位置，也不能测量单元槽电压也就不能反映每张膜的性能。第三种方法是在线检测单元槽电压的变化可以及时准确的发现离子膜的破漏，特别是在装置开车升电流期间，可以大大缩短开车时间。因此，第三种方法是最佳方法。然而，目前第三种方法存在两大问题不容易解决。一、DCS系统无法直接完成单元槽电压信号的采集。当前很少有DCS厂家开发此类专用的模块，用于检测单元槽电压。就算有此类模块，安装也是个问题，需要对DCS系统的硬件和软件进行较大的改动。不仅影响正常生产，而且价格昂贵，安装复杂。二、普通DCS模块与一般仪表转换器无法承受高共模电压。在测单元槽电压时，测量回路前一个信号引线的正端，是下一个回路引线的负极，其共模电压逐步累计，越到后段共模电压越高。举例来说，测(T5VDC是容易简单的，但测50(T505VDC是对电路有特殊要求，一般的测量仪表转换器测量电路不能承受如此高的共模电压。
技术实现思路
本技术为解决DCS系统无法直接完成单元槽电压信号的采集、新增DCS模块费用昂贵、安装复杂、普通DCS模块与一般仪表转换器无法承受高共模电压等问题提供了一种安全、经济、可靠、便捷的解决方案。本技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置，包括研华以太网控制器，研华模拟采集模块，上位机和熔断器和控制柜，所述研华模拟采集模块与电解槽连接，所述研华模拟采集模块安装于研华以太网控制器上并且与所述研华以太网控制器连接，所述研华以太网控制器还连接有上位机。本技术的有益效果是:成本低廉、安全可靠、安装简便、功能实用。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述研华模拟采集模块与电解槽之间设置有熔断器。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述研华模拟采集模块与电解槽之间设置及熔断器通过铜芯电缆连接。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述研华以太网控制器与所述上位机通过以太网线或者光缆连接。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述研华以太网控制器与所述熔断器部分设置于控制柜内。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述熔断器不少于一个。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述研华模拟采集模块用以采集数据，所述研华以太网控制器用以控制整个系统的工作并分析所述研华模拟采集模块所采集的数据。【专利附图】【附图说明】图1为本技术结构示意图；图2为本技术研华模拟采集模块连接图；附图中，各标号所代表的部件列表如下:1、电解槽，2、研华以太网控制器，3、研华模拟采集模块，4、熔断器，5、控制柜，6、铜芯电缆，7、以太网线，8、上位机。【具体实施方式】以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1和图2所示，一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置，包括研华以太网控制器2，研华模拟采集模块3，上位机8和熔断器4和控制柜5，所述研华模拟采集模块与电解槽I连接，所述研华模拟采集模块安装于研华以太网控制器上并且与所述研华以太网控制器连接，所述研华以太网控制器还连接有上位机。研华模拟采集模块与电解槽之间设置有熔断器。研华模拟采集模块与电解槽之间设置及熔断器通过铜芯电缆6连接。所述研华以太网控制器与所述上位机通过以太网线或者光缆连接。研华以太网控制器与所述熔断器部分设置于控制柜内。熔断器不少于一个。所述研华模拟采集模块用以采集数据，所述研华以太网控制器用以控制整个系统的工作并分析所述研华模拟采集模块所采集的数据。电解槽I单元槽电压信号通过2.5mm2铜芯电缆6送入控制柜5，该控制柜5设在距离现场不远的非防暴区域(如配电室等)。再经过熔断器4后接入研华ADAM-5017P采集模块3，该模块3将所采集到的信号数字化，通过ADAM-5000以太网控制器2以TCP/IP协议与设在DCS操作室的上位机8通讯。上位机8采用通用的组态王软件，绘制成显示画面，显示在操作人员面前。电解槽单元槽电压信号通过2.5mm2铜电缆送入控制柜，该控制柜设在距离现场不远的非防暴区域(如配电室等)。再经过熔断器后接入研华ADAM-5017P采集模块，该模块将所采集到的信号数字化，通过ADAM-5000以太网控制器以TCP/IP协议与设在DCS操作室的上位机通讯。由于以太网传输距离的限制，对于距离大于100米的情况，宜改用光纤传输。上位机采用通用的组态王软件，绘制成显示画面，显示在操作人员面前，并实现欠压超压报警、报警值调节和曲线记录等功能。在本技术中，针对高共模电压的问题，选用最高耐受共模电压为200VDC的ADAM5017P模块。每台ADAM-5000以太网控制器连接8个ADAM-5017P模块，每个模块只采集8个单元槽的电压信号。于是每个模块只承受24VDC，远远小于其最大耐受共模电压(200VDC)。为了便于通讯，选用ADAM-5000以太网控制器。该控制器除了有以太网功能外还兼有RS485接口，支持MODBUS协议，具有很好的兼容性，便于与不同的上位机通讯。本技术中采用以太网传输，速度快，抗干扰能力强。本技术中选用的设备价格低廉，性能优良。比DCS系统专用的模块价格便宜很多。例如:以一台电解槽，90片单元槽为例，采用本技术的方案，只需6万元左右便可完成安装，而如果采用改造DCS的方案，则至少需要40万元左右，节约30多万元。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子膜电解槽单元槽电压在线测量显示装置，包括研华以太网控制器，研华模拟采集模块，上位机和熔断器和控制柜，其特征在于，所述研华模拟采集模块与电解槽连接，所述研华模拟采集模块安装于研华以太网控制器上并且与所述研华以太网控制器连接，所述研华以太网控制器还连接有上位机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王初杰，
申请(专利权)人：山西合成橡胶集团有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：