一種陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置及方法所屬技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明屬于電解鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置及方法。

背景技術(shù)：
在鋁電解生產(chǎn)過程中，陽極屬于消耗品。電解后不能再使用的陽極(殘極)送到陽極組裝車間，在裝站工位通過托盤和裝載小車把殘極掛在積放式懸掛輸送機(jī)上，首先通過殘極拋丸清理機(jī)除掉殘極上的電解質(zhì)，接著通過殘極壓脫機(jī)把殘極上的殘留碳塊與鋁導(dǎo)桿分離，之后分別通過鋼爪拋丸清理機(jī)、鐵環(huán)壓脫機(jī)、鋼爪矯直機(jī)、導(dǎo)桿矯直機(jī)和導(dǎo)桿清刷機(jī)處理鋁導(dǎo)桿，處理完成后的鋁導(dǎo)桿在蘸石墨工段完成蘸石墨后，在澆鑄站工序與碳塊倉庫輸送過來的陽極炭塊組合成電解使用的新陽極，最后在卸站通過托盤脫離積放式懸掛輸送機(jī)后由運(yùn)輸車輛運(yùn)送到倉庫備用。目前，國內(nèi)電解鋁廠陽極組裝系統(tǒng)均采用上述工藝，澆鑄好的新陽極產(chǎn)品的質(zhì)量檢測是在澆鑄站工序用人工肉眼判斷，對澆鑄好的新陽極的電阻率不做檢測，陽極組裝產(chǎn)品的質(zhì)量得不到有效控制。且新陽極的質(zhì)量隨澆鑄站工序上工人的操作水平起伏波動(dòng)，導(dǎo)致電解槽生產(chǎn)不穩(wěn)定，運(yùn)行成本提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置及方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置，設(shè)置在澆鑄站工序與卸站之間，該裝置包括：電阻率檢測儀、積放式懸掛輸送機(jī)和PLC控制器；所述電阻率檢測儀用于對澆鑄站工序產(chǎn)出的陽極組裝產(chǎn)品的電阻率進(jìn)行在線檢測，并將電阻率值傳送至PLC；所述積放式懸掛輸送機(jī)，具有依次連接的3組單開道岔、若干個(gè)停止器、4個(gè)滿位檢測開關(guān)；所述各道岔的控制電路均與PLC的控制輸出端連接；所述3組單開道岔分別對應(yīng)的通往卸站的各條線路上，分布設(shè)置分別用于暫存優(yōu)質(zhì)品、良品、合格品和不合格品4種質(zhì)量類別陽極組裝產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)、良品組等待區(qū)、合格品組等待區(qū)和不合格品組等待區(qū)共4個(gè)分組等待區(qū)；所述4個(gè)滿位檢測開關(guān)，分布設(shè)置在4個(gè)分組等待區(qū)的各滿位置處，分別用于檢測并判斷4個(gè)分組等待區(qū)陽極組裝產(chǎn)品滿位狀態(tài)，當(dāng)分組等待區(qū)滿位時(shí)發(fā)送滿位信號給PLC；所述若干個(gè)停止器分布設(shè)置在電阻率檢測儀位置處、優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)最前端位置處、良品組等待區(qū)最前端位置處、合格品組等待區(qū)最前端位置處和不合格品組等待區(qū)前端位置處；所述PLC控制器，用于對電阻率值進(jìn)行分類存儲后，控制電阻率檢測儀位置處的停止器放行該陽極組裝產(chǎn)品；根據(jù)該陽極組裝產(chǎn)品的電阻率，確定該陽極組裝產(chǎn)品的質(zhì)量類別；根據(jù)該陽極組裝產(chǎn)品的質(zhì)量類別，控制道岔的走向，讓陽極組裝產(chǎn)品進(jìn)入相應(yīng)的分組等待區(qū)；接收滿位信號后，控制停止器放行該分組等待區(qū)中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站或者進(jìn)入手工殘極壓脫工序。根據(jù)所述的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置，所述設(shè)置在電阻率檢測儀位置處、優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)最前端位置處、良品組等待區(qū)最前端位置處和合格品組等待區(qū)最前端位置處的停止器均為自動(dòng)控制停止器；所述自動(dòng)控制停止器的控制信號輸入端均連接到PLC上。根據(jù)所述的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置，所述設(shè)置在不合格品組等待區(qū)前端位置處的停止器為手動(dòng)控制停止器。根據(jù)權(quán)利要求所述的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置，所述的4個(gè)分組等待區(qū)的容量與卸站的托盤容量相同。采用所述的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制方法，包括如下步驟：步驟1：等待陽極組裝產(chǎn)品到電阻率檢測儀位置處；步驟2：陽極組裝產(chǎn)品到電阻率檢測儀位置處停止，電阻率檢測儀對該陽極產(chǎn)品的電阻率進(jìn)行檢測，并將該陽極產(chǎn)品的電阻率值傳送至PLC；步驟3：PLC對電阻率值進(jìn)行分類存儲后，控制電阻率檢測儀位置處的停止器放行該陽極產(chǎn)品；步驟4：PLC根據(jù)該陽極產(chǎn)品的電阻率，確定該陽極組裝產(chǎn)品的質(zhì)量類別；所述陽極組裝產(chǎn)品的質(zhì)量類別，包括優(yōu)質(zhì)品、良品、合格品和不合格品；電阻率ρi≤a1的陽極組裝產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品；a1＜ρi≤a2的陽極組裝產(chǎn)品為良品；a2＜ρi≤a3的陽極組裝產(chǎn)品為合格品；電阻率ρi＞a3的陽極組裝產(chǎn)品為不合格品；其中：a1的取值為56μΩ·m；a2的取值為61μΩ·m；a3的取值為65μΩ·m；步驟5：根據(jù)該陽極產(chǎn)品的質(zhì)量類別，控制道岔的走向，讓陽極組裝產(chǎn)品進(jìn)入相應(yīng)的分組等待區(qū)，當(dāng)相應(yīng)的分組等待區(qū)滿容量時(shí)，該等待區(qū)的滿位檢測開關(guān)向PLC發(fā)送滿位信號，PLC接到滿位信號后，控制該等待區(qū)最前端位置的停止器放行該區(qū)中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站或者進(jìn)入殘極壓脫工序；其中陽極組裝產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)品進(jìn)入優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)；陽極組裝產(chǎn)品良品進(jìn)入良品組等待區(qū)；陽極組裝產(chǎn)品合格品進(jìn)入合格品組等待區(qū)；陽極組裝產(chǎn)品不合格品進(jìn)入不合格品組等待區(qū)；步驟6：返回步驟1或者生產(chǎn)結(jié)束。根據(jù)所述的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制方法，所述步驟5包括如下步驟：步驟5.1：若采集到的陽極產(chǎn)品的電阻率ρi＞a3，則該陽極組裝產(chǎn)品為不合格品，PLC控制第一道岔動(dòng)作，承載小車進(jìn)入不合格品組等待區(qū)，在不合格品組等待區(qū)最前端位置的停止器處停止；當(dāng)該不合格品組等待區(qū)滿容量時(shí)，該不合格品組等待區(qū)的滿位檢測開關(guān)向PLC發(fā)送滿位信號，PLC接到滿位信號后，控制該等待區(qū)最前端位置的停止器放行該區(qū)中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入殘極壓脫工序；步驟5.2：若陽極電阻率ρi≤a3，承載小車直行；步驟5.3：若陽極電阻率ρi＞a2，則該陽極組裝產(chǎn)品為合格品，PLC控制第二道岔動(dòng)作，承載小車進(jìn)入合格品組等待區(qū)，在合格品組等待區(qū)最前端位置的停止器處停止；當(dāng)該合格品組等待區(qū)滿容量時(shí)，該合格品組等待區(qū)的滿位檢測開關(guān)向PLC發(fā)送滿位信號；當(dāng)托盤下鏈標(biāo)志位為0時(shí)，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為1，控制該合格品組等待區(qū)最前端位置的停止器放行該區(qū)中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站；卸站完成后，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為0；步驟5.4：若陽極電阻率ρi≤a2，承載小車直行；步驟5.5：若陽極電阻率ρi＞a1，則該陽極組裝產(chǎn)品為良品，PLC控制第三道岔動(dòng)作，承載小車進(jìn)入良品組等待區(qū)，在該區(qū)最前端位置的停止器處停止；當(dāng)該區(qū)滿容量時(shí)，該區(qū)的滿位檢測開關(guān)向PLC發(fā)送滿位信號；當(dāng)托盤下鏈標(biāo)志位為0時(shí)，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為1，控制該良品組等待區(qū)最前端位置的停止器放行該區(qū)中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站；卸站完成后，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為0；步驟5.6：若陽極電阻率ρi≤a1，則該陽極組裝產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品，承載小車直行進(jìn)入優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)，在該區(qū)最前端位置的停止器處停止；當(dāng)該區(qū)滿容量時(shí)，該區(qū)的滿位檢測開關(guān)向PLC發(fā)送滿位信號；當(dāng)托盤下鏈標(biāo)志位為0時(shí)，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為1，控制該優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)最前端位置的停止器放行該區(qū)中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站；卸站完成后，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為0。本發(fā)明的有益效果是：(1)本發(fā)明利用陽極電阻率檢測儀對陽極產(chǎn)品的電阻率進(jìn)行在線檢測，并根據(jù)陽極產(chǎn)品的電阻率將陽極組裝產(chǎn)品劃分為合格陽極組裝產(chǎn)品和不合格陽極組裝產(chǎn)品，且只允許合格產(chǎn)品進(jìn)入電解工序，不合格產(chǎn)品直接進(jìn)入人工殘極壓脫處理工序，實(shí)現(xiàn)組裝陽極產(chǎn)品的質(zhì)量控制。(2)本發(fā)明根據(jù)檢測到的陽極產(chǎn)品的電阻率值進(jìn)一步將合格陽極組裝產(chǎn)品劃分為優(yōu)質(zhì)品、良品和合格品，并使電阻率一致的產(chǎn)品分組存放，每一臺電解槽可以使用電阻率一致的陽極。電解槽的電場和磁場的穩(wěn)定性能顯著提高，能提高電解槽的穩(wěn)定性、電解效率和電解槽槽壽命等和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。附圖說明圖1為本發(fā)明一種實(shí)施方式的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種實(shí)施方式的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制方法流程圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)施方式的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制裝置，如圖1所示，設(shè)置在澆鑄站工序與卸站之間，該裝置包括：電阻率檢測儀、積放式懸掛輸送機(jī)和PLC控制器；本實(shí)施方式的電阻率檢測儀用于對澆鑄站工序產(chǎn)出的到達(dá)電阻率檢測儀位置處的陽極產(chǎn)品的電阻率進(jìn)行在線檢測，并將獲得的電阻率值傳送至PLC；本實(shí)施方式的電阻率檢測儀采用的是型號為SHY-J902的炭素電極電阻率儀。本實(shí)施方式的積放式懸掛輸送機(jī)，具有若干個(gè)承載小車、依次連接的第一道岔、第二道岔和第三道岔3組單開道岔、4個(gè)自動(dòng)控制停止器、1個(gè)手動(dòng)控制停止器、4個(gè)滿位檢測開關(guān)和1套三色信號指示燈柱；本實(shí)施方式的積放式懸掛輸送機(jī)采用的是ZTX500積放式懸掛輸送機(jī)。本實(shí)施方式的承載小車，懸掛于積放式懸掛輸送機(jī)，用于承載陽極產(chǎn)品；本實(shí)施方式中3組單開道岔的控制電路與PLC的控制輸出端連接，道岔對應(yīng)的通往卸站的各條線路上分別設(shè)置有優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)、良品組等待區(qū)、合格品組等待區(qū)和不合格品組等待區(qū)共4個(gè)分組等待區(qū)；所述優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)為用于暫存若干優(yōu)質(zhì)品的區(qū)域；所述良品組等待區(qū)為用于暫存若干良品的區(qū)域；所述合格品組等待區(qū)為用于暫存若干合格品的區(qū)域；所述不合格品組等待區(qū)為用于暫存若干不合格品的區(qū)域；所述4個(gè)分組等待區(qū)的容量與卸站的托盤容量相同；本實(shí)施方式的設(shè)置在電阻率檢測儀位置處、優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)最前端位置處、良品組等待區(qū)最前端位置處和合格品組等待區(qū)最前端位置處的停止器均為自動(dòng)控制停止器；在不合格品組等待區(qū)前端位置處的停止器為手動(dòng)控制停止器或者自動(dòng)控制停止器。手動(dòng)控制停止器可以用于根據(jù)殘極壓脫工序進(jìn)程，人工手動(dòng)控制不合格品組等待區(qū)中的陽極組裝產(chǎn)品進(jìn)入殘極壓脫工序。本實(shí)施方式的自動(dòng)控制停止器的控制信號輸入端均連接到PLC上。本實(shí)施方式的4個(gè)滿位檢測開關(guān)，分布設(shè)置在每個(gè)分組等待區(qū)的陽極積放滿位置處，分別用于檢測并判斷4個(gè)分組等待區(qū)陽極滿位狀態(tài)，當(dāng)分組等待區(qū)滿位時(shí)發(fā)送滿位信號給PLC；本實(shí)施方式的滿位檢測開關(guān)采用的是型號為XS015-Q10-ANP6X2-H1141-0.15的圖爾克定區(qū)域背景抑制型直反式光電檢測開關(guān)。本實(shí)施方式的PLC，用于將從電阻率檢測儀接收的該陽極電阻率檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲并建立數(shù)據(jù)庫，并控制電阻率檢測儀位置處的自動(dòng)控制停止器放行該陽極產(chǎn)品；根據(jù)該陽極產(chǎn)品的電阻率，確定該陽極產(chǎn)品的質(zhì)量類別；根據(jù)該陽極產(chǎn)品的質(zhì)量類別，控制相應(yīng)停止器的動(dòng)作和相應(yīng)道岔的走向，讓陽極產(chǎn)品進(jìn)入相應(yīng)的分組等待區(qū)；接收滿位信號后，控制停止器放行該分組等待區(qū)中的陽極產(chǎn)品；例如，若接收到非不合格品組等待區(qū)的某個(gè)滿位檢測開關(guān)的滿位信號后，若卸站的托盤下鏈機(jī)的下鏈標(biāo)志位為0，則控制相應(yīng)的分組等待區(qū)最前端位置處的自動(dòng)控制停止器放行該分組等待區(qū)中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站，并向卸站的托盤下鏈機(jī)下達(dá)下鏈命令；陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站后開始托盤下鏈作業(yè)，在指定的區(qū)域進(jìn)行存放；若接收到不合格品組等待區(qū)的滿位檢測開關(guān)(圖1中的第一光電檢測開關(guān))的滿位信號后，控制不合格品組等待區(qū)最前端位置出的停止器(第五停止器)放行該分組等待區(qū)中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入殘疾壓脫工序。所述陽極產(chǎn)品的質(zhì)量類別包括優(yōu)質(zhì)品、良品、合格品和不合格品；本實(shí)施方式的PLC采用的是羅克韋爾的Rslogix5550PLC控制器(配套模擬量和數(shù)字量輸入輸出模塊)。本實(shí)施方式的三色信號指示燈柱設(shè)置在托盤下鏈處，用來指示產(chǎn)品的品質(zhì)，連接PLC控制器模塊的數(shù)字量輸出接口。本實(shí)施方式的三色信號指示燈柱采用的是施耐德的型號為XVMB2R5A5GSLED的三色信號指示燈柱。本實(shí)施方式的陽極組裝產(chǎn)品質(zhì)量控制方法，如圖2所示，包括如下步驟：步驟1：等待陽極產(chǎn)品到達(dá)炭素電極電阻率儀位置處；步驟2：陽極到達(dá)炭素電極電阻率儀位置處停止；炭素電極電阻率儀檢測該陽極產(chǎn)品的電阻率，并將得到的該陽極產(chǎn)品的電阻率值傳送至PLC；步驟3：PLC將從電阻率檢測儀接收的該陽極電阻率檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲并建立數(shù)據(jù)庫，并控制電阻率檢測儀位置處的第一停止器放行該陽極產(chǎn)品；步驟4：根據(jù)該陽極產(chǎn)品的電阻率，確定該陽極產(chǎn)品的質(zhì)量類別；本實(shí)施方式中根據(jù)陽極產(chǎn)品的電阻率對陽極產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行了劃分，共劃分了4種質(zhì)量類別，包括優(yōu)質(zhì)品、良品、合格品和不合格品；電阻率ρi≤a1的陽極產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品；a1＜ρi≤a2的陽極產(chǎn)品為良品；a2＜ρi≤a3的陽極產(chǎn)品為合格品；電阻率ρi＞a3的陽極產(chǎn)品為不合格品。其中：a1的取值范圍為50～56μΩ·m；a2的取值范圍為57～61μΩ·m；a3的取值范圍為62～65μΩ·m；根據(jù)陽極產(chǎn)品的4種質(zhì)量類別，相應(yīng)地在道岔對應(yīng)的通往卸站的各條線路上分別設(shè)置了優(yōu)質(zhì)品組等待區(qū)(圖1中的Fa組積放區(qū)域)、良品組等待區(qū)(圖1中的Fb組積放區(qū)域)、合格品組等待區(qū)(圖1中的Fc組積放區(qū)域)和不合格品組等待區(qū)(圖1中的Fd組積放區(qū)域)共4個(gè)分組等待區(qū)。步驟5：根據(jù)該陽極產(chǎn)品的質(zhì)量類別，控制道岔的走向，讓陽極產(chǎn)品進(jìn)入相應(yīng)的分組等待區(qū)；步驟5.1：若采集到的陽極產(chǎn)品的電阻率ρi＞a3，第一道岔動(dòng)作，承載小車進(jìn)入Fd組積放區(qū)域，在停止器5處停止。當(dāng)Fd組積放區(qū)域的陽極產(chǎn)品數(shù)量達(dá)到設(shè)定值Ym時(shí)，第一光電檢測開關(guān)向PLC發(fā)送滿位信號，PLC接到第一光電檢測開關(guān)的滿位信號后，控制與其連接的位于相關(guān)位置處的指示燈閃亮及蜂鳴器鳴響進(jìn)行聲光報(bào)警，來通知相關(guān)人員利用殘極壓脫機(jī)進(jìn)行手動(dòng)殘極壓脫。步驟5.2：若陽極電阻率ρi≤a3，承載小車直行。步驟5.3：若陽極電阻率ρi＞a2，PLC控制第二道岔動(dòng)作，承載小車進(jìn)入Fc組積放區(qū)域。當(dāng)Fc組積放區(qū)域的第二光電檢測開關(guān)發(fā)出滿位信號且托盤下鏈標(biāo)志位為0時(shí)，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為1，控制第二停止器放行Fc組積放區(qū)域中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站；信號指示燈柱紅燈亮以指示此托盤陽極產(chǎn)品為合格產(chǎn)品。Fc組積放區(qū)域中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站后開始托盤下鏈作業(yè)，在指定的區(qū)域進(jìn)行存放。卸站完成后紅燈滅，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為0。步驟5.4：若陽極電阻率ρi≤a2，承載小車直行。步驟5.5：若陽極電阻率ρi＞a1，PLC控制第三道岔動(dòng)作，承載小車進(jìn)入Fb組積放區(qū)域。當(dāng)Fb組積放區(qū)域的第三光電檢測開關(guān)發(fā)出滿位信號且托盤下鏈標(biāo)志位為0時(shí)，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為1，控制第三停止器放行Fb組積放區(qū)域中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站；信號指示燈柱黃燈亮以指示此托盤陽極產(chǎn)品為良品。Fb組積放區(qū)域中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站后開始托盤下鏈作業(yè)，在指定的區(qū)域進(jìn)行存放。卸站完成后黃燈滅，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為0。步驟5.6：若陽極電阻率ρi≤a1，承載小車直行進(jìn)入Fa組積放區(qū)域。當(dāng)Fa組積放區(qū)域的第四光電檢測開關(guān)發(fā)出滿位信號且托盤下鏈標(biāo)志位為0時(shí)，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為1，控制第四停止器放行Fa組積放區(qū)域中的所有陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站；信號指示燈柱綠燈亮以指示此托盤陽極產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品。Fa組積放區(qū)域中的陽極產(chǎn)品進(jìn)入卸站后開始托盤下鏈作業(yè)，在指定的區(qū)域進(jìn)行存放。卸站完成后綠燈滅，PLC設(shè)置托盤下鏈標(biāo)志位為0。步驟6：返回步驟1或者生產(chǎn)結(jié)束。若仍有新陽極組裝產(chǎn)品產(chǎn)出時(shí)，返回步驟1；若不再有新陽極組裝產(chǎn)品產(chǎn)出時(shí)，生產(chǎn)結(jié)束。