行業背景
在當今金屬冶煉方法中，廣泛應用的方法有濕法冶金和火法冶金兩種形式。濕法冶金的逐漸成熟以及能從品位較低的礦產資源中提取出貴金屬的優點使其受到越來越多廠家的關注和投入。濕法冶金主要是指電解法，電解使用可溶性陽極，在電解過程中沉積在陰極上的金屬大多數來源于陽極板。但是，在電解過程中因陰極板的平整度較差、陰陽極間距離不均勻而出現電流分布不均現象，這將會導致陰極板生長結粒，繼而導致短路以及陰極板溫度升高。它將會造成較高的電能消耗，金屬的產量也會下降。
及時檢測出銅電解中短路的陰陽極板是各個冶煉廠迫切需要解決的問題，因此提高電解銅極板檢測的效率和正確率是當前智能檢測的重要內容。
一、紅外熱像儀應用
針對銅電解系統中陰陽極板短路的檢測，用紅外熱成像測溫的方法優點明顯。用紅外熱成像測溫檢測，該方法是利用陰陽極板紅外圖像的灰度值與電流的函數關系來檢測短路。此方法是利用熱成像儀來獲取槽面的溫度圖像，并通過算法來檢測電極板是否短路。這種紅外熱成像的方法可實現自動化，對設備的損傷比較小，并且可拓展更多的功能。
二、監測過程
基于紅外熱成像的銅電解極板短路檢測包含3個過程：電解槽極板溫度識別，得到極板溫度的圖像，識別電解槽的短路位置并報警。
1、電解槽極板溫度識別
可采用高分辨率攝像機獲取并經處理后得到可見光圖像，采用紅外熱像儀獲取并經處理后得到紅外熱圖像。該高分辨率攝像機和紅外熱像儀固定在在電解槽陣列上方，掃描整個電解槽陣列內的所有電解槽，從而獲取各電解槽及電解槽內極板的可見光圖像和紅外熱圖像。獲取當前電解槽的可見光圖像后，將該可見光圖像依次與電解槽和極板的標準邊緣模板進行匹配，從而使電解槽和極板的實際位置清晰地反映在可見光圖像中。同時，將所獲取的可見光圖像與紅外熱圖像配準，使紅外熱圖像中反映的極板溫度信息與可見光圖像中的現場場景相對應，極板的溫度信息能夠直觀、清晰地反映在可見光圖像中。綜合匹配后的標準邊緣模板和可見光圖像，以及配準后的可見光圖像和紅外熱圖像，使紅外熱圖像中反映的溫度信息能夠與電解槽和極板的位置關系一一對應，更準確、快速地識別相應極板的溫度信息。
2、極板短路檢測
紅外熱像圖以非接觸的方式大面積地反映銅電解槽面溫度分布，目前常用極板提取方法，均為手動提取特征，特征的應用有限，且泛化性能不佳。
3、電解極板故障預警方法
紅外熱圖像反映了銅電解槽面的即時溫度分布，而短路故障的發生是一個緩慢動態發展的過程，根據一段時間內電極的溫度變化信息對極板的短路故障提前預警是實現高效檢測，提高電解效率的重要手段
三、系統特點
1.可以減少傳統的電解槽檢測過程中工人的操作，極大地改善生產車間的工作環境。
2.統誤差小，精度高，操作方便，損耗低。
3.規范自動化流程減輕工人的勞動強度、提高工廠的生產效率，同時能節省人力資源，以達到節約成本的目的。
