铝工业在国民经济中有重要的地位。现代铝工业的生产,主要是采用电解法获得铝,在电解槽中通入强大的直流电流进行电解。其中铝电解槽的稳定是铝电解技术中最关键的问题之一。国内目前采用监测电解槽槽电压和分析其变化来调整电解工艺的方法维持电解槽的稳定,达到优化生产的目的。到上世界九十年代中期,国外学者率先提出了通过监测铝电解槽阳极电流的方法来判断电解槽稳定的新思路。本文在分析了铝电解槽阳极电流与电解槽稳定之间关系的基础上,依据智能仪器的设计原理,开发了基于DSP作为控制核心的电流录波器。该录波器能实时采集阳极导杆上的电流信号、动态显示波形,并通过对信号进行分析和处理来判断电解槽内熔体的波动情况,据此调整电解工艺,从而达到稳定电解槽的目的。本仪器通过由高精度集成运算放大器组成的信号调理电路进行信号采集,信号由DSP内置的ADC转换成数字量采入DSP进行数据处理,并通过液晶屏实时显示电流波形,同时存储采集到的电流信号,并使之在液晶屏上回放,以便于后续的数据分析。在录波器的设计中,采用当前较流行的TI公司C2000系列的DSP作为测控仪器的控制核心,同时外接了斩波式高精度运算放大器、FLASH存储器、图形点阵液晶显示器等器件,构成了电流录波器的基本硬件电路。在硬件电路的基础上,依据硬件底层驱动、上层程序和应用层程序设计的模式,完成了对各个硬件模块和整个系统的软件设计,实现了实时监测铝电解槽阳极导杆电流的目的。基于DSP的铝电解槽阳极电流录波器的设计,达到了利用电流信号来监测铝电解槽稳定性的目的,为多参数综合测量铝电解槽工艺参数提供了现实途径,促进了铝生产工艺的优化。