Устройство для автоматического измерения и регулирования плотности тока в гальванической ванне

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9600217 (22) Заявлено 10. 11. 80(21) 3006327/22-02 (51) М. Kll. с присоединением заявки ¹

С 25 D 21/12

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230882,Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 23 ° 08.82 (53) УДК 621. 357.

° 77 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л.Б.Сабашников, В.В.Егоров, Г.A Соловьев, В.Ф.Фоменко, Н.В.Калавев, A.Ì.Êóäèí, В.С.Лысов, Н.E.Ïîäûíèíîãèí, О.М.Королев, и A.B.Cãèáíåâ

--- = т

): ч (71) 3 а яв итель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ

И РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА В

ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ВАННЕ

Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано при задании токового режима в гальванической ванне.

° По основному авт.св ° 9 600217 известно устройство для автоматического измерения и регулирования плотности тока в гальванической ванне, содержащее ванны электрохимического обезжиривания (ЭХО) и рабочую, соединенные последовательно, измерительный электрод, управляющий вычислительный комплекс и блоки питания, снабженные шунтами, причем измерительный электрод установлен в ванне электрохимического обезжиривания, входы управляющего вычислительного комплекса подклкчены к дополнительно включенному в цепи измерительного электрода сопротивлению и к шунтам блоков питания обеих ванн, а выходы — к блскам питания этих ванн (1) .

Недостатками известного устройства являются нестабильность выдачи команд на блок питания рабсчей ванны, наличие частных случаев отказа в регулировании плотности тока, а также псгрешность измерения, возникающая под влиянием нестабильности кон- 3() тактного сопротивления между клеммой питания ванны ЭХО и подвеской с деталями.В результате этого возникает погрешность в определении и задании средней плотности тока, перерасход материала покрытия и электроэнергии.

Целью изобретения является повышение стабильности регулирования плотности тока.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического измерения и регулирования плотности тока в гальванической ванне, содержащее ванны электрохимического сбезжиривания и рабочую, соединенные последовательно, измерительный электрод, управляющий вычислительный комплекс и блоки питания, снабженные шунтами,.причем измерительный электрод установлен в ванне электрохимического обезжиривания, входы управляющего вычислительного комплекса подключены к дополнительно включенному в цепи измерительного электрода сопрстивлению .и к шунтам блоков питания обеих ванн, а выходы — к блокам питания этих ванн, дополнительно снабжено устройством усиления аналоговой инФормации, подключенным входом к

953015 преобразователю код-ток, а выходами — к блокам питания обеих ванн, при этом измерительный электрод подключен через модуль фильтров управляющего вычислительного комплекса к коммутаторам сигналов низкого уровня и через сопротивление — к блоку питания ванны Электрохимического обезжиривания, клеммы блоков питания ванн соединены через модули фильтров с коммутаторами сигналов низкого уровня управляющего вычислительного комплекса, подвеска с деталями и клемма блока питания ванны электрохимического обезжиривания через устройство ввода )5 аналоговой информации соединены с управляющим вычислительным комплексом.

На чертеже изображена общая схема устройства автоматического измерения и регулирования плотности тока. 0

Устройство содержит расположенные по ходу технологического процесса ванну 1 электрохимического обезжириьания,с анодом 2 и с подвеской 3, гальваническую ванну 4 с анодом 5 и катодом 6 измерительный электрод 7, блок 8 питания ванны ЭХО, блок 9 питания рабочей ванны 4, устройство

10 ввода аналоговой информации, управляющий вычислительный комплекс 11, устройство 12 усиления аналоговых сигналов (информации), сопротивление

13 измерительного электрода 7.

Управляющий вычислительный комплекс 11 содержит последовательно соединенные модули фильтров 14, коммута-35 торы 15 сигналов низкого уровня, аналого-цифровые преобразователи 16, преобразователь код-ток 17.

Подвеска с деталями 3 подключена к отрицательному полюсу блока 8 пи- 4() тания и к устройству 10 ввода аналоговой информации, выходы которого электрически соединены через модуль фильтров 14 с коммутатором 15 сигналов низкого уровня УВК. 45

Измерительный электрод (известной площади) 7 подключен через модуль фильтров 14 к коммутаторам 15 сигналов низкого уровня, а через сопротивление 13 — к блоку 8 пита.ния. Устройство 12 усиления аналоговых сигналов подключено входом к преобразователю код-ток 17, а выходами — к блокам 8 и 9 питания ванн 1 и 4 Клеммы блоков 8 и 9 питания соеO

55 динены через модули фильтров 14 с коммутаторами 15 сигналов низкого уровня. Блок 8 питания соединен с устройством 10 ввода аналоговой информации. устройство для автоматического из-60 мерения и регулирования плотности тока работает следующим образом.

Управляющий вычислительный комплекс на основании сменно-суточного задания, включающего шифр деталей, 65

Sg где Я

Ев

PU3

Е (1+ ")

Пb

К, поверхность деталей; общий ток ванны ЭХО; плотность тока, устанавливающаяся на поверхности измерительного электрода; коэффициент конфигурации; количество деталей и приоритетность (периодичность) их обработки, рассчитывает оптимальную последовательность подачи деталей на загрузку гальваноавтомата. Подвески с деталями поочередно попадают в ванну 1, в которой czàöèoíàðío установленный измерительный электрод 7 определяет плотность тока. Сопротивление 13 в цепи измерительного электрода 7, шунт и управляющая обмотка силового магнитного дросселя блока 8 питания ванны ) формируют соответствующие сигналы, поступающие через модули фильтров 14 на коммутаторы 15 сигналов низкого уровня УВК (11). При поступлении подвески в ванну 1 информация о величине тока ванны 1

ЭХО (величина тока измерительного электрода) поступает на вход УВК.

Одновременно информация о величине напряжения на клеммах блока 8 питания ванны 1 и о падении напряжения на контактном сопротивлении между клеммой блока 8 и подвеской 3 с деталями через устройство 10 ввода аналоговой информации поступает на коммутатор 15 сигналов низкого уровня УВК. Пссредством аналогоцифровых. преобразователей 16, уВК вычисляет значение площади (S) загруженных в ванну ЭХО деталей, значение средней плотности тока; которое должно быть установлено в цепи измерительного электрода с учетом коэффициента конфигурации К, хранящегося в памяти УВК. Эта информация поступает через аналоговый преобразователь код-ток 17 в устройство 12 усиления аналоговых сигналов, УВК, воздействуя на управляющую обмотку силового магнитного дросселя блока 8 питания, выставляет эталонное значение средней плотности тока в ванне 1. При отклонении текущего значения плотности тока от эталонного значения средней плотности тока

УВК вырабатывает управляющее воздействие до тех пор, пока текущее значение средней плотности тока ванны

ЭХО не попадает в заданную область.

При поступлении этой же подвески с деталями в рабочую ванну 4 посредс-вом аналогового преобразователя код-ток 1 7 через устройство усиления аналоговой информации 12 УВК в оответствии с выражением

953015

U< — пацение напряжения на контактном сопротивлении между клеммой блока питания ванны ЭХО и подвеской с деталями;

U — напряжение между клеммами блока питания ванны ЭХО и выражением

16 ВА дет> где — плотность тока, устанавливающаяся на поверхности детали, выдает команду на установку в ванне

4 эталонного (расчетного) значения тока. При этом наличие случайных сигналов или ослабление контактов I5 в электрической цепи устройства фиксируется в УВК посредством обратной связи через устройство 12 усиления аналоговых сигналов °

Наличие устройства усиления анало-gO говой информации позволяет обеспечить стабильность регулирования величины плотности тока в ваннах 1 и 4 в больших пределах и повысить в целом чувствительность устройства к незначительному изменению величины управляющих импульсов, повышает надежность работы устройства за счет исключения случайных отказов, вызванных наличием отдельных ослабленных сигналов управления, вырабатываемых аналоговым преобразователем код-ток 17.

Использование изобретения дает экономический эффект 1,7 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для автоматического измерения и регулирования плотности тока в гальванической ванне по авт.св. Р 600217, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности регулирования плотности тока, оно снабжено устройством усиления аналоговой информации, подключенным входом к преобразователю код-ток, а выходами— к блокам питания обеих ванн, причем измерительный электрод. подключен через модуль фильтров управляющего вычислительного комплекса к коммутаторам сигналов низкого уровня и через сопротивление — к блоку питания ванны электрохимического обезжиривания, клеммы блоков питания ванн соединены через модули фильтров с коммутаторами сигналов низкого уровня управляющего вычислительного комплекса, подвеска с деталями и клемма блока питания ванны электрохимического обеэжиривания через устройство ввода аналоговой информации соединены с управляющим вычислительным комплексом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство .СССР

Р 600217, кл. С 25 D 21/12, 1976.

Составитель Л,Груднева

Техред М. Рейвес Корректор М.Шароши

Редактор О.Половка

Заказ 6222/45 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4