Устройство для контроля концентрации примесей в промывных ваннах

Устройство для контроля концентрации примесей в промывных ваннах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистичесних республик

ОП ИСДНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t»1001023 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 06.04 81 (21) 3270114/18-24 (5l)N. Кл.

C 05 r} 11/08 с присоединением заявки №

Гесуаарствевав1 кеявтвт

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.83. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 28.02.83 ао аелам вэебретекав и втхрытяй (53) УДК 62-50 (088,81

З.И. Ошмянский, В.А. Ильинков, В.А. Н

В,Г. Олифер и Л.В. Захарчук (? 2) А вторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

ПРИИЕСЕЙ В ПРОИЫВНЫХ ВАННАХ

Изобретение относится к автоматическому контролю и регулированию неэлектрических величин, а точнее к устройствам автоматического контроля концентрации примесей в промивных

5 ваннах, например при нанесении гальванических и химических покрытий.

Известно устройство для регулирования подачи воды в промывные ванны,, содержащее датчики загрузки ванн и по числу ванн элементы И, и блоки переключения, первые выходи которых подключены к соответствующим исполнительным механизмам, установленным в трубопроводах подачи воды в промывные ванны, а первые входы - к выходу концентратомера, установленного и общем трубопроводе слива. Первые входы элементов И подключены к датчикам загрузки ванн, а все последующие - к 2о вторым выходам всех предыдуцих блоков переключения, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих элементов И (11.- 2

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы, обусловленная невозможностью определения сбоев и отказов датчиков и концентратомеров.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является система регулирования концентрации, содержащая последовательно соединенные датчики концентрации продукта, регулятор и блок умножения, последовательно соединенные датчики расхода сырья и блок линеаризации, управляющий вход которого соединен с выходом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом блока-линеаризации (21.

Недостатком этои системы являетсл низкая точность контроля концентрации примесей в промывной ванне из-за отсутствия средств диагностики исправности датчика и регулятора. В случае выхода их из строя, концентрация продукта в установке не будет соответстgV=0 ° Е (3) 3 100102 вовать заданной, что в случае приме" ненил системы на гальваноавтомате приведет к ухудшению качества покрытия.

Цель изобретения — повышение точности контроля концентрации примесей в промывной ванне путем определения неисправностей контура регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля концент- >0 рации примесей в flpoMblBHblx ваннах, со держащее последовательно соединенные датчик концентрации, регулятор и исполнительный механизм, а также блок ,определения расхода воды, выходом под-1g ключенный к первому входу вычислительного блока, введены последовательHG соединенные блок сравненил и сигнализатор, а также блок памяти и задатчики, выходами связанные с соответствующими вторыми входами вычислительного блока, выход l

На чертеже приведена функциональная схема устройства для контроля концентрации примесей в промывных ваннах, Устройство содержит ванну 1, последовательно соединенный датчик 2 концентрации, регулятор 3 и исполнительный механизм 4, блок 5 опреде35 ления расхода воды, вычислительный блок 6, блок 7 памяти, эадатчик О (коэффициента переноса, электролита)! эадатчик 9 (площади деталей на под-

ы веске) и последовательно соединенные блок 10 сравнения и блок 11-сигнализации.

Блок 5 определения расхода воды содержит последовательно соединенные

45 таймер 12 и блок 13 умножения, к второму входу которого подключен-задатчик 14 расхода воды. К входу бло" ка 5 определения расхода воды подклю-чен вход таймера 12, а к выходу - выход блока 13 умножения . Первый и вто- 5 рой входы вычислительного блока 6 подключены соответственно к выходам блока 5 определения расхода воды, блока 7 памяти, задатчика 8 коэффициента переноса электролита и задат-. чика 9 площади деталей на подвеске, а выход - к первому входу блока 10 сравнения, Первый выход регуллтора 3

3 4 подключен к входу блока 5 определения расхода воды, а второй - к второму входу блока 10 сравнения. Устройство работает следующим об-. разом.

При поступлении подвески с деталями в промывную ванну 1 с задатчика 8 коэффициента переноса электролита и эадатчика 9 площади деталей на подвеске в вычислительный блок 6 вводятся соответственно значения коэффициента переноса К и площади деталей 5 .

В вычислительном блоке б производится вычисление концентрации примесей С в промывной ванне.

Изменение концентрации примесей о промывной ванне» происходит эа счет пе/ реноса подвеской электролита из предшествующей ванны и за счет добавления в ванну промывной воды.

Количество q примесей,,занесенных из предшествующей ванны, вычисляет" ся по формуле

q-= S К С„, (1) где C 8 — концентрация электролита в ванне, предшествующей промывной (поступает иэ блока 7 памяти) .

Концентрация С, примесей в промыв. ной ванне после прохождения через нее и подвесок вычисляется по формуле

X.

<1 s i ?? ?? ???? (>) л о+ р у Ю где C> - начальная концентрацил примеси в промывной ванне (поступает из блока 7 памяти);

V - объем промывной ванны (поступает из блока 7 памяти).

Концентрация примеси в промывной ванне измеряется и регулируется контуром регули рования, состоящим 11з датчика 2 концентрации, регуллтора 3 и исполнительного механизма 4.

Количество ДЧ воды, доливаемой в ванну, вычисляется блоком 5 определения расхода воды по формуле где Q. - расход воды в единицу времени через клапан исполнительного механизма 4 (задается блоком 14 задания рас;<ода воды);

- Ф - суммарное время, в течение которого клапан исполнительного механизма находится а открытом состоянии.

S 1001023 или с учетом (2) 30

Со1/+ ч " Б Сов

\/ 1/ (г) Если gV = О, т.е. вода в ванну не допивалась, С2 = СА и, следо- 3$ вательно, вычисленное значение С2 равно концентрации. примесей в ванне в произвольный момент времени.

Вычислительный блок 6 является вычислительным блоком непрерывного дей- 40 ствил, т.е. он непрерывно вычисляет значение концентрации С2 и выдает его на вход блока 10 сравнения.

Блок 10 сравнения сравнивает вычисленное значение концентрации С со значением концентрации, поступающим с второго выхода регулятора 3.

Если расхождение между измеренным и. расчитанным значениями концентрации превысит заданный уровень, на выходе блока 10 сравнения появляется высоСи гнал, по которому открывается клапан исполнительного механизма 4, поступает с первого выхода регулятора 3 на исполнительный механизм 4, Этот сигнал поступает также на вход таймера 12, разрешая ему производить отсчет вреиени. После снятия сигнала с первого выхода регулятора 3 закрывается клапан исполнительного механизма 4 и прекращается отсчет вре- 1о мени таймером 12. Таким образом, таймер 12 измеряет суммарное время Z.i в течение которого клапан исполнительного механизма 4 находится в открытом состоянии. Блок 13 умножения l5 перемножает сигналы с выходов таймера 12 и задатчика 14 расхода воды и на его выходе получается сигнал, пропорциональный количеству воды дЧ, поступающей в промывную ванну 1, кото- Зв рый поступает на первый вход вычислительного блока 6.

Значение концентрации С примеси в промывной ванне после долива промывной воды подсчитывается вычислитель- 23 ным блоком 6 по формуле

I кий потенциал. Блок 11 сигнализации при этом выдает сигнал аварии контура регулирования. После устранения аварии контура регулирования устрой" ство приводится в исходное состояние: обнуллются таймер 12 и регистр вычислительного блока 6, предназначенный для хранения значения С<, s блок 7 памяти заносится новое значение С „ определяемое с помощью лабо« раторного анализа.

Таким образом, введение новых эле. ментов и связей позволяет определять неисправность блоков контура регулирования и сигнализировать об этом.

Это повышает точность контролл концентрации электролита и, следовательHQ> уменьшает вероятность появления брака при нанесении покрытил.

Формула изобретения

Устройство для контроля концентрации примесей в промывных ваннах, содержащее последовательно соединенные датчик концентрации, регулятор и исполнительный механизм, iа также блок определения расхода воды, выходом подключенный к первому входу вычислительного блока, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенил точности контроля, в него введены последовательно соединенные блок сравнения и сигнализатор, а также блок памяти и задатчики, выходы которых подключены к соответствующим вторым входам вычислительного блока,, выходом связанного с первым входом блока сравйения, второй вход которого соединен с втот. рым выходом регулятора, причем вход блока определения расхода воды, подключен к первому выходу регулято-: ра.

Источники информации, принлтые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 651325, кл. G 05 0 11/08, 1 17 .

2. Авторское свидетельство СССР

ti" 530317, кл. G 05 0 11/02, 1976 (прототип).

l001023

Составитель Л. Цаллагова

Рейактор Н. Гришанова Техреду Т. Фанта 1:орректор 0 Билак

Заказ 1390/52 Тираи 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откритий

11 ОД Иосква Ж- 5 Рауаскал наб. л. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,