Устройство управления процессом электрохимического анодирования

Устройство управления процессом электрохимического анодирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

М

РЕСПУБЛИН

09) (1И

Ш4 С 25 D 21/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ае;@„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3816300/22-02 (22) 22.11.84 (46) 23.04.86. Бюл. Р 15 (72) Ю.А. Горячев, 10.В. Андронин и Д.А. Кузнецов (53) 621.357.77(088,8) (56) Потенциостат П-5827. Техническое описание и инструкции по эксплуатации, 42-1522-3931. — М. ЦНИИТЭИ.Приборостроения, 1981 (ТУ 25 05

2182-77).

Авторское свидетельство СССР

Р 1057580, кл. С 25 D 21/12, "1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО АНОДИРОВАНИЯ, содержащее источнцк постоянного тока, подключенный через датчик тока к электродам, задатчик тока, нульорган, первый вход которого подключен к задатчику тока, управляющий триггер, вход которого соединен с выходом нуль-органа, генератор нарастания тока подключенный через ключевой элемент к входу цифроаналогоного преобразователя, а второй вход ключевого элемента соединен с выходом управляющего триггера, усилитель .напряжения, подключенный к входу источника постоянного тока, элемент управления сбросом, подключенный к входам сброса управляющего триггера и цифроаналогового преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, плавности поддержания тока через электроды, а также упрощения устройства управления, оно снабжено сумматором, который подключен между выходом цифроаналогового преобразо вателя и входом усилителя напряжения, причем второй нход этого сумматора подключен к выходу датчика тока, а выход ключевого элемента — к входу цифроаналогового преобразователя.

1 1225

Изобретение относится к гальванорборудованию и касается конструкции устройства управления процессом электрохимического анодирования.

Цель изобретения — повышение точности, плавности поддержания тока через электроды, а также упрощение устройства управления °

На фнг. 1 приведена блок-схема устройства управления; на фиг. 2 — 10 графики изменения напряжения во времени на различных выходах устройства управления, поясняющие, его работу.

Устройство управления процессом электрохимического анодирования содержит источник 1 постоянного тока, подключенный через датчик 2 тока к электродам 3 и 4, задатчик 5 тока, управляющий триггер 6, вход которого соединен с выходом нуль-органа 7, Эъ второй вход которого соединен с выходом датчика 2 тока, генератор 8 на растания тока, подключенный через ключевой элемент 9 к входу ЦАП 10, второй вход ключевого элемента 9 со- yS единен с выходом управляющего триггера 6, сумматор 11, выходом подключенный к входу усилителя 12 напряжения, выход которого подключен к входу источника 1 питания, причем один вход сумматора ll соединен с выходом

ЦАП 10, а второй — с выходом датчика 2 тока, и элемент 13 управления сбросом, подключенный выходами к входам сброса управляющего триггера 6 и

ЦАП 10.

Устройство работает следующим об- разом.

При включении системы управления сразу срабатывает элемент 13 сброса, 11 который устанавливает триггеры ЦАП 10 и управляющий триггер 6 в исходное (нулевое) состояние..

На выходе ЦАП 10 напряжение отсутствует, следовательно, на выходе сум- матора 11, усилителя 12 напряжения и источника 1 питания его также нет, так как на второй вход сумматора 11 по цепи обратной связи не поступает напряжение с выхода датчика 2 тока. 50

При переводе задатчика 5 тока из нулевого положения в требуемое за счет рассогласования сигналов от датчика 2 тока и задатчика 5 тока исчезает сигнал на выходе нуль-органа 7 SS

Ключевой элемент 9, выполненный на базе ИЛИ-НЕ, пропускает импульсы 8 (фиг. 2) от генератора 8 нарастания

884 2 тока на вход ЦАП 10, так как на его втором входе отсутствует сигнал с выхода управляющего триггера 6. Суммируя поступившие импульсы и преобразовав сумму в напряжение, ЦАП 10 через сумматор ll и усилитель 12 напряжения воздействует на источник l питания, который создает на электродах 3 и 4 ток, пропорциональный числу импульсов, поступивших на вход ЦАП 10.

В этом случае обратная связь, замыкающая датчик 2 тока и второй вход сумматора ll, следит за ростом тока и ликвидирует отклонения от прямолинейного его роста. Обратная связь уменьшает постоянные времени в цепи регулирования и повышает точность поддержания тока, причем точность поддержания определяется стабильнос.тью усилителя напряжения и коэффициента его усиления. Поэтому через электроды 3 и 4 протекает ток, плавно и непрерывно нарастающий со скоростью, определяемой частотой следова- . ния импульсов генератора 8, и величиной, пропорциональной задающему выходному напряжению ЦАП 10.

При достижении током заданной величины напряжение от датчика 2 тока равно напряжению от задатчика 5 и на выходе нуль-органа 7 появляется сигнал, который включает ключевой элемент 9. На вход ЦАП 10 импульсы не проходят и напряжение íà его выходе не меняется. Далее нуль-орган 7 в работе не участвует и тем самым не вносит погрешность в поддержание тока. Устройство переходит в режим стабилизации тока. В результате физических процессов, протекающих при анодировании деталей, величина тока через электроды 3 и 4 медленно уменьшается. Появившееся рассогласование на выходе сумматора 11 между задающим напряжением ЦАП 10 и напряжением датчика 2 тока через усилитель 12 напряжения управляет выходным током источника 1 постоянного тока так, чтобы ликвидировать это рассогласование, поддерживая ток через электроды, пропорциональный заданному напряжению ЦАП 10.

По сравнению с известным данное устройство содержит меньшее количество элементов, исключены ключевые элементы и генератор поддержания тока, а введен один сумматор, который пред225884 юг.2

Составитель С. Пономарев

Редактор И. Николайчук Техред И.Попович Корректор О. Луговая

Заказ 2106/20 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 1 ставляет собой дополнительный вход усилителя напряжения, выполненный на операционном усилителе.

Таким образом, введение непрерывной обратной связи позволяет исключить ступенчатость в поддержании заданного тока, повысить точность, плавность в нарастании и поддержании тока и уменьшить количество элементов устройства. управления.