Устройство для подсчета числа работающих ванн
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетскик
Социалистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (81) Дополнительное к авт. свнд-ву, ¹ 591887 (5!)М. Кл. (л 06 М 3/06 (22) Заявлено 11,07.77 (21) 2505973/1 8-24 с присоединением заявки М -. (23) Приоритет
Гееударстееккый кеиктет
СССР кв дакам кзебрвтеккк в аткриткй (53) УДК 681.178 (088.8) Опубликовано 15.10.79. Бюллетень М 38
Дата опубликования описания 18.10,79
В. H. Пархоменко, Ю. В. Самаркин, . С,,ЩугуроЪ= :- -= и И. Н. Лашина.,.,„1
Киевский институт автоматики.ий ни ХХУ. съе«зда КП(-ф
Ч I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДСЧЕТА ЧИСЛА
РАБОТАВШИХ ВАНН
Настоящее изобретение относится к технике измерения и контроля, а конкретно - к измерению напряжения на ваннах и подсчету числа работающих ванн.
Может быть использовано в производстве
5 хлора, каустика и водорода методом ртутного электролиза водного раствора поваренной соли, а также в других производ- . . ствах.
Известно основное устройство для подсчета числа работающих ванн, которое содержит генератор импульсов, подключенный непосредственно и через первый коммутатор к первому переключате:лю,.выход которого соединен через последовательно подключенные второй коммутатор и выпрямитель с первым индикатором, реле времени, выходы которого соединены с генератором импульсов, со входом третьего коммутатора и со входом второго переключателя, выход которого через. четвертый коммутатор подключен ко входу реле времени, к одному из датчиков гальванических ванн и к одному из входов второго индикатора, друм гой вход которого соединен с одним из ,выходов третьего коммутатора, другие входы которого подключены к другим датчикам гальваттических ванн, выход последнего из которых соединен с формирователем импульсов, подключенным к одному из выходов всех датчиков гальваттических ванн, другой выход которых соединен через блок сравнения с регист ратором, а вход каждого датчика гальва«
1нических ванн подключен к соответствующему исполнительному !о«ргану; управляющий преобразователь, регулятор напряжения, релейный усилитель, датчик касания, дополнительный коммутатор и блок сигнализации, вход которого соединен с регистратором, а выход - с управляющим преобразователем и одним из входов регулятора напряжения, другой вход которого подключен к датчику касания, а выходы регулятора напряжения непосредственно и через релейный усилитель соединены со входами дополйительного комму902
35 з татора, выходы которого подключены к датчику касания и к исполнительным орга нам; узел учета времени работы ванн содержит генератор импульсов, усилитель, счетчики учета времени работы ванн, переключатели - задатчики, блок реле, блок питания и блок сравнения, причем генератор импульсов подключен к одному из входов усилителя, один из выходов которого через счетчики учета времени работы ванн соединен с другим входом усилителя, второй выход усилителя подключен ко входам переключателей-задатчиков, выход каждого из которых соединен co входом блока реле, выход которого поцключен K одному из входов бпока сравнения, другие входы которого соединены с блоком питания и с блоком датчиков, а выход блока сравнения подключен ко входу регистратора (1).
Известное устройство повысило точ. ность измерения аналогового сигнала,, являющегося кодом подсчета числа ра..ботающих ванн, решило вопрос автоматического регулирования напряжения на ванна в заданных пределах и решило вопрос автоматического учета времени работы каждой ванны с автоматическим регулированием заданного. индивидуального технологического напряжения каждой ванны с учетом реального времени работы ванн; однако автоматическое регулироваиие заданного индивидуального технопогического напряжения на каждой ванне с учетом реального времени ее работы не поэволяет учесть разброс напряжения по длине ванны, что особенно заметно- при эксплуатации электролизных ванн большой мощности (CQM-200, СДМ-ЗОО), где разброс напряжения до40 стигает 0,5 В. Зто приводит к дезин- . формации о соответствии напряжения на ванне технологической норме, что в свою очередь не позволяет обеспечить минимальный удельный расход электроэнергии
45 и снижение себестоимости продуктов электролиза, то есть недостатком известного устройства является бФсутст вие возможности селектирования экстре50 мелкого напряжения по длине ванны.
Целью данного изобретения является уменьшение удельного расхода электроэнергиИ путем обеспечения выделения
-экстремального напряжения по длине
55 ванны, то есть повышения точности уст ройства. :
Зто aocnIIaercs .тем, что в устрой- ство введены блоки селектирования экст 4 ремального сигнала, входы которых подключены к выходам соответствующего блока датчиков гальванических ванн, а выход ко входам блока сравнения.
Блок-схема устройства для подсчета числа работающих ванн изображена на чертеже.
Устройство содержит генератор импульсов 1, подключенный ко входу первого коммутатора 2, входу первого переключателя 3 и входу реле времени 4.
Первый переключатель соединен со вторым коммутатором 5, который через выпрямитель 6 подключен к первому индикатору 7 числа работающих ванн. Реле времени 4 соединено с третьим коммутатором 8 и вторым переключателем 9, который подключен к четвертому коммутатору 10. Третий и четвертый коммутаторы 8 и 10 соединены со вторым индика- . тором 11 номера опрашиваемой ванны и с блоком датчиков 12 гальванических ванн, которые подключены к формирователю импульсов 13.
Узел автоматического регулирования напряжения на ванне состоит из регистратора 14, блока сигнализации 15, выход которого соединен с управляющим преобразователем 16 и регулятором напряже» ния 17 дополнительного коммутатора 18, подключенного к релейному усилителю
1 9, к датчикам касания 20 и исполнительным органам 21, соединенным с блоком датчиков 12 гальванических ванн.
Узел учета времени работы ванн состоит из генератора импульсов 22, выход которого соединен с усилителем 23, подключенным к счетчикам импульсов 24 и переключателям задатчикам 25, выходы которых соединены с блоком реле 26; выход с блока реле 26 и выход с блока питания опорного напряжения 27 соединены через. блок сравнения 28 с входом регистратора 14.
Блок селектирования экстремального сигнала 29 состоит из магнитоэлектрических и электромагнитных реле, входы блока селектирования 29 соединены с блоком датчиков гальванических ванн 12, а выход» с блоком сравнения 28.
Принцип работы устройства заключается в следующем: отображение информации о числе работающих ванн в процессе опроса их обеспечивает сигнал, поступающий от работающих ванн (блок датчиков
12 гальванических ванн), который вызывает подачу напряжения через щетки ком691902 6 мутаторов 2 и 5 и выпрямитель на первый индикатор 7.
Гашение информации, поступившей на первый индикатор, производится размыка-. нием цепи анодного питания индикаторных ламп контактами реле времени 4, после полного опроса и окончания выдержки времени.
Формирование сигнала для подсчета числа работающих ванн с передачей сиг- 10 нала на ЭВМ выполняет формирователь импульсов 13, KQTopbIA работает от управляющего дискретного сигнала измеряемой величины (ванны), на выходе которого величина аналогового сигнала растет про- 9 порционально числу работающих ванн; очередность опроса ванн и автоматического регулирования напряжения ванн с учетом времени их работы обеспечивается перемещением роторов коммутаторов 8 и 10
-от генератора импульсов 1 и подключением к выходному контакту коммутаторов датчика 12 опрашиваемых гальванических ванн и второго индикатора 11.
Одновременно электрические импульсы от генератора импульсов 22 поступают на вход усилителя 23, с выхода усилителя
23 импульсы подаются на счетчики учета времени работы ванн 24. Счетчик фик30 сирует импульсы, поступающие с генератора импульсов 22. Определенное количество импульсов соответствует заданному времени работы ванны. Кроме того, импульсы с выхода усилителя 23 через переключатели 25 одновременно поступа ет на блок реле 26.
Корректировка технологического на-. пряжения на каждой ванне с учетом вре« мени ее работы осуществляется установкой рукоятки переключателя-.задатчика
25 в одно из положений и срабатыванием соответствующего этому положению реле учета времени работы ванны блока реле
26.
Результирующее напряжение с блока реле 26 и блока питания 27, опорное напряжение которого включено встречно напряжению ванн, подается в блок сравнения 28.
Разность результирующего напряже ния и напряжения с блока селектирования экстремального сигнала 29 подается через блок сравнения 28 на регистратор
14.
" 55
Если скорректированное напряжение (с учетом времени работы ванн и с учетом выделения экстремального по длине гальванической ванны напряжения) не соответствует заданному технологическо му напряжению, то срабатывает блок сигнализации 15, который выдает команду на шунтирование ванны через управляющий преобразователь 16 и включает регулятор напряжения 17, дающий команду на опускание анодов. ванн. В момент касания анодов с ртутным катодом через токоведущую шину проходит ток.
Напряжение, снимаемое с участка токоведущей шины через дополнительный
;..коммутатор 18, поетупает на датчик касания 20, который усиливает сигнал и через регулятор 17, релейный усилитель 19 и дополнительный коммутатор
18 подает команду на реверс исполнительного органа 21, который поднимает анод, устанавливая заданное межэлектродное расстояние, соответствующее уставке технологического напряжения на ванне с учетом времени ее работы.
Работа блока селектирования экстремального сигнала 29,основана на попарном сравнении входных напряжений промежутка анод-катод от восьми шин гальванических ванн, осуществляемом в три ступени. Сравнение напряженйй и пере-. дача максимального из них на вход регистратора 14 через блок сравнения 28 осуществляется при помощи магнитоэлектрических и электромагнитных реле, образующих 7 иденти шых ячеек сравнения (4 ячейки в 1-й ступени, 2 ячейки - во
2-й ступени, 1-а ячейка — в 3-й ступени).
Чувствительный элемент ячейки - магнитоэлектрическое реле — включен на, разность сравниваемых напряжений. При разности большей, чем напряжение срабатывания магнитоэлектрического реле, последнее срабатывает и подключает соответствующее электромагнитное реле, которое через свои контакты пропускает на выход ячейки максимальный из сравниваемых сигналов. При разности входных сигналов, большей чем напряжение сра» батывания, но другого знака„ магнито, электрическое реле срабатывает, замыкая контакт, соответствующий другой полярности входного сигнала, электромагнитное реле при этом обесточено и своими раэмыкающими контактами пропускает на выход ячейки максимальный из сравниваемых сигналов. При разности входных сигналов, меньшей напряжения срабатывания магнитоэлектрического реле, подвижный ! контакт последнего остается в нейтральном положении, электромагнитное реле
7 691902 обесточено, на выход ячейки проходит Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я напряжение через его размыкающие кон» такты. Устройство для подсчета числа рабоПредложенное устройство обеспечива- тающих ванн по авторскому свидетельстет по сравнению с известным устройством > ву по заявке ¹ 2416841/18-24, следующие преимущества: о т л. и ч а ю щ е е с я тем, что, с а) расширяет функции известного уст- целью повышения точности устройства, в
; ройства путем автоматического выделе- него введены блоки селектирования экстния экстремального по длине т альвани- ремального сигнала,!, входы которых под. ческой ванны напряжения при заданном !О ключены к выходам соответствующего технологическом напряжении на каждой блока датчиков гальванических ванн, а ., ванне "с учетом времени ее работы; выходы ко входам блока сравнения. б) улучшает качество введения процесса электролиза; Источники информации, в) уменьшает расход электроэнергии 1> принятые во внимание при экспертизе постоянного тока; 1. Авторское свидетельство СССР г) снижает себестоимость продуктов ¹ 2416841/18-24, кл. G 06 М 3/06 электролиза. - от 02.11.76 (прототип) ..
ЦНИИПИ Заказ 6220/42 . Тираж 780 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4