Ма управления процессами

20442I

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сок з Советских

Социалистических

Респтблии

Всесоюз ..„,„ ийт&нт, с х,

Заявлено 18,XI.1964 (№ 931572/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20.Х.1967. Бюллетень K 22

Дата опубликования описания 5.1.1968

Кл. 21с, 46/50

МПК 6 05f

УДК 621,357.5/8 (088.8) Комитет па делам изобретений и открытий прН 0o eTe MHHHcTpGs

СССР

Автор изобретения

В. A. Згурский

Заявитель

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ

ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛА С ЗАДАННОЙ ТОЛЩИНОЙ

ПОКРЫТИЯ В ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ВАННАХ

Известны системы управления процессами электроосаждения металла с заданной толщиной покрытия в гальванических ваннах с датчиками и исполнительными элементами для измерения и регулировки температуры и уровня электролита, регулируемым источником питания и устройствами для измерения напряжения и тока через ванну.

Предложенная система отличается от известных тем, что в ней между выходами датчиков и входами исполнительных элементов включен дополнительный управляющий вычислительный блок с преобразующими устройствами на входе и выходе, причем один из входов управляющего блока соединен с выходом измерителя тока, определяющего при заданном вначале опорном напряжении общую поверхность загруженных деталей, а один или несколько выходных каналов управляющего блока подключены к управляющим входам регулируемого источника питания.

Это повышает точность покрытий и снижает расход осаждаемых металлов за счет автоматического поддержания оптимальных величин параметров процесса.

На чертеже приведена блок-схема устройст,ва комплексной автоматизации процесса гальванопокрытий в ванне цианистого цинкования.

Схема содержит гальваническую ванну 1

UHBHHcT0I цинкования, управляющий вычислительный блок 2 (электронно-вычислительную машину «Днепр»), блок 8 регулировки температуры (магнитные пускатели), электромагнитныи вентиль 4, блок 5 регулировки на5 пряжения на управляющем входе регулируемого источника питания б, шунт 7, усилитель

8, напряжения, преобразующие устройства 9, датчик 10 температуры, датчик 11 уровня электролита в ванне и датчик 12 определения

10 кислотности.

Принцип действия устройства заключается в том, что на основании снятых с ванны 1 характеристик, определяющих ход гальвани;ского процесса и наиболее благоприятные;с15 ловия получения качественного покрытия, оставляют алгоритмы управления для управляющего блока 2.

Алгоритмы управления определяют наиболее оптимальные условия качественного по20 крытия заданной толщины при изменении любого параметра ванны 1 в процессе электролиза.

После загрузки деталей в ванну устанавливают опорные величины температуры и нап25 ряжения на ванне, Управляющий блок 2 производит необходимые расчеты и определяет опти»aëüíûå условия на основании полученной информации о количестве загруженной поверхности деталей, составе электролита, 30 температуре и плотности тока. В течение все204421

Составитель А. Маслов

Техред T. П. Курилко Корректоры: Е, <Х Полиопова н А. П. Татарннцева

Редактор Утехина

Заказ 4203 16 Гпраж 535 Подписное

ЦтНИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, и

ro периода электролиза блок 2 получает необходимую информацию о ходе процесса от датчиков 10 — 12, контролирующих параметры ванны.

Изменение любого параметра ванны управляющий блок 2 фиксирует в своей памяти и в соответствии с заданной величиной покрытия рассчитывает оптимальные величины других параметров так, чтобы величина покрытия находилась в пределах заданной. Например, в процессе электролиза электролит нагревается за счет выделенного джоулева тепла. Получив информацию об изменении температуры, блок 2 может изменить либо плотность тока, либо время покрытия для того, чтобы сохранить заданную толщину и качество покрытия.

Сигналы управления с блока 2 попадают на промежуточные элементы управления 8, 4 и б, которые воздействуют на источники тепла и напряжения.

В реализованной системе датчик интегральной плотности и тока представлял собой магнитный усилитель, собранный по мостовой схеме с чувствительностью порядка 1,5 лтв и коэффициентом усиления порядка 300. Сигнал напряжения, снимаемый с шунта 7 на усилитель 8, определяет величину тока, проходящего через ванну в процессе электролиза, а блок 2, получив информацию о напряжении тока ванны, по характеристике сопротивления ванны определяет ее загрузку.

Предмет изобретения

Система управления процессами электроосаждения металла с заданной толщиной покрытия в гальванических ваннах с датчиками и исполнительными элементами для измерения

lO и регулировки температуры и уровня электролита, регулируемым источником питания и устройствами для измерения напряжения и тока через ванну, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности покрытий и сни15 жения расхода осаждаемых металлов за счет автоматического поддержания оптимальных величин параметров процесса, в ней между выходами датчиков и входами исполнительных элементов включен дополнительный управля20 ющий вычислительный блок с преобразующими устройствами на входе и выходе, причем один из входов управляющего блока соединен с выходом измерителя тока, определяющего при заданном вначале опорном напряжении общую поверхность загруженных деталей, а один или несколько выходных каналов управляющего блока подключены к управляющим входам регулируемого источника питания.