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.
