УСТРОЙСТВО для РЕВЕРСИРОВАНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ВАНН Советский патент 1967 года по МПК G05F1/46 

Устройства для реверсирования и поддержания плотности тока гальванических ванн, содержащие силовой блок, суммирующее устройство, усилитель обратной связи и блОК управления, включающий формирователь импульсов и промежуточный усилитель, известны.

Отличительная особенность предлагаемого устройства состоит в том, что в блок управления введено бесконтактное времязадающее устройство. В качестве силового блока использован трансформаторный магнитный усилитель с внутренней полол ительной обратной связью, управляющие обмотки которого подключены через формирователь импульсов и промежуточный усилитель блока управления к указанному времязадающему устройству, соединенному с помощью суммирующего устройства с усилителем обратной связи.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для реверсирования и поддержания плотности тока гальванических ванн; на фиг. 2 - электрическая схема времязадающего устройства; 1на фиг. 3 - электрическая схема реверсивного трансформаторного магнитного усилителя с внутренней положительной обратной связью.

чину прямого и обратного токов. Оно содержит (см. фиг. 2) обычный мультивибратор иа триодах TI и Га и два триода Т и Т, работающие в ключевом . Выходной сигнал

снимается с потенциометров П, П..

Промежуточный усилитель сигнала, поступающего от времязадающего устройства, основан на принципе модуляции-демодуляции и включает в себя модулятор 2 (фиг. 1), собственно усилитель переменного тока 3 и демодулятор 4. Демодулятор является одновременно разделителем фаз - сигнал появляется только ,на одном из его выходов в зависимости от фазы напряжения «а его входе. Сигнал с демодулятора поступает на двухканальный формирователь импульсов 5.

Каждый выход демодулятора является входом одного канала формирователя. Формирователь преобразует постоянный уровень на выходе демодулятора в импульсы, сквал ность которых зависит от величины этого уровня. Преобразование осуществляется обычным сравнением данного уровня с выпрямленным двухполупериодным напряжением. Выходной

триод калчдого канала формирователя TS и TQ (фиг. 3) нагружен на соответствующую обмотку реверсивного трансформаторного магнитного усилителя 6 (фиг. 1).

{ой обратной связью (фиг. 3) имеет четыре сердечника, по два на каждый такт - / и // предназначены для прямого такта, а /// и /V- для обратного. Первичные обмотки РТМУ coi, toji (для прямого такта) и или , wyi (для обратного такта) включаются носледовательно через выпрямительные диоды Лх, Д.2, обеспечивающие внутреннюю обратную связь.

Каждая первичная обмотка рассчитана на полное напряжение сети U. Вторичные обмотки каждого сердечника, разделенные на

две части w г, , шщ , wiv , вклЕОчены в противоположные -плечи выпрямительного моста через силовые выпрямители Лз - Дю- В диагональ этого моста включены балластное сопротивление RC, и сопротивление нагрузки - гальваническая ванна 7 (на фиг. I). Обмотки управления РТМУ , и соу, включены в цепь триодов Zs, Гд формирователя импульсов.

В качестве датчика обратной связи 8 (фиг. 1) может быть использован датчик любого типа, например, датчик стержневого типа. Усилитель обратной связи 9 также построен на принципе модулЯЦии-демодуляции.

Устройство для реверсирования и поддержания плотности тока гальванических ванн работает следующим образом.

В определенный момент времени, например ti, открыт триод TI (фиг. 2) мультивибратора, а триод TZ закрыт. При этом открыт триод Г,4, а триод Гд закрыт. Напряжение, снимаемое с движков потенциометров IJi и П- положительно. Сигнал с времязадающего устройства UQ (фиг. I) электрически суммируется с сигналом отрицательной обратной связи U, пропорциональным плотности тока. Сигнал t/a выделяется на сопротивлении. Результат суммирования - напряжение Ui - подается на модулятор, усилитель переменного тока и демодулятор.

Пусть при данной полярности U напряжения «а выходе демодулятора (Ji Q, . При этом среднее значение напряжений на выходе двухканального формирователя

t/7 / (U,).

Сердечник РТМУ изготовлен из материала с прямоугольной петлей гистерезиса. Ток смещения выбран таким образом, чтобы магнитная индукция в сердечниках обоих тактов была равна/-В /, где В., -индукция насыщения сердечников.

При отсутствии подмагничивающего тока управления напряжение сети делится пополам между последовательно включенными обмотками тактов. К каждой обмотке приложено, таким образом, половинное Напряжение сети, и индукция во всех сердечниках меняется за период питающего напряження от -В., до О при со/ 2я. Однако в рассматриваемый момент времени t к обмотке одного из тактов прилол ено импульсное напряжение Uj. Если величина тока в обмотке Шу, (фиг. 3) такова, что сердечники данного такта (/// и IV) оказываются насыщенными, то индукция в сердечниках П, IV в течение всего периода питающего напряжен1ия остается постоянной и равной .

Напряжение на первичных обмотках этих сердечников равно 0. Все напряжение сети оказывается приложенным к первичным обмоткам сердечников / и //. При этом индукция Б сердечниках I н II меняется от -В до -{-В за полнериода питающего напряжения. Насыщения сердечников не происходит, так как

первичные обмотки этих сердечников (coi, ) рассчитаны на полное напряжение сети. Э.д. с. вторичных обмоток (coi, «11 ) максимальна, Э.д. с. вторичных обмоток (coin,) равна нулю.

Путь выпрямленного тока на стороне вторичных Обмоток показан на фиг. 3 сплощной стрелкой. Если выбрать R(, ванны, то неработающие обмотки ojiji-uiv блокируются падением напряжения на балластном сопротивлении б- При ванны к.п. д. схемы максимален.

Рассматриваемый случай соответствует максимальному напряжению в нагрузке, при этом сигнал, снимаемый с датчика обратной связи, также максимален. Этот сигнал усиливается усилителем обратной связи и суммируется с задающим, как было описано выще.

В дрзтой момент времени, например 4, состояние мультивибратора противоположно описанному. При этом знак па-пряжения f/o меняется на обратный, соответственно напряжение появляется на втором выходе демодулятора ( з 0) и «а другом выходе формирователя импульсов (Ьб /64/; ;У7 0). Теперь подмагниченным оказывается мапнитный усилитель другого такта РТМУ. Напряжение па выходе РТМУ меняет знак. Направление тока нагрузки для этого случая показано на фиг. 3 пунктирной стрелкой. Изменяется и знак обрат-ной связи. Теперь система поддерживает плотность то-ка обратного направления, точность поддержания плотности тока обеспечивается значительным .коэффициентом усиления в замкнутой системе. Для мощных автоматов целесообразно применение трехфаз-пого РТМУ.

Предмет изобретения

Устройство для реверсирования и поддержа-кия плотности тока гальвани-ческих ванн, содержащее силовой блок, суммирующее устройство, усилитель обратной связи и блок управления, включающий формирователь импульсов и промежуточный усилитель, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия устройства и улучшения качества покрытия изделий, в блок управления вводится бесконтактное времязадающее устройство, а в качестве силового блока используется трансформаторный магнитный усилитель с внутренней положительной обратной связью, управляющие обмотки которого подключены через формирователь импульсов и промежуточный

усилитель блока управления к указанному времязадающему устройству, выход которого соединен с помощью суммирующего устройства с усилителем обратной связи.

Фиг. 2