РЕГУЛЯТОР ПОТЕНЦИАЛА КАТОДА В ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ВАННАХ Советский патент 1973 года по МПК C25D21/12 

1

Изобретение относится к области электролитического нанесения покрытий на деталях в гальванических процессах.

Известен регулятор потенциала катода в гальванических ваннах, содержащий усилители.

Измерение потенциала катода .производят с помощью сравнительного электрода, который невозможно установить в барабанных и колокольных ваннах.

Целью изобретения является регулирование потенциала катода без непосредственного измерения в питающихся от общего источника постоянного тока колокольных и барабанных ван-нах.

Это достигается тем, что на входе регулятора установлены транзисторно-трансформаторные усилители-преобразователи сигналов ло на-пряжению ванны и току через нее, цепи эмиттер-1КОллекор которых подсоединены Через диоды к отдельным встречно намотанным обмоткам трансформатора питателя и разделительного трансформатора.

На фиг. 1 изображен предлагаемый регулятор, блок-схема; на фиг. 2 - то же, электрическая схема.

Регулятор включается последовательно между источником постоянного тока ИП и гальванической ванной ГВ.

Регулятор состоит из управляющего усилителя У типа тондем (Гз, Г4, ГБ, ), исполнительного усилителя У2 (Ts-Гц, Re), входного транзисторно-тр ансфорМаторного усилителяпреобразователя П (Ti, TZ, Тр-2, Дь Дг, В), транзисторно-трансформаторного усилителя - преобразователя функциональной обратной связи Яг №, Г,2, Г13, Дз, Д, Гр-з, BS), силового трансформатора Tp-i, выпрямителей Bi, BZ, BZ и включается последовательно между источником питания и гальванической ванной. Напряжение между анодом А и катодом /С через резисторы i и Rz поступает во входной транзисторно-трансформаторный усилительпреобразователь Я; для разделения гальванической связи между входом и выходом регулятора.

t/, lcp,-9,,(1)

где фк, фа - катодный и анодный потенциалы; Va - падение напряжения на электролите.

Учитывая, что --- и имеют одид1ьo/h

каковые знаки, выделяя члены, зависящие от тока через ванну, имеем

и, I Ок„ + АГК I - I Та. - i + э

f/« + Acp,-f Д + 9,(2)

где С/о Фко-Фао - собственное напряжение ванны;

Фко, Фао - потенциалы катода и

анода при токе /ь вакны, равном нулю;

Афк, Афа - изменение потенциалов «атода и анода при прохождении через них тока. Значение -t/o определяется материалом деталей и в ходе процесса осаждения осадка на них оно уменьшается до нуля по мере образования осадка. Ток через ванну лри этом также изменяется в соответствии с изменением L/O.

Из выходного тока транзисторно-трансформаторного усилителя-преобразователя HI на входе управляющего усилителя У вычитается выходной ток транзисторно-трансформаторного усилителя-цреобразсвателя фуикциоиальной обратной связи Пг, пропорциональный падению напряжения компенсации на части сопротивления Rz через сопротивление R. Алгебраическая сумма входного сигнала (Re), сигнала комбинированной обратной связи (7) в смысле, объединения сигнала функциональной обратной связи и величины, пропорциональной сумме (Афа+ э) в уравнении (2), и компенсации (Rs) через усиливается управляющим усилителем У, управляющим током через исполнительный усилитель У2, а следовательно, и через гальваническую

ванну. Поэтому при увеличении площади катода уменьшаются плотность тока на нем, его потенциал и, как следствие, напряжение на ванне, сигнал на входе и ток на выходе преобразователя Яь увеличивается сигнал на входе и ток на выходе управляющего усилителя У и ток через ванну, являющийся регулирующим параметром потенциала катода до достижения его заданного значения. При

уменьшении площади катода все процессы повторяются в обратном направлении.

Предмет изобретения

Регулятор потенциала катода в гальванических ваннах, содержащий усилители, отличающийся тем, что, с целью регулирования потенциала катода без непосредственного измерения в питающихся от общего источника постоянного тока колокольных и барабанных гальванических ваннах, на его входе установлены транзисторно-трансформаторные усилители-преобразователи сигналов по напряжению ;ванны и Т01ку нее, цепи эмиттерколлектор которых подсоединены через диоды к отдельным встречно намотанным обмоткам трансформатора питания и разделительного трансформатора.

Фиг.2