УСТРОЙСТВО для КОНТРОЛЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ТОКА СЕРИИ АЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ Советский патент 1973 года по МПК G01R19/25 G01R21/00 

1

Изобретепие относится к металлургии, а именно к электролизу алюминия. Оно может быть использовано также и в других металлургических производствах, где требуется поддерживать среднее значение тока, например электролиз меди, никеля и так далее, а также при нанесении гальванических покрытий, зарядке аккумуляторов и т. д.

Известно устройство для контроля среднего значения тока серии алюминиевых электролизеров, включающее счетчик килоамперчасов и прибор-задатчик тока серии.

Предлагаемое устройство позволяет осуществить непрерывный автоматический контроль килоамперчасов серии и при возникновении отклонений от допустимого значения выдавать соответствующий сигнал. Для этого оно снабжено реверсивным счетчиком с блоком индикации, триггером знака и переключающими вентилями на входе и выходе счетчика, причем выходы счетчика килоамперчасов тока серии и прибора задатчика через входные вентили, управляемые триггером знака, соединены с шипами прямого и обратного счета реверсивного счетчика, а выходы счетчика, фиксирующие его нулевое и единичное состояния, соединены со входами выходных вентилей, вторые входы которых соединены с щиной обратного счета реверсивного счетчика, а выходы - со всходами триггера знака.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Оно состоит из счетчика 1 килоамперчасов тока серии с импульсным выходом, частота следовапия импульсов на выходе которого пропорциональна току серии, задатчика 2 тока серии с импульсным выходом, реверсивного счетчика 3, входных вентилей 4-7, триггера знака 8 с индикацией, блока 9 индикации отклонения килоамнерчасов серии, задатчика 10 допустимого отклонения килоамперчасов серии, схемы сравнения 11, выходных вентилей 12 и 13 переключения триггера знака, вентиля 14 переполнения счетчика, выходных вентилей 15 и 16 включения триггеров переполнения и триггеров 17 и 18 переполнения счетчика с ипдикацней. Устройство работает

следующим образом. В начале работы устройства триггер знака 8 находится в нулевом положении, при этом вентилп 4 и б оказываются подготовленными, а вентили 5 и 7 - запертыми. Поэтому импульсы с выхода счетчика 1 килоамперчасов серии поступают на вход прямого счета (суммировапия) реверсивного счетчика 3, а имнульсы с задатчика 2 тока серии - на вход обратного счета (вычитания). При увеличении значения тока серии импульсы кплоамперчасов поступают ча:3ще и -содержимое счетчика 3 увеличивается. При уменьшении значения тока серии имйульсы килоамперчасов поступают реже и содержимое счетчика 3 уменьшается. Так будет продолжаться до тех пор, пока счетчик не установится в положение 0000. Очередной импульс, поступивший на вычитающий вход счетчика, проходит через нодготоБлепный вентиль 13, вход которого соединен с выходом, фиксирующим нулевое состояние счетчика (0000), устанавливает счет ик в положение 0001 и переключает триггер Зпака в положение 1. Разбаланс между килоамперчасами серии и установленным зпачещием становится отрицательным. Выходы триггера знака числа переключают входы ре ерсивпого счетчика путем закрывания вен(илей 4 и б и открываиия вентилей 5 и 7. Если соотношение между током серки и заданным средним значением не изменится, то импульсы килоамперчасов серии будут поступать по-нрежнему реже, чем импульсы с прибора задатчика среднего тока серии, но теперь уже на вычитающий вход счетчика. В результате этого отрицательный разбаланс начнет увеличиваться. i Если ток серии станет больше заданного среднего значения, импульсы амперчасов тоца серии, которые поступают при отрицательЙом разбалансе на вычитающий вход счетчика, начнут ноступать чаще, в результате чего содержимое счетчика умепьшается. Так будет продолжаться до тех нор, пока счетчик не установится в положение 0001. Очередной импульс, поступивший на вычитающий вход сйетчика, проходит через вентиль 12, нодгот вленный по входу, соединенному с выходом, (фиксирующим единичное состояние счетчика, ri переключает триггер зпака в положение О, а сам счетчик устанавливается при этом в полржение 0. Если соотношение между токами Hte изменится, импульсы килоамперчасов серии начнут ноступать на суммирующий вход счетчика, в результате чего увеличивается положительный разбаланс. Если разбаланс достигает полной емкости счетчика, т. е. во всех разрядах будут единицы, то следуюший импульс, поступивший на суммирующий вход счетчика, проходит через вентиль 14 и один из вентилей (15 или 16) в зависимости от знака разбаланса и переключает соответствующий триггер переполнения (17 или 18). При этом счетчик и триггер зпака сбрасываются в 0. Содержимое счетчика индуцируется блоком индикации, однако неносредственное подключение производить нежелательно, так как постоянное изменение информации утомляет оператора. Поэтому передачу ипфор.мации целесообразно вести синхронно с поступлением имиульсов на один из входов счетчика, нанример суммирующий. Для этого устройство индикации должно иметь специальный вход приема информации с реверсивного счетчика. Кроме того, постоянное изменение ннформации можно устранить путем сведения имнульсов, поступающих со счетчика килоамперчасов и с задатчика к двум последовательностям импульсов, сдвинутых на время, недостаточное для раздельного восприятия, т. е. па время не более 1/10 : 1/16 сек. Поскольку для правильной работы реверсивного счетчика требуется синхронизация ноступаюш.их на его входы импульсов так, чтобы они н.е совпадали во времени, т. е. требуется или введеиие дополнителып гх синхронизирующих схем, или возложение этих функций на сами датчики счетчиков килоамперчасов и задатчика, второй путь может oкaзaт ся более целесообразным. Предмет изобретения 1.Устройство для контроля средиего значения тока серии алюминиевых электролизеров, содержащее счетчик килоамперчасов и прибор-задатчик тока серии, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса контроля, оно снабжено дополнительным реверсивным счетчиком с блоком индикации, триггером зпака и переключающими вентилями на входе и выходе счетчика, приче.м выходы счетчика килоамперчасов тока серии и прибора задатчика через входные вентили, управляемые триггером знака, соединены с шинами прямого и обратного счета реверсив1ЮГО счетчика, а выходы счетчика, фиксирующие его нулевое и единичное состояния, соединены со входа.ми выходных вентилей, вторые входы которых соединены с шиной обратпого счета реверсивного счетчика, а выходы - со входами триггера знака. 2.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости показаний блока индикации, последний выполнен с внутренней памятью и имеет вход приема кода, который соединен с одной из шин реверсивного счетчика. 3.Устройство но п. I, отличающееся тем, что, с нелью получепия возможности автоматической фиксации момента нревышения допустимого разбаланса, оно снабжено задатчиком допустимого отклонения килоамперчасов серии и схемой сравпсния, причем выходы разрядов счетчика соедипеиы с входами схемы сравнения, вторые входы которой соединепы с задатчиком допустимого отклонения килоамнерчасов серии, а сигнал па выходе схемы сравнения является сигна.том достижения допустимого рассогласования. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, то, с целью автоматической фиксации фака переполнения счетчика, оно снабжено риггерами переполнения с индикацией, вхоы которых соединены с выходами двух венилей, потенциальные входы которых соедиены с триггером знака, а импульсные - с ыходом вентиля неренолиепия, один из вхоов которого соединен с выходом счетчика, иксирующим его заполнение, а другой - с шиной приемного счета. Индикация знака разбаланса Индикация переполнение счетчика.