Система управления корректировкой растворов ванн химического фосфатирования Советский патент 1978 года по МПК C25D21/12 

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к устройствам автоматического управления концентрацией компонентов технологических растворов вайи химического фосфатироваиия.

Известна система управлення корректнровкой растворов ванн химического фосфатирования, содержащая устройства измерения определяющих физико-химических параметров, рН растворов, концентрации компонентов, дозирующие устройства и управляющее вычислительное устройство, состоящее из устройства ввода, процессора и устройства вывода, подключенное своими входами к выходам датчиков, а выходами к дозирующим устройствам {.

Недостатком известиого устройства является низкая точность регулирования состава растворов и качество покрытий.

Цель изобретения - повыщение точности регулирования состава раствора и качества покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что система дополнительно снабжена датчнком Счета покрываемых деталей, контурамн регулирования температуры и уровня, устройством регулирования длительности наиесення покрытий, прнчем выходы датчнка счета, датчнков температуры н уровня и устройство регулировання длительности нанесения покрытий соедннены со входамн управляющего вычнслнтельного устройства.

На чертеже прнведена функциональная

схема снстемы управления.

Снстема управлення корректировкой ванн фосфатнровання состоит из участка I фосфатнровання нзделнй, рабочнх ванн 2 с одинаковым составом раствора, входящих

в состав автоматическнх лнннй фосфатнровання (не показаны), измерительного устг ройства 3 контура управлення температурой, устройства 4 регулнровання длнтельностью нанесения покрытий, датчнка счета деталей 5 узла 6 централнзованной корректнровкн растворов, включающего цнркуляционный бак 7, фильтр 8, насос 9, нзмернтельное устройство 10 контура управления уровнем, дознрующие устройства 11 вводимых компонентов, емкости 12 с вводимыми компонеитами, клапан 13, насос 14, отстойник 15, клапан 16 для сброса осадка в каиализацию; управляющего устройства 17, реалнзованиого на базе МИНН- или микро-УВМ, включающего устройство 18 ввода аналоговой и дискретНОЙ информации, процессора 19 и устройства вывода 20 управляющих сигналов как аналоговых, так и дискретных.

Работает система управления корректировкой растворов Ванн фосфатнрования следующим образом.

После приготовления фосфатного раствора последним заполняется циркуляцион,ный бак до заданного уровня, включается насос 9 и раствор через фильтр 8 для удаления твердых примесей подается в рабочие ванны с одинаковым составом раствора и индивидуальным нагревом автоматических линий (не показаны) фосфатнрования роторного или операторного типа.

. Рабочие ванны соединены каскадно между собой. Избыток раствора нз- последней ванны сливается в трубопровод 21 и самотеком поступает в циркуляционный бак 7. Циркуляция раствора в рабочих ваннах осуществляется, как правило, со скоростью 0,5-3,0 объема в час. Клапаны 22 предназначены для аварийного сброса фосфатного раствора в циркуляционный бак.

При поступлении деталей в загрузочные устройства (не показаны) автоматических линий с выхода, установленных там датчиков 5 счета деталей или группы деталей появляется сигнал, по которому происходит запись «1 и содержимое счетчиков соответствующих модулей ввода число-импульсных сигналов устройств;а 18 УВМ или в ячейки памяти ОЗУ УВМ. С устройств 3 и 4 вводится в УВМ информация о текущих значениях температуры и длительности нанесения покрытий.

На основании поступающей в нее информации УвМ| согласно заложенного в нее алгоритма, рассчитывает объемное истощение picTBOpa, которое пропорционально произведению площади покрытых деталей на осредненный во времени удельный объемный расход соответствующих компонентов раствора с учетом т гкущих значений температуры и длительности Нанесения покрытий.

При достижении физического объемного истощения раствора задаииого значения, фиксированного ранее, сигналы с устройства 20 вывода управляющих сигналов УВМ поступают на вход д,озирующих устройств и происходит корректировка раствора соответствующими компонентамн.

При дальнейших расчетах раствор считается восстановленным по данному компо.ненту.

При достиженин в растворе содержания двухвалентного железа (шлама) определенного значения, открывается клапан 13 и HatocoM 14 раствор из циркуляционного бака перекачивается в отстойник 15, где раствор отстаивается в течение определенного времени (приблизительно I сут.), шлам выпадает в осалок, а раствор перекачивается обратно в циркуляционный бак 7.

В осадок в отстойнике заливается вода. С юмощью сжатого воздуха производится вспучивание осадка н во взвешенном состоянии через открытый клапан 16 он сливается в канализацию.

Так как фосфатирование деталей производится, как правило, в горячих растворах, то,зная суммарный объем, заданный уровень расхода раствора в циркуляционном баке, поверхность испарения, скорость испарения компонентов раствора, время испарения, текущий объем (уровень), можно определить объем свежего раствора, который надо добавить, чтобы .скомпенсировать неизбежные потери раствора от утечки и уноса деталями при фосфатироваиии или эквивалентное количество компонентов.

Формула изобретения

Система управления корректировкой растворов ванн химического фосфатироваиия, содержащая устройства измерения определяющих физико-химических параметров, например, рН растворов, концентрации компонентов, дозирующие устройства и управляющее вычислительное устройство состоящее из устройства ввода, процессора и устройства вывода, подключенного своими входами к выходам датчиков, а выходами к дозирующим устройствам, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования состава .раствора и качества покрытий, она дополнительно снабжена датчикамй счета покрываемых деталей, контурами регулирования температуры и уровня, устройством регулирования длительностью нанесения покрытий, причем выходы датчика счета, датчиков температуры и уровня и устройство регулирова.ния длительности нанесения покрытий соединены со входами управляющего вычислительного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 514276, кл. О 05 Р 11/00, 1974.