Устройство для контроля и регулирования плотности тока в гальванической ванне

и) 590378 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических.Рл 2 С 250 21/1 61) Допол 1 штельное к авт. сьид-в Заявлено 17,05.76 (21) 2367574/22-02с присоединением заявки М 1) М Государственный комитет Совета Министров СССР(53) УДК 621,357(088.8 по делам изобретен и открытий 27 45) Дата опубликования списания 2) Авторы изобретения А. Капитонов, М. И, Лернер, В. Ф. Рыжов и Н. И. Черныш Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА В ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ВАННЕИзобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для автоматической установки заданной плотности тока при нанесении гальванических покрытий.Наиоолсс близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, которое позволяет повысить т О п 1 О с т ь и 3 .1 е р е н и 51 и р е г у л и р 0 В а и и я к атодной плотности тока. Оно состоит из анодов, обрабатываемых деталей - катодов, подвешенных в ванне регулируемого источника питания, электрические параметры которого контролируются и регулпруотся измерительным приоором, шунта и переменного сопротивления 11.Недостатком известного устройства является то, что значение емкости, возникающей мекду электродами и корпусом ванны, зависит от расстояния между ними, На практике при обработке большого числа деталей сложной конфигурации затруднительно однозначно определить это расстояние и, следовательно, найти взаимосвязь между площадью обрабатываемых деталей и возникающей емкостью. Кроме того, затруднительно также определить вес обрабатываемых деталей в ванне, поскольку для каждой обрабатываемой партии функциональная связь между площадью деталей и измеряемой емкостью различна. При Ооработке;сталей слоткпой конфигурации зависимость между результпрующеи емкостью и площадью покрываемых деталей становится нелинейной и приобретает сложный характер, Бсс это приводит к невысокой точности установки и поддержанию плотности тока на обрабатываемых деталях.Целью изобретения является повышениеточности контроля и регулирования плотности тока в гальванической ванне на обрабатыва смых деталях,Зго достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено дополнительным электродом и устройством (блоком) для измерения емкости металл-электролит, первый и второй 15 входы которого соответственно соединены са 110 дом и дополнительным электродом, а первый и второй выходы соответственно - с входом измсритсльио 1 о прибора и катодом.На чертеже представлена структурная схе ма предлагаемого устройства.Она включает анод 1, обрабатываемые детали - катоды 2, подвешенные в ванне 3, регулируемый источник питания 4, соединенный по управляемому входу с выходом измери тельного прибора 5, устройство 6 для измерения емкости металл-электролит, соединенное по входам с анодом 1 и дополнительным электродом 7, а по выходам - с входом измерительного прпоора 5 и катодом 2.з 0 13 свою очередь устройство для раздельногоизмерения параметров комплексной величины содержит генератор 8 модулированной частоты, сумматор 9, калиброванное сопротивление 10, нуль-индикатор 11 амплитудной модуляции, фазочувствительный выпрямитель 12, повторители 13 и 14 напряжения, масштабный преобразователь 15, интегрирующий усилитель 16.Измерительный прибор 5 может состоя ь из датчика 17 рассогласования, выход которого соединен с входом усилителя 18, исполни:ельного механизма 19, соединенного по входу с выходом усилитсля 18, переменных резисторов 20 и 21.Работа устройства происходит следуОшпм образом.Перед загрузкой обрабатываемых деталей в ванну 3 с помощью псрсмснного резистора 20 устанавливается требуемое значспне плотности тока. Прн опускаИи электродов в электролит на грашще металл-электролит возникает двойной электрический слой. Емкость двойного электрического слоя пропорциональна площади электрода, на поверхности которого она возникает. Таким образом, с помощью этого параметра уцитывается шероховатость металла.Введение в устройство дополнительного электрода 7 и устройства 6 для раздельного измерения параметров комплексной величины позволяет получить на одном пз выходов устройства 6 напряжение У 1, пропорциональное величине емкости двойного электрического слоя, возникающей на поверхности обрабатываемых детален - катода 2. Следовательно, напряжение Р пропорционально площади обрабатываемых деталей.Напряжение 1 с выхода фазочувствительного выпрямителя 12, пропорциональное площади обрабатываемых деталей, поступает наодо дат 1 гка рассогласовапПя 17. На другой вход датчика рассогласования 17 поступает сигнал с делителя, состоящего нз г 10 15 20 30 30 40 переменных резисторов 20 и 21. Сигнал с выхода датчика, пропорциональный разности напряжений 1 - 1 усиленный усилителем 18, поступает на вход исполнительного механизма. Исполнительный механизм вращает регулирс 10 щ 110 р 11 О истоИнка питания 4, изменяя вслн пшу тока на его выходе, и одновременно передвигает движок переменного резистора 21, изменяя велпцныу напряженияКак только величина напряжения 1, сравняется с величиной напряжения У 1, сигнал на выходе датчика рассогласования 17 равен нулю, и исполнительный механизм прекращает свою работу, При этом па выходе источ 1 пка питания 4 устанавливается величина тока, обеспечивающая ысобходпмую плотность тока на покрываемых деталях.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет производить установку величины тока источника питания в зависимости от реальной площад Обрабатываемых де 1 алей, причем точность зада 1 чи тока не зависит от конфнгурацн деталей и нх распО,1 Ожения В электролите.Формула изоорстснияУстройство для контроля и рсгулырования плотности тока в гальваннчсскон ванне, со;1 ер 1 кнее катод, анод, измерительный прибор и регулируемый источник питания, отл н ч а ю щ с с с я тем, что, с целью повышения точности контроля н регулирования, опо снабжено доно Пптегьным электродом и блоком,л ИзСрсння емкости металл - электролит, первый н второй входы которого соответственно соединены с анодом н дополнительным электродом, а псрвый и второй выходы соответственно - с входом измерительного прибора и катодом.Исто:шики информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 339596, кл. С 23 В 5/68, 25.08.70..з Составитель А. Абросим Ходакова скосд Л. Гладксва Еоррсктор Л. Степанова сдакто Подписноеов СССР зд.218 твснного ко дедам изо "1 осква Ж ит биография, пр. Сапунова, 3 Заказ 3346717 1 НПО Государ п 113035