Система управления технологическим процессом изготовления оксидированных электродов

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл.2 Государственный комитет СССР но делам нзобретеннй н открытий(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОКСИДИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ Изобретение. относится к электронной технике, конденсаторостроению, а именно к управлению техноло-гическим процессом оксидированияэлектродов, в частности формовкеанодов оксидных конденсаторов,Известна система управления тех-.нологическим процессом изготовленияоксидированных электродов, содержащая ванны оксидирования,. управляющийрабочий источник питания, управляющую цифровую вычислительную машину(ЦВМ), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), блок измерения и коррекции напряжения, подключенный черезАЦП к УЦВМ, блок сравнения, пультоператора 1)Недостатками известной системыявляются невысокие производительность и точность управления, качест-.во электродов,Целью изобретения является повышение производительности, точностиуправления и получение электродов сзаданными параметрами.Поставленная цель достигается благодаря тому,что система снабжена дополнительным измерительным источником тока (питания),датчиками темпера.турй электропитания и напряжения на. оксидной пленке, коммутатором пбдключения этих датчиков к блоку измерения и коррекции, регистрами расчетного напряжения окончания процесса 5 оксидирования и текущего напряженияформовки, подключенными соответственно к выходам УЦВМ и АЦП и к блоку .сравнения, выход которого подключенк пульту оператора, причем управле ние рабочим источником питания выполнено цифровым;На чертеже приведена блок-схемапредлагаемой системы управления вприменении к процессу оксидирования 15 анодов электролитических конденсаторов,Система содержит измерительныйисточник 1 тока, коммутатор источников 2 тока, регистр расчетного зна чения напряжения окончания формовки3, ЦВМ 4, регисгр 5 текущего значения напряжения формовки,. АЦП 6, схе-му 7 сравнения регистров, пульт 8оператора, блок 9 измерения и коррекции напряжения, коммутатор 10ванн, многосекционный агрегат 11 формовки, датчики 12 напряжения, двадатчика 13 температуры, источник 14тока формовки. Число регистров оас четного и гекущего. значения напряжения фовмовки, а также число датчиковки она ведется измерительным источнинапряжения равно числу ванн много- ком тока (с необходимой точностьюсекционного агрегата формовки. и стабильностью его параметров),Систеьр работает следующим обра- Повышается точность определениязом,параметров формуемой партии, так какПоступившая на формовку партия 5 измерение ведется на всей партии аноанодов помещается н одну из ванн дов, а не на контрольной группе ано(перную слева) многосекционного агре- дов, Не требуется специальных приспогата 11 формовки, после чего с пульта соблений для установки контрольнойоператора 8 в ЦВМ 4 вводятся исход- группы анодов в ванне формовки.ные данные по этой партии анодов, Введение в систему управления датпультом оператора, через коммутатор чиков температуры. электролита позволяисточников 2, измерительный источник ет уменьшить погрешность получениятока 1 подключается на ванну много- заданной емкости, обусловленную измесекционного агрегата 11 формовки,эта нением температуры электролита в ванже ванна через коммутатор 10 ванн не формовки и соответствующую, наформовки по сигналу с пульта 8 опе- пример для танталовых анодов околоратора подключается к блоку 9 измере,285 емкости на каждый градус изния и коррекции напряжения формов- менения температуры электролита, Выбки н котором напряжение с датчикаРанное число датчиков и место их усг14 напряжения корректируется в сост- тановки в агрегате Формовки позволя ветствии с сигналом с датчика 13 20 ет уменьшить погрешность, нызнаннуютемпературы электролита, преобразу- изменением температуры электролита,ется АЦП б и поступает на вход до + 0,35 заданной емкости.ЦВМ 4, Введение в систему датчиков наЦВМ 4 рассчитывает величину на- пряжения, расположенных в непосредпрйжения, при котором следует закон ственной близости от анодов, позво"чить процесс Формовки и выдает код ляет измерить падение напряженияэтого напряжения н регистр расчетно- практически на оксиде, исключивго напряжения формовки, и одновре- тем самым погрешность измерений,променно.:выдает сигнал на пульт 8 опе- водимых в процессе формонки, такратора в переключении ванны с изме как теперь можно пренебречь занисярителъного источника 1 тока на источ- щим от многих факторов падением наник 14 тока формовки. После этого пряжения на электролите.ЦВМ 4 выключается из контура управле- Расчет напряжения окончания Форниямовки недется по изменению напряжеСкорректированное и преобразован ния и поэтому предел измерения поное ЪЦП б в цифровой код напряжениечислу анодов н партии практическиФормовки поступает непосредственно не ограничен, точность измерения нав регистр 5 текущего напряжения Фор- пряжения значительно выше, чем точмовки и сравнивается с содержимым ность измерения емкости,регистра 3 схемой 7 сравнения, кото" 4 О Управление н системе ведется тольрая выдает сигнал на отключение ис ко в цифровой форме, что обеспечиваточника 14 тока формовки при равенств ет большую точность и надежность упве содержимого регистров 3 и 5, ранления, чем при управлении с преНа пульт 8 оператора после расче- образованием сигнала из цифровойта напряжения окончания формовки и 45 формы в аналоговую,ы ачи его в регистр 3 поступает сиг- ЦВМ используется в предлагаемойнал о том, что система готова. к фор- системе управления только для измонне следующей партии анодов, поме- рения параметров пришедшей на формовщенной но вторую ванну многосекцион- ку партии и выдачи в регистр 3 ко"ного агрегата 11 Формовки. Оператор 5 О да расчетного напряжения окончанията 8 вводит данные необходи- оксидирования, затем она исключаетс пульта вГо монкоймые для ингоготовления этой партии ано. ся из контура управления ф рМЦВМ 4 и цикл работы системы этой партии, что разгружает ЦВ дляповторяется для второй партии и т,д. решения других задач и повыш ает наЧ анн в многосекционном агре- дежность системы управления в целомисло ва55 а ты ЦВМ),гате 11 Формовки выбирают с таким (в условиях ненадежной работы ),расчетом, что ы исключибы исключить простои Время измерения параметров формуеоборудования из-за занятости иа занятости измери- мой партии не превышает 15 среднего вреМени формовки, а работающая втельного источника тока,Процесс формовки аф ки анодов не преры 60режиме реального времени ЦВМ занятавается на время измерения параметров при этом доли секунды.Предлагаемая система управленияпартии, так как измерение ведетсяво время Формовки номин ьнономинальной для сокращает время Формовки анодов вй ой среднем в 3-4 раза за счет обеспечеэтой партии величиной тока с толишь разницей, что для тдля точности опре- ния непрерывности процесса точногоделения напряжения окончаниякончания формов получения заданной емкости анодов707900 формула изобретения Составитель А. Абросимоведактор Е. Братчикова Тех едН.Ковалева селоьская кто писное ж 95 б Поного комитета СССРетений н открытийРаушская наб. д,. 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул Проектная, 4 и исключения проведения повторныхформовок для корректировки полученной емкости. Точность получения заданной емкости не хуже + 5, Достигнутая точность позволяет экономитьдорогостоящий танталовый порошокматериал анодов за счет возможностиработы в минусовом поле допуска поемкости. Система управления технологическим процессом изготовления оксидиро" ванных электродов, содержащая ванны оксидирования, управляемый рабочий источних их питания, управляющую цифровую вычислительную машину, аналого-циФровой преобразователь, блок измерения и коррекции напряжений, подключенный через аналого-цифрово:, преобразователь к управляющей цифро- вой вычислительной машине, блок срав нения, пульт оператора, о т л и,ч а ю щ а я с я тем, что, с. целью Заказ 8427/20 Тир ПНИИПИ Государстве по делам иэоб 113035, Москва Жповышения производительности, точности управления и получения электродов с заданными параметрами, она снабжена дополнительным измерительным источником тока, датчиками температуры электролита и напряжения на оксидной пленке, коммутатором . подключения этих датчиков к блоку ,измерения и коррекции, регистрами расчетного напряжения окончания процесса оксидирования и текущего напраения формовки, подключенными соответственно к выходам цифровой вычислительной машины и аналого-циф.ровому преобразователю и к блоку сравнения, выход которого подключен к пульту оператора, причем управление рабочего источника питания выполнено цифровым. Источники информации,ЯО,принятые во внимание при экспертизе,Ъ1, Отчет по теме фГрань ОКБпри Харьковском заводе фРадио;деталь, 1973, с. 20-24 фиг, 3