CN216117783U - 一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，包括检测电路和控制电路，检测电路包括检测电源L1、第一保险丝F1、继电器K1、第一直流电压表V1、第二直流电压表V2、第二保险丝F2，控制电路包括继电器K1、继电器K1的电源L2。检测电路和控制电路共用一个继电器K1，当控制电路检测到设备极性改变，利用继电器K1的触点控制第一直流电压表V1、第二直流电压表V2极性与工作电压极性接线。V1和V2为两线制的指针式电压表或数显电压表，第一个直流电压表V1的负极和第二个直流电压表V2的正极相连并接地。继电器K1工作电压由数字信号输出模块的输出点提供，为直流24V。本装置电路结构简单实用，能有效检测出设备状态的细微变化，便于设备点检人员有效的掌控设备状态，减少设备故障，从而保障生产质量。

Description

一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置

技术领域

本专利申请属于电路检测设备技术领域，更具体地说，是涉及一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置。

背景技术

电解碱洗是连续退火线工艺中的重要环节，主要应用于冷轧带钢表面清洗。冷轧带钢表面一般会残留大量像轧制油、乳化液、铁粉或者松散杂质等残留物。这些残留物污染带钢表面，如果不进行清洗，经过退火炉后就会在带钢表面形成残留的固体颗粒和碳化物，同时引起炉辊结瘤，从而造成带钢表面的压痕和划伤，最终影响退火卷。电解碱洗的原理是将带钢通过热的强碱溶液和极板之间的电场时，其前后表面会感应出电荷，在电解过程中带钢作为电极，在其表面发生电解反应。也就是说电解碱洗综合利用了脱脂剂与带钢之间的皂化、乳化反应以及电解产生的氢气和氧气的剥离作用，使带钢表面附着的油脂、铁粉等杂质脱离带钢而使其得到净化。

电解碱洗每个电解槽有两组电解碱洗设备，每组设备都有一个控制柜，将输入电源整流为阴极和阳极两组输出，两组输出设备借由两组母排输出到两个电极板。控制柜根据带钢的宽度、厚度、运行速度计算输出电流、电压以及每组输出的极性。当控制柜设定为阳极状态时，第一组输出设备极性为阳极，第二组为阴极，当控制柜设定为阴极状态时，两组输出设备极性与阳极状态相反。电解碱洗设备输出直流电，为恒电流输出设备，电压为0-36V，电流为0-8000A。输出电压和电流一方面由控制柜内电压和电流模块测量，测量数据通过网络传入PLC，然后将输入数据显示在WINCC画面上，另一方面通过本地指针式电压表和电流表检测显示。

电解碱洗的清洗效果和母排对地绝缘性，母排和电极板的连接状态，电极板对地绝缘性，电极板的腐蚀程度密切相关。控制柜现有检测设备无法准确显示这几个方面的状态。当这几个方面出现细微的损坏状态时，控制柜会进行电压补偿，确保输出电流符合生产要求，但由于设定输出电压电流会变化，补偿带来的轻微变化并不容易被察觉，因此电解碱洗设备日常维护需要测量每个柜子两组输出的阴极和阳极对地电压。理想运行状态时，设备阳极输出对地电压和阴极输出对地电压绝对值相等，且阳极对地电压减去阴极对地电压等于设备输出电压。当两极电压绝对值不相等，某极高于输出电压二分之一时，说明此极的母排和电极板的连接出现虚接或者电极板上被碱泥等杂物覆盖，某极低于输出电压二分之一时，说明设备绝缘出现问题或者电解板腐蚀严重。同样在理想状态时，在设备输出电压不变时，单组输出的对地电压绝对值在极性改变后应保持不变。如果出现差距则情况更加复杂，需要维护人员进一步分析。

电解碱洗设备现有的阴极和阳极电压检测方案为：人工利用万用表或者其他测量设备测量母排和控制柜连接处或母排和电极板连接处在不同极性情况下的对地电压。根据现有设备维护要求，这些测量设备的量程应在5-15V附近。由于这两个测量点分别靠近控制柜内整流设备和电解槽，附近电气设备、机械设备、碱液很容易造成人身伤害，且耗时耗力，无法满足日常的设备点检维护，对设备的保养和带钢的质量产生严重影响。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，包括检测电路和控制电路，所述检测电路包括第一保险丝F1、继电器K1、第一直流电压表V1、第二直流电压表V2、第二保险丝F2，所述控制电路包括所述检测电路的继电器K1、继电器K1的电源L2；

第一保险丝F1一端与检测电源L1+(-)相连，第一保险丝F1的另一端与继电器K1触点组1的常闭触点一端相连，继电器K1触点组1的常闭触点另一端同时与第一直流电压表V1一端和K1触点组2的常开触点相连，第一直流电压表V1的另一端与第二直流电压表V2的一端相连并接地，第二直流电压表V2的另一端同时与继电器K1触点组1的常开触点和继电器K1触点组2的常闭触点一端相连，继电器K1触点组2的常闭触点另一端与第二保险丝F2一端相连，第二保险丝F2另一端与检测电源L1-(+)相连，继电器K1控制线圈的触点A1端与电源L2+相连，继电器K1控制线圈的触点A2端与电源L2-相连。

可选的，第一直流电压表V1和第二直流电压表V2为两线制的指针式电压表或数显电压表。

可选的，继电器K1的电源电压L2由数字信号输出模块的输出点提供，为直流24V。

可选的，继电器K1为额定工作电压是直流24V的电磁继电器或中间继电器。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：

本实用新型提出的电路结构简单实用，日常数据检测环境更安全，设备状态更直观，更能有效检测出设备状态的细微变化，便于设备点检人员有效的掌控设备状态，以此调节设备输出或者启停设备，减少如电极板之类的耗材，减少设备故障，保障生产质量。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明。

本实用新型公开了一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，参见图1，包括检测电路和控制电路。检测电路包括检测电源L1、第一保险丝F1、继电器K1、第一直流电压表V1、第二直流电压表V2、第二保险丝F2，控制电路包括继电器K1、继电器K1的电源L2。

检测电路的检测电源L1接自电解碱洗设备控制柜内的本地电压检测设备的两极。将本地电压检测设备与第一组输出设备相连的一端与第一保险丝F1一端相连，第一保险丝F1的另一端与继电器K1触点组1的常闭触点一端相连，继电器K1触点组1的常闭触点另一端同时与第一直流电压表V1一端和K1触点组2的常开触点相连，第一直流电压表V1的另一端与第二直流电压表V2的一端相连并接地，第二直流电压表V2的另一端同时与继电器K1触点组1的常开触点和继电器K1触点组2的常闭触点一端相连，继电器K1触点组2的常闭触点另一端与第二保险丝F2一端相连，第二保险丝F2另一端与检测电源L1-(+)相连。

在图1中，继电器K1控制线圈的触点A1端与电源L2+相连，继电器K1控制线圈的触点A2端与电源L2-相连。

控制电路将电源L2正极与继电器K1的线圈的A1相连，负极与继电器K1的线圈的A2相连，通过电源L2通断状态控制继电器K1的吸合状态，接着导通继电器K1触点组1的常闭触点或常开触点，或者导通继电器K1触点组2的常闭触点或常开触点，得以确保获得第一直流电压表V1和第二直流电压表V2的测量数据。

在本实施例中，第一直流电压表V1和第二直流电压表V2均为两线制的LED数显电压表，测量范围为2.5-30V，第一直流电压表V1的负极和第二直流电压表V2的正极相连并接地，确保测量数据皆为正数，不会损坏这两个直流电压表。LED数显电压表认读过程简单、直观且精度高、成本低。在其他实施例中，直流电压表还可以为指针式电压表。

在本实施例中，继电器K1的电源L2由控制柜内的极性反馈电路提供，在电解碱洗设备设定为阴极状态时，会由数字信号输出模块的输出点发出一个持续的高电平信号，大小为24V，并由数字信号输入模块的输入点接受信号。在电解碱洗设备设定为阳极状态时，数字信号输出模块的输出点发出一个持续的低电平信号，大小为0V。

在本实施例中，继电器K1采用的是直流24V中间继电器，相对其他电磁继电器触点更多，可以断开和接通较大电流的电路。

当控制电路检测到设备极性改变，利用继电器K1的触点控制第一直流电压表V1、第二直流电压表V2极性与工作电压极性接线。当电解碱洗设备设定为阳极状态时，第一直流电压表V1测量设备的阳极输出对地电压，显示数值为正电压的绝对值，第二直流电压表V2测量设备的阴极输出对地电压，显示数值为负电压的绝对值，当电解碱洗设备设定为阴极状态时，第一直流电压表V1测量设备的阴极输出对地电压，显示数值为负电压的绝对值，第二直流电压表V2测量设备的阳极输出对地电压，显示数值为正电压的绝对值。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:更安全的检测环境，更方便直观的数据检测，大大减少日常设备维护的人力物力，使维护人员对设备状态有了更加全面的把握，保障了生产的正常运行。

Claims (5)

1.一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，其特征在于：包括检测电路和控制电路，检测电路包括检测电源L1、第一保险丝F1、继电器K1、第一直流电压表V1、第二直流电压表V2、第二保险丝F2，控制电路包括继电器K1、继电器K1的电源L2；

检测电路的检测电源L1接自电解碱洗设备控制柜内的本地电压检测设备的两极，本地电压检测设备一端与第一保险丝F1一端相连，第一保险丝F1另一端与继电器K1触点组1的常闭触点一端相连，继电器K1触点组1的常闭触点另一端既与第一直流电压表V1正极相连、又连接到继电器K1触点组2的常开触点，第一直流电压表V1的负极与第二直流电压表V2的阳极相连并接地，第二直流电压表V2的阴极与继电器K1触点组2的常闭触点一端连接并同时连接到继电器K1触点组1的常开触点，继电器K1触点组2的常闭触点另一端与第二保险丝F2一端相连，第二保险丝F2另一端接到本地电压检测设备的另一端；

控制电路的电源L2正极与继电器K1的线圈的A1相连、负极与继电器K1的线圈的A2相连，通过电源L2通断状态控制继电器K1的吸合状态。

2.根据权利要求1所述的一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，其特征在于：第一直流电压表V1、第二直流电压表V2为两线制的指针式电压表或数显电压表。

3.根据权利要求2所述的一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，其特征在于：电源L2为直流24V。

4.根据权利要求1所述的一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，其特征在于：电源L2由数字信号输出模块的输出点提供。

5.根据权利要求1所述的一种用于电解碱洗设备的阴极和阳极电压检测装置，其特征在于：继电器K1采用直流24V的中间继电器或电磁继电器。

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