SU1319636A1 - Система автоматического управлени подачей воды и барботажем на гальванических лини х - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оборудованию дл  управлени  подачей воды и барботажем в гальваническом и химическом производствах и может быть использовано иа гальванических лиии-  х,оснащаемых АСУТП.Цепь и обрете- Mr S СО 9д СО 0 te7

Description

;Г::; обеспечение раглионального расхода промывной воды и сжатого воздуха , используемых дл  промывки и бар- ботажа. Устройство содержит нспол- нительные механизмы 1,2 дл  подачи воды, исполнительные механизмь S,4 дл  подачи сжатого воздуха дл  бар- боггт , датчики.5,6 загрузки, ван- пы 7,8 промывки, имеющие промывные трубы 9,10, заканчивающиес  общим стоком П, и перемывные трубы 12, 13 с установленными на них исполнительными механизмами 14,15, общий сток дл  них 16, датчик 17 чистоты промьгеной воды, концентратомер 18, блок 19 формировани  очередности под ключений, блоки 20,2 переключений, содержащие логические элементы ИЛИ 22,23, блоки 24,25 управлени  бзрботажем, блоки 26,27 управлени  подачей воды, блоки 28,29 управлени  слипом воды, коммутаторы 30,31, блоки 32j33 сравнени , общие дл  всего устройства, блок 34 управлени  расходом воды и сжатого воздуха.

; : 1

Изобретение относитс  к оборудо- паниго дл  управлени  подачей воды и бйрботажем в гальваническом и химическом производствах и может быть использовано на гальванических лини-  х, оснащенных АСУТП.

Целью изобретени   вл етс  обеспечение рационального расхода промывной воды н сжатого воздуха, используемых дл  промывки и барботажа.

На фиг.1 представлена структурна  схема устройства; на фиг.2 - представлена структурна  схема блока уп- равлени  расходом воды и сжатого воздуха..

Устройство содержит исполнительные механизмы. и 2 дл  подачи воды, исполнительные механизмы 3 и 4 дл  подачи сжатого воздуха дл  барботажа датчики 5 и 6 загрузки, ванны 7 и 8 промывки, имеющие переливные .трубы 9 и 10, заканчивающиес  общим стоком I1 и переливные трубы 12 и I3 с установленными на них исполнительными механизмами 14 и 15 дл  слива воды,

4

19636

исполнительный механизм 36 дл  регулировани  расхода воды, уснлйтеЛи мощности. Выходы блоков 24/25 управлени  барбота 1;ем соединены с входами блока 34 управлени  расходом воды и сжатого воздуха. Выходы блоков 26,27 управлени  подачей воды соединены с вторыми входами блока 34 управлени  расходом воды и сжатого воздуха, первый выход которого соединен с исполнительньм механизмом 35 дл  регулировани  расхода сжатого воздуха, а второй выход соединен с исполнительным механизмом 36 дл  регулировани  расхода воды. Обеспечение рационального расхода промьш- ной воды и сжатого воздуха, используемых дл  промьшки и барботажа, достигаетс  введением в данное устройство блока управлени  расходов воды и сжатого воздуха и исполнительных механизмов дл  регулировани  расхода воды м сжатого воздуха . 2 ил.

заканчивающиес  общим дл  них стоком 16 с yjCTaHOBneHHbiM в нём датчиком 7 чистоты промывной воды, концентратомер 18, блок 19 формировани  очередности подключений, блоки 20 и 21 переключений, содержащие логические элементы ИЛИ 22 и 23, блоки 24 и 25 управлени  барботажеМ, блоки 26 и 27 управлени  подачей во; блоки 28 и 29 управлени  сливом воды коммутаторы 30 и 3, Олоки 32 и 33 сравнений, общие дл  всего устройства блок 3 управлени  расходом воды и сжатого воздуха, исполиительш механизм 35 дл  регулировани  рас- . хода сжатого воздуха и исполнитель- иый механизм 36 дл - регулировани  ра хода воды.. В со ::тав 0лока 34 управ - лен   расходом 11ОДЫ и сжатого воздуха вход т электроню) компоненты (траиэисторЫ) реле, сопротивлени ) и усипите и 37/38 .

Устройство работает следунщ м образом .

31

в исходном состо нии в ваннах 7 и 8 отсутстн 1от детали, подвергаемые промывке, на выходах датчиков 5 и 6 загрузки отсутствуют сигналы, исполнительные механизмы 1,2,3,А,14, 15. наход тс  в выключенном состо нии рабочие .органы исполнительных механизмов 35, 36 также наход тс  в закр том,состо нии. В процессе обработки на гальванической линии детали могут находитьс  в промывной ванне, напри- мёр 7. Когда в этой ванне наход тс  детали, датчик загрузки 5 вырабатывает сигнал, который поступает на первую группу входов блока 19 формировани  очередности подключен11й, который в зависимости от номера ван ны промывки и времени ее загрузки формирует очередность выдачи сигналов на блок 20 переключений загруженной детал ми промьшной ванне 7, С . первого выхода блока I9 формировани  очередности подключений управл ющий сигнал поступает в блок 20 переключений , иа первый вход блока 26 управлени  подачей воды и на первый вход блока 28 управлени  сливом воды.

При этом управл ющий сигнал с выхода блока 26 управлени  подачей воды поступает на второй вход логического элемента ИЛИ 22 на включение исполнительного механизма 1 дл  подачи воды. На первый вход логического элемента ИЛИ 22 поступает, сигнал с датчика 5 загрузки, что вызывает ло вле не на выходе логического элемента ИЛИ 22 сигнала, который, посту пай на вход блока 24 управлени  бар- ботажем, вызывает включение исполнительного механизма 3 дл  подачи сжатого воздуха дл  барботажа, ас выхода блока 28 управлени  сливом воды поступает управл ющий сигнал на включение исполнительного механизма 14 дл  слива воды. Одновременно управл киций сигнал с выхода блока 24 управлени  барботажем поступает иа один из входов ервой группы входов блока 34 управлени  расходом воды и сжатого воздуха. При этом открываетс  транзистор, запитываЯ реле которое, размыкает свой нормально- замкнутый контакт, обеспечива  тем . самым отключение одного из сопрртив- лений, параллельно подключенных к источнику питани , и увеличение величины сигнала, поступающего на вход усилител  37 мощности. С выхода пос36 4

леднего усиленный сигнал поступлет на псрвьп выход Г)лока 34 и на испол нительный механизм 35 дл  регулировани  расхода сжатого воздуха, обес- печива  открывание рабочего органа последнего на соответствующую величину .

Аналогично управл ющий сигнал с выхода блока 26 управлени  подачей

воды поступает на из входов группы входов блока 34 управлени  расходом воды и сжатого воздуха. При этом также открываетс  соответствующий транзистор, запитьтаетс 

реле, которое размыкает свой нормально замкнутый контакт, обеспечива  тем самым отключение одного из сопротивлений, параллельно подключённых к источнику питани , и увеличение сигнала, поступакщего на вход усилител  38 мощности, с выхода которого усиленный сигнал поступает с второго выхода блока 34 на исполнительный механизм 36 дл  регулировани  расхода воды, обеспечива  открывание рабочего органа последнего на соответствующую величину (обеспечива  расход, необходимый дл  одной ванны - заданную производительность трубопровода дл  подачи воды). В этом случав в йаину 7 подаетс  вода , котора , перемешива сь при помощи подаваемого в ванну, сжатого воздуха , поступает по переливной трубе 9 в общий сток II и по переливной трубе 12 через открытый исполнительный механизм 14 в общий сток 16, в котором установлен датчик 17 чистоты промывной воды, соединенный с концентратором 18.

Сигнал, характеризующий значение измеренного содержани  загр зн ющих примесей в промывной воде ванны 7,

поступает с выхода концентратора 18 на первый вход коммутатора 30 блока 20i На второй вход коммутатора 30 через врем  задержки, определ емое как минимально необходимое врем 

измерени  чистоты промьшных вод и завис щее от количества одновременно загруженных промывных ванн и их месторасположени  от датчика 17 чистоты npOfeJBHHX вод с первого из

второй группы выходов блока 19 фор ировани  очередности подключений оступает сигнал, разре а  тем самым рохождение сигнала о чистоте про- ьюной воды а ванне 7, зафиксиро5

ванное за врем  задержки, с выхода концентратора 18 на блок 32 сравнени  блока 20 переключейий. Этот же сигнал поступает на второй вход блока 28 управлени  сливом воды блока 20 переключений, вызьша  уменьшение сигнала йа его выходе до нул  и тем самым отключа  исполнительный меха- чнзм 14 дл  слива воды. При этом слив воды из промьшной ванны 7 по переливной трубе J2 прекращаетс .

Если содержание загр зн ющих примесей в промьгоиой воде ванны 7 ока- зьгоаетс  в норме (ниже заданного по технологии критического значени ), на втором выходе блока 32 сравнени  блока 20 переключе«ий формируетс  сигнал, вызывающий подключение следующей по очередности, в данном случае , промывной ванны 8 /см.фиг,1/ путем вьвдачи блоком I9 формировани  очередности подключений управл ющего сигнала в блок 21 переключений промьгоной вани 8. На первом выходе блока 32 сравнени  блока 20 переключений управл ющий сигнал пропадает, вызыва  тем самым отключение исполнительного механизма подачи воды в промывную ванну 7.

Если в этой промывной ванне процесс промывки к этому моменту еще не закончилс , наличие сигнгша заГ- рузки на первом входе логического элемента ИЛИ 22 посредством продолжени  выдачи управл ющего сигнала с выхода блока 24 управлени  барбота- жем оставл ет во включенном состо нии исполнительный механизм 3 дл  подачи сжатого воздуха дл  барботазк Перемешивание воды в ванне 7 в этом случае будет производитьс  в течение всего времени загрузки данной ванны;

В зависимости от этого будут зйк рьюатьс  или оставатьс  в ранее заданном сос го нии рабочие органы исполнительных механизмов 35 и 36.

Если содержание загр зн ющих при месей в промьшной воде ванны 7 оказываетс  вьппе заданного в блоке 32 сравнени  уровй , то на лервом аы- ходе последнего формируетс  сигнал, поступающий на второй вход блока 26 управлени  подачей воды, тем самым оставл   исполнительный механизм I дл  подачи воды во включенном состо нии даже при сн тии улравл нпцего сигнала, поступающего с первого вы36 6

хода блока 19 формировани  очередности переключений на первый вход блока 26 управлени  подачей воды. Также при сн тии сигнала загрузки,

поступающего на первый вход логического элемента ИЛИ 22 остаетс  во включенном состо нии исполнительный механизм 3 дл  поДачи сждтого воздуха дл  барботажа, так как на втором

входе логического элемента ИЛИ 22 присутствует сигналj поступающий с выхода блока 26 управлени  подачей воды, что в свою очередь продолжает вызывать срабатывание блока 2.4 управлени  бар ботажем . Одновременно на втором выходе блока 32 сравнени  формируетс  сигнал, поступающий на первый вход второй группы входов блока 19 формировани  очередности

подключений, тем самым вызыва  при загрузке детал ми ванны 8 по вление управл ющего сигнала на первых входах блоков 27 и 29 блока 21 переключений с одного из выходов первой

группы выходов блока I9 формировани  очередности подключений и пропадание управл ющего сигнала на первом из первой группы выходов блока 19 формировани  очередности подключений

и отключение блока 20 переключений.

На первом выходе логического элемента ИЛИ 23 присутствует сигнал от датчика 6 загрузки. Аналогично описанному процессу дл  блока 20 переключений это приводит к по влению управл ющих сигналов на выходах бло ков 25,27, 29, открыванию исполнительных механизмов 2,4,15 и началу

промывной операции в ванне 8. При этом управл ющий сигнал с выхода блока 25 управлени  барботажем поступает на один КЗ входов первой грзгппы входов блока 34 управлени  расходом

воды и сжатого воздуха. При этом таюке открываетс  соответствующий транзистор, запитыва  реле, которое размыкает свой нормально замкнутый контакт, обеспечива  тем самьм отключенце второго  з сопротивлений, параллельно подключенных к источнику питани , и еще больщее увел11че- ние величины сигнала, поступающего на .1-(Ход усилител  37 мощности, с выкода которого усиленный (по сравне- ни с предыд цим) сигнал поступает с первого выхода блока 34 на исполнительный механизм 35 дл  регулировани  расхода сжатого воздуха, обес

7.

печива  еще большее открьшание рабочего органа последнего на соответствующую величину. Аналогично этому процесс регулировани  расхода происходит и дл  исполнительного механизма 36 дл  регулировани  расхода воды .

По окончании процесса промьшки в какой-либо из ванн и установлени  в них требуемой по технологии чистоте промывной воды и пропадани  управл ющих сигналов на входах блока ЗА происходит частичное или полное закрывание дополнительных механиз- .мов 35 и 36.

Таким образом, предложенна  система позвол ет обеспечивать рацио- нальньгй расход промывной воды и сжатого воздуха на гальванических лини х. Она может бьггь использована и дл  управлени  рациональным расходом сжатого воздуха,используемого дл  барботажа и в основных ваннах. В этом случае сигналы от датчиков загрузки подаютс  непосредственно на первую группу входов блока 34 управлени  расходом йоды и сжатого воздуха .

Так блок управлени  расходом воды н сжатого воздуха может быть реализован как на дискретных электрониБ1х компонентах, так и в виде стандартного ЦАП. I

В качестве исполнительных механизмов дл  регулировани  расхода сжатого воздуха и воды в системе могут быть использованы пневматические ре- гулирук дие клапаны в комплекте с электропневматическими преобразовател ми , электромагнитные регулирующие вентили и т.п.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Система автоматического управлени  подачей воды и барботажем на гальванических лини х, содержаща  ванны, кажда  из которых оснащена датчиком загрузки, исполнительными механизмами дл  подачи и слива воды, исполнительным механизмом дл  подачи сжатого воздуха дл  барботажа, переливными трубами, соединенкьми со стоками, в одном из которых размещен датчик чистоты промывных вод, коицентратомер, блок переключений на каддую промывную ванну и общий дл  всего устройства блок формировани 

   19636 8

   очередности подключений, причем датчики загрузки соединены по первому входу каждого из блоков переключений с первыми входами логических 5 элементов ИЛИ блоков переключений и первыми входами блока формировани  очередности подключений, первые выходы которого соединены по второму входу каждого из блоков переключений

   fO с блоком управлени  сливом воды, выход которого соединен с исполнительным механизмом дл  воды и блоком управлени  подачей воды, выход которого соединен с исполнительным

   15 механизмом дл  подачи воды и вторым входом логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с блоком управлени  барботажем, выход которого соединен с исполнительньм механиз

   20 мом дл  Подачи сжатого воздуха дл  барботажа, вторые выходы блока формировани  очередности подключений соединены по третьему входу каждого из блоков переключений с вторым

   25 входом блока управлени  сливом воды и с вторым входом коммутатора, первый вход коммутатора каждого из блоков переключений соединен с выходом концентратомера, а выход коммутато30 рэ каждого из блоков переключений соединен с входом блока сравнени  (Казвдого из блоков переключений, первый выход которого соединен .с вторым входом блока управлени  по35 воды каждого из блоков переключений , а второй выход блока сравнени  соединен с одним иа вторых входов блока формировани  очередности подключений, отличаю- 40 П а   с   тем, что, с целью обеспечени  рационального расхода промывной воды и сжатого воздуха, используемых дл  промывки и барботажа, она снабжена общими-дл  всей системы

   45 блоком управлени  расходов воды и сжатого воздуха, исполнительным механизмом дл  регулировани  расхода воды и исполнительнмч механизмов дл  регулировани  расхода сжатого

   0 воздуха, причем выходы блоков управлени  барботажем, вход щих в блоки перек;вочений, соединены с первыми входами блока управлени  расходом . воды и сжатого воздуха, выходы бло5 ков управлени  подачей воды, вход щих в блоки переключений, соединены с вторьм  входами блока управлени  расходов воды и сжатого воздуха, первый выход которого соединен с

   9I3f9636 . 10

   исполмителышм механизмом дл  регу- ходом воды и сжатого воздуха соеди- лировани  расхода сжатого воздуха, ней с исполнительным механизмом дл  а второй выход блока управлени  рас- регулировани  расхода воды.

   OmifMKa, 2it

   OmSAOKO 25

   flwftwxa 2В

   От Шка, 21

   к

   (

   HM3S

   Составитель с.noHOMapeie, Редактор Е.Кравцова Т ехред А.Кравчук Корректор Г.Решетник

   Заказ 1896 i Тираж 407 |

   i 9НИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35|, Раушска  наб. д.4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул. Проектна , 4

   t

   Подлиснйе