4 Автоматизация и механизация технологических процессов

4.1 Контроль и регулирование температуры в гальванических ваннах

Поддержание постоянного температурного режима электролита в гальванических ваннах влияет на свойства и качество покрытия, а также на технико-экокомические показатели процесса.

В практике регулирования температуры в гальванических линиях находят применение следующие датчики температуры: термопреобразователи сопротивления и электрические, контактные термометры, манометрические термометры. Термопреобразователи сопротивления предназначены для измерения температуры жидких и газообразных сред от 200ºС до 600ºС и работают в комплекте с уравновешенными мостами и логометрами. Преобразователи термоэлектрические предназначены для измерения температуры жидких и газообразных сред от 50ºС до 1200ºС и работают в комплекте с потенциометрам и милливольтметрами.

Основными условиями правильного выбора термопреобразователей для измерения температуры в требуемых условиях являются: соответствие измеряемой температуры пределам измерения термопреобразователей; соответствие прочности материала защитной арматуры условиям эксплуатации; правильный выбор длины монтажной части термопреобразователя; термопреобразователь сопротивления и уравновешенный мост (логометр) должны быть одной градуировки так же, как и термоэлектрический преобразователь и потенциометр (милливольтметр).

Различают два типа контактных термометров: с заданной температурой контактирования и с переменной температурой контактирования, магнитной регулировкой контактирования. Исполнения − прямые и угловые.

Прямые контактные термометры выпускают с нижней частью длиной 83− 403 мм для ТПК-П и 83 − 1003 мм для ТЗК-П.

Оправы для контактных термометров выпускают с верхней частью длиной 215 и 285 мм; длина нижней части 63—1000 мм.

Включение термометров на «минус» (−) производится соединительным контактом, на «плюс» (+) − рабочим контактом. Коммутируемая мощность тока при индуктивной нагрузке с постоянной времени не более 0,005 с не должна превышать 1 Вт. При частоте включений не более 5 раз в 1 мин гарантируется 106 включений.

Не рекомендуется перегревать термометр относительно установленной температуры контактирования более чем на 1^оС, так как это может привести к разрыву ртутного столбика при понижении температуры.

Манометрические термометры в зависимости от заполнителя термосистемы делят на газовые (заполненные аргоном или азотом), жидкостные (заполненные жидкостью типа ПМС-5), имеющие равномерную шкалу, и конденсационные (заполненные низкокипящими жидкостями: фреоном, ацетоном и др.), имеющие неравномерную шкалу. Положение термобаллона может быть любым, но он обязательно должен быть полностью погружен в измеряемую среду во избежание дополнительных погрешностей измерения. Манометрические термометры выпускают бесшкальными, показывающими и самопишущими. Они могут быть снабжены сигнальным устройством. Напряжение питания сигнального устройства 220 В частотой 50 Гц. Разрывная мощность контактов 50 ВА. Длину соединительных капилляров выбирают из ряда, м: 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 12,0; 16,0; 25, Длина погружаемых термобаллонов, мм: 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000. Инерционность приборов при измерении в гальванических ваннах у газовых термометров 15 с, у конденсационных и жидкостных − 30 с.

Измерительные (нормирующие) преобразователи предназначены для преобразования сигналов от первичных измерительных преобразователей в унифицированные выходные сигналы. Эти сигналы могут подаваться на вторичные приборы прямого действия и одновременно на задающие устройства регуляторов.

Вторичные приборы для измерения температуры. Наиболее распространенными приборами этого типа являются: логометры, милливольтметры, автоматические потенциометры, уравновешенные мосты. При измерении температуры логометрами и уравновешенными мостами необходимо подгонять измерительные линии с помощью подгоночных катушек до сопротивления каждой линии, указанного в паспорте на прибор.

При измерении милливольтметрами или потенциометрами линии связи от датчиков необходимо монтировать компенсационными проводами. Для регистрирующих приборов следящего уравновешивания типа РП-160 при измерениях термометрами сопротивления подгонка линий не требуется, так как в этом случае соединения выполняется по четырехпроводной схеме. РП-160 регистрирует входной сигнал частотой до 0,2 Гц. Внешнее магнитное поле напряженностью 400 А/дм обуславливает дополнительную погрешность ±0,2 %. Оптимальные условия работы прибора: температура окружающей среды (20±5) ⁰С. Влажность 80 %. Примеси агрессивных паров недопустимы.