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电镀过程的自动控制

来源: 作者:中国无损检测 人气: 发布时间:2024-11-18
摘要:电镀过程的自动控制是实现绿色电镀中的一个重要课题。我国在这方面的研究上不断取得进步。例如,线性电位扫描方法在电镀生产研究中的应用,STD工业控制机在电镀中的应用等。用STD总线控制机构的电镀控制系统,可实现电镀工业的自动化。微机电镀控制系统包括
电镀过程的自动控制是实现绿色电镀中的一个重要课题。我国在这方面的研究上不断取得进步。例如,线性电位扫描方法在电镀生产研究中的应用,STD工业控制机在电镀中的应用等。用STD总线控制机构的电镀控制系统,可实现电镀工业的自动化。微机电镀控制系统包括电镀过程,参数的自动控制与测量,即程序控制与参数测控。通过电镀线上工位、镀槽温度、电镀电流信号采集,实现多部行车、多种工艺流程的程序控制,自动完成镀件在不同槽体内的各种处理和电镀,实现多个镀槽温度、电镀电流、电通量巡检、槽检、显示及对槽液的升降温控制,保证电镀在最佳温度下进行,系统配有时钟计时,显示、输入可以实现电镀工艺模式选择和电镀线的选择,自动完成3种方式的数据打印。
 
实现电镀自动化的一个关键问题是对电镀过程的检测监控。电镀层厚度控制是首先要解决的问题,因为少镀意味着废品,多镀则造成能源与材料的浪费。厚度控制测量方法通常有两类,一类是无损测厚法,包括电磁法、电容法、涡流法、射线法、重量法等,另一类是有损(破坏)测定法,包括库仑法、金相法、溶解法等,通称静态测量法,都是在电镀过程完绪后,取出镀件再测其厚度,常用检测仪器有!射线测厚仪、涡流测厚仪、电解式测厚仪、"荧光测厚仪等。已经发展了电镀层厚度在线微机控制系统,该系统最大特点就是边镀边测,在生产过程中动态(或在线)随机检测镀层厚度变化情况。一旦电镀完结,便知其镀层厚度,称之为动态测量或在线测量。优点是可以获得任意厚度的镀层,消除了单凭经验(主要是电镀条件如电流大小和时间长短)来控制镀层厚度的人为办法产生的误差。动态在线测厚采用计算机实时控制,当检测出的镀层厚度达到给定的要求厚度时自动停止电镀,减少废品发生和返工,尤其是节约贵金属。系统由普通镀槽和控制台两部分组成,在槽内置传感器并将信号引入控制台,控制台采用扩充灵活的STD工业控制总线模块结构,并配有各种接口电路,可以很方便地实现对镀槽温度、PH值、电流、镀厚等各种工艺参数实时测控,均以数值形式显示在控制台面板上。当电镀结束时有声光报警提醒操作人员,同时自动打印结果并自动停机。
对电镀质量实施在线控制方面,已开发的还有联机电化学智能测试系统,采用自制12位高速A/D和D/A转换接口板,并设有1-128倍程控放大电路,采用.语言编制软件,实现从测试参数设置、波形发生、数据采集、数据处理、屏幕绘图及图形打印等全部电化学测量过程的智能化。测试功能:测定稳态极化曲线(电位扫描速度可低至0.1mV/s);测定动态极化曲线(电位扫描速度1-20000mV/s连续可调);直角坐标和半对数坐标;测定电极反应速度常数和腐蚀速度;方波电位法测定微分电容和微分电容曲线;屏幕可同时显示(/条电化学曲线。
 
目前,信息技术在电镀工业上的应用研究十分活跃。通过微机对电镀生产过程控制,可实现电镀生产无污染排放。工序:电解去油—活化—镀高镍铁合金—镀低镍铁合金—镀铬—烘干。监控系统主要功能:根据工艺流程控制两台行车及4对提钩配合运行,动态模拟显示运行状态;检测、显示5槽镀液温度、控制加温蒸汽电磁阀、在需要时给镀液加温;检测、显示电解去油,镀高镍铁合金,镀低镍铁合金,镀铬!路电流、电压;显示生产线连续生产时间;定时或随机打印工作参数(连续工作时间、温度、电压、电流等);短时停电后能自动恢复断点,使生产线从断点处开始继续按工艺流程运行,结束运行后记忆工作参数4h;当需要手动时交出控制权。采用STD286(总线式工业控制计算机作为整个系统的主机,软件设计成模块式结构,主要功能模块有:模拟量采集处理CRY显示、温度控制、行车运行监控、打印输出等。增加STD模板可同时对多条工艺流程完全不同的生产线自动控制。
 
介绍利用富士电机NBIU型可编程序控制器(PLC)实现对电镀生产线的系统控制,采用于锌合金压铸件的镀铜镀镍流程。抗干扰能力强,提高了电镀质量。采用同套系统可完成自动,单步,单周期及手动控制,有故障声光报警装置,有根据现场需要改变工艺流程的灵活性;控制精度高,体积小,性能价格低,节能。自动控制部分采用SFC指令,控制过程清晰、简洁,程序结构简单。可编程序控制器(PLC)是将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。
 
对传统电镀过程进行改造始终是实现绿色电镀中一个不容忽视的问题成功的例子有多镀种自动化环型电镀生产线的微机控制。环型电镀生产线的特点是节拍时间短,满负荷运行,产量高,适应于工艺成熟、批量较大的产品。多镀种、多功能、双通道悬臂式自动环型电镀生产线微机控制据介绍可分别完成黑珍珠、红古铜、仿金3套镀种的工艺流程,并能根据需要选择厚镍或薄镍、电化学钝化或非电化学钝化方案,同时设有8套工作程序。
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