摘要

本發(fā)明公開了 一種用于滾鍍電流密度在線測(cè) 試的裝置，包括數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊、傳感變換模 ±夬;數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊由可更換探針、隔離保 護(hù)套、切換裝置及導(dǎo)線，傳感變換模塊實(shí)現(xiàn)微弱電 流與電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換及非線性補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)所測(cè)電 流密度顯示及將采集的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-5V控 制電壓的輸出。該裝置的數(shù)據(jù)采集部件可以置入 滾筒內(nèi)，隨工件一起電鍍，因此反映了滾筒內(nèi)部鍍 液濃度和溫度變化時(shí)工件電鍍電流的實(shí)際狀況， 在可更換探針面積已知的情況下，根據(jù)探針的電 鍍電流的采集，就可以實(shí)時(shí)獲得滾鍍狀態(tài)下工件 的電流密度。利用本裝置的輸出信號(hào)，調(diào)節(jié)電源輸 出后，就可以實(shí)現(xiàn)恒電流密度控制，從而克服了工 件表面積計(jì)算不準(zhǔn)，導(dǎo)致鍍層厚度變化的問(wèn)題。

1. 一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊 和傳感變換模塊;數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊包括測(cè)針部件(007)和切換開關(guān)(001)，傳感變換模 塊包括磁敏傳感器(009)、激磁電源、偏置電路和差動(dòng)放大電路，其連接方式為：

磁敏傳感器(009)的負(fù)極端與鍍槽的陰極板連接，磁敏傳感器(009)的正極端通過(guò)切 換開關(guān)(001)與測(cè)針部件(007)的一端連接，電鍍時(shí)磁敏傳感器(009)、測(cè)針部件(007)和 鍍液形成電流回路;磁敏傳感器(009)輸入側(cè)設(shè)有主線圈，輸出側(cè)設(shè)有第一副線圈和第二 副線圈，主線圈與激磁電源連接，第一副線圈與偏置電路的輸入端連接，第二副線圈與差動(dòng) 放大電路連接，差動(dòng)放大電路輸出端分別與數(shù)字顯示模塊和電鍍電源的控制端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在于， 所述測(cè)針部件(007)包括至少一個(gè)測(cè)針(208)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在 于，測(cè)針部件(007)包括兩個(gè)以上測(cè)針(208)，電鍍時(shí)只有一個(gè)測(cè)針(208)工作，通過(guò)切換開 關(guān)(001)切換，各個(gè)測(cè)針(208)循環(huán)使用。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在于， 所述測(cè)針部件(007)還包括一個(gè)絕緣空心隔離套(209)，空心隔離套(209)的一端為開口， 測(cè)針(208)位于絕緣空心隔離套(209)中，空心隔離套(209)側(cè)面開有多個(gè)均有分布且直 徑小于2mm的孔。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在于， 所述測(cè)針部件(007)還包括一個(gè)端蓋(203)，端蓋(203)與空心隔離套(209)的開口端通過(guò) 螺紋連接，端蓋(203)的中間開有一個(gè)圓形孔，與測(cè)針(208)連接的銅導(dǎo)線(200)外設(shè)有絕 緣層(201)，絕緣層(201)外套有錐形彈簧(202)，錐型彈簧(201)的小端朝向端蓋(203) 外側(cè)，并穿過(guò)端蓋中心孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在于， 所述的測(cè)針部件(007)還包括固定座(205)和活動(dòng)座(207)，固定座(205)通過(guò)第一^^ 位(204)與端蓋(203)通過(guò)過(guò)盈配合連接，固定座(205)再通過(guò)第二卡位(206)與活動(dòng)座 (207)過(guò)盈連接，活動(dòng)座(207)采用拔插式結(jié)構(gòu)，測(cè)針(208)固定在活動(dòng)座(207)中。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，其特征在于， 所述測(cè)針(208)頭部覆蓋有一個(gè)絕緣帽。

一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明涉及一種測(cè)試裝置，具體涉及一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

[0002]目前，電鍍過(guò)程都使用成熟固定的工藝參數(shù)，鍍槽中溶液組分、PH值，濃度及溫度 等參數(shù)都是基本固定的，因此，只需要根據(jù)鍍種的不同，采用不同的電流密度范圍進(jìn)行電 鍍，一般可以獲得所需的鍍層質(zhì)量。在確定電流密度時(shí)，通常需要根據(jù)工件的種類和數(shù)量， 計(jì)算工件表面積，然后設(shè)定輸出電壓值。

[0003] 根據(jù)電鍍工藝因素的分析可知，電流密度是對(duì)電鍍質(zhì)量影響最重要的參數(shù)之一， 由于電鍍過(guò)程尤其是掛鍍過(guò)程中，電流變化很大，鍍液不均，這直接導(dǎo)致了產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn) 定，因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)電流密度的在線測(cè)量和控制，是實(shí)現(xiàn)過(guò)程質(zhì)量控制的關(guān)鍵一環(huán)。

[0004] 假設(shè)待鍍金屬電化學(xué)當(dāng)量為K，密度為P，鍍槽電流效率為n (對(duì)于某種固定的溶 液和電鍍工藝參數(shù)條件下，其值是固定的，可以通過(guò)庫(kù)侖計(jì)計(jì)法拉第定律計(jì)算獲得)，在電 鍍時(shí)間t內(nèi)獲得厚度為d的鍍層，則所需的電流密度Dk為：

[0006] 而電流密度Dk = I/S,即通過(guò)工件的單位面積所需的電流。因此，計(jì)算得到工件表 面積S后，調(diào)節(jié)電壓，獲得所需電流I，就可以得到指定的電流密度。當(dāng)在給定電壓輸出的情 況下，當(dāng)鍍槽中工件數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，浸入溶液中的工件面積發(fā)生變化，工件數(shù)量多，導(dǎo)電 表面積大，電阻小，根據(jù)歐姆定律，則通過(guò)的電流大，因此可以基本保持電流密度恒定，從而 獲得穩(wěn)定的鍍層。

[0007] 計(jì)算表面積時(shí)，由于工件形狀復(fù)雜，現(xiàn)在多用手工計(jì)算，不但工作量大，而且由于 存在曲面、空洞、凹凸臺(tái)階等情況，不同形狀及電極相對(duì)位置情況下，由于尖端效應(yīng)的原因， 工件表面所獲得鍍層不同，因此導(dǎo)致電鍍過(guò)程中實(shí)際電流密度值與理想值存在偏差，計(jì)算 復(fù)雜而不精確;另一方面，由于工件表面粗糙度的原因，理想的平面和實(shí)際平面存在較大誤 差，而且不同工件便面粗糙度存在較大差異，這也導(dǎo)致采用計(jì)算獲得的電流密度值存在較 大偏差。

[0008] 另一方面，為了控制鍍層厚度，根據(jù)(1)式，在工藝參數(shù)固定的情況下，通過(guò)調(diào)節(jié) 電流密度大小或者電鍍時(shí)間，理想狀態(tài)下，即可以獲得所需鍍層厚度的鍍層。

[0009] 再者，鍍槽中，由于鍍液分散能力及工件形狀等多因素影響，使得同一槽中工件不 同部位的電流密度存在不同，當(dāng)電鍍時(shí)在采用所需最小鍍層厚度的電流密度，顯然可以節(jié) 省成本，提高產(chǎn)出。這就需要知道鍍槽中的最小電流密度部位和最大電流密度部位，另一方 面，還可以通過(guò)測(cè)量電流密度分布，分析導(dǎo)致電流密度分布不均的原因，采取改進(jìn)措施，提 高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

[0010] 由此可見，電流密度是控制鍍層質(zhì)量的關(guān)鍵工藝因素，傳統(tǒng)的電流密度時(shí)通過(guò)測(cè)量外電路的電流及通過(guò)工藝試驗(yàn)來(lái)確定的，不能實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制，直接影響了電鍍質(zhì)量。實(shí) 時(shí)在線測(cè)量電流密度并通過(guò)電流密度值控制電源輸出，將對(duì)傳統(tǒng)電鍍工藝帶來(lái)革命性的變 化。

發(fā)明內(nèi)容

[0011] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線 測(cè)試裝置。本發(fā)明裝置可在線采集滾筒內(nèi)工件電鍍時(shí)的電流密度，并對(duì)電鍍電源進(jìn)行控制， 實(shí)現(xiàn)恒電流密度電鍍，保證滾鍍質(zhì)量，從而克服了工件表面積計(jì)算不準(zhǔn)，導(dǎo)致鍍層厚度變化 的問(wèn)題，對(duì)于電極接觸電阻、滾筒數(shù)目及滾動(dòng)內(nèi)工件任意變化的情況下，均具有很好的適用 性。

[0012] 本發(fā)明目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

[0013] 一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，包括數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊和傳感變 換模塊;數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊包括測(cè)針部件)和切換開關(guān)，傳感變換模塊包括磁敏傳感器、 激磁電源、偏置電路和差動(dòng)放大電路，其連接方式為：

[0014] 磁敏傳感器的負(fù)極端與鍍槽的陰極板連接，磁敏傳感器的正極端通過(guò)切換開關(guān)與 測(cè)針部件的一端連接，電鍍時(shí)磁敏傳感器、測(cè)針部件和鍍液形成電流回路;磁敏傳感器輸入 側(cè)設(shè)有主線圈，輸出側(cè)設(shè)有第一副線圈和第二副線圈，主線圈與激磁電源連接，第一副線圈 與偏置電路的輸入端連接，第二副線圈與差動(dòng)放大電路連接，差動(dòng)放大電路輸出端分別與 數(shù)字顯示模塊和電鍍電源的控制端連接。

[0015] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述測(cè)針部件包括至少一個(gè) 測(cè)針。

[0016] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，測(cè)針部件包括兩個(gè)以上測(cè) 針，電鍍時(shí)只有一個(gè)測(cè)針工作，通過(guò)切換開關(guān)切換，各個(gè)測(cè)針循環(huán)使用。

[0017] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述測(cè)針部件還包括一個(gè)絕 緣空心隔離套，空心隔離套的一端為開口，測(cè)針位于絕緣空心隔離套中，空心隔離套側(cè)面開 有多個(gè)均有分布且直徑小于2mm的孔。

[0018] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述測(cè)針部件還包括一個(gè)端 蓋，端蓋與空心隔離套的開口端通過(guò)螺紋連接，端蓋的中間開有一個(gè)圓形孔，與測(cè)針連接的 銅導(dǎo)線外設(shè)有絕緣層，絕緣層外套有錐形彈簧，錐型彈簧的小端朝向端蓋外側(cè)。

[0019] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述的測(cè)針部件還包括固定 座和活動(dòng)座，固定座通過(guò)第一卡位與端蓋通過(guò)過(guò)盈配合連接，固定座再通過(guò)第二卡位與活 動(dòng)座過(guò)盈連接，活動(dòng)座采用拔插式結(jié)構(gòu)，測(cè)針固定在活動(dòng)座中。當(dāng)所有測(cè)針均失效后，旋開 空心隔離套，拔下活動(dòng)座進(jìn)行更換。

[0020] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述測(cè)針頭部覆蓋有一個(gè)絕 緣帽。

[0021] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，數(shù)據(jù)采集部件的測(cè)針可以置 入滾筒內(nèi)，隨工件一起電鍍;封裝在空心隔離套的測(cè)針與工件一起電鍍，空心隔離套的作用 是用來(lái)保護(hù)測(cè)針，避免測(cè)針與工件直接接觸，產(chǎn)生大電流，從而可能燒壞測(cè)量裝置。測(cè)針面 積較小，以保證長(zhǎng)時(shí)間使用;通過(guò)切換開關(guān)，多個(gè)測(cè)針可以輪流使用，并保證任何時(shí)刻只有一個(gè)測(cè)針參與電鍍。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，測(cè)針固定在活動(dòng)座上，活動(dòng)座采用拔插式結(jié)構(gòu)，保證更 換方便;測(cè)針頭部采用絕緣套保護(hù)，減小電力線集中效應(yīng)，保證測(cè)量準(zhǔn)確;

[0022] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，信號(hào)傳輸部分，將多股相互 隔離的銅導(dǎo)線置入絕緣層內(nèi)，絕緣層外部與包括錐形彈簧，錐型彈簧小端朝測(cè)針端蓋外部， 并穿過(guò)端蓋中心孔。彈簧的作用用來(lái)保護(hù)絕緣套不被磨損。連接時(shí)應(yīng)保證多股銅導(dǎo)線相互 絕緣;及彈簧與電鍍電源不得形成通路，否則彈簧將被電鍍導(dǎo)致失效。

[0023] 傳感變換模塊由磁敏傳感器、激勵(lì)電源、偏置電路和差動(dòng)及放大電路組成，實(shí)現(xiàn)所 測(cè)電流密度顯示及將采集的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-5V控制電壓的輸出，其原理是采集到的電 流信號(hào)由磁敏傳感器通過(guò)磁場(chǎng)的變化轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的變化輸出。變換部分獲得測(cè)針電流 信號(hào)后，由磁敏元件將信號(hào)放大。磁敏元件可以是軟磁體(比如坡莫合金)或霍爾傳感器， 主要實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)到電壓信號(hào)的變換及放大。輸出部分將非線性補(bǔ)償后的電壓信號(hào)進(jìn)行顯 示，同時(shí)作為電鍍電源輸入控制信號(hào)，電鍍電源獲得測(cè)量裝置的輸出電壓信號(hào)后，調(diào)節(jié)電源 電壓，從而實(shí)現(xiàn)恒電流密度輸出。

[0024] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述端蓋的中間開有一個(gè)圓 形孔，銅導(dǎo)線一端通過(guò)固定在滾筒上的換向盒連接到電流密度測(cè)試儀輸入端陽(yáng)極，一端連 接固定在固定座上的連接端子，銅導(dǎo)線外有絕緣層，絕緣層要求耐磨耐卷繞，絕緣層外套錐 形彈簧，彈簧小端朝外，防止導(dǎo)線在旋轉(zhuǎn)時(shí)斷路。

[0025] 上述的一種滾鍍過(guò)程中電流密度實(shí)時(shí)在線測(cè)試裝置，所述的測(cè)針頭部被一個(gè)絕緣 冒覆蓋，測(cè)針頭部不被電鍍，防止電力線集中，測(cè)針208的直徑及長(zhǎng)度均< 2mm，可以保證 長(zhǎng)時(shí)間使用后再切換，被電鍍部分面積已知(比如高度為2及直徑2mm的測(cè)針，其面積為 2*3. 14*2 = 12. 5mm2)。

[0026] 傳統(tǒng)的電流密度測(cè)量方法中，采用通過(guò)測(cè)量外電路的電流及通過(guò)工藝試驗(yàn)來(lái)確定 的方法，不能實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量及控制的方法，從而影響了電鍍質(zhì)量，對(duì)于滾鍍工藝，由于工件 處于滾筒內(nèi)部，且不停的旋轉(zhuǎn)，一般方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)在線的滾鍍工件電流密度。本發(fā)明裝置的 數(shù)據(jù)采集部件可以置入滾筒內(nèi)，隨工件一起電鍍，因此反映了滾筒內(nèi)部鍍液濃度和溫度變 化時(shí)工件電鍍電流的實(shí)際狀況，在可更換探針面積已知的情況下，根據(jù)探針的電鍍電流的 采集，就可以實(shí)時(shí)獲得滾鍍狀態(tài)下工件的電流密度。在連接可調(diào)壓式高頻電鍍電源時(shí)，利用 本裝置的輸出信號(hào)，調(diào)節(jié)電源輸出后，就可以實(shí)現(xiàn)恒電流密度控制，從而克服了工件表面積 計(jì)算不準(zhǔn)，導(dǎo)致鍍層厚度變化的問(wèn)題，對(duì)于電極接觸電阻、滾筒數(shù)目及滾動(dòng)內(nèi)工件任意變化 的情況下，均具有很好的適用性。

[0027] 本發(fā)明采用了磁敏傳感器采集測(cè)針的微弱電流信號(hào)，并進(jìn)行近似線性輸出，由輸 出端控制電鍍電源，調(diào)整電鍍電源輸出，從而保證恒電流密度電鍍。

[0028] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是：

[0029] 傳統(tǒng)滾鍍時(shí)，滾筒內(nèi)溫度、溶液濃度等參數(shù)與滾筒外相比有顯著不同，同時(shí)工件處 于翻滾狀態(tài)，電鍍面積是時(shí)刻變化的，這將導(dǎo)致電鍍質(zhì)量較難控制。本發(fā)明的裝置與方法， 可以將測(cè)針伸入滾筒內(nèi)部，直接測(cè)量滾鍍工件的電流密度，無(wú)需計(jì)算工件表面積，將電流密 度作為反饋控制信號(hào)，用來(lái)控制電鍍電源，通過(guò)電鍍電源的電壓調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)恒電流密度控 制，可以顯著提高滾鍍電鍍質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

[0030] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖;

[0031] 圖2本發(fā)明的測(cè)針部件結(jié)構(gòu)圖;

[0032] 圖3為本發(fā)明的電路原理圖;

[0033] 圖4為實(shí)施例中傳感器的特性曲線;

[0034] 圖5為實(shí)施例中的電源控制曲線。

[0035] 其中，切換開關(guān)001，滾動(dòng)轉(zhuǎn)軸002，鍍槽003，滾筒004，極桿導(dǎo)線005，傳輸導(dǎo)線 006，測(cè)針部件007,滾筒轉(zhuǎn)軸008，磁敏原件009，測(cè)試裝置，極板012，控制信號(hào)輸出導(dǎo)線 013，導(dǎo)線014，銅導(dǎo)線200，絕緣層201，彈簧202，端蓋203，第一^N立204，固定座205，第二 卡位206，活動(dòng)座207，測(cè)針208，空心隔離套209。

具體實(shí)施方式

[0036] 下面結(jié)合附圖對(duì)滾鍍電流密度在線測(cè)試的裝置與方法作進(jìn)一步的說(shuō)明。

[0037] 如圖1所示，本滾鍍電流密度在線測(cè)試裝置，首先打開滾筒蓋，將測(cè)針部件007置 入滾筒內(nèi)部偏中央的位置，然后將被彈簧包裹的傳輸導(dǎo)線006與極桿導(dǎo)線005 —起，穿過(guò)滾 筒轉(zhuǎn)軸002的中心孔，導(dǎo)線006從滾筒轉(zhuǎn)軸008伸出來(lái)后，將多股銅導(dǎo)線分別接入切換開關(guān) 001，切換開關(guān)001的另一接口連接一根帶絕緣外套的單股銅導(dǎo)線，該導(dǎo)線直接接入測(cè)試裝 置的磁敏元件009上，作為輸入信號(hào)的陽(yáng)極，測(cè)量裝置輸入信號(hào)的另一極接在附近的電鍍 電源陰極上，電鍍時(shí)，測(cè)針、溶液與陰極形成電流回路，測(cè)針流過(guò)的電流送入測(cè)量裝置。測(cè)量 裝置可使用本溪繼電器廠生產(chǎn)的DMC-1低內(nèi)阻型電流測(cè)量?jī)x。其中，偏置表示偏置電路，整 流表示整流電路，差動(dòng)表示差動(dòng)電路，放大表示放大電路，數(shù)顯表示數(shù)字顯示。

[0038] 如圖2所示，測(cè)針部件7，在進(jìn)行測(cè)針更換時(shí)，首先旋開端蓋203，拔下活動(dòng)座207， 混入準(zhǔn)備好的其他活動(dòng)座部件即可，更換方便。要求活動(dòng)座內(nèi)測(cè)針面積相等即可。測(cè)針部 件測(cè)針在任何時(shí)刻均只有1個(gè)測(cè)針參與電鍍，通過(guò)圖1所示切換開關(guān)1切換，可以使多個(gè)測(cè) 針循環(huán)使用。使得測(cè)針可以參與電鍍，并反映鍍槽內(nèi)溶液濃度及溫度變化對(duì)電流的影響。

[0039] 測(cè)針直徑及長(zhǎng)度很小均為2mm，可以保證使用1周后再切換，被電鍍部分面積已知 高度為2及直徑2mm的測(cè)針，其面積為2*3. 14*2 = 12. 5mm2。如果使用其他面積的測(cè)針，則 需要根據(jù)實(shí)際的測(cè)針面積進(jìn)行換算。

[0040] 如圖3所示，工作過(guò)程和測(cè)試方法如下：

[0041] 所述裝置的工作過(guò)程和測(cè)試方法是：首先，在滾筒內(nèi)部置入工件前，將安裝好的 測(cè)針部件放入滾筒內(nèi)部，其導(dǎo)線端隨極桿一起從滾筒一端穿過(guò)，然后置入照正常工作狀態(tài) 工件，將所述裝置的切換開關(guān)固定在滾筒外部不旋轉(zhuǎn)的筒體部件上，將磁敏傳感器的一個(gè) 引出端009接到鍍槽的陰極板上，電鍍時(shí)即可與測(cè)針、鍍液形成電流回路。工作時(shí)，測(cè)針電 流的變化引起磁敏片磁場(chǎng)的變化，在標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號(hào)的作用下，磁敏片次測(cè)感應(yīng)信號(hào)發(fā)生顯 著變化，該信號(hào)通過(guò)差動(dòng)放大和線性化處理，作為輸出控制信號(hào)，該信號(hào)可以控制電源的輸 出。

[0042] 設(shè)測(cè)針半徑為1. 6mm，則導(dǎo)電面積為8mm2，先調(diào)整電鍍電源電壓，并測(cè)量所述裝置 的輸出控制電壓，使得裝置輸出控制電壓達(dá)到4V，這時(shí)，對(duì)應(yīng)的測(cè)針電鍍電流應(yīng)為0. 8mA, 電鍍電源的輸出電壓接近12V，因此，其電流密度為lA/dm2，然后，將所屬裝置的輸出控制電壓端接入電鍍電源的控制端，電源內(nèi)部控制器設(shè)定好的查找表，將根據(jù)輸入端的控制電壓， 調(diào)節(jié)電源輸出電壓。如當(dāng)測(cè)針電流為0. 8mA是，所屬裝置對(duì)應(yīng)的輸出控制電壓為4V，則在電 源內(nèi)部控制器查找表中對(duì)應(yīng)的電源輸出電壓為12V，這時(shí)，電源自動(dòng)調(diào)整電壓輸出到12V， 因此，保證電流密度為lA/dm2，如果由于工件的滾動(dòng)，導(dǎo)致電流密度變化，這時(shí)，測(cè)針電流將 發(fā)生變化，比如測(cè)針電流降低到0. 4mA，則所屬裝置的輸出控制電壓變?yōu)?V，則在電源內(nèi)部 控制器查找表中對(duì)應(yīng)的電源輸出電壓為14V，這時(shí)，電源自動(dòng)調(diào)整電壓輸出到14V，由于電 壓的升高，電鍍電流增加，電流密度加大，電流密度加大到lA/dm2，電源輸出趨于穩(wěn)定;反之 如果電鍍電源輸出電壓繼續(xù)升高，這時(shí)鍍槽電流加大，電流密度加大甚至超過(guò)lA/dm2，，則 所述裝置輸出控制電壓加大，電鍍電源就會(huì)調(diào)節(jié)電源輸出電壓降低，導(dǎo)致電流密度下降，保 證電流密度穩(wěn)定在lA/dm2。由電流信號(hào)到輸出控制電壓信號(hào)的電路原理圖如附圖3所示。

[0043] 所述裝置的工作過(guò)程和測(cè)試方法是：首先，在滾筒內(nèi)部置入工件前，將安裝好的測(cè) 針部件放入滾筒內(nèi)部，其導(dǎo)線端隨極桿一起從滾筒一端穿過(guò)，然后置入照正常工作狀態(tài)工 件，將所述裝置的切換開關(guān)固定在滾筒外部不旋轉(zhuǎn)的筒體部件上，將磁敏傳感器的一個(gè)引 出端接到鍍槽的陰極板上，電鍍時(shí)即可與測(cè)針、鍍液形成電流回路。工作時(shí)，測(cè)針電流的變 化引起磁敏片磁場(chǎng)的變化，在標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號(hào)的作用下，磁敏片次測(cè)感應(yīng)信號(hào)發(fā)生顯著變化， 該信號(hào)通過(guò)差動(dòng)放大和線性化處理，作為輸出控制信號(hào)，該信號(hào)可以控制電源的輸出。

[0044] 設(shè)測(cè)針半徑為1. 6mm，則導(dǎo)電面積為8mm2，先調(diào)整電鍍電源電壓，并測(cè)量所述裝置 的輸出控制電壓，使得裝置輸出控制電壓達(dá)到4V，這時(shí)，對(duì)應(yīng)的測(cè)針電鍍電流應(yīng)為0. 8mA, 電鍍電源的輸出電壓接近12V(如圖4、圖5)，因此，其電流密度為lA/dm2，然后，將所屬裝 置的輸出控制電壓端接入電鍍電源的控制端，電源內(nèi)部控制器設(shè)定好的查找表，將根據(jù)輸 入端的控制電壓，調(diào)節(jié)電源輸出電壓。如當(dāng)測(cè)針電流為0. 8mA是，所屬裝置對(duì)應(yīng)的輸出控制 電壓為4V，則在電源內(nèi)部控制器查找表中對(duì)應(yīng)的電源輸出電壓為12V，這時(shí)，電源自動(dòng)調(diào)整 電壓輸出到12V，因此，保證電流密度為lA/dm2，如果由于工件的滾動(dòng)，導(dǎo)致電流密度變化， 這時(shí)，測(cè)針電流將發(fā)生變化，比如測(cè)針電流降低到0. 4mA，則所屬裝置的輸出控制電壓變?yōu)?2V，則在電源內(nèi)部控制器查找表中對(duì)應(yīng)的電源輸出電壓為14V，這時(shí)，電源自動(dòng)調(diào)整電壓輸 出到14V，由于電壓的升高，電鍍電流增加，電流密度加大，電流密度加大到lA/dm2，電源輸 出趨于穩(wěn)定;反之如果電鍍電源輸出電壓繼續(xù)升高，這時(shí)鍍槽電流加大，電流密度加大甚至 超過(guò)lA/dm2，，則所述裝置輸出控制電壓加大，電鍍電源就會(huì)調(diào)節(jié)電源輸出電壓降低，導(dǎo)致 電流密度下降，保證電流密度穩(wěn)定在lA/dm2。由電流信號(hào)到輸出控制電壓信號(hào)的電路原理 圖如附圖3所示。

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