SU943341A1 - Device for automatically setting current value during electroplating - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к гальванотехиике и может быть использовано при последовательном проведении нескольких электрохимических процессов в мнргопозиционных ваннах.The invention relates to electroplating and can be used in the sequential carrying out of several electrochemical processes in multi-position baths.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  автоматического задани  тока в процессе нанесени  электролитических покрытий, содержащее вспомогательную ванну, измеритель площади обрабатываемых изделий, многопозиционные рабочие ванны с датчиками наличи  изделий, блоки питани , систему запоминающих устройств и цифроаналоговые преобразователи. В известном устройстве площадь издели  измер ют во вспомогательной ванне и запоминают в одном из запоминающих устройств . При попадании издели  в многопозиционную рабочую ванну его площадь за счет наличи  сумматора прибавл етс  к площади изделий, уже наход щихс  в ванне, и на блоке питани  устанавливаетс  ток, необходимый ,дл  поддержани  требуемой средней плотности тока .The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device for automatically setting the current in the electrolytic coating process, containing an auxiliary bath, a meter for the area of processed products, multipositional working baths with sensors for the presence of products, power supply units, a storage system and digital-to-analog converters. In the known device, the product area is measured in an auxiliary bath and is stored in one of the memory devices. When a product enters the multi-stage working bath, its area is added to the area of products already in the bath due to the presence of an adder, and the current required on the power supply unit is established to maintain the required average current density.

Однако данное устройство не обеспечивает автоматического задани  тока в нескольких ваннах и при последо ват ель ноМ- проведении нескольких . электрохимических процессов. Кроме того, в нем отсутствуют средства дл  автоматического згщани  , ца каж-i дую сторону издели  в отдельности при нанесении покрытий на плоские издели  .However, this device does not provide an automatic setting of current in several baths and during the sequential operation of multiple MW. electrochemical processes. In addition, there are no means for automatic application, either on each side of the product separately when applying coatings on flat products.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства путем задани  тока в многопозициейных ваннах при последовательном проведении нескольких электрохимических процессов и повышение качества напет сени  покрытий на плоские издели  . например на двусторонние печатные платы, путем определени  и автоматического задани  тока раздельно .на каждой стороне обрабатываемого издели .The purpose of the invention is to expand the functional capabilities of the device by setting the current in multi-stage baths while sequentially carrying out several electrochemical processes and improving the quality of the coating on flat products. for example, on double-sided printed circuit boards, by defining and automatically setting the current separately. on each side of the workpiece.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее вспомога-. тельную ванну, измеритель площади .. обрабатываемых изделий, многопозиционные рабочие ванны .с датчиком наличи  изделий, блоки питани , систет му запоминающих .устройств .и цифро- . аналоговые преобразователи, выполнено многоступенчатым.с.числом ступе- . ней, равным числу осуществл емых.The goal is achieved by the fact that the device containing the auxiliary. an internal bath, an area meter for the products to be processed, multi-position working baths with a sensor for the presence of products, power supply units, a system of storage devices. and digital. analog converters, made multistage. with number of steps. equal to the number implemented.

электрохимических процессов, при это кажда  . ступень содержит буферное заг поминающее .устройство, выход которо-г го соединен с входами .всех: рабочих запоминающих устройств этой ступени, выходы рабочих запоминающих устройст Ксикдой ступени соединены через цифро-аналоговые преобразователи с бло;Кс1Ми питани , а также через коммутатор - с входом буферного запоминающего устройства следуюи|ей ступени, а вход буферного запоминающего устройства первой ступени соединен с выходом запоминающего устройства измерител  площади, причем измеритель площади с запоминающим устройством соег динены с датчиком наличи  издели  во вспомогательной ванне, а рабочие запоминающие усфроВстваи коммутатор каждой ступени соединены с датчиками наличи  издели  в рабочих ваннах. electrochemical processes, with this each. the stage contains a buffer memory device, the output of which is connected to the inputs of all: working storage devices of this level, the outputs of working storage devices of the Xiccade stage are connected via digital-to-analog converters with a power supply; X1Mi power supply, as well as through a switch - with an input the buffer storage device is the next step; and the input of the buffer storage device of the first stage is connected to the output of the storage device of the area meter, and the area meter with the memory device dinene with the sensor of the presence of the product in the auxiliary bath, and working memory equipment and the switch of each stage are connected with sensors of the presence of the product in the working baths.

При нанесений покрытий на плоские детали кажда  ступень содержит два буферных запоминающих устройства, хран щих информацию о площад х противоположных сторон обрабатываемого издели , два коммутатора дл  св зи с последующими ступенжда, при этом кажда1й датчик нгхличи  издели  в рабочей ванне соединен с двум  рабочими запоминающими устройствами, св занными через ци(йэо-аналоговые преобразователи с блоками питани , вход каждого из двух рабочих запоминающих; устройств, св занных с одним датчи-. ком наличи  издели , соединен с вы-г ходом одного из двух различных буфер ных запоминающих устройств этой .ступени , а выходы через два различных . коммутатора - с входами.двух различных буферных.запоминающих устройств следующей ступени, причем каждое буферное запоминающее устройство .пер- . вой .ступени соединено с одним.из двух различных .запоминающих устройств из-, мерител  .площади, .св занных.с датчи-г ком наличи  .издели  во .вспомогатель-г ной ванне, .When coating flat parts, each stage contains two buffer memories that store information about the areas of opposite sides of the workpiece, two switches for communication with subsequent steps, while each sensor of the product in the working bath is connected to two working memories, connected via qi (white-analog converters with power supply units, the input of each of the two working memory; devices connected to one sensor of the presence of the product is connected to your g-path one of the two different buffer memories of this stage, and the outputs through two different switches with inputs of two different buffer devices of the next stage, each buffer memory of the first stage connected to one of two various storage devices from, measurer, area, associated data with sensor availability of the product in the auxiliary bath,.

.На фиг,1 представлена блок-схема устройства; на фиг,2 - .то.же, .при нанесении покрытий на плоские детали.FIG. 1 is a block diagram of the device; Fig, 2 - .to.zhe,. when coating on flat parts.

Устройство содержит .вспомогательную ванну 1 и измеритель 2 .площади, . конструкци  которого определ етс  выбранным способом измерени  площади издели . Устройство .выполнено многоступенчатым (в..данном случае..две .ступени V и Н ). Кажда  ступень, предназначенйай/дл  обслуживани .одного электрохимического процесса, содержит буферное запоминающее .устройство 3,выход которого.соединен с входами рабочих запоминающих устройств.4.этой. ступени,.Все запоминающие устройства представл ют собой восьмизар дные регистры , выполненные, .например, .на R-S триггерах. Многопозиционные .рабочие ванны 5 снабжены.датчиками б нат The device contains an auxiliary bath 1 and a meter 2. Area,. the design of which is determined by the chosen method of measuring the area of the product. The device is a multi-stage device (in this case .. two steps V and H). Each stage, designed / for maintenance of a single electrochemical process, contains a buffer storage device 3, the output of which is connected to the inputs of the working storage devices 4. This. steps, all storage devices are eight-register registers, made, for example, on R-S triggers. Multiposition. Working baths 5 are equipped with sensors nat.

Личи .издели .на .рабочих позици х соединенными с.рабочими.запоминающк ми устройствами 4 .ступени, .обслужи .взаощ а данный процесс, а также -.с коммутатором.7, Последний соединен с буферн лМ .запоминающим устройством ,3 следующей ступени. Буферное запоминающее устройство 3 первой ступени соединено с запоминающим устройством 8 измерител  2 .площади, при этом измеритель 2 пло{4ади и запоминающее устройство 8 соединены с датчиком 9 наличи  изделий вспомогательной ванны 1, Рабочие запоминающие устройства 4 соединены с входами цифро-аналоговых преобразователей 10, выходы которых соединены с блоками питани  11 1забочих ванн. Блоки питани  11 выполнены , например, в виде управл емых тиристорных источников стабилизированного тока (гальваностатов),Litchi. Shaped. At the working positions of the connected s. Workers. Memory devices 4. Stage,. Serviced. At the back of the process, as well as -.with the switch. 7, The latter is connected to the buffer LM. . The buffer storage device 3 of the first stage is connected to the storage device 8 of the meter 2. Square, while the meter 2 is {4adi and the storage device 8 is connected to the sensor 9 of the presence of products of the auxiliary bath 1, the working storage devices 4 are connected to the inputs of digital-analog converters 10, the outlets of which are connected to power supply units of 11 1 working baths. The power supply units 11 are made, for example, in the form of controlled thyristor sources of stabilized current (galvanostats),

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При загрузке издели  во вспомогательную ванну 1 по сигналу датчика 9 наличи  изделий включаетс  измеритель 2 площади и результат измерени  записываетс  в запоминающее устройство 8 измерител  2 .площади. При выгрузке издели  из вспомогательной ванны 1 по сигналу датчика, Ъ наличи  изделий информаци  о .площади издели  переписываетс  из запОминсцощего устройства 8 измерител  .2 .площади в буферное запоминающее устройство 3 .первой ступени , после чего устройство готово к. измерению площади следующего издели , При загрузке издели  на рабочую TIQзицию одной из .многопозиционных рабочих ванн.5 по сигналу датчика 6 наличи  издели  в рабочей ванне 5 зна-. чение площади издели  переписываетс  в рабочее запоминающее.устройство 4, св занное с этим.датчиком наличи  издели , а буферное запоминающее устройство .3 освобождаетс  дл  записи следующего.результата измерени . Цифро-аналоговый .преобразователь 10 прет образует информацию о .площади в управл ющий аналоговый сигнал, который.подаетс  на блок Низани г11, и через. . изделие пропускаетс .ток,.По окончании процесса по .сигналу датчика.б . . наличи  издели  коммутатор 7 осуществ л ет св зь рабочего запоминающего устройства 4 .с .буферным.запоминающим устройством 3 следующей ступени, и информаци  о площади передаетс .в это.буферное запоминающее устройство, Работа второй ,и .последующих ступеней устройства осуществл етс  аналбгично,When the product is loaded into the auxiliary bath 1 according to the signal of the product availability sensor 9, the area meter 2 is turned on and the measurement result is recorded in the memory 8 of the area meter 2. When unloading a product from the auxiliary bath 1, the sensor signals the product availability, the product area information is copied from the storage device 8 of the meter .2. To the buffer storage device 3 of the first step, after which the device is ready for measuring the area of the next product, When loading the product onto the working TIQ of one of the multi-positional working baths.5 according to the sensor signal 6 of the presence of the product in the working bath 5. The area of the product is rewritten to the working memory. The device 4 associated with this product presence sensor, and the buffer memory .3 is released to record the next measurement result. The digital-analog converter 10 prepares information on the area of the control analog signal, which is fed to the Nizan block d11, and through. . the product is skipped. current. At the end of the process on the sensor signal. b. . product availability, the switch 7 communicates the working storage device 4. with a buffer memory device 3 of the next stage, and the area information is transmitted to this. buffer memory device, the operation of the second one, and the subsequent stages of the device are analogous,

При нанесении покрытий на плоские издели .(фиг,2) кажда  ступень содержит два буферных запоминающих устроит ства 3 .и .рабочие запоминающие устройства 4, Многопозиционные.рабочие ванны 5 снабжены .датчиками 6 наличи  изт делий,.каждый из которых соединен с.When applying coatings on flat products (FIG. 2), each stage contains two buffer storage devices 3. and working storage devices 4, Multipositional working baths 5 are equipped with sensors 6 for the presence of products, each of which is connected to.

парой .рабочих запоминающих.устройств 4, св  занных .через цифро-аналоговые цреобразователи Ю с блоками питани  11, отрицательнйе полюса которых соединены с покрываемым изделием. Вход каждого из двух рабочих запоминающих устройств 4, св занных с одним да.тчиком б Нсшичи , соединены с выходом одного из двух различных буферных запоминающих устройств 3. Коммутаторы 7 обеспечивают св зь между ступен ми , при этом выходы каждой пары ра (бочих запоминающих устройств 4 соединены через два различных коммутатора 7 с входами двух различных буферных запоминающих устройств 3 следующей ступени. Каждое буферное запоминацощее устройство 3 первой ступени соединено с одним из двух запоминающих устройств 8 измерител a pair of working storage devices 4 connected through digital-to-analog Yu transducers with power supply units 11, the negative poles of which are connected to the product to be coated. The input of each of the two working storage devices 4 connected to one daisy switch 6 is connected to the output of one of two different buffer storage devices 3. Switches 7 provide communication between the stages, with the outputs of each pair of operating memory (mobile storage devices 4 are connected via two different switches 7 to the inputs of two different buffer memories 3 of the next stage. Each buffer memory device 3 of the first stage is connected to one of the two memories 8 of the meter.

2площади. В этом случае устройство работает следующим образом.2 square. In this case, the device operates as follows.

При загрузке издели  во вспомогательную ванну 1 .по сигналу датчика 9 наличи  измеритель 2 площади осуществл ет измерение площади издели . Если конструкци  измерительной площади не позвол ет проводить раздельное измерение площади по сторонам, соотношение площадей сторон вводитс  оператором. Информаци  о площад х .сторон запоминаетс  в двух запоминающих устройствах 8. При выгрузке издели , из ванны по сигналу датчика 9 наличи  издели  информаци  из обоих запоминающих устройств 8 переписываес  в два буферных запоминающих устройства 3 первой ступени, после чего устройство готово к измерению площади следующего издели . При загрузке издели  в рабочую ванну 5 по сигналу датчика б наличи  издели  икформаци  из каждого буферного запоминающего устройства 3 переписываетс  в одно из двух различных рабочих запоминающих устройств 4, св занных с этим датчиком наличи . Цифро-аналоговые преобразователи 10 преобразуют информацию о площад х сторон в управл ющий аналоговый сигнал, и на блока питани  11 устанавливаютс  токи, обепечивающие необходимую плотность ток по каждой стороне издели  в отдельно ти. По окончании процесса по сигналу датчика б наличи  издели  коммутаторы 7 осуществл ют св зь рабочих запоминающих устройств 4 с одним из двух буферных запоминающих устройств When the product is loaded into the auxiliary bath 1. According to the signal of the sensor 9, the area meter 2 measures the area of the product. If the design of the measurement area does not allow for separate measurement of the area along the sides, the ratio of the area of the parties is entered by the operator. Area information is stored in two storage devices 8. When the product is unloaded from the bath, the sensor from the product presence sensor 9 transmits information from both storage devices 8 into two buffer memories 3 of the first stage, after which the device is ready to measure the area of the next product . When the product is loaded into the working bath 5, according to the sensor signal of the presence of the product, the information from each buffer storage device 3 is copied to one of two different working storage devices 4 associated with this presence sensor. Digital-to-analog converters 10 convert the area information of the sides into a control analog signal, and currents are installed on the power supply unit 11, providing the necessary density of current on each side of the product in separate. At the end of the process, the switch 7 communicates the working storage devices 4 with one of the two buffer memories by the sensor of the presence of the sensor;

3следующей ступени, в которые переписываетс  информаци  о площад х сторон, используема  дл  проведени  последующих электрохимических процессов . Работа второй и последующих сту пеней осуществл етс  аналогично.The next step, in which the information about the area of the parties is rewritten, is used for the subsequent electrochemical processes. The operation of the second and subsequent steps is similar.

Выполнение устройства многоступен|Чатым и предложенна  св зь между (ступен ми позвол ет передавать информацию о площади издели  одновременно с переходом издели  из вспомогательной ванны в рабочую и, далее, из одной рабочей ванны в другую при последовательном проведении нескольких электрохимических процессов, что расшир ет функциональные возможности устройства. Соединение рабочих ЗУ с датчиками наличи  изделий на рабочих позици х обеспечивает переход информации на рабочее ЗУ, обслуживающее именно данную позицию, а св зь кгикдого рабочего .ЗУ с блоком питани  позвол ет задать нужный ток на изделие , наход щеес  на этой позиции. Таким образом обеспечиваетс  обслуживание большого количества многопозиционных рабочих ванн, что также расшир ет функциональные возможности устройства.The implementation of the device is multistage | Chatim and the proposed connection between (the steps allows to transmit information about the area of the product simultaneously with the transition of the product from the auxiliary bath to the working one and, further, from one working bath to another with successive conduct of several electrochemical processes, which expands device capabilities. The connection of working memories with sensors of the presence of products at working positions ensures the transfer of information to a working storage device serving this particular position, and the connection a working .ZU with a power supply unit allows you to set the desired current to the product located at this position. Thus, a large number of multi-position working baths are maintained, which also expands the functionality of the device.

Наличие в каждой ступени устройства двух буферных запоминающих усройств (ЗУ) и св зь каждого датчика наличи  издели  с двум  рабочими ЗУ обеспечивает хранение и передачу информации о площади противоположных сторон издели , что позвол ет выставить на блоках питани  требуемый ток по каждой стороне в отдельности.The presence in each stage of the device of two buffer storage devices (RAM) and the connection of each sensor of product availability with two working memory stores and stores information on the area of the opposite sides of the product, which makes it possible to set the required current on each side separately on the power supply units.

Применение данного устройства в промышленности обеспечит автоматическое задание тока на большом количестве блоков питани , что существенно облегчит обслуживание линий нанесени электролитических покрытий и повысит производительность труда. Измерение площади изделий во вспомогательной ванне обеспечит высокую точность измерени  площади, так как в этой ванн могут быть созданы оптимальные услови  дл  измерени . Это снизит процен брака, что позволит получить годовой экономический-эффект 1023 тыс.руб.The use of this device in the industry will automatically set the current on a large number of power supply units, which will greatly facilitate the maintenance of electrolytic coating lines and increase labor productivity. The measurement of the area of products in the auxiliary bath will ensure high accuracy of the measurement of the area, since optimal conditions for the measurement can be created in this bath. This will reduce the percentage of marriage, which will provide an annual economic effect of 1,023 thousand rubles.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 1, Устройство дл  автоматического задани  тока в процессе нанесени  электролитических покрытий, содержащее вспомогательную ванну, измеритель площади обрабатываемых изделий, многопозиционные рабочие ванны с дгСтчи-. ками наличи  изделий, блоки питани , систему запоминающих устройств и цифро-аналоговые преобразователи., о т-личающеес  тем, что, с целью расширени  функциональны х возможностей устройства путем задани  тока в многопозиционных ваннах при последовательном проведении нескольких электрохимических процессов, оно выполнено многоступенчатые с числом. ступеней,, равньм числу осуществл емых электрохимических процессов, при этом кажда  ступень содержит буферное запоминающее устройство, выход которого соединен с входами всех рабочих запоминающих устройств этой1, A device for automatically setting the current in the process of applying electrolytic coatings, containing an auxiliary bath, an area meter for processed products, multipositional working baths with dgStr. product availability, power supply units, a storage system and digital-to-analog converters., which are different from the fact that, in order to expand the functional capabilities of the device by setting the current in multi-stage baths during the sequential carrying out of several electrochemical processes, it is performed multi-step with a number . stages, an equal number of electrochemical processes, and each stage contains a buffer storage device, the output of which is connected to the inputs of all working storage devices of this ступени, м ходы рабочих запоминающих устройс в каждой ступени соединены через ц  о-аналоговые. преобразователи с влокгши питани , а также через коммутатор - с входом буферного запоминашцего устройства следующей ступени, а вход буферного эапомингиощего устройс ва первой ступени соединен с выходом запоминающего устройства измерител  площади, причем измеритель площади с запоминающим устройством соединены с. датчиком наличи  изделий во вспомогательной ванне , а рабочие запоминающие устройства и коммутатор каждой ступени соеданены с датчиками наличи  изделий в рабочих ,Bjt.HHaxL,The stages, steps of the working storage devices in each stage are connected via c-analog. converters with power supply and, through a switch, with the input of a buffer storage device of the next stage, and the input of a buffer storage device of the first stage are connected to the memory output of the area meter, and the area meter with the memory device is connected to. a sensor for the presence of products in the auxiliary bath, and working memory devices and a switch for each stage are connected to sensors for the presence of products in the workers, Bjt.HHaxL, 2. Устройствопо пЛ, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества покрыти  плоских объектов, например двусторонних печатных плат, путем определени  и автоматического задани  тока раздельно по каждой стороне обрабатываемого издели , кажда  ступень включает два2. Device PL, characterized in that, in order to improve the quality of the coating of flat objects, such as double-sided printed circuit boards, by defining and automatically setting the current separately on each side of the workpiece, each step includes two буферных запоминаюшх устройства, два каммутаторАг при этом каждый датчик наличи - издели  в рабочей ванне соединен с двум  рабочими запоминающими устройствами, св занными через ци(1фо-ан оговые преобразователи с блоками питани , вход каждого из двух рабочих эайоШнающихI устройств, св занных с одним датчиком наличи  издели , соединен с выходом одного из двух различных буферных запоминающих устройств этой ступени, а выходы - через два различных 1 оммутатора с входами двух различных Ьуферных запоминающих устройств следующей сту 5 пени, причем каждое буферное зaпo в нающее устройство первой ступени соединено с одним из двух различных запоминающих устройств измерител  площада, св занных с датчиком наличи  издели  во вспомогательной ванне.Buffer memory devices, two camutator Ag, each sensor having a product in the working bath is connected to two working memory devices connected via qi (1F-analog converters with power supply units, the input of each of two working self-snapping I devices connected to one sensor the product is connected to the output of one of two different buffer storage devices of this level, and the outputs through two different 1 switch with the inputs of two different buffer storage devices of the next stage 5 penalties, than each buffer stopper in the first stage of the tandem device is connected to one of two different storage devices of an area meter associated with the product presence sensor in the auxiliary bath. Источники информации, прин тые во внимание при skcnepiHseSources of information taken into account at skcnepiHse 1. Авторское свидет ельство СССР 195822, кл. С 25Р 21/12, 1965.1. Copyright of the USSR 195822, cl. C 25P 21/12, 1965. г-g- БB