ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской и технологической разработки.

Одним из важнейших параметров, характеризующих качество углеродных изделий (графитированных электродов для электропечей, угольных блоков для электролизеров), является удельное электрическое сопротивление (УЭС). Величина УЭС должна контролироваться как на промежуточных технологических операциях, так и в конце производственного цикла для определения марки изделия.

Малогабаритный переносной измеритель удельного электрического сопротивления углеграфитовых изделий ИУС-4 (рис. 1) предназначен для оперативного определения УЭС углеграфитовых изделий одним оператором на предприятиях электродной промышленности, цветной и черной металлургии. Прибор позволяет проводить измерения с боковым вводом тока в соответствии с разделом 2 ГОСТ 23776-79 и представляет собой плоскую прямоугольную коробку из алюминиевого сплава, имеющую ручку для удержания и установленную на измерительной рейке. На рейке расположены токовые и потенциальные зонды датчика. Измерительный прибор-датчик выполняет следующие функции:

-формирование стабилизированного постоянного тока для измерения;

-измерение величины сигнала датчика - падения напряжения;

-предоставление возможности проведения измерения, состоящего как из одного, так и из серии наблюдений;

-обработка результата в соответствии с установленным режимом работы;

-индицирование результата текущего наблюдения, номера наблюдения, усредненного результата измерения по серии наблюдений и диаметра замеряемого изделия.

Прибор предназначен для эксплуатации в следующих условиях:температура окружающей среды от -10 до +55°c; относительная влажность воздуха (без конденсации влаги) - не более 90 % при 30°c; атмосферное давление - 84-106,7 кПа.

Внутри прибора установлена аккумуляторная батарея, необходимая для питания. Зарядное устройство (для заряда аккумуляторов прибора) выполнено в виде штепсельного разъёма на 220 В и соединительного шнура, подключаемого к измерительному прибору через разъем. Имеется светодиодный индикатор процесса заряда аккумуляторов на корпусе устройства.

В состав прибора входят:

-измерительный прибор-датчик (ИУС-4);

-аккумуляторная батарея 12 В, 2 Ач;

-зарядное устройство.

Алгоритм функционирования схемы прибора (рис. 2) в момент проведения измерения следующий. Установив прибор на исследуемый образец - углеграфитовое изделие (с усилием прижима не более 30 Н), оператор нажимает кнопку "Пуск". МикроЭВМ проводит измерение смещения нуля схемы, запуская АЦП. После получения от АЦП кода смещения нуля, микроЭВМ включает генератор стабильного постоянного тока и, выдержав время для завершения переходного процесса, дает команду на повторный запуск АЦП. По завершению работы АЦП, микроЭВМ получает код, пропорциональный напряжению на потенциальных зондах, и выключает генератор тока. Имея код, пропорциональный сигналу на потенциальных зондах, и код смещения нуля измерительной схемы, микроЭВМ проводит коррекцию, рассчитывает УЭС по диаметру, заданному оператором с точностью 1 мм, и выводит на индикатор номер наблюдения, а примерно через одну секунду - результат наблюдения, сохраняя его в памяти.

В дальнейшем оператор может провести следующее наблюдение, продолжая серию, или, нажав кнопку "Итог", получить среднее значение по проведенной серии наблюдений с отбрасыванием грубых ошибок. Для этого микроЭВМ производит поиск грубой ошибки среди результатов (в соответствии с ГОСТ 11.002-73) и отбрасывает её, если она есть, находит среднее значение оставшихся результатов и выводит его на индикатор. Грубые ошибки при проведении определения УЭС графитовых изделий возможны из-за попадания в область протекания тока непроводящих посторонних включений (загрязнение поверхности электрода). Если оператор в течение примерно восьми секунд не нажимает кнопки прибора, микроЭВМ гасит индикатор, оставляя гореть только нижний сегмент в правом знакоместе. Это делается для экономии заряда аккумуляторной батареи.

Если по условиям производства целесообразно проводить измерение УЭС двумя операторами, то возможна модификация прибора с торцовым вводом тока ИУС-4ГТ. У этого прибора отсутствует измерительная рейка, а потенциальные зонды представляют собой «ножки» корпуса прибора. Токовые зонды соединены с прибором гибкими проводами и устанавливаются операторами по торцам контролируемого изделия. Измерение УЭС при этом проводится согласно разделу 1 ГОСТ 23776-79.

Индикация измеренного значения УЭС - визуальная, цифровая в виде трехзначного десятичного числа. Прибор индицирует текущий результат, порядковый номер наблюдения, усреднённый результат по серии наблюдений и диаметр измеряемого электрода.

Прибор автоматически производит статистическую обработку серии наблюдений, выявляет и отбрасывает анормальные результаты и индицирует среднее значение оставшихся. Количество возможных наблюдений, проводимых с усреднением результата от 2 до 20.

Включение и выключение питания прибора производится вручную выключателем на лицевой панели. Диапазон изменения напряжения питания - 11…14 В; время заряда аккумулятора - не более 14 ч. Ресурс непрерывной работы прибора без подзарядки аккумулятора при 1000 наблюдениях - 30 ч.