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从《电镀电化学原理》看计算机控制技术在电镀恒温控制系统中的应用

2021-01-26王秋菊

电镀与精饰 2021年1期
关键词:恒温电镀控制技术

现代科技和工业技术的发展使得电化学成为许多工业生产的基础必备条件。作为化学课程的重要分支,电化学在能源研究、化学工业等领域都有着广泛的应用。而在人类生产、生活中广泛应用的电镀技术,作为电化学领域的重要工业技术,与电化学有着错综复杂的关系,并在多年的实践应用中已趋于成熟,逐渐成为一个独立的电化学表面加工业。电镀技术作为工业领域赖以生存发展的一项重要基础技术,已逐渐渗透到包括电子、机械、轻工、航天等各个工业领域,对于我国工业企业发展有着重要作用。因此,相关人员加强电镀电化学原理研究,对促进电化学电镀技术在科技时代的长足发展意义重大。由蔡元兴和孙齐磊共同编著、化学工业出版社出版的《电镀电化学原理》一书,在力求遵循认知规律的基础上根据材料科学与工程专业本科教学大纲编写而成。该书内容详实且具有较强的逻辑性和连续性,既可作为材料科学与工程专业的选材用书,也可为专业技术人员的日常参考讨论用书,具有很强的实用性和参考价值。

《电镀电化学原理》全书共分为十一章。第一章从电镀溶液导电过程与电极反应的基本理论知识出发,分别介绍了两类导电体、法拉第定律、电镀溶液的电导等内容,并进一步对电镀生产中的“双性电极”现象进行了分析阐述。第二章从相间电位和电极电位、平衡电极电位等方面具体介绍了电镀生产中电极电位的相关理论知识。第三章则具体介绍了电极与溶液界面的性质。第四章从电极极化角度出发,对电极极化的曲线、曲线的测量、极化曲线在电镀生产中的应用等方面内容进行分析论述。第五、六章分别介绍了液相传质、电子转移步骤动力学的相关内容。第七章对阴极析氢的具体过程进行了具体阐述。第八、九章分别介绍了金属的电沉积以及电镀的阳极过程。第十、十一章则为读者分析了影响电镀层组织和镀层分布的各类因素。全书从专业角度对电镀电化学原理进行了详细阐述,条理清晰,值得阅读。

科技的发展推动了自动化控制技术的不断进步。电镀工业作为一项传统工业,在电镀操作过程中必须保持环境的恒温、无尘,此时恒温控制系统的稳定运行在电镀工业操作中起着至关重要的作用。而随着科技的进步,以计算机技术为核心的智能恒温控制系统受到广泛关注,也在电镀恒温控制系统中得到一定应用。

首先,将计算机控制技术应用于电镀恒温控制系统中有着无可比拟的独特优势。电镀恒温控制技术在日常生产、生活以及化学工业生产中有着广泛的应用,利用计算机的智能数据计算系统代替传统的温度控制系统,能够以更加革新的方式改变电镀生产过程中的常规方式,通过精准的数据采集,实现了生产全过程的动向恒温控制,具有较高的自动化程度和较强的抗干扰能力且灵活度高,具有较强的实用性。

其次,计算机控制技术的应用主要体现在分布式计算机控制系统的应用。电镀恒温控制系统中常运用分布式计算机控制系统作为整体控制,是近年来发展起来的新型智能控制方法。分布式计算机的控制系统能够以自身的智能化、可操作性优势,根据使用者的使用需求来实时控制调整相关参数,从而以最佳方案促进整体系统的操作运行。当今的电镀恒温系统都在向着智能化、自动化的方向发展,传统的继电器接触控制系统随着电镀操作系统的升级优化,已难以满足当前电镀生产线灵活性和集成性的控制需求,由于对电镀生产操作过程的温度和时间的准确性不能做到精确控制,严重影响到镀件的生产质量。而智能化的计算机控制的电镀恒温系统能够依据电镀生产线的结构要求、生产参数、工艺流程,以最大限度匹配最合适的电镀生产线,同时,还能够有效利用智能数据控制减少在电镀生产过程中启动和关闭设备时所产生的流冲击,从而进一步实现行车位置和时间的精确性,在保证电镀生产质量的同时,进一步提高了电镀生产的效率,提升电镀产品生产的合格率。此外,计算机控制的恒温系统还可进行远程调控,及时修正电镀工业操作过程中的不足,从而为电镀工业操作的安全可靠运行提供保障。

最后计算机控制在电镀恒温系统中的应用还体现在对于自适应模糊PID的控制中。自适应模糊PID控制,其是根据计算机强大的算法功能,并与自身的控制功能有效结合,从而使人手动对系统的温度调整记录形式化和模型化,从而形成一个完整的温度查询表,再根据当前的计算误差,智能运算出相关误差变化率,从而根据这些数据实现PID的参数自动更正,进一步提高电镀生产过程中的温度精准度,对于电镀生产技术中的恒温控制具有重要的指导意义。

互联网时代下计算机控制技术的发展应用促进了各行各业的进步。《电镀电化学原理》一书从专业角度对电镀电化学原理做了详实而全面的释疑,有极高的实用价值和理论借鉴意义,值得专业技术人员作为教材进一步阅读讨论。

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