专利名称：用于阳极保护系统的恒电位控制仪的制作方法
技术领域：
发明领域本实用新型主要涉及电化学用控制设施，具体涉及用于阳极保护系统的恒电位控制仪。
2.系统工作稳定性差。主要因为在模拟系统中传输信号易受到各种环境的干扰，再加之分立元件质量不稳定，易造成信号的漂移导致系统失控。
3.不能实现多点控制。因为每台恒电位仪只能接受一个控制信号。
目前有阴极保护系统的恒电位控制仪，专利号为87211319.1的《智能恒电位仪》就是一种，虽然采用了数字电脑、集成元件及以采样、模数转换单元、计算机控制单元取代现有恒电位仪的输入放大、人工转换采样、移相控制等功能单元，但由于阳极保护系统与阴极保护系统是一个刚好相反的过程，控制电位差异较大，从而不能互换使用。
本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现一种用于阳极保护系统的恒电位控制仪，包括有在带有面板的壳体内有电源，其主要特点是还包括有计算控制单元(1)及由其控制的数据采集单元(2)，电流调整单元(3)，锁存器(8)和输出缓冲器(6)，显示单元(12)，报警单元(13)；数据采集单元(2)中的模数转换单元(5)的输出端与锁存器(8)、计算控制单元(1)的输入端相连；锁存器(8)的输出端接入模数转换单元(5)的输入端。计算控制单元(1)采用89C51单片机，模数转换单元(5)采用ADC0809，锁存器(8)采用74LS373，输出缓冲器(6)采用SN75174和SN75175。
在多点控制中，可在输出缓冲器(6)的输出端设有标准总线串口J1通过通讯线连接总控制仪(7)的缓冲器(11)。标准总线串口采用RS-422-A。总控制仪(7)包括CPU10控制的显示单元(12)、报警单元(13)。CPU10采用89C51，缓冲器(11)采用SN75174和SN75175，显示单元(12)采用HEF4543。总控制仪放在主控室，控制仪安装于现场，以实现远程通讯、控制、数据存储及打印，最大控制距离可达1200米，并能方便的与DCS系统进行数据通讯。
本实用新型的电流调整单元(3)包括由功率电源变压器、可控硅整流组成，特别是在输出电压的两端设有电容(C1)。
所述的数据采集单元(2)包括了模拟信号采集及模拟信号处理器(4)，处理后的信号送入模数转换单元(5)转换为数字信号。
所述的计算控制单元(1)通过总线分别连接锁存器(8)、输出缓冲器(6)、数据采集单元(2)。
所述的计算控制单元(1)可用四位、八位、十六位单片机或CPU芯片构成。
各功能单元所需要的电源均由电源板所产生的稳压电源供给。
本发明的有益效果是1.可以实现远程通讯、控制、数据存储及打印，最大控制距离可达1200米，并能方便地与DCS系统进行数据通讯。
2.系统稳定，抗干扰能力强。
3.能实现多点控制。即一台主机最多能控制255台从机。
图3为本实用新型的电流调节单元原理图；图4为本实用新型的程序框图。
参比电极电位A(模拟量)经模拟信号处理器放大后送入数模转换单元4进行A/D转换。转换后的数字量送入计算控制单元1进行运算，把给定电位值与采集来的电位值进行比较运算后由计算控制单元1向电流调整单元3的可控硅发出移相脉冲触发信号调节输出电压值，使参比电极电位A恒定到给定电位值。同时通过输出缓冲器6把数据传送到总控制仪进行显示、报警处理。
见图2为本实用新型的多点控制结构原理框图。本实用新型采用总线型主从式多级控制，即在数个单片机中有一台主机，其余为从机，从机服从主机的调节、支配，实现一台主机同时控制数个(最多255台)从机。在输出缓冲器6的输出端设有标准总线串口J1通过通讯线连接总控制仪7的缓冲器11。标准总线串口采用RS-422-A。总控制仪7包括CPU10控制的显示单元12、报警单元13。CPU10采用89C51，缓冲器11采用SN75174和SN75175，显示单元12采用HEF4543。主机通过缓冲器11及通讯线向从机发出地址信号，当某个从机与此地址相符时，从机数据信号通过四芯通讯线传入缓冲器11进入CPU10进行处理，根据设定报警上、下限，控制报警指示灯亮、灭，同时驱动显示单元12控制数码管显示数据。总控制仪放在主控室，控制仪安装于现场，以实现远程通讯、控制、数据存储及打印，最大控制距离可达1200米，并能方便的与DCS系统进行数据通讯。
图3，本实用新型的电流调整单元3有功率电源变压器、可控硅整流组成，特别是在输出电压的两端设有电容C1。
各功能单元所需要的电源均由电源板所产生的稳压电源供给。
图4为本实用新型的程序框图。
系统软件进入开始14，然后进入初始化15，初始化定时器、定义波特率；进入16给控制电位赋值E，上限电位赋值E上，下限电位赋值E下，电流赋值A；再进入17数据采集EX，继续进入18比较器与E上比较，≥0进19报警，否则进入20与E下比较，≥0进21报警，否则进入22，继续与控制电位E比较，＞0进入23移相触发，否则回到17再次采集数据EX，进行比较直到结束。
权利要求1.一种用于阳极保护系统的恒电位控制仪，包括有在带有面板的壳体内有电源，其特征是还包括有计算控制单元(1)及由其控制的数据采集单元(2)，电流调整单元(3)、锁存器(8)和输出缓冲器(6)，显示单元(12)、报警单元(13)；数据采集单元(2)中的模数转换单元(5)的输出端与锁存器(8)、计算控制单元(1)的输入端相连；锁存器(8)的输出端接入模数转换单元(5)的输入端。
2.如权利要求1所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是还包括在输出缓冲器(6)的输出端设有标准总线串口J1通过通讯线连接总控制仪(7)的缓冲器(11)。
3.如权利要求2所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是总控制仪(7)包括CPU10控制的显示单元(12)、报警单元(13)。
4.如权利要求1、2、3所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是电流调整单元(3)包括由功率电源变压器、可控硅整流组成，特别是在输出电压的两端设有电容(C1)。
5.如权利要求4所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是数据采集单元(2)包括了模拟信号采集及模拟信号处理器(4)，处理后的信号送入模数转换单元(5)转换为数字信号。
6.如权利要求5所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是计算控制单元(1)通过总线分别连接锁存器(8)、数据采集单元(2)。
7.如权利要求6所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是计算控制单元(1)可用四位、八位、十六位单片机或CPU芯片构成。
8.如权利要求7所述的用于阳极保护系统的恒电位控制仪，其特征是各功能单元所需要的电源均由电源板所产生的稳压电源供给。
专利摘要本实用新型主要涉及电化学用控制设施，具体涉及用于阳极保护系统的恒电位控制仪。一种用于阳极保护系统的恒电位控制仪，包括有在带有面板的壳体内有电源，其主要特点是还包括有计算控制单元及由其控制的数据采集单元，电流调整单元，锁存器和输出缓冲器，显示单元，报警单元；数据采集单元中的模数转换单元的输出端与锁存器、计算控制单元的输入端相连；锁存器的输出端接入模数转换单元的输入端。本实用新型可以实现远程通讯、控制、数据存储及打印，最大控制距离可达1200米，并能方便地与DCS系统进行数据通讯。系统稳定，抗干扰能力强，能实现多点控制，即一台主机最多能控制255台从机。
文档编号C23F13/00GK2525102SQ01273769
公开日2002年12月11日 申请日期2001年12月22日 优先权日2001年12月22日
发明者高平, 温世军, 沈国栋, 王艳春, 王田才, 周帆 申请人:兰州兴业材料保护有限公司