晶间腐蚀试验的自动化控制系统技术方案

一种晶间腐蚀试验的自动化控制系统，其特征在于包括：一套循环水冷却系统，用于停水时为装置提供冷却水；一套温度加热及控制系统，对系统的加热点进行加热及温度控制；一套时间记录及控制系统，用于记录系统达到设定温度的累计时间，达到累计时间时将信息传递给温度加热及控制系统，系统停止加热。本实用新型专利技术解决了多方面的问题，第一，可以不受停水的制约，只要不停电，水泵就不停的工作，冷却系统就不会由于缺水造成冷凝管温度过高导致危险。第二，一箱水可以反复利用多次，又节约了水资源，预计每次试验可节约水150吨。第三，由自动控制系统进行时间及温度的控制，比人为控制更准确，有利于试验质量的控制。第四，无须人员全程监护，大大节省了人力投入。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及晶间腐蚀试验的自动化控制，尤其是涉及需要加热温度稳度，准确控制加热时间，并且需要不间断的冷却水进行冷却的试验。
技术介绍
晶间腐蚀是指不锈钢在腐蚀介质作用下，在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶间腐蚀。弄清楚不锈钢的晶间腐蚀倾向对于不锈钢材料的使用有着极其重要的作用。晶间腐蚀试验就是测试不锈钢材料的晶间腐蚀倾向的试验。该试验要求腐蚀液与试样在容量为 IL的带回流冷凝器的磨口锥形瓶中，在保持微沸的状态下连续煮沸若干小时。而目前现有实验设备完全是靠手动操作，受停电及停水的严重制约，需要人员全程监护，温度也依靠人员凭经验手动调节，导致加热温度不稳定，浪费资源，自动化程度太低，操作不方便。如人员稍有疏忽，就会对试验的质量产生影响，甚至发生人员烫伤、火灾等安全事故。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种自动控制系统，以克服目前现有实验设备的缺陷，实现试验的自动控制。为解决上述技术问题，本技术提供一种晶间腐蚀试验的自动化控制系统，其特征在于包括(1) 一套循环水冷却系统，由储水箱、水泵、冷凝管组成，用于停水时为系统提供冷却水；(2) 一套温度加热及控制系统，由自动温控仪表、温度传感器、手动电子调节器、加热器组成，对系统的加热点进行加热及温度控制；(3) 一套时间记录及控制系统，由整流充电电池组、内记忆控制电源及开关S、机械行走、红外开关组成，用于记录系统达到设定温度的累计时间，达到累计时间时将信息传递给温度加热及控制系统，系统停止加热。本技术解决了多方面的问题，第一，可以不受停水的制约，只要不停电，水泵就不停的工作，冷却系统就不会由于缺水造成冷凝管温度过高导致危险。第二，一箱水可以反复利用多次，又节约了水资源，预计每次试验可节约水150吨。第三，由自动控制系统进行时间及温度的控制，比人为控制更准确，有利于试验质量的控制。第四，无须人员全程监护，大大节省了人力投入。附图说明图1是本技术的结构框图；图2是本技术控制操作面板图。具体实施方式参照图1，本技术包括循环水冷却系统、温度加热及控制系统、时间记录及控制系统。循环水冷却系统由储水箱、水泵以及冷凝管组成。水箱的体积，是依据水在冷却装置时发生热交换的过程及工作时间，套用每一千卡的热量相当于一千克的水温度升高rc 所吸收的热量，换算关系是Ikcal =4186. 8J，基于这一原理计算得到的足够的水量。利用水泵，将储水箱内的水打入到冷却系统中，冷却水流经冷凝管后，又流入储水箱中。使装置不会因停水而中止试验，可以保证试验的进度要求。温度加热及控制系统由自动温控仪表、温度传感器、手动电子调节器、电子开关、 加热器组成。采用XMT612型自动温控仪表，该自动温控仪表可以按需要设定加热器的温度。当加热器的温度达到设定温度时，通过温度传感器将信号反馈给自动温控仪表，自动温控仪表接收到温度传感器的信号后，就会发出指令，停止加热，当自动温控仪表通过温度传感器发现加热器的温度低于设定温度时，就会自动启动，对加热器进行加热。最后当时间记录及控制系统设定时间完成后，将信息发送给电子开关，电子开关关闭加热器电源。时间记录及控制系统由整流充电电池组、内记忆控制电源及开关S、机械行走、红外开关组成。加热器的温度达到设定温度时，温度传感器获得信息后反馈给自动温控仪表， 自动温控仪表发送信号启动机械行走，利用机械行走使红外开关每开关一次，系统记忆设备运行M小时。系统最长可记忆时间为120小时。停电时，机械行走停止，再次供电时，加热器温度达到设定温度值时，机械行走继续。直到走完设定的时间，电路将信息传递给自动温控仪表，停止加热。这样可以准确记录并控制装置运行的时间数据。参照图2，面板上，1-4是Sl S4开关控制4个延时继电器，5是启动按钮，6是关闭按钮，7是时钟，8是电源开关，9是自动温控仪表。设定试验时间时，每打开一个开关就增加M小时，关闭一个S开关，就减少M小时。全部关闭时，机械行走指针11归零时，计时 M小时。机械行走指针每走过红外开关10—次，就关闭一个继电器。而且，机械行走指针可以调节时间，行走一周是M小时，将指针向外拉出后可前后旋转，可以设定小于M小时的时间，有利于根据自己需要，选择设定时间位。工作过程采用GB/T4334-2008方法B——不锈钢硫酸-硫酸铁晶间腐蚀试验(1)将试样放在试验溶液中用玻璃支架保持于溶液中部，装上冷凝管，冷凝管的出水口与进水口分别连接储水箱，进水口插入储水箱下部。开启储水箱的循环水泵，储水箱里的水就会被打入冷凝管，实施冷凝后又回到储水箱。(2)设定温度，依据试验标准要求，溶液保持微沸状态，调节自动温控仪表的温度设定按钮至98 士 3 °C，将按钮拨到加热位置。(3)设定时间，此试验要求连续煮沸120小时，打开开关Si、S2、S3、S4，将机械行走指针拨到顶端0位置，即全程时间为120小时。(4)接通电源即可。如采用方法C——不锈钢65%硝酸腐蚀试验时，试验的周期是48小时，设定温度， 只打开Sl开关，将机械行走指针拨到顶端0位置，全程时间即为48小时。采用方法E—— 不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验时，试验的周期为16小时，少于M小时，将所有S开关关闭， 然后将机械行走指针拨至时钟4点钟的位置。权利要求1. 一种晶间腐蚀试验的自动化控制系统，其特征在于包括(1)一套循环水冷却系统，由储水箱、水泵、冷凝管组成，用于停水时为系统提供冷却水；(2)一套温度加热及控制系统，由自动温控仪表、温度传感器、手动电子调节器、加热器组成，对系统的加热点进行加热及温度控制；(3)一套时间记录及控制系统，由整流充电电池组、内记忆控制电源及开关S、机械行走、红外开关组成，用于记录系统达到设定温度的累计时间，达到累计时间时将信息传递给温度加热及控制系统，系统停止加热。专利摘要一种晶间腐蚀试验的自动化控制系统，其特征在于包括一套循环水冷却系统，用于停水时为装置提供冷却水；一套温度加热及控制系统，对系统的加热点进行加热及温度控制；一套时间记录及控制系统，用于记录系统达到设定温度的累计时间，达到累计时间时将信息传递给温度加热及控制系统，系统停止加热。本技术解决了多方面的问题，第一，可以不受停水的制约，只要不停电，水泵就不停的工作，冷却系统就不会由于缺水造成冷凝管温度过高导致危险。第二，一箱水可以反复利用多次，又节约了水资源，预计每次试验可节约水150吨。第三，由自动控制系统进行时间及温度的控制，比人为控制更准确，有利于试验质量的控制。第四，无须人员全程监护，大大节省了人力投入。文档编号G01N17/00GK202013529SQ201120039458公开日2011年10月19日 申请日期2011年2月16日 优先权日2011年2月16日专利技术者付铁钢, 姜昆, 张伟权, 杨帆, 潘琪, 王建玲, 王斌, 赵鸿逊, 高玉玲, 黄明海 申请人:吉林亚新工程检测有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种晶间腐蚀试验的自动化控制系统，其特征在于包括：（１）一套循环水冷却系统，由储水箱、水泵、冷凝管组成，用于停水时为系统提供冷却水；（２）一套温度加热及控制系统，由自动温控仪表、温度传感器、手动电子调节器、加热器组成，对系统的加热点进行加热及温度控制；（３）一套时间记录及控制系统，由整流充电电池组、内记忆控制电源及开关Ｓ、机械行走、红外开关组成，用于记录系统达到设定温度的累计时间，达到累计时间时将信息传递给温度加热及控制系统，系统停止加热。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高玉玲，付铁钢，王斌，黄明海，王建玲，张伟权，赵鸿逊，姜昆，杨帆，潘琪，
申请(专利权)人：吉林亚新工程检测有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：22