[發明專利]一種磷化槽液在線檢測及自動補給系統

在審

• 申請號: 202011501096.1
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112630284A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 陳香;李志娟;劉明楠;唐順海;陳文昊;譚淳效;陳嘯;張勁;王威
• 申請（專利權）人: 湖南航天天麓新材料檢測有限責任公司智能檢測裝備分公司
• 主分類號: G01N27/44
• 分類號: G01N27/44;G01N31/16
• 代理公司: 長沙大珂知識產權代理事務所(普通合伙) 43236
• 代理人: 伍志祥

一種磷化槽液在線檢測及自動補給系統，包括：取樣預處理裝置；檢測裝置，包括加液驅動器、至少3個滴定裝置、與滴定裝置匹配使用的檢測液滴定驅動器以及清洗裝置，滴定裝置通過加液驅動器與隔離槽連通并分批按量抽取檢測樣液，檢測液滴定驅動器從測試標準液存儲器內泵送測試標準液至滴定裝置內，并將每次測試標準液的用量發送至PLC控制器和顯示終端；清洗裝置；原料補給裝置；PLC控制器。該磷化槽液在線檢測及自動補給系統，檢測裝置設計了多個滴定裝置，結合檢測高濃度溶液的電位滴定法，實現在線檢測成分復雜的磷化液中的不同離子濃度，且在線檢測的相對標準偏差(RSD)為±3％，準確度為±3％FS。

技術領域

本發明涉及磷化處理裝置，尤其是涉及一種磷化槽液在線檢測及自動補給系統。

背景技術

磷化工藝過程是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程，所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜。磷化的目的主要是給基體金屬提供保護，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑作用。由于磷化工藝簡單，操作方便，成本低廉，廣泛應用于汽車、航空、造船、機械和日用品工業等方面。

磷化槽液所需檢測的離子類型繁多，包括總酸、游離酸、Fe²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺，必要時還需檢測SO₄^-和Cl^-，針對鋼件、合金等磷化時還存在酸比變化大的問題。目前磷化槽液離子濃度檢測及補給方法主要是離線檢測和人工補給，首先人工取樣，實驗室進行檢驗分析，實測數據與工藝標準比對，通過計算機計算出所需藥品的加藥量，最后再人工補給，待槽液所有陰陽離子檢測分析合格后才能開始生產。主要存在以下痛點：①檢測靈敏度低，重現性差。目前采用的酸堿滴定法主要根據指示劑顏色的突變來肉眼判斷。由于指示劑不能準確地在化學計量點時改變顏色，標準溶液的加入不可能恰好在指示劑變色時結束，接近終點時半滴半滴加入控制不好，因此測試結果誤差較大，因人而異。②檢測工作量大、檢測周期長，檢測數據滯后。人工檢測需要配大量多種標準溶液，費時費力，并且還要手工標識每一個待測樣品以及不同類型的標液，工作效率低，檢測周期長，數據滯后，無法與機組生產工藝控制系統構成閉環控制回路，并且容易出錯。③人工補給，過程繁瑣，費時費力，增加人工成本而且容易出錯。③數據信息化程度低。離線人工檢測數據來源于不同的時間、場景，需要人工記錄存儲，上傳到數據庫不能同步存儲、命名，查詢不方便。沒有與生產線上的MES系統有效關聯。

CN103266316A公開了一種磷化液在線監測和自動補充裝置，包括工作槽或者循環槽、測量池、濃縮液池、管路，工作槽或者循環槽通過管路連接有計量泵至濃縮液池；工作槽或者循環槽通過管路連接至測量池；工作槽或者循環槽通過管路連接有冷凝器，冷凝器通過管路連接有取樣泵，取樣泵再通過浮子流量計連接至測量池；測量池內設有溫度傳感器和PH探頭，并通過PH計和通訊線路連接至控制部分。該磷化液在線監測和自動補充裝置僅實現了pH在線檢測，無法滿足對磷化液中離子濃度的在線檢測，通過pH監測值實現對磷化槽液的補給，其精準度偏低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、實時在線檢測、檢測精度高的磷化槽液在線檢測及自動補給系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種磷化槽液在線檢測及自動補給系統，包括：取樣預處理裝置、檢測裝置、PLC控制器和原料補給裝置，所述取樣預處理裝置用于對磷化槽內的樣液進行過濾和冷卻處理；