[发明专利]一种电解着色用的在线监测系统

说明书

本发明涉及电解氧化技术领域，特别是涉及一种电解着色用的在线监测系统。包括：功率计算模块、电源模块、电解槽、搅拌器、热交换器和冷却装置，功率计算模块连接电源模块，电源模块连接电解槽，电解槽连接热交换器，热交换器连接冷却装置，电解槽内设置有电解液，搅拌器设置于电解槽内；监测单元，用于实时检测被处理的工件的表面积以及电解液的参数信息；控制单元，用于根据工件的表面积控制电源模块的输出电流。本发明通过对金属电解着色的过程进行动态实时化的监测，充分保证电解液以及工件的生产质量，并且，对生产过程中的相关参数在进行监测的同时，进行自动化调节处理，防止了成品工件产生的局部缺陷，提升了加工质量。

背景技术

等离子体特种氧化简称特种氧化（TPEO）又称为等离子电解氧化(PEO)。采用有机盐电荷短路方式进行槽内着色，具体配方为：硅、钒、钠、氟、玻璃水、EDTA、铁等有机物质进行配比形成导电常溶液，该技术的基本原理及特点是，在硬质阳极氧化的基础上，利用弧光放电增强并激活阳极上阀金属离子和药液中氧离子发生的反应，从而在以铝、钛、镁等特殊阀性金属及其合金为材料的工件表面沉积形成的强化膜的方法。该方法是通过用专用的特种氧化电源在工件上施加高电压，使工件表面的金属与电解质溶液相互作用，在工件表面形成特种放电，在高温、电场等因素的作用下，金属表面形成陶瓷膜，达到工件表面强化、硬度大幅度提高、耐磨、耐蚀、耐压、绝缘及抗高温冲击特性得到改善的目的。

然而现有技术中，对于金属在电解着色的过程中，并不具有控制准确化，由于造成成品缺陷的原因众多，包括电解溶液中杂质的影响以及pH值等多重影响因素，因此，需要对电解的各个过程的环节进行有效地实时监测，现有都是通过对加工完成的成品进行检测的方式，并不具有生产过程中实时检测的技术方案，就会造成成品存在缺陷导致废弃处理，进而会浪费一定的原材料，提升成本，因此，如何提供一种电解着色用的在线监测系统是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电解着色用的在线监测系统，本发明通过对金属电解着色的过程进行动态实时化的监测，充分保证电解液以及工件的生产质量，并且，对生产过程中的相关参数在进行监测的同时，进行自动化调节处理，进一步的防止了成品工件产生的局部缺陷，有效地提升了加工质量。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

一种电解着色用的在线监测系统，包括：功率计算模块、电源模块、电解槽、搅拌器、热交换器和冷却装置，所述功率计算模块连接所述电源模块，所述电源模块连接所述电解槽，所述电解槽连接所述热交换器，所述热交换器连接所述冷却装置，所述电解槽内设置有电解液，所述搅拌器设置于所述电解槽内；

还包括：

监测单元，所述监测单元用于实时检测被处理的工件的表面积S以及所述电解液的参数信息；

控制单元，所述控制单元用于根据所述工件的表面积S控制所述电源模块的输出电流；

所述控制单元内设定有预设工件表面积矩阵T0和预设电源模块输出电流矩阵A，对于所述预设电源模块输出电流矩阵A，设定A(A1,A2,A3,A4)，其中A1为第一预设电源模块输出电流，A2为第二预设电源模块输出电流，A3为第三预设电源模块输出电流，A4为第四预设电源模块输出电流，且A1＜A2＜A3＜A4；

对于所述预设工件表面积矩阵T0，设定T0(T01,T02,T03,T04),其中，T01为第一预设工件表面积，T02为第二预设工件表面积，T03为第三预设工件表面积，T04为第四预设工件表面积，且T01＜T02＜T03＜T04；

所述控制单元用于根据S与所述预设工件表面积矩阵T0之间的关系选定相应的电源模块输出电流作为控制所述电源模块的输出电流；

当S＜T01时，选定所述第一预设电源模块输出电流A1作为控制所述电源模块的输出电流；

当T01≤S＜T02，选定所述第二预设电源模块输出电流A2作为控制所述电源模块的输出电流；

当T02≤S＜T03，选定所述第三预设电源模块输出电流A3作为控制所述电源模块的输出电流；