一、系统构成与信号采集

电极系统

工作电极：与被保护金属结构（如埋地管道、储罐）连接，直接参与电化学反应。参比电极：埋设于金属结构附近，提供稳定的电位参考点（如硫酸铜电极），实时监测金属结构的实际电位。辅助电极：与恒电位仪正极连接，形成电流回路，将保护电流导入电解质（如土壤、海水）。

信号处理模块

参比电极测量的电位信号经阻抗变换后，作为取样信号输入至比较放大器。比较放大器将取样信号与预设的控制电位（如-0.85V至-1.20V）进行对比，输出误差信号。

二、负反馈调节机制

误差信号处理

误差信号被送入移相触发器，触发器根据信号大小自动调整脉冲的移相时间。通过脉冲变压器输出触发脉冲，控制极化回路中可控硅的导通角。

输出调节

若实际电位高于设定值（欠保护），触发器增大导通角，提升输出电流，使金属结构电位负移。若实际电位低于设定值（过保护），触发器减小导通角，降低输出电流，避免电位过负。导通角的变化直接改变输出电压和电流的大小。例如：

闭环控制

系统持续监测电位变化，通过反馈调节使取样信号与控制信号相等，实现电位恒定在设定值。动态响应时间通常＜0.1秒，可快速应对涂层破损、杂散电流干扰等突发情况。

三、二合一设计优势

冗余与可靠性

设备集成两套独立恒电位仪模块（一用一备），当主模块故障时，备机自动投入运行，切换时间≤1秒。互锁装置防止两台设备同时运行，确保系统安全。

高精度与稳定性

采用深度负反馈差动放大器，电位控制精度达±5mV，满足国际标准（如ISO 15589-1）要求。输出电压范围0-100V，电流范围0-80A，覆盖长输管道、海洋平台等大规模保护场景。

自适应功能

集成IR降补偿技术，消除土壤电阻引起的测量误差，真实电位测量精度±1mV。支持恒电位/恒电流模式自动切换，参比电极失效时转为恒电流输出，确保保护连续性。