Способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа и устройство для его осуществления

Способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам и устройствам управления сварочным источником питания инверторного типа. Цельв - повышение качества cBapiforo соединения. Для этого одновременно измеряют ток и напряжение сварки путем интегрирования информации о них. Выбирают наибольший из результатов измерения и в каждый момент времени сравнивают с эталонным сигналом. Длительность текущего такта работы инвертора определяют от момента начала измерения и сравнения до момента, когда эталонный сигнал превысит наибольшее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки, и выбирают не меньше интервала времени проводящего состояния рабочих ключевых элементов в текущем такте работы инвертора. Устройство для реализации способа содержит выпрямитель напряжения , инвертор, датчики тока и напряжения сварки, два измерителя интетральных значений тока и напряжения, устройство выбора наибольшего значения из результатов измерений, трехвходовый компаратор, формирователи эталонного сигнала и сигнала .запрета , устройство синхронизации и формирователь импульсов управления инвертором . 2 с.п. ф-лы, 2 ил. (С ел оо о ю о 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4 Ai (51) 4 В 23 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4146112/29-27 (22) 13.11,86 (46) 15.10.88. Бюл. У 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по монтажным и специальным строительным работам (72) В.Ю.Логинов, А.А.Текутьев, А.И.Прокопченко, В.Ф.Сидякин и Н.А.Юхин (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1119799, кл. В 23 К 9/00, 1983. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЫХОДНЫМИ ПАРАМЕТРАМН СВАРОЧНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ИНВЕРТОРНОГО ТИПА И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к способам и устройствам управления сварочным источником питания инверторного типа.

Цель — повышение качества сварного соединения. Для этого одновременно измеряют ток и напряжение сварки путем интегрирования информации о них.

Выбирают наибольший из результатов измерения и в каждый момент времени сравнивают с эталонным сигналом. Длительность текущего такта работы инвертора определяют от момента начала измерения и сравнения до момента, когда эталонный сигнал превысит наибольшее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки, и выбирают не меньше интервала времени проводящего состояния рабочих ключевых элементов в текущем такте работы инвертора. Устройство для реализации способа содержит выпрямитель напряжения, инвертор, датчики тока и напряжения сварки, два измерителя инте@ гральных значений тока и напряжения, устройство выбора наиболыпего значения из результатов измерений, трехвходовый компаратор, формирователи С эталонного сигнала и сигнала .запрета, устройство синхронизации и форми- 2 рователь импульсов управления инвертором. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

1430204,Изобретение относится к области сварки, а именно к управлению процессом сварки через электрические пара-, метры сварочного источника питания.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения за., счет повышения быстродействия и точности управления выходными параметрами сварочного источника питания.

На фиг.1 представлены графики, с помощью которых поясняется способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа, где а — пример идеализи- 15 рованной формы импульса тока i(t) или напряжения u(t) сварки для сварочного источника питания с силовым преобразователем на базе полумостового резонансного инвертора с обратными 20 диодами; б - интегральное значение (г информации о токе сварки, Ic ) i(t)dt т о или о напряжении сварки k (U(t)dt;

25 в — эталонный сигнал в виде линейно возрастающего напряжения, г — сигнал запрета по времени; д — сигнап запрета по уровню, на фиг.2 — функциональная блок-схема устройства для реализации способа управления.

Устройство для реализации способа содержит выпрямитель 1 напряжения промышленной сети, соединенный с входом инвертора 2, выходом соединенного З5 со сварочной цепью 3, измерители 4 и 5 интегральных значений тока и напряжения сварки соответственно, входы которых соединены с выходами датчиков б тока и 7 напряжения сварки, 40 причем датчик б тока включен последовательно в сварочную цепь, а датчик

7 напряжения — параллельно, устройство 8 выбора наибольшего из результатов измерений, причем входы его со- 45 единены с выходами измерителей 4 и

5, трехвходовый компаратор 9, входы которого соединены с выходами устройства 8, формирователя 10 эталонного сигнала и формирователя 11 сигнала

50 запрета. Выход компаратора 9 соединен с входом формирователя 12 импульсов управления инвертором, причем выход формирователя 12 соединен с управляющим входом инвертора 2. Кроме того, для синхронизации работы блоков устройства используется устройство 13 синхронизации, вход которого подключен к второму выходу формирователя 12, а выход — к синхронизирующим входам измерителей 4 и 5.

Устройство работает следующим образомм.

Начало очередного такта работы источника питания и конец предыдущего такта (момент времени с„, фиг.1) определяется приходом импульса

"Сброс" на измерители 4 и 5 интегральных значений тока и напряжения сварки. Импульс сброса приходит с устройства 13 синхронизации. С началом очередного такта начинается интегрирование измерителями 4 и 5 информации о сварочном токе и напряжении, полученной с датчиков 6 и 7 тока и напряжения. Текущие интегральные значения тока и напряжения сварки постоянно передаются на устройство 8, в котором происходит сравнение и вы- бор наибольшего из них, которое передается на информационный вход трехвходового компаратора 9, Одновременно на два других входа компаратора 9 поступают эталонный сигнал с выхода формирователя 10 эталонного сигнала и сигнал запрета с выхода формирователя 11 сигнала запрета. Управляющий сигнал с выхода компаратора 9 выдается после окончания действия сигнала запрета и в тот момент времени, когда эталонный сигнал (прямая в, фиг.1) превысит по величине большее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки (кривая б, фиг.1) .

В процессе работы источника возможны случаи, когда эталонный сигнал превышает по величине наибольшее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки до окончания действия сигнала запрета (моменты времени t< и t» фиг.1). Тогда управляющий сигнал с выхода компаратора 9 выдается в момент окончания действия сигнала запрета (момент времени t, фиг.1). Формирователь 12 импульсов управления по этому сигналу формирует управляющий импульс для инвертора 2 и тактовый импульс для устройства 13 синхронизации. Устройство 13 по так-

4 товому импульсу вырабатывает импульсы сброса на измерители 4 и 5 тока и напряжения сварки. На этом заканчивается текущий такт работы инвертора и начинается следующий, в котором цикл повторяется.

Изобретение способствует повышению качества сварного соединения за счет

1430204 более гибкого и в более широком диапазоне управления электрическими параметрами процесса сварки через выходные параметры процесса питания.

Достигается это благодаря повышению предельного быстродействия и точности при управлении выходными параметрами сварки источника питания. Это дает возможность уменьшить разбрызгивание 10 электродного металла, уменьшить коли чество дефектов в сварном соединении, улучшить его форму и структуру.

Формула изобретения l Способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа, при котором одновременно измеряют ток и напряже- 20 ние сварки путем интегрирования информации о них, выбирают наибольший из результатов измерения и преобразу-. ют его в длительность такта работы инвертора, отличающийся 25 тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет повышения быстродействия и точности управления выходными параметрами источника питания, наибольшее из текущих интеграль- о ных значений тока или напряжения сварки в каждый момент времени сравнивают с эталонным сигналом, а длительность текущего такта работы инвертора определяют от момента начала измерения и сравнения до момента, когда эталонный сигнал превысит наибольшее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки, и выбирают не меньше интервала времени проводящего состояния рабочих ключевых элементов в текущем такте работы инвертора.

2. Устройство для управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа, содержащее выпрямитель напряжения, инвертор, входом подключенный к выходу выпрямителя, а выходом - к сварочной цепи, измерители интегральных значений тока и напряжения сварки, устрой-. ство выбора наибольшего из результатов измерений, входами подключенное к выходам измерителей интегральных значений тока и напряжения сварки, входы которых соединены с выходами датчиков тока и напряжения сварки соответственно, устройство синхронизации, выход которого подключен к синхронизирующим входам измерителей интегральных значений тока и напряже:ия сварки, о т л и ч а ю щ е е с. я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, в устройство дополнительно введены трехвходовый компаратор, формирователь эталонного сигнала, формирователь сигнала запрета и формирователь импульсов управления инвертором, причем один вход компаратора соединен с выходам устройства выбора наибольшего из результатов измерений, второй вход компаратора соединен с выходом формирователя эталонноГо сигнала, а третий вход соединен с выходом формирователя сиг-. нала запрета, выход компаратора подключен к входу формирователя импульсов управления инвертором, первый выход которого подключен к управляю.— щему входу инвертора, а второй соединен с входом устройства синхронизации.

2 Ф Х б 7 Ю

Р,1

Составитель В.Пучинскнй

Текред М. Дидык Корректор 3..11онч:.:ко а

Редактор И.Рыбченко тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5181/13

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро„,, у .. .p

"л. 1. оектная 4