Устройство для автоматического измерения энергии при стыковой сварке

Устройство для автоматического измерения энергии при стыковой сварке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

1оеспубпик (11) 56 94 1 5 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заавлено 29.01.76 (21) 2318718/27 с присоединением заявки №(23) Приоритет „

2 (51) М. Кл.

Э 23 К 11/04

1 осударствениый комитет

Совета Министров GCC9 по делам изобретеиий и открытий (43) Опубликовано25,08.77,Бюллетень ¹31 (45) Дата опубликования описания 14,09.77 (53) УДК 621.791,762,,037(088,8) М. Ф. Кареев, А. С, Гурьев, Г. В. Чайковский, .А. С. Филатов, H. С. Кабанов н A. В. Пискунов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГИИ

ПРИ. СТЫКОВОЙ CBAPfCE

Изобретение относится к стыковой электросварке и может быть использовано в системах регулирования, энергии сплавления в стыкосварочных машинах.

Известно устройство для автоматического 5 измерения и регулирования энергии при проведении стыковой сварки, содержащее сварочный трансформатор, включенный в сеть переменного тока датчик напряжения на стыке, датчик тока сварки, блок умножения, 1е соединенный своими входами g выходами датчиков, интегрирующий блок, соединенный своим входом с выходом блока умножения (11.

Сигналы напряжения и сварочного тока, И подводимые к устройству, неремножаются.

Получаемый после перемножения сигнал, пропорциональный мгновенной мощности интегрируется. При этом на выходе интегрирующего блока действует напряжение, зна- 20 чение которого пропорционально суммарной, энергии, выделяемой в стыке.

Однако при помоши этого устройства практически не удается построить интегрирующий блок аналогового типа с большим . 25 диапазоном изменения выходното с«гнала и достаточно высокой точкостью.

Белью изобретения является получение сигнала, пропорционального значению энергии, подводимой к стыку .из сети за каждый период переменного тока. При этом резко снижается требуемый диапазон изменения сигнала на выходе измерительного устройства и значительно повышается точность измерения.

Это достигается тем, что в устройство дополнительно введены входной Ключ, включенный между блоком умножения и интегрирующим блоком, вь ходиой ключ, вход которого соединен с выходом интегрирующего блока, схема ИЛИ,: подключенная к выходному ключу, а также три параллельные цепи. каждая из которых состоит из последовательно включенных входного ключа, интегрирующего блока и выходного ключа и каждая из которых присоединена через входной ключ к выходу блока умножекия, а через выходной ключ к — схеме ИЛИ, и коммутатор, соединенный своим входом с питающей сварочньтй трансформатор сетью переменного тока, 569415 а своими выходами - с управляюшими входами всех ключей.

На чертеже представлена блок-схема пре дложенного устройства.

В этом устройстве выходы датчика 1 напряжения, датчика 2 тока сварки соединены со входами блока 3 умножения, К выходу блока умножения подключены четыре идентичные цепи, каждая из которых состоит иэ по следовательно включенных входного ключа Ф 10 интегрирующего блока 5 и выходного клк ча 6. К выходным ключам 6 прироединена своими входами схема ИЛИ 7, Управляющие входы всех ключей 4 и соединены с выходами коммутатора 8, вход которого подключен к-сети, питающей сварочный трансформатор стыкосварочной машины., Предлагаемое устройство работает следующим образом. Сигналы напряжения и тока сваоки непрерывно подаются с датчи- 29 ков 1 и 2 на блок 3 умножения. Выходной сигнал с этого блока может поступать на один из четырех интегрирующих блоков

5 только через ключи 4. С помощью коммутатора 8 эти ключи открываются на время, равное длительности периода сетевого переменного тока. В интервал времени, когда в какой-либо цепи ключ 4 открыт, интегрирующий блок 5, связанный с этим ключом, интегрирует поступающий на него сигнал. 30

B течение -этого же интервала--времени ключ 4 в другой цепи, который прежде был открыт, закрывается и открывается выход ной ключ б, череа который сигнал с вьпк да интегрирующего блока поступит через 35 схему ИЛИ на выход устройства. По исте. чении времени, равного этому периоду, откроется следующий ключ и в процессе измерения введется очередной интегрирующий блок. 40

Таким образом в любой период времени один из интегрирующих блоков выдает на выход результат выполнения операции интегрирования, другой в это время выполняет очередную операпию интегрирования, осталь-5 ные две - приводятся в исходное состояние.

Благодаря тому, что время интегрирования выбрано равным периоду переменного тока промышленной частоты HB выходе устройства будет всегда действовать сигнал, пронорциональный значению энергии, проводимой к стыку за этот интервал времени, со временем чистого запаздывания: равным

0,02 се.:.

Следовательно предложенное устройство с одной стороны имеет высокое быстродей« ствие, а с другой-выходной сигнал представляется в виде напряжения постоянного тока. Все это наряду с высокой разрешающей способностью по точности делает предложенное устройство пригодным для практического использования его.в составе систем регулирования энергетических параметров в процессе сварки оплавлением.

Формула изобретения

Устройство для автоматического измерения энергии при стыковой сварке, содержаJ шее сварочный трансформатор, включенный в сеть переменного тока,. датчики напряжения на стыке и тока сварки, блок умноже-, ния, соединенный своими входами с выходами датчиков, интегрирующий блок, соединенный своим входом с выходом блока умноже-. ния, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в уст ройство дополнительно введены входной .Rëþ÷, включенный между блоком умножения и ин . тегрируюшим блоком, выходной ключ, вход которого соединен с выходом интегрирующего блока, схема ИЛИ, подключенная к вы- ходному ключу, а также три параллельнйе цеL пи, каждая из которых состоит из последовательно включенных входного ключа, интегрирующего блока и выходного ключа и каждая иэ которых присоединена через входной ключ к выходу блока умножения, а через выходной ключ — к схеме ИЛИ, и коммутатор, соединенный своим входом — с питающей сварочный трансформатор сетью переменного тока, а своими выходами - с управляющими входами всех ключей.

Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патон Б. Е., Лебедев В. К. Электрооборудование для контактной сварки. М., Машиностроение" 1969, с. 214.

569415

Составитель В. Катив "

Редактор Л. Народная Техред О. Луговая Корректор С. Юдченко

Заказ 2900/7 Тираж 1207 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Мнннстров СССР, по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4