Способ управления термическим циклом

Способ управления термическим циклом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>846170

Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 040579 (21) 2760621/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 150781. Бюллетень М 26

Дата опубликования описания 150781 (я)м, к,.

В 23 К 11/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 791. .763.1(088.8) 1

A.Þ. Лукичев, В.В. Никулин и А.М. Петров

j - .; . 1 !

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Московский институт электронной техники (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКИМ ЦИКЛОМ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам управления термическим циклом при контактной сварке.

Известен способ автоматического управления термическим циклом, основанный на выключении сварочного тока при достижении заданной величины мгновенного значения выделяемой между электродами мощности (11.

Однако этот способ не обеспечивает точного определения величины мощности электрического тока при увеличении толщины свариваемых элементов..

Известен способ управления терми- !5 ческим циклом при контактной сварке, основанный на измерении термо-ЭДС между электродом и свариваемым элементом (2).

Недостатком данного способа явля- 20 ется значительное снижение точности управления при сварке элементов больших толщин, так как температура зоны сварки существенно отличается от температуры поверхности элемента, кон- 25 тактируемой с электродом.

Цель изобретения — повышение точности управления.

Цель достигается тем, что дополнительно измеряют относительное распре- 30 деление температуры по толщине свариваемых элементов, сравнивают значение температуры элемента вблизи электрода с темйературой, измеряемой методом термо-ЭДС, калибруют по результату сравнения распределение температуры по толщине элемента, определяют по калиброванному распределению температуры зоны сварки, сравнивают ее с заданной н по этому результату управляют сварным током.

Изобретение может быть использовано в случае симметричного расположения теплового поля относительно плоскости соединяемых элементов, т.е. при сварке равных толщин из одинакового материала.

На фиг. 1 представлена блок-схеМа устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — диаграмма распределения температуры по толщине образца.

При осуществлении предлагаемого способа автоматического управления термическим циклом измеряют величину термо-ЭДС между одним из сварочных электродов 1 и свариваемым элементом

2. Сигнал термо-ЭДС усиливают усилителем 3 и подают на вход блока 4 сравнения.

846170

Одновременно с измерением термоЭДС дополнительно измеряют относительное распределение температуры по толшине свариваемого элемента в направлении от эоны 5 сварки к сварочному электроду 1. Для этого посредством устройства б сканирования периодически перемещают поле зрения пирометрического датчика 7 температуры поверхности в соответствии с сигналом, вырабатываемым блоком 8 управления.

При перемещении поля зрения пирометрического датчика 7 температуры поверхности в направлении от зоны

5 сварки к сварочному электроду сигнал на его выходе Т(Х) изменяется в соответствии с распределением температуры в свариваемом элементе 2.

Измеренное таким образом относительное распределение температуры нормируют. Для этого в блоке 4 сравнения сравнивают напряжения, поступившие с выхода управляемого усилителя 9 и усилителя 3 в момент, когда поле зрения пирометрического датчика температуры поверхности находится в положении 10 около сварочного электрода 2, и изменяют коэффициент усиления управляемого усилителя 9 до совпадения этих напряжений. По нормированному распределению температуры определяют температуру зоны 5 сварки и сравнивают ее с заданной.

Для этого в блоке 4 сравнения сравнивают напряжение, поступающее с выхода управляемого усилителя 9, с напряжением,.поступившим с выхода задатчика

11 в момент, когда поле зрения пирометрического датчика 7 температуры поверхности находится в зоне 5 сварки. Напряжение, пропорциональное разности измеряемой и заданной температур эоны сварки, подают на вход регулятора 12 сварочного Тока. В регуляторе 12 сварочного тока управляют величиной сварочного тока, изменяя его пропорционально разности заданной и измеренной температуры.

Изобретение позволяет уменьшить перегрев свариваемых элементов и остаточные деформации, улучшить прочностные свойства сварных соединений.

Формула изобретения

Способ управления термическим циклом, преимущественно больших рав I5 ных толщин свариваемых элементов из одинакового материала, торец которо- . го доступен для наблюдения,. основанный на измерении термо-ЭДС между электродом и свариваемым элементом, ;ф отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, дополнительно измеряют относительное распределение температуры по толщине свариваемых элементов, сравнивают значение температуры эле- мента вблизи электрода с температурой, измеренной методом термо-ЭДС, калибруют по результату сравнения распределение температуры по толщине элемента, определяют по калиброванному распределению температуре зоны сварки, сравнивают ее с задан-, ной по этому результату управляют сварочным током.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

l9 429915 кл. В 23 К 11/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 336520, кл. В 23 К 11/10, 1971

4О (прототип).

Составитель Е. Гуэиков

Редактор М. Циткина Техред H.Асталою Корректор М. Пожо

Заказ 5293/14 Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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