Устройство защиты электродов от коротких замыканий при размерной электрохимической обработке

Устройство защиты электродов от коротких замыканий при размерной электрохимической обработке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()931

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 772781 (22) Заявлено 11.07.80 (21) 2955130 25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.05.82. Бюллетень № 20 (51) М. К .

В 23 P 1/02//

В 23 P 1/14

Гесудлрстааннмй камнтет

СССР (53) УДК 621.9. .047 (088.8 ) ла делам наабратеннй и аткрмтий

Дата опубликования описания 05.06.82

В. В. Атрощенко, Е. Б. Волкова, Ш. А. Сагадее, Г. А: Вахрамеева и P. Х. Тазетдинов

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДОВ- ОТ КОРОТКИХ

ЗАМЫКАНИЙ ПРИ РАЗМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКЕ

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и предназначено для защиты электродов установок от коротких замыканий.

По основному авт. св. № 772781 известно устройство защиты электродов от коротких замыканий при размерной электрохимической обработке, выполненное в виде последовательно соединенных датчика рабочего тока, полосового усилителя и детектора, который через управляющую схему связан с органом блокировки источника питания, где управляющая схема содержит две ячейки аналоговой памяти, схемы сравнения, управления и счетчик импульсов, причем первые входы ячеек аналоговой памяти подключены к выходу детектора, а вторые— к двум входам схемы управления, соединенной со вторым входом счетчика импульсов, первый вход которого через схему сравнения подключен к выходам ячеек аналоговой памяти, а выход — к входу органа блокировки источника питания (1).

Основным недостатком известного устройства является низкая помехозащищенность вследствие регистрации устройством как полезных высокочастотных колебаний в цепи технологического тока, так и различных индустриальных помех, амплитуда (интенсивность) которых изменяется произвольным образом.

Цель изобретения — повышение помехозащищенности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство защиты электродов введены дополнительные полосовой усилитель и детектор, а также схема совпадения и ключ, причем вход полосового силителя подключен параллельно межэлектродному промежутку, а выход через дополнительный детектор подсоединен к одному входу схемы совпадения, другой вход которой подключен к одному выходу основного детектора, подключенного другим выходом совместно с выходом схемы совпадений к входу ключа, выход которого подсоединен к входу ячеек аналоговой памяти.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства защиты электродов от коротких замыканий при электрохимической обработке. на фиг. 2 — временная диаграмма работы схемы управления.

931343

Устройство содержит датчик тока, вход которого подсоединен к токоведущей шине, соединяющей межэлектродный зазор 2 с источником 3 питания, соединенным с выходом органа 4 блокировки, полосовой усилитель 5, вход которого подключен к выходу датчика

1 тока, а выход к входу детектора 6, полосовой усилитель 7, вход которого подключен параллельно межэлектродному зазору 2, а выход через детектор 8 подсоединен к одному входу схемы 9 совпадений, другой вход которой подключен к одному выходу детектора 6, подключенного другим выходом совместно с выходом схемы 9 совпадений к входу ключевого устройства 10, выход которого подсоединен к одним входам ячеек 11 и 12 аналоговой памяти, соединенных другими 1s входами с двумя выходами схемы 13 управления, выходы ячеек 11 и 12 аналоговой памяти подключены через схему 14 сравнения к одному входу счетчика 15 импульсов, второй вход которого соединен с третьим выходом схемы 13 управления, а выход — с входом органа 4 блокировки.

Введение дополнительных полосового усилителя и детектора, а также схемы совпадений и ключевого устройства позволяет увеличить помехозащищенность устройства защиты и так же, как в основном изобретении, непрерывно регистрировать рост интенсивности высокочастотных колебаний перед коротким замыканием.

Устройство работает следующим образом.

В процессе электрохимической обработ- ЗВ ки с выходов датчика 1 тока и межэлектродного зазора 2 на вход полосовых усилителей

5 и 7 будут поступать как импульсы, от высокочастотных колебаний, так и импульсы помех любой интенсивности, включая импульсы, вызванные . коммутацией тиристоров источника 3 питания. Кроме того, на вход усилителей 5 и 7 будут поступать низ. кочастотные переменные составляющие технологического тока и напряжения, которые не пропускаются усилителями 5 и 7. Поляр- 4о ности импульсов роста тока и снижения напряжения от высокочастотных колебаний всегда противоположны по знаку. Это связано с физической природой высокочастотных колебаний, возникающих в результате 45 частичных пробоев парогазового слоя в межэлектродном зазоре 2. Причем полярность импульсов роста тока положительна, а снижсция напряжения — отрицательна. В то же время полярность импульсов тока и напряжения, вызванных помехами, будут всегда оди- 50 иаковыми — либо положительные, либо отрицательные.

С выхода датчика 1 тока поступают имг .гасы тока, а с выхода межэлектродного зазора 2 — импульсы напряжения. В результате через усилитель 5 проходят импульсы тока, а через усилитель 7 — импульсы напряжения. Выделенные усилителями 5 и 7 им4 пульсы поступают на входы детекторов 6 и

8. При этом полярность детектора 6 выбирается положительной, а детектора 8 — отрицательной. С выходов детекторов б и 8 импульсы поступают на оба входа схемы 9 совпадений. Срабатывание последней происходит только в том случае, если на ее входы одновременно поступят импульсы с выходов детекторов 6 и 8, т.е. разнополярные импульсы от высокочастотных колебаний. Если на входы детекторов 6 и 8 будут поступать импульсы одинаковой полярности, вызванные помехами, то они пройдут только через один из детекторов 6 или 8. И поэтому поступят только на один из входов схемы 9 совпадений и не вызовут ее срабатывания. В случае срабатывания схемы 9 совпадений, с ее выхода поступает сигнал на включение ключевого устройства 10, замыкающего один из выходов детекторов с входами ячеек аналоговой памяти. В результате на входы ячеек 11 и 12 будут поступать импульсы тока от высокочастотных колебаний, не искаженных помехами. Работой ячеек 11 и

12 управляет схема 13 управления.

Управляющие импульсы Ц, и Ьв (фиг. 2), вырабатываемые схемой 13 управления, поочередно включают ячейки 1! и 12 аналоговой памяти, которые запоминают в течение равных промежутков времени (0,1 — 1 с) амплитуды сигналов с выхода детектора б. По заднему фронту импульса схема 13 управления вырабатывает также импульсы U, которые синхронизируют работу счетчика !5 и м пульсов.

Схема 14 сравнения производит вычитание сигналов с выходов ячеек ll и 12 аналоговой памяти, причем при превышении сигнала с выхода ячейки 11, что говорит о росте интенсивности высокочастотных колебаний, сигнал с выхода схемы 14 сравнения будет положителен, а при превышении сигнала с выхода ячейки 11 над сигналом с выхода ячейки 12, что говорит о спаде интенсивности, отрицателен. При постоянстве интенсивности высокочастотных колебаний сигнал с выхода схемы 14 сравнения будет равен нулю. Вырабатываемые схемой 14 сравнения сигналы постуйают на один из выходов счетчика 15 импульсов, на другой вход которого поступают синхронизирующие импульсы.

В том случае, когда полярность сигналов с выхода схемы 14 сравнения положительна, синхронизирующие импульсы последовательно заполняют регистры счетчика 15. При отрицательном или нулевом сигнале с выхода схемы 14 сравнения счетчик 15 обнуляется.

При непрерывном и последовательном заполнении всех регистров. счетчика 15 он выдает сигнал на срабатывание органа блокировки 4, который выключает источник 3 питания. Количество регистров счетчика 15 выбирается из условия того, чтобы время работы устройства было в 1,5 — 2 раза меньше

931343

Формула изобретения фиг. 2

Составитель В. Шадрина

Редактор С. Тараиенко Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 3510/12 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 времени развития процесса предшествующего короткому замыканию, который характеризуется ростом интенсивности высокочастотных колебаний.

Таким образом, повышение помехозащищенности происходит за счет того„что в предлагаемом устройстве в отличие от основного не регистрируются импульсы, вызванные различными помехами и в том числе коммутациями силовых тиристоров источника питания.

Устройство защиты электродов от коротких замыканий при размерной электро6 химической обработке по авт. св. № 772781, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены дополнительный полосовой усилитель и детектор, а также схема совпадения и ключ, причем вход полосового усилителя подключен параллельно межэлектродному промежутку, а выход через дополнительный детектор подсоединен к одному входу схемы совпадения, другой вход которой подключен к выходу основного детектора, подключенного другим выходом совместно с выходом схемы совпадения к входу ключа, выход которого подсоединен к входу ячеек аналоговой памяти.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 772781, кл. В 23 P 1/02, 1978.