Регулирующее устройство для контактной сварки

 

РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ, содержащее выпрямитель, нуль-орган, преобразователь напряжение - частота, последовательно соединенные схему совпадения, счетчик , дешифратор, схему сравнения, блок управления режимом и блок ключей, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества сварки путем повышения точности регулирования и. помехоустойчивости устройства , оно снабжено датчиком сварочного тока, датчиком напряжения на электродах и умножителем, при этом выходы датчиков тока и напряжения подключены к входу умножителя, выход которого через выпрямитель и преобразователь напряжениечастота подключен к первому входу схемы совпадения, а выход датчика напряжения на электродах через нуль-орган - к второму входу схемы совпадения. (Л со оо оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1098713

gyp В 23 К 1(/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2206

CO

С0

САР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3558145/25-27 (22) 02.03.83 (46) 23.06.84. Бюл. № 23 (72) В. А. Новосельский и В. С. Овчинников (53) 621.791.763.037 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 761191, кл. В 23 К 11/24, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 774854, KJl. В . 23 К 1 1/24, 1978

3. Авторское свидетельство СССР № 450666, кл. В 23 К 11/24, 1973 (прототип) . (54) (57) РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ, содержащее выпрямитель, нуль-орган, преобразователь напряжение — частота, последовательно соединенные схему совпадения, счетчик, дешифратор, схему сравнения, блок управления режимом и блок ключей, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества сварки путем повышения точности регулирования и. помехоустойчивости устройства, оно снабжено датчиком сварочного тока, датчиком напряжения на электродах и умножителем, при этом выходы датчиков тока и напряжения подключены к входу умножителя, выход которого через выпрямитель и преобразователь напряжение— частота подключен к первому входу схемы совпадения, а выход датчика напряжения на электродах через нуль-орган — к второму входу схемы совпадения.

1098713

Изобретение относится к контактной точечной сварке, преимущественно к сварке изделий электронной техники.

Известно устройство для регулирования сварочного тока (1).

Недостатками устройства являются ручное регулирование режима сварки и отсутствие обратной связи по возмущающим воздействиям в процессе сварки.

Известно устройство для сварки с использованием тока повышенной частоты с автоматической подстройкой режима сварки (2).

Недостатками данного устройства являются сложность и низкая надежность.

Наиболее близким к изобретению является регулирующее устройство, содержащее выпрямитель, нуль-орган, преобразователь напряжение — частота, последовательно соединенные схему совпадения, счетчик, дешифратор, схему сравнения, блок управления режимом и блок ключей (3).

Недостатками известного устройства являются низкие точность. измерения и помехоустойчивость.

Цель изобретения — улучшение качества сварки путем повышения точности регулирования и помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что регулирующее устройство для контактной сварки, содержащее выпрямитель, нуль-орган, преобразователь напряжение — частота, последовательно соединенные схему совпадения, счетчик, дешифратор, схему сравнения, блок управления режимом и блок ключей, снабжено датчиком сварочного тока, датчиком напряжения на электродах и умножителем, при этом выходы датчиков тока и напряжения подключены к входу умножителя, выход которого через выпрямитель и преобразователь напряжение — частота подключен к первому входу схемы совпадения, а выход датчика напряжения на электродах через нуль-орган — к второму входу схемы совпадения.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство состоит из аналогового умножителя 1, входы которого подключены к трансформатору тока и сварочным электродам. Выход умножителя через выпрямиель

2 соединен с преобразователем 3 напряжение — частота, который подключен к одному входу схемы И 4. Второй вход схемы И соединен с выходом нуль-органа 5, входы которого поднлючены к сварочным электродам.

Выход схемы И 4 через счетчик 6 соединен с дешифратором 7. Выходы дешифратора соединены со схемой 8 сравнения и цифровым индикатором 9. К вторым входам схемы сравнения подключен задатчик 10 режима.

Блок 11 управления режимом сварки соединен с блоком 12 ключей, через которые к питающей сети подключается сварочный трансформатор 13.

1О

Устройство работает следующим образом.

При прохождении тока сварки через сварочный трансформатор на выходах трансформатора тока и сварочных электродах появляются электрические сигналы, которые подаются на входы аналогового умножителя 1 и нуль-органа 5. Выходной сигнал аналогового умножителя, пропорциональный мощности, вкладываемой в свариваемую точку, выпрямляется выпрямителем 2 и подается на вход преобразователя 3 напряжение — частота. Частота импульсов преобразователя пропорциональна входному напряжению (повышается при возрастании входного напряжения и уменьшается при его снижении). Импульсы с выхода преобразователя подаются на один вход схемы И

4. Под воздействием сигнала со сварочных электродов нуль-орган 5 вырабатывает прямоугольный разрешающий импульс, длительность которого равна длительности сварочного импульса. Разрешающий импульс поступает на второй вход схемы И 4. На выходе схемы И в течение действия сварочного импульса появляется последовательность импульсов, количество которых пропорционально энергии, выделяющейся -в сварной точке. Последовательность импульсов заполняет счетчик 6, состояние которого дешифрируется дешифратором 7 и подается на схему 8 сравнения. На схему сравнения подается также комбинация низких и высоких потенциалов с задатчика 10 режима.

При равенстве заданного значения и подсчитанного счетчиком с выхода схемы сравнения выдается командный сигнал, ко орый подается на блок управления режимом сварки и управляемые ключи. Под воздействием командного сигнала управляемые ключи переводятся в непроводящее состояние, происходит «отсечка», т. е. прекращается прохождение сварочного тока через сварочный трансформатор. Выделившееся в течение сварки количество энергии, индицируется цифровым индикатором 9.

В предлагаемом устройстве уменьшается фазовая ошибка, которая определяется только быстродействием преобразователя напряжение — частота, нуль-органа, узлами цифровой обработки, т. е. быстродействием электронных элементов, и не превышает одной микросекунды. Одновременно повышается помехоустойчивость устройства, так как исключено влияние величины тока сварки на эксплуатационные характеристики преобразователя.

Крутизна характеристики преобразователя, разрешающее напряжение нуль-органа не изменяются при прохождении тока сварки через сварочный трансформатор. Исключена зависимость характеристик преобразователя от частоты сети.

Значительно уменьшено время выработки командного сигнала. Достигнутое значе3098713

Составитель В. Катин

Редактор И. Шулла Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 4268/10 Тираж 1037 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 ние энергии сравнивается с заданным значением энергии непрерывно в течение времени действия импульса сварочного тока. Благодаря этому реализуется возможность управления одним импульсом сварочного тока и повышается точйость регулирования. Значительно уменьшается возможность пережрга соединения.

Преобразователь напряжение — частота реагирует только на уровень входного сигнала. При повышении входного сигнала частота преобразоватмя возрастает, а при снижении уменьшается. Благодаря этому информация об энергии, выделяющейся в соединении, вырабатывается при возрастающем и падающем фронтах сварочных импуль сов. Это позволяет производить контроль и управление при сварке не только одним полупериодом промышленной частоты, но и при сварке импульсом конденсаторного источника.

Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемого регулирующего устройства состоит в улучшении качества сварки за счет стабильности заданного режима сварки.