Устройство для стабилизации расстояния между резаком и изделием

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ РЕЗАКОМ И ИЗДЕЛИЕМ, содержащее высокочастотный генератор , емкостный датчик, эталонный конденсатор , два выпрямителя, усилитель и привод перемещения резака, отличающеес.я тем, что, с целью повышения температурной стабильности поддержания задаваемого расстояния, емкостный датчик подключен к высокочастотному генератору трехжильным симметричным кабелем, при этом эталонный конденсатор, емкостный датчик и высокочастотный генератор соединены последовательно, первая жила симметричного кабеля подключена к емкостному датчику, одному полюсу высокочастотного генератора и входу первого выпрямителя , вторая жила подключена к одной обкладке эталонного конденсатора, другому полюсу высокочастотного генератора и входу второго выпрямителя , третья жила симметричного, кабеля соединена с другой обкладкой эталонного конденсатора, общей точкой вьтрямителей и усилителя и «О с корпусом устройства, а выходы выс прямителей подключены к входу усилителя .

„„SU„„1143543

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 23 К 7 10ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3625569/25-27 (22) 22.07.83 (46) 07.03.85. Бюл. ¹ 9 (.72) И.П.Руса»ов и П.Д.Кравцов .(53) 621.79 1.94. 054.3(088.8) (56) 1. Патент США ¹ 3823928, кл. 226-23, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 689799, кл. В 23 К 7/10, 1977 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ РЕЗАКОМ И И1ДЕЛИЕМ, содержащее высокочастотный генератор, емкостный датчик, эталонный конденсатор, два выпрямителя, усилитель и привод перемещения резака, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения температурной стабильности поддержания задаваемого расстояния, емкостный датчик подключен к высокочастотному генератору трехжильным симметричным кабелем, при этом эталонный конденсатор, емкостный датчик и высокочастотный генератор соединены последовательно, первая жила симметричного кабеля подключена к емкостному датчику, одному полюсу высокочастотного генератора и входу первого выпрямителя, вторая жила подключена к одной обкладке эталонного конденсатора, другому полюсу высокочастотного генератора и входу второго выпрямителя, третья жила симметричного, кабеля соединена с другой обкладкой эталонного конденсатора, общей точкой выпрямителей и усилителя и с корпусом устройства, а выходы вы" прямителей подключены к входу усилителя. кой выпрямителей и усилителя и с корпусом устройства, а выходы выпрямителей подключены к входу усилителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство состоит из последовательно включенных эталонного конденсатора 1, высокочастотного генератора.2, емкостного датчика 3. Последний подключен к выходу высокочастотного генератора симметричным кабелем 4, одна жйла которого использована для подключения датчика, а вторая — эталонного конденсатора.

Общий экран кабеля вместе с другими выводами датчика и эталонного конденсатора подключен на корпус устройства.

Параллельно емкостному датчику подключен вход первого выпрямителя

5, а параллельно эталонному конденсатору — вход второго выпрямителя 6.

Выпрямители 5 и 6 состоят соответственно из диодов 7 и 8, разделительных конденсаторов 9 и 10, резисторов 11 и 12, сглаживающих конденсаторов 13 и 14 и резисторов 15 и 16.

Выходное напряжение выпрямителя 5— положительное, выпрямителя 6 — отрицательное. Выходы выпрямителей подключены к входу усилителя 17, управляющего электродвигателем 18 привода резака.

Разрезаемое изделие 19 из проводящего материала подключено к корпусу устройства и служит обкладкой конденсатора датчика 3.

Устройство работает следующим образом.

В начале работы газового резака расстояние между емкостным датчиком

3 и изделием 19 соответствует заданному, температура кабеля 4 близка к нормальной, высокочастотные напряжения на эталонном конденсаторе 1 и на емкостном датчике 3 равны.

Суммарное напряжение выпрямителей, подключенных к эталонному конденсатору 1 и емкостному датчику 3, на входе усилителя 17, равно нулю.

При нагреве соединительного кабеля 4 до 80-120 С электрическая емкость каждого проводника кабеля изменится на одну и ту же величину, потому что проводники заключены в общую оболочку. Поскольку емкость проводника, использованного для подключения датчика 3, подключена па! 1143543 2

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов и может быть использовано в машинах для термической резки листового металла.

Известно устройство автоматического поддержания постоянным расстояния между газовым резаком и изделием, построение на основе изменения омического сопротивления участка горелка — изделие 13.

Недостатком такого устройства является невысокая точность из-за зависимости сопротивления участка горелка — изделие от степени насыще 15 ния парами металла, влажности, иони-/ зации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство автоматического поддержания постоянным расстояния между газовым резаком н изделием, построенное на емкастном датчике, содержащее высокочастотный генератор, ограничитель, схему сравнения, модулятор, эталонный и разделительный конденсаторы 1.2 ). Недостатком этого устройства является нестабильное попдержание задаваемого расстояния между газовым резаком и изделием, обусловлен-. ное изменением электрической емкос-

30 ти кабеля, соединяющего емкостный датчик с измерительным узлом при его нагреве.

Цель изобретения - повьппение температурной стабильности поддержания З5 задаваемого расстояния.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем . высокочастотный генератор, емкостный датчик, эталонный конденсатор, два выпрямителя, усилитель и привод перемещения резака, емкостный датчик подключен к высокочастотному генератору трехжильным симметричным кабелем, при этом эталонный конденсатор, емкостный датчик и высокочастотный генератор соединены последовательно, первая жила симметричного кабеля подключена к емкостному датчику, одному полюсу высокочастотно. го генератора и входу первого выпрямителя, вторая жила подключена к одной обкладке эталонного конденсатора, другому полюсу высокочастотного генератора и входу второго выпрямителя, третья жила симметричного кабеля соединена с другой обкладкой эталонного конденсатора, общей точСоставитель В.Ткаченко

Редактор Н.Тупица Техред С.Мигунова Корректор М.Розман

Заказ 815/12 Тираж 1086 . - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

3 1143 раллельно датчику 3 а емкость другого проводника подключена параллельно эталонному конденсатору 1, соотношение напряжений на эталонном конденсаторе 1 и на датчике 3 не изменится. Напряжение на входе усилителя 17 останется равным нулю. При изменении расстояния между изделием

19 и емкостным датчиком 3 соотношение напряжений на эталонном конден- 10 саторе 1 и емкостном датчике 3 из.— менится. На входе усилителя 17 появится напряжение„ полярность которого зависит от уменьшения или увеличения заданного расстояния. На выход усилителя 17 подключен реверсивный электродвигатель 18. Последний через редуктор суппорта газового резака, на котором закреплен емкост543 4 ный датчик 3, устанавливает первоначально заданное расстояние между резаком и изделием.и восстанавливает нулевое суммарное напряжение на входе усилителя 17.

При заданном расстоянии между датчиком 3 и изделием 19 емкость эталонного конденсатора 1 подбирается до включения резака равной емкости датчика 3 (по нулевому сигналу на выходе усилителя 17) и в процессе работы не меняется °

Предлагаемое устройство имеет преимушество по точности и стабильности поддержания расстояния между резаком и иэделием по сравнению с известным ввиду отсутствия темпера турной погрешности.