Устройство для измерения напряжения на сварочных электродах

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДАХ, содержащее сварочный трансформатор, к вторичной обмотке которого подключены электроды, пояс Роговского, один вывод которого заземлен, инвертирующий и неинвертирзтощий усилители , а также последовательно соединенные первый дифференциальный усилитель, блок вычитания и i /J преобразователь, отличающееся тем, что, с. целью повьшения точности измерения на сварочном контакте за счет компенсации помехи, наводимой в измерительном контуре, в него введены второй дифференциальный усилитель и согласующий усилитель , при этом другой вывод Роговского соединен через согласующий усилитель с входами инвертирующего и неинвертирующего усилителей , выход инвертирукмцего усилителя соединен с прямым входом первого дифференциального усилителя, а инверсный его вход - с первым электродом , выход неинвертирующего уси (Л лителя соединен с прямым входом второго дифференциального усилителя , а его инверсный вход - с. вторым электродом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1189626 (5t)4 В 23 К 11/24. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР I!

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3692201/25-27 (22) 16. 01. 84 (46) 07.11.85. Бюп. У 41 (72) Г.Г. Ермаков и Б.А. Татаркин (53) 621. 791. 763 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР . В 912440, кл. В 23 К 11/24, 1980., Авторское свидетельство СССР

И 764895, кл. В 23 К 11/24, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ. НА СВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДАХ, содержащее сварочный трансформатор, к вторичной обмотке которого подключены электроды, пояс Роговского, один вывод которого заземлен, инвертирующий и неинвертирующий усилители, а также последовательно соединенные первый дифференциальный усилитель, блок вычитания и преобразователь, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с. целью повьппения точности измерения на сварочном контакте за счет компенсации помехи, наводимой в измерительном контуре, в него введены второй дифференциальный усилитель и согласующий усилитель, при этом другой вывод по яса Роговского соединен через согласующий усилитель с входами инвертирующего и неинвертирующего усилителей, выход инвертирующего усилителя соединен с прямым входом первого дифференциального усилителя, а инверсный его вход — с первым электродом, выход неинвертирующего усилителя соединен с прямым входом второго дифференциального усилителя, а его инверсный вход — с.вторым электродом.

1189626

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в сварочном оборудовании с автоматическим контролем и управлением процессов сварки.

Цель изобретения — повышение точности измерения напряжения на сварочном контакте за счет компенсации

ЭДС помехи, наводимой в измерительном контуре.

1О

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения напряжения на сварочном контакте.

Устройство содержит подвижный электрод 1, корпусной электрод 2, пояс 3 Роговского> соединительные цепи 4 и 5, согласующий усилитель 6, инвертирующий усилитель 7, неинвертирующий усилитель 8, первый 9 и второй 10 дифференциальные усили-, 20 тели, блок 11 вычитания, преобразователь 12, токоведущие шины 13 и, 14 и сварочный трансформатор 15.

Устройство работает следующим образом.

В ходе сварочного процесса от трансформатора 15 по токоведущим шинам 13 и 14 и электродам 1 и 2 через свариваемую деталь протекает ток Ь, который создает на участке электрод — электрод, т.е. сварочном контакте, падение напряжения Нээ

Учитывая,что потенциал Бэ2 соеди ненного с корпусом сварочной машины 35 электрода 2 отличен от потенциала соединенной с. корпусом сварочной машины клеммы трансформатора 15 (имеющий потенциал заземляющей шины), за счет падения напряжения на кор- 40 пусной токоведущей шине 14 вычисление мгновенного значения падения напряжения на сварочном контакте U производится путем изменения мгновенного значения на- 45 пряжения на подвижном U, и корпусНом Пэ2 электродах 1 и 2 относительно корпусной клеммы трансформатора 15 и из первого значения. U, вычитается второе Бэ2. С этой целью 50 напряжение с подвижного электрода 1 соединительной цепью 4 подается на инвертирующий вход первого дифференциального усилителя 9. Напряжение с корпусного электрода 2 соединительной цепью 5 подается на инвертирующий вход второго дифференциального усилителя 10.

Одновременно на инвертирующие входы дифференциальных усилителей

9 и 10 с напряжением U, и V поступает напряжение помехи 1. и 1 наводимой в соединительных цепях 4 и 5 сварочным током i пропорциональное производной от сварочного тока

Для компенсации напряжения помехи 1 и 1 используется пояс

Роговского. Напряжение,. снимаемое с пояса Роговского 1, пропорциональное производной от сварочного тока 1сь через согласующий уси.3

dt литель с большим входным и малым выходным сопротивлениями подается на входы инвертирующего 7 и неин1 вертирующего 8 усилителей.

Коэффициенты передачи усилителей 7,и 8 установлены так, что сигнал 1 на выходе инвертирующего уси1 лителя 7 пропорциональный напря У жению 1 с пояса Роговского, равен по фазе и модулю напряжению помехи 1,, наводимой в соединительной

:I цепи 4, а сигнал 1 на выходе неинвертирующего усилителя 8, пропорциональный напряжению 1 с пояса

Роговского, равен по фазе и модулю напряжению помехи 1, наводимой в соединительной цепи 5. С выхода инвертирующего усилителя 7 сигнал

1 подается на неинвертирующий вход дйфференциального усилителя 9, в котором компенсирует напряжение помехи 1, поступающее по инвертирующему входу. С выхода неинвертирующего усилителя 8 сигнал 1 nof

z дается на инвертирующий вход дифференциального усилителя 10, в котором компенсирует напряжение помехи

1, поступающее по инвертирующему входу.

С выходов дифференциальных усилителей 9 и 10 сигналы, пропорциональные напряжениям Цэм и Цэ2 на подвижном 1 корпусном 2 электродах,. свободные от напряжения. помех, пода". ются на входы блока 11 вычитания, где из напряжения U>< на подвижном я электроде 1 вычитается напряжение U> на корпусном электроде 2.

Таким образом, на выходе блока 11 вычитания формируется сигнал

1 189626

Составитель И. Чайковский

Редактор А. Шандор Техред Т.Фанта Корректор М. Демчик

Заказ 6829/14 Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ю

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

U, пропорциональный падению напряжения на участке электрод — электрод (т.е. на сварочном контакте), приведенному к потенциалу общей точки — точки заземления.

Сигнал U>> преобразуется преобразователем 12 в сигнал, пропорциональный действующему, а не минимальному или среднему значению падения напряжения. на сварочном контакте.

Предлагаемое устройство в сравнении с известным позволяет повысить точность измерения напряжения на сварочном контакте относительно об.щей точки устройства за счет компенсации ЭДС помехи, наведенной в измерительном контуре сварочным током, путем встречного включения ЭДС, наведенной в поясе Роговского, что исключает необходимость подстройки уст. ройства при изменении индуктивного

1Î сопротивления сварочного контура, обеспечивая тем самым достоверное измерение основного параметра режима контактной сварки.