Устройство для управления работой группы источников сварочного тока

 

Изобретение относится к автоматизации сварочного производства и может быть использовано во всех отраслях промышленности , где имеются группы источников питания сварочного тока, работающих на общий шинопровод. Изобретение позволяет снизить расход электроэнергии, повысить срок службы источников питания и уровень автоматизации путем измерения тока нагрузки первого источника. Устройство содержит входной усилитель, два пороговых элемента верхнего и нижнего значений тока переключения, логический блок с тактовым генератором и элементом установки в нулевое положение логического блока. Устройство имеет также цифроаналоговый преобразователь , изменяющий порог срабатывания нижнего значения тока переключения, элементы включения и выключения первого источника питания, блок электронных реле, обеспечивающий включение и выключение источников питания сварочного тока. При измерении тока нагрузки первого источника оценивается его степень загрузки, что приводит к автоматическому подключению или отключению последующих источников сварочного тока. 1 ил. (Л со ю сх

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1328104

А1 (51) 4 В 23 К 9/10 лег(; )-.,„, Р1.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3976242/25-27 (22) 18. 11.85 (46) 07.08.87 Бюл. № 29 (72) Г. П. Арсенов, Г. В. Баскаков, Л. В. Грищенко, А. В. Березовский, В. Н. Слепнев, В. А. Фролов и В. Е. Кудрявцев (53) 621.791.75 (088.8) (56) Новое в механизации производственных процессов. — Л., 1981, с. 35. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

РАБОТОЙ ГРУППЫ ИСТОЧНИКОВ СВАРОЧНОГО ТОКА (57) Изобретение относится к автоматизации сварочного производства и может быть использовано во всех отраслях промышленности, где имеются группы источников питания сварочного тока, работающих на общий шинопровод. Изобретение позволяет снизить расход электроэнергии, повысить срок службы источников питания и уровень автоматизации путем измерения тока нагрузки первого источника. Устройство содержит входной усилитель, два пороговых элемента верхнего и нижнего значений тока переключения, логический блок с тактовым генератором и элементом установки в нулевое положение логического блока. Устройство имеет также цифроаналоговый преобразователь, изменяющий порог срабатывания нижнего значения тока переключения, элементы включения и выключения первого источника питания, блок электронных реле, обеспечивающий включение и выключение источников питания сварочного тока. При измерении тока нагрузки первого источника оценивается его степень загрузки, что приводит к автоматическому подключению или отключению последующих источников сварочного тока. 1 ил.

1328104

Изобретение относится к автоматизации сварочного производства и может быть использовано во всех отраслях промышленности, где имеются группы источников питания сварочного тока, работающих на об- щий шинопровод.

Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии, повышение срока службы источников питания и уровня автоматизации путем измерения тока нагрузки первого источника.

На чертеже изображена функциональная блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для управления работой группы источников сварочного тока содержит входной усилитель 1, два пороговых элемента верхнего 2 и нижнего 3 значения тока переключения, логический блок 4 с тактовым генератором 5 и элементом 6 установки в нулевое положение логического блока, цифроаналоговый преобразователь 7, блок

8 электронных реле, элемент включения 9 и выключения 10 первого источника, электронное реле 11, 12 питания и шунт 13 первого источника 14 питания. Все источники

15 — 23 питания (в том числе и первый источник 14) подключены к общему шинопро- 25 воду 24, к которому в свою очередь подведены потребители 25 электроэнергии (индивидуальные посты ручной сварки).

Входной усилитель 1 своим входом подключен к шунту 13 первого источника 14 питания сварочного тока, а выходом к входу пороговых элементов верхнего 2 и нижнего 3 значения тока переключения и элемента 10 выключения первого источника питания, выходы которых подключены к входам логического блока 4, подключенного выходами через блок 8 электронных реле к источникам 15 — 23 питания сварочного тока, а также к цифроаналоговому преобразователю 7, выход которого подключен к пороговому элементу 3 нижнего значения тока переключения, элемент 9 включения первого источника своим входом подключен к сварочному шинопроводу 24, а выходом совместно с выходом элемента 10 выключения первого источника через электронное реле 11 к первому источнику 14 сварочного тока, выход тактового генератора 5 подключен к входу логического блока 4.

Устройство для управления работой группы источников сварочного тока работает следующим образом.

Тумблером включается блок 12 питания устройством, элемент 6 установки логического блока в нулевое состояние автоматически переводит логический блок 4 в такое состояние, при котором на всех его выходах отсутствует сигнал включения источников питания сварочного тока. Пороговые элементы 2 и 3 устанавливаются в положение, при котором на выходе элемента 2 верхне30

45 го значения тока переключения отсутствует сЩнал управления логическим блоком 4, а на выходе элемента 3 нижнего значения тока переключения присутствует сигнал управления.

До замыкания сварочной цепи, т. е. когда сварочные посты не работают и цеховый шинопровод не нагружен, все источники питания сварочного тока выключены.

При этом элемент 10 выключения не работает, так как отсутствует сигнал с шунта 13 первого источника 14, а через элемент 9 включения в сварочный шинопровод 24 подается напряжение малой мощности с блока 12 питания.

При замыкании сварочной цепи потребителями 25 электроэнергии срабатывает элемент 9 включения первого источника и через электронное реле 11 этого источника включает его. При этом через шунт 13 первого источника 14 питания сварочного тока начинает протекать ток сварочной нагрузки. Сигнал с шунта 13 поступает на входной усилитель 1 и далее на элемент 10 выключения первого источника, который поддерживает электронное реле 11 во включенном состоянии до тех пор, пока через шунт 13 протекает сварочный ток. Элемент 9 включения закрывается при этом появившемся сварочном напряжении первого источника питания. В дальнейшем при любой нагрузке на общем шинопроводе поддержание во включенном состоянии первого источника 14 питания обеспечивается только за счет элемента 10 выключения.

С выхода входного усилителя 1 сигнал, пропорциональный сварочной нагрузке, поступает на входы пороговых элементов верхнего 2 и нижнего 3 значения тока переключения.

Если величина сигнала, снимаемая с усилителя 1 на входе пороговых элементов

2 и 3 превышает номинал тока нагрузки первого источника 14, то срабатывает пороговый элемент 2 верхнего значения тока переключения. Тактовый генератор 5 через определенные интервалы времени (1 — 4 с) постоянно подает импульсы в логический блок 4, выходы которого соединены с входами блока 8 электронных реле.

При поступлении сигнала с выхода элемента 2 на вход логического блока 4 подается команда на разрешение прохода импульсов с тактового генератора 5 в логический блок 4, который переводится в состояние, обеспечивающее подключение через блок 8 электронных реле второго источника 15. В результате этого степень загрузки первого источника снижается.

Если после подключения второго источника 15 питания установившаяся степень загрузки первого источника питания превышает его номинальный ток, то пороговое устройство 2 верхнего значения тока пере13281 ключения не возвращается в исходное состояние, а с очередным импульсом с тактового генератора 5 через логический блок и соответствующую ячейку блока 8 электронных реле подключает третий источник б питания сварочного тока, после чего степень загрузки первого источника питания вновь

При снижении нагрузки на шинопроводе устройство работает следующим образом.

При уменьшении значения сварочного тока в шинопроводе 24 на элемент 3 нижнего значения тока переключения поступают два сигнала. Первый с шунта 13 через входной усилитель 1, пропорциональный нагрузке в шинопроводе, второи — с циф35 роаналогового преобразователя 7, на кЬторый в свою очередь поступают сигналы с выходов логического блока 4, соответствующие числу подключенных источников питания. Цифроаналоговый преобразователь 7 40 изменяет в меньшую сторону порог срабатывания элемента 3 нижнего значения тока переключения, после каждого изменения состояния логического блока 4, подготавливая на отключение сварочных источников. Это объясняется тем, что при параллельной работе источников сварочного тока на шинопровод при последовательном отключении источников сигнал на шунте первого источника изменяется ступенчато, причем нижнее значение тока переключения должно быть тем выше, чем больше источников подключено к шинопроводу. Эти два сигнала

50 сравниваются между собой. Если сигнал с шунта 13 меньше сигнала с цифроаналогового преобразователя 7, то элемент 3 изменяет порядок работы логического блока 4 на обратный, т. е. первый импульс с тактоснижается.

В случае, если после запуска третьего источника питания степень загрузки первого источника питания снова превышает номинальный ток первого источника питания, то очередным импульсом с тактового генератора 5 осуществляется подключение последующих источников 17 и т. д. до тех пор, пока степень загрузки первого источника питания будет ниже величины его номинального тока загрузки. В этом случае пороговый элемент 2 верхнего значения тока переключения возвращается в начальное состояние и на вход логического блока 4 поступает с элемента 2 сигнал запрета для прохождения импульсов с тактового генератора 5, прекращая тем самым подключение к сварочному шинопроводу очередных источников питания. При дальнейшем подключении к шинопроводу потребителей 25 электроэнер- 25 гии порядок подключения источников питания сварочного тока повторяется согласно описанной схеме.

04

4 вого генератора 5 переключает логический блок 4 в предыдущее состояние, вызывая тем самым через ячейку электронного реле 8 отключение предыдущего источника. Г1ри этом увеличивается степень за грузкн всеx оставшихся подключенных источников питания сварочного тока.

Если эта степень загрузки меньше нижнего значения тока переключения оставшихся подключенныi источников питания, то процесс отключения повторяется аналогично описанному до тех пор, пока вновь установившаяся степень загрузки первого источника не займет положение между верхним и нижним значениями тока переключения.

При дальнейшем изменении в большую или меньшую сторону загрузки сварочного шинопровода автоматически происходит подключение или отключение необходимого количества источников питания сварочного тока.

Формула изобретения

Устройство для управления работой группы источников сварочного тока, содержащее элемент включения-выключения, пороговые элементы, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, повышения срока службы, оно содержит шунт первого источника питания, входной усилитель, два пороговых элемента верхнего и нижнего значения тока переключения, логический блок с тактовым генератором и элементом установки в нулевое положение логического блока, цифроаналоговый и реобразователь, блок электронных реле, прн этом входной усилитель своим входом подключен к шунту первого источника питания сварочного тока, а выходом к входам пороговых элементов верхнего и нижнего значения тока переключения и элемента выключения первого источника питания сварочного тока, выходы пороговых элементов верхнего и нижнего значения тока переключения подключены к входам логического блока, выходы которого через блок электронных реле подключены к другим источникам питания сварочного тока и к цифроаналоговому преобразователю, выход которого подключен к входу порогового элемента нижнего значения тока переключения, элемент включения первого источника питания сварочного тока своим входом подключен к сварочному шинопроводу, а выходом совместно с выходом элемента выключения первого источника питания через электронное реле к первому источнику сварочного тока, а выход тактового генератора и элемента установки в нулевое положение логического блока подключены к входам логического блока.

1328104

Составитель В. Пучинский

Редактор Г. Гербер Техред.И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 3432/15 Тираж 974 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4