Устройство слежения за линией стыка

 

Изобретение относится к автоматизации сварочньгх процессов и может быть использовано при дуговой сварке с поперечным колебанием сварочного электрода. В противоположных фазах колебания сварочного электрода устройство слежения производит измерение и последующее сравнение сварочного тока. По результату сравнения формируется сигнал управления приводом поперечного перемещения электрода путем применения блока усреднения величины сварочного тока и сумматора. Повышается информационная составляюп(ая сигнала датчика сварочного тока. Переходные процессы в работе устройства блокируются узлом, содержащим диод, резистор, триггер Шмидта и электронный ключ. 1 ил. (Л

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСМИХ

РЕСПУ БЛИН (5ц4В23К9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flpH ГКНТ СССР (21) 4010169/25-27 (22) 22,01.86 (46) 07,01,89, Бюл. М 1 (71) Всесоюзный проектно-технологический институт тяжелого машиностроения (72) А.М.Шуляк, В.Д.Константинов, И,С,Лопатухин, А.Б.Авербах и В.А.Миронов (53)621.791.075 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1003454, кл. В 23 К 9/1О, 1980, (54) УСТРОЙСТВО СЛЕЖЕНИЯ 3А ЛИНИЕЙ

СТЫКА (57) Изобретение относится к автоматизации сварочных процессов и может

„„SU„„1449270 А 1 быть использовано при дуговой сварке с поперечным колебанием сварочного электрода. В противоположных фазах колебания сварочного электрода устройство слежения производит измерение и последующее сравнение сварочного тока. По результату сравнения формируется сигнал управления приводом поперечного перемещения электрода путем применения блока усреднения величины сварочного тока и сумматора.

Повьппается информационная составляющая сигнала датчика сварочного тока.

Переходные процессы в работе устройства блокируются узлом, содержащим диод, резистор, триггер Шмидта и электронный ключ. 1 ил.

1449270

Изобретение относится к автоматизации сварочных процессов и может быть использовано при дуговой сварке с поперечными колебаниями сварочного электрода для автоматизации ведения горелки по стыку.

Целью изобретения является повышение точности слежения.

На чертеже изображена блок-схема устройства слежения за линией стыка.

Устройство содержит датчик 1 сварочного тока, соединенный со сварочным электродом 2 и входом второго усилителя 3, выход которого соединен с входом блока 4 усреднения величины сварочного тока и вторым входом сумматора 5. Выход блока 4 усреднения величины сварочного тока соединен с первым входом сумматора 5, выход которого через диод Ь соединен с входом триггера Шмидта 7 и выводом резистора R. Выход триггера Шмидта 7 соединен с управляющим входом электронного ключа 9, один из управляемых электродов электронного ключа 9 присоединен к точке с нулевым потенциалом, а другой — к второму выводу резистора 8 и входу первого усилителя 10.

Первый усилитель 10 снабжен блоком 11 автоматического регулирования усиления. Выход усилителя 10 соединен с входами коммутаторов 12 и 13, управляющие входы которых связаны с датчиками 14 и 15 фазы поперечного колебания электрода 2, Выходы коммутаторов 12 и 13 связаны соответственно с входами блоков 1Ь и 17 усреднения, выходы которых подключены к входам блока 18 сравнений. Выход последнего через усилитель 19 мощности подключен к приводу 20 перемещения электрода 2 в поперечном направлении.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный сварочному току, поступает с датчика 1 сварочного тока через усилитель 3, где он усиливается по напряжению, на блок 4 усреднения величины сварочного тока. В блоке 4 усреднения величины сварочного тока сигнал инвертируется по знаку, Таким образом, сигнал, поступающий на первый вход сумматора 5, характеризует среднс е значение тока за истекшее врем, 1!ë второй вход сумматора

1О

50 поступает сигнал, характеризующий мгновенное значение сварочного тока.

Так как сигналы, поступающие на входы сумматора 5, имеют противоположные знаки относительно нулевого потенциала, то этим блоком осуществляется операция вычитания части сигнала, не несущего полезной информации из сигнала, характеризующего мгновенное значение сварочного тока и выделение на выходе только полезного сигнала, Полезный сигнал, усиленный по напряжению первым усилителем 10, поступает на входы коммутаторов 12 и 13, которые пропускают сигнал в зависимости от состояния датчиков 14 и 15 фазы поперечного колебания электрода. Сигналы, поступающие через блоки 16 и 17 усреднения, сравниваются в блоке 18 сравнения, формируя управляющий сигнал, который через усилитель 19 мощности поступает на привод 20 перемещения электрода 2 в поперечном направлении.

При нахождении электрода на линии стыка и движении по ней управляющий сигнал на выходе усилителя 19 мощности становится равным нулю, что соответствует требуемому положению электрода относительно линии стыка.

В момент начала сварки сигнал на выходе блока 4 усреднения сварочного тока равен нулю, в результате чего на выходе аналогового инвертирующего сумматора присутствует только сигнал, характеризующий мгновенное значение сварочного тока, который включает триггер Шмидта 7. Последний, включая электронный ключ 9, присоединяет вход первого усилителя 10 к точке с нуле" вым потенциалом, что препятствует прохождению сигнала, способного внести ошибку в определении устройством положения электрода относительно линии стыка. В момент установления на выходе блока 4 сигнала триггер Шмидта 7 и электронный ключ 9 отключаются и в дальнейшем не препятствуют прохождению сигнала на вход первого усилителя 10, Использование резистора 8 обусловлено необходимостью в разделении сигнала для включения триггера Шмидта 7 от входа первого усилителя 10, соединенного с точкой с нулевым потенциалом в описанном случае.

Формула и э о б р е т е н и я

Составитель В Грибова

Редактор Н, Лазаренко Техред М. Ходанич Корректор С. 1 1екмар

Заказ 6907/12 Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССр

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 14492

В момент прекращения сварки сигнал, соответствующий мгновенному значению сварочного тока, становится равным нулю и на выходе сумматора 5 появляется сигнал отрицательной по5 лярности, протекание которого предотвращается наличием в схеме диода 6.

Наличие блока 11 автоматического регулирования усиления стабилизирует процесс регулирования. !

Таким образом, вновь введенные узлы повышают точность слежения за стыком с одновременным повышением ка- 15 чества сварных соединений.

Устройство слежения за линией 20 стыка, содержащее датчик сварочного тока, первый усилитель, выход усилителя через первый и второй коммутаторы связан с входами первого и второго блоков усреднения, выходы которых

25 через блок сравнения и усилитель мощ70 4 ности связани с приводом перемещения электрода в поперечном направлении, причем управляющие входы коммутаторов связаны с датчиками фазы поперечного колебания электрода, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности слежения, оно дополнительно снабжено вторым усилителем, блоком усреднения величины сварочного тока, сумматором, диодом, резистором, триггером Шмидта и электронным ключом, при этом выход второго усилителя связан с первым входом сумматора и через блок усреднения величины сварочного тока с вторым входом сумматора, выход которого через последовательно соединенные диод и резистор связан с входом первого усилителя, причем общая точка диода и резистора подключена к входу триггера Шмидта, выход которого связан с управляющим входом электронного ключа, подключенного между входом первого усилителя и корпусом устройства.