Способ управления процессом заряда конденсаторной батареи сварочной машины

 

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в конденсаторных машинах релаксационного типа для микросварки при управлении процессом заряда конденсаторной батареи. Цель изобретения - повышение качества свэрки за счет повышения точности заряда конденсаторной батареи. Заряд конденсаторной батареи осуществляют при минимальном угле включения зарядного тиристора в каждом полупериоде питающей сети до тех пор, пока прогнозируемое на следующий полупериод напряжение заряда батареи не превысит заданное. После этого рассчитывают угол включения тиристора на последний полупериод по измеренным значениям угла включения тьристора и приращению напряжения на батареи е предыдущем полупериоде. 3 мл., 1 табл.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>s В 23 К 11/26

ГОСУДАРСТ8ЕННЫй КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ лЯ

u, 1 = и" + UI (21) 4754388/27 (22) 31.10.89 (46) 07.12.91. Бюл. № 45 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) Н.В.Подола, В.С.Гавриш, И.В.Романюк и С.В,Ковалев (53) 621.791.762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1609580, кл. B 23 К 11/26, 1987. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ЗАРЯДА КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ

СВАРОЧНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано а конденсаторных машинах релаксацион ного

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в конденсаторных машинах релаксационногр типа для микросварки при управлении процессом заряда конденсаторной батареи.

Целью изобретения является повышение качества сварки за счет повышения точности заряда конденсаторной батареи.

Заряд конденсаторной батареи осуществляют при минимальном угле включения тиристора, измеряют угол включения тиристора ал и напряжение на конденсаторной батарее 14 в каждом полупериоде питающей сети, рассчитывают величину приращения напряжения Л Un, прогнозиру1от напряжение заряда конденсаторной батареи в последующем полупериоде по формуле

„„SU ÄÄ 1696220 А1 типа для микросвлрки при управлении процессом заряда конденсаторной батареи.

Цель изобретения — повышение качества сварки за счет повышения точности заряда конденсаторной батареи, Заряд конденсаторной батареи осуществляют при мичимальном угле включения зарядного тиристора в каждом полупериоде питающей сети до тех пор, пока прогнозируемое на следующий полупериод напряжение заряда батареи не превысит заданное. После этого рассчитывают угол включения тиристора на последний полупериод по измеренным зна чениям угла включения тиристора и приращению напряжения на батареи в

4 предыдущем полупериоде. 3 ил„1 табл. и сравнивают его с з данной величиной напряжения на конденс",тог.ной батарее 0с. В случае превышения прогнозировлнным напряжением заданной величинои UL. угол включения тиристорл в последующем полупериоде питающей сети расс;итывают по формуле, И, — (u,- ug ап + 1=%, + — л-гт — — — (:.: — ап) Е.Ъ1. ф и прекращают проце .с заряда конденсаторной батареи.

Нл фиг. I предстлвленл блок-схемл устройства, реллизуки,его способ; на фиг.2— график изменения напряжения нл рабочей батарее конденсаторов; Ia фиг.3 — график изменения угла включения тиристоров от приращения напряжения нл конденсаторах.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содегжит блок 1 синхронизг1696220

27,9 — 13

279 где ((тг — а,} — а,} .

При появлении очередного синхрсимпульса ЭВМ передает величину ая+1 в цифровом коде на вход блока 8 управления формирователем импульсов. Последний отрабатывает этот угол и через определеннь.й промежуток времени, пропорциональный а +1 выдает управляющий сигнал на второй формирователь 10 импульсов. В свою очередь формирователь 10 импульсов разрешает работу коммутатора 9, через который поджигающий импульс поступает на управляющий электрод зарядного тиристора. д5

Таким образом, до последнего полупериода заряда обеспечивается поступление максимальных порций энергии из сети в батарею конденсаторов, а в последнем полупериоде количество поступаемой энергии рассчиты вает микро Э В М, вследствие чего. достигается высокая скорость и точность заряда, Способ опробован при управлении зарядом конденсаторов сварочной машины

СМС.б при емкости батареи конденсаторов

С=200 мкФ, зарядное сопротивление R =

600 Ом, Um = 800 В. Заряд батареи конденсаторов производили до напряжения U< =

216 В. Шесть полупериодов заряд выполи прогнозируемое значение напряжения на батарее после третьего полупериода 0з

U2+ К2 Л U2. После сравнения U3 заданным значением Uc заряд батареи в следующем полупериоде продолжается, если U<>

13з . Заряд производится до тех пор, пока

1 после n-ro полупериода прогнозируемое значение напряжения на батарее U<+> ста1 нет больше U< (фиг.2). В этом случае Э ВМ 6 прекращает работу первого формирователя

7 импульсов поджига. Для последнего полупериода угол поджига тиристора рассчитывается следующим образом. Из фиг,3, на которой приведена зависимость угла включения тиристора а от приращения напряжения на конденсаторах Л0 видно, что величина-требуемого угла поджига а, +1 находится в диапазоне от а до л, При условии, что известны величины а А Ur, Un u

U<, величиной aÄ+ i пределяется из подобия двух прямоугольных треугольников

АВС и АДЕ (фиг.3) а,+1 — — а, + IPEi, 1 Д Е вЂ” -ГА — В- . i В С I =

20 нялся на минимальных углах включения.тиристора, а на седьмом производили регулировку угла включения а,+",, В таблице представлены величины напряжения на батарее Up в ко це каждого пспуперисда, углы включенич тиристора а приращения напряженияЮ. в каждом пспуперисде и рассчитанные величины относительного приращения К„, Прогнозируемое значение напряжения дпя последнего попупериода составляет

Оу = 0в + Kb Л 06 = 203,932 . 027,9 =

229 В, что больше заданной вели <11Hbl Uc. Поэтому в последнем полупериоде производили корректировку угла включения а„-01 чтобы дозарядить батарею конденсаторов на величину 0 = Li. — 0г, = 216 — 203 =- 13 В.

Расчетное значение угла а„+1определяют по формуле (3,141 — " 0,221 } = 1,663рад, После задания угла г,- -1 и заряда батареи в последнем пспупериоде измеряют напряжение на конденсаторах Li; р ;„,н, которое состав; яе 215,6. Погрешность заряда батареи г,с "редло;кеннсму сп6ссбу составляет cJ = Lс ...;„„,,— U," = 215,6 — 216 = — 0,4 В, что в процентном выражении pBBiiA

0,2У,, Экономиченi;èé эффект может быть получен за счет повышения точности заряда конденсаторной батареи и 8 конечном счете улучшения качества сварки и составит 2 тыс. руб. на одну сварочную у(тансвку.

cDормупа изобретения

Способ управлсния процессом заряда конденсаторной батареи сварочной машины, при котором заряд осуществляют при минимальном угле вкл;очения ièpèñòîðà, посла vàæäîãc полупел .ода питающей сети от 1 до f1 измеряют угол вклк чения тиристора и напряжение на конденсаторной б".òàpee, при этом рассчитыва,ст величину относительного изменения приращения напряжения как отношение приращения напряжения в текущем попуперисде питающей сети « Цк приращени|с напряженйя э предыдущем полуперисде, затем прогнозируют напряжен:1е на конденсаторной батарее в послздующем пспуперисде питающей сети как сумму напряжения на КоН денсаторной батарее U в текущем пслупериоде и произведения рассчитанной величины относительного изменения при1696220 ращения напряжения на приращение напряжения в текущем полупериоде, сравнивают спрогнозированное напряжение с заданной заранее велич ной напряжения на конденсаторной батарее 0г, при этом, 5 если спрогнозироваиное наГ!ряжение 60|lb ие заданной величины, то B последующем полупериоде питающей сети тиристо;,". включают в момент времени, соответств лощий определенному рассчитанному углу 10 вкл1очения о 1- л и ч а ю ч у, и c c тем цто (; целью йовышения качества сварки путем в конце Г гол 0 р,рад ериода

Полупериоды п

3л,в

U Л,,,7 ,5 ,7 ,2 ,9

0,923

0,923

0,928

0,927

0,932

ЛП., Ь, 3

l)

:1

Г= 1

5— ф г /

Ф"»

0,7 д,3

1 .з,О г}

75,1

203,0 - с 0 000 (0,053

t0 098

0.142

0,182

I0,221

iaaf — 1 повышения точности заряда конденсаторной батареи, величину угла а,+1 включения тиристора рассчитывают по формуле гдеял —. измеренный угол включения тиристора в текущем полупериоде питающей сети.

1696220

О 11 Я 55 4)303

Фиг.f

Составитель К,Солдатов

Техред М.Моргентал Корректор M.Øýðoøè

Редактор А.Мотыль

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,(агарина, 101

Заказ 4264 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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