Устройство для измерения скорости перемещения свариваемых деталей
Союз Советских Соцкелкс тически а Республик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ I i а г(-,Г (61) дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 050379 (21) 2732223/25-27 (5! )М. Кл. с присоединением заявки М В 23 К 9/10 Гасударственные комитет (28) Приоритет по делам нзооретений и открытий Опубликовано 150881, Бюллетень М 30 (53) УДК 621.791.75 (088.8) Дата опубликования описания 150381 (72) Автор изобретения В.Г.Котова 1 4 Киевский институт автоматики и:,.ХХУ сьезда КПСС 4 (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕМЕЦЕШ1Я СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ ф Устройство относится к автоматизации процессов сварки, а именно к устройствам измерения скорости сварки. Для получения качественного сварного щва необходкмо поддерживать определенный режим параметров сварочной дути, для чего измеряют скорость сварки с высокой точностью. Известны корреляционнъte устройства для измерения скорости движущегося металла, основанные на определении функции взаимокорреляции для обнаружения периодических сигналов в шуме, которые используются для измерения скорости движущегося материала (1) . Однако сложность этих устройств ограничивает применение их в производстве. Наиболее близким TH технической сущности к предлагаемому является бесконтактный измеритель скорости сварки, содержащий последовательно соединенные между собой фотоэлектрический датчик, формирователь и управляющий каскад, выходы которого связаны с соответствующими входами электронных ключей, вторые входы которых связаны с зада ю цнм генератором, а выхОды электроннгих ключей связаны с последовательно соединеинымн между ".îáîé интеграторами н схемой сборки, выход которой связан с измерителем скорости, включающий дополнительный интегратор и измерительную головку. Устройство содержит также блок для нанесения меток На свариваемые кромки l2). Недостатками устройства являются .Сложность нанесения через равные интервалы меток на движу.цемся металле, а также вероятность возникновения помех на выходе фо. тозлектрнческого датчика, соответствующих естественным неоднородностям поверхности сварнваемых кромок и кнерцнонность при нзмеиещщ скорости, цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены триггер, элемент ИЛИ, М допогапттельный формкрователь импульсов, две дифференцирующие схемы, контактный датчик скорости к преобразователь, причем ogBH Выход фотОдатчнка подключен через 3 854634 последовательно соединенные первую дифференцирую1дую схему и дополнительньгй QGpмирователь имг1ульсов ко входу злемента ИЛИ, к д12угому Вх011, »»ос!.С1?нс10 пОдклю,. нь1 пост1ед12вате21ьно соедиь1е1щые преобразователь и ко11та1:тный дагпТК скорости» а дру. той Выход фотодатчика через последовательно соединенные вторую л1ф?1)сранпируюп1у111 схему и форми?20ватель импульсОВ Гюлключен к Одному иэ В хся(ов тр1тггера» и 2и зтом Выход триггера подклlсчен v Вхс21 2 злекTpoHHot О клю?5а В п12ед25аГBcMQM стройстве ttcT необходимосTH 11аносить иск ЩВен15Ь1е»» 1етки иа»ва. ршаеь»11?5Й 1 гет ач11 так как ycтро»11С Гвом РЕГИ»ITPHPÓICTCSt Е»СТЕСТВЕ1Г15Ь1Е 1ЮОДНОРОДНОС TH и парапнны, прнсу51п1е иовеpxeocTll сва(2иваемых KpGMGK ppH GTGì не сказыВаЕТСЯ ННЕДПНОННОСГЬ В ПСВЕХОДНЫХ рЕХО51еа х, Во из?1?е21,а1П» е сб?1 я пз- за с2Т5»?1айных поь»1ех введен коптактпьй датчик скорости„KQTopata ШУНГИРУЕТ ПРОХожлеПНЕ 110ЫЕХИ На ИЗМЕРИТЕЛЬ скор»эсти сварки, Иа фщ . 1 11р1122 еле11а Олш . схема pc TpottcTBB длл нзмсре1Н»я QKGpocti »»свар»ивае1и1?гх 1сррмг2К на фит .2 - ?120рь11»1 выходных сщ палов. ОД1д Ги 1хpд 112ртозле»ктрпч. KQTQ датчщса соед2?»не н с после ПОва тел ьнс2 св язанными 1»1ежду сооой диффаре1щиру1ощей схемой 2 и Фо(?мироВаталем импульсов 3, второй выход фотодатчика 1 соед5п1ен с пс?с21едовательно связанными между собой дифферен11иру1сщей схемой 4 и дополнительным формирователем 5. Выход формирователя 3 связан с одним входом триггера 6, второй Вход которого связан с выхо35 дом элемента И51И 7, один вход злемснтаа ИЛИ связан с выходом преобразователя 8 контак тного дат?1?5ка 9 скорости, BTGpoa Bxolt сВязаи с Выходом дОполнительноГО формирова" теля S. Выход триггера 6 связан с электронным 40 ключом 10, ВхоД KÎTopol о сВЯзан с заДВ2н2щим генератором 11, а выход с измерителем 12 скорости. Фотодатчтм 1 состоит из двух проекпионнь5х и двух воспринкмаюппгх частей. Проекци45 о1П1ые части фотодатчика проектируют на движущиеся кромки меп2лла два одинаковь1»х узких световых штриха; воспринимающие части фотодатчика воспринимают зеркально отраженные лучи от поверхности свариваемых кромок. Выходы фотодатчнка (фиг.1) подсоединены Соответственно к последовательно соединенным между собой дифферендирующим схемам 2 и 4 и формирователем 3 и 5. Кромки свариваемых деталей освещаются идентичными узкими 55 световыми штрихами фотодатчика 1. Отраженные световые потоки от движущихся кромок имеют разную интенсивность за счет отражеиия от различных неодт50родностей и да1рмпи 4 разной кон ФНГ у123 пии. 1 а к KBK .=. стестве1Н1ые пл рихи Одинак(2Б ыс, То»»1». 3 ыходе Фот011дт л1. v3 снимаются 110д12О1же пап112яжения, ха1?актсР11ЗУ50?111це случайную неоднородность Hoecрх 10сти кромок но с?125и11у.»1,1," по ц12емечн т обусловлсьщое-, Расстояние1,1 51еж2»у снеT В1Л1ии штрихам?1 и скоросгыо сваг?ки. Выходные 1Г»1пряжения фотйд111?п1ка 1 U! диффе12ен11ируются и Ограннчивак?тся схемами 2 и 4. УРОВень огращгчения Ц2 обусловлен боиьшимн ВЬ1бросами напряже11т1Й за счет неодн0120дностн ЛОдГотОВленнь".х лод свзрку крОмок. ФОР1?5нрователь импульсов 3 и доп02пштельный формирОВатель нмпуульсов:2 преобразовьгвают ВыходнОЙ СНГНВЛ В По»1100ИЫЕ ПОСЛЕДОВЗТЕЛЬНОСТИ СНУ?гаи»ПЬ1х импульсов U и UI, сдв5И1утых одна От110?сительно другой на 12ремя -„, 1„корость сварки 01трс»деллется 12рем1»нем гапаздьгващ1Я между двумя импульсами обоих последовате21ьностей Цч H 113. 11ля Оп»геделен11Я Времени Г последовательность им1тульсов формипователя 3. пе12вого 150 ходу сва?Тки церебрасьщает Tplg-1-ср 6 и -1ем самы1?» Огкрь1вае ? З1??»ктр02П1ый ?!;!tvè 10, коIopbttl пропускает периодические сигналы 1.? -Bgelo öcto генератора 11 на измеритель СКОрОсти до тех ttop 110KB импульс слу?»айнОЙ ПОследовательности с дОБОЛ»»п»»те2п?11ОГО ф012ми?20ыателя импульсов 5 не переоросит триггер 6 В первоначальное положение. Задний фро1ГГ U-, Выходного» сигнала триггера 6 запирает схеьгу злектрои1ого ключа 10 и счет»импульсов тгрекращается. Измеритель скорости 12 счета o?pwgi?ltpoBtet В едщп»щах сКоросТН. Во избежание сбоя В работе устройства из-за возмажносTH появления импульсов-помех В щ1тервале времени, равном временп т, в устройство введен контактный датчик 9 скорости, прижатый к свариваемым кромкам, который связан с преобразователем 8, преобразующим линейную скорость датчика В напряжение, пропорциональное скорости сварки.,длительность выходного сиг11ала преобразователя U несколько меньше измеренной скорости сварки. Сигнал Us поступает на элемент ИЛИ и тем самым препятствует прохождению помех на устройство до тех пор, пока сигнал дополнительного формирова теля 5 импульсов (Uq) не перебросит триггер 6 в исходное положение. При случайном пронаддиии сигнала с дополнительного формирователя 5 зад1птй фронт сигнала Uq с злемента ИЛИ щунтирует поступлсние сигналов Uq, задатощсго генератора 11, на измеритель скорости. Устройство позволяет измерять скорость свариваемых кромок с высокой точностью; использование его в системе управления процессом сварки дает возможность поддерживать режим сварки с высокой точностью и надежностью и тем самым повысить качество сварного шва. Формула изобретения 854634 Устройство для измерения скорости перемещения свариваемых деталей, содержащее фотодатчик, формирователь импульсов, задающий генератор, подключенный через электронный ключ к измерителю скорости, о т л и ч а ющ е е с я там, что, с целью повышения надежности работы, в устройство введены трнггер, элемент ИЛИ, дополнительный формирователь импульсов, две дифференцирующие схемы, контактный датчик скорости и преобразователь, причем один выход фотодатчика подключен через последовательно соединенные первую дифференцирукнцую схему н дополнительный формирователь импульсов ко входу элемента ИЛИ, к другому входу последнего подключены 6 последовательно соединенные преобразователь н контактный датчик скорости а другой выход фотодатчика через последовательно соединенные вторую дифференцирующую схему и формирователь импульсов подключен к одному из входов триггера, при этом выход триттера подключен к входу электронного ключа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Козубовский С.Ф. Автоматические корреляционные измерители скорости. К., изд. АН УССР, 1963. 2. Кульбикаян Х.Ш.,Глушков ЮЛ. Бесконтактное измерение линейной технк гпческой скорости сварки.-"Сварное производство", 1976, М 3, с.44 (прототип). Ю р g Составитель ПХлатолева Редактор M.Áàíäóðà Техред 3. Фанта Корректор М.Демчнк Заказ 6575/18 Тираж 1148 Подвнсное ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретевтп н открыт в1 113035, Москва, Ж-35, Рауглскан наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.уятород., улЛроектная, 4
