Устройство для регулирования направления электронного луча

 

ОП И(. :АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИИ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсник

Соцмвлнстнчесння

Республмн нн894685 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Занял но 07.09.79 (2l ) 2821175/18-24 с присоединением заявки At(23) Приоритет

Опубликовано 30.12.81 ° Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 04.01.82 (51)М. Кл. б» 051) 3/20

9кударатаааы% камятвт

СССР ав яааьм изобретения я атарнтяя (53) УДК 654.9 (088.8) М. Л. Лифшиц, Л. Е. Линецкий, Д. Д. Никифоров и В. П. Иванов (72) Авторы изобретения

"»»

"J (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ

ЭЛ ЕКТРОННОГО ЛУЧА

Изобретение относится к устройствам для автоматизации технологических процеосов, в частности для выделения сигнала на фоне помех при автоматизации процесса электроннолучевой сварки.

Известно устройство для автоматическо- 5 го регулирования направления электронного луча при csapxe (1).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее основную

;t0 и слецяшук пушки, коллектор вторичных эле- ктронов, к которому подключены последовательно блоки выделения;сигнала и формирования управляющего воздействия 1 2 ).

В известных устройствах для вьтделе15 ния сигнала от стыка используется коллектор электронов, например цилиндр Фарадея. На коллектор подают не только отраженные электроны, но и электроны эмис:стев, а также вторичные электроны, кроме того, на коллектор наводятся» различные помехи. . Недостатком известных устройств является их низкая помехоустойчивость, что

2 приводит к снижению надежности. работы системы.

11ель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные блок выделения сигнала, блок управления и основную пушку, а также следящую пушку и основной коллектор вторичных электронов, введены блок дополнительных коллекторов вторичных

:электронов, блок элементов задержки, сумматор, последовательно соединенные логический блок и интегратор, а также генератор модулирующей частоты, подклк»ченный к входу следящей пушки, причем выходы .блока дополнительных коллекторов вторичных электронов через блок элементов задержки, а выход основного коллектора вторичных электронов непосредственно подключены к соответствующим входам логического блока и сумматора, выходом соединенного с входом блока выделения сиг нала, причем выход интегратора подключен ю

8946 к управляюшим входам блока элементов задержки.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, функциональная схема.

Устройство содержит основную пушку 1, следяшую пушку 2, генератор 3 модулирующей частоты, выход которого подключен к модулятору- следяшей пушки 2, основной коллектор 4 вторичных лектронов, блок дополнительных коллекторов 5 вто- О ричных электронов, (показан один коллектор), блок 6 элементов задержки, логический блок 7, интегратор 8, сумматор 9, блок 10 выделе шя сигнала и блок 11 управления, 13

Устройство работает следуюшим образом.

При включении установки отраженные электроны и электроны эмиссии попадают на коллекторы 4 и 5. Составляюшая тока каждого коллектора, определяемая отра,женными электронами следящей пушки 2, промодулирована с частотой генератора 3.

Сигналы с коллекторов 5 и 4 — один через регулируемый элемент задержки, а другой непосредственно - поступают на логический блок 7 и сумматор 9.

Логический блок 7 выдает управляюший сигнал, который через интегратор 8 воздействует на соответствуюший элемент

6 задержки таким образом, чтобы время задержки было равно запаздыванию сигнала с коллектора 4 по сравнению с сиг. налом с коллекторе 5, которое обусловлено пространственным положением кол:лекторов, Конструкция логического блока 7 зависит от вида модуляции пучка электронов следяшей пушки 2. Так, например, при модуляции прямоугольными импуль- 4î сами логический блок, выполненный в ви: де фазового дискриминатора, вырабатывает постоянное напряжение положительной или отрицательной полярности в зависимости от взаимного расположения перед- 4 них фронтов задержанного и незвдержан-. ного модулируюших импульсов, Сигнал с выхода сумматора 9 поступает на блок

10 выделения сигнала, выполненный, на;пример, в виде пассивного полосового фильтра частоты модулирования, полезный сигнал с выхода которого поступает, на блок 1 1 управления. Сформированный блоком управления 11 сигнал воздейсв85 4 вует на режим работы основной пушки 1.

Помехоустойчивость предлагаемого устройства повышается за счет улучшения отношения сигнал/шум, TBK как при двух коллекторах регулярный сигнал возрастает в 2 раза, а шум — в "(Г раза, т.е. отношение возрастает в +2 раз. С ростом числа коллекторов происходит соответствуюшее улучшение этого соотношения, однако растет сложность устройства, поэтому общее число коллекторов должно быть практически 3- 4, не более.

Применение предлагаемого устройства позволит за счет повышения надежности ведения сварочного луча по стыку уменьшить брак: при сварке особо ответственных изделий не менее чем в два раза.

Формула изобретения

Устройство для регулирования направления электронного луча, содержащее последовательно соединенные блок выделения сигнала, блок управления и основную пушку, а также следяшую пушку и основной коллектор вторичных электронов, о тличаюшееся тем, что, сцелью повышения надежности устройства, оно содержит блок дополнительных коллекторов вторичных электронов,. бпок элементов задержки, сумматор, последоватепьно соединенные логический блок и интегратор, а также генератор модулнруюшей частоты, подключенный к входу следяшей пушки, причем выходы бпока дополнительных коллекторов вторичных электронов через блок элементов задержки, а выход основного коллектора вторичных электронов непосредственно подключены и соответствуюшим входам логического блока и сумматора, выходом соединенного с входом блока выделения сигнала, причем выход интегратора подключен к управляющим входам блока элементов задержки;

Источники информации, принятые. во внимание при экспертизе

1. Боня Е. Н. и др. Устройство для автоматического направления электронного луча при сварке. - Автоматическая сварка", 1971, N S.

2. Патент США М 3426174-, кл. G 05 Q /320, опублик. 1969 (прототип).

Составитель Л. Птенцова

Редактор Е. Дичинская Техред.Т. Маточка Корректор О. Билак

Заказ 11488/77 Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственногб комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4