DD142677A1 - METHOD FOR MEASURING PROCESS SPECIFIC WHEN WELDING - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen, Verdichten und zur Anzeige von Schweißdaten in direkter Verbindung mit thermischen Kenngrößen, wobei die Meßinformationen zur direkten oder indirekten Prozeßregelung dienen und den schweißtechnischen Prozeß beurteilen und optimieren. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zeitgleiche Darstellung abhängiger Meßinformationen des Schweißprozesses erfolgt, indem die Verbindung zwischen elektrischen Meßgrößen, dem Wärmeeintrag und thermischen Prozeßdaten hergestellt wird. Die Vorteile bestehen in der komplexen Erfassung von Prozeßkenngrößen beim Schweißen, in einer einfachen Auswertung der Meßergebnisse durch Speicherung von Prozeßdaten, der Möglichkeit die Meßwertverläufe zu registrieren und Meßwerte, die digital angezeigt werden, direkt einem Drucker- oder Lochersystem anzuschließen, um eine rechnergestützte Meßsignalverarbeitung zu ermöglichen.The invention relates to a method for detecting, compacting and for displaying welding data in direct connection with thermal characteristics, the measurement information for serve direct or indirect process control and the welding Assess and optimize the process. The task is solved by the fact that the simultaneous representation dependent Measurement information of the welding process is done by the Connection between electrical quantities, the heat input and thermal process data is produced. The advantages exist in the complex acquisition of process parameters during welding, in a simple evaluation of the measurement results by storage of process data, the possibility of the Meßwertverläufe too register and readings that are displayed digitally, directly to connect a printer or punching system to a enable computer-aided measurement signal processing.
Description
211 873211 873
Verfahren zum Messen von Prozeßkenngrößen beim SchweißenMethod for measuring process parameters during welding
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen, Verdichten und zur Anzeige von Schweißdaten in direkter Verbindung mit thermischen Kenngrößen, wobei die Meßinformationen zur direkten oder indirekten Prozeßregelung dienen und den schweißtechnischen Prozeß beurteilen und optimieren.The invention relates to a method for detecting, compressing and displaying welding data in direct connection with thermal parameters, the measuring information being used for direct or indirect process control and assessing and optimizing the welding process.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es sind bereits Verfahren bekannt, mit denen die Schweißdaten einzeln mit mehr oder weniger großer Meßunsicherheit erfaßt, verarbeitet und aügezeigt werden. Die Messung des Schweißstromes wird bekanntermaßen mit Drehspulinstrumenten durchgeführt, die den Spannungsabfall über einen Hebenwiderstanä messen. Der Nachteil dieser Messung ist die Ermittlung eines arithmetischen Mittelwertes I_ der Zeitfunktion des Schweiß-Stromes i3 (t), der bei periodischen, mit beachtlichen stochastischen Anteilen überlagerten Meßfunktionen keine Aussage über den äquivalenten·Energieinhalt des Stromes i_ (t) zuläßt. Die Kennwertbildung des Schweißstromes iQ (t) mit dem Ziel der anschließenden Berechnung des Wärmeeintrages i2, ist demzufolge mit einem großen systematischen Fehler be-Methods are already known with which the welding data are recorded, processed and displayed individually with more or less great uncertainty of measurement. The measurement of the welding current is known to be done with rotary instruments which measure the voltage drop across a lifting resistor. The disadvantage of this measurement is the determination of an arithmetic mean I_ of the time function of the welding current i 3 (t), which does not permit any statement about the equivalent · energy content of the current i_ (t) for periodic measurement functions superimposed with considerable stochastic components. The characteristic value formation of the welding current i Q (t) with the aim of the subsequent calculation of the heat input i2 is therefore associated with a large systematic error.
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haftet, der mit der Vergrößerung des süochasti3chen Anteiles der Meßfunktion ansteigt und neben der durch die im allgemeinen großen Fehlerklassen der Anzeigegeräte bedingten Meßunsicherheiten die Gesamtunsicherheit des Meßverfahrens unzulässig erhöht. iCine Meßbereichsumschaltung der eingebauten Instrumente ist nicht möglich und zur Erfassung eines großen Schweißstrombereiches sind mehrere Nebenwiderstände erforderlich.liable, which increases with the enlargement of the süochasti3chen portion of the measuring function and in addition to the conditional by the generally large error classes of the display devices related uncertainties of measurement, the total uncertainty of the measurement method increases inadmissible. iCine measuring range switching of the built-in instruments is not possible and several shunt resistors are required to detect a large welding current range.
Die Schweißspannung u (t) wird direkt an der Schweißstromquelle an dafür eingesetzten Drehspulgeräten gemessen. Die Nachteile treten entsprechend der Strommeßverfahren auf. Der Spannungsabfall im Schweißkabel verfälscht das Meßergebnis ebenfalls.The welding voltage u (t) is measured directly at the welding power source at the rotary coil units used for this purpose. The disadvantages occur in accordance with the current measuring method. The voltage drop in the welding cable also falsifies the measurement result.
Die Schweißgeschwindigkeit ν kann mit bekannten Geschwindigkeitsmeßmethoden /1/ u. a. analog-kontinuierlich durch Wegmessung und Signaldifferentiation, Induktionsgeber translatorisch und rotatorisch, analog-diskontinuierlich als mittlere Geschwindigkeit durch Messung der Zeit beim Durchlaufen einer bekannten Wegstrecke mit Initiatoren und Speicherschaltungen (Kondensatorladung) oder digital gemessen werden. Nachteile bestehen bei analog-kontinuierlichen Meßverfahren durch das erforderliche Anbringen der Aufnehmer an den Vorschubapparat der Schweißmaschine, durch die möglicherweise erforderliche Transformation der Translations- in eine Rotationsbewegung, in einer komplizierten und teueren Auswerteelektronik bei digitalen Meßeinrichtungen mit Universalzählgeräten.The welding speed ν can be determined by known speed measuring methods / 1 / u. a. analog-continuous by path measurement and signal differentiation, induction transmitter translational and rotational, analog-discontinuous as average speed by measuring the time when passing through a known path with initiators and memory circuits (capacitor charge) or digitally measured. Disadvantages exist in analog-continuous measuring method by the required attachment of the transducer to the feed apparatus of the welding machine, by the possibly required transformation of translational in a rotational movement, in a complicated and expensive evaluation in digital measuring devices with universal counting devices.
/1/ Rohrbach, Chr. "Handbuch für elektrisches Messen mechanischer Größen" VDI-Verlag Düsseldorf, Ausgabe 1967/ 1 / Rohrbach, Chr. "Handbook for electrical measurement of mechanical quantities" VDI-Verlag Düsseldorf, issue 1967
2t 1 8732t 1 873
Die meßtechnische Ermittlung des Wärmeeintrages JJ kann durch nachträgliche Multiplikation bzw. Division der Einzelmeßwerte erfolgen. Der rechnerische Aufwand ist bei einer Vielzahl durchzuführender Messungen erheblich. Die Gesamtmeßunsicherheit U3 wird wesentlich durch die Fehlerklassen der Anzeigegeräte bestimmt.The metrological determination of the heat input JJ can be done by subsequent multiplication or division of the individual measurements. The computational effort is considerable in a large number of measurements to be performed. The total measurement uncertainty U 3 is essentially determined by the error classes of the display devices.
/ +VV Πλ ' +(^V^ VnJ "S S S yS S/ + V V Πλ ' + ( ^ V ^ V n J "SSS y SS
Daraus resultiert der entscheidende Nachteil der Meßmethode, die Einzelwerte abzulesen und eine Verrechnung durchzuführen.This results in the decisive disadvantage of the measuring method to read off the individual values and to carry out an offsetting.
Die Abkühlzeit t. läßt sich bekanntermaßen /2/ durch Ermittlung der Abkühlfunktion in der Schweißnaht vQ (t) mit elektrisehen l'emperaturmeßsystemen und Bestimmung der Abkühldauer, festgelegt durch zwei auf bestimmte l'emperaturniveaus bezogene elektrische Komperatoren oder durch Auswertung einer Diagrammaufzeichnung der Abkühlfunktion y (t), meßtechnisch auswerten. Die dafür erforderliche Gerätetechnik bei Anwendung handelsüblicher Systeme und digitaler Meßsignalausgabe oder auch bei Aufzeichnung der Abkühlfunktion va (t) auf einem x-y-Schreiber und nachträglicher Auswertung ist erheblich und ein Auswertefehler bei manueller Diagrammauswertung ist in Abhängigkeit von subjektiven Einflüssen immer möglich. Die Bestimmung der Abkühlzeit aus dem Diagramm ist in jedem Falle sehr zeitaufwendig.The cooling time t. can be known / 2 / by determination of the cooling function in the weld v Q (t) with elektrisehen l'emperaturmeßsystemen and determination of the cooling time, determined by two related to specific l'emperaturniveaus electrical comparators or by evaluating a diagram recording the cooling function y (t) , evaluate by measurement. The required equipment technology when using commercially available systems and digital Meßsignalausgabe or even when recording the cooling function v a (t) on an xy-writer and subsequent evaluation is significant and an evaluation error in manual diagram evaluation is always possible depending on subjective influences. The determination of the cooling time from the diagram is in any case very time-consuming.
/2/ Kas, J. und van Andrichem, T., "Einfluß der Schweißparameter auf den Abkühlverlauf in der Schweißverbindung" Schweißen und Schneiden 21 (1969) 5, S. 199 - 203/ 2 / Kas, J. and van Andrichem, T., "Influence of the welding parameters on the cooling process in the welded joint" welding and cutting 21 (1969) 5, pp. 199-203
Die weiteren Meßgrößen, wie Vorwärmtemperatur und Schweißfolgezeit, lassen sich mit bekannter-Meßgerätetechnik einzeln bestimmen. Der Aufwand ist insofern beachtlich, daß eine Vielzahl von Teilsystemen und Verfahrensschritten, wie Meß-' signalverarbeitung, Hilfsenergieerzeugung, Vergleichsgrößenbildung usw. erforderlich sind.The further measured variables, such as preheating temperature and welding sequence time, can be determined individually using known measuring device technology. The effort is considerable in that a large number of subsystems and process steps, such as measuring 'signal processing, auxiliary power generation, comparison size formation, etc. are required.
Die Ermittlung der dargestellten Meßdaten macht einen umfangreichen Versuchsaufbau und viele Verfahrensschritte erforderlich. Die Berechnung des Wärmeeintrages E aus ermittelten Meßwerten des Schweißstromes ϊ_ , der Schweißspannung ΰ und der Schweißgeschwindigkeit v„ sowie auch die Auswertung von Meßdiagrammen, um zu Aussagen über den Schweißprozeß in der Einheit elektrischer Schweißdaten und thermischer Kenngrößen zu gelangen, ist sehr langwierig, bedarf den Einsatz zusätzlicher Personen und ist mit einer Vielzahl von Fehlerquellen behaftet. : The determination of the measurement data presented requires a comprehensive experimental set-up and many process steps. The calculation of the heat input E from determined measured values of the welding current ϊ_, the welding voltage ΰ and the welding speed v "as well as the evaluation of measuring diagrams in order to arrive at statements about the welding process in the unit of electrical welding data and thermal characteristics, is very tedious Use of additional people and is fraught with a variety of sources of error. :
Ziel der Erfindung - · :. - . Object of the invention - · :. -.
Die Erfindung hat das Ziel, ein Verfahren zum Messen von Prozeßkenngrößen beim Schweißen zu entwickeln, das die komplexe Erfassung, Verarbeitung, Anzeige oder auch .Registrierung sowie eine Schweißprozeßsteuerung ermöglicht, wobei der Meßzyklus durch den Schweißprozeß oder manuell geregelt und die angezeigten Meßwerte der nur während des Schweißprozesses meßbaren Daten Wärmeeintrag E, Schweißgeschwindigkeit v_ und auch die Abkühlzeit t, gespeichert werden. Ziel ist weiterhin, Kenngrößen des Wärmeeintrages einzeln und den Wärmeeintrag selbst, thermische Kenngrößen, wie Schweißtemperatur, Abkühlzeit und Schweißfolgezeit unter Einbeziehung des Zeitablaufes durch gleichzeitige Srmittiung der Meßwerte parallel darzustellen und vergleichbar zu machen.The object of the invention is to develop a method for measuring process characteristics in welding which enables complex detection, processing, display or registration as well as welding process control, wherein the measuring cycle is controlled by the welding process or manually and the displayed measured values are only during welding the heat input E, welding speed v_ and also the cooling time t, are stored. The aim is also to represent characteristics of the heat input individually and the heat input itself, thermal characteristics such as welding temperature, cooling time and welding sequence time, including the timing by simultaneous Srmittiung the measured values in parallel and make them comparable.
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Wesen dor ErfindungEssence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur komplexen, zeitgieichen üirmittlung und Darstellung von Schweißdaten zu entwickeln, bei dem. der Verlaufswert des Schweißströmes i (t), der Verlaufswert der SchweißspannungThe invention has for its object to develop a method for complex, zeitgeichen üirmittlung and representation of welding data, in which. the historical value of the welding current i (t), the historical value of the welding voltage
o (*)i eine mittlere Schweißgeschwindigkeit ν , der Wärmeeintrag E, der Temperaturverlauf beim Abkühlen der Schweißnaht '(t), die Abkühlzeit t. , die Vorwärmteciperatur vv (t) und die Schweißfolgezeit tz in entsprechenden Meßbereichen erfaßt, verarbeitet, angezeigt und nachgeschalteten Meßgeräten angepaßt werden.o (*) i a mean welding speed ν, the heat input E, the temperature curve during cooling of the weld '(t), the cooling time t. , the pre-heating temperature v v (t) and the welding sequence time t z are detected, processed, displayed and adapted downstream measuring devices in corresponding measuring ranges.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zeitgleiche Darstellung abhängiger Meß informationen des Schweißprozesses erfolgt, indem die Verbindung zwischen elektrischen Meßgrößen, dem Wärmeeintrag und thermischen Prozeßdaten hergestellt wird. Dazu wird der dem Schweißstrom proportionale Spannungsabfall des JN'ebenwiderstandes in der Masseleitung der Schweißstromquelle mit integrierten Operationsverstärkern gemessen, verstärkt, dem jeweiligen erforderlichen Meßbereich durch Umschaltung angepaßt und über ein Netzwerk zur Bildung des Effektivwertes sowohl einem Anzeigegerät als auch einem Multiplikator zugeführt. Weiterhin wird die Schweißspannung mit einem Eingangsteiler der Weiterverarbeitung angepaßt, mit einem automatischen Umschalter die Polarität der Schweißspannung ermittelt und je nach Polarität entweder direkt oder über einen invertierenden Operationsverstärker sowohl einem Anzeigegerät als auch dem Multiplikator zugeführt, nachdem mit einem Netzwerk der fCffektivwert gebildet wurde. Die dem Effektivwert des Schweißstromes bzw. der Schweißspannung proportionalen Spannungen werden mit dem Änalogmultiplikator zu einem Produktsignal verknüpft, das einem weiteren.Multiplikator zugeführt wird, der das derAccording to the invention the object is achieved in that the simultaneous display of dependent measurement information of the welding process by the connection between electrical measurements, the heat input and thermal process data is produced. For this purpose, the voltage drop of the JN'ebenwiderstandes in the ground line of the welding power source with integrated operational amplifiers proportional to the welding current is measured, amplified, adapted to the respective required measuring range by switching and fed through a network to form the effective value both a display device and a multiplier. Furthermore, the welding voltage is adapted to an input divider of the further processing, with an automatic switch determines the polarity of the welding voltage and fed either directly or via an inverting operational amplifier both a display device and the multiplier, depending on polarity, after with a network the fCffektivwert was formed. The voltages proportional to the rms value of the welding current or the welding voltage are combined with the analogue multiplier to form a product signal, which is fed to a further multiplier corresponding to that of the
Schweißgeschwindigkeit indirekt proportionale Spannungssignal mit dem Produktsignal entsprechend der GleichungWelding speed indirectly proportional voltage signal with the product signal according to the equation
U, * UU, * U
TT . 1S eff us eff TT . 1 S eff u s eff
verknüpft, wobei die Ausgangsspannung IL· eine dem Wärmeeintrag E proportionalö Spannung darstellt. Das der Schweißgeschwindigkeit proportionale Spannungssignal U wird mit bekannten Meßmethoden diskontinuierlich bestimmtf Die Ausgangsspannung U wird mit einem Spannungsfrequenzumsetzer in ein digitales Meßsignal gewandelt und mit bekannten Methoden über Zählereinheiten einer digitalen Anzeigeeinheit zugeführt. Die Abkühlfunktion der Schweißtemperatur i/_ (t) wird mit Thermoelementen nach bekannten Methoden erfaßt, das Temperatur-Spannungssignal wird mit integrierten Operationsverstärkern verarbeitet und anschließend angezeigt sowie einer Auswerteschaltung zugeführt, die aus zwei einstellbaren Komperatoren besteht, mit denen zwei definierte Funktionswerte der Abkühlfunktion der Schweißtemperatur bestimmt werden. Die nachgeschaltete Torschaltung wird durch eine Auswert es chaltung nur angesteuert, wenn der größere Funktionswert zeitlich vor dem kleineren Funktionswert durchlaufen wird. Während der Toröffnungszeit, die proportional der Abkühlzeit t. ist, werden Impulse definierter Frequenz mit einem Zähler verarbeitet und einer Anzeigeeinheit zugeführt. Die Vorwärmteraperatur wird mit Thermoelementen im Ausschlagverfahren direkt gemessen und die Thermospannung einem analogen Anzeigegerät zugeführt. Außerdem wird eine aus dem Quarzgenerator abgeleitete Impulsfrequenz über einen Taktgeber einem vorzugsweise elektro-mechanischen Vorwahlzähler zugeführt, der eine der Schweißfolgezeit äquivalente Zeitan- ' gäbe ermöglicht und nach Ablauf einer voreingostellten Zeitlinked, wherein the output voltage IL · represents a proportional to the heat input E voltage. The voltage signal U proportional to the welding speed is discontinuously determined by means of known measuring methods. The output voltage U is converted by means of a voltage frequency converter into a digital measuring signal and fed to a digital display unit by means of known counting means. The cooling function of the welding temperature i / _ (t) is detected by thermocouples according to known methods, the temperature-voltage signal is processed with integrated operational amplifiers and then displayed and fed to an evaluation circuit consisting of two adjustable comparators, with which two defined function values of the cooling function of Welding temperature can be determined. The downstream gate circuit is only triggered by an evaluation circuit if the larger function value is passed through before the smaller function value. During the gate opening time, which is proportional to the cooling time t. is, pulses of defined frequency are processed with a counter and fed to a display unit. The preheater taper is measured directly with thermocouples in the rash method and the thermoelectric voltage is fed to an analog display device. In addition, a pulse frequency derived from the quartz generator is fed via a clock to a preferably electro-mechanical preselection counter, which enables a time interval which is equivalent to the welding sequence time and after a preset time has elapsed
2 i 1 873'2 i 1 873 '
ein optisches oder akustisches Signal abgibt. Mit dem Zünden, des Lichtbogens entsteht ein Spannungssprung, der über eine elektronische Schaltung ein Heiais ansteuert, mit dem die digitalen Anzeigen für den Wärmeeintrag iä und die Abkühlzeit t., die Nullstellung der Geschwindigkeitsmeßeinrichtung und das Nullstellen des elektro-mechanischen Zählers für die Schweißfoigezeit t2 erfolgen. Nach Abschluß der Schweißgeschwindigkeit sermittlung wird die Torschaltung des Spannungs-Frequenz-Umsetzers gesteuert, der dem Wärmeeintrag E proportionale JFrequenzsignale dem. Zähler zuführt und gleichzeitig die Anzeige der Schweißgeschwindigkeit freigibt. Die Berechnung der Streckenenergie erfolgt unmittelbar nach Erfassung der Meßwerte für Schweißspannung, -strom und -geschwindigkeit durch das Gerät selbst und wird durch eine vierstellige Anzeige ausgegeben. Der Meßwert bleibt bis zum nächsten Meßvorgang gespeichert und kann an registrierende Geräte ausgegeben werden.emits an optical or acoustic signal. With the ignition of the arc creates a voltage jump, which controls via an electronic circuit a Heiais, with the digital displays for the heat input iä and the cooling time t., The zeroing of the speed measuring device and zeroing of the electro-mechanical counter for the welding time t 2 done. After completion of the welding speed detection, the gate circuit of the voltage-frequency converter is controlled, the proportional to the heat input E JFrequenzsignale the. Feeds counter and at the same time releases the indication of the welding speed. The path energy is calculated immediately after the measurement of the measured voltage, current and velocity by the device itself and is output by a four-digit display. The measured value remains stored until the next measuring process and can be output to registering devices.
ÄusführungsbeispielÄusführungsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. -The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. -
Das an einer Schweißstromquelle gemessene Spannungssignal wird über ein Teilsystem-Schweißspannungsmessung, bestehend aus einem Eingangsteiler, einem automatischen polumsehalter, der entsprechend der angelegten Schweißspannung das Meßsignal entweder direkt oder über einen invertierenden Operationsverstärker verarbeitet und einem Netzwerk zur Bildung des Effektivwertes, einem Multiplikator zugeführt.The voltage signal measured at a welding power source is fed via a subsystem welding voltage measurement consisting of an input divider, an automatic pole holder, which processes the measuring signal either directly or via an inverting operational amplifier according to the applied welding voltage and a multiplier to a network for the formation of the effective value.
Der Schweißstrom i (t) wird in der Masseleitung der Schweißstromquelle an einem .Nebanwiderstand gemessen und in einem Teiisysteia-Schv.rei.Qstrommessung, das aus einem Verstärker undThe welding current i (t) is measured in the ground line of the welding power source at a .Nebanwiderstand and in a Teiisysteia-Schv.rei.Qstrommessung consisting of an amplifier and
8 21 1 8 21 1
einem Netzwerk zur Ermittlung des Effektivwertes besteht, verarbeitet und dem Multiplikator zugeführt und das Produkt Un . IL gebildet. Mit einer Lichtschranke wird beia network for determining the effective value, processed and supplied to the multiplier and the product U n . IL formed. With a light barrier is at
us eff s eff u eff eff
Durchlaufen der Blende mit definierter Länge ein elektronisches Tor geöffnet. Während der Toröffnungszeit wird ein Kondensator durch eine Konstantstromquelle aufgeladen, wobei die Ladezeit indirekt proportional der Schweißgeschwindigkeit vo ist, so daß das gewonnene Spannungssignal mit einem Multiplikator mit dem Produktsignal u_ . i_ multipliziert und der Wärmeeintrag . ,. Passing through the aperture with a defined length opened an electronic gate. During the gate opening time, a capacitor is charged by a constant current source, the charging time being indirectly proportional to the welding speed v o , so that the voltage signal obtained is multiplied by the product signal u_. i_ multiplied and the heat input. .
JtU =5JtU = 5
üu ' Ui us off 1S. eff ü u 'U i u s eff off 1 S.
berechnet wird.is calculated.
Das analoge, dem Wärmeeintrag S proportionale Spannungssignal Ua wird in einem Spannungs-Frequenz-Umsetzer in ein diskretes Signal gewandelt und einer Torschaltung zugeführt, deren Tor-Öffnungszeit von einem Zeitgeber gesteuert wird. Dieser arbeitet mit Impulsen, die in einem Quarzgenerator erzeugt und in einem Frequenzteiler verarbeitet werden. Die in der Toröffnungszeit gemessenen Signalimpulse des diskreten Signals des Spannungs-Frequenz-Umsetzers werden mit einem Zähler verarbeitet und der Anzeigeeinheit zugeführt. Mit einem Teilsystem wird die Vorwärmtemperatur nach dem Anschlagverfahren analog gemessen, nachdem mit einem thermoelektrischen Wandler ein elektrisches Meßsignal Ul erzeugt wurde. Die in derThe analog, the heat input S proportional voltage signal U a is converted in a voltage-frequency converter in a discrete signal and fed to a gate whose gate opening time is controlled by a timer. This works with pulses that are generated in a quartz generator and processed in a frequency divider. The measured in the Toröffnungszeit signal pulses of the discrete signal of the voltage-frequency converter are processed with a counter and fed to the display unit. With a subsystem, the preheating temperature is measured analogously to the impact method, after an electrical measurement signal Ul was generated with a thermoelectric converter. The in the
v *- v * -
Schweißnaht gemessene Schweißtemperatur yl (t) wird mit einer Teilsystem-Schweißtemperaturmessung nach Wandlung der nichtelektrischen Größe in ein elektrisches Signal Uo- mittelsWeld seam measured welding temperature yl (t) is with a subsystem welding temperature measurement after conversion of the non-electrical variable in an electrical signal Uo- means
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eines thermoelektrischen Wandlers verstärkt sowie einem Anzeigegerät zugeführt.a thermoelectric converter amplified and fed to a display device.
Das verstärkte Spannungssignal Us,1 wird in einer Auswerte-The amplified voltage signal Us, 1 is stored in an evaluation
*s schaltung, die aus einem flankengeateuerten Flip-Flop und zwei vorgeschalteten Gattern zur Erzeugung der Schaltimpulse und einer Leistungsstufe zur Ansteuerung der Lichtquelle eines Optokopplers besteht, so verarbeitet, daß in Abhängigkeit zweier einstellbarer Triggerschwellen ein L-Signal an der Lichtquelle des Optokopplers entsteht, wenn das Spannungssignal UV kleiner als der obere Triggerpegel aber größer als der untere Triggerpegel ist. Das O-L-Signal steuert die Torschaltung, die vorzugsweise aus einer Fotodiode, einem Transistorverstärker und einem Multivibrator besteht. Während der Toröffnungszeit werden die im Quarzgenerator erzeugten und im Frequenzteiler verarbeiteten Impulse im Zähler verarbeitet und der Anzeigeeinheit zugeführt. Die in dem Quarzgenerator erzeugten und im Frequenzteiler verarbeiteten und auf ein Hertz geteilten Impulse werden einem Taktgeber zugeführt, der einen elektromechanischen Zähler ansteuert. Der Zähler zeigt die Schweißfolgezeit tz in Sekunden an. Aus dem Zündimpuls des Schweißstromes ia (t) wird.im System Nullstellung nach einer entsprechenden Verstärkung und Umwandlung in einen Impuls definierter Länge die kurzzeitige Erregung von zwei Relais erreicht, die die Nullstellung der digitalen Anzeigen, die Entladung des Speicherkondensators der Geschwindigkeitsmessung, die Abschaltung der Erregerspannung für den elektromagnetischen Zähler und das Rückstellen des elektromagnetischen Zählers bewirken. Mit einem Schalter wird eine im Netzteil gebildete Referenzspannung auf die Eingänge des Teilsystems-Schweißspannungsmessung und Teilsystems-Schweißstrommessung gegeben und im Zeitgeber ein definiertes Zeitsignal zur Ansteuerung des elektronischen Tores der Geschwindig-* s circuit, which consists of an edge-triggered flip-flop and two upstream gates for generating the switching pulses and a power stage for controlling the light source of an opto-coupler, processed so that depending on two adjustable trigger thresholds an L signal is produced at the light source of the optocoupler, if the voltage signal UV is less than the upper trigger level but greater than the lower trigger level. The OL signal controls the gate circuit, which preferably consists of a photodiode, a transistor amplifier and a multivibrator. During the gate opening time, the pulses generated in the quartz generator and processed in the frequency divider are processed in the counter and fed to the display unit. The generated in the quartz generator and processed in the frequency divider and divided into one hertz pulses are fed to a clock that drives an electromechanical counter. The counter displays the welding sequence time t z in seconds. From the ignition pulse of the welding current i a (t), in the system zeroing, after a corresponding amplification and conversion into a pulse of defined length, the brief excitation of two relays is reached, the zeroing of the digital displays, the discharge of the storage capacitor of the speed measurement, the shutdown cause the excitation voltage for the electromagnetic counter and the reset of the electromagnetic counter. With a switch, a reference voltage formed in the power supply is applied to the inputs of the subsystem welding voltage measurement and subsystem welding current measurement, and a defined time signal in the timer for controlling the electronic gate of the speed.
keitsmeßeinrichtung, bestehend aus dem Kondensator und der Konstantstroiaguelle, erzeugt sowie die Torschaltung gesteuert, um eine Kontrolle der Funktionsfähigkeit der Systeme zur Messung des Wärmeeintrages ja zu ermöglichen.keitsmeßeinrichtung, consisting of the capacitor and the Konstantstroiaguelle, generated and controlled the gate, so as to allow a check of the functioning of the systems for measuring the heat input yes.
Der im Teilsystem=-Schweißspannung enthaltene Polumsehalter verarbeitet das Spannungssignal U (t) Polarität direkt,The Polumsehalter contained in the subsystem = welding voltage processes the voltage signal U (t) polarity directly,
s .s.
d. h., nach einem Spannungsteiler wird das Signal dem Netzwerk zur Bildung des Effektivwertes zugeführt. Bei negativer Polarität wird über einen 'Transistorverstärker ein JRelais angesteuert, das den Signalwag auf den Ausgang eines invertierenden Operationsverstärkers mit einer vorzugsweisen Verstärkung des Signals umschaltet, Der Operationsverstärker verarbeitet ständig das am Spannungsteiler anliegende Signal.d. h., After a voltage divider, the signal is supplied to the network to form the RMS value. In negative polarity, a JRelais is controlled via a 'transistor amplifier, which switches the Signalwag to the output of an inverting operational amplifier with a preferred gain of the signal, the operational amplifier constantly processes the signal applied to the voltage divider.
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