NO328089B1 - Dekkgasstromningsstyrer for et sveiseapparat - Google Patents

Abstract

En dekkgasstrømningsstyrer (100) for et elektrisk lysbuesveiseapparat for innsetting i en dekkgassforsyningslinje mellom en dekkgasskilde (200) og en dekkgassventil (800) i det elektriske lysbuesveiseapparatet, hvor strømningsstyreren har en dekkgassinngang (200) og en dekkgassutgang (600), en styrbar gassventil (110) koplet mellom dekkgassinngangen og dekkgassutgangen og med en styringsinngang (170), og en styrerinnretning med en første inngang (400) for å motta et sveisesignal som representerer en elektrisk sveiselysbuestrøm (900) i sveiseapparatet under en sveiseoperasjon og en gasstrømningsinnstillingsstyringsinnretning (300) anordnet til å fremstille en strømningsstyringsinngang som er i funksjon av sveisesignalet og som representerer en ønsket dekkgasstrøm. Dekkgasstrømningsstyreren innbefatter videre en inngangstrykksensor (120) koplet til dekkgassinngangen og anordnet til å ville levere en dekkgassinngangstrykkmåling (150) til en andre styrerinnretningsinngang, og en utgangstrykksensor (140) koplet til dekkgassutgangen og anordnet til å levere en dekkgassutgangstrykkmåling til en tredje styrerinnretningsinngang (160), og en strømningsinnstillingsutgangsmodifiseringsinnretning anordnet til å modifisere strømningsinnstillingsutgangen til gasstrømningsinnstillingsstyringsinnretningen på grunnlag av dekkgassinngangs- og utgangstrykkmålingene, sveisesignalet og en karakteristikk ved den styrbare ventilen til et styringssignal (170) for innmating til styringsinngangen i den styrbare gassventilen for slik 'a opprettholde under sveiseoperasjonen en hovedsakelig konstant dekkgasstrøm i dekkgassforsyningslinjen til sveiseapparatet som svarer til strømningsinnstillingsutgangen, hovedsakelig uavhengig av de faktiske dekkgassinngangstrykk og dekkgassutgangstrykk ved henholdsvis dekkgassinngangen og dekkgassutgangen.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår teknikkområdet for tilveiebringelse av dekkgass, som også omtales som skjerrningsgass eller aktiv gass, til et sveisepunkt i et elektrisk sveiseapparat, og særlig en fremgangsmåte og en anordning for å styre dekkgass og skjerrningsgass, og aktiv gass i forskjellige trinn av en sveiseoperasjon. Telmikkområdet for oppfinnelsen kan også angå gassregulering for plasmaskjæremaskiner hvor strømmen av skjæregass (primærgass), dekkgass (sekundærgass) eller begge av de forannevnte styres ved bruk av den tekniske løsning som tilveiebringes av foreliggende oppfinnelse.

For elektriske sveisearbeider hvor sveisepunktet skal forsynes med et teppe av inert dekkgass, er det vanlig å levere dekkgassen fra en sentralisert dekkgassforsynings-installasjon, eller fra en gassylinder som befinner seg i nærheten av sveisemaskinenheten til sveiseapparatet. Dekkgassen som blir levert av forsyningsinstallasjonen eller gassylinderen blir vanligvis levert med et regulert gasstrykk som overskrider det trykk med hvilket dekkgassen kan bli styrt av dekkgasslyrmgsinnretningen i sveiseapparatet. For å redusere trykket til et nivå ved hvilket gassen på enkel måte kan bli levert til sveiseapparatet, å bli styrt av en styringsventil i sveiseapparatet som slår av og på strømmen av dekkgass, innsettes en trykkreduksj ominnretairig i dekkgassforsyningslinjen på et sted som er nær gassylinderen eller gasstilførselsinstallasjonen. Slik fore-ligger en del av gassforsyningslinjen, i hvilken gass leveres ved et lavere gasstrykk enn i gassforsyningsinstallasjonen eller gassylinderen, mellom trylda^uksjonsinnretningen og selve sveisemaskinen. Vanligvis er denne "lavtrykks"-delen av forsyningslinjen av betydelig lengde for å muliggjøre praktisk bruk av sveisemaskinenheten, som ofte kreves for å være enkelt forflytfbar for å nå steder som er plassert på forskjellige steder der sveisearbeider skal utføres. Ytterligere detaljer med hensyn til aspekter ved lav-tryklcsforsyningslinjen og styringen av deldcgassforsyning for et elektrisk sveiseapparat er gitt i den foreliggende søkers norske patentsøknad nr. 20021557, og tilsvarende søknader som krever prioritet fra den forannevnte søknad. 120021557 erstatter en pulsbreddemodulert signaldrevet ventil som er styrt av sveisetrådforsyningsraten den tradisjonelle skjermgassleveringsventilen i et elektrisk lysbuesveiseapparat.

Publikasjonen DE4216075A1 angir en innretning for oppnåelse av en konstant gassgjennomstrømning av forutbestemt størrelse. Innretningen innbefatter en kontrollenhet av elektronisk type, en kilde til konstant trykk, og flere parallelle avgreninger med ventiler og avstrupinger. Kontrollenheten velger en ventil og en avstruping som passer best til å åpnes og lukkes for å oppnå en bestemt tilførsel av varmluft til for eksempel et loddeapparat.

For elektriske sveiseoperasjoner hvor gasstrømmen blir regulert i samsvar med en sveisestrøm og i samsvar med den målte sveiseoperasjon, er det viktig at gasstrømmen holdes over et minimumsnivå for å opprettholde en god sveisekvalitet. Aspekter som vil påvirke strømmen i gassforsyningskjeden er generelt ved innledende gasstrykk og den gasstrømregulering som utføres av selve regulatoren. I tillegg kan det foreligge variabel eller konstante parametere som vil påvirke gasstrømmen, og disse er hovedsakelig trykkfall i forsyrmigslinjen både fra den regulerte gassforsyningen til regulatoren, og dessuten trykkfall i linjen fra regulatoren til gassutløpets punkt. Det er mulig å legge inn en sfrøinningssensor for å måle den faktiske gasstrømmen, og slik kompensere for det totale trykkfall. Ulempen er imidlertid at det er kostbart å innføre strømningssensorer i et ferdig produkt, og dessuten at tilgjengelige strømningssensorers nøyaktighet er variabel og uforutsigbar, avhengig av hvor de blir plassert i gasstrømhnjen. Denne nøyaktighets variasjonen er beslektet med den pulsede gasstrøm som interfererer med de kjente strømnmgsmåleirristrumeaiter.

Foreliggende oppfinnelse beskriver en fremgangsmåte for å skaffe en gasstrømniiigs-regulering som overvinner problemer som er beslektet med det ovennevnte trykkfall. De samme problemer for styring av gasstrømning i plasmaskjæringsoperasjoner vil også bli løst ved bruk av den samme reguleringstelcnikk.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en gasslrømningsstyrer for et sveiseapparat som oppviser de trekk som er gjengitt i det vedfølgende selvstendige patentkrav 1.

Ytterligere fordelaktige trekk ved foreliggende oppfinnelses gasstrømningsstyrer er gj engitt i de vedfølgende uselvstendige patentkravene 1 til og med 5.

En dekkgasstrømningsstyrer i samsvar med foreliggende oppfinnelse for et elektrisk lysbuesveiseapparat er for innsetting i en dekkgassforsyriingslinje mellom en dekkgasskilde og en dekkgassventil i det elektriske lysbuesveiseapparat. Strømningsstyreren har en dekkgassinngang og en dekkgassiltgang, en styrbar gassventil koplet mellom dekk-gassinn- og utganger og har en styringsinngang og en styreranordning med en første inngang for å motta et sveisesignal som representerer en elektrisk sveiselysbuestrøm i sveiseapparatet under en sveiseoperasjon og en gassteømningsirmstiUmgsslyringsinnret-ning tilpasset til å fremstille en strønmmgsinnstillingsutgang som er en funksjon av sveisesignalet og som representerer en ønsket dekkgasstrøm. Dekkgasstrømnings-styreren innbefatter videre en imigangstrykksensor koplet til dekkgassinngangen og anordnet til å levere en delckgassinngangstrykkmåling til en andre styrerinnretningsinngang, og en utgangstrykksensor koplet til dekkgassutgangen og anordnet til å levere en dekkgassiitgangstrykkmåling til en tredje styrerinmetnmgsinngang, og en strøm-nmgsinnstillingsutgangsmodifiserende innretning. Strønmingsinnstillingsutgangs-mod^fisermgsinnretningen er arrangert til å modifisere sfrømningsinnsitUmgsutgangen i gasstrønmmgsinnstnrmgssryringsinmemingen på grunnlag av dekkgassinngangstrykks-målingen og dekkgassutgangstxykkmålingen, sveisesignalet og en karakteristikk for den styrbare ventilen til et styringssignal for irmmating til styringsinngangen hos den styrbare gassventilen for slik å opprettholde under sveiseoperasjonen en hovedsakelig konstant dekkgasstrøm i dekkgassfoerynmgslinjen til sveiseapparatet som svarer til strønmmgsinnstilmigsutgangen hovedsakelig uavhengig av det faktiske dekkgassinngangstrykk og dekkgassutgangstrykk ved delckgassinngangen henholdsvis dekkgassutgangen.

Fortrinnsvis innbefatter dekkgasstrømningsstyreren også et middel som er tilpasset for å fastlegge et tidspunkt ved hvilket sveiseoperasjonen ikke utføres på grunnlag av sveisesignalet, og styrerinnretningen er tilpasset til å utgi til den styrbare gassventilen et hvile-styringssignal for slik å ctpprettholde utgangstrykket ved et forutbestemt hviletrykknivå, hovedsakelig under den tid ved hvilken sveiseoperasjonen ikke blir utført.

Fortrinnsvis innbefatter igjen legemliggjøring av dekkgasstrømningsstyreren i henhold til oppfinnelsen en gasslekkasjedetektorhmretning som er anordnet til å bli aktivert i et tidsrom under hvilket sveiseoperasjonen ikke blir utført, og som er tilpasset til å fastslå tidsrommet på grunnlag av sveisesignalet eller på grunnlag av en utgang fra en annen innretning som overvåker sveisesignalet. Gasslekkasjedetektorimiretmngen innbefatter en subtraktorinmetaing som er anordnet til å subtrahere dekkgassutgangstrykkmålingen fra dekkgassinngangstrykkmålingen, og å levere en trykkdifferanseverdiutgang. En trykkdifferansekomparator har en komparatorutgang, og er anordnet til å motta på første og andre komparatorinnganger trykkforskjellsnivåutgangen, henholdsvis en forutbestemt tryldcforskjellsreferanseverdi. Komparatoren er anordnet til å levere på en komparatorutgang en lekkasjeindikasjon når tryklcforskjellsverdien er hovedsakelig ved eller større eim den fomtbestemte trykkdifferansereferanseverdien.

I en ytterligere legemliggjøring av oppfinnelsens skjermgasstrømningsstyrer innbefatter den en trykknivådetektor som mottar dekkgassinngangstryklonålingen, og som er anordnet til å bevirke levering av et ventillukkesignal til den styrbare gassventilen for slik å lukke gassventilen når dekkgassinngangstrykkmålingen indikerer et gasstrykk som er ved eller mindre enn et forutbestemt dekkgassinngangstrykksnnnimumsnivå.

I de vedfølgende tegninger viser

figur 1 et generelt blokkskjema for gasstrørniiingsregulator 100 i henhold til oppfinnelsen i en sveiseoperasjon,

figur 2 er et detalj ert blokkskjema for gasstrømningsregulatoren 100 ifølge oppfinnelsen i en sveiseoperasjon som illustrert i figur 1,

figur 3 er et detaljert blokkskjema for et eksempel på en legemliggjøring av oppfinnelsens gasstrømningsregulator 100,

figur 4 er et detaljert blokkskjema for et eksempel på en legemliggjøring av styrings-enheten til gasstrøraiingsregulatoren 100 ifølge oppfinnelsen på grunnlag av en maslrin-vareløsning,

figur 5 er en illustrasjon av den fysiske oppstilling med trykksensorer, ventilåpning og srrømningsretning,

figur 6 er en kurvetegning som illustrerer på en tidsakse PWM-signalet med hensyn til perioden T der Tpå representerer ventilens på-periode,

figur 7 er en blokkslcjemategning for tabelloppslaget som benyttes av oppfinnelsen,

figur 8 er en kurvetegning som viser strømningen gjennom et eksempel på en legemlig-gjøring av oppfinnelsens strømningsstyrer, hvor ventilen er drevet med en fast PWM-verdi og en variasjon av inngangstrykket fra 2 til 6 bar,

figur 9 er en kurvetegning som illustrerer gasstrørnning gjennom ventilen til gassregu-latoren i et eksempel på en legemliggjøring av oppfinnelsen hvor reguleringen av PWM ifølge trykksensorenes verdi er inkludert, og

figur 10 er en blokkskjematisk tegning som viser oppfinnelsens gassreguleringssystem som legemliggjort i en plasmaskjæremaskin med to regulerte gasstrøinningshnjer.

Med henvisning til figurene 1 og 2 tilveiebringer oppfinnelsen en forbedring i gasstrøm-stabilitet, ved på automatisk vis å styre den gjennomsnittstid ved hvilken ventilen holdes åpen, og derved redusere strømningsvariasjoner som typisk erfares i tidligere kjente sveisegassforsyningsinstallasjoner hvor gassen leveres fra et matepunkt 200 som vil være plassert i en avstand fra regulatoren 100.1 slike isolasjoner i henhold til tidligere kjent teknikk, er det vanlig at regulatoren 100 er plassert i en betydelig avstand fra gassens endelige utløpspunkt 1100. Disse avstander vil normalt variere fra en installasjon, til en annen installasjon, og dessuten varierer dimensjonene til forsyningslanger, rør, ledninger, adaptere og koplinger, og resultatet er at gasstrømningsnivået blir påvirket som vist ved målingen som er gjort i figur 8, og derfor er det nødvendig å regulere strømmen i henhold til trykkvariasj onene for å holde strørnningsnivået innenfor akseptable toleranser.

Foreliggende oppfinnelses gassfrønmingsstyrer inkluderer trykksensorer ved inngangen 120, henholdsvis utgangen 140, i "PWM STYRT GASSTRØMNINGSREGULATOR" 100. Her er PWM en forkortelse for "pulsbreddemodulert", som svarer til det som er beskrevet i den samtidige norske patentsøknad nr. 20070472.

Den pulsbreddestyrte gasstrømningsregulatoren som er omtalt over, som til dels benyttes i foreliggende oppfinnelse, inkluderer en pulstoggenerator og en pulstogdrevet ventil, som vanligvis innbefatter en solenoid. Pulstogene har to tilstander, PÅ-tilstanden (Tpå) og AV-tilstanden som er beskrevet i figur 6. Varigheten (Tpå, Tav), dvs. tidsrom-mene, til de forannevnte tilstander kan varieres ved hjelp av en eller flere innganger til pulstoggeneratoren. Ventilen reagerer på de forannevnte tilstander, slik at ventilen antar en hovedsakelig full åpen tilstand når den drives med PÅ-tilstandsdelen av pulstoget, og en hovedsakelig fullt lukket tilstand når den blir drevet med AV-tilstandsdelen av pulstoget. Ved et egnet valg av piUsrepetisjonsfrekvens i pulstoget, blir driveffekt som blir omsatt i ventilen et minimum, som derved forbedrer regulatorytelsen.

I den beskrivelse av foreliggende oppfinnelse som her gjs, som inkluderer de vedfølg-ende tegninger, blir pulstogdrevet ventil merket med henvisningstall 110, og den puls-togregulator som er inkludert som del av ventilstyrerarrangementet blir her vist til ved henvisningstallet 130.

Med henvisning til figur 3 blir noen operasjonelle aspekter ved foreliggende oppfinnelses gasstrømningsstyrer klart i det følgende.

For å drive foreliggende oppfinnelses gasstrømningsstyrer kan utgangsinnstillingen til det ønskede eller påkrevde gasstrømningsnivå (Q) bli bestemt ved hjelp av en referanse-inngang 300 fra en operatør eller en styrmgsinnretning, eller den kan være en målt tilbakekoplingsverdi 400 fra en annen prosess som bestemmer gasstrømningsbehovet.

En inngangstrykkmåling lik Pl, ved 150 gasstrykket ved ventilinngangen 120 blir matet til ventilstyrerarrangementet 133 for å justere PÅ-perioden 170 til den PWM-styrte ventilen 110, for å oppnå en konstant gasstrøm 600.

En utgangstrykk P2-måling 160 for gasstrykket ved ventilutgangen 140 bli brukt for å skaffe en kompensasjon for en reduksjon av den gasstrømmen som typisk blir forårsaket av konstante eller variabel endringer i formen, slik som for eksempel tverrsnittet eller lengden av gasstrømlinjen, som utgjøres av slanger, rør og koplinger 600,700,800. Hvis amplituden (verdien) til utgangstrykket P2 er neglisjerbart (dvs. verdien av P2 er så lav at PWM-utgangsvariasjonen er innenfor akseptable grenser), så kan denne målingen utelates av reguleringen ved å stille verdien av P2 til 0 atm (eller 1 atm hvis absolutt trykkverdimålingene blir brukt), eller hvis variasjonene i verdien av P2 er innenfor akseptable grenser, så kan målingen av P2 bli erstattet av en fastverdi i fonnelen. Et eksempel er at hvis utgangstrykket P2 blir målt til å være f.eks. 1,2 bar, så kan fonnelen være AP = Pl -5-1,2. Fordelen er å redusere målingspunktomtale, som igjen reduserer produktets pris og kompleksitet.

En forskjell i gasstrykk ÅP = Pl +1,2 mellom inngangen 120 og utgangen 140 til ventilen, som er skaffet som en tiykkforskjellsverdi ved å subtrahere i en subtraktor 131 utgangstrykkmåleren 160 fra inngangstryklcmålingen 150, blir matet til en trykk-differanseinngang 132 i ventilstyrerarrangementet 133, og bli brukt der for å beregne gasstrømmen gjennom ventilen 110 når ventilen er åpen. Reguleringen av gasstrømmen kan bli gjort i henhold til forskjellige metoder i ventilstyrerarrangementet 133, slik som:

a) oppslagstabell for den nødvendige pulsbredde

b) en funksj onsformel, et polynom som beregner pulsbredden

c) elektronisk maskinvare

som resulterer i en forbedret strømningsregulering som er vist i figur 9, som viser en

dramatisk forbedring av strømningsstyringen sammenliknet med den uregulerte strømning som er vist i figur 8.

I det følgende ville legemliggjøringen av oppfinnelsen som innebærer bruk av en eller flere oppslagstabeller for å bestemme ventilstyringssignalet forklart med henvisning til figur 7.

Legemliggjøiingen av oppfinnelsen som benytter oppslagstabeller er et sett av verdier blitt samlet i tidligere målinger som er gjort for de faktiske fluider og komponenter som skal bli brukt. For å samle verdiene for tabellene, for forskjellige trykknivåer av Pl og P2, blir strømningen målt, og de resulterende verdier blir plassert i forskjellige oppslagstabeller. Funksjonaliteten til blokken 134 representerer prosessparameteren Y og/eller brukerinngangen X som er bmker/prosesspesifikk, og AP = Pl +1,2.

Verdien til AP peker til den tabell som må bli brukt, og prosessparameteren (Y) og/eller brukerinngangen (X) blir brukt for å velge innenfor tabellen PWM-utgangsverdien

(170). For en typisk sveiseoperasjon vil AP variere mellom 1 og 6 bar, og for plasma-skjæringsapplikasjoner kan AP være opptil 12 bar. Det tabellantall som skal bli brukt vil variere med krav til nøyaktighet, men kan typisk være en tabell per 0,5 - 1 bar. Det kan være tilstrekkelig å bruke færre tabeller ved å innføre en inteipolasjonsmetode mellom tabellene, som ved beregning vil gi PWM-utganger for verdier av AP som ligger mellom verdiene i de tilgjengelige tabellene.

I det følgende vil en legemliggjøring av oppfinnelsen, som innebærer bruken av beregning for å bestemme ventilstyringssignalet, bli forklart med henvisning til figur 5.

Totalblokken 130 i figur 3 kan bli erstattet av en beregning som er utført i en prosessor ved hjelp av egnet programvare. Med henvisning til figur 5 vil et fluid som passerer gjennom hullbegrensningen representert av ventilens åpningsdiameter Do, erfare et fall i trykk over denne åpningen. Dette trykkfall blir brukt til å måle strømningsraten til fluidet når ventilen er i åpen tilstand. Beregningen av strømningsraten til den gass som passerer gjennom åpningen i ventilen er vanligvis basert på Bernoullis likning, kombi-nert med PÅ-perioden (Tpå) i forhold til den totale vekslingsperioden T som beskrevet i figur 6.

Bernoullis hkning kan bli modifisert for å forenkle beregningen i en datamaskin, og kan ved å innføre en strømningskoeffisient C(f), bli skrevet som:

hvor

Q(max) = maksimal volumetrisk strømningsrate (ventil konstant åpen) Ao = rc <*> (Do/2)<2> = ventilåpningens areal (i åpen tilstand) AP =P1-P2

p = fluiddensitet

Strønmmgskoeffisienten C(f) er ved hjelp av eksperiment eller i et dataark for den faktiske åpningen til ventilen. I stedet for å basere bestemmelsen av Qfmax) og Ao på ventilens egne fysiske karakteristika, kan en separat åprimgsinmetaing på egnet vis være lokalisert direkte på gassinngangen eller gassutgangen til ventilen på en slik måte at den separate åpnhigsinnretiringen er det dominerende element med hensyn til å etablere ventilsammenstillingens egenskaper hva angår Q(max) og Ao.

På grunnlag av det nødvendige strømningsnivå Q for den bestemte anvendelse, som vil svaie til den ønskede gasstrøm, beregnets PÅ-perioden (Tpå) for den PWM-modulerte ventilen ved:

Pulsraten til PWM-utgangen (170) velges på grunnlag av strømningsbehovet for anvendelsen. Pulseringen av gassen som ble levert på utgangen (1100) som en dekkgass i en sveiseanvendelse eller som dekk- og/eller skjæregass i en plasmaskjæremaskin, som resultat av den valgte pulsrate, må være innenfor akseptable grenser. Dvs., det må ikke være variasjoner i gassforsyningen ved utløpet 1100 som vil påvirke kvaliteten til sveise- eller skjæreprosessen.

I tillegg kan de anvendelsesspesifikke parametrene X 8300) og Y (400) være inkludert i beregningen på grunnlag av brukerspesifikke innstillinger av X og/eller prosesstilbake-koplingsparametere Y.

I det følgende vil en legemliggjøring av oppfinnelsen som involverer bruken av maskin-utstyrsregulering for å bestemme ventilstyringssignalet bli forklart med henvisning til figurene 3 og 4.

I en maskmutstyrsløsning blir AP 132 signalet matet til blokken 133, og sammenliknet med et utgangssignal fra rampegeneratoren 134. Størrelsen av utgangssignalet fra en ' rampegenerator 134 blir påvirket av anvendelsesspesifikke parametere X og/eller Y. Rampegeneratoren kan realiseres ved hjelp av en diskretkomponentløsning eller ved hjelp av en utstyrekrets slik som en 555 tidsstyrerkrets. Amplituden og/eller offset for rampeutgangssignalet fra rampegeneratoren 134 vil bli påvirket av X og/eller Y, enten som en offsetverdi eller som en forsterkning. Dette er normalt bnikerspesifikke innstillinger, men den resulterende virkning vil være at en høyere strøm 900, som kommer som resultat av en høyere verdi av den prosesspesifikke tilbakekoplingsverdien Y, vil kreve et høyere gasstrønnmgsnivå. Påvkkningen fra den bnikerspesifikke verdien X er at forskjellige sveise- eller skjæreoperasjoner vil kreve forskjellige gasstrømnings-nivåer. De parametere som vil påvirke på brukerinnstillingen av X-verdien er typisk det materialet som skal bli sveiset eller skåret, materialets tykkelse, hastigheten til sveis-ingen eller skjæringen og den gasstype som blir brukt. Funksjonaliteten til blokken 134, som representerer prosessparameteren Y og/eller brukerinngangen X er bruker/- prosesspesifikk, med resultatet av en rampeutgangsspenning. Når rampespenningen ved den negative inngangen til 137 er lavere enn AP, så er PWM-utgang 170 høy (AV). Når rampespenningen er høyere enn AP, så er utgangen lav (PÅ).

Gasslekkasj edeteksj on

Gasslekkasjedeteksjon for gasslrømnmgslinjen fra ventilen 110 i strømningsstyreren i henhold til oppfinnelsen til sveiseapparatets utgangsventil 800. Med begge ventiler 110 og 800 lukket bør et konstant trykk normalt bli detektert av trykksensoren 140 ved utgangen av sliømningsstyi-eren i henhold til oppfinnelsen. Hvis dette trykk faller med både ventilene 110 og 800 lukket, er dette nyttig som en indikator på en gasslekkasje i forsyningslinjen mellom ventilen i sfrømningsstyreren i henhold til oppfinnelsen og utgangsventilen 800 i sveiseapparatet.

Hvilegasstrykkopprettholdelse

Fylling av gasstrørnnmgslinjen 600 med et minimumstrykk for å få til en hurtig start av gassforsyning til gassutløpet 1100 når en ny sveise- eller skjæreoperasjon startes. Dette er typisk gyldig i situasjoner hvor strømmen 900 er av, og ventilen 800 er lukket. Når en ny sveise- eller skjæreoperasjon blir startet, så skal gassen være tilgjengelig ved gass-utløpet 1100 når strømmen 900 starter. Hvis dette ikke forekommer kan det forårsake feil eller dårlig kvalitet i den operasjon som blir utført.

Claims (6)

1. Dekkgasstrønmingsstyrer (100) for et elektrisk buesveiseapparat for innsetting i en dekkgassforsyningslinje mellom en dekkgasskilde (200) og en dekkgassventil (800) i det elektriske lysbuesveiseapparatet, hvilken strørnningsstyrer har en dekkgassinngang (200) og en dekkgassutgang (600), en styrbar gassventil (110) koplet mellom dekkgass inn- og utgangene og med en styringsinngang (170), og en styreinnretning med en første inngang (400) for å motta et sveisesignal som representerer en elektrisk sveiselysbuestrøm (900) i sveiseapparatet under en sveiseoperasjon og en gasstrørnnmgsirmstilmigsstyrmgsmmetning (300) tilpasset til å fremstille en strøm-nmgsinnstillingsutgang som er en funksjon av sveisesignalet og som representerer en ønsket dekkgasstrøm, karakterisert ved at dekkgasstrømningsstyreren videre innbefatter en inngangstrykksensor (120) koplet til dekkgassinngangen og anordnet til å levere en dekkgassinngangstrykkmåling (150) til en andre styreririnretningsinngang, og en utgangstrykksensor (140) koplet til dekkgassutgangen og anordnet til å levere en dekkgassutgangstrykkmåling til en tredje styrerinmetningsinngang (160), og en strømningsinnstillingsutgangsmodifiserende innretning anordnet til å modifisere strømningsinnstillingsutgangen fra gasstrømningsinnstilrmgssl^ på grunnlag av dekkgassirmgangstryldanålingen og dekkgassutgangsttykkmålingen, sveisesignalet og en karakteristikk for den styrbare ventilen til et styringssignal (170) for innmating til styringsinngangen hos den styrbare gassventilen for slik å opprettholde under sveiseoperasjonen en konstant dekkgasstrøm i dekkgasstrømforeynmgslinjen til sveiseapparatet som svarer til strømningsinnstillingsutgangen uavhengig av de faktiske dekkgassinngangstrykk og dekkgassutgangstrykk ved henholdsvis dekkgassinngangen og dekkgassutgangen.

2. Dekkgasstrørnningsstyrer ifølge krav 1, innbefattende en mnretning anordnet til å bestemme et tidspunkt ved hvilket sveiseoperasjonen ikke blir utført på grunnlag av sveisesignalet (400), og at styrerirmretningen er anordnet til å utgi til den styrbare gassventilen et hvilestyrings-signal for slik å opprettholde utgangstrykket (600) ved et forutbestemt tomgangstrykk-nivå, under den tid ved hvilken sveiseoperasjonen ikke blir utført.

3. Dekkgasstrømningsstyrer ifølge krav 1 eller 2, innbefattende en gasslekkasj edetektor-inmetaing anordnet til å bli aktivert i et tidsrom i hvilket sveiseoperasjonen ikke blir utført som bestemt på grunnlag av sveisesignalet, hvilken gasslekkasjedetektorinnret-ning inkluderer en subtraktorinnretning anordnet til å subtrahere dekkgassutgangstrykkmålingen fra dekkgassinngangstiykkniålingen og levere en trykkdifferanseverdiutgang, og en trykkdifferansekomparator med en komparatomtgang og anordnet til å motta på første og andre komparatorinnganger henholdsvis trykkdifferanseverdiutgangen og en forutbestemt trykkdifferansereferanseverdi, og en komparatorutgang som leverer en lekkasjeindikasjon når tryldcdifferanseverdien er ved eller større enn den forutbestemte trykkdifferansereferanseverdien.

4. Dekkgasstrømningsstyrer ifølge krav 1 eller 2, innbefattende en gasslekkasj edetektor-inraetning anordnet til å bli aktivert i et tidsrom i hvilket sveiseoperasjonen ikke blir utført som bestemt på grunnlag av sveisesignalet (400), hvilken gasslekkasj edetektor-inmetning inkluderer en referanseverdi som skal være det forutbestemte hviletrykknivå ifølge krav 2, hvor det målte utgangstrykknivået blir kontinuerlig sammenliknet med referanseverdien, og en komparatorutgang som leverer en lekkasjeindikasjon når trykk-differanseverdiendringen er ved eller større enn den forutbestemte trykkdifferansereferanseverdien i et gitt tidsrom, hvorved seksjonen (600) av gasstrømlinjen kontrolleres for denne gasslekkasj eundersøkelsesmetoden.

5. Dekkgasslrømmngsstyrer ifølge krav 1,2 eller 3, videre innbefattende en trykknivådetektor som mottar dekkgassinngangstrykkmålingen og som er anordnet til å bevirke levering av et ventillukkesignal til den styrbare gassventilen for slik å lukke gassventilen når dekkgassmn<g>an<g>stt<y>kkmålingen indikerer et gasstrykk som er ved eller mindre enn et forutbestemt deldcgassinngangstrykkrninitnumsnivå.

6. Dekkgasstrønmingsstyrer ifølge krav 1,2 eller 3, videre innbefattende en gasslekkasje-deteksjonsinm-etning for å detektere en gasslekkasje i gasstrømlinjen (600, 700 og 800) anordnet ved å måle gassutgangstrykket ved utgangen (140) av ventilen (110) under en sveiseoperasjon, og anordnet til å indikere en lekkasje i gasstrømlinjen hvis det målte gassutgangstrykket faller under en forutbestemt gassutgangstrykkterskel.