RO104985B1

RO104985B1 - Acoustic transducer for the determination of speed of rotation of the rotated electric arc

Info

Publication number: RO104985B1
Application number: RO13695488A
Authority: RO
Inventors: Ioan Ciocani; Dorin Dehelean; Anton Terno
Original assignee: Inst Sudura Incercari
Priority date: 1988-12-26
Filing date: 1988-12-26
Publication date: 1994-09-30

Abstract

Invenția se referă Ia un traductor acustic, destinat determinării vitezei de rotație a arcului electric la sudarea cu arc electric rotitor a pieselor de formă tubulară. Traductorul electric, conform invenției, este constituit dintr-un microfon dinamic, care preia semnalul sonor emis de un arc electric, semnai care este amplificat cu un amplificator reglabil, filtrat într-un filtru trece bandă, din nou amplificat, este aplicat unui formator de impulsuri dreptunghiulare și mai departe, printr-un circuit basculant monostabil este integrat ntr-un integratorrezultând o tensiune continuă, proporțională cu viteza de rotație a arcului.The invention relates to an acoustic transducer, intended to determine the speed of rotation of the spring electric welding with rotating electric arc of parts tubular in shape. The electric transducer according to the invention is consisting of a dynamic microphone, which takes over the sound signal from an electric arc, you signal which is amplified with an adjustable amplifier, filtered through a bandpass filter, again amplified, it is applied to a pulse generator rectangular and further, through a circuit the monostable dump is integrated into a resulting integrator a continuous, proportional voltage with the speed of rotation of the arc.

Description

Invenția se referă la un traductor acustic, destinat determinării vitezei de rotație a arcului la sudarea cu arc electric rotitor a pieselor de formă tubulară.The invention relates to an acoustic transducer, intended to determine the rotational speed of the arc when welding with rotating electric arc of the tubular shaped parts.

In scopul sudării cu arc rotitor a pieselor de formă tubulară este necesară determinarea vitezei de rotație a arcului electric, parametru tehnologic ce influențează modul de încălzire a pieselor în timpul sudării și în același timp, oferă informații asupra stabilității procesului de sudare. Astfel, este cunoscut un sistem de măsurare folosind un traductor optic, fotodiodă sau fotorezistor, amplasat în apropierea arcului electric.Această soluție prezintă dezavantajul că pe măsura încălzirii pieselor de sudat, acestea devin incandescente, ceea ce perturbează semnalul cules de pe traductorul optic. în același timp, pentru obținerea unui semnal corespunzător, este necesară o orientare precisă a traductorului optic față de arcul electric.In order to weld the tubular shaped parts with a rotating arc, it is necessary to determine the speed of rotation of the electric arc, a technological parameter that influences how the parts are heated during welding and at the same time, provides information on the stability of the welding process. Thus, a measurement system is known using an optical transducer, a photodiode or a photoristor, located near the electric arc. at the same time, in order to obtain an appropriate signal, a precise orientation of the optical transducer is required with respect to the electric arc.

Este cunoscut, de asemenea, un sistem de măsurare folosind ea traductor o bobină de dimensiuni mici, plasată în apropierea arcului și măsurând curentul indus în bobina la trecerea arcului electric rotitor prin apropierea acesteia. Dezavantajele acestei soluții constau în aceea că pentru a obține un semnal suficient de puternic, distanța dintre bobină și arcul electric trebuie să fie foarte mică, ceea ce conduce la o solicitare termică sau chiar la distrugerea bobinei.Also known is a measuring system using a transducer a small coil, located near the arc and measuring the induced current in the coil when passing the rotating electric arc through it. The disadvantages of this solution are that in order to obtain a sufficiently strong signal, the distance between the coil and the electric arc must be very small, which leads to a thermal load or even to the destruction of the coil.

Scopul invenției este de a perfecționa mijloacele de control ale stabilității procesului de sudare cu arc electric rotitor.The object of the invention is to improve the means of controlling the stability of the rotating electric arc welding process.

Problema pe care o rezolvă invenția este realizarea unui traductor acustic pentru măsurarea vitezei de rotație a arcului electric.The problem solved by the invention is the creation of an acoustic transducer for measuring the rotational speed of the electric arc.

Traductorul conform invenției, înlăt ură dezavantajele de mai sus, prin aceea că, este constituit dintr-un microfon dinamic, care preia semnalul sonor emis de un arc electric, semnal care este amplificat cu un amplificator reglabil, filtrat într-un filtru trece bandă, din nou amplificat, este aplicat unui formator de impulsuri dreptunghiulare și mai departe, printr-un circuit basculant monostabil este integrat într-un integrator, rezultând o tensiune continuă, proporțională cu viteza de rotație a arcului.The transducer according to the invention overcomes the above disadvantages, in that it is made up of a dynamic microphone, which takes over the sound signal emitted by an electric arc, which is amplified with an adjustable amplifier, filtered through a bandpass filter, again amplified, it is applied to a rectangular impulse generator and further, through a monostable tilting circuit it is integrated into an integrator, resulting in a continuous voltage, proportional to the rotational speed of the arc.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig. 1 și 2, care reprezintă:The following is an example of an embodiment of the invention, in connection with FIG. 1 and 2, representing:

- fig.1, schema bloc a traductorului acustic, conform invenției;- Fig. 1, block diagram of the acoustic transducer, according to the invention;

- fig.2, formele de undă ale tensiunii în diferite puncte ale schemei bloc.- Fig. 2, the waveforms of the voltage at different points of the block diagram.

Traductorul acustic, conform fig.1, este constituit dintr-un microfon dinamic 1, care culege zgomotul produs de un arc electric A în timpul rotirii sale și îl transformă în semnal electric, Tensiunea de la bornele microfonului 1 este amplificată de un amplificator reglabil 2, rezultând un semnal a care este filtrat de un filtru trece bandă 3, care lasă să treacă doar un semnal b din banda de frecvența corespunzătoare vitezei (frecvenței) de rotație a arcului A semnalul b, de la ieșirea filtrului de bandă 3, este amplificat de un amplificator limitator 4 rezultând un semnal c care este aplicat unui formator de impulsuri dreptunghiulare 5, care constă dintr-un trigger Schmidt De la ieșirea etajului de formare 5 impulsurile d rezultate sunt aplicate unui circuit basculant monostabil 6, cu perioada fixă și care are rol de convertor frecvență-tensiune. în continuare semnalul e este integrat într-un integrator 7, rezultând o tensiune/, proporțională cu viteza (frecvența) de rotație a arcului rotitor A. Modul de funcționare este ilustrat în fig.2 prin diagrama tensiunilor în diferite puncte ale schemei bloc.The acoustic transducer, according to Fig. 1, consists of a dynamic microphone 1, which collects the noise produced by an electric arc A during its rotation and converts it into an electrical signal, The voltage at the terminals of microphone 1 is amplified by an adjustable amplifier 2 , resulting in a signal a which is filtered by a filter passing band 3, which lets only one signal b pass from the frequency band corresponding to the rotational speed (frequency) of the spring A. signal b, from the output of the band filter 3, is amplified by a limiting amplifier 4 resulting in a signal c which is applied to a rectangular pulse trainer 5, which consists of a Schmidt trigger. From the output of the training stage 5 the resulting pulses are applied to a monostable rocking circuit 6, with a fixed period and having role of frequency-voltage converter. Further, the signal e is integrated in an integrator 7, resulting in a voltage /, proportional to the rotational speed (frequency) of the rotating spring A. The operation mode is illustrated in fig. 2 by the diagram of the voltages at different points in the block diagram.

Invenția prezintă următoarele avantaje:The invention has the following advantages:

- funcționarea traductorului acustic nu este perturbată de încălzirea progresivă a pieselor de sudat;- the operation of the acoustic transducer is not disturbed by the progressive heating of the welding parts;

- poziționarea traductorului acustic, față de arcul electric, nu este critică, atât sub aspectul distanța, cât și al orientării sale;- the positioning of the acoustic transducer with respect to the electric arc is not critical, both in terms of distance and orientation;

- traductorul acustic poate fi amplasat la o distanță relativ mare de arcul electric, spațiul din apropierea arcului electric, rămânând liber, poate fi menținut sub observație.- the acoustic transducer can be located at a relatively large distance from the electric arc, the space near the electric arc, remaining free, can be kept under observation.

Claims

Claim

Acoustic transducer for determining the speed of rotation of the electric arc when welding with a rotating electric arc, characterized by the fact that it consists of a dynamic microphone (1), the cane takes the sound signal emitted by an electric arc (A), which is amplified signal with an adjustable amplifier (2), filtered through a filter

5 tape (3), again amplified, is applied to a rectangular pulse former (5) and further through a monostable tilting circuit (6) is integrated into an integrator (7) resulting in a continuous tenon (f), proportional to the rotation speed of the spring (A).