RU20052U1 - Блок управления сварочным током бус-м-1 - Google Patents

Description

fc .i,.i.n 11111Ш1111И11

Блок управления сварочным циклом БУС-М-1

Полезная модель относится к области контактной электросварки, в частности, к схемам управления процессом сварки и может быть использована для управления сварочным циклом контактной точечной, шовной и рельефной сварки на переменном токе с применением сварочного трансформатора в роботизированных системах и на универсальных сварочных машинах.

Известны регуляторы параметров сварочного цикла на основе механических переключателей режима и аналогового или дискретного способа формирования момента и продолжительности включения тиристоров, определяюш;их величину сварочного тока (регулятор времени РВТ-100М ОАО ГАЗ, РКС-801 СЭЛМА г. Симферополь, РВИ-704 ОАО ЗАВОД ЭЛЕКТРИК).

Известны также регуляторы сварочного цикла на основе микропроцессора, в которых требуемые параметры цикла задаются с помош;ью встроенного или выносного пульта оператора, обеспечивающие высокую стабильность и повторяемость во времени заданных параметров (РКМ-1501 завода ЭЛЕКТРИК, БУС-235 ОАО ГАЗ ).

Наиболее близким аналогом к полезной модели является блок управления сварочным током БУС-235 (свидетельство

МКИ в 23 к 11/24, Н02Р 13/00

№ 11639 Н 02 P 13/00 ), позволяющий задавать параметры цикла с выносного пульта наладчика и сохранять их в памяти при отключении сетевого питания за счет использования встроенной батареи резервного питания.

Недостатком прототипа является отсутствие обратной связи по току, приводящее к отклонению действующего значения сварочного тока от заданного из-за нестабильности напряжения питающей сети и изменения комплексного сопротивления сварочного контура в течении цикла сварки, а также необходимость контроля состояния заряженности и периодической замены батареи резервного питания.

Технической задачей создания полезной модели является повышение качества сварки за счет стабилизации действующего значения сварочного тока при изменении напряжения сети и характера нагрузки в течении сварочного цикла, а также исключение из схемы батареи резервного питания.

Технический результат достигается тем, что в полезной модели осуществляется обратная связь для стабилизации тока сварки за счет введения в электрическую схему модуля микропроцессора цепи измерения сварочного тока, а в качестве устройства сохранения заданных параметров используется микросхема энергонезависимой памяти, не требующая резервной батареи питания.

Структурная схема предлагаемой полезной модели, поясняющая принцип работы, приведена на фиг. 1.

Блок управления сварочным циклом 1 представляет собой базовый блок, содержащий в себе трансформатор питания с выпрямителем и три электронных узла: узел микропроцессора, узел питания и узел вводавывода, выполненные в виде двух вынимаемых модулей (модуль микропроцессора и модуль питания и ввода-вывода), электрически соединенных между собой посредством кросс-платы. Режим работы сварочной машины, технологические параметры сварочного цикла, допустимые границы заданного тока и другие рабочие параметры заносятся в энергонезависимую память модуля микропроцессора 1 с выносного пульта наладчика 8 или ПЭВМ типа PC 9. Датчиком тока является, по выбору, или пояс Роговского 5, размещаемый во вторичном контуре сваркн на вылете сварочных клещей 6, сжимающих деталь 7, или интегральный датчик на основе эффекта Холла 2, установленный на силовом проводе первичной цепи сварочного трансформатора 4. Связь микропроцессора с тиристорным контактором 3 и другими входными и выходными цепями робота или универсальной сварочной машины осуществляется через модуль питания и ввода-вывода.

При поступлении сигнала ПУСК сварки от сварочного робота или сварочной машины БУС-М-1 отрабатывает с заданной длительностью последовательность фаз сварочного цикла: сжатие, сварка, проковка, пауза.

Во время фазы сварки величина тока сварки регулируется изменением момента отнирания тиристоров (угол включения). Угол включения тиристоров в первый период напряжения сети после пуска устанавливается исходя из заданного тока при номинальном напряжении сети. В течении текущего периода сигнал с датчика тока 2 или 5 проходит цепь измерения сварочного тока в модуле микропроцессора. Микропроцессор производит вычисление действующего значения тока по известным в теории формулам и зависимостям с учетом реального коэффициента трансформации и тока холостого хода сварочного трансформатора. В следующем периоде сети по результату измерения в предыдущем производится коррекция угла включения тиристоров, компенсирующая отклонение величины действующего тока от заданного. При токах сварки, требующих включения тиристоров на углах близких к критическому, и невозможности компенсации за счет угла включения выхода тока за границы заданного допуска, выдается сигнал ТОК НЕ В НОРМЕ и, если задан параметр запрета, запуск следующего цикла сварки запрещается. Если ток находится в границах заданного допуска, то по окончании цикла выдается сигнал ГОТОВНОСТЬ и ожидается следующий сигнал пуска.

Выносной пульт наладчика 8 имеет жидкокристаллический индикатор с информационным полем в две строки по шестнадцать знаков. Это позволяет индицировать одновременно все параметры сварочного

цикла, что удобно для быстрого изменения параметров, так как не требует от оператора запоминания порядкового номера параметра и поиска его в памяти микропроцессора.

Применение полезной модели БУС-М-1 в производстве с большим количеством постов сварки позволяет получить существенную экономию за счет повышения качества сварных соединений, снижения потерь от брака и сокраш;ения времени простоя оборудования при подборе технологических параметров сварочного цикла и проведении диагностики и ремонтных работ.

Claims (1)

1. Блок управления сварочным циклом, содержащий электронный узел микропроцессора, электронный узел питания и электронный узел ввода-вывода, отличающийся тем, что электронный узел ввода-вывода и электронный узел питания объединены в один модуль питания и ввода-вывода, а в схему модуля микропроцессора введена цепь измерения действующего значения сварочного тока, датчиком которого является, по выбору, "пояс Роговского" или интегральный датчик на основе эффекта Холла, при этом угол включения тиристоров, определяющий величину сварочного тока, корректируется в каждом следующем периоде сети по результату измерения в текущем периоде, а для сохранения заданных параметров при отключении сетевого питания используют микросхему энергонезависимой памяти.