SU1009676A1 - Device for measuring welding current amplitude - Google Patents
Device for measuring welding current amplitude Download PDFInfo
- Publication number
- SU1009676A1 SU1009676A1 SU813265900A SU3265900A SU1009676A1 SU 1009676 A1 SU1009676 A1 SU 1009676A1 SU 813265900 A SU813265900 A SU 813265900A SU 3265900 A SU3265900 A SU 3265900A SU 1009676 A1 SU1009676 A1 SU 1009676A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- unit
- synchronizer
- information
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
Description
затора св зан с выходом линии задержки , выход тактовых импульсов св зан ;.с выходом ключа, а выход импульсов начальной уставки - с выходом генератора одиночных импульсов, при этом первый и второй входы синхронизатора св заны с входами второго и первого компаратороВ. соответственно.the gate is connected to the output of the delay line, the output of the clock pulses is connected to the key output, and the output of the initial setpoint pulses is connected to the output of the generator of single pulses, the first and second inputs of the synchronizer are connected to the inputs of the second and first comparator. respectively.
Изобретение относитс к контролю режима контактной сварки и может быть использовано при измерении амплитудных значений сварочного тока. Известно устройство дл измерени амплитуды сварочного тока, в котором выделение амплитуды сварочного тока производ т путем измерени и запоминани сигнала в момент прохождени производной от сварочного тока нерез нуль С1 ЗОднако при сварке на низкочастотных машинах и машинах посто нного тока определение момента прохождени производной через ноль затруднено , что приводит к погрешности измерени амплитуды тока сварки. Обусловлено это тем, что импульс сварочного тока имеет достаточно пологий фронт, характерный в особенности при большой длительности импульса, а так же тем, что за врем нарастани тока может иметь место тенденци на его понижение. Известно устройство дл измерени амплитуды сварочного тока, содержащее запоминающий конденсатор, зар жа щийс через диод до наибольшего н пр жени , поступающего на него во вр м прохождени импульса сварочного тока 2 3- . Измерение напр жени производитс измерительным прибором с высоким вхо ным сопротивлением. Однако эти устройства имеют существенную погрешность измерени . Эт погрешность вноситс цепью запоминани , состо щей из диода и конденсатора . Поскольку цепь имеет опре деленную посто нную времени, напр жение на конденсаторе зависит от дли тельности импульса сварочного тока. Кроме того, на результаты измерени вли ет нелинейность вольт-амперной характеристики диода. С уменьшением прикладываемого напр жени пр мые сопротивлени диода резко уве личиваетс , а посто нна времени цели разр да запоминающего конденсатора возрастает, следовательно, уменьшаетс и напр жение на конденсаторе по сравнению с амплитудным значением. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени амплитуды сварочного тока. Поставленна цель достигаетс тем что известное устройство дл измерени амплитуды сварочного тока, содержащее датчик тока, блок пам ти, измерительный блок и узел считывани информации, в котором вход измерительного блока св зан с выходом датчика тока, а выход блока пам ти подключен к информационному входу узла считывани информации, дополнительно снабжено селектором, буферным регистром , схемой сравнени , блоком Хранени уставки, дешифратором, схемой совпадени , блоком вычитани , синхронизатором и датчиком усили сжати электродов;;,при этом информационные входы селектора св заны с выходом измерительного блока и выходом буферного регистра. Выход селектора св зан с информационным входом блока пам ти, а его управл ющий вход с выходом дешифратора. Выход блока пам ти соединен с информационным входом буферного регистра-и входом блока вычитани , второй вход которого соединен с выходом измерительно го блока, а выход - с первым входом схемы сравнени . Второй вход схемы сравнени св зан с выходом блока хранени уставки, пр мой ее выход подключен к первому входу дешифратора , а инверсный - ко второму входу дешифратора и первому входу схемы совпадени , выход которой соедитг. нен с управл ющим входом узла считывани информации, причем синхронизатор имеет выход импульсов считывани информации, св занный со вторым входом схемы совпадени , выход синхроимпульсов , св занный с управл ющими входами блока вычитани , буферного регистра и блока пам ти, выход тактовых импульсов, св занный с управл ющим входом измерительного блока, и выход импульсов начальной . уставки, св занный с входом стирани блока пам ти. Кроме того, два входа синхронизатора св заны с дат ,чиком тока и датчиком/усили ежати электродов. Синхронизатор содержит два компа тора, генератор тактовых импульсов, генератор одиночных импульсов, ключ, триггер и линию задержки; при этом выход первого компарато1эа св зан со входом генератора одиночных импульсов, выход которого св зан со входом О триггера. Выход второго компаратора подключен к управл ющему входу ключа и ко входу 1 триггера Информационный вход ключа св зан с генератором, тактовых импульсов,, а выход - со входом линии задержки, причем выход импульсов.считывани информац синхронизатора Св зан с выходом триггера, выход синхроимпульсов синхронизатора св зан с выхо дом линии задержки, выход тактовых импульсов - с выходом ключа, а выход импульсов начальной уставки - с выходом генератора одиночных импульсов . При этом первый и второй входы синхронизатора св заны со входами второго и первого компараторов соответстве}нно .. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема синхронизатора; на фиг, 3 - диаграмма работы устройства. Выход датчика 1 тока подключен ко входу измерительного блока 2 и первому входу синхронизатора 3, второй вход которого соединен с цепью Сигнала датчика усили сжати электродов , не показанного на схеме; выход измерительного блока 2 подключен к первым входам блока 4 вычитани и селектора 5- Второй вход селектора соединен с вь1ходом буферного регистра 6, а выход селектора подключен ко входу блока 7 пам ти. Выход блока пам ти соединен со входом буферного регистра 6, вторым входом блока k вычитани и входом узла 8 считывани информации. Первый вход схемы 9 срав нени соединен с выходом €лока k вычитани , а ее второй вход - с блоком 10 хранени уставки. Пр мой иинверсный выходы схемы 9 сравнени подключены ко входу дешифратора 11, выходом св занного с- цепью управлени селектора 5- Кроме того, инве|эсный выход схемы 9 сравнени соединен с первым входом схемы 12 совпадени . Выход схемы 12 совпадени соединен с цепью управлени узла 8 считывани информации. Цепи св зи подключают синхронизатор 3 соответственно ко второму входу схемы 12 совпадени ,- управл ющим входам блоков А,6,7 ко входу управлени измерительного блока 2 и входу стирани блока 7 пам ти. В синхронизаторе 3 входы компара ,торов 17 18 подключены к датчику 1 тока и датчику усили сжати электродов . Выход компаратора 17 соединен со входом генератора 19 одиночных , импульсов, выходом св занного со входом О триггера 20. Выход компаратора 18 подключен к управл ющей цепи- .ключа 21 и входу 1 триггера 20, Информационный вход ключа 21 св зан с генератором 22 тактовых импульсов, а его выход - со входом линии 23 задержки; Единичный выход триггера 20 выходы линии 23 задержки, ключа 21 и генератора .19 одиночных импулбсов подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому выходам синхронизатора 3- „ Функционирование устройства по сн етс диаграммой. На ней прин ты следующие обозначени : С 13 С 16диаграмма изменени сигналов на цеп х 13 16 св зи синхронизатора 3 соответственно; С 9 - диаграмма изменени сигнала на пр мом выходе схемы 9 сравнени и С 18 - на выходе компаратора 18 синхронизатора 3В мЬмент tQ сжати электродов срабатывает компаратор 17 синхронизатора 3. Сигналом на его выходе запускаетс генератор 19 одиночных IMпульсов . Производитс установка в нуль элементов устройства, блок 7 пам ти очищаетс . При включении сварочного тока в момент t срабатывает компаратор 18, Отрицательным перепадом напр жени на его ыходе открываетс ключ 21. Тактовые импульсы с генератора 22 поступают на вход управлен1-Я измерительного блока 2 и через линию 23 задержки на управл ющие входы блрка k вычитани , буферного регистра 6 иблока 7пам ти.Начинаетс процесс измерени сварочного тока.The invention relates to the control of resistance welding mode and can be used to measure the amplitude values of the welding current. A device for measuring the amplitude of the welding current is known in which the extraction of the amplitude of the welding current is made by measuring and storing the signal at the time the derivative of the welding current passes the non-cut zero C1. However, when welding on low-frequency and direct-current machines, determining the moment the derivative passes through zero is difficult which leads to an error in the measurement of the welding current amplitude. This is due to the fact that the welding current impulse has a rather flat front, characteristic especially with a long impulse duration, as well as the fact that during the current rise time there may be a tendency to decrease it. A device for measuring the amplitude of the welding current, containing a memory capacitor, is charged through the diode to the highest voltage applied to it during the passage of a welding current 2 3-. The voltage is measured by a high impedance measuring instrument. However, these devices have a significant measurement error. This error is introduced by the memory circuit consisting of a diode and a capacitor. Since the circuit has a certain time constant, the voltage across the capacitor depends on the duration of the welding current pulse. In addition, the nonlinearity of the current-voltage characteristic of the diode affects the measurement results. With a decrease in the applied voltage, the direct resistance of the diode increases dramatically, and the time constant of the discharge target of the storage capacitor increases, consequently, the voltage across the capacitor also decreases in comparison with the amplitude value. The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the amplitude of the welding current. The goal is achieved by the fact that a known device for measuring the amplitude of the welding current contains a current sensor, a memory unit, a measuring unit and an information reading unit in which the input of the measuring unit is connected to the output of the current sensor and the output of the memory unit is connected to the information input of the node information reading, additionally equipped with a selector, buffer register, comparison circuit, setpoint storage unit, decoder, coincidence circuit, subtraction unit, synchronizer and electrode compression force sensor c ;;, while the information inputs of the selector are connected to the output of the measuring unit and the output of the buffer register. The output of the selector is connected to the information input of the memory unit, and its control input to the output of the decoder. The output of the memory unit is connected to the information input of the buffer register and the input of the subtraction unit, the second input of which is connected to the output of the measuring unit and the output to the first input of the comparison circuit. The second input of the comparison circuit is connected to the output of the setpoint storage unit, its direct output is connected to the first input of the decoder, and the inverse is connected to the second input of the decoder and the first input of the coincidence circuit, the output of which is combined. not connected to the control input of the information reading unit, the synchronizer having an output of information read pulses associated with the second input of the coincidence circuit, a clock output associated with the control inputs of the subtractor, the buffer register and the memory block, the output of clock pulses, associated with the control input of the measuring unit, and the output of the initial pulses. setpoints associated with a memory block erase input. In addition, the two inputs of the synchronizer are associated with a date, a current ticker, and a sensor / force of electrodes. The synchronizer contains two compressors, a clock pulse generator, a single pulse generator, a key, a trigger and a delay line; wherein the output of the first comparator is connected with the input of the generator of single pulses, the output of which is connected with the input O of the flip-flop. The output of the second comparator is connected to the control input of the key and to the trigger input 1 Information key input is connected to the generator, clock pulses, and the output is connected to the input of the delay line, and the synchronizer information pulse output is connected to the trigger output, synchronizer clock output associated with the output of the delay line, the output of the clock pulses - with the output of the key, and the output of the pulses of the initial setpoint - with the output of the generator of single pulses. In this case, the first and second inputs of the synchronizer are connected with the inputs of the second and first comparators respectively. In FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 is a block diagram of a synchronizer; Fig, 3 is a diagram of the operation of the device. The output of current sensor 1 is connected to the input of measuring unit 2 and the first input of synchronizer 3, the second input of which is connected to the signal circuit of the sensor for compressing the electrodes, not shown in the diagram; the output of the measuring unit 2 is connected to the first inputs of the subtraction unit 4 and the selector 5- The second input of the selector is connected to the upstream input of the buffer register 6, and the output of the selector is connected to the input of the memory unit 7. The output of the memory unit is connected to the input of the buffer register 6, the second input of the subtraction unit k and the input of the information reading unit 8. The first input of circuit 9 is compared to the output of the L subtractor, and its second input is connected to the setpoint storage unit 10. The direct inverted outputs of the comparison circuit 9 are connected to the input of the decoder 11, the output connected with the control circuit of the selector 5. In addition, the investment output of the comparison circuit 9 is connected to the first input of the matching circuit 12. The output of the coincidence circuit 12 is connected to the control circuit of the information reading unit 8. The communication circuits connect the synchronizer 3, respectively, to the second input of the matching circuit 12, the control inputs of the blocks A, 6.7 to the control input of the measuring unit 2 and the erase input of the memory block 7. In the synchronizer 3, the inputs of the comparator, the tori 17 18 are connected to the current sensor 1 and the sensor for compressing the electrodes. The output of the comparator 17 is connected to the input of a single generator 19, pulses, the output connected to the input O of the trigger 20. The output of the comparator 18 is connected to the control circuit of the switch 21 and the input 1 of the trigger 20, the information input of the key 21 is connected to the generator 22 of clock pulses and its output is with the input of delay line 23; The single trigger output 20 of the delay line 23, the key 21 and the generator .19 single impulses are connected to the first, second, third and fourth outputs of the synchronizer 3, respectively. The operation of the device is explained by the diagram. The following symbols are used on it: C 13 C 16diagram of signal changes on chains 13 16 of synchronizer connection 3, respectively; C 9 is the signal change diagram at the forward output of the comparison circuit 9 and C 18 at the output of the comparator 18 of the synchronizer 3B mbment tQ of electrode compression, the comparator 17 of the synchronizer 3 is triggered. A signal at its output starts the generator 19 of single IM pulses. The device elements are set to zero, the memory block 7 is cleared. When the welding current is switched on at time t, the comparator 18 is triggered. A negative switch 21 opens the key 21 at its output. The clock pulses from the generator 22 are fed to the input of the control unit I of the measuring unit 2 and through the line 23 of the delay to the control inputs of the subtractor k register 6 and block 7pam tee. The process of welding current measurement begins.
Измерение амплитудного значени сварочного тока основано на том, что запоминают измеренное значение си1- нала, сравнивают текущее значение сигнала с хран щимс в пам ти А . и определ ют приращение первого над вторым т.е. вычисл ют величину Л А - А,| . При положительном приращении текущего знамени сигнала, при условии ,где Е заданна величина, измен ют содержимое блока пам ти, т.е. записывают в него результат последнего измерени . В противном случае содержимое блока пам ти не измен ют.The measurement of the amplitude value of the welding current is based on the fact that the measured value of the signal is memorized; the current value of the signal is compared with that stored in memory A. and determining the increment of the first over the second, i.e. calculate the value of L A - A, | . With a positive increment of the current signal banner, under the condition where E is a given value, the contents of the memory block change, i.e. write to it the result of the last measurement. Otherwise, the contents of the memory block are not changed.
Сравнение результатов измерений, произведенных в два последовательных момента измерений, задаваемых гет нератором 22 тактовых импульсов синхронизатора 3, производитс блоком 4 вычитани . Сравнение величины Л с Е , формируемой в блоке 10 хранени уставки , производитс схемой 9- При Д 6на пр мом выходе схемы 9 сравнени формируетс высокий уровень.сигнала, -а на инверсном - низкий. При этом задним фронтом импульса С Н информаци с выхода измерительного блока 2 записываетс в блок 7 пам ти. Одновременно с этим хранимый в блоке 7 пам ти результат предыдущего измерени уничтожаетс .Comparison of the results of measurements made at two successive moments of the measurements specified by the clock generator 22 clock pulses of the synchronizer 3 is performed by the subtraction unit 4. The comparison of the value of L with E formed in the storage unit 10 of the setpoint is made by the circuit 9. At D 6, a high level of the signal is formed at the forward output of the comparison circuit 9, and on the inverse low. In this case, the falling edge of the pulse C H information from the output of the measuring unit 2 is recorded in the memory unit 7. At the same time, the result of the previous measurement stored in memory block 7 is deleted.
Ъ некоторый момент времени tj изме ренное значение сварсзчного тока А ц оказываетс меньше предыдущего А . Результат сравнени приводит к перезаписи содержимого блока 7 пам ти путем считывани кода с буферного регистра 6, предназначенного дл промежуточного хранени информации. Запись чисел из блока 7 пам ти в буферный регистр 6 и блок k вычитани , а также из измерительного блока 2 в бло k вычитани происходит по переднему фронту импульса С 1. Подключение блока 7 пам -ти при записи в него, информации к одному из двух каналов измерительному блоку 2 или буферному регистру 6 - осуществл етс селектором 5Селектором 5 управл ет дешифратор 11 в соответствии с сочетанием си|- налов на пр мом и инверсном выходах схемы 9 сравнени .B some time point tj the measured value of the welding current A c is less than the previous A. The result of the comparison leads to the rewriting of the contents of the memory block 7 by reading the code from the buffer register 6, intended for intermediate storage of information. The numbers from memory block 7 are written into the buffer register 6 and subtraction block k, as well as from measurement block 2 to subtraction block k, on the leading edge of pulse C 1. The memory block 7 is connected to one of the two the channels of the measuring unit 2 or the buffer register 6 is performed by the selector 5; The selector 5 controls the decoder 11 in accordance with the combination of the | on channels in the forward and inverse outputs of the comparison circuit 9.
Процесс измерени продолжаетс до окончани времени действи импульса сварочного тока (t)- Положительным перепадом напр жени на выходе компаратора 18 синхронизатора 3 триггер 20 устанавливаетс в единичное состо ние . Этим разрешаетс считывание информации узлом 8 из блока 7 пам ти Элементы узла 8 считывани информации цифровой индикатор или цифропечатающий блок - отображают амплитудное значение сигнала, зафиксированное за врем действи импульса сварочного тока.The measurement process continues until the end of time of the welding current pulse (t) - By a positive voltage drop at the output of the comparator 18 of the synchronizer 3, the trigger 20 is set to one. This allows information 8 to be read out from memory block 7. The elements of information readout node 8 are a digital indicator or a digitizer unit - display the amplitude value of the signal recorded during the pulse current of the welding current.
Точность-измерени амплитуды сварочного тока устройством определ етс частотой.дискретизации входного сигнала и точностью аналого-цифрового преобразовани сигнала измерительным блоком.The accuracy of measuring the amplitude of the welding current by the device is determined by the frequency of the input signal and the accuracy of the analog-digital conversion of the signal by the measuring unit.
Применение устройства наиболее целесообразно в цифровых измерительных системах, в частности, в системах нижнего уровн иерархических АСУ ТП сварки.The use of the device is most appropriate in digital measuring systems, in particular, in systems of the lower level of hierarchical automated process control systems for welding.
0tf.f0tf.f
Ф91.1Ф91.1
фиг. JFIG. J
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813265900A SU1009676A1 (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Device for measuring welding current amplitude |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813265900A SU1009676A1 (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Device for measuring welding current amplitude |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1009676A1 true SU1009676A1 (en) | 1983-04-07 |
Family
ID=20949710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813265900A SU1009676A1 (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Device for measuring welding current amplitude |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1009676A1 (en) |
-
1981
- 1981-03-31 SU SU813265900A patent/SU1009676A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР № 467797, кл. В 23 К 11/26, 05.03.73. 2. Патон Б.Е, Лебедев В.К. Электрооборудование дл контактной сварки. М., Машиностроение, 19б9, с.418, 419 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4399512A (en) | Waveform searching system | |
US5886660A (en) | Time-to-digital converter using time stamp extrapolation | |
KR910021582A (en) | Drive / Sense Circuit | |
GB2100487A (en) | Display device | |
US4665497A (en) | Electronic odometer | |
US4224568A (en) | Frequency to digital converter | |
KR20040068971A (en) | High accuracy method for determining the frequency of a pulse input signal over a wide frequency range | |
US4400664A (en) | Digital phase detector | |
SU1009676A1 (en) | Device for measuring welding current amplitude | |
JPS6255735B2 (en) | ||
JPS633273B2 (en) | ||
SU1003097A1 (en) | Device for determining conditional mathematical expectation | |
SU1483652A1 (en) | Device for measuring characteristics of digital channels | |
SU1288291A1 (en) | Apparatus for measuring depth parameters of oil well | |
SU1698813A1 (en) | Integrating digital voltmeter | |
SU1691764A1 (en) | Device for measuring frequency of signals | |
SU1427387A1 (en) | Correlation meter | |
SU1672238A1 (en) | Temperature measuring device | |
SU1157505A2 (en) | Device for non-linear processing of electric prospecting signals | |
RU1795547C (en) | Analog-to-digital converter | |
SU1113888A2 (en) | Analog-to-digital converter | |
JPS58224498A (en) | Memory device of waveform | |
SU1444673A1 (en) | Device for measuring amplitude of sinusoidal voltage | |
SU1314360A1 (en) | Instrument information device | |
SU769638A1 (en) | Device for checking storages |