SU1097460A1 - Устройство дл управлени положением электросварочной горелки относительно стыка - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОСВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ ОТНОСИТЕЛЬНО СТЫКА , содержащее датчик величины сварочного тока, датчик знака отклонени  дуги и последовательно соединенные полосовой фильтр, фильтр нижних частот и усилитель, подключенный к приводу поперечного перемещени  сварочной горелки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества сварного шва путем повышени  точности слежени  за стыком, в устройство введены последовательно соединенные полосовой фильтр, компаратор и синхронный детектор , выход которого подключен к входу фильтра нижних частот, а управл ющий вход - к выходу датчика знака отклонени , вход полосового фильтра подключен к выходу датчика величины сварочного тока.

Description

со

4

С5

Фиг.1 Изобретение относитс  к области автоматизации сварочных процессов, а именно к автоматизации электродуговой сварки разделанных и угловых швов в среде защитных газов и под флюсом, и может найти применение в машиностроении и кораблестроении . Известно устройство управлени  движением сварочной горелки относительно оси стыка при механизированном процессе сварки , содержащее датчик сварочного тока (или напр жени ), датчик знака отклонени  дуги, аналоговые интеграторы, схему управлени , привод перемещени  сварочной горелки поперек стыка и схему управлени  этим приводом 1. Недостатком данного устройства  вл етс  то, что измерение электрических параметров дуги производ т в течение одного периода ее колебани  поперек шва и, следовательно , результат его зависит от флуктаций тока или напр жени , характерных дл  процесса электросварки, что снижает качество получаемого шва. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее датчик величины сварочного тока, фильтр, усилитель, датчик знака отклонени  дуги и привод перемещени  сварочной горелки относительно стыка 2. Недостатком этого устройства  вл етс  использование в качестве информации об отклонении горелки от середины сварочного шва величины сварочного тока, измеренного в моменты предельного отклонени  дуги в ее колебательном перемещении поперек стыка , который обладает большой дисперсией, а поэтому не. обеспечивает получение качественного шва. Цель изобретени  - повышение качества сварочного шва путем повышени  точности слежени  за стыком. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  управлени  положением электросварочной горелки относительно стыка, содержащее датчик величины сварочного тока, датчик знака отклонени  дуги и последовательно соединенные полосовой фильтр, фильтр нижних частот и усилитель, подключенный к приводу поперечного перемещени  сварочной горелки, введены последовательно соединенные полосовой фильтр, компаратор и синхронный детектор, выход которого подключен к входу фильтра нижних частот, а управл ющий вход - к выходу датчика знака отклонени , вход полосового фильтра подключен к выходу дат чика величины сварочного тока. На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства управлени  положением сварочной горелки относительно стыка; на фиг. 2 - кривые сварочного тока (а - напр жение на выходе полосового фильтра; б - напр жение на выходе компаратора; в - напр жение на управл ющем входе синхронного детектора, поступающее от датчика знака отклонени  дуги; г - сигнал на выходе синхронного детектора). Устройство дл  управлени  положением электросварочной горелки содержит датчик 1 величины сварочного тока, подключенный к щунту 2, включенному в цепь тока Сварочной дуги, выход датчика 1 величины сварочного тока подключен к входу полосового фильтра 3, компаратор 4 с двухпол рным порогом, вход которого подключен к выходу полосового фильтра 3, синхронный детектор 5, один из выходов которого подсоединен к выходу компаратора 4, а другой - к выходу датчика знака отклонени  дуги 6, выход синхронного детектора 5 соединен через фильтр 7 нижних частот с усилителем 8 привода 9 поперечного перемещени  сварочной горелки 10, колебатель И дуги. Устройство дл  управлени  положением электросварочной горелки относительно стыка работает следующим образом. Колебатель 11 дуги электросварочной горелки 10 работает непрерывно. Полна  величина сварочного тока, протекающего через шунт 2, преобразуетс  датчиком 1 величины сварочного тока и сигнал, поступающий через помехоподавл ющий полосовой фильтр 3, настроенный на частоту колебаний дуги, возбуждаемых с посто нной частотой и амплитудой, на вход компаратора с двухпол рным порогом. Если входной сигнал по уровню больще, чем уставка компаратора, то нормированный по амплитуде сигнал поступает на сильный вход синхронного детектора 5. На управл ющий вход синхронного детектора 5 подаетс  напр жение пр моугольной формы от датчика 6 знака отклонени  дуги. За период колебани  дуги сварочный ток вследствие изменени  ее длины дважды возрастает и убывает , поэтому сигнал на выходе датчика 1 величины сварочного тока имеет симметричную форму с частотой вдвое больше частоты колебани  дуги, если колебани  дуги симметричны относительно середины стыка . Напр жение на выходе синхронного детектора 5 и соответственно фильтра 7 нижних частот в этом случае равно нулю. В случае отклонени  оси сварочной горелки от середины стыка сигнал на выходе датчика 1 сварочного тока приобретает несимметричную форму с преобладанием той или иной пол рности. В этом случае в сигнале на выходе датчика 1 величины свароч , unrn Tnv ппаптлтпсг п памоиыосг псилного тока по витс  переменна  составл юща  с частотой колебаний дуги, отсутствующа  при движении электросварочной горелки 10 точно над серединой стыка. По мере увеличени  отклонени  возрастает амплитуда переменной составл ющей на частоте колебани  дуги, когда она станет больше порога компаратора 4, она поступит на вход синхронного детектора 5, последний выде

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОСВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ ОТНОСИТЕЛЬНО СТЫ

   КА, содержащее датчик величины сварочного тока, датчик знака отклонения дуги и последовательно соединенные полосовой фильтр, фильтр нижних частот и усилитель, подключенный к приводу поперечного перемещения сварочной горелки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного шва путем повышения точности слежения за стыком, в устройство введены последовательно соединенные полосовой фильтр, компаратор и синхронный детектор, выход которого подключен к входу фильтра нижних частот, а управляющий вход — к выходу датчика знака отклонения, вход полосового фильтра подключен к выходу датчика величины сварочного тока.