хx
30thirty
VI Изобретение относитс к области автоматизации сварочных процессов и может быть использовано при дуговой сварке дл управлени перемещением сварочной горелки относительно линии соединени свариваемых элементов. Известно устройство дл ведени сварочной горелки по линии свариваемого соединени , содержащее сварочную горелку с приводами перемещени И коррекции, блок измерени параметров сварочной цепи (например, блок регистрации величины сварочного тока через последовательно соединенные первый блок сравнени и блок отработ ки управл ющего сигнала (корректор), подключенный к приводу коррекции, причем второй вход первого блока сра нени соединен с выходом первого бло ка пам ти 1. Недостатком известного устройства ( вл етс вли ние нестабильности пара метров Измерительной цепи на результаты измерений значений параметров сварочной цепи. Тепловое и электромагнитное излучение дуги и сварочной ванны, наводки от работы сварочного оборудовани , неидеальность источников электропитани вызывают изменени параметров измерительной цепи, что искажает соответствие измеренных значений параметров сварочной цепи их фактическим значени м и снижает достоверность определени взаимного положени сварочной горелки и линии , свариваемого соединени , понижа тем самым точность ведени сварочной горелки по линии свариваемого соединени . Целью изобретени вл етс повыше ние качества свариваемого соединени путем повышени точности ведени сварочной горелки по линии свариваемого соединени . Поставленна цель достигаетс тем что в устройство дл ведени сварочной горелки по линии свариваемого соединени , содержащее сварочную горелку с приводами перемещени и коррекции , блок измерени параметров сварочной цепи, первый блок сравнени , вход которого подключен к выходу первого блока пам ти, а выход через блок отработки управл ющего сигнала соединен с приводом коррекции, дополнительно введены источник эталонного сигнала, коммутатор, синхронизатор , блок коррекции, дешифратор, второй блок сравнени и второй блок пам ти, причем первый вход коммутатора подключен к сварочной цепи, второй - к источнику эталонного сигнала , а выход через блок измерени св зан с входом дешифратора, первый выход дешифратора через блок коррекции подключен к второму входу первого блока сравнени , второй выход дешифратора соединен с первым входом второго блока сравнени , второй вход которого св зан с выходом второго блока пам ти, а выход подключен к второму входу блока коррекции, при этом управл ющие входы коммутатора и дешифратора соединены с .выходом синхронизатора. На фиг. 1 изображена функциональна схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - характеристики, которые иллюстрируют принцип получени и обработки информации о взаимном положении сварочной головки и линии свариваемого соединени . Устройство дл ведени сварочной горелки по линии свариваемого соединени содержит сварочную горелку 1 с приводами коррекции 2 и перемещени 3, KoivuviyTaTop 4, входы которого подключены к сварочной цепи и к источнику 5 эталонного сигнала, а выход через блок б измерени параметров сварочной цепи соединен с входом дгашфратора .7, первый выход которого через блок 8 коррекции результатов измеренрШ соединен с входом первого блока 9 сравнени , к второму входу которого подключен вых-од первого блока 10 пам ти. Второй выход дешифратора соединен с первым входом второго блока 11 сравнени , к второму входу которого подключен выход второго блока 12 пам ти, а выход соединен с вторым входом блока 8 коррекции . Первой блок 9 сравнени через блок 13 отработкиуправл н дего сигнала св зан с приводом 2 коррекции, а к управл ющим входам-коммутатора 4 и дешифратора 7 подключен выкод синхронизатора 14. Устройство работает следующим образом. Коммутатор 4, блок б измерени , дешифратор 7 и синхронизатор 14 образуют измерительную цепь, посредством которой измер ютс значени параметров сварочной цепи и источника 5 эталонного сигнала. Характер и место подключени измернжельной цепи к сварочной определ ютс особенност ми конкретного измер емого параметра (например, при измерении сварочного тока измерительна цепь подключатс к последовательно включенному в сварочную цепь шунту, при измерении напр жени на дуге - между наконечником горелки и свариваемым изделием , при измерении частоты коротких замыканий - практически в любом месте сварочной цепи). Очередность и периодичность измерений параметров сварочной цепи и эталонного сигнала задаетс синхронизатором 14. Вход блока б измерени через коммутатор 4. подключаетс либо к сварочной цепи, либо к источнику 5 эталонного сигнала , а выкод блока 6 измерени через- дешифратор 7 подключаетс соответственно либо к блоку 8 коррекции (при измерении параметров сварочной цепи), либо (при измерении эталонно Г9 сигнала) к второму блоку 11 срав нени , где происходит сравнение изм ренного значени эталонного сигнала с его заданным значением, хран щимс в втором блоке 12 пам ти. Результат сравнени с выхода второго блока 11 сравнени поступает на второй вход блока 8 коррекции дл коррекции результатов измерений значений параметров сварочной цепи. В координатах входных х и выходных Y величин представлены калибровочна с( и фактическа S передаточ ные характеристики измерительной цепи (фиг. 2 ). Калибровочна харак теристика о соответствует передаточ ной характеристике измерительной цепи, при которой рассчитываютс либо определ ютс экспериментально задан нал величина ( г соответствующа результатам измерений заданного зна чени входной величины (при котором сварочна горелка находитс в заданном положении относительно лиНИИ соединени J, и заданна величи на Vj- зад, соответствующа результату измерени эталонного сигнала Хэт Вли ние дестабилизируюпщх факторов (тепловое и электромагнитное излучение дуги и сварочной ванны, наводки от работы сварочного оборудовани , неидеальность источников электропита ни и др.) вызывает изменение параметров измерит ьной цепи, поэтому ее реальна передаточна характери .стика (позици 6) отличаетс от. калибровочной характеристики а. в св зи с этим измеренное значение параметра X (имеющего, например значение Хзад т.е. при заданном положении горелки относительно линии соединени ) отличаетс от значени Y которое получено при калибровании . характеристики (равного в данном случае YJOIA)В известном устройстве по результату сравнени Y,,, и V (по разности их значений ) определ ют взаимное положение сварочной горелки и линии соединени (причем каждому положению соответствует определенное значений параметра X сварочной цепи ). При несовпадении реальной передаточной характеристики 6 с калибровочной характеристикой а значение параметра X (и, следовательно, положение сварочной горелки относительно линии соединени ) определ етс с ошибкой Хцзлл вместо вз того дл примера значени ХЗОА) Отработка рассргласовани между Vyj и ч (коррекци положени горелки приводит к изменению значени параметра X от Xjo, . до ХКОР Следовательно, определение взаимного положени горелки и Линий свариваемого соединени в известном устройстве при изменении параметров измерительной цепи производитс с систематической ошибкой, что снижает точность ведени сварочной горелки по линии свариваемого соединени . В предлагаемом устройстве дополнительно производ т измерение эталонного сигнала известной величины Х, и по результату сравнени измерёиной величины г.чыл заданной Yj j .суд т о характере изме.нени передаточнЪй характеристики измерительной цеп. и производ т соответствующую коррекцию результатов измерений YKJ, . Калибровочна характеристика « (фиг. 11, описываетс уравнением ,; а реальна характеристика б - уравнением Y 5 1 гДе Х и 1с, - коэффициенты , характеризующие углы наклона характеристик. Тогда требуема величина й коррекции результата измерений Yn3M составл ет ... , ,,,.x,(,d1c.:.Изменение /sk угла наклона передаточной характеристики наход т по результатам сравнени измеренного YaT.MSM эталонйого сигнала X . с заданным значением . ЭТ.ЗСДА YarWV A MVM ar откуда ,, , где Y,,V,,.«3M-V3«A Алгоритм работы блока о коррекции определ етс конкретной передаточной ункцией блока б измерени , а также характером ее изменений. Алгоритм аботы блока 8 коррекции (фиг. 2) описываетс уравнением : ,v , де aY - требуема величина коррекции результатов измерений параметров сварочной цепи} 3Y, - результат сравнени измеренного значени эталонного сигнала с его заданным зна ением;Хз .Хздд- заданные значени соответ- , ственно эталонного сигнала и параметра сварочной цепи. Скорректированное значение резульата измерени величины параметра сваочной цепи с выхода блока 8 коррекии поступает на вход блока 9 сравнеи , где сравниваетс с его заданным начением, хран щимс в первом блое 10 пам ти, выход которого соеди- . ен с вторым входом первого блока 9 равнени . Выход первого блока сравени подключен к входу блока 13 тработки, формирующего управл ющие игналы на привод 2 коррекции сварочой горелки 1.VI The invention relates to the field of automation of welding processes and can be used in arc welding to control the movement of a welding torch relative to the connection line of the elements to be welded. A device for maintaining a welding torch along a line of a welded joint is known, comprising a welding torch with displacement and correction drives, a unit for measuring welding circuit parameters (e.g., a unit for detecting the welding current through the first comparison unit and a control signal testing unit (corrector), connected to the correction drive, wherein the second input of the first block of the comparison is connected to the output of the first memory block 1. A disadvantage of the known device (is the effect of unstable These parameters of the measuring circuit on the measurement results of welding circuit parameters.The thermal and electromagnetic radiation of the arc and weld pool, the pickups from the welding equipment, the imperfection of the power sources cause changes in the measurement circuit parameters, which distorts the measured values of the welding circuit parameters by their actual values reduces the reliability of the determination of the relative position of the welding torch and the line of the welded joint, thereby lowering the accuracy of welding a burner burner along the line of the joint to be welded. The aim of the invention is to improve the quality of the joint to be welded by increasing the accuracy of welding torch along the line of the joint being welded. This goal is achieved by the fact that a welding torch along the line of the weld joint, containing a welding torch with displacement and correction drives, a measurement unit for parameters of the welding circuit, a first comparator unit, the input of which is connected to the output of the first memory block, and an output through the development unit the control signal is connected to the correction drive; a reference signal source, a switch, a synchronizer, a correction block, a decoder, a second comparison unit, and a second memory block are additionally entered, The first switch input is connected to the welding circuit, the second to the reference signal source, and the output through the measuring unit is connected to the decoder input, the first output of the decoder through the correction unit is connected to the second input of the first comparator unit, the second output of the decoder is connected to the first input of the second unit the second input of which is connected with the output of the second memory unit, and the output is connected to the second input of the correction unit, while the control inputs of the switch and the decoder are connected to the synchronizer output. FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed device; in fig. 2 - characteristics that illustrate the principle of obtaining and processing information on the relative position of the welding head and the line of the joint to be welded. The device for maintaining the welding torch along the line of the welded joint contains a welding torch 1 with correction 2 and displacement 3 drives, KoivuviyTaTop 4, whose inputs are connected to the welding circuit and to the source 5 of the reference signal, and the output is connected to the input of the arc generator .7, the first output of which, through the result correction unit 8, measures measurement is connected to the input of the first comparison unit 9, to the second input of which the output of the first memory unit 10 is connected. The second output of the decoder is connected to the first input of the second comparison unit 11, to the second input of which the output of the second memory block 12 is connected, and the output is connected to the second input of the correction unit 8. The first comparison unit 9 is connected to the correction drive 2 via the signal processing unit 13, and the synchronizer code 14 is connected to the control inputs of the switch 4 and the decoder 7. The device operates as follows. The switch 4, the measuring unit b, the decoder 7 and the synchronizer 14 form a measuring circuit, by means of which the values of the parameters of the welding circuit and the source 5 of the reference signal are measured. The nature and location of the connection of the measuring circuit to the welding are determined by the specific characteristics of the measured parameter (for example, when measuring the welding current, the measuring circuit is connected to a shunt connected in series to the welding circuit, when measuring arc voltage between the torch tip and the item being welded, when measuring short circuit frequencies - almost anywhere in the welding circuit). The sequence and frequency of measurements of the parameters of the welding circuit and the reference signal is determined by the synchronizer 14. The input of the measurement unit b through the switch 4 is connected either to the welding circuit or to the source 5 of the reference signal, and the output of the measurement unit 6 via the decoder 7 is connected respectively to unit 8 correction (when measuring the parameters of the welding circuit), or (when measuring the reference signal G9) to the second unit 11 of the comparison, where the measured value of the reference signal is compared with its set value stored in the second block 12 of the memory. The comparison result from the output of the second comparison unit 11 is fed to the second input of the correction block 8 for correcting the measurement results of the welding circuit parameter values. In the coordinates of the input x and output Y values, the calibration c is shown (and the actual S is the transfer characteristics of the measuring circuit (Fig. 2). The calibration characteristic corresponds to the transfer characteristic of the measuring circuit, at which the magnitude is determined experimentally (g measurement results of a given value of the input value (at which the welding torch is in a given position relative to the line of junction J, and a given value on Vj-ass, corresponding to The effect of the measurement of the reference signal, the effect of destabilizing factors (thermal and electromagnetic radiation from the arc and the weld pool, interference from welding equipment, non-ideality of power sources, etc.) causes a change in the parameters of the measuring circuit, so its real transfer characteristic (position 6) differs from the calibration characteristic a. In connection with this the measured value of the parameter X (which has, for example, the value Hzad, i.e. at a given position of the burner relative to the connection line) differs from the value of Y which was obtained during calibration. characteristics (equal in this case YJOIA) In the known device, by comparing the results Y ,,, and V (by the difference of their values), the mutual position of the welding torch and the connection line is determined (each position corresponds to a certain value of the parameter X of the welding chain). If the actual transfer characteristic 6 does not match the calibration characteristic a, the value of the parameter X (and, therefore, the position of the welding torch relative to the connection line) is determined with the error Xjzl instead of the example of the XOZA value) Running the dispersion between Vyj and h (correction of the burner position leads to change the value of the parameter X from Xjo. to XKOR. Therefore, the determination of the mutual position of the burner and the lines of the welded joint in the known device when changing the parameters of the measuring point The fuel is produced with a systematic error, which reduces the accuracy of the welding torch along the line of the welded joint. In the proposed device, the reference signal of a known value X is also measured, and according to the result of comparison of the measured value, the value of the character of the change The transfer characteristics of the measuring circuit and the corresponding correction of the measurement results YKJ. The calibration characteristic "(Fig. 11, is described by the equation,; and the real characteristic b is the equation Y 5 1 gDe X and 1s, the coefficients characterizing the angles of inclination of the characteristics. Then the required correction value of the measurement result Yn3M is ..., ,, ,,,. X, (, d1c.:. The change / sk of the slope of the transfer characteristic is found from the comparison of the reference signal X. measured by YaT.MSM with the specified value. RETURN YarWV A MVM ar from where ,, where Y ,, V ,,. "3M-V3" A The algorithm of the correction block is determined by a specific transfer function of the measurement block b, as well as the nature of its changes. The algorithm of the correction block 8 (Fig. 2) is described by the equation:, v, de aY - the required correction value of the measurement parameters Welding circuit ditch} 3Y, - the result of comparison of the measured value of the reference signal with its specified value; Xs. Xzdd- the specified values of the corresponding reference signal and welding circuit parameter. The corrected value of the measurement result of the parameter of the welding chain parameter from the output of the correction unit 8 is received to the input of block 9, where it is compared with its predetermined value stored in the first block of 10 memory, the output of which is connected. En with the second input of the first 9 block. The output of the first unit of comparison is connected to the input of the unit 13 of the working hours, which forms the control signals to the drive 2 of the correction of the welding torch 1.