SU1284761A1

SU1284761A1 - Сварочный источник питани

Info

Publication number: SU1284761A1
Application number: SU853953138A
Authority: SU
Inventors: Валерий Юрьевич Логинов; Андрей Андреевич Текутьев; Георгий Зиновьевич Черногорский; Николай Александрович Юхин
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Монтажным И Специальным Строительным Работам
Priority date: 1985-08-05
Filing date: 1985-08-05
Publication date: 1987-01-23

Abstract

Изобретение относитс к области сварочной техники, в частности к сварочным источникам питани инвер- торного типа . Целью изобретени вл етс повыЕтение качества сва-р ного соединени путем увеличени быстродействи управлени выходными параметрами источника и повьшшни устойчивости и надежности его работы . Дл этого каждое из устройств измерени среднего значени тока и напр жени за один период следовани импульсов в нагрузке имеет два запоминающих устройства и два канала передачи оперативной информации. Входы заг оминающих устройств и каналов передачи оперативной информации соединены с выходом интегратора.Выходы каналов передачи оперативной информации и запоминающих устройств каждого из устройств измерени среднего значени тока и напр жени за один период следовани импульсов в нагрузке соединены с входами устройства выбора наибольшего значени сигналов обратной св зи. Дл устойчивой работы устройства предусМотре-, на корректировка информации в сторону увеличени сигнала с одновременным демпфированием возможных скачков . 2 ил. i (Л ГС 00 iHi О5

Description

Изобретение относитс к сварочной технике, в частности к сварочным источникам питани инверторного типа.

Цель изобретени заключаетс в повышении качества сварного соединени путем увеличени быстродей- стёи управлени выходными параметрами -источника и путем повышени устойчивости и надежности работы источника .

На фиг.1 представлена схема сварочного источника питани ; на фиг.2- пример схемной регшизации системы запоминающее устройство (ЗУ) - канал передачи оперативной информации (КПОИ).

Источник (фиг.1) содержит выпр мительное устройство 1, тиристорный инвертор 2, устройства измерени среднего значени тока 3 и напр жени 4 за период следовани импульсов в нагрузке , каждое из которых состоит из интегратора 5 с электронным коммутатором 6, КПОИ 7 и 8, ЗУ 9 и 10. Выходы устройств 3 и 4 измерени соединены с входами устройства 11 выбора наибольшего значени сигналов обратной св зи тока и напр жени за один период следовани импульсов в нагрузке , а выход устройства 11 выбора наибольшего значени - с входом преобразовател 12 напр жени в длительность периода следовани управл ющих импульсов. Выходы преобразовател 12 соединены с входом усилител 13 мощности, выход которого подключен к управл ющим входам тиристорного ин- вертора 2, и с входом формировател 14 импульсов синхронизации, выходы которого соединены с синхронизирующими входами электронных коммутаторов КПОИ 7 и 8 и ЗУ 9 и 10, устройств 3 и 4 измерени среднего значени тока

и напр жени , входы которых соединены через датчики тока 15 и напр жени 16 с выходом инвертора 2.

Система ЗУ - КПОИ (фиг.2) состоит из входа 17, диодов 18 - 21, запоминающих конденсаторов 22 и 23 и разр дных ключей 24 и 25. В данном случае соответствующие ЗУ и КПОИ объединены . Так, например, ЗУ 9 и КПОИ 7 состо т из церочки 18, 22, 19 и 24,а ЗУ 10 и КПОИ 8 из це%чки, 20, 23, 21 и 25, Кроме того, система ЗУ - КПОИ содержит синхронизирующие, входы 26 и 27 и выходы 28 и 29.

5

0

Устройство работает следующим образом .

Информаци о токе и напр жении сварки с датчиков тока 15 и напр жени 16 на выходе инвертора 2 поступает на устройства 3 и 4 измерени тока и напр жени за период следовани импульсов в нагрузке. Устройства идентичны и работают синхронно по командам Сброс интегратора, Сброс ЗУ, КПОИ, Измерение и Передача информации, которые поступают в виде импульсных сигналов с формировател импульсов 14 синхронизации .

Работу устройств измерени можно показать на примере устройства 3 измерени тока сварки за период сле- .довани импульсов в нагрузке, В начальный момент времени, соответствующий началу очередного цикла работы инвертора 2, по команде Сброс интегра-. тора на короткое врем , достаточное

5 дл обнулени информации, включаетс коммутатор 6 интегратора 5 и одновременно по команде Сброс ЗУ, КПОИ происходит обнуление информации в одном из ЗУ, например .ЗУ 9, и одg ном из КПОИ, например КПОИ 7, после чего по команде Измерение начина- ,етс измерение выходного параметра, информаци о котором в виде напр жени подаетс на вход интегратора 5. С выхода последнего напр жение, пропорциональное среднему значению параметра , измер емого за врем , равное одному периоду следовани импульсов в нагрузке, подаетс в ЗУ 9 и КПОИ 7 за врем , равное одному периоду следовани импульсов в нагрузк е, С началом следующего цикла работы инвертора 2 по команде Сброс ин5

0

тегратора осуществл етс сброс предшествующей информации и по команде Сброс ЗУ, КПОИ сброс информации ЗУ 10 и КПОИ 8, затем снова начинаетс измерение выходного параметра источника , а информаци о нем подаетс на ЗУ 10 и КПОИ 8. Одновременно цо команде Передача информации происходит передача информации, полученной в предыдущем цикле из ЗУ 9 в устройство 11 выбора наибольшего значени . В следующем цикле работы инвертора процесс повтор етс , Б -устройстве 11 выбора наибольшего значени информаци об измеренных выходных параметрах, поступающа с

1

измерителей 3 и 4 среднего значени сравниваетс , и информаци о наибольшем из них передаетс в преобра эователь 12 напр жени в длительность где преобразуетс в длительность ци ла работы инвертора 2. Через усилитель 13 мощности эта информаци в виде управл ющих импульсов подаетс на управл ющие входы инвертора 2 и одновременно на формирователь 14 импульсов синхронизации. Длительность цикла пропорциональна величине информационного напр жени , поступающего с устройства 11 выбора наибольшего значени .

В процессе сварки возможны изменени сопротивлени нагрузки в широких пределах от холостого хода до короткого замыкани за очень короткий промежуток времени (расплавление перемычки в межэлектродном промежутке , закорачивание промежутка между электродами каплей расплавленного металла и т.д.). Это врем Кюжет быт меньше интервала времени до момента формировани очередного импульса управлени тиристорами, который форми- руетс в предыдущем цикле работы инвертора . Поэтому дл отработки быст- роизмен ющихс возмущений с целью повыпгени быстродействи в управлении выходными параметрами и повьше- ни устойчивости и надежности работы

источника в устройства 3 и 4 измерени среднего значени дополнительно введены КПОИ 7 и 8. Если значение выходного параметра источника, измер емого в течение очередного цикла работы инвертора, превысит величину этого параметра, измеренного в предыдущем . цикле , то информаци об этом мину ЗУ, в которое она заноситс ,через соответствующий КПОИ передаетс непосредственно в устройство 11 выбора наибольшего значени ,где в результате сравнени с информацией на других его входах выдел етс напр жение определ ющее длительность текущего цикла работы инвертора.

Осуществл етс зто за счет того, что системы ЗУ - КПОИ достроены таким образом, что, кроме хранени полученной от интегратора -5 информации в них предусмотрена ее корректировка в сторону увеличени сигнала с одновременным демпфированием возможных скачков. Демпфирование необходим дл устойчивой работы преобразовате

w

25

, - 5 ь

, ,

л 12 и всего устройства в целом.При занесении информации с выхода интегратора 5, например, в ЗУ 9 и КПОИ 7 рабочим каналом, осуществл ющим контроль за измер емым и запоминаемым сигналом,, вл етс КПОИ 8 и ЗУ 10.

Если запоминающий конденсатор 23 (фиг.2) зар жен до напр жени , соответствующего величине среднего знача-- ни выходного параметра источника за предыдущий цикл работы, а конденсатор 22 зар жаетс через диод 18 и в текущем цикле происходит резкое увеличение значени выходного параметра (например, произощло замыкание межэлектродного промежутка), то напр жение на входе 17, соединенном с выходом измерител (интегратора 5) превышает уровень напр жени на конденсаторе 23, Конденсатор 23 дозартжа- етс до нового значени , одновременно сдемпфировав бросок напр жени , Дозар дка конденсатора 23 до нового, более высокого, уровн напр жени происходит быстрее, чем до этого же уровн зар жаетс конденсатор 22,так как текущий цикл начинаетс с обнулени напр жени на конденсаторе 22 при помощи разр дного ключа 24 по ко- манде Сброс ЗУ, КПОИ, приход щей на синхронизир5гющий вход 26, Таким образом функции ЗУ объединены с функци ми КПОИ, т.е. ЗУ нар ду с функци ми запоминани , хранени и пере- 35 дачи информации осуществл ет корректировку информации в сторону увели- . чени сигнала с одновременным его демпфированием. Скорректированна информаци (напр жение) через диод 21 поступает на выход 29, который соединен с входом устройства 11 выбора наибольшего значени , и затем на преобразователь 12 напр жени в длительность цикла. Происходит корректировка формируемой длительности текущего цикла работы инвертора 2.

В конкретной схеме (фиг.2) выходы 28 и 29 системы можно объединить, так как при этом диоды 19 и 21 соедин ютс по схеме ИЛИ и при этом происходит лишь предварительный выбор наибольшего значени напр жени на конденсаторах 22 и 23.

Предлагаемое устройство позвол ет повысить качество сварных швов за счет увеличени быстродействи при управлении выходными параметрами источника. Таким образом повьша40

45

50

55

5128476

етс быстродействие отработки быств длительность периода следовани .управл ющих импульсов, выходы последнего подключены к входам усилите- . л мощности и формировател импульсов синхронизации, выходы усилител мощности соединены с управл ющими входами инвертора, а выходы формировател импульсов синхронизации - с синхронизирующими входами устройств Сварочный источник питани , содер- измерени .среднего значени тока и

роизмен ющихс возмущении, что дает возможность повысить эластичность дуги, облегчить процесс ее возбуждени , предотвратить прожоги металла и т.д.

Claims

Формула изобретени

жащий выпр мительное устройство,инвертор , устройство, выбора наибольшего значени сигналов обратной св зи тока и напр жени , преобразователь напр жени в длительность периода следовани управл ющих импульсов, усилитель мощности, формирователь импульсов синхронизации, датчики тока и напр жени , устройства измерени среднего значени тока и напр жени за один период следовани импульсов в нагрузке, каждое из которых содержит интегратор с электронным коммутатором, причем вход инвертора через выпр мительное устройство подключен к входным клеммам устройства , выход инвертора соединен с нагрузкой и через датчики тока и напр жени с входами устройств измерени среднего значени тока и напр жени за один период следовани импульсов в нагрузке, выход устройства выбора наибольшего значени сигналов обратной св зи соединен с входом преобразовател напр жени

напр жени , отличающийс тем, что, с целью повышени качества- св арного соединени путем увеличени быстродействи управлени выходньп и параметрами источника и путем повышени устойчивости и надежности работы источника, каждое из устройств измерени среднего значени тока и напр жени за один период следовани Импульсов в нагрузке дополнительно снабжено двум запоминающими устройствами и двум каналами передачи оперативной информации, причем входы запоминающих устройств и входы каналов передачи оперативной информации соединены с выходом интегратора, выход каналов передачи оперативной информации и выходы запоминающих устройств каждого из устройств измерени среднего значени тока и напр жени за один период следовани импульсов в нагрузке соединены с входами устройства выбора наибольшего значени сигналов обратных св - зей.

./

/7

19 -йaf

-

427