SU1311885A1 - Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint - Google Patents

Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint Download PDF

Info

Publication number
SU1311885A1
SU1311885A1 SU853896704A SU3896704A SU1311885A1 SU 1311885 A1 SU1311885 A1 SU 1311885A1 SU 853896704 A SU853896704 A SU 853896704A SU 3896704 A SU3896704 A SU 3896704A SU 1311885 A1 SU1311885 A1 SU 1311885A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
registers
output
input
inputs
coordinate
Prior art date
Application number
SU853896704A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Анкудинов
Михаил Анатольевич Шепелев
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8772
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8772 filed Critical Предприятие П/Я В-8772
Priority to SU853896704A priority Critical patent/SU1311885A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1311885A1 publication Critical patent/SU1311885A1/en

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к систе мам автоматического направлени  сварочной головки по стыку. Устройство содержит систему контурного управлени , блок синхронизации, датчик стыка, формирователь импульсов, первый триггер, привод вращени  с датчиком, блок вычислени  координат. Введенные в устройство второй триг- гер, элемент задержки, коммутатор и два источника питани  позвол ют осуществл ть симметричные автоколебани  головки с датчиком относительно средней линии стыка. Жесткое размещение датчика на рычаге, сварочной головки позвол ет отказатьс  от использовани  дополнительного механизма колебани  датчика. Введение в устройство блока регистров положени  позвол ет уменьшить частоту сканировани  при сохранении точности слежени , а введение блока регистров координат дает возможность регулировать частоту и амплитуду колебаний датчика , упрощает программирование работы устройства и обеспечивает поиск стыка. 2 з.п. ф-лы, 8 ил. (Л 00 00 СПThis invention relates to systems for automatically guiding a welding head along a joint. The device contains a contour control system, a synchronization unit, a joint sensor, a pulse shaper, a first trigger, a rotational drive with a sensor, a coordinate calculation unit. The second trigger introduced into the device, the delay element, the switch, and two power sources allow symmetrical auto-oscillations of the head with the sensor relative to the midline of the junction. Rigid placement of the sensor on the lever, the welding head allows refusing the use of an additional mechanism of oscillation of the sensor. Introducing the position register block into the device reduces the scanning frequency while maintaining tracking accuracy, and inserting the coordinate register block allows you to adjust the frequency and amplitude of the sensor oscillations, simplifies the programming of the device operation, and provides a joint search. 2 hp f-ly, 8 ill. (L 00 00 SP

Description

II

Изобретение относитс  к автоматизации сварочных процессов, а именно к системам автоматического направлени  сварочной головки по стыку, и может быть использовано в адаптивных сварочных работах.The invention relates to the automation of welding processes, in particular, to systems for automatically guiding a welding head along a joint, and can be used in adaptive welding.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей и повышение надежности работы устройства .The aim of the invention is to enhance the functionality and increase the reliability of the device.

Цель достигаетс  за счет обеспечени  поиска стыка и начального движени  по стыку без программировани , а также обеспечени  регулировани  скорости и амплитуды сканировани  стка датчиком.The goal is achieved by providing a junction search and initial junction movement without programming, as well as providing speed control and amplitude scanning of the probe with a sensor.

На фиг.1 изображено устройство, общий видJ на фиг.2 - сварочна  голока с датчиком, вид сбоку} на фиг.З - сварочна  головка с датчиком стыка, вид сверху на фиг.4 - структурна  схема системы управлени  на фиг.З - стурктурна  схема блока регистров координат на фиг.6 - структурна  схема блока регистров положени  на фиг.7 - структурна  схема системы контурного управлени :, на фиг.8 - структурна  схема блока синхронизации .Fig. 1 shows a device, a general view J in Fig. 2 - a welding bar with a sensor, side view} in Fig. 3 - a welding head with a joint sensor, a top view in Fig. 4 - a block diagram of the control system in Fig. 3 - structural view The block of the coordinate registers in FIG. 6 is a block diagram of the block of position registers in FIG. 7 is a block diagram of the contour control system: FIG. 8 is the block diagram of the synchronization block.

Устройство включает в себ  стол передвигающийс  относительно горизонтальной оси X по направл ющим 2 посредством привода 3, привод ,4 вращени , перемещающийс  по направл ющим 5 вдоль оси У посредством привода 6, которые перемещаютс  вертикально по оси Z посредством привода 7, сварочную головку 8, св занную с Приводом 4 вращени , который поворачивает ее относительно оси электрода. Сварочна  головка 8 имеет рычаг 9, на конце которого жестко закреплен датчик 10 стыка, вращающийс  вместе со сварочной головкой 8 относительно оси электрода. Устройство также содержит формирователь 11 импульсов, св занный входом с выходом датчика 10 стыка, а выходом - с входом триггера 12, систему 13 контурного управлени , к выходу которой подключен блок 14 синхронизации , блок 15 вычислени  координат , датчик 16 вращени , установленный на приводе 4 вращени , послед вательно соединенные второй триггер 17, элемент 18 задержки и коммутатор 19, сигнальные входы которого св заны с выходами источника 20The device includes a table moving relative to the horizontal axis X along the guides 2 by means of the drive 3, a drive, 4 rotations moving along the guides 5 along the axis Y by means of the drive 6, which move vertically along the Z axis by means of the drive 7, a welding head 8 connected to the 4th Drive, which rotates it relative to the axis of the electrode. The welding head 8 has a lever 9, on the end of which the joint sensor 10 is rigidly fixed, rotating together with the welding head 8 relative to the axis of the electrode. The device also contains a pulse shaper 11 connected by an input to the output of the interface sensor 10, and an output to a trigger input 12, a loop control system 13, to the output of which is connected a synchronization unit 14, a coordinate calculation unit 15, a rotation sensor 16 mounted on a drive 4 rotation, successively connected to the second trigger 17, the delay element 18 and the switch 19, the signal inputs of which are connected to the outputs of the source 20

852852

положительного напр жени  и источника 21 отрицательного напр жени , блок 22 регистров положени , подключенный входом к выходу системы 13a positive voltage and a negative voltage source 21, a position register block 22 connected by an input to the output of the system 13

контурного управлени , а выходом - к входу блока 15 вычислени  координат , с выходом которого соединен вход блока 23 регистров координат, выходы последнего св заны с входамиcontour control, and the output to the input of the coordinate calculation unit 15, with the output of which the input of the block of 23 coordinate registers is connected, the outputs of the latter are connected to the inputs

системы 13 контурного управлени  и с вторым входом блока 14 синхронизации , а входы управлени  - с вьЕхода- ми блока 14 синхронизации и элемента 18 задержки, выход коммутатора 19the system 13 of the contour control and with the second input of the synchronization unit 14, and the control inputs with the inputs of the synchronization unit 14 and the delay element 18, the output of the switch 19

подключен к входу привода 4 вращени , выход которого подключен к датчику 16 вращени , св занного выходом с информационным входом блока 22 регистров положени , управл ющие входы которого св заны с выходами первого триггера 12, второго триггера 1 7 и формировател  11 импульсов. Блок 22 регистров положени  содержит регистр X 24, регистр X 25, подключенные информационными входами к выходу датчика обратной св зи перемещени  по оси X (Ду) системы 13 контурного управлени , регистр У 26, регистр У 27, аналогично подключенные к выходу датчика обратной св зи по оси У (Ди) регистр qp 28, регистр tf29, подключенные к выходу датчика 16 вращени , элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 30, инвертор 31, элементconnected to the input of the rotational drive 4, the output of which is connected to the rotational sensor 16 connected to the information input of the position register unit 22, the control inputs of which are connected to the outputs of the first trigger 12, the second trigger 1 7 and the driver 11 pulses. The position register unit 22 contains the X 24 register, the X 25 register connected by information inputs to the output of the feedback sensor of displacement along the X axis (DN) of the loop control system 13, the U 26 register, the Y register 27, similarly connected to the feedback sensor output on the y-axis (d) register qp 28, register tf29, connected to the output of the rotation sensor 16, the element EXCLUSIVE OR 30, the inverter 31, the element

И 32, элемент И 33. Входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 30 подключены к выходам триггера 12 и триггера 17, а его выход соединен с входом инвертора 31 и с первыми входами элемента И 32 и элемента И 33, вторые входы которых св заны с выходом формировател  11 импульсов. Выходы элемента И 32 св заны с входами управлени  записью регистра X 24, регистра У 26And 32, element And 33. The inputs of the EXCLUSIVE or 30 element are connected to the outputs of trigger 12 and trigger 17, and its output is connected to the input of inverter 31 and to the first inputs of element 32 and element 33, the second inputs of which are connected to the output of shaper 11 pulses. The outputs of the element 32 are associated with the control inputs of the recording of the register X 24, register Y 26

и регистра ср 28. Выходы элемента |И 33 аналогично св заны с входами управлени  записью регистра X 25, регистра У 27, регистра Q29. Информационные выходы регистров соединеныand the register cf. 28. Element | I 33 outputs are similarly connected to the control inputs of the record of register X 25, register Y 27, register Q29. Information outputs of the registers are connected

с входом блока 15 вычислени  координат .with the input of the coordinate calculation unit 15.

Блок 23 регистров координат содержит регистры 34-38 канала X, регист- ры 39-43 канала У, регистры 44-48 канала В, мультиплексоры 49 и 50 ров X, мультиплексоры 51 и 52 регистров У, мультиплексор 53 регистров В, е5лок 54 вычитани , блок 55 вычитани .Block 23 of the coordinate registers contains registers 34-38 of channel X, registers 39-43 of channel U, registers 44-48 of channel B, multiplexers 49 and 50 of the X, multiplexers 51 and 52 of registers Y, multiplexer 53 of registers B, elok 54 subtraction , block 55 subtraction.

3G

последовательно соединенные удвоитель 56 частоты и счетчик 57, последовательно соединенные счетчик 58 и элемент 59 вычитани  единицы. Вход удвоител  56 частоты соединен с выходом элемента 18 задержки, вход счетчика 58 св зан с выходом блока 14 синхронизации, информационные входы регистров 34-48 соединены с выходом блока 15 вычислени  координат . Выходы блока 54 вычитани  блока 55 вычитани , мультиплексоров 48,51,53 св заны с входами блока 14 синхронизации и системы 13 контурного управлени . Входы блока 54 вычитани  подключены к выходу мультиплексора 49 и к выходу мультиплексора 50, входы которьрс соединены с информационными выходами регистров 34-38. Входы блока 55 вычитани  подключены к выходу мультиплексора 51 и. к выходу мультиплексора 52, входы которых св заны с выходами регистров 39-43. Входы мультиплексора 53 св заны с выходами регистров 44-48. Входы управлени  записью регистров 34-48 соединены с выходом счетчика 57. Входы управлени  мультиплексорами 49,51,53 св заны с выходом счетчика 58, а входы управлени  мультиплексорами 50,52 - с выходом- элемента 59 вычитани  единицы.serially connected frequency doubler 56 and counter 57, serially connected counter 58 and unit subtraction element 59. The doubler input 56 of the frequency is connected to the output of the delay element 18, the input of the counter 58 is connected to the output of the synchronization unit 14, the information inputs of the registers 34-48 are connected to the output of the coordinate calculation unit 15. The outputs of subtraction unit 54 of subtraction unit 55, multiplexers 48,51,53 are connected to the inputs of synchronization unit 14 and loop control system 13. The inputs of subtraction unit 54 are connected to the output of multiplexer 49 and to the output of multiplexer 50, the inputs of which are connected to the information outputs of registers 34-38. The inputs of subtractor 55 are connected to the output of multiplexer 51 and. to the output of multiplexer 52, the inputs of which are connected to the outputs of registers 39-43. The inputs of multiplexer 53 are connected to the outputs of registers 44-48. The write control inputs of registers 34-48 are connected to the output of counter 57. The control inputs of multiplexers 49,51,53 are connected to the output of counter 58, and the control inputs of multiplexers 50,52 are connected to the output of subtracting element 59.

Система 13 контурного управлени  состоит из интерпол торов 60 и 61, подключенных к блоку 62 управлени  след щими проводами 63, датчиков 64 и 65 обратной св зи, выходы которых подключены ко входу блока 14 синхронизации, формировател  66 скорости , выход которого подключен к управл ющим вж)дам интерпол торов 60 и 61. Информационные входы интерпол торов 60 и 61 и формировател  66 скорости св заны с выходами блока 23 регистров координат. Формирователь 66 скорости содержит последовательно соединенные сумматор 67, блок 68 умножени , сумматор 69 и блок 70 управлени  интерпол торами.The contour control system 13 consists of interpolators 60 and 61 connected to the follower wires control unit 62, feedback sensors 64 and 65, the outputs of which are connected to the input of the synchronization unit 14, the speed driver 66, the output of which is connected to the control ports ) I will give the interpolators 60 and 61. The information inputs of the interpolators 60 and 61 and the speed generator 66 are associated with the outputs of the block 23 of the coordinate registers. Speed generator 66 comprises a series-connected adder 67, a multiplier 68, an adder 69, and an interpolator control block 70.

Блок 14 синхронизации состоит из компаратора X 71, компаратора У 72, выходы которых подключены к входам элемента И 73, выходом св занного через одновибратор 74 с входом управлени  считыванием блока 23 регистров координат. Входы компараторов соединены с выходами системы 13 кон54The synchronization unit 14 consists of a comparator X 71, comparator U 72, the outputs of which are connected to the inputs of the element And 73, the output connected via the one-vibrator 74 with the read control input of the block 23 of the coordinate registers. The inputs of the comparators are connected to the outputs of the system 13 con54

турного управлени  и блока 23 регистров координат.control unit and block 23 coordinate registers.

Формирователь 11 импульсов выполнен в виде.последовательно соеди- ненных блока дифференцировани  и од- новибратора. Триггеры 12 и 17 счетные . Блок 15 вычислени  координат выполнен с использованием микропроцессора . Счетчик 57 - кольцевой,The shaper 11 pulses are made in the form of a successively connected differentiation unit and a single-oscillator. Triggers 12 and 17 are countable. The coordinate calculation unit 15 is made using a microprocessor. Counter 57 - ring,

счетчик 58 - двоичный.counter 58 is binary.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Перед включением устройства записывают координаты начальной точкиBefore turning on the device, write down the coordinates of the starting point.

сварки Хд, УО и номинальную ширину В разделки стыка свариваемого издели  в регистры 34, 39, 44. Заданную ширину BO устанавливают также в задат;чике и подают на сумматор 67 формировател  66 скорости системы 13 контурного управлени . В задатчике контурной скорости (скорости сварки) устанавливают требуемое значение номинальной скорости сварки V и ввод т его в сумматор 69 формировател  66 скорости. Далее располагают сварочную головку 8 с датчиком 10 стыка в направлении стыка в исходной точке с нулевыми координатамиj , после чего включают устройство. С триггера 17 на коммутатор 19 поступает через элемент 18 задержки сигнал, вызывающий подключениеWelding XD, PP and nominal width In cutting the joint of the product to be welded into registers 34, 39, 44. A predetermined width BO is also set in the set, and fed to the adder 67 of the speed controller 66 of the loop control system 13. In the unit contour speed (welding speed) set the desired value of the nominal welding speed V and enter it into the adder 69 of the speed generator 66. Next, have the welding head 8 with the sensor 10 of the joint in the direction of the joint at the starting point with zero coordinates, then turn on the device. From the trigger 17 to the switch 19 comes through the element 18 of the delay signal, causing the connection

источника 20 положительного напр жени  к приводу 4 врап1ени , что приводит к вращению датчика 10 стыка вместе с рычагом 9 и сварочной головкой 8 относительно оси электродаa positive voltage source 20 to the actuator 4 is twisted, which causes the joint sensor 10 to rotate with the lever 9 and the welding head 8 relative to the axis of the electrode

в одном направлении. Счетчики 57 и 58 и остальные регистры при включении содержат нулевую информацию, мультиплексоры 49, 51, 53 подключают выходы регистров 34, 39, 44 соответственно к блокам 54 и 55 вычитани  и к второму входу сумматора 67. Мультиплексоры 50 и 52 подключают к вторым входам блоков 54 и 55 вычитани  регистры 38, 43, в которых записана нулева  информаци . С выходов блоков 54, 55 информаци  поступает в систему 13 контурного управлени . Сварочна  головка 8 начинает движение к начальной точке сварки с координатами XQ Ур (по пр мой) со скоростью сварки V(,. При приближении головки 8 к начальной точке Х, У датчик 10 стыка пересекает кромки стыка в точках Р,, Хо, УО, Р (левую и праin one direction. Counters 57 and 58 and the rest of the registers, when turned on, contain zero information, multiplexers 49, 51, 53 connect the outputs of registers 34, 39, 44 respectively to blocks 54 and 55 of the subtraction and to the second input of adder 67. Multiplexers 50 and 52 are connected to the second inputs of blocks 54 and 55 subtraction registers 38, 43, in which zero information is recorded. From the outputs of the blocks 54, 55, information enters the system 13 of the contour control. The welding head 8 starts moving to the starting point of welding with the coordinates XQ Eq (straight) with the welding speed V (,. As the head 8 approaches the starting point X, Y the joint sensor 10 intersects the edges of the junction at the points P ,, Ho, PP, P (left and right

5151

вую кромки), Формирователь 11 импулсов формирует при пересечении кромо короткие пр моугольные импульсы, по переднему фронту которых измен ет i свое состо ние триггер 12. После пересечени  обоих кромок датчиком 1 стыка триггер 17, который выполн ет функцию делител  частоты на два, измен ет свое состо ние, вызыва  чере врем  задержки, установленное в элемент 18 задержки, подключение посреством коммутатора 19 к приводу 4 врщени  источника 21 отрицательного нпр жени , что приводит к реверсу врщени  датчика 10 стыка. После Перес чени  датчиком стыка правой и затем левой кромок направление вращени  измен етс  снова на противоположное таким образом, датчик .совершает колебательные движени  относительно стыка с амплитудой, определ емой врменем задержки элемента 18. В момен пересечени  кромок датчиком 10 в блоке 22 регистров положени  фиксируютс  текущие координаты головки Х,У и угол поворота головки с датчиком соответственно дл  левой и правой кромок стыка.When the intersection of the edge, short rectangular pulses, on the leading edge of which i change their state trigger 12. After the intersection of both edges by the interface sensor 1, the trigger 17, which performs the function of the frequency divider by two, changes its state, caused by the delay time set in the delay element 18, is connected by a switch 19 to the drive 4 of the negative source voltage 21, which leads to the reverse of the joint sensor 10. After the intersection sensor converges the right and then left edges, the direction of rotation changes again in the opposite way, the sensor performs oscillatory movements relative to the interface with an amplitude determined by the delay time of the element 18. At the moment of intersection of the edges, the current the coordinates of the head X, Y and the angle of rotation of the head with the sensor, respectively, for the left and right edges of the joint.

Данные, соответствующие левой Кромке, записываютс  в регистры 24, 26,28, а правой кромке - в регистры 25, 26, 29, что обеспечиваетс  схемой записи, содержащей элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 30, инвертор 31 и элементы И 32 и 33. За врем  задерж ки элемента 18 в блоке 15 вычислени  координат производитс  вычисление координат средней линии стыка по следующим формуламThe data corresponding to the left edge is written to registers 24, 26,28, and the right edge to registers 25, 26, 29, which is provided by the write circuit containing the EXCLUSIVE OR 30 element, the inverter 31, and the AND 32 and 33 elements. The element 18 in the coordinate calculation unit 15 calculates the coordinates of the midpoint of the junction using the following formulas

X 54-51.X 54-51.

+ Е cos+ E cos

f;,;f;,;

21.1-21 2 21.1-21 2

У У;г, + sififfi,Wu; d, + sififfi,

г .g.

в ,at ,

У2 Yir + t sintf;.Y2 Yir + t sintf ;.

где 2- - длина рычага 9,where 2- is the length of the lever 9,

В - ширина разделки. Индексы обозначают:B - cutting width. Indices denote:

1- координаты, соответствуюидае левой кромке,1- coordinates, corresponding to the left edge,

2- координаты, соответствуюпдае правой кромке.2- coordinates, corresponding to the right edge.

1 - текущие координаты, г - головка.1 - current coordinates, g - head.

5 0 50

0 5 0 5

5five

5five

00

5five

Вычисленные координаты стыка в моменты реверса датчика 10 стыка записываютс  в блок 23 регистров коор-, динат в регистры 35, 40, 45, далее в регистры 36, 41, 46, в регистры 37, 42, 47 и т.д. После записи координат стыка в последние регистры 38, 43, 48 информаци  записываетс  в первые регистры 34, 39, 44 и снова в регистры 35, 40, 45, после чего цикл записи повтор етс . Управление записью осуществл етс  посредством коль- цев)го счетчика 57,св занного через удвоитель 56 частоты с выходом элемента 18 задержки. Считывание информации из блока 23 регистров координат осуществл етс  по мере отработки заданных перемещений i X, ь У по выходному сигналу блока 14 синхронизации через блоки 54 и 55 вычитани , и в абсолютной форме - с выходов мультиплексоров 49, 51, 53. При выходе сварочной головки в начальную точку сварки с координатами Х, блок 14 синхронизации измен ет состо ние счетчика 58 на единицу, что вызывает подключение выходов регистров 34 и 35 посредством мультиплексоров 49 и 50 к входам блока 54 вычитани , при этом информаци  регистра 35 определ ет новую координату X, аналогично к входам блока 55 вычитани  подключаютс  выходы регистров . 39 и 40, а информаци  регистра 40 определ ет новую точку У. Информаци  о ширине разделки через мультиплексор 53 поступает в систему 13 контурного управлени  в абсолютной форме. После отработки след щими приводами системы 13 контурного управлени  информации, записанной , в регистрах 35, 40, 45 производитс  отработка информации из последующих регистров 36, 41, 46 из 37, 42, 47, из 38, 43, 48 и затем из 34, 39, , 44 и снова из 35, 40, 45, повтор   цикл считывани . К моменту выхода головки в точку с координатами ХО,УО информаци  о линии стыка заполн ет только часть регистров (общее количество регистров выбираетс  с некоторым запасом с целью компенсации возможных отклонений скоростей записи и считьшани  интервал времени между записью и считыванием можетThe calculated coordinates of the joint at the moments of the reverse of the sensor of the joint 10 are recorded in block 23 of the coordinate registers, dinat in registers 35, 40, 45, then in registers 36, 41, 46, in registers 37, 42, 47, etc. After recording the joint coordinates in the last registers 38, 43, 48, the information is written in the first registers 34, 39, 44 and again in registers 35, 40, 45, after which the recording cycle is repeated. Recording is controlled by an annular counter 57, connected via frequency doubler 56 to the output of delay element 18. Information is read from the block 23 of the coordinate registers is carried out as the specified displacements i X, Y Y are processed according to the output signal of the synchronization block 14 through blocks 54 and 55 of the subtraction, and in absolute form from the outputs of the multiplexers 49, 51, 53. When the welding head leaves to the initial welding point with coordinates X, the synchronization unit 14 changes the state of the counter 58 by one, which causes the outputs of registers 34 and 35 to be connected by means of multiplexers 49 and 50 to the inputs of the subtractor 54, while the information of the register 35 determines the new co The reference X, similarly, the inputs of the register 55 are connected to the outputs of the registers. 39 and 40, and the register information 40 defines a new point Y. The information about the width of the groove through the multiplexer 53 enters the loop control system 13 in absolute form. After the next drives have been tested, the system 13 of the contour control of the information recorded in registers 35, 40, 45 is used to work out the information from subsequent registers 36, 41, 46 of 37, 42, 47, of 38, 43, 48 and then of 34, 39 , 44 and again from 35, 40, 45, repeat the read cycle. By the time the head reaches the point with the XO coordinates, VO information about the junction line fills only part of the registers (the total number of registers is selected with some margin in order to compensate for possible deviations of the recording speeds and the time interval between the recording and reading can be calculated

измен тьс  в некоторых пределах, например 20-30%).vary within certain limits (e.g., 20-30%).

После выхода головки в точку сварки Xj,, Уд по сигналу блока синхронизации включаетс  ток сварки и начи- иаетс  отработка след щими приводами записанных точек, в процессе которой производитс  запись новой информацииAfter the head goes to the welding point Xj ,, Od, the welding current is switched on by the signal of the synchronization unit and the recorders start testing the recorded points, during which new information is recorded

По мере движени  сварочной головки ткуща  ширина разделки сравниваетс  с заданной в сумматоре 67, выходной сигнал которого через блок 68 умножени  на коэффициент поступает на вход сумматора 69, корректиру  задание скорости, поступающее в блок 70 управлени  интерпол торами. Таким образом, в.процессе сварки формирователь 66 скорости осуществл ет изменение контурной скорости с учетом ширины разделки стыка, т.е. в про- цессе сварки осуществл етс  адаптаци  движени  головки к ширине и направлению разделки стыка.As the welding head moves, the cutting width is compared with that set in adder 67, the output of which through multiplication factor multiplier 68 is fed to the input of adder 69, correcting the speed reference to interpolator control unit 70. Thus, in the welding process, the speed driver 66 changes the contour speed, taking into account the width of the butt joint, i.e. during the welding process, the movement of the head is adapted to the width and direction of butt splitting.

Введение в устройство второго триггера, элемента задержки, комму- татора и двух источников питани  позвол ет осуществл ть симметричные автоколебани  головки датчиком относительно средней линии стыка, при этом амплитуда колебани  регу- лируетс  элементом задержки, что повышает надежность работы устройства.Introducing a second trigger, a delay element, a switch and two power sources into the device allows symmetrical self-oscillations of the head by the sensor relative to the midline of the junction, while the amplitude of oscillation is controlled by the delay element, which increases the reliability of the device.

Жесткое размещение датчика на рычаге сварочной головки позвол ет отказатьс  от необходимости использо вани  дополнительного механизма колебани  датчика относительно тангенциального направлени , отпадает необходимость в использовании системы разворота головки в тангенциальном направлении,,Rigid placement of the sensor on the lever of the welding head makes it possible to refuse to use an additional mechanism for oscillation of the sensor with respect to the tangential direction, eliminating the need for using the system to turn the head in the tangential direction,

Введение в устройство блока регисров положени  позвол ет уменьшить частоту, сканировани  при сохранении точности слежени , так как при пересечении кромок стыка фиксируютс  действительные координаты сварочной головки , а введение блока регистров координат, состо щего из отдельных регистров, дает возможность неодновременной записи и считывани , а также регулировани  частоты и амплитуды колебаний датчика, упрощает программирование начала работы уст- ройства, что расшир ет его функциональные возможности..Introduction of a position register unit to the device reduces the frequency of scanning while maintaining tracking accuracy, since when the junction edges intersect, the actual coordinates of the welding head are fixed, and the introduction of a block of coordinate registers consisting of separate registers allows non-simultaneous recording and reading, as well as controlling the frequency and amplitude of the sensor oscillations, simplifies the programming of the start of operation of the device, which expands its functionality ..

Устройство позвол ет осуществить автоматический поиск стыка и регулирование амплитуды и .частоты колебаний датчика,а также повысить надежность .работы за счет уменьшени  амплитуды колебаний и упрощени  устройства .The device makes it possible to automatically search for a joint and to regulate the amplitude and frequency of the oscillations of the sensor, as well as to increase the reliability of work by reducing the amplitude of the oscillations and simplifying the device.

Claims (2)

1.Устройство дл  адаптивного управлени  движением сварочной головки по стыку, содержащее систему контурного управлени , выход которой подключен к первому входу блока синхронизации, последовательно соединенные датчик стыка, форьмрователь импульсов и первый триггер, привод вращени  с датчиком вращени , блок вычислени  координат, о т л ,и ч а ю- щ е е с   тем,что, с целЬю рйсши- рени  функциональньгх возможностей1. A device for adaptive control of the movement of the welding head along the junction, containing a contour control system, the output of which is connected to the first input of the synchronization unit, the interface sensor, pulse forwarder and the first trigger, rotation drive with a rotation sensor, coordinate calculation unit, T l and that with the fact that, with the intent of enhancing the functional possibilities и повьш1ени  надежности работы, в него дополнительно введены второй триггер, элемент задержки, коммутатор , два источника питани , блок регистров положени , блок регистров координат,при этом входы блока ре- гистров положени  св заны с выходами формировател  импульсов, выходами первого и второго триггеров, выходом датчика вращени  и выходом системы контурного управлени , выход блока регистров положени  через блок вычислени  координат св зан с первым входом блока регистров координат, выход которого св зан с вторым входом блока синхронизации и входом системы контурного управлени , выход первого триггера через последовательно соединенные второй триггер и мент задержки св зан с первым входом коммутатора и вторым входом блока регистров координат, второй вход блока регистров координат св зан с выходом блока синхронизации, второй, и третий входы коммутатора св заны с ВЕ ходами источников питани , а выход - с. входом привода вращени .and to increase reliability of operation, a second trigger, a delay element, a switch, two power sources, a block of position registers, a block of coordinate registers are additionally introduced, while the inputs of the block of register registers are connected to the outputs of the pulse former, the outputs of the first and second triggers, the output of the rotation sensor and the output of the loop control system, the output of the position register unit through the coordinate calculation unit is connected to the first input of the coordinate register block, the output of which is connected to the second input of the synchronization block and the input of the loop control system, the output of the first trigger through the second trigger connected in series, and the delay ment are connected to the first input of the switch and the second input of the block of coordinate registers, the second input of the block of coordinate registers is connected to the output of the synchronization block, the second and third inputs of the switch zanny with BE moves power supplies, and the output - with. drive input rotation. 2.Устройство по п.1,о т л и ч а ю щ е е с   тем,что блок регистров положени  содержит две группы регистров рекущего положени  по координатам Х,У, Cf , два элемента И, инвертор , элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, при этом входы элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ св заны с выходами первого и второго триггеров, выход последнего св  зан с первым входом первого элемента И, и через инвертор - с первым вхо дом второго элемента И, вторые входы2. The device according to claim 1, so that the block of the position registers contains two groups of registers of the cutting position along the X, Y, Cf coordinates, two AND elements, an inverter, an EXCLUSIVE OR element, In this case, the inputs of the EXCLUSIVE element OR are connected to the outputs of the first and second triggers, the output of the last is connected to the first input of the first element I, and through the inverter to the first input of the second element AND, the second inputs элементов И св заны с выходом формировател  импульсов, выходы первого и второго элементов И св заны соответственно с первыми входами регистров текущего положени  по координатам X, У, ( первой и второй групп, вторые входы регистров текущего положени  по координатам X, У св заны с выходом системы контурного упра.вле- ни , второй вход регистра текущего по- ложени  по координате ( св зан с выходом датчика вращени , выходы регистров текущего положени  X, У,( св заны с входом блока вычислени  координат .elements AND are associated with the output of the pulse former, the outputs of the first and second elements AND are associated respectively with the first inputs of the current position registers in the X, Y coordinates (the first and second groups, the second inputs of the current position registers in the X, Y coordinates are associated with the output contour control system, the second input of the current position register along the coordinate (associated with the rotation sensor output, the outputs of the current position registers X, Y, (associated with the input of the coordinate calculation unit). 3, Устройство по п.1,0 тли ч аю щ е е с   тем, что, блок регистров координат содержит регистры координат X, регистры координат У, регист ры ширины разделки стыка, два мультиплексора регистров X, два мультиплексора регистров У, мультиплексор регистров ширины разделки стыка, два счетчика, два блока вычитани , эле- мент вычитани  единицы и удвоитель3, The device according to claim 1,0, which is so that the block of coordinate registers contains X coordinate registers, Y coordinate registers, butt splitting width registers, two X registers multiplexer, two Y registers multiplexer, registers multiplexer joint width, two counters, two subtractors, unit subtraction unit and doubler частоты, при этом входы регистров координат X, У и -ширины разделки составл ют первый вход блока регистров координат, выход удвоител  частоты  вл етс  вторым входом этого блока и его третьим входом  вл етс  вход второго счетчикаJI выходы первых мультиплексоров регистров Х,У св занные с первыми входами блоков вычитани , и выходы этих блоков составл ют первый выход блока регистров координат, второй выход блока регистров координат, выходы всех трех регистров св заны с обоими соответствующих мультиплексоров, выходы вторых мультиплексоров регистров X, У св заны с вторыми входами блоков вычитани , выход второго счетчика св зан с управл ющими входами первырс мультиплексоров регистров X, У и ширины разделки стыка и через элемент вычитани  единицы св зан с управл кицими входами вторых мультиплексоров регистров Х,У, выход удвоител  частоты через первьй счетчик св зан с управл ющими входами регистров.frequencies, while the inputs of the coordinate registers X, Y and the width of the groove make up the first input of the block of coordinate registers, the output of the frequency doubler is the second input of this block and its third input is the input of the second counter JI outputs of the first multiplexers of the registers X, Y associated with the first inputs of the subtraction blocks, and the outputs of these blocks constitute the first output of the block of coordinate registers, the second output of the block of coordinate registers, the outputs of all three registers are connected to both corresponding multiplexers, the outputs of the second multiplexer in registers X, U are connected with the second inputs of the subtraction units, the output of the second counter is associated with the control inputs of the multiplexers of the X, Y registers and the width of the joint butt and through the unit of subtraction of the unit connected with the controls of the inputs of the second multiplexers of registers X, Y, the output of the frequency doubler through the first counter is connected to the control inputs of the registers. . 5. five Фиг.11 еe bJzrtibJzrti ИРЦ, RPI, Фиг,2FIG 2 Фиг.ЗFig.Z в.at. л.Лу l.lu S.S. 2J2J |(/i,(bi| (/ i, (bi WW Cv.Cv. Зап.Zap. 1one f УЧf UCH iiii lolo (V3(V3 Вин. ipopMUp инпульс (и)Win ipopMUp impulse (s) т)t) 6464 6161 4X Фиг 7Fig 7 (/3) (23) i,yi п.Уп.(/ 3) (23) i, yi p.Up. Фиг.8Fig.8 Редактор С.ПатрушеваEditor S.Patrusheva Составитель В.Грибова Техред А.КравчукCompiled by V. Gribov Tehred A. Kravchuk Заказ 1921/13Тираж 976ПодписноеOrder 1921/13 Circulation 976 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 113035 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 Корректор М.ПожоProofreader M. Pojo
SU853896704A 1985-05-20 1985-05-20 Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint SU1311885A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853896704A SU1311885A1 (en) 1985-05-20 1985-05-20 Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853896704A SU1311885A1 (en) 1985-05-20 1985-05-20 Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1311885A1 true SU1311885A1 (en) 1987-05-23

Family

ID=21177692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853896704A SU1311885A1 (en) 1985-05-20 1985-05-20 Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1311885A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US 4215299, кл. В 23 К 9/10, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890000026B1 (en) System for restoring numerically controlled machine tool to former condition
US3943343A (en) Program control system for manipulator
US3559021A (en) Method and apparatus for tracing patterns to develop multiaxes numerical programs for servo controlled machine tools
US4240016A (en) Positioning device for an industrial robot
JPS59177604A (en) Numerical control method
US4109185A (en) Servo system employing digital components
US3529084A (en) Line follower
USRE30132E (en) Program control system for manipulator
US3704372A (en) Optical pattern tracer
JPS6111746B2 (en)
US4396832A (en) Pattern tracer using digital logic
US3381557A (en) Method and apparatus for cutting threads
SU1311885A1 (en) Apparatus for adaptive control of motion of welding head along joint
EP0080374A2 (en) Method and apparatus for sensing current position in position control system
JPH0731532B2 (en) Numerical control device
WO1989002111A1 (en) Involute interpolation system
US3774098A (en) Machine tool control
US2894186A (en) Automatic tools and other apparatus for shaping workpieces
US4059788A (en) Device for automatically controlling an electroerosion cutting machine
SU1348108A1 (en) Apparatus for adaptive control of welding head movement along butt joint
SU1459842A1 (en) Apparatus for welding
US4160158A (en) Optical tracer back-up circuit
GB2054198A (en) Optical scanner
US3579069A (en) Numerical machine tool control system including means to digitally simulate a template follower
JPS581805B2 (en) Positioning control method