SU1399037A1 - Устройство дл контрол сварочного процесса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и м. б. исноль:ювано, в частности,дл  автоматизации контрол  сварочного процесса . Цель - новышение производительности контрол  в услови .х ограниченного доступа к поверхности сваривае.мого издели . Устройство содержит дефектный метчик, группу датчиков, коммутатор и АЦЦ. Имеютс  также генератор имнульсов, элементы И-НЕ. инвертор, адресный счетчик, элементы ИЛИ. Устройство обеспечивает фиксацию и .хране ние в запоминающем устройстве координат точек сварки, в которых контролируемые параметры выход т за нределы допуска, обеспечивает маркировку дефектных зон на изделии. Режимы работы устройства позвол ют регистрировать дефектные зоны при пр мом и обратном ходе дефектоотметчика. Управление и ввод значений донусков производитс  с панели управлени . Контроль обеспечиваетс  датчиками контролируемых параметров , подключенных через комм татор к вычислительному блоку. Регистраци  координат обеспечиваетс  буферным регистром, в котором наход тс  данные о текущей скорости сварочного органа, и управл емым от него генератором импульсов. 1 n, i. i (Л

Description

оо со х о

со

Изобрсгение относитс  к устройстнам контрол  сварочного процесса и может быть испо.льзовано дл  автоматизации сварочных н)оцессов в различных област х машиностроени .

Целью изобретени   вл етс  новьпнение п()он нводительности контрол  путем обнаружени  дефектов пта в услови х ограниченного доступа к поверхности издели .

На чертеже представ.тена структурна  схема уст 1ойства дл  контрол  сварочного процесса.

Устройство содержит датч)1ки I параметров сварочного процесса, последовательно соединенные коммутатор 2, аналого-цифровой преобразователь 3 и вычислительный блок 4, нервый выход которого подключен к первому входу коммутатора, второй и но- с. 1едук)|цие входы последнего св заны с вы.хо- дами датчиков I параметров сварочного процесса , :(лектрическук) печатак)П1ую машинку 5 и б;1ок 6 индикации, входы которых соединеп1 1 соответстенно с вторы.м и третьи.м вьгходами вычис.тительного блока 4, дефекто- от.метчика 7, папе.ть 8 управлени , буферный регнстр 9, генератор 10 и.мпульсов, инвертор II, элемент 12 ИЛИ, адресный счетчик 13, запоминающее устройство 14, первый четвертый элементы 15-18 И, уле- мент 19 И НЕ, нервый выход панели 8 управлени  соединен с вторым входом вычис- лите,1ьного блока 4, второй выход подключен к перво.му входу элемента 9 И-НЕ, т|)стпй выход св зан с первым входом чет- |)с|)того элемента 18 И, четвертый выход соединен с первым входом запоминающего устройства 14, н тый выход подключен к первому входу первого элемента 15 И и входу И1пн р1()|)а II, а п естой выход соединен с первым входом третьего элемента 17 И, выход инвертора 1 I св зан с нервы.м входо.м iroporo эле.мента 16 И, выход которого соединен с вторым входом элемента 12 ИЛН, первый вход последнего подключен к вы.хо- ду первого элемента 15 И, а выход св зан с входом дефектоотметчика 7. Четвертый выход вычислительного блока 4 соединен с входом буферного регистра 9, а и тый выход нодк.чючен к второму входу первого элемента 15 И и к третьему входу запоминающего устройства 14, второй вход которого св зан с выходом адресного счетчика 13, иервый вход последнего соединен с выходом четвертою эле.мента 18 И. а второй вход подключен к выходу третьего элемента 7 И. Вы- (.)Д буферного регистра 9 св зан с входом генератора 10 импульсов, выход которого соединен с вторыми входа.ми третьего и чег- BcpToi o элементов 17 и 18 И, третий вход четвертого элемента 18 И подк.тючен к выходу эле.мента 19 И - НЕ, втории вход которого св зан с выходом зaпoминaюн eгo уст- poficiBa 14 и вторым входом второго элемента 1в И.

Кроме того, на чертеже показаны сварочный орган 20, св занный кронштейном 21 с дефектоотметчиком 7, прижимное нриспо- собление 22. Панель 8 управлени  представ- ;1 ет еобой клави1иный нульт с необходимыми цеп ми управлени . Вычислительный блок 4 содержит в себе элементы на.м ти (регистры ) дл  хранени  допусков изменени  контролируемых параметров, внутренний тактовый генератор импульсов дл  синхро0 низации работы вычислительного блока, который начинает генерировать при поступлении сигнала Пуск от панели 8 управлени . Устройство дл  ко ггрол  сварочного процесса работает следующим образом.

Неред началом сварки в вычислительный блок 4 с панели 8 управлени  занос т донустимые изменени  контролируемых параметров сварочного нропесса с четвертого выхода панели 8 управлени  сигна- .том логической единицы, запоминающее уст0 ройство 14 устанавливаетс  в режим записи, а на п том выходе устанавливаетс  уровень логического нул . Адресный счетчик 13 находитс  в нулевом состо нии. Дефектоотмет- чик 7, имеюший зажим дл  фиксации его

r по высоте, подн т над поверхностью свариваемое издели  и жестко соединен со сварочным органом 20.

Но команде Нуск, формируемой на шестом выходе панели 8 управлени , открываетс  третий элемент 17 И, разреша  про0 хождение импульсов от генератора 10 на второй (суммирующий) вход адресного счетчика 13. Одновременно этот сигнал стробирует начало работы вычис.тительного блока 4, который через коммутатор 2 осуществл ет последовательный опрос датчиков 1 парамет5 ров сварочного процесса, посыла  на первый (управл ющий) вход коммутатора 2 сигналы дл  каждого датчика 1 параметров сварочного процесса. С выхода аналого-цифрового преобразовател  3 кодовые величины контролируемых параметров поступают на первый вход вычислительного блока 4, где эти данные сравниваютс  с установками допустимых отк,:|онений параметров. При выходе параметра за допустимые границы осу- П1,ествл етс  выдача на электрическую пе5 чатаюшук) . 5 значений всех контролируемых параметров с одновременной их индикацией . Нри этом на п том выходе вычислительного блока 4 формируетс  сигнал с уровнем логической единицы, поступающий на третий вход запоминаюп его устройст0 ва 14.

11о адресу, указаппому счетчиком 13, ;ю- гическа  единица занисываетс  в определенный разр д запоминающего устройства 14. Такпе обрац.1ени  к запоминающему устройству 14 осуществл ютс  при каждом выходе контролируемых параметров из зоны допуска.

Но окончании сварки издели  третий элемент 17 Н закрываетс  по п(рвому входу.

0

5

не пропуска  .импу.льсы к адресному счетчику 13. lia четвертом выходе панели 8 управлени  формируетс  сигнал, перевод щий запоминающее устройство 14 в режим считывани . Дефектоотметчик 7 вручную опускаетс  до положени , близкого к сварочно- .му органу 20. На третьем выходе панели 8 управлени  одновременно с началом возврата сварочного органа 20 в исходное положение формируетс  сигнал, но которому открываетс  четвертый элемент 18 И дл  прохождени  и.мпульсов от генератора 10 на второй (вычитающий) вход адресного счетчика 13. Адресный счетчик 13 производит считывание информации с запоминающего устройства 14 в последовательности, обратной процессу записи. При этом, кажда  логическа  единица, по вл юща с  на выходе запоминающего устройства 14, через второй элемент 16 И и элемент 12 ИЛИ вызывает срабатывание дефектоотметчика 7. Первый и второй элементы 15 и 16 И, а также элемент 12 ИЛИ используетс  дл  того, чтобы организовать два режима работы дефектоотметчика 7. Второй режим - при возвратном движении сварочного органа 20, при сигнале на п то.м выходе панели 8 управлени  с уровнем логического нул , открывающем второй элемент 16 И и закрывающем первый элемент 15 И.

Первый режим работы дефектоотметчика 7 - непосредственно в процессе сварки, в услови х, когда имеетс  доступ к поверхности издели . В этом случае по вление сигнала на третьем выходе вычислительного блока 4 вызывает через первый элемент 15 И (на п том выходе панели 8 управлени  сигнал с уровнем логической единицы) и элемент 12 ИЛИ отметку на свариваемом из- дел и и.

Элемент 19 И - НЕ применен дл  организации старт-стопного режима работы устройства при возврате сварочного органа в исходное положение. В этом режиме на втором выходе панели 8 управлени  сформирован сигнал логической единицы, поступающий на первый вход элемента 19 И - НЕ. При считывании информации с запоминающего устройства 14 перва  единица на его выходе приводит к по влению на выходе элемента 19 И - НЕ сигнала с уровнем логического нул , который закрывает четвертый элемент l 8 И по его третьему входу дл  импульсов от генератора 10. В результате адресный счетчик 13 останавливаетс  и это состо ние сохран етс  до тех пор, пока на втором выходе панели 8 управлени  не сфор.мируетс  отрицательный импульс . Это означает, что нри переходе сигнала с уровн  логической единицы в логический ноль открываетс  четвертый элемент 18 И и адресный счетчик 13 изменит свое состо ние, а следовательно, изменитс  и уровень сигнала на втором входе элемента 19 И - НЕ. При восстановлении уровн  логической единицы на втором выходе панели 8 управлени  описанные действи  повтор ютс . Этот режим необходим в случа х,

когда требуетс  экспресс-анализ сварного шва. При возврате сварочного органа в исходное положение вместо дефектоотметчика используетс  дефектоскоп, дл  останова перемещени  сварочного органа в этом случае

используетс  сигнал с выхода элемента 19 И-НЕ, который заведен на вход панели 8 управлени . Поскольку, скорость возвратного ,ени  сварочного органа задаетс  в панели 8 управлени , этот сигнал использован дл  его останова. Длитель5 ность отрицательного импульса, формирующегос  на втором выходе панели 8 управлени , в общем случае должна определ тьс  периодом следовани  импульсов, соответствующих посто нной скорости возврата сварочного органа в исходное положение. Учитыва  что скорость возврата посто нна , указанна  длительность импульса легко достигаетс  с помощью врем задающих (RC-) цепочек.

Соответствие .мест на изделии, в которых

5 при сварке возникли отклонени  контролируемых параметров от заданных пределов, и номеров разр дов запоминающего устройства 14 осуществл етс  с помощью генератора 10 импульсов и адресного счетчика 13. Генератор 10 импульсов выполнен

управл емы.м от буферного регистра 9. Вычислительный блок 4 при опросе датчиков 1 параметров сварочного процесса (среди которых есть и датчик скорости перемещени  сварочного органа) записывает измеренное значение скорости перемещени  в

5 буферный регистр 9. Таким образом, на выходе генератора 10 формируетс  имнульс с частотой следовани , пропорциональной скорости перемещени  сварочного органа. Эти импульсы накапливаютс  в адресном

0 счетчике 13. В каждый момент времени состо ние адресного счетчика 13 соответствует длине пройденного пути на свариваемом изделии . При возврате сварочного органа в исходное положение с панели 8 управлени  через вычислительный блок 3 буфер5 ный регистр 9 записывает код посто нной скорости возврата, котора  может быть как угодно больнюй и котора  используетс  дл  управлени  перемещением сварочного органа 20.

Распределение информации со второго0 четвертого выхода вычислительного блока 4 в блоки 5, 6, 9 осуществл етс  обычными в вычислительной технике средства- .ми, т. е. используютс  сигналы выборки, стробируюн1ие запись данных в регистр.

. Сигналы выборки вырабатываютс  адресным дещифратором, вход щим в состав вычис. Ш- тельного блока 4.

Таким образом, устройство дл  контрол  сварочного процесса имеет повышенную производительность контрол , особенно в услови х ограниченного доступа к поверхности свариваемого издели , благодар  фиксации и хранению моментов выхода контролируе- Mb.ix параметров из допусков и иснользова- нию утой информации дл  отметок на изделии при возврате сварочного органа в исходное но.чожение.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  контрол  сварочного процесса, содержащее дефектоотметчик, грунпу датчиков параметров сварочного процесса , св занных через последовательно включенные коммутатор и аналого-цифровой нреобразователь с вычислительным блоком, нервый выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора, второй, третий и четвертый выходы подключены соответственно к входам электрической печатающей машинки, блока индикации и буферного регистра, второй вход вычислительного блока св зан с нервым выходом нанели управлени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности контрол , оно снабжено генератором импульсов, четырьм  элементами И, элементом И- НЕ, инверто

   5

   0

   ром, ад)есным счетчиком, запохпщающим устройством и элементом ИЛИ, при эгом второй - лестой выходы пане:1и управлени  св заны соответственно с первыми входами элемента И НЕ, четвертого элемента И, запо- минаклцего устройства, первою элемента И, третьего элемента И, при этом п тый выход нанели управлени  св зан также через инвертор с первым входом второго элемента И, выход буферного регистра св зан с входом генератора импульсов, выход ко- TOjioro подключен к вторым входам третьего и четвертого элементов И, выходы этих элементов И св заны с нервым и вторым вхо- ами адресн()1 о счетчика, выход адресного счетчика подключен к второму входу запомннающег о устройства, трети11 вход которого подк, 1ючен к п тому выходу вычис- ,;1ителы1ого б.юка и второму входу первого элемента И, выход запоминающего устройства св зан с вторым входом второго элеменга И и элемента И НЕ, выход элемента И НЕ св зан с входом панели управлени  и третьим входом четвертого элемента И, выходы нервого и второго эле- менгов И через элемент ИЛИ нодключепы к входу дефектоотметчика.