SU1611642A1 - Method of controlling the welding current in resistance spot welding on single-phase machines - Google Patents
Method of controlling the welding current in resistance spot welding on single-phase machines Download PDFInfo
- Publication number
- SU1611642A1 SU1611642A1 SU874334411A SU4334411A SU1611642A1 SU 1611642 A1 SU1611642 A1 SU 1611642A1 SU 874334411 A SU874334411 A SU 874334411A SU 4334411 A SU4334411 A SU 4334411A SU 1611642 A1 SU1611642 A1 SU 1611642A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- welding
- value
- heating
- current
- cosφ
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению, а именно к сварочной технике, и может быть использовано в аппаратуре управлени контактной сваркой. Цель изобретени - повышение качества сварных соединений. Сначала провод т эталонную сварку при отсутствии возмущающих факторов. В каждый момент времени определ ют COSϕ, а корректировка величины нагрева N осуществл етс по формуле N=NэСОSϕэ/COSϕ, где Nэ - заданна величина нагрева дл эталонной детали, определенна заранее без учета возмущающих факторовThe invention relates to mechanical engineering, namely to welding technology, and can be used in equipment for controlling welding. The purpose of the invention is to improve the quality of welded joints. First, reference welding is carried out in the absence of disturbing factors. At each time point is determined COSφ, a correction value N heating is performed according to the formula N = N e e SOSφ / COSφ, where N e - heating a predetermined value for the master part, determined in advance excluding disturbing factors
COSϕэ, COSϕ - коэффициенты мощности дл эталонной детали и реального процесса соответственно. Это позвол ет компенсировать возмущающие факторы в сварочной цепи. 4 ил.COSϕ e , COSϕ are the power factors for the reference part and the actual process, respectively. This makes it possible to compensate for disturbing factors in the welding circuit. 4 il.
Description
Изобретение относитс к области сварки, в частности к мащинам дл контактной сварки на переменном токе.This invention relates to the field of welding, in particular to AC contact welding machines.
Цель изобретени - повышение качества сварки путем компенсации возмущающих факторов в сварочной цепи.The purpose of the invention is to improve the quality of welding by compensating for disturbing factors in the welding chain.
На фиг. 1 показана эквивалентна с.хема сварочной цепи при сварке в эталонных услови х (при отсутствии возмущений); на фиг. 2 - эквивалентна схема сварочной цепи при сварке с внесением магнитных масс в сварочный контур; на фиг. 3 - эквивалентна схема сварочной цепи при одновременном изменении активного сопротивлени (шунтирование, износ электрода) и реактивного сопротивлени (внесение магнитных масс) контура; на фиг. 4 - блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.FIG. 1 shows the equivalent s.hema welding circuit in welding under reference conditions (in the absence of disturbances); in fig. 2 - the equivalent circuit of the welding circuit in welding with the introduction of magnetic masses in the welding circuit; in fig. 3 - equivalent circuit of the welding circuit with simultaneous change of the active resistance (shunting, electrode wear) and reactance (introduction of magnetic masses) of the circuit; in fig. 4 is a block diagram of a device implementing the proposed method.
Сущность способа заключаетс в следующем .The essence of the method is as follows.
Величина сварочного тока - один из важнейщих параметров сварочного процесса. При этом под сварочным током понимают действующее значение тока, протекающего во вторичном контуре машины, который не об зате тьно соответствует току в зоне сварки . Главна задача системы управлени сварочным током заключаетс в изменении угла включени тиристоров таким образом, чтобы величина сварочного тока через зону сварки соответствовала бы заданному значению величины нагрева, которое определ етс как отношение заданного сварочного тока к полнофазному току па данной нагрузке:The magnitude of the welding current is one of the most important parameters of the welding process. In this case, the welding current is understood as the effective value of the current flowing in the secondary circuit of the machine, which does not correspond to the current in the welding zone. The main task of the welding current control system is to change the turn-on angle of the thyristors so that the value of the welding current through the welding zone corresponds to the specified value of the heating value, which is defined as the ratio of the specified welding current to the full-phase current on a given load:
/„/ „
С5C5
Oi 4 ГОOi 4 GO
ио and about
//
(1)(one)
где 4 - действующее значение сварочногоwhere 4 is the effective value of the welding
тока;current;
Uc - напр жение сети; Z - полное сопротивление вторичногоUc is the network voltage; Z - secondary impedance
контура;contour;
К - коэффициент трансформации. Стабилизаци величины тока происходит установкой угла включени тиристоров в соответствии с формулойK - transformation ratio. The current is stabilized by setting the thyristor switching angle in accordance with the formula
fnift е fnift e
VV
где boVi Ь - параметры регулировочной характеристики машины, определ емые по величине углов вклюа- t/..6,where boVi b - parameters of the regulating characteristic of the machine, determined by the magnitude of the angles on - t / .. 6,
--f,C2--f, C2
Дл расчета активных сопротивлений детали и шунтирующей точки использовали формулы, предложенные А. С. Гельманом а дл расчета индуктивности детали из J. магнитного материала - формулу К. А. Ко- чергина. Дл сравнени приведены значени токов, получающихс без компенсации возмущеий.To calculate the active resistances of a part and a shunt point, the formulas proposed by A. S. Gelman were used, and for calculating the inductance of a part made of J. magnetic material, the formula was written by KA Kochergin. For comparison, the values of currents obtained without compensation of disturbances are given.
Реализаци предлагаемого способа возможна с помощью устройства, основанного 10 на микроэвм, которое осуществл ет стабилизацию сварочного тока при колебани х сетевого напр жени с измерением cosff.The implementation of the proposed method is possible with the help of a device based on 10 micron computers, which stabilizes the welding current during mains voltage fluctuations with the measurement of cosff.
Основу устройства (фиг. 4) составл ет микроэвм 1, на счетный вход которой черезThe basis of the device (Fig. 4) is a microcomputer 1, to the counting input of which through
......, iiv I4ll., J 1 , DiXklirW i., л ij ЛС1 1 1ПГИГ1 ОЛиД гири и 4CUC3......, iiv I4ll., J 1, DiXklirW i., l ij LS1 1 1 PGIGG OLID weight and 4CUC3
чени и проводимости свароч- .|g ключ 2 с генератора 3 поступают импуль- ного контура.сы за врем , определ емое блоком 4 изПервоначально провод т сварку при эта-мерени угла проводимости тиристоров, который открывает ключ 2, пока тиристоры наход тс в провод щем состо нии. В результате на счетный выход микроЭВМ вand the conductivity of the welding. | g key 2 generator 3 receives a pulse circuit. The time determined by unit 4 of the initial welding is performed at this measurement of the conduction angle of the thyristors, which opens the key 2 while the thyristors are in the wire condition. As a result, the counting output of the microcomputer in
лонных услови х, при которой определ ют и фиксируют требуемое значение нагреваconditions under which the required heating value is determined and fixed
NS и )фициента мощности системы на -.7 -.. осклид MHI PUJDJVI вNS i) system power factor at -.7 - .. MHI PUJDJVI's osclide
эталонной нагрузке costp, затем при сварке 20 каждом полупериоде поступает число импуль деталей в услови х возмущений задают вели-сов, пропорциональное углу проводимостиthe reference load costp, then, when welding each 20 half-period, the number of impulses of parts arrives in perturbation conditions and sets the values proportional to the angle of conduction
тиристоров. На аналоговый вход микроЭВМ блока 5 преобразовани поступает напр же- (2). пропорциональное действующему знаf - - -vi j ij/iy uvy jiriy П ri n J Qfthyristors. The analog input of the microcomputer of the conversion unit 5 is supplied with the voltage (2). proportional to the current sign f - - -vi j ij / iy uvy jiriy P ri n J Qf
чину нагрева исход из формулыheating rank based on the formula
.. а.. but
чению напр жени сети.network voltage.
Значени Л/j и сохфр в соответствии со схемой на фиг. 1 определ ютс так:The values of L / j and Safr in accordance with the scheme in FIG. 1 are defined as:
N -/з-/(У(,)Ч(ш-,ГN - / s - / (U (,) H (w-, G
СО5ф5CO5f5
«С"WITH
JJ
(3)(3)
yчaeм, чтоwe understand that
vr K+4f4-V-)vr K + 4f4-V-)
Затем в реальных услови х определ ют требуемую величину нагрева по формуле (2). В случае внесени магнитных масс в ко.ч- тур (фиг. 2) величина действующего значени тока останетс заданной - /з.Then, in reality, the required amount of heating is determined by formula (2). In the case of introducing magnetic masses into the cohort (Fig. 2), the magnitude of the effective current value will remain the specified - / 3.
В случае комбинированного воздействи возмущений шунтировани , износа электрода и внесенных магнитных масс (фиг. 3) дол тока, протекающего через деталь (),In the case of a combined effect of shunting perturbations, electrode wear and deposited magnetic masses (Fig. 3), the fraction of the current flowing through the part (),
R-b±RgR-b ± Rg
+/&+7&-wi Учитыва , что Кь, по+ / & + 7 & -wi Considering that Ky, by
дл зависимости (2)for dependency (2)
качестве примера рассмотрим случаи износа электрода, шунтировани и вли ни внесени реактивности в контур при сварке малоуглеродистой стали толщиной 1 + 1. При этом принимались следующие параметры возмущени : дл шунтировани - шунтирующа точка расположена на рассто нии, равном п ти диаметрам электрода; дл износа электрода - электрод износитс с 5 мм до 6 мм в диаметре контактного п тна; дл внесени магнитных масс - размер свариваемых листов 0,4X0,4 м. Результаты расчета приведены в таблице As an example, consider the cases of electrode wear, shunting and the effect of introducing reactivity into the contour during welding of 1 + 1 mild steel. The following parameters of perturbation were taken: for shunting, the shunt point is located at five diameters of the electrode; for electrode wear — the electrode is worn from 5 mm to 6 mm in diameter of the contact spot; for depositing magnetic masses - the size of sheets being welded is 0.4X0.4 m. The calculation results are shown in the table.
Дл расчета активных сопротивлений детали и шунтирующей точки использовали формулы, предложенные А. С. Гельманом, а дл расчета индуктивности детали из магнитного материала - формулу К. А. Ко- чергина. Дл сравнени приведены значени токов, получающихс без компенсации возмущеий.To calculate the active resistances of the part and the shunt point, the formulas proposed by A. S. Gelman were used, and to calculate the inductance of a part made of magnetic material, the formula was used by KA Kokorgin. For comparison, the values of currents obtained without compensation of disturbances are given.
Реализаци предлагаемого способа возможна с помощью устройства, основанного на микроэвм, которое осуществл ет стабилизацию сварочного тока при колебани х сетевого напр жени с измерением cosff.The implementation of the proposed method is possible with the help of a device based on microelectronics, which stabilizes the welding current during mains voltage fluctuations with the measurement of cosff.
Основу устройства (фиг. 4) составл ет микроэвм 1, на счетный вход которой черезThe basis of the device (Fig. 4) is a microcomputer 1, to the counting input of which through
i., л ij ЛС1 1 1ПГИГ1 ОЛиД гири и 4CUC3 i., l ij LS1 1 1PGIG1 OLiD weights and 4CUC3
ключ 2 с генератора 3 поступают импуль- сы за врем , определ емое блоком 4 изторый открывает ключ 2, пока тиристоры наход тс в провод щем состо нии. В результате на счетный выход микроЭВМ вkey 2 from generator 3 receives pulses during the time determined by block 4 and the second opens key 2 while the thyristors are in the conducting state. As a result, the counting output of the microcomputer in
-.7 -.. осклид MHI PUJDJVI в -.7 - .. MHI PUJDJVI's Osclid
каждом полупериоде поступает число импуль сов, пропорциональное углу проводимости each half period receives the number of pulses proportional to the angle of conductance
тиристоров. На аналоговый вход микроЭВМ блока 5 преобразовани поступает напр же- ие. пропорциональное действующему знаthyristors. The analog input of the microcomputer of the conversion unit 5 is energized. proportional to the sign
чению напр жени сети.network voltage.
Управление сварочным током осуществл етс с помощью счетного выхода, который включает тиристорный контактор 6 в момент времени, определ е.мый требуемым углом включени и отсчитываемый от момента перехода сетевой синусоиды через нуль. Этот момент выдел етс блоком 7 cei-евой синхронизации. С пульта 8 управлени и индикации в микроЭВМ ввод т с параметры сварочного процесса и индицируетс измеренное значение |;:о.9ф.The welding current is controlled by the counting output, which turns on the thyristor contactor 6 at the moment of time, determined by the required switching angle and counted from the moment of transition of the network sinusoid through zero. This moment is highlighted by the cei-sync block 7. From the remote control and display panel 8, microcomputers are inputted from the parameters of the welding process and the measured value |;: o.9f is displayed.
Устройство работает следующим образом. При сварке в эталонных услови х в первом периоде сетевого напр жени измен етс угол проводимости тиристоров л, по. которому по формулеThe device works as follows. When welding in reference conditions in the first period of the mains voltage, the angle of conduction of the thyristors, l, po, changes. which formula
С0. Ci,.C0. Ci ,.
определ етс cosff. Это значение фиксируетс в пам ти микроэвм к индицируетс determined by cosff. This value is fixed in the memory of the microcomputer to be indicated
на пульте 8. Кроме того, эта величина может быть просто занесена с пульта, если была измерена ранее. При сварке в услови х возмущений, также в первом полупериоде сетевого напр жени , осуществл етс определение угла К, по которому иon the remote control 8. In addition, this value can be simply entered from the remote control, if it was measured earlier. When welding under perturbation conditions, also in the first half-period of the mains voltage, the angle K is determined by which
по заданной с пульта ве.лччина нагрева Л/з корректируетс величина нагрева N по формуле (2). Затем осуществл етс управление сварочным током с помощью изменени угла включени а.According to the value of heating L / C given from the control panel, the heating value N is corrected by formula (2). Then, the welding current is controlled by varying the firing angle a.
5555
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874334411A SU1611642A1 (en) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | Method of controlling the welding current in resistance spot welding on single-phase machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874334411A SU1611642A1 (en) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | Method of controlling the welding current in resistance spot welding on single-phase machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1611642A1 true SU1611642A1 (en) | 1990-12-07 |
Family
ID=21338676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874334411A SU1611642A1 (en) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | Method of controlling the welding current in resistance spot welding on single-phase machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1611642A1 (en) |
-
1987
- 1987-10-21 SU SU874334411A patent/SU1611642A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1281358, кл. В 23 К П/24, 1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU776582A3 (en) | Alternating current load electrosupply system | |
US6274851B1 (en) | Electric arc furnace controller | |
US3963978A (en) | Reactive power compensator | |
US6603795B2 (en) | Power control system for AC electric arc furnace | |
US5900723A (en) | Voltage based VAR compensation system | |
US5115447A (en) | Arc furnace electrode control | |
US3968432A (en) | Remote voltage sensor for power system regulation | |
CN104901299A (en) | Resonant grounding system automatic tracking and compensating device and method | |
CA1250357A (en) | Three-terminal controller for fiber glass bushing | |
US2632862A (en) | Regulating system | |
US4885451A (en) | Automatic stepper for resistance welding | |
JPH07170664A (en) | Method of stabilizing power circuit network against fluctuations in reactive load and reactive power compensating device | |
SU1611642A1 (en) | Method of controlling the welding current in resistance spot welding on single-phase machines | |
US2659182A (en) | Size control of linear bodies | |
US3319153A (en) | Automatic voltage control circuit employing electronic tap charger | |
US4851635A (en) | Method and apparatus for determining the power factor of a circuit | |
US2266569A (en) | Temperature control system | |
US3078362A (en) | Method of and apparatus for arc-welding | |
US2717326A (en) | Electric arc furnace control systems | |
US2961594A (en) | System of regulation | |
US3462671A (en) | Thyristor firing circuit | |
US3832626A (en) | Device for electrically heating a semiconductor rod which is simultaneously growing due to a depositing process from the gas phase | |
US2196680A (en) | Regulated rectifier circuit | |
DE3508323A1 (en) | Device for supplying one or more electrodes of a single-phase or multi-phase electro-thermal furnace | |
US3431482A (en) | Power transmission for high voltage direct current |