SU1685650A1 - Способ управлени источником сварочного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сварочному производству, в частности к способу управлени  источником сварочного тока при ограничении напр жени  XX. Цель изобретени  - повышение надежности путем исключени  ложных отключений источников сварочного тока. Измер ют ток сварочной цепи. В зависимости от его уровн  обеспечивают режим сниженного напр жени , режим сварки и режим неограниченного Изобретение относитс  к сварочному производству, в частности к ограничител м напр жени  холостого хода источников сварочного переменного тока, Цель изобретени  - повышение надежности путем исключени  ложных отключений источника сварочного тока. Способ реализуетс  с помощью диаграмм , представленных на чертеже и по сн ющих его сущность, напр жени  сварочного тока. В период последнего режима обеспечивают его длительность , сравнивают ее с допустимой и по сигналу рассогласовани  формируют защитное отключение. Дополнительно в том же режиме неограниченного напр жени  XX контролируют непрерывность тока в сварочной цепи. При наличии прерывани  формируют сигналы его начала и окончани . Эти сигналы используют дл  блокировани  защитного отключени . Длительность блокировани  устанавливают не более допустимой длительности самого режима. Способ позвол ет при соблюдении всех правил безопасности обеспечить возможность сварщику сколь угодно долго производить попытки возбуждени  дуги при полном напр жении источника сварочного тока и отсутствии ложных отключений последнего, если врем  прерывани  тока в сварочной цепи будет меньше допустимого по услови м безопасности времени существовани  режима неограниченного напр жени  XX. 1 ил. Способ основан на отличии процессов в сварочной цепи при возбуждении дуги и утечках, величина токов которых соизмерима. Предположим в момент времени t ti прекратилс  процесс сварки. С этого момента устройство снижени  напр жений на источнике сварочного тока формирует режим неограниченного напр жени  холостого хода длительностью tHxx, а также с задержкой времени 13ад при t t2 вырабаё О 00 ел о ел о

Description

тывает стробирующий сигнал Ucrp, от момента по влени  которого осуществл етс  отсчет реального времени tpHxx существовани  указанного режима. Начало отсчета времени tHxx возможно при токах в сварочной цепи 1Сц

ниже чувствительности устройства, а tpnxx при токах в сварочной цепи ниже наименьшего возможного тока сварки. При исправном устройстве, отсутствии токов утечки в сварочной цепи выше чувствительности устройства и попыток сварщика повторно зажечь дугу через врем  Хнхх /при t tg/ производитс  перевод источника сварочного тока в режим сниженого напр жени  холостого хода на промежутке электрод- изделие. Так как реальное врем  существовани  режима неограниченного напр жени  холостого хода Трнхх меньше допустимого tgon по услови м безопасности (tPHxx tHxx 1доп), то защитного отключени  при этом не происходит. Врем  tpHxx, прошедшее от момента окончани  сварочного процесса до начала формировани  сниженного напр жени  источника сварочного тока , запоминаетс  и, в случае повышени  напр жени  в сварочной цепи выше допустимого значени  при режиме сниженого напр жени  холостого хода по причине изменени  параметра какого-либо элемента устройства или выхода последнего из стро , происходит защитное отключение через врем , равное разности гдоп - Тнхх При неисправности устройства или наличии в сварочной цепи токов утечек, достаточных дл  удержани  источника сварочного тока в режиме неограниченного напр жени  холостого хода, реальное врем  существовани  режима окажетс  больше допустимого (tpHxx Хпод) и в момент времени t но происходит защитное отключение. При попытках зажечь дугу в период формировани  режима неограниченного напр жени  холостого хода сварщик независимо от примен емого способа возбуждени  дуги (чирканье или кивок) после соприкосновени  электрода с изделием неизбежно отводит от издели  электрод дл  исключени  примерзани  последнего. Таким образом, характерной особенностью, свидетельствующей об попытках сварщика зажечь дугу в режиме неограниченного напр жени  холостого хода,  вл етс  наличие прерываний тока в сварочной цепи. Токи же утечки в сварочной цепи всегда имеют непрерывный характер. Предположим, сварщиком произведено касание электрода с изделием в момент времени 1з, а отрыв - в момент времени м, причем ток в сварочной цепи 1сц не достиг величины тока сварки 1Св (1сц

1св), но достаточен дл  срабатывани  чувствительного датчика тока и удерживани  источника сварочного тока в режиме неограниченного напр жени  холостого

хода, т.е. ток в сварочной цепи при возбуждении дуги соизмерим с током утечки Системой управлени  в момент времени ta и ts t4 + 1зад формируютс  стробирующие сигналы, свидетельствующие соответствен0 но о начале и окончании протекани  тока в сварочной цепи. Указанные сигналы, воздейству  на канал контрол  реального времени существовани  режима неограниченного напр жени  холостого хода перемещают на5 чало отсчета tpHxx по оси времени сначала в точку t ta, а затем в точку t ts. Таким образом, действие стробирующих импульсов дл  tpnxx. при токах в сварочной цепи, меньших тока сварки, аналогично по вле0 нию в сварочной цепи узких импульсов тока сварки, по вл ющихс  в моменты касани  к свариваемому изделию электрода и отрыва последнего. Наименьшее врем  задержки 1зад при сварке источником

5 посто нного тока может быть прин то равным нулю, а в случае сварки источником переменного тока оно должно быть таким, чтобы переход сварочного тока через нуль не воспринималс  системой как прерыва0 ние. Наибольшее врем  задержки 13ад не должно превышать времени между двум  очередными соприкосновени ми сварщиком электрода с изделием. Стробирующий импульс в момент касани  электрода с изде5 лием исключает ложные защитные отключени  источника сварочного тока, в случае попытки сварщика зажечь дугу в момент времени, близкий к переводу источника в режиме сниженного напр жени . Допусти0 мом. что первое касание электрода с изделием после окончани  процесса сварки происходит вблизи момента времени tg, когда еще формируетс  режим неограниченного напр жени  холостого хода. Если при

5 этом ток в сварочной цепи меньше тока сварки, но достаточный дл  удерживани  источника сварочного тока в режиме неограниченного напр жени  холостого хода, а длительность касани  электрода с изделием

Claims (1)

1. 0 больше разности 1ДОп - tHxx, то при отсутствии стробирующего импульса в начале упом нутого касани  в момент времени tio происходит ложное отключение источника. При наличии стробирующего импульса за5 щитное отключение источника после упом нутого касани  становитс  возможным в момент времени t tn при условии отсутстви  прерывани  тока в сварочной цепи в течении времени более т,ДОп, т.е. только при наличии утечки в сварочной цепи. Стробирующий импульс в момент отрыва электрода, от издели  исключает ложные отключени  источника сварочного тока в случае попытки сварщика зажечь дугу после окончани  процесса сварки, если длительность касани  электрода с изделием оказываетс  больше разности т,ДОп - шхх. Первое касание электрода с изделием после прекращени  процесса сварки происходит вблизи ti, a длительность касани  электрода с изделием оказываетс  больше упом нутой разности. Если при этом ток в сварочной цепи меньше тока сварки, но достаточный дл  удержани  источника сварочного тока в режиме неограниченного напр жени  холостого хода, то при отсутствии стробирующего импульса в конце упом нутого касани  отсчет времени tnxx начинаетс  при t t4 и заканчиваетс  при t ti2. а отсчет tpHxx начинаетс  при t хз и заканчиваетс  при t tn. В результате реальное врем  существовани  режима неограниченного напр жени  холостого хода оказываетс  больше допустимого и при t ш происходит ложное отключение источника сварочного тока. При наличии стробирующего импульса после отрыва электрода от издели  начало отсчета Хрнхх перемещаетс  по временной оси в точку t T5 и заканчиваетс  прит tia. т.е. врем  существовани  режима неограниченного напр жени  холостого хода оказываетс  меньше допустимого, а при отсутствии повторных попыток зажечь дугу при t ti2 происходит перевод источника сварочного тока в режим сниженного напр жени . Защитное отключение источника возможно при t Из только в случае неисправности устройства. Если возбуждение дуги не происходит на прот жении отрезка времени t3 - t4 сварщик снова касаетс  электродом издели  в момент времени te и отводит электрод в момент времени t. Если и в этом случае возбуждение дуги не происходит , то в моменты времени te и ta формируютс  стробирующие импульсы окончани  предыдущего и начала нового прерывани  тока и процессы описанные выше повтор ютс . Если же происходит возбуждение дуги , то кажда  полуволна тока сварки перемещает начало отсчета tHxx и tpHxx вправо по временной оси и исключает отключение источника сварочного тока. Реализаци  предлатаемого способа позвол ет при соблюдении всех правил безопасности обеспечить возможность сварщику сколь угодно долго производить попытки возбуждени  сварочной дуги при полном нзпр жении источника сварочного тока и отсутствии ложных отключений последнего, если врем  прерывани  тока в сварочной цепи меньше допустимого по услови м безопасности времени существовани  режима неограниченного напр жени  холостого хода. Технические решени  на основе предлагаемого способа управлени  имеют социальный эффект, направленный на надежное решение вопросов безопасности при эксплуатации источников сварочного тока в рудничных услови х, относ щихс  по категории электробезопасности к особо - опасным помещени м. Практическа  реализаци  предлагаемого способа осуществлена в блоке снижени  напр жени  холостого хода сварочных трансформаторов. Формула изобретени  Способ управлени  источником сварочного тока, при котором измер ют ток сварочной цепи и в зависимости от его уровн  обеспечивают режим сниженного напр жени , режим сварки и режим неограниченного напр жени  холостого хода, причем в период последнего режима контролируют

   его длительность, сравнивают с допустимой и по сигналу рассогласовани  формируют защитное отключение, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем исключени  ложных отключений источника , дополнительно в том же режиме неограниченного напр жени  холостого хода контролируют непрерывность тока в сварочной цепи, причем при наличии прерывани  формируют сигналы его начала и

   окончани , которые используют дл  блокировани  защитного отключени , при этом длительность блокировани  устанавливают не более допустимой длительности самого режима.

   /«

   tb

   ЛЛ

   а

   rf/7JI

   tjad

   U

   if

   Јjoj

   « tdon

   ti -tits no tn ш

   iti

   нхг

   tdan