SU764898A1 - Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева - Google Patents

Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева Download PDF

Info

Publication number
SU764898A1
SU764898A1 SU782671024A SU2671024A SU764898A1 SU 764898 A1 SU764898 A1 SU 764898A1 SU 782671024 A SU782671024 A SU 782671024A SU 2671024 A SU2671024 A SU 2671024A SU 764898 A1 SU764898 A1 SU 764898A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
temperature
welding
zone
welding zone
certificate
Prior art date
Application number
SU782671024A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Юльевич Лукичев
Валентин Борисович Никулин
Original Assignee
Московский институт электронной техники
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 Московский институт электронной техники filed Critical Московский институт электронной техники
Priority to SU782671024A priority Critical patent/SU764898A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU764898A1 publication Critical patent/SU764898A1/ru

Links

Landscapes

  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Description

1
Изобретение отнрситс  к электро- технике и может исцопъзоватъс  в установках стабилизации процесса контактной сварки.
Известен способ регулировани  про- 5 цесса электронагрева, основанный на измерении термо - ЭДС, в паузах между импульсами сварочного тока ij .
Измеренное значение термо - ЭДС несет информацию о температуре зоны Ю сварки и используетс  дл  управлени  подводимой к электродам мощностью.
Недостатком данного способа  вл етс  ограничение толщины свариваемых поверхностей, так как при больших 15 толщинах температура в зоне сварки существенно отличаетс  от температуры свободной поверхности, измеренной . указанным способом.
Известен способ автоматического 20 измерени  и регулировани  электронагрева , основанный на выключении сварочного тока при достижении мгновенного значени  выдел емой между электродами мощности заданной величины 2 .25
Недостатком этого способа также  вл етс  ограничение толщины свариваеюлх поверхностей, так как при больших толщинах резко возрастает инерционность свариваемого объекта 30
и становитс  невозможным точное определение величины мощности электрического тока, выдел емой именно в зоне сварки.
Известны также способы многопозициенного измерени  и регулировани  температуры, которые основаны на измерении длительности сигнала рассогласовани , сравнении его с заданным, формировании управл ющего воздействи , измерении времени переходного процес са и изменении мощности, подводимой к нагреваемому объекту З и 4 .
Недостатками зтих способов  вл етс  сложность вычислени  дифференциального уравнени , что вли ет на быЬтродействие системы автоматического управлени  процессом нагрева, а также отсутствие возможности учета распределени  температуры в нагреваемом объекте непосредственно в процессе нагрева.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ автоматического измерени  и регу ировани  электронагрева, включающий измерение параметров режима сварки и регулирование мощности, подводимой к зоне сварки |5 . Известный способ предусматривает определение первой производной от выдел емой в сварочном контакте электри ческой энергии и корректирование по характеру производной величины подводимой к сварочной цепи мощности. Недостатком этого способа стабилизации теплового режима сварки  вл етс  зависимость температуры свариваемы поверхностей от площади контакта и свойств свариваемых поверхностей при неизменной энергии, выдел емой в сва рочном контакте. Дл  стабилизации температуры зоны сварки в качестве контролируемого па раметра используют температуру наруж ной поверхности свариваемого объекта при этом рассто ние между зоной свар ки и контролируемой зоной разбивают на п -ое число дискретных элементов, вычисл ют распределение температуры контролируемом объекте в направлении от зоны сварки к наружной поверхнос ти, определ   температуру каждого эл мента по формуле: ,.,.,,VT,,.), л1 -об . где А А Т: - температура одног о из элемен тов; ot - температуропроводность свариваемого объекта в направлении от зоны сварки и свободной поверхностиf ut- величина шага интегрировани  по времени; АХ- величина шага интегрировани  по координате в направлениих зоны сварки к наружной поверх ности; j - номер интегрировани  по времени; 1 - номер элемента, наход т температуру зоны сварки, котора  соответствует первому дискретному элементу, сравнивают полученный результат сзаданным, определ ют необходимую мощность по формуле: .), где К - суммарный коэффициент переда чи системы автоматической стабилизации температуры зон сварки; - температура первого дискретного элемента; TO заданна  температура зоны сварки, и по ее результату регулируют режим электронагрева объекта. На фиг. 1 дана эквивалентна  схем устройства, реализующего предлагавмый способ; на фиг. 2 - схема, по сн юща  дискретное распределение температуры в свариваемом объекте. Устройство, реализующее способ состоит из усилител -коммутатора 1 аналого-цифрового преобразовател  2, микропроцессорного устройства 3 и цифрового регул тора 4 мощности. Вход усилител -коммутатора соединен со свариваемым объектом 5 и одним из сва .роч«ых электродов 6. При осуо1ествлении способа регулировани  процесса электронагрева определ кзт температуру наружной поверхности при помощи измерени  термо - ЭДС, между сварочными контактом и наружной поверхностью свариваемого объекта. Сигнал термо - ЭДС усиливают усилителем - коммутатором 1 в,промежутках между сварочными импульсами и преобразуют в цифровую форму аналогоцифровым преобразователем 2. Определенное таким образом значение температуры наружной поверхности свариваемого объекта в цифровой форме вводитс  в микропроцессорное устройство 3, в котором осуществл етс  дискретное распределение температуры по толщине свариваемого объекта. Распределение температуры от зоны сварки к наружной поверхности свариваемого объекта осуществл етс  посредством пересчета значений температур элементов дискретной разбивки от элемента, соответствующего зоне сварки 7 с координатой х к элементу, соответствующему наружной поверхности 8 с координатой х, , наход щейс  в контакте со сварочным электродом 6. Процесс распределени  температуры в микропроцессорном устройстве повтор етс  циклически. Температура первого элемента , соответствуюгцего зоне сварки, на Последующем цикле задаетс  по формуле: Т k (), как резух(ьтат сравнени  рассчитанной Температуры элемента, соответствующего наружной поверхности на предыдущем цикле Tf, . и ее измеренного значени  Т. Точность сопр жени  дискретного распределени  с реальным свариваемым объектом определ етс  коэффициентом К. Определенное по результатам распределени  значение температуры зоны сварки сравнивают с введенным в микропроцессор заданным значением температуры . Вычисленное в микропроцессорном устройстве значение разности рассчитанной по результатам распределени  и заданной температуры зоны сварки передают в цифровой регул тор 4 мощности. В цифровом регул торе 4 мощности управл ют сварочгмми импульсами, измен   величину их мощности пропорционально значению входного сигнала. Практическа  реализаци  способа регулировани  процесса электронагрева возможна в технологических процессах контактной сварки при толщинах листа от 3 до 10 мм. При этом число дискратных элементов разбивки выбираетс  в пределах от 6 до 20.
При минимальной толщине листа, равной 3 мм, врем  одного полного цикла расчета распределени  температуры не должно превышать 0,01 с. Значение коэффициента К может измен тьс  от 50 до 500. При больших значени х зтого коэффициента возможен неустойчивый режим регулировани  процесса.. Значение коэффициента К выбираетс  с учетом конкретных условий технологического процесса. Его значение должно обеспечивать не менее, чем двухкратную по сравнению с номинальной, величину мощности сварочного импульса, в начальный момент разогрева.
Например, при сварке стальных деталей толщиной 4+4 мм значение Этого коэффициента выбираетс  равным 100, число дискретных элементов разбивки 12, врем  одного полного цикла расчета распределени  температуры 7 мс, диаметр круглых сварочных электродов 14 мм. При применений данного способа регулировани  процесса электронагрева дл  указанного объекта сварки, продолжительность сварочного цикла сокращаетс  с 4,5 до 2,8 с.
Потребление эле1стрической энергии уменьшаетс  на 30%, уменьшаетс  вли ние качества подготовки свариваемых поверхностей. Устранение излишнего перегрева свариваемых поверхностей снижает коробление объекта сварки.

Claims (5)

  1. Формула изобретени 
    Способ автоматического измерени  и регулировани  электронагрева, включающий измерение параметра режима сварки и регулировани  мощности, подводимой к зоне сварки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности температуры непосредственно в зоне сварки, в качестве контролируемого параметра используют температуту наружной поверхности свариваемого объекта, при этом рассто ние между зоной сварки и контролируемой зоной разбивают на « -ое число дискретных элементоб, вычисл ют распределение температуры в контролируемом объекте в направлении от зоны сварки к наружной поверхности по формуле: ,T,j, -(1-2 А) .Т; , А(Т. ,р,
    At -Ot
    где А
    i. - температура одного из элементов;
    оС - температуропроводность свариваемого объекта в направлении от зоны сварки к наружной поверхности; it - величина шага интегрировани 
    по времени;
    5 А, Х- величина шага интегрировани 
    по координате в направлении отг зоны сварки к наружной поверхности ;
    номер шага интегрировани  по
    J
    0 времени; номер элемента,
    и наход т температуру зоны сварки, котора  соответствует первому дискретному элементу, сравнивают полученный результат с заданным, определ ют необ5 ходимую мощность по формуле:
    N-MT,,J,,-T),
    где К суммарный коэффициент передачи системы автоматической ста0 билизации зоны сварки; температура первого дискретно ,)И го элемента; TOзаданна  температура зоны сварки,
    и по ее результату регулируют режим
    электронагрева объекта.
    Источники информации,
    прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР
    № 336120, кл. В 22 К 11/10,
    0
    В 23 К 11/24, 1972. ..
  2. 2. Авторское свидетельство СССР 429915, кл. В 23 К 11/10, 1974.
  3. 3.Авторское свидетельство СССР 377747, кл. q05D 23/49, 1973.
  4. 4.Кузьмин М. П. Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена М. Энерги , 1974, с. 15-19.
  5. 5.Авторское свидетельство СССР
    0 № 404587, кл. В 23 К 11/24, 1973.
    7
SU782671024A 1978-10-10 1978-10-10 Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева SU764898A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782671024A SU764898A1 (ru) 1978-10-10 1978-10-10 Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782671024A SU764898A1 (ru) 1978-10-10 1978-10-10 Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU764898A1 true SU764898A1 (ru) 1980-09-23

Family

ID=20788073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782671024A SU764898A1 (ru) 1978-10-10 1978-10-10 Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU764898A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3305501B2 (ja) 温度制御方法
US3585267A (en) Electronic circuits for temperature control
US2813186A (en) Heat treatment apparatus
SU764898A1 (ru) Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева
JP2519928B2 (ja) レ−ザ加熱装置の熱量制御方法
JPS6026272B2 (ja) 連続加熱設備の加熱電力制御装置
SU1109291A1 (ru) Способ автоматического измерени и регулировани электронагрева
SU854643A1 (ru) Способ автоматического управлени процессом электронагрева
US3739132A (en) Power control circuit for resistance heating moving conductors
SU1168912A1 (ru) Способ программного регулировани температуры и устройство дл его осуществлени
RU2068006C1 (ru) Способ управления нагревом металла в пламенной нагревательной печи
RU2071129C1 (ru) Способ управления энергетическим пуском реактора по мощностному каналу
JPH07101207B2 (ja) 熱分析装置の試料温度制御方法およびその制御装置
RU2115154C1 (ru) Способ регулирования температуры в электрической печи
JPS61226803A (ja) プロセス制御装置
SU846170A1 (ru) Способ управлени термическим циклом
SU984767A1 (ru) Способ регулировани процесса электронагрева
JPH0481638A (ja) 恒温槽による流体試料温度制御装置
SU812469A1 (ru) Способ регулировани процесса кон-ТАКТНОй СТыКОВОй СВАРКи
JP2592553B2 (ja) 金属材料の加熱制御方法
JPS58145084A (ja) 発熱体の温度制御方式
JPS5985854A (ja) 電気炉の温度制御装置
JP2023146890A5 (ru)
JPS62266386A (ja) ランプアニ−ル炉の温度制御装置
JPS5576090A (en) Heating control method of plating alloy amount of plated metal plate