SU984756A1 - Способ автоматического регулировани глубины проплавлени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматизации процесса электродуговой сварки в частности к способам регулировани  глубины проплавлени . Известен способ регулировани  глу бины проплавлени , при котором о дей . ствительной глубине проплавлени  суд т по изменению напр жени  дуги, а сигналом рассогласовани  воздействую на исполнительные механизмы, регулирующие napaivfeTpH дуги, реализованный в известном устройстве дл  автоматического регулировани  глубины проплавлени  1 . Этот способ имеет низкую точность регулировани  глубины проплавлени , так как напр жение на дуге зависит от изменени  скрытой составл ющей дуги, эквивалентного сопротивлени  сварочной цепи, вылета электрода и химического состава электродной проволоки . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ регулировани  глубины проплавлени , при котором действительную глубину проплавлени  определ ют по осевой составл ющей свароч ного тока, сравнивают с заданной величиной и сигналом рассогласовани  регулируют параметры режима сварки 23. Недостатком способа  вл етс  низка  точность рехулированм  глубины проплавлени , особенно при электродуговой сварке в защитных газах с систематическими короткнгди замыкани ми , когда крива  тока имеет импульсный характер и осева  составл юща  определ етс  лишь приближенно, так как при ее измерении используетс  сглаживающий фильтр, который вносит в результаты измерени  значительные искажени . Цель изобретени  - повышение точности регулировани  глубины проплавлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу регулировани  глубины проплавлени , при котором измер ют ток в сварочной цепи, сравнивают его значение с заданной величиной и полученным сигналом рассогласовани  воздействуют на исполнительные механизмы, регулирующие параметры дуги, выдел ют посто нную составл ющую и первые 3 гармонические составл ющие сварочного тока,производ т их измерение и каждую измеренную величину сравнивают с згщанной . Детальные исследовани  процесса fiyroBofi сварки с систематическими короткими замыкани ми показали,4TOi крива  изменени  тока в сварочной це пи с высокой степенью точности (до 97-98%) описываетс  разложением в .гармонический р д Фурье, причем дл  юстижени  указанной точности требуетс  учитывать только посто нную оос тавл ющую в первые 3 гармонические составл ющие. На чертеже изображена схема устройства дл  осуществлени  способа. Устройство состоит из источника 1 питани , датчика 2 мгновенного значени  сварочного тока, блока 3 фильт ров, cxeivftj 4 сравнени  с задатчиком 5 и блока б управлени . В процессе сварки издели  7 изменение глубины проплавлени  сопровождаетс  изменением гармонических составл ющих сварочного тока, мгновенно значение которого измер етс  с помощью катчи а 2, выход которого подключен к фильтрам 3, где выдел ютс  посто нна  и гармоническа  составл ющие сварочного тока. Причем параметры фильтров автоматически перестр иваютс  в зависимости от частоты основной гармоники ffl . Сигнал рассогласовани  со схемы 4,сравнени  входы которой Соединены с выходами блока 3 фильтров и задатчика 5, подаетс  на блок 6 управлени  источником 1 питани . Измен   основные параметры сварки , измен ют глубину проплавлени . Таким образом, предлагаемый способ позвол ет вести регулирование глубины проплавлени  с высокой точностью, не-г зависимо от режима сварки и изменени  формы тока в сварочной цепи при воздействии различного рода возмущений . Конкретные значени  заданных величин посто нной составл ющей и первых трех гармоник определ ютс , исход  из требований технологии и видов решаемых задач. Известно, что изменением скорости нарастани  и спада тока короткого замыкани  можно управл ть металлургическими процессами при сварке такими, как процесс расплавлени  и кристаллизации. Задава  различные амплитуды гармонических составл ющих , можно измен ть тока, а следовательно, и скорость его изменени  Эксперименты, проведенные с использованием предлагаемого способа регулировани  дл  сварки деталей при различной скорости подачи электрода, скорости сварки, диаметра и вылета электрода, а также напр жени  на дуге , позвол ют определить оптимальные значени  посто нной и гармонических составл ющих сварочного тока. Результаты экспериментов представлены в таблице.

Регулирование осуществл етс  следующим образом.

Сигнал рассогласовани  по каждой управл ющей переменной определ етс  как разность между действительным значением и заданной величиной, в результате чего определ етс  величина и знак рассогласовани  по посто нной и гармоническим составл ющим. Управл ющий сигнал формируетс  по сумме

рассогласований. Изменением напр жени  холостого хода, скорости подачи электрода и скорости сварки регулируетс  форма и амплитуда тока сварки, в результате чего ток будет иметь посто нные параметры и глубина проплавлени  будет равна расчетной..

Предлагаемый способ позвол ет регулировать глубину проплавлени  с высокой точностью, независимо от режима

сварки и изменени  формы .тока в сварочной цепи при воздействии различных возмущений.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР 471174, кл. в 23 К 9/10, 1972.

2.Авт6рское свидетельство СССР ; 420416, кл. В 23 К 9/10, 1971 (про тотип ) .