Пост контроля и обучения при дуговой сварке
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(51)5 В 23 К 9/1 ГосудАРстВеннбЕ пАтентноеВЕДОМСТВО СССР.(21)4158794/27:": . " :" .:": - .".: ро тво содержит кабину сварщика, элект(22) 10,12.86 " ..,: .рододержатель, источник питания, датчики (46) 30.12.92. Бюл. М 48.- .. .изменения скорости поДачи "электрода, то- (71) Институт проблем моделирования вка; напряжения питающей сети, скорости эйергетикеАНУССР:, сварки,угланаклойаэлектрода,уэелформи- (72)Б.Е.Патон,В,В.Васильев, В,А%огдайов-: рования "погойной энергйи, компараторы .,; ский; К,В.Шелехов,В.М.Гавва, В.Д,Бигдаш погоннойэнергии, напряжениясварки;1 ока, и И,А.Табунщик-:. :,:. сварки, наличия горения"дуги,таймер, пре(56) Авторское свидетельство СССР .образователь параметров сварки в частоту М 556908, кл, В 23 К 9/10, 1975.звука, устройство контроля и записи, Пост (54) ПОСТ .КОНТРОЛЯ И ОБУЧЕЙИЯ ПРИпозволяет получить достоверный контрольДУГОВОЙ СВАРКЕ". сварки и ускорить приобретение навыков(57) Изобретение относится к сварочной тех-: ведения процессов дуговой сварки путем" нике й предйазнэчейо для контроля и обуче- . поэтапного обучения веденйю сварки пооднйя приемам ручной и полуавтоматической номуили нескольким заданньТм величинам ".дуговой сварки, Целью является повышение параме 1 ров, а также осуществлять цейтра зффективности процесса обучения, досто- лизованное обучение и контроль работы неверности"контроля ипроизводительности скольких операторов одновременно. 3 з.п, контроля обучения при дуговой сварке, Уст-" ф-лы, 5 ил 1 табл, . ":. , ЬФ Изобретение относится к области свар-ки,а"ймейно,к устройствам койтроляи"обу- чения электросварщиков приемам ручной и пОлуйвтоматичеСкой дуговой сварки, пре- имущественно, плавящимся электродом иможет быть использовано во всех отраСляхйарбднОгохозяйства, где применяется ручная и- полуавтоматическая дуговая сварка,Цельюизобретения является повышение эффективности процесса обучения, достоверности контроля и производительности Контроля и обученияпри дуговой сварке, На фиг. 1 показана структурная схема поста контроля и обучения при дуговой сварке; на фиг. 2 - функциональнаясхема первото варйайта выполненйя преобразо, вателя парйметров сварки в частоту звука; на фиг. 3 - функциональная схема второго а варианта преобразователя параметров сварки в частоту звука; на фиг, 4 - функцио- "р нальная схема блока регистрации; на фиг, 5 - блок-схема.алгоритмафункционирования блока регистрации; ."..фф" Пост контроля и обучения при дуговой сварке, структурйая схема. которого показа- М на на фиг, 1 (пунктирйой линией покэзаны дополййтельные блоки и.связи для реализации поста контроля и обученияпри полуав- томатической дуговой сварке в защитных газах), содержит кабину сварщика 1, электрододержатель 2, механизм подачи электрода 3, источник питания 4, датчики изменения скорости подачи электрода 5, то ка 6, напряжения питающей сети 7; скороов метров. Для обучения ведению сварки а 19 2; 20 компаратора погоннои энергии 11 от вх да данными величинами Об и О, О и О, третий ошибок по погонной энергии преобраз ва переключатель переводится в нужное "теля 27 кпараметров сварки в частоту зв ка. положение (первое или третье) и первый 24Это-приводитк тому, что на первом 1 5 и выключатель замыкается. Аналогично пред-. "четвертом 146 входах элементов 116 И - . 5 ыдущему, в капсюлях головных телефонов ИЛИ и через инвертор 115 на первых 1 7 и 28 фиксйруются соответствующие звуковые 148 входах первого 111 и второго 112 ле- колебания приСботвхетствующихзначениях ментов ИЛИ соответственно присутств, ют параметров, по которым ведется обучениеуровни логической "1" и логического м 0", что (см. табл, 1, поз 27 - 32). При обучении с за-,неможет оказывать влиянияна формир ва данными величинами длины дуги и скорости ние выходных сигналов элемента 116 И- сварки, третий переключатель 120 перево- ИЛИ и первого 111 и второго 112 элеме тоювдится во второе положение, первый 24 вы- ИЛИ, Сигнал логической н 1", запуСкаю ий ключатель разомкнут Аналогично первый 118 мультивибратор, может фо ми- предыдущему в капсюлях головных телефо: роваться на выходе элемента,116 2 И- ЛИ 15 н 28 фиксирувтся соответствующие зву сразупо возникновении ошибкй по длине ковые колебания при соответствующих дуги или скорости сварки, а в комбина иях "значенгияхт параметров (см. табл, 1, поз 33- сигналов на выходках первого 111 и вто ого 39). Замыканием первого 24 выключателя 112 элементов ИЛИ отсутствует комбйна- .осуществляется обучение ведению сварки с ция двух сигналов логической н 1", что ус ра заданными величинами Осе, Чсб, О, Анало 2 НФЕт ВОЗМОжНОмСтЬ 2 ПОдКЛЮЧЕНИяВЫХОда ГИЧНО ПрдЕдгЫдущЕМу, В КаПСЮЛяХ ГОЛОВНЫХ коммутатора 124 (входа преобразователя .телефонов 28 фиксируются соответствую- напряжения в частоту 125) на Свой тртийщие звуковые колебания при соответствую-, 144 инфоурмацйонный вход и возможнсть "щих значеййях параметров обучения (см, стробйрования первого 107 и второго 108 25 табл. 1; поз. 33 - 39, 40 - 47), элементов И для передачи сигналов на оба . ,: В каждом режиме обучения при оконча-. 102 й 103 капсюля головных телефонов 28,нии ведения сварки по формированиюсварСучетомм дайных ограничений пост реаллзу- ного шва заданной длины, обучаемыйетпредыдущие функции, позволяяосущст- . прекращает сварку и подачей сигнала на вить этап обучения без учета условия 9/ се 30 входостановки регистрации поста выключа=сопя;: .:, ,;: .":".:,.; .: ет блок регистрации 26 поста, в которомПри обучении ведению сварки с за ан-.произошла регистрация мгновейных значейой величиной одногопараметра, тр тий ний сигналов Чсв(1), Осв(с), 1 св(1), д/Чсв(1), "120 переклечатчель переводится в ну ное . ОпЫт), Ос(1), ошибок по Чсв, Осе, О, Ц/Чсв,положение (соответствУющее обчУчени пО 35 длйтгельнохстти гоРЕниЯ дУги и сеанса сваРки, требуемому параметру: в первое - для бу- Носитель информации с выхода блока регичения по длине дуги, в третье - для обуч ния. страции 26 в виде, например, бумажной ленйоп скоростй сварки), размыкается первый .; ты, может быть использовандля анализа 24 выклЮчатель й при ведении сварки со- "процесса ведения сварки обучаемым, а такответствующих капсюлях головных тел фо же как технологический паспорт созданного нов 28 фиксируются звуковые колеба ия;сварного соедийения, несущий информанесущий информацию об изменении и ра- цию об уровне соблюдения технологии и метров сварки (в левом 102 капсюлеоб: качества сварногосоединения. изменении длиныдуги, в правом 103 ка сю-" Таким образом, на этапе обучения ведЬ- " ле - " об изменении скорости сварки). ри 45 ния сварки, беэ учета условия 9/Чв = сопзт . " действиях оператора, ведущих к нарушу-: осуществляется обучение.нию"спбрзмаданному "параметру, возникают: 1) ведению сварки с заданной величибиения (см, табл, 1, йоз 20 - 25) замтыкаиемной нескольких параметров сварки;. йервого 24 выклЮчгателяосуществляетсяпе) ведению сварки с заданной величирЕХОд К ОбуЧЕНИЮ. ВЕдЕНИя СаариКИчСЗаЬаН- бО Ней ОДНОГО ПараМЕтра ИЗ ВСЕХ Кситрвянрув "ным "углом наклона электрода. При том мых, При эмтотм, изменение частоты звуковых опсератор реагирует лишь на изменениязву- колебаний в капсюлях головных телефонов ковых колебаний повышенной чаСтбты 119 в 28 свидетельствует об изменении значений обоих 102 и 103 капсюлях головных тел фо- параметров сварочного процесса измейенов 28, несущие информацию еб наруш ни ние частоты звуковых колебаний в левом яхпо углу наклона электрода (см. табл, 1, 102 капсюле.свидетельствует об изменении поз,26)" :". - , ,длины дуги, вправом капсюле - об измене- Рассмотрим обучение ведению сва ки с нии скорости сварки. При нахождении парадзаданйыми величинами нескольких пара- метра в допустимых пределах частота21" 1784422 ,. 22Мзвуковых колебанйй находится в пределах Формированйюсйгйала логической "Т и зафпт + ф. Биенияв головных телефонах 28 - пуску счетчикаадресов 179; осущеСтвляю-" свидетельствуют о наруШениях" ведения щего считьвайие содержимого выбранных сварки по данному параметру; в левом 102 ячеек мнотоадресногозапоминающего узлакапсюле -о нарушенияхпо длине дуги; в 5 180. Считываемые кодовые комбинации с правом 103 капсюле - о нарушенияхпо скб- выходов многоадресного запомйнающето рости сварки. Налйчиезвуковых колебаний узла 180 йоступают йа вход преобразоватес повышенной частотой 619 в обоих 102 и ля кода в напряжение 181; на выходе кото капсюлях свидетельствует о нарушени-. рото формируется".аналоговый. сигнал, ях по углу наклона электрода; . .,.",.:.. 10 ограйиченный в области высоких -инижнихПри этом блок регистрации 26 докумен-частот полосовым фильтром 182 и поступатирует данные об отклонениях оттехноло- ющий в капсюли 102 и 103 головных телефо, гии,позволяющие судить об уровненов 28. Непрерывноеформирование такихквалификациифтепенй усвоения задавае-. сигналов" ,по числу считываемыхкодовых мых по схеме обучения технологических 15 комбинаций) обеспечиваетсинтез требуе- операциях) оператора и, которые могут бить- могослова-ийструкции, ". использованы как в виде технологического " ,. По последнемукоду адреса счетчика ад-паспорта сварного соединения для оценки реса 179 на его выходе 196 окойчания счета соблюдения заданной технологии сварки", формируется сигнал"логической "1", подкачестйа сварного соединения,"гаки для 20 тверждающий окончание счета;который, оценки урбвняподготовленности операто- поступая на вход 197 блокировки коммута- ".ра,.",:- ".;" ":. , :.": тора адресов, обнуляет его выходы,т.е. пеКак отмечалось"ранее, данный способ реводйт коммутатор "адресов"в йачальноеизложения функционировайия доната"и осу-.состояние,и если ошибка не былаисправществления процесса обучения предлагает лена и на соответствующихвходахпреобра; ся как наиболее простой. На практикезователя 27 параметровсваркйв частотупроцесС обучения целесообразно осущест-звука йрисутствуют сигнальглогической "1" влять в обратной последовательности, Со- .-осуществляетсяповторныйсинтезтогоже гласно первоначально предложенной слова-инструкции, В противномслучае(при схеме. - , :;.". :,; :," .:-, . 30 отсутствии ошибки), коммутатор адресовПреобразователь 27 параметров сварки 178 остается в нулевом (йачальном) состояв частоту звука может быть реализован пониИ и в капсюлях голойных телефонов 28 схеме, изображенной на фиг, 3, для осуще- , отсутствуютзйуковые колебания. Прйнали: ствления словесной звуковой обратной"свя-: .: чии"другихошибок формируетсядругой код . зи к оператору, Задание режима обучения 35 на выходе коммутатора-адресов 178 и начитакже осуществляетсяус 1 ановкойпереклю- . нается процесс"синтезадругогослова-инстчателей и выключателей в требуемые поло- рукцйи.жения, Появление сигналов "1" ошибок по,- " ": Для каждого вида нарушения (ошибки параметру) на входах 90, 95, 29, 60 ошибок"пь параметру) формируется свое слово-инспреобразователя 27 параметров сваркИв 40" трукция, При йарушейиях длины дуги синте- частоту звука и возникновение сйгналовло- зйруются например; слова: "Увеличь длину"гической "1" или логического "0 навыходах при длине дуги ниже заданного предела), первого 175, второго 176, третьего 177 ком-Уменьшь длину" йри длине дуги выше за паратОров, срабатывающих при выходеза - данного предела), При нарушениях скородопустимые пределы соответствующих "па сти сварки,напрймер," "Добавь скорость" раметров сварки, приводит к формирова-.,. или "Убавь скорость"; принарушениях угла нию сигйалов ошибки по этим. параметрам, наклона электрода-I"Держи угол".йоступающих соответственно, - на "седьмойПри централизованном обучении и кон- ; 201, шестой 200 и пятый 193 входы".комму-"троле работы несколькихоператороводно- .татора адресов 178 ;:": :. 50 временно, в посте "функционально"Отклонения параметров выше допусти- расширяется блок регистраций 26 (фиг. 4),мых пределов - сигнал логической "1"; от- обьединяя на своихвходах-выходах группы клонения нйже допустимых пределов -клемм одного функционального назначе сигнал логического нуля "0", что приводит к- ния. Так, в группе входов регистрации 211.формированйю на выходах коммутатора ад блока регистрации 26 централизованного ресов 178 адреса выбранной области много- - поста соответствующий вход регистрации адресного запоминающего узла 180, соединен с соответствующйм-входом реги- .соответствующей данной комбинации оши- ., страции блока регистрации" 26 каждого побок по параметрам, а на выходе 198 призна- . ста; в группе выходов управления 210 ка ошибок коммутатора адресов 178 - к соответствующий выход управления блока" соедййен с правляющим входом соответст у". вующего переключателя или выключателякаждого поста, в группе выходов уст воксоответствующий выход блока регистра ии26 централизованного поста соединейс со;ответствующим входом уставки каждотопоста,"Выход 206 внешних команд блокарегистрации 26 централизовайного и ста, " соедйнен с входом 106 внешних ком нд. Каждого гассета,Функционирование отдельных по товконтроля и обучения не отлйчается от вы еизложенного. ОсобенноСть заключает я втом, что задание режимов по каждому и стуосуществляется сигналами с блока регистрации 26 централизованного поста, а регистрируемые параметры с каждого постатакжепередаются на блок регистрации ен: тралиэованного поста, Кроме того, возможен оперативный приемийструкций отинструктора(преподавателя), через блокрегистрации 26 централизованного по та.Следовательно, особенность функциой ро вания постов определяется особеннос ьюфункционированияблока:регистрации ентрэлизованного поста.Для общего случая, процесса обуче ияи контроля работы одновременно неск льких-бператоров алгоритм функционир вания блокарегистрации централйэован огопостапрйведен на фиг, 5. На клавишномпульте узла вычисления и храйения данных202 инструкторам осуществляется зэдаие"режима обучения и контроля для всехпостое. В соответствии с программой работы,соответствующей алгоритму фиг, 5) чеэезшину данный 213 и узел ввода-вывода накпеммах группы выходов управления 10формируются сигналы логическогб "0" лилогической "1"-для включения или вы)клкче, нйя соответствующих" переключателей ивыключателей, например, при обученийведению сварки с заданными величин ми, всех параметроМ с учетом условия цИ , =сопзт; на клеммахгруппывыходовупра ле- "йия 210 формируются сигналы логичес ой"1", переводящие три выключателя взамкнутое положение, первый 22, второй 2 Э итретий 120 переключателив первое полокение; На" клеммах группы выходов уставок207 формируютСя"уровни "уставок парайетрое; Значения сигналов на клеммах группывыходбвуправленияи группы выходов утавок Сохраняются в Течение всего режимаобученйя.Инструктор через микрофон 204,-ус литель 205, клемму 206 внешних команд, в од106 внешнихкоманд и головные телеф ны2 В каж ого поста сообщает обучаемы о до ре у и подает комано начале ве енйя и о есса сва ки, В ду , . д рч рходе:процесса обучения регистрируемыепараметры с каждого поста через клеммы5 группы входоврегистрации 211, информа-.ционйую шину 212, узел ввода-вывода 203,шину данных 213 поступают, обрабатываются и запоминаются в узле вычисления.ихраненияданн.ых 202,10 При этом, инструктор по необходимостйс:помощью клавиатуры можетвыводить в.ручном или автоматическом режиме йа эк: ран узла 203 часть или все регйстрируемыепараметры с одного или нескольких постов15 для контроля ведения сварки однимили не.сколькими операторами, По окончании про-, " .цесса сварки для аналйза процессаобучения может осуществляться доступ ковсей полученной информации (по всем по 20 стам), В процессе обучения инструктор че: рез . блок . регистрации 26цейтрализованного поста спомощью клави- .атуры также может ойеративно подключаться к капсюлям головных телефонов 2825 (сигнал логической "1" на управляющем вхо- де"второго 23 переключателя) каждого постадля словесного оперативного инструктажачерез микрофон 204, усилитель 205, клемму206 внешних команд поста,30 Таким образом, предложенный постконтроля и обучения при дуговой сварке позволяет осуществить:1, Оценку йроцессов переноса металлав дуге и плавления основного металла путеМ35 контроля угла наклойа электрода;2. Оценку хода сварочного процесса вцелом (процесса переноса металла в дуге,плавления основного металла) путем кон 1- . роля погонной знергйи, найряжения и тока40 сварки, скорости сваркй, угла наклона элек-трода, возмущений по скорости подачиэлектрода и напряжения питающей сети иустранить формирование избыточных звуковых колебаний при отклонениях напряже-45 ния и тока сварки, скорости сварки, ненарушающих условия постоянства погон-ной энергии,а также при действиях возмущений по скорости подачи электрода инапряженйю питающей сети, действие кото 50 рых на Сварочный процесс не вйзвано действиями обучаемого.В результате повышается достовер-.ность контроля, процесса сварки, в частности, точности фиксации отклонений55 напряжений и тока сваркй, скорости сваркипри реальной сварке качественного сварного шва на Осноеаййи условия постоянствапогонной энергии); повышается эффективность приобретения навыков ведения сварки в частности, навыков ведения сварки с25 1784422 26заданными величинами длины дуги (длины рости сварки поста, второй вход компаратовылета), скорости сварки, угла наклона алек- ра скорости"сварки соединен с входом регитрода; й также навыков ведения прбцессйв страции скоросги "сварки блока регисцелом; что всовокупйости позволяетосуЦе-траций, входом скорости сварки преобразоствить преемственный поэтапный процесс 5 вателя параметров сварки в частоту звука, обучения ведению сварки, на первом этапе " выходом датчикаскорости сварки и входом которого пройсходит обучение ведению- скорости:сваркиузла формированйя потонсварки с зйданной величиной одного пара- ной энергии; входнапряжения сварки кото- метра (длины дуги или вылета электрода, рого соединен свыходом источника скоростй сварки, угла наклона электрода), а 10 питания, входом регистрации"напряжения тйкже обучение ведению сварки при задан- - сварки блока регистрации, первым входом ных величинах неСкольких парйметров (в их первого паласа первого переключателя и различных Комбинациях), нй второмэтапе перыйм входом гсомпараторй напряжения . которогО (максимальна приближенном к . сварки; второй вход которого"соединен" стребованиям формирования реального"ка выходом первогосумматора ипервым вхочественного сварного шва) происходитобу- дом перемножителя,"второй вход которого чение ведению сварки с заданйымисоедине"н с первымвходом компаратора товеличинами одйогоили нескольких"пара- . ка сварки и-вьходоМ"второгб" сумматора, метров при условйи поддерЖанйяпостбян- первый и второй входы котброго соединены ной погонной энергии; повышается 20 сбответственносвходомуставай токасварпроизводйтельность обучения и контроля "ки "поста и выходом датчика напряжения путем осуществления централизованного питающей сети, вход-которбго соединен,с обучения и контроля работы нескблькихвходом источникй пйтййия и Улеь 1 мой под. бператоров одновременно прийспользова-ключения питаюЩей сети выходдатчика наниипоста контроля иобучения совместно с 25" пряжения питающей сети соединен с другйми аналогичными. постами.",. ".входом регистрации"изменения питающейФ ор мул а и з о б р е те н и я,: .:., . "сети блока регистрации, первым входом 1. Пост контроля й обучения при дуговой первого сумматора,второйвход которото сварке, содержащий кабину сварщика,по- .:являетсявходом уставки йапряжения свар- следовательно соединенные источник пйта- ЗО ки поста, выход комйаратора наггряЖения ния, датчик тока, электрододержатель, а сварки соединен свходом регистрэцииОшитакжепреобразователь парйМетров"сварки, бок по напряжениюсвйрки блока регистра- в частоту звука,головные телефоны.и блокции и первым входом вгорого полюса регистрации, от л и ч а ю щ и йс я тем, что, - первбго иереключателя,"выход кдторбго со. с целью повышения эффективностипроцес единен с входомошибок по току и напряжеса обучения и достоверности контроля при нйю" сварки преобразователя г 1 арймвтров дуговой сварке, он содержит:датчикискорб- Сварки ь частоту"звука,"вТорой вход второго сти сварки, угла наклона электрбда-и напря- полюса первого переключателя соединен с женияпитающей сети, узел формирования входом регистрацииошибок по току сварки пОгонной знергйи, компаратоРы погонной 40 блока регистрации ивь 1 Ходом" компарйтора энергйи," йапряЖения сварки, Скорости: тока сваркй; йтброй:вход которого сбединен сварки,тока сварки и признака горения ду-свводом датчйкй тока" .вхбдом тока сварки .ги, таймер, элемент совпаденияпервый и узла формирования погонной зйергии, пер:второй сумматоры, перемножитель, дели- вым входомкбмпаРатора"прйзйака горения тель, первый и второй переключатели; пер дуги, входом регистрйЦии токйсварКи блока вый и втором выключатели, преобразо- регистрации и вторыйвходом первого" по- ватель параметров" сварки в чйстоту звука, люса первогопереключателя, выходперво- содержащий четыре элемента И, .четыре го пойюса которотОсоединенс входоМтока элемента ИЛИ, инвертор, элемент 2 И - ИЛИ, и йапряжейия преббразовйтеля"параметрбв триггер, первый и второй мультивибраторы, 50 сварки в частоту звука; входы"уставок-тока"и третий переключатель, три масштабирую- напряжения сварки, скоростисварки; по.; щих элемента; последовательно соединей- гонной энергии которбго соответственноные. коммутатор и преобразователь соеДинены с выходомтретьего полюса пернапряжения в частоту,"выход компаратора, вогб переключателя",входом уставкиСкоро- скорости сваркисоединен с входомОшибок 55 сти сварки поста, выходом делителя; й по скорости сварки преобразователя пара- первый и второй входы третьего полюса метров сва рки в частоту звука и входом"ре- первого переключйтеля соотеетСтвенно согистрации ошибок по скорости сварки блока единены с выходамйпервого и вторОго сумрегистрации; первый вход компаратораско- маторов, вход пдгон ной энергии ростисваркиявляется вхОдом уставки" скб- преобразователя параметров сварки в час27 1784422 28тот зв ка соединен с выходом узла фор и- гии которого соответственно попарно У У.ровайия погонной энергии,:первым вхо ом компаратора погонной энергии и входом,ре"гистрации погонной энергии блока рег страции," входы включения и регистра иидлительности сеанса сварки которого соединеньГС первым входом элемента совпаде нйя и выходом таймера, установочный водкоторого является входом остайовки регйстрации пбста, управляющий входтаймерасое"динен .С. вторым "входом элеме 4 та совпадения и выходом компаратора ри: знакагорения дуги, второй вход кото ого является входом уставки признака горе ия дуги вйх"од элемента совпадения соеди ен динены с" пбямым и-инверсным входами первого, прямым и инверснйм входами второго, прямым и инверснымвходами тРетье го масштабирующих элементов, выходыкоторых соответствейно соединены с ин формационными первым. вторыми третьимвходами коммутатора, вход ошибки по погонной энергии: преобразователя парамет-.10 ров сваркй"в частоту звука. соответственносоединенс первым, четвертым входами элемента 2 И-ИЛИ й"через инвертор с первь 1 ми входамй первого и"второго элементов ИЛИ, вторье входь 1 которыхсОответСтвенно Сбе диненьгс прямым выходомтриггера вторымвхо ом элемента 2 И - ИЛИ и инве сным вы-. с входом регистрации длительности г ре д р, ййя дуги блока регйстрации, вхоД регйстра-ходом триггера, "пятым входом элемента " ции:"ошибок по углу наклона электрЬда, 2 И-ИЛИ,выходкоторогосоединейс.входом которого соединен с входом ошибок по глу . первого мультивибратора, вход ошибок понаклона электрбда преобразователя и ра токуи напряжению преобразователя пара-: метровсварки в частоту звука и через бер-метров сварки в частоту звука соединен:с вый выключатель соединен с выходом третьим входом элемента 2 И-ИЛИ, инвердатчика угла наклона"электрода, второйсным входом".и прямым входом. соответствход компаратора погонной энергии со ди- . венно третьего й четвертого элементов И, ненс"выходом делителя, первый и второй 25 входошибок по скоростиСварки преобразо входы которого соединены соответственно- "вателя параметров сварки в"частоту звука свьодомперемножителяивходомуствки соединенс шестым входом элемента 2 И- скоростисварки поста. выход компаратора . ИЛИ, прямым входом и инверсным входом погонной энергии соединен.через вт рой . соответственно третьего и четвертого элевыключательс входомрегистрами.ош бок 30 мента И; выходы-которых соединены соот-по погромной энергии блока регистрации иветственнос йервымй входами первого и ,входом ошибок по погонной энергии преоб- второго полюсов третьего переключателя, разователя параметров сварки в часготу вторыевходы-полюсов которого:соедйнены звука, первый и второй выходы кото огос шинами логической единицы илогическосоединенй с первыми входами соответ тву го нуля соответственно; третьи входы полюющих полюсов второго переключателя вы-сов которого соединены с шинами ходы которбго соединены соответственно с:логическогб нуля илогической единицы со 1 левьм иправым капсюлями головных теле- . ответственно, а выходы йолюсов третьего фонов; вторые входыполюсов вторОго пере- -переключателя соединены соответственно сключателя соединены с входом вне них 40 входамисбросаиустановкитриггера,авходкоманд пульта, йрйчем в йреобразова еле.ошибок пбуглу наклона электрода преобрапарамегрбв сварки в частоту звука в ход збватвля параметров сварки вчастоту звука преобразователя напряжения вчастот со- соединен через второй мультивибратор сединей с первыми входами первого и в,орб- - вторымивходами третьего и четвертого эле го-элементов И, выход перого 45 ментов ИЛИ. мультивибратора соединен с вторымивхо- - 2. Пост по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, дамипервогои второгоэлементов И,третьи что преобразователь параметров сварки в входы которых соединены с выходами пер-частоту звукавыполнен содержащим первого и"второгб элементов ЙЛИ и управ яю- вый, второй, третий компараторы, третийщими первым и вторым вхо ами коммутатора соответственно, а выходы,первого и Второго элементов И соединенчерез первые входы третьего и четве того элементов ИЛИ соответственнос первыми вторым выходами преобразователя параметровсварки в частоту звука. вход т ка и напряжения сварки и вход уставки т ка и напряжения сварки вход скорости сва ки и вхбд уставкй скорости сварки, вход и гонной энергии и вход уставки погонной нер 50переключатель, коммутатор-адресов, счетчик адресов, многоадресный запоминающий узел и последовательно соединенные преобразбватель кода в напряжение в поло- совой фильтр, выход которого соединен с 55 первым и вторым выходами преобразователя параметров сварки в частоту звука, вход тока и напряжения сварки и вход уставки тока и напряжения сварки, вход скОрости сварки и вход установки скорости сварки, вход погонной энергии и вход уставки поВносимые гистрируемыеошибки ные телеошибки Фо щива,лраа.капе. щв еще щ щ а/ апс ива ееищи Б 0 еющчю иещею Н 0 Б 0 +,0 Б0 О 0 Б" + 00М ч 0О.: 00 .сп6/н0 Б Н Ь/Нс"0. Б+ Б/Н Бее +ю а аЕ ейи . ее щ Се Ч ю ю ю щ щаВ/ Сэаданнай ветнчикой одногпараметре2122 ;"-:23 -"н 2 й -1-.22526 ;""н2 Т -"-, , , 2.Обучение е." сданио сверк сзаданными алнчннамси некоЛьйих пар иметров 28 -"-:, , - ои29 т",.",130 %":" :131 -.1+ . :,1,32,-,"-.3 " ::":.11 Сю11щн.1784422 8 ачало Задание инструкторомрежима обучения: 1 Устаноока Ьыклячателей ц переклюцагпелей Ь треоуемые положения. Ладайие урооней уетаоок инФориироооние ооучаеньп о режимах обучения и о начале оедения соаркиОпрос инструкаорой постдля контроля процессаоб ченйя етсть Иет ризнак арушени, кариа Да ы ачд обуаемому опе рагпцонои цйструкци ц оаоение ее обуча- емым Анализ,оезул-ьтатод обученйя Конец. Фиест Составитель В,ПучинскийТехред М,Моргентал Корректор М.Керецман Редактор Т.Егорова Заказ 4337 Тираж Подпйсное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиямпри ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1011саед е , соо е дтаврии тока сваркипоста и выходом да7. напряжения питающей сети, вход котго соединен со входом 49 источникания и клеммой 50 подключения питатйт тий 1 вхо вто ого 19 с мм чика оро- итащей то а се,а ре, 5 д р у Р соединен с входом 52 блока 26 регистрации изменения скорости подачи электрода, выходомдатчика 5 изменения скоростиподачи электрода, соединенного с механи момподачи электрода 3. Выход датчика 7 н нряжения лйтающей сети соединен с вход м 53 50 регистрации изменения питающейблока 26 регистрации, с первым 54 вх первого 18 сумматора. второй 55 вход рого является входом 56 уставки нап ния сварки поста, выход компарато напряжения сварки соединен с входо регистрации ошибок по напряжению ки блока 26 регйстрации и первым 5 дом второго полюса первого 22 перекл сети одом котоеже 5 м 57 ееарсти сварки 8, угла наклона электрода 9, узел формирования погонной энергии 10, компараторы погонной энергии 11, напряжения сварки 12; скорости сварки 13, тока сварки 14 и признака горения дуги 15, таймер 16, 5 элемент совпадения 17, первый 18 и второй 19 сумматоры, перемножитель 20, делитель 21, Первый 22 и второй 23 переключатели, первый 24 и второй 25 выключатели, блок 26 регистрации, преобразователь 27 парамет ров сварки в частоту звука, головные телефоны 28, выход компаратора 13 скорости сварки соединен с входом 29 ошибок по скорости сварки преобразователя 27 параметров сварки в частоту звука и входом 30 15 регистрации ошибок по скорости сварки блока 26 регистрации, первый вход 31 компаратора 13 скорости сварки соединен с входом 32 уставкй скорости сварки поста, второй вход 33 компаратора 13 скорости 20 сварки соединен с входом 34 регистрациискорости сварки блока 26 регистрации, входом 35 скорости сварки преобразователя 27 параметров сварки в частоту звука, выходом датчика 8 скорости сварки и входом 36 узла 25 формирования погонной энергии 10, вход 37 напряжения сварки которого соединен с выходом 38 источника питания 4, входом 39 регистрации напряжения сварки блока 26 регистрации сварки блока 26 регистрации, 30 первым входом 40 первого полюса пе ваго переключателя 22 и первым входом 41 компаратора 12 напряжения сварки, второй вход 42 которого соединен с выходом первого 18 сумматора и первым 43 входо пе ремнажителя 20, второй 44 вход кот рого соединен с первым 45 входом компар тора 14 тока сварки и выходом второго сумматора 19, первый 46 и второй 47 входы которогоин ны тв тственно с вхо ом 48 ус теля, выход 59 которого соединен с входом 60 ошибок по току и напряжению сварки преобразователя 27 параметров сварки в частоту звука, второй 61 вход второгополюса первого 22 переключателя соединен с входом 62 регистрации ошибок по току сварки блока 26 регистрации и выходом компаратора 14 тока сварки, второй 63 вход которого соединен с выходом датчика тока 6, входом 64 тока сварки узла формирования погонной энергии 10, первым 65 входом компаратора 15 признака горения дуги, входом 66 регистрации тока сварки блока 26 регистрации и вторым 67 входом первого полюса первого 22 переключателя, выход 68 первого полюса которого соединен со входом 69 тока и напряжения преобразователя 27 параметров сварки в частоту звука, входы уставок тока и напряжения варки 70, скорости сварки 71, погонной энергии 72 которого, соответственно. соединены с выходом третьего полюса 73 первого 22 переключателя, входом 32 уставки скорости сварки поста, выхд 5 ом делителя 21. первый 74 и второй 75 входы третьего полюса первого 22 переключателя, соответственно, соединены с выходами первого 18 и второго 19 сумматоров, вход 76 погонной энергии преобразователя 27 параметров сварки в частоту звука соединен с выходом узла формирования погонной энергии 10, первым 77 входом компаратора 11 погонной энергии и входом 78 регистрации погонной энергии блока 26 регистрации, входы включения 79 и регистрации длительности сеанса сварки 80 которого соединены с первым 81 входом элемента совпадения 17 и выходом таймера 16, установочный вход 82 которого соединен с входом 83 остановки регистрации поста, управляющий вход 84 таймера соединен с вторым 85 входом элемента совпадения 17 и выходом компаратора 15 признака горения дуги, второй 86 вход которого соединен с входом 87 уставки признака горения дуги, выход элемента совпадения 17 соединен с входом 88 регистрации длительности горения дуги блока 26 регистрации, вход 89 регистрации ошибок по углу наклона электрода которого соединен с входом 90 ошибокпо углу наклона электрода преобразователя 27 параметров сварки в частоту звука и через первый 24 выключатель соединен с выходом датчика 9 угла наклона электрода, второй 91 вход компаратора 11 погонной энергии соединен с выходом делителя 21, первый 92 и второй 93 входы которого соединены, соответственно, с выходом перемножителя 29 и входом 32 уставки скорости сварки поста, Выход компаратора 11 погонной энергии соединен5 . . 1784422 , . 6через второй 25 выключательсвходом 94 115 с первыми 147 и 148 входамипервого региСтраций ошибок по пргойной энергйи - . 111 и второго 112 элемейтов ИЛИ, вторые блока 26 регистрацйи й входом 95 ошибок" входы 149 и 150 которых" ,соответственно по погонной энергии преобразователя 27. соединейы с йрямгым 151 выходом триггера параметров сваркив частотузвука,"первцй 5 117, вторым 152 входом элемента 116 2 И и второй 97 выходыкоторого соедийейы "ИЛИ и инверсйым 153 вьгходомтриггера спервыми вхоДами 98 и 99 соответствую, пятым 154 входомэлемента 116 2 И- . щихполюсоввторого 23 переключателя,вы-" :ИЛИ, выход которого соединей с" входом" ходы 100. и 101 которого соединены, ,. -первого 118 мультивибратора; вход 60 оши- соответственно,с левым.102 и правым 103 10бокпо току и напряжению преобразователя кэйсюлями головньхтелефойов 28, вторые .", 27 параметров сварки в.частоту звука соедивходы 104 и 105"полюсов второго 23 пере-нен"с третьим" 155 входомэлемента 11 б 2 И-ключателя соединены с входом 106 внеш-. ИЛИ, инверсным"входом 156 и прямымних команд пульта. , " ;,:,:.:.-; входом 157, соответственно; третьего 109 иПреобразователь 27 параметров сварки "15:четвертого 110 элементов И, вход 29 ошибок в чаСтоту звука, фуйкциональная схемапер-: . по скорости свэркй"преобразователя 27 павоговарианта"которого показанЭ нэ фиг.2,; :раметров сварки в частоту звука соединен с содержит первый 107, второй 108, третий шеетым 158 входом элемента 116 2 И-ИЛИ, 109, четвертый 110 элементы И, первйй 111. " прямым входол 159 и инверсным входом второй" 112, третий 113, четвертый 114 эле-: 20 160 соответственно третьего 109 ичетвертоменты ИЛИ, инвертор 115. элемент 116 2 И-. " "го 110 элементовИ, выходы которых соеди- ИЛИ триггер 117, первь 1 й 118, второй 119:" нень,соответственно, спервыми входами мультивибраторы, третий йереключатель161 и 162 первого и второго полюсбвтреть- " 120, первый;:второй 122; третий 123 . его переключателя 120, вторыевходы"163 и мастабирующие элементы; последователь 164 полюсов которогосбединены с шинами но Соединенные коммутатор.24 и йреобра- лбгической единицы 165 и логического"0"зователь 125:напряжейияв частоту, вйход 166, соответственйо,третьи входы 167 и 168которого "Соединен спервыми входами 126 полюсов которогосоединены с шинами по-и 127 первого 107 и второто 168 элементов"гического нуля 166 и логической единицы И, выход первогомульивибратора 118 сое 165, соответственно, а выходы 169 и 170 дийенсовторыми входами 128 и 129 перво:-" -: полюсов третьего переключателя 120 соедиго 107 и второго 108 элементов И, третьи: нены.соответствейно"с"входами сброса 171 входы 130, 131 которых соединены с выхо-" . и установки 172 триггера И 7; а. вход 90 дамй, йервото 111 и второго 112 элементов : - ., ошибок по углу наклона электрода преобра- ИЛИ йуправляк 5 щими первым 132 и вторым"35 зовэтеляпараметров Сварки в частотузвука 133 входамикоммутатора 124, соответсТ- . ,27 соединен через второй мультивибратор венно, а выходы первого 107 и второго 108 . 119 со вторыми входами 173 и 174 третьего элементовИсоедийены черезпервые"вхо-113 и четвертого 114 флементов ИЛИ,ды 134 и 135 третьего 113 и четвертого 114:. Преобразователь 27 параметров сварки злементбв ИЛИ, соответственйо, с первым 40 в частоту звука, функциональная схема вто-96 и"вторым 97 выходами преобразователярого вэриайтакоторого"показана на фиг. 327 параметровсварки в"частоту:звука входвыполйен содержащим первый 175, второй 69 тока и напряженйя сваркии выхоД 7 О ., 176: третий 177 компэраторы, третий 120 уСтайовки тока и напряжения сварки; вхбд:переключательлсоммутатора "адресов 178, 35 скорости сварки и вхбд 71 уставки скоро счетчик адресов 179, многоадресный запости сварки, вход 76 погонной энергий ивход" минающий узел 180:и последовательно сое уставки.погбнной энергии котарого; со- :диненные " преобразователь ., кода ответственно, попарно" соединены Спря-внапряжение"181 иполосойой-фильтр 182, мым 136 и йнверсньгм 137 входами первого: выход которогосоедийенс первым 96 и вто-" 131; прямым 138 и инверсным 139 входами 50 рым 97 выходами преобразователФ 27 паравторого 122, прямым и инверсным 140 и 141 метров сварки.в частотузвука,вход 69 тока входами третьего масщтабирующего экие- и йапряжения сварки и вход 70 уставки тока " ментов, выходы которых, соответственно; . инапряжения сварки,"вход 35 скорости соединены с информационными первым Сваркии вход 71 уставки скорости сварки, 142, вторым 143 и третьим 144 входамиком-: 55 вход 76 йогонной энертиии вход 72 уставки мутатора 124, вход ошибок 95 по погоннойпогонной энергийкоторогосоЪтветственноэнергии преобразователя 27 параметров " попарно соединены С инверсным 183 и прясварки в чэст 0 тузвука, соответственно, Со- . мым 184 входамй" г 1 ервого 175, инверсным": единен с первым 145, четвертым 146 входа-185 и прямым 186 входамивторого 176, ин-ми элемента 116 2 И-ИЛИ и через инвертор версныгл 187 и прямым 188 входамитретье-:го 177 кбмпараторо, выход которы соот ства рассматривается для простоты изложеветСтвенно, соединены с первым 189, вто- ния напоследнем режиме обучения, т.е, рым 190; третьим 191 входами коммутатора обучения ведения сварки с заданными вели- адресов 178, четвертый 192 и пяты 193;.,чийамивсехпараметров при условии 9/Ч входы которото соединены, соответст енно, 5 = сопз 1. При этом, второй 23 переключательс входами ошибок по углунаклонаэлектро- (см. фиг. 1 и фиг, 2) йри работевавтономномда 90 и по погонной энергии.95 преобразо- режиме (без связкй с другими внешнймивателя 27 параметров сварки в частоту аналогичными постами) переведен в первое " звука, а выходы. коммутатора адресов 178положение и замыкает первые 98 и 99 входыпоразрядно соединеныс первой гр ппой 10 обоих полюсов сих выходами 100 и 101, ,194 соответствующихадресных входа мно-соответственно. Первый 22 переключатель .гдадресногозапоминающего узла 18, вто- при обучений веДениюручной дуговой сварапп 1 а " н х ра гру а 95 дрес ы входов котррого . ке переведен в первое положениме и замы поразрядно" соединена с соответствующи-кает первые 40, 58"и 74.входы трех своих ми разрядными выходами счетчика ад есов 15 полюсов с.их выходами 68, 59 и 73, соответ- .179, выход 196 окончания счета кот рого ственно,: осуществляя этим выбор "сигнала соединен с входом 197 блокировки к мму-напряжения дугиОдв качествеинформативтатора адресов 178, выход 198 при нека: ногопараметраобйзменениидлийыдугид,П и пол автома тическои дуговои сварки, обучение по длине вылета ый параметром об измене-лета является величина тоПоэтому ири обучении кой дуговой сварке первый ь будет переведен во втозамыкая вторые входы 67, с их выходами 68, 59 и 73, П ин ип й Р Угде необходимо1 ийформатйвннии величины вька сварки сеполуавтоматичес22 переключателро.е положение,61 и 75 полюсоасбответственно,у.,д ш о о оку на р нию сваркйкоторого"сбединен с первы и третьим 168 входами второго по,Блок 26 регистрации, функЦионасхема вариантакоторого показана нар ц де ствия поста162" при этом не изменяется.юса 30 Третий переключатель 120 переведен впервое положение, замыкая первые входыная 161 и 162 обоих полюсов с выходами 169 и ошибки которого соединен с входом.1 9 запуСка.счетчика адресов 179, а шестой 00 и 20 седьмой 201 входы коммутатораадресов178 соедийены, соответственно, с выходами первого 169 и вгорого 170 йолюсов третьего переключателя,"первый 161 и второи 1631входыпервого полюса когорого Соединены 25 "с входом ошибок по скоростисварки преоб- разователя 27 параметров сварки в частоту зв ка вхо 60 о иб к и т и и яже, фиг,д Р у, , р 1 енияданных "узел 203 ввода-вь 1 вода;-последовательно соединенныемикрофон 204 и усилйтель 205: выход- которого соединен свыходом 206 внешних команд блока регист рации,.выходы 207 уставоккоторого ссгеди неныс-соответствующими разрядами ины 40208 заданияузла 203 ввода-вывода, разря-ды шины 209 управления которого соединейы, с "соответствующими выходами 210управления блока 26 регистрации; в оды211 регистрации которого соединены с соответствующими разрядами, информацион"ной: шины 212 узла 203 ввода-вывода,соединенного черезшийу 213 данныхс уз- лом 202 вычисления и хранения данных,Устройство работает следующим образом, ;.Обучейие осуществляется по дву эта.пам: 1 этап обучения - 1) обучение веденйюсварки с- заданной величиной отдельногопараметра; 2) обучение ведению сваки с 55заданныМи велйчинами нескольких параметров. П. - этап обучения-. обучение веде нию сварки по пп, 1, 2, соответственно приусловии постоянства погонной энергии(9 Исв = сопи), Функционирование ус 1 рой 170 соответственно. Первый 24 и второй 25 выключатели замкнуты. На входы 32,48 и 56 уставок скор 6 Сти сварки, тока сварки, напряжения сварки поста подаются зйачения уставок данных параметров,- соответствующие оптимальному по технологии зйачению каждого параметра. Величины нижних и верхних допустимых пределов изменения параметров устанавливаются соответствующим выбором йараметроь входных цепей компараторов. Для повышения достоверности контро"ля действия оператора величины уставок напряжения Ос и тока 1 не зависят от возмущений понапряжениюсети О (а при полуавтоматической сварке. и от возмущений по скороСти пбдачи электрода Чпп). Возникшие" отклонеййя напряжения сети воспринимаются датчиком напряжения питающей сети 7, выходной сйгнал которого, пропорциональный этйм отклонениям, поступает на первый 54 вход первого 18 сумматора и на второй 47 вход второго сумматора и, в зависимости от знака отклонения суМмируется или вычитается с заданной величиной уставки напряжения Ос и тока 1 с, Аналогичным образом сигналом с датчика 5 изменения скорости подачи электрода при действии возмущений по скоро1784422 10 9сти подачи электрода натретий 51 вход это-на втором 85 входе элемента сравнейия 17рого 19 сумматора (который в этом случае ". "присутствует разрешающий импульс логивыполнен трехвходовым), осуществляется . чесКой "1" с выхода компаратора признакаучет действия возмущений по скорости под-. горения дугИ 15) для срабатывания второгоачй электрода Члп. Таким образом, на выхо отметчикавремени блока регистрации 26.,дах первого 18 и второго 19 сумматоров работающего аналогично"первомуи осущеприсутствуют адаптивныЕ уставки напряже- ствляющего регистрацию" времени горенияния и тока сварки. Адаптивные уставши: на-дугй тд, При отсутствии сигнала" с выходапряжения и тока сварки с выходов первогокомпаратора горениядуги 15 (ситнал "0" на,18 и второго 19 сумматоров участвуют в фор-. 10 втором 85 входе элемента сравнения 17, чтомировании адаптивной уставки погонной соответствует отсутствию дуги) с выходаэнергйй, т.к. поступают на первый 43 и вто- элемента сравнена,17 сигналытаймера 16рой 44 входы перемножителя 20; с выхода ." не йоступаюти второй отметчик блокареги- ,которого сигнал. :.: ,: :.,;:;." ".страции не"работает,15 :. Таким образом, сигнал тока 1 л осуЯуст = уст Оуст/э" .""ществит запуск таймера 16, включение бло-,ка ретистрации 26, первого и второго его "поступает на первый вход делителя 21, на " -отметчиков-времени, соответственно, длявторой 93 входкоторогопоступает уставка . "регистрации длительностисеанса т,и дли-:скорости сварки Уыу со входа 32 уставки 20 тельности горения дугис 9,скор"ости сварки. На выхоДе делителя 21 ав-;. ,.;,. При ведении сварки оператором с за-,томатй 4 ески формируется адаптивными ус- ". данными значениями параметров на-стадйитавками погонной эйергйи (дУсв 1 ус; ., стабильного протеканйяпроцесса сварки,сАдаптивности уставок обеспечивает фикса-"датчика 6 тока,. выхода 38 источника питациЮ нарушений ведения-процесса сварки: 25 ния 4, датчиков скорости сварки 8, угла наиызвайньх действиями исключительнообу-:. клона 9 поступает: текущее значейиечаемого, При возбуждении и удержании ду-сйгналов, Ь.Й), Осв(т), Ч(т) ф) и т,к, их зна-ги в сварочной цепи протекает ток 1,(1), чения йаходятсявдопустймых технологиче-воспринимаемый датчиком б тока. Сигналскйх пределах, их изменения не вызовутсварочноготока 1 сф) поступает с выхода 30 срабатывайия компараторовтокасварки 14,датчика б тока одновременно на вход 64.: напряжения сварки 12,.скоростйсварки 13,тока узлаформирования погоннойэнергииа также компаратора погонной энергии 11,"10, второй 67.вход первого полюса первогоСледовательно, на выходах; перечисленных22 переключателя, входббрегистрациитака .:. компараторов присутствуют сигйалы логисварки, блока регистраций 26,. второй. 63 35 ческого "0".вхбд компаратора тока Сварки 14, первый 65:.,. Сигйалы логического "О" .с выходов комвход компаратора признака. горения"дугой . параторов напряжения 12, тока сварки 14,15. Придостижениитекущим значениемто- скорости сварки 13, погонной энергии 11,ка сваркисвф) уровня ситнала уставкипри-сигнала мгйовенных значений Осв(с), сь(т),знака горения дуги; пОступающеГО через 40 Чсв(т) 9/тЯсв(с) с выхОда 38 истОчникд пита.вход 87 уставки признака горения дуги;на .:. " "ния 4, выходов датчиков скорости сварки 8,второй 86 вход компаратора признака горе- . угла наклона 9, выхода узла формированияййя дуги 15, сработает"компаратор 15 при- погонной энергии 10 поступают на соответзнака горения дуги. Выходной Сигнал .ствующие входы преобразователя 27 паралОгйческой "1" компаратора признака горе метров сварки в частоту звука. Триггер 117ния дуги 15 йоступает на второй 85.вход преобразователя 27 параметров.сварки вэлемента сравнения 17 и управляющий входчастоту звука послеустановления процесса84 таймера 16, осуществляя зайуск таймера . сварки находится в- одномиз устойчивых16, который генерирует последователь- .; состояний, например; единичном, нулевыеность прямоугольных импульсов, Первый 50 сигналы с входа 60 ошибокпотокуи напряимпульс таймера поступает на вход 79 вклю- жению сварки и входа 29 ошибок по скорочения и вход 80 регистрации длительности: сти сварки преобразователя 27 параметровсеанса блока регистрации 26 соответствен- Сварки. вчастоту звука через четвертый 110но, включит блок регистрации 26 и первый итретий 109.элементы И; третий 120 переотметчик времени блока регистрации 26(что 55 ключатель посгупает на вход 172 уСтановкибудет повторяться по каждому импульсуи вход сброса триггера 117; который притаймера 16), поступит на первый 81 вход этом, остается прежним вединичномсостоэлемента сравнения 17 и сформирует им- . янйи, Нулевой сигйалс входа 95 ошибок попульс на выходе элемента сравнения 17(т.к, погонной энергии преобразователя 27 параметров сварки в частоту" звука; поступая11 :. .12На ПтврВЫЙ 145 И ЧЕТВЕрТЫй 146 ВХОДЫ ЭЛЕ- ГЕНЕртИруывтТ СИГНаЛЫ С ЧаСТОТой Тоуум 1 + Юнэ мента.116 2 И - ИЛИ, формирует на его ыхо- (где Фаз-допустимыуе"отуклонпения частоты, , " де" нулевой" си гнал, "не вы з и ва щийсоответсотвхующиуетдОпустиМым"Нредуетлатмпуот,с абатывание первого 118 мультиви рато- " клонения" йогонной энергий). Эти сигналы 1784422. рра" и"наего выхоыдесоихкрапняется сигналлоги через первый 107 и второй 108 элементы И и ческой "1", Этот женулевой сигнал со хода.: третий 113 и Четвертый 114 элементы ИЛИ, 95.ошибоктпо погонйой эйесргити преобразо- .выходы 96 и 97 преобразователя 27 парамет.вателя 27 параметров сваркив частот зву-.ров"сваркитвтчастоту звупка, второйпереклю"ка; поступая"через инвертор 115 на и рвые: " чатель 23 поступаютнаобакапсдюклягоклсовкных, входы 147 и 148 первого 111 и,второ о 112 10 телефонов 28 ивоспрыинимаютСяк обуучаемыМ,эдтекмтентов ИЛИт формирует сооктветствейнсо Изменение тона в "обоиохт "кадпсюеляох одновренаих"выходах сигналы логйческой н 1", кото-:" менно свикдтетелаьстхвутет об допустимых отклорыепбступая соответственно наупра ляю-: нениях погонной энергии ниже (пониженная ущие входы,132. и 133 коммутатор 124частота звкуковых колебаний)иливыше(повы- подклдючаютк третий 144 инмформаци нный 15 шенная чоастота звуковых колебантий)оптй, вход коммутаторах 124, на который по тупа- мального по технологии значения йогбнкнойетсигналпогонной энергии, ковходупреоб-:. энергии /см, табл. 1, поз, 1,тдектусловнымиразователя напряжения вчастоту 125 еркез -знаками обозначены; ";" - нет ошибок; "+"- . вход коммутатора 124 и приэтомпреобра- - естьошибки;"Б" - ошибки,вдь 1 зватноьтетоттклхо"зоватетлмькнаптряжениряк в частоту 125 генери нениями параметроввыше дкопуксоти 1 иы(х пред-. руЮт ";СтИкГкНаЛЫЧаСтОта;" КОтОрЫХ ЕЛОВ;"М" - ОШИбКИ,камЫЗтакаННЫЕыОтКЛОНЕНИяМИПРпОПОтОРЦСИОНкаЛЬУНа"УЫРРОВНЮ ВХОДНОГО фйГНа-" ПаРаМЕТОРОВНУИжЫЕДОППУСткИМЫХ ПРЕДЕЛОВ; "Ои - ла,"т,е, сигнала пагонкнтой энергии, В г 1 реоб- " безразличноесостояние, нОТа" - : Основйой ,разователе 27 парамуетировсварки в частотут ток (1= 10 пу+ Аф "БН" - биеййся "с несущейзвука" выполняется условие равенств час 1 Ъ, - Ю; иБВи - биенияс несущей 1 Гя+ . тотгенерисркуемых"сигналов по"всем пара- +,9. обучения; при соОтветствии ихтекущи зна- Отклонения напряжения сварки задопустиЧЕНИй ЗадаННЫМ, т,Е. йопт =.10 йт, ГДЕ акопу" - :" МЫЕ ПРЕДЕЛЫ (В ОСНкуОВНОМ ИЗ-За ИЗМЕНкЕНИячсатсттота тгейеркитруемой последовательности 30 длины дуги), срабатывают компараторнапрямоугольных"имйтуклтьсов, соответствую-т прияженйясварки 12 и компаратор погонной" щая оптимальномузначению -гокпара етра: энергии.11, формирующие сигналы тлогиче" 7; Это:"условие дбстигается пкрйимен нйем "Ской "1" на своих выходах: Скигйаткл ошибкимасштабйрующих элементов 121, 12, 123: по нэйряжениюн сваркис выхода компаратокна прямыевходы 136, 138. 140 которх по ра напряжеония сварки 12 через полюс йерт- Ступают текущие значкениятпараметрЬв, на" "ваго переключателя 22 и вход 60 ошибок по ; имновоеороснце входы 137. 139, 141 - у татвки токуинапряжениюсваркипреобразователядайных параметррв, а ккрэФфицикенпты усике. 27 параметров сварки в насуоту внука" пссту.йия моаксшТатбирутюыщих элементов 121, 122,пает на прямой 157 вход четвертого 110 123 обеспечивают равенство"коэфф циен элемента И й формирует на его выходе сиг"тбв передачи каналов фоормированйяи игна-нал логической "1". Триггер 117 остается вых н й лов с(т) и Л,(т) чав(т) 9(т)/чсв(т). В Ьд о . единичном состоянии(на входе 172 установ сигнал каждого масштабирующего э емент ки- "1"), Сиыгнал ошибки"ггойапртяжентию ;,рта бликзоуко Кк йурлю при текуЩих зна енйях Сварки" покступает тканкйенуна-тркетий 155 входг 1 арапкметра близких к заданнь 1 м;. - 45 элемента 116 2 И-ИЛИ, навтором 152 и перВдтругих случаях величина сигна а сви- вом 145 вхт-одах"кототроГотакже присутуствуни ткдЕТЕЛЬСтВуЕт О ВЕЛИЧИНЕ ОТКЛОНЕ Е у Ют СИГНаЛЫ ЛОГИЧЕСКОИ 1 т СООтВЕтСтВЕННО, щих значений от заданных. Это позволяепт с прямого выхода триггера 117 и со входа 95 "ПОЛуЧатЬуОдИНакКОтеауЮ пЧааСтдту ГЕНЕацИИ ОШИбОК ГтОк ПОГОННОЙ ЭНЕрГИИПрЕОбраЗОВаЪри оптимальных зйачениях патраметра, по 50 теля 27 паракментрков сварккив"частоту"звука икоторому ведетСя обучение. и одинак во-из-на выходе"элемента 116 2 И - ИЛИ формируменять частоту навыходепреобразо ателяется сигнал логической н 1", запускающийнапряжения в частоту 125 при"возни нове- первый 118 мультивибратора, частота кото-нии Одинаковь 1 х отклонений парамет ов от рого в несколько раз меньше, чем частотайх заданныхзначений;:.: 55 Ьпу (например, б 11 в = 0,1 Ь 0 пу), При этом,Если ттескущоие значения пара етров :сигналы с прямого 151 ти инвекрснотго 1531(т), О,Д), Ч(в) О(т) соответствует опти- выходовтриггера 117 формируютсоответстк мальным, тосигнал погонной энергии венно на выходах первого 111 и втбрбго 112пределах. элементов ИЛИ сигналы логической "1 н и в чвс ту 9(Т)ИВ(1) находится в допустимых13 178442214элементов ИЛИ сигналы логической "1" и мент 116 2 И-ИЛИ будет заблокирован сиглогического "0" (т,к. на первых 147 и,148 налом "0" совхода 95 ошибок по погойнойвходах первого 111 ивторого 112 элементов энергии преобразователя 27 параметровИЛИ при наличии ошибок по погонной сварки в" частоту звука и,следовательно,энергии присутствуют сигналы логического 5 первый мультивибратор не будетзапускать-"0), которые переключают выходкоммутато- . ся и в левом капсюле 102 головныхтелефора 124(а соответственно; и вход преобразо- нов 28 будет фиксировэться изменениеватель напряЖения в частоту 125) йа егочастотызвуковыхколебанийбезбйений,чтопервый 142 информационныйвход,йакото-свидетельствуетобизменениид:в"допустирый поступает сйгналнапряжения сварки,и 10 мых пределах, йри соблюденийусловия пана выходе преобразователя напряженияв- - Стоянстваг 1 огоннойэнергиисм.табл,1,позчастоту 125 генерируютСя сигналыс-часто-: . 4),той,отличной от 1 ол йЬОА, (где ЬШм -.: .ПРидействидхойеРатоРа, вызываЮщихдопустимые отклонения частоты, соответст-. отклонения скорости СварКйза допустимыевующиедопустимым г 1 ределам отклонения 15 пределы,срабатывают компарэторЫскоронапряжения сварки). Сигналы преобразо-сти сварки 13 и погонной энергйи 11, Сигналвателя напряжения; в частоту 125 поступают . ошибки по скороСтисваркисвыхода компа- на первые 126 и.127 входы первого .107 и. Ратора скорости сваьки 13 через вх 6 д 29втьрого 108 элементов Й и посколькувторой ошибок по скорости сварки поступает на1 О 8"элемент И.блокйрован, сигйаломйоги йрямой вход 159 третьего 109 элемента И ического "0" на еготретьем 131 входе, лишь, формирует на его выходесигнал логическоййа выходе первого 107 элемента и формиру-:".1", который совместно с сигналом логичеются модулированные сигналы С огибаю-: ского "0" на выходе четвертого 110 элементащей т 125 и несущей К; .+ Ь(где 1. :; И; устанавливаеттриггер 117 в нулевое соотклонения частоты по знаку ивелйчйне, 25 стояние, изменяя "сигйалы на прямом 151 ипропорциональйые отклонениям" значеййя; .:. инверсных вь 1 ходах трйггера 153 и соответпараметра от заданного),.:; . ;:;:.; : - . ственно; осуществляяФормироваййтесигнаЧерезтретийэлемент 113 ИЛИ, первцй . лов логического,"О" й логической "1" На96 выход преобразователя 27 параметров выходахйервого,111 и"второго 112 элемен-,сварки в частоту"звукаи второй переключа тов ИЛИ, что обеспечивает подключение вы- .тель 23 сигналы поступают на левый кап- .,: хода коммутатора124 . (входа".сюль 102 головйых телефонов 28.: -: -:.,преобразователя напряжения в частоту 125)Таким образом, при нарушенйи веде-к"его второму 143 информациомному входу,ния сварки оператором по длийе дуги в ле- на которыйпоступаетсигналскоростисварвом капителе тойовных гелефонов 28 35 ки, и блокировку сигналом"логического "0"формируатся звуковые колебания различ-.первого 107 элемента И и разблокировкуной частогы 1 ой +Ю с биениями 1 125, сигналом"логической "1" второго 108 элепричем биения 1 125 несут"информациюо мента И, обеспечивая"передачу модулиро-наличии самого нарушения, авеличийа чйс-"ванного ситйала"через второй 97 выходтоты 1 п ф Й несет информацию о виде 40 преобразователя 27:параметров сваркивнарушения; при" пониженной частоте - -"не-: " частоту звука на правый 103 капсюль голо- достйженйе обучаемым нижнего допусти-, " витых телефонов 28,мого предела отклонени-я д, ири" В остальном функциани.рование иостаповышенной частоте-превышениеобучае-аналогичноописанномувыае.йридействиимым верхнего предела отклоненйя 1 д (см, 45 ошибок по напряжениюсварки, Таким обратабл, 1, поз. 2-и 3, соответственно) ";,- . зом, при нарушенийведенййсваркиопераПовышение точности оценкисварочйо-: тором поскоростив правом 103 капсюлего процессаи эффективйости йроцесса обу- . головныхТелефонов 28 формируются звукочениядостигается устранением фиксации вые колебания с бйением причембиенияотклонений, не йарушающих"условиййоста несут информациа о наличии нарушенияянства погонной энергии и, тем самим уст-: требуемого значения скорости-сварки, а ве- ранением избь точных звуковых сигналов кличина частоты (изменение тска) несетиноператору, Так, когда ошибка по напряже-, формацие-о виде нарушения(см: табл. 1,нию сварки не приводит к ошибке йо погон- поз 5, 6). При этом; постом такжеобеспечиной энергии (что возможно при 55 вается повышение точностиоценкисвароч-одновременном действии равных по знаку ного процесса и эффективности процессаи величине отклонений по напряжению и обучения йутем устранения фиксировайияскорости сварки) - устройство не Реагирует, отклонений скорбсти сварки,нй нарушаюна ошибки по напряжению сварки, т,к, эле- щих условия постоянства погонной энергии,1784422 15 16 сига за йст 10 ошибку по длинедуги йа входе 60 ошибок по току и напряжению сварки, входе 95 оши бок по погонной Энергии преобразователя 20: ми действиями оператора фиксируетя вобоих капсюлях 102 и 103 головных телефонов 88 в виде звуковых колебвний повыфеннбй частоты б 119 (см. табл. 1, поз. 8), В дальнейшем прийцип контроля угла накло на электрода и формирования сигнала об ратной связи к оператору при нарушенииугла наклона электрода не рассматриваетичен для всех этап в и ся, т.к, он аналог режимов обучения 30 35 40 45 50 55 яя- по ра- хевав путем устранения избыточных звуковы налов к оператору (см, табл. 1, поз, 7).Отклонения угла наклона электро допустимые пределы при невернь 1 х д виях оператора воспринимаются датчиком угла наклона электрода 9, на выходе которого формируется сигнал логической "1".. Этот сигнал через замкнутый первь й 24 выключатель, вход 90 ошибок по углу н клона электрода преобразователя 27 пара етров сварки в частоту звука поступаю навх вто ого 1.19 м льтивиб ато а и запод р у Р р у скает. его; Вторым 119 мультивибратором генерируются сигналы с частотой 1 119 в нкесколько раз выше 1 опт (например, 1 И 9 = 10 1 опт, которые через первый 113 и второй 114 элементы ИЛИ поступают на оба капсюд Ля 102 и 103 головных телефонов 28, О клойенйе угла наклона электрода задопустимыепоеделы, вызевнные невебны. Вышерассмотрен режим обучени ведвунйя сваркй с заданными величинами лины дуги (напряжения сварки), скор сти сваркй, угла наклона электрода при усл вии постоянствуа погонной энергии, Но на анном этапе обучения с учетом условия (9 Ч = сопя) также осуществимо и обучение йденйютксварки с заданной величиной только одпного параметра. Так, для осуществления обученйя ведению сварки с заданной величиной длины дуги необходимо разомк уть "первый 24 выключатель (устранить фиксацию вхозможных отклонений на углу нак она . электрода), установить третий переключатель 120 в первое положение (положения других переключателей и выключателеЙ остаются прежними), подключая тем самым вход 172 установки триггера 117 к Оине логической и 1", а вход 171 сброса триггера 117 к шине 166 логического иО", осущвствляя таким образом, жесткий выбор(независимо от возникающих на входах четвертого 110 и третьего 109 элементов И сигнлов ошибок по нап яж нию и т к кирили р е о у сварпо скорости сварки, поступающих соот ственно с входа 160 ошибок по току и на жению сварки и входа 29 ошибо скорости сварки преобразователя 27 и метров сварки в частоту звука) первойвторую схему И сигналомлогического иО".на пятом. 154 входе элемента 116 2 И-ИЛИ, через первый 111 и второй 112 элементы ИЛИ первого 142 информационного входа коммутатора 124 к подключению на выход коммутатора 124) вход преобразователя напряжения в частоту 125), первого 107 элемента И для передачи сигнала на левый капсюль 102 головных телефонов 28(заблокироквав сигналом логического "Онвторой 108 элемент И),При действйях оператора, вызывающих 27 параметров сварки в частотузвука формируются сигналы логической и 1 п с выходов компараторов напряжения сварки 12 и погонной энергии 11, Эти сигйалы, поступая на первую схему И элемента 116 2 И-ИЛИ формируют на его выходе сигнал логйческой н 1", запускают первый 118 мультивибратор и в левом 102 капсюле головных телефонов 28 фиксируютскян звуковые колебания с биениями (см, табл. 1; поз 9.10),При отсутствии ошибок по длине дуги (напряжение сварки) и погонной энергии, как и в предыдущих случаях, на выходе элемента 116 2 И-ИЛИ формируется сигнал логического "0", коммутатор 124 подключает ко входу преобразователя напряжения в частоту 125 сигнал погонной энергии и в обоих 102 и 103 капсюлях головных телефонов 28 фиксируются звуковые колебания с частотой 1 опт + Л 1 пэ (см. табл, 1, поз, 11). В данном режиме обучения требования к оператору по г 1 оддержанию заданной величины скорости сварки не предъявляются (обучение ведется тблько по длине дуги),поэтому пост не реагирует на ошибки по скоростисварки и, вызванные ими ошибки по погоййой энергии, Сигйалы логической "1" со входа 29 ошибок по скорости сварки и входа 95 ошибок погонной энергии, поступая соответственно на шестой 158 вход и первый 145, четвертый 146 входы элемента 116 2 И - ИЛИ, не формируют на его выходе сигнал логической н 1" и не запускают первый 118 мультивйбратор, т.к, элемент 116 2 И - ИЛИ блокирокЬан сигналами логического пОп на третьем 155 его входе (нет ошибки по напряжению сварки)и на пятом 154 его входе ( режим обучения по длине дуги). Поэтому, при возникновении ошибок по скорости сварки. но при отсутствии ошибок по длине к обучаемому поступают через левый 102 капсюль головных телефонов 28 звуковые колебания с частотой 1 опт ф. А Осе, несущие информацию только об изменении1784422 17 . ., 18параметра - длины дуги, по которомуведет- несущих информацию о длийе дуги или скося обучение(см, табл. 1, йоз. 12). Как и ранее, рости-сварки;Могут неэавйсимоот действия в данном режиме осуществляется повыше- ошибок по длине дуги или скорбсти сварки ниеточности оценки йроцесСасварки и эф-: фиксироваться колебания (причем сразув фективностипроцессаобученийпутеМ 5 обоих 102 и 103 кэпсюлях) счастотой 619 устраненйя фиксацииотклонений капряже 4 при действиях оператора,"вьгзывающих.отния сварки, не нарушающихусловия посто- " " кАонения угла наклонаэлектрода,йревыаа." . яйства погонной энергйй и, следовательно, ющие заданных" допустимые пределы (см, ,устранением избыточных звуковых сигка- .,;.табл: 1, поз. 19); В этом режиме возможно :, лов коператору (см. табл,.1, поз. 13)", ":. ; .10 осуществление обучения ведению сваркисДля бсуществления обучения ведейиюзаданйой величиной:угла наклона электро-сварки с заданной величиной"скоростида. При этом обучаемый -не реагируетнаСварки 120 переключатель переводится в .:.лЮбыеизменения:звуковых колебаний;кро-, третье положение,-замыкая соо 1 ветствен- :ме вознйкэвщих в обоихкапсюлях 102 и 103 кб, свои входы 167 и 168 с выходами 169 и 15 звуковых колебаний с"частотой Т 119,170 (положения. других перекЛюателей й.: Таким образом, нэданкомэтапе обуче, выключателейостаются прежними). Функ- . ния - этапе обученйя с учетом условия о/Чционирование поста аналогично вышеизло- =- сопз 1 осуществляется обучение:женному режиму:обучения веденйЮ. Сварки1) ведение сварки с заданной величийой с заданной величиной длины дуги (напряже нескольких параметровсварки;ния сварки), с той разницей, что в данком" 2) ведению сварки сзаданной величирежиме трйггер 117 находится в нулевом ной одкого параметра йз всех контролируе устойчивом состоянии, что вьзывает соотг-:мых.ветствующиеусловия срабатывания зле - . "При этом, изменениечастоты звуковых мента 116 2 И - ИЛИ, коммутатора:124, 25 колебаний в .капсюлях.102 и 103 головных первого 107 ивторого 108 элементов И:Прителефонов 28 свидетельствует об измене- действиях оператора, вызывающих откло- :Йий зкачейийпараметров сварочного пронения скорости сварки от заданныхдопу-цесса: в левом 102 капсюле измейение. стимых пределов, звуковыеколебания с частоты звуковых-колебаний свидетельствубиениями фиксируются в правом 103"капсю ет об изменениях длиныдуги; в правом 103 ле головнйх телефонов 28 (см, табл. 1, поэ.: капсюле - об изменениях скорости сварки; :14, 15). При отсутствии ошибок по скорости -в обоих капсюлях - об изменениях погоннойсваркй и погонной энергии- в обоих капсю-энергии, Причем; при нахождении параметлях 102 и 103 головных телефонов 28 фикси. .: ров сварки в допустимых пределах частота руютсязвуковые колебэнйя с.частотой 35 звуковых колебаний находйтся в пределах Го .+Л Ьэ (см табл. 1, поз 16). Также не: А +61, Наличие или возникновение биейоступаетреакция йостэ ка ошибки по дли- ний в головных телефонах 28 свидетельству- не дуги, и вправом 103 капсюле головных ет об нарушениях ведения сварки по телефонов 28 йродолжают фиксироваться данному параметру в левом 102 капсюле - звуковые колебания; несущие информацию 40 об карушенйяхпо длййе дугй; вправбм 103 только об изменениях скорости "сварки- - капсюле - об нарушениях поскорости свар- параметра, по которому ведется обучениеки (причем, наличие биенйя,-т,е. карушения (см; табл, 1, поз, 17), Осуществляется повы- "по параметру, возможно только при нару-.шение точности оценки процесса Сваркй й - шекии условияц/Ч - сопзй и, следователь, эффективности процесса обучения (см; 45 но, биения также" свидетельствуют обтабл. 1, поз 18).:,: .":".:.,.:;, карушенйй этого условия). Наличие об обоОбучение ведению сварки с заданной" их капсюлях 102 и 103 звуковых, колебанийвеличиной угла наклона электрода при усло-" .сповышенной.частотой т 1 1 э.свидетельствувии постоянства-погоннойэйергии целесо- "ето нарушениях по углу наклона элек 1 рода.образно обеспечить в режиме обучения 50:, Менее жесткиетребования кдействиям ведению сварки сзаданной величиной дли- оператора по вы 1 йолнениюкачественного ны дугипри скорости сварки и заданной сварного шва предъявляются на этапе обувеличиной угла наклона электрода. Для это-: ., чения без учега условия ц/Чсв = сопя. Фунго,дополнительно вдайкыхрежимахзамы-, кционировакиепостааналогично кается "первый 24 выключатель, 55 вышеизложенйь 1 мрежимамобучения зайсфункционирование поста, при этом, айало- ключением того, что на этом этапе обучения гично вышеизложенным режимам. обучения для устранения условия фиксации ошибок ведению сварки с заданной величийОй дли-" по параметрам толькб при нарушении поны дуги и скорости сварки; но в гбловнь 1 х стоянства погонной энергии размыкаетсятелефонах 28, кроме звуковых кблебаний, второй 25 выключатель и отключает выход.
СмотретьЗаявка
4158794, 10.12.1986
ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ В ЭНЕРГЕТИКЕ АН УССР
ПАТОН БОРИС ЕВГЕНЬЕВИЧ, ВАСИЛЬЕВ ВСЕВОЛОД ВИКТОРОВИЧ, БОГДАНОВСКИЙ ВАЛЕНТИН АЛЕКСАНДРОВИЧ, ШЕЛЕХОВ КОНСТАНТИН ВЛАДИМИРОВИЧ, ГАВВА ВИКТОР МАРКОВИЧ, БИГДАШ ВЛАДИМИР ДМИТРИЕВИЧ, ТАБУНЩИК ИВАН АНДРЕЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: B23K 9/10
Метки: дуговой, обучения, пост, сварке
Опубликовано: 30.12.1992
Код ссылки
<a href="https://patents.su/19-1784422-post-kontrolya-i-obucheniya-pri-dugovojj-svarke.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Пост контроля и обучения при дуговой сварке</a>
Предыдущий патент: Способ вырезки заготовок на машинах термической резки и устройство для его осуществления
Следующий патент: Установка для сварки пространственных каркасов
Случайный патент: Грунтовая эмаль