Устройство для автоматического измерения энергии при стыковой сварке

Союз Советски Социалистически Республик(51) М. Кл,В 23 К 4 осударствениыи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования опи ия 14,09,М, ф. Кареев, А, С, Гурьев, Г В, Чайковский(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПРИ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ Изобретение относится к стыковойэлектросварке и может быть использованов системах регулирования,энергии сплавления в стыкосварочных машинах,Известно устройство для автоматического 5измерения и регулирования энергии при проведении стыковой сварки, содержащее сварочный трансформатор, включенный в сетьпеременного тока дачик напряжения настыке, датчик тока сварки, блок умножения, 16соединенный своими входами с выходамидатчиков, интегрирующий блок, соединенныйсвоим входом с выходом блока умноженияМ.Сигналы напряжения и сварочного тока, Иподводимые к устройству, неремножаются.Получаемый после перемножения сигнал,пропорциональный мгновенной мощности интегрируется. При этом на выходе интегрирующего блока действует напряжение, значение которого пропорционально суммарной, энергии выделяемой в стыке.Однако при помоши этого устройствапрактически не удается построить интегрируюший блок аналогового типа с большим . 25 диапазоном изменения выходного сигйла и достаточно высокой точкостью.Белью изобретения являежя получение сигнала, пропорционального значению энергии, подводимой к стыку из сети за каждый период переменного тока. При этом резко снижается требуемый диапазон изменения сигнала на выходе измерительного устройства и значительно повышается точность измерения.Это достигается тем, что в устройство дополнительно введены входной Ключ, включенный между блоком умножения и интегрирующим блоком, вь ходиой ключ, вход которого соединен с выходом интегрирующего блока, схема ИЛИ, подключенная к выходному ключу, а также три параллельныецепи. каждая из которых состоит из последовательно включенных входного ключа, интегрирующего блока и выходного ключа и каждая из которых присоединена через входной ключ к выходу блока умножекия, а через вьходной ключ к - схемеИЛИ, и коммутатор, соединенный своим входом с питающей сварочньтй трансформатор сетью переменного тока, 569415а своими выходами - с управляюшими входами всех ключей,На чертеже представлена блок-схемапредложенного устройства,В этом устройстве выходы датчика 1 напряжения, датчика 2 тока сварки соединенысо входами блока Э умножения, К выходублока умножения подключены четыре идентичные цепи, каждая из которых состоит иэ по следовательно включенных входного ключа10интегрируюшего блока 5 и выходного ключа 6. К выходным ключам 6 придоединенасвоими входами схема ИЛИ 7, Управляющиевходы всех ключей 4 и 6 соединены с выходами коммутатора 8, вход которого подключен к сети, питающей сварочный трансформатор стыкосварочной машины.,Предлагаемое устройство работает следуюшим образом. Сигналы напряжения итока сварки непрерывно подаются с датчиков 1 и 2 на блок 3 умножения. Выходной сигнал с этого блока может поступатьна один из четырех интегрирующих блоков5 только через ключи 4. С помощью коммутатора 8 эти ключи открываются на время, 35равное длительности периода сетевого переменного тока. В интервал времени, когдав какой-либо цепи ключ 4 открыт, интегрирующий блок 5, связанный с этим ключом,интегрирует поступающий на него сигнал. 30В течение -этого же интеривта-времениключ 4 в другой цепи, который прежде былоткрыт, закрывается и открывается выходной ключ б, череа который сигнал с вьцк- да интегрирующего блока поступит через 35схему ИЛИ на выход устройства. По исте, чении времени, равного этому периоду откроется следующий ключи в процессеизмерения введется очередной интегрирующий блок, 40Таким образом в любой период времениодин из интегрирующих блоков выдает навыход результат выполнения операции интегрирования, другой в это время выполняеточередную операпию интегрирования, осталь-%ные две - приводятся в исходное состояние.Благодаря тому, что время интегрированиявыбрано равным периоду переменного токапромышленной частоты на выходе устройствабудет всегда дейсгвовать сигнал, пронор- ВО циональный значению энергии, проводимой к стыку за этот интервал времени, со временем чистого запаздывания: равным 0,02 се.",.Следовательно предложенное устройство с одной стороны имеет высокое быстродей ствие 1 а с другой-выходной сигнал представляется в виде напряжения постоянного тока. Все это наряду с высокой разрешающей способностью по точности делает предложенное устройство пригодным для практического использования его.в составе систем регулирования энергетических параметров в процессе сварки оплавлением.формула изобретенияУстройство для автоматического измерения энергии при стыковой сварке, содержашее сварочный трансформатор, включенный в сеть переменного тока,. датчики напряжения на стыке и тока сварки, блок умноже-, ния, соединенный своими входами с выходами датчиков, интегрирующий блоксоединенный своим входом с выходом блока умноже-, ния, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в уст ройство дополнительно введены входной .ключ, включенный между блоком умножения и ив. тегрируюшим блоком, выходной ключ, вход которого соединен с выходом интегрирующего блока, схема ИЛИ, подключенная к вы- ходному ключу, а также три параллельнйе цепи, каждая из которых состоит из последовательно включенных входного ключа, интегрирующего блока и выходного ключа и каждая иэ которых присоединена через входной ключ к выходу блока умножения, а через выходной ключ - к схеме ИЛИ, и коммутатор, соединенный своим входом - с питающей сварочный трансформатор сетью переменного тока, а своими выходами - с управляющими входами всех ключей.Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Патон Б. Е., Лебедев В, К. Электрооборудование для контактной сварки. М., Машиностроение" 1969, с. 214.Составитель В. Катин "Редактор Л, Народная Техред О., Луговая Корректор С. ЮдченкоЗаказ 2900/7 Тираж 1207 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мнннстров СССР,по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4