Устройство для регулированиявеличины деформации проводника присварке

ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистичесиикРеспублии и 841866(5)М, Кл. В 23 К 20/10 с присоелинениеее заявки М1 ЬеударстванныХ комитет СССР но делам нзабретениХ и открытнХ(53) УДК 621,791, ,16(088.8) Дата опубликования описания 05.07.81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ДЕФОРМАЦИИ ПРОВОДНИКА ПРИ СВАРКЕИзобретение относится к сварочномупроизводству, в частности к устройствам для регулирования величиныдеформации проводника при сварке,и может найти применение в радиоэлектронной и других областях промышленности.Известно устройство для регулирования величины деформации проводникапри сварке микросхем, содержащее последовательно включенные датчик де 10формации, усилитель, триггер и ультразвуковой генератор 1,Недостатком данного устройстваявляются его низкие технологические15возможности и точность регулирования,обусловленные постоянством его коэффициента усиления,Известно также. устройство для регулирования величины деформации проводника, содержащее последовательновключенные датчик деформации, усилитель с регулируемым коэффициентомусиления, аналоговый ключ, вычитатель,компаратор с углом задания уровня де- . формации, триггери ультразвуковой генератор 1 21.Недостатками указанного устройства являются низкая точность и сравнительно узкий диапазон регулирования деформации. Это обусловлено наличием больших колебаний величины сигнала сдатчика деформации в начальный момент регулирования из-за разброса точек сварки на проводниках свариваемых изделий.Цель изобретения - повьппение точности регулирования.при одновременном расширении диапазона регулирования.Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для регулирования величины деформации проводника при сварке введены емкостной элейент памяти, буферный каскад, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления и блок регулирования коэффициента усиления обоих усилителей, при8418 1 О 35 50 3этом емкостной элемент памяти подключен во входную цепь буферногокаскада, включенного, в свою очередь, между аналоговымключом и вычитателем, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления включен между выходом вычитателя и одним из входов компаратора, вход блока регулирования коэффициента усиления усилителей соединен с выходомбуферного каскада, а к выходу блокарегулирования подключены управляющиевходы обоих усилителей.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройствадля регулирования величины деформации проводника при. сварке,Устройство включает последовательно соединенные датчик 1 деформации,представляющий собой первичный преобра зователь на эффекте Холла, усилитель2 с регулируемым коэффициентом усиления, аналоговый ключ 3, емкостной элемент 4 памяти, буферный каскад 5, вычитатель 6 второй вход которого соеди нен с выходом усилителя 2 с переменным коэффициентом усиления и входоманалогового ключа 3, второй усилитель 7 с регулируемым коэффициентомусиления, компаратор 8, триггер 9 спусковым сигналом на втором входе,ультразвуковой генератор 10, В устройство также входят блок 11 регулирования коэффициентов усиления обоихусилителей 2 и 7, а также узел 12задания уровня деформации, подключенный ко второму входу компаратора,Работа устройства происходит следующим образом.40В исходном состоянии триггер 9держит в открытом состоянии аналоговый ключ 3 и запрещает запуск ультразвукового генератора 10, Сигнал с датчика 1 Холла, усиленный усилителем2, поступает на один из входов вычитателя 6 и через аналоговый ключ 3,буферный каскад 5 на второй вход вычитателя 6 и вход блока 11 автоматического регулирования коэффициентаусилителя, который путем управлениякоэффициентом усиления усилителя 2поддерживает уровень сигнала на егоВвыходе в оптимальных пределах, чтобыне нарушалась нормальная работа вы 55читателя 6, Поскольку на двух выходах вычитателя присутствуют одинаковые сигналы, на его выходе вырабатывается нулевое напряжение, поступаю 66 4щее на вход второго усилителя 7, коэффициентом усиления которого также управляет блок 11 автоматического регулирования коэффициента усиления таким образом, что произведение коэффициентов усиления первого и второго усилителей остается величиной постоянной, После того как свариваемые элементы совместятся, на триггер 9 подается сигнал пуска, который включает ультразвуковой генератор 1 О и закрывает аналоговый ключ 3, в результате . чего на емкостном элементе 4 памяти фиксируется первоначальный сигнал соответствующий началу сварки, Изменяющийся соответственно росту деформации сигнал присутствует только на одном из входов вычитателя, а на его выходе появляется нарастающее от нуля напряжение, которое усиливается усилителем 7, а затем поступает на первый вход компаратора 8, на второй вход которого поступает опорное напряже- . ние с узла 12 задания уровня деформа-ции, соответствующее оптимальному уровню деформации, Когда напряжения на обоих входах компаратора 8 становятся равными, он вырабатывает импульс, опрокидывающий триггер 9 в исходное состояние, в результате .чего ультразвуковой генератор 10 отключается,аналоговый ключ 3 открывается, сигналы на обоих входах вычитателя выравниваются и на его выходе опять появляется нулевое напряжение.Таким образом, в предлагаемом устройстве независимо от величины начального сигнала с датчика 1 Холла автоматически устанавливается такой коэффициент передачи усилителя 2, при котором уровень выходного сигнала всегда равен оптимальной величине, что исключает возможность перегрузки усилителя, а все следующие за усилителем 2 звенья устройства (вычитатель 6, усилитель 7, компаратор 8) работают с сигналами, нормированными по амплитуде,1 что увеличивает точность измерений и расширяет пределы регулирования деформации проводника в 2"3 раза,Формула изобретенияУстройство для регулирования величины деформации проводника при сварке, содержащее последовательно включенные датчик деформации, усилитель с ре. Редактор К. Лембак Техред А. Савка орректор Н.Швьщкая одпис но Тираж 11481 ИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и открь3035, Москва, Ж, Раушская Заказ 4948/1 та СССР тий наб., д, 4,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 гулируемым коэффициентом усиления,аналоговый ключ, вычитатель, компаратор с узлом задания уровня деформации, триггер и ультразвуковой генератор, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности регулирования при"одновременном расширении диапазона регулирования, в устройство введены емкостной элементпамяти, буферный каскад второй усилитель с регулируемым коэффициентом регулирования и блок регулированиякоэффициента усиления обоих усилителей, приэтом емкостной элементпамяти подключен во входную цепь буферного каскада, включенного, в свою очередь, между аналоговым ключом и:вычислителем, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усилениявключен мвкду выходом вычитания иодним из входов компаратора, вход,блока регулирования коэффициента усиления усилителей соединен с выходомбуферного каскада, а к выходу блокарегулирования подключены управляющие10 входы обоих усилителей,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. "Сварочное производство", 1979,У 3, с, 14-16.15 2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 259430/25-27, 22.07,78,