Устройство для измерения амплитудного значения импульсов сварочного тока

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 977126(22) Заявлено 2406,81 (21) 3305682/25-27с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Опубликовано 301182 Бюллетень Мо 44 1 И 1 М Кл з В 23 К 11/24 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий53) УДК 621. 791.65.1.037(088.8) Дата опубликования описания 30.1132 Ж д ВЪН.В.Подола, П.М.Руденко, В.С.Гавриш, В.А,Кривуляк.,С.П,Никитин и Т.Д.СорокинаОрдена Ленина и ордена Трудового Красного Зн мени.институт электросварки им.Е.О.Патона(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНОГО ЗНАЧЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ СВАРОЧНОГО ТОКА20 Изобретение относится к обработке и сварке материалов и может бытьиспользовано для контроля процессаконтактной сварки. 5Известно устройство для.измерения максимального значения сварочного тока, содержащее пояс Роговского,подключенный к входу реэистивно-емкостной интегрирующей цепи, а также диод,запоминающий конденсатор и вольтметр, причем выход интегрирующейцепи соединен через диод с запоминающим конденсатором, к которомуподключен вольтметр 1).Однако известное устройство имеетнедостаточную точность измерения,Так, при большом времени сварки,когда постоянная времени интегрирующей цепи соизмерима с длительностьюимпульса тока, увеличивается погрешность интегрирования и погрешностьизмерения мгновенного значения тока.Значительную погрешность в измерении также вносит цепь запоминаниямаксимального значения тока сварки. 25Поскольку эта цепь имеет определенную постоянную времени, то напряжение на конденсаторе зависит от измеряемого импульса тока. Кроме того,на результат измерения оказывает 30 влияние нелинейность характеристики диода.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения амплитудногозначения импульсов сварочного тока,содержащее датчик тока, интегрирующуюцепь, состоящую из емкости и резистора, источник опорного напряжения, схему сравнения и узел регистрации измерения, причем выход источника опор"ного напряжения и выход интегрирую-щей цепи соединены со схемой сравнения, выход которой соединен с входом узла регистрации измерения 2 ).Недостатком известного устройства является низкая точность измерения амплитудного значения импульсовсварочного тока,Цель изобретения - повышение точности измерения сварочного тока.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измеренияамплитудного значения импульсов сварочного тока, содержащее датчик тока,интегрирующую цепь, состоящую из емкости и резистора; источник опорного напряжения, схему сравнения и узелрегистрации измерения, причем выходисточника опорного напряжения и вы 977126ход интегрирующей цепи соединены со схемой сравнения, выход которой соединен с входом узла регистрации измерения, введен автоматический. ключ, подключенный параллельно емкости интегрирующей цепи и соединен Рный своим выходом с входом узла ре- гистрации измерения, выполненным в виде цифрового счетчика;На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2 - 10 временные диаграммы работы устройства.Устройство содержит лояс 1 Роговского, резистор 2 и. емкость 3, образующие интегрирующую цепь, схему 4 сравнения, источник 5 постоянного напряжения, ключ б и счетчик 7, Элементы устройства соединены следующим образом.Выход пояса 1 Роговского через реО зистор 2 подключен к емкости 3 и первому входу схемы 4 сравнения, второй вход которой, соединен с выходом источника 5 постоянного напряжения. Выход схемы 4 сравнения соединен с входом счетчика 7 и первым управляющим входом ключа б, который подключен параллельно емкости 3. Кроме того, второй управляющий вход ключа 6 соединен с выходом схемы управления сварочной машины.устройство работает следующим образом.При включении сварки сигнал с выхода пояса Роговского, пропорЧиональ 4 э3 ный производной тока. сварки. интегрируется цепью, состоящей из резисторов 2 и емкости 3, на выходе которой получается сигнал, пропорциональный сварочному току 1 св , Этот 40 сигнал сравнивается с велйчиной напряжения О на выходе источника 5 в схеме 4 сравнения и при их равенстве схема 4 сравнения выдает импульс, который кратковременно 45 включает ключ б. Ключ б разряжает емкость 3 (фиг,2), Емкость 3 далее снова заряжается до напряжения Оо и затем заряжается ключом б. Процесс повторяется, пока не будет достигнут максимум импульса тока. Поскольку напряжение заряда далее изменяет свою полярность, схема 4 сравнения не срабатывает. Разряд емкости 3 в конце сварки осуществляется по сигналу об окончании сварки от схемы управления сварочной машины. Импульсы управления ключом 6 с выхода схемы 4 сравнения накапливаются в счетчике 7. Очевидно, что число импульсов равняется целой части от деления напряжения О , пропорционального максимальному значению тока, на величину напряжения Оо источника 5. Величина напряжения О очевидно определяет основную погрешность измерения. Предлагаемое устройство обладает более высокой точностью измерения.Использование предлагаемого устройства позволяет повысить производительность труда сварщика при под-. боре режимов сварки, а также повыЬить качество сварных соединений.Формула изобретенияУстройство для измерения амплитудного значения импульсов сварочноготока, содержащее датчик тока, интегрирующую цепь, состоящую иэ емкости и резистора, источник опорногонапряжения, схему сравнения и узелрегистрации измерения, причем выходисточника опорного напряжения и выход интегрирующей цепи соединены со .схемой сравнения, выход которой соединен с входом узла регистрацииизмерения, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности измерения сварочноготока, в него введен автоматическийключ, подключенный параллельно.емкости интегрирующей цепи и соединен-ный своим выходом с входом угла регистрации измерения, выполненным в виде цифрового счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патон Б.Е., Лебедев,.В.К. Электрооборудование для контактной свар".ки. М фМашиностроение", 1969,с.418, 426.2. Орлов Б.Д. и др. Контроль то-.чечной и роликовой электросварки.М., "Машиностроение", 1973, с.141977126 РФигяюе Р оставитель В.Катехред: И. Гайду К тор НБуря Редактор А.Мотыл 4 Тирак 1153 ПоВНИИПИ Государственного .комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, .Рауюская наб.,Заказ 906 писно 5 иал ППП фПатент", г. Укгород, ул. Проектная, 4