Способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа и устройство для его осуществления

СО)ОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) 111) 4 А 1 С 51) 4 В эз К 9/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по монтажным и специальным строительным работам(56) Авторское свидетельство СССРВ 1119799, кл. В 23 К 9/00, 1983,(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЫХОДНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ СВАРОЧНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ИНВЕРТОРНОГО ТИПА И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУ)ЦЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к способами устройствам управления сварочнымисточником питания инверторного типа.Цель - повышение качества сварногосоединения. Для этого одновременноизмеряют ток и напряжение сварки путем интегрирования информации о них. Выбирают наибольший из результатов измерения и в каждый момент времени сравнивают с эталонным сигналом. Длительность текущего такта работы инвертора определяют от момента начала измерения и сравнения до момента, когда эталонный сигнал превысит наибольшее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки, и выбирают не меньше интервала времени проводящего состояния рабочих ключевых элементов в текущем такте работы инвертора. Устройство для реализации способа содержит выпрямитель напряжения, инвертор, датчики тока и напряжения сварки, два измерителя интеФ гральных значений тока и напряжения, устройство выбора наиболыпего значения из результатов измерений, трехвходовый компаратор, формирователи С эталонного сигнала и сигнала запрета, устройство синхронизации и форми-рователь импульсов управления инвертором. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.,.Изобретение относится к области сварки, а именно к управлению процессом сварки через электрические пара-, метры сварочного источника питания.Целью изобретения является повышение качества сварного соединения за, счет повышения быстродействия и точности управления выходными параметрами сварочного источника питания,На фиг.1 представлены графики, с помощью которых поясняется способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа, где а - пример идеализи рованной формы импульса токаИ) или напряжения Н(С) сварки для сварочного источника питания с силовым преобразователем на базе полумостового резонансного инвертора с обратными 20 диодами; б - интегральное значениег информации о токе сварки, 1 с1(С)1 йт о или о напряжении сварки ЕН ЙС25 в - эталонный сигнал в виде линейно возрастающего напряжения, г - сигнал запрета по времени; д - сигнап запрета по уровню, на Фиг.2 - Функциональная блок-схема устройства для реализации способа управления.30 Устройство для реализации способа содержит выпрямитель 1 напряжения промышленной сети, соединенный с входом инвертора 2, выходом соединенного З 5 со сварочной цепью 3, измерители 4 и 5 интегральных значений тока и напряжения сварки соответственно, входы которых соединены с выходами датчиков б тока и 7 напряжения сварки, 40 причем датчик б тока включен последовательно в сварочную цепь, а датчик 7 напряжения - параллельно, устройство 8 выбора наибольшего из резуль" татов измерений, причем входы его со единены с выходами измерителей 4 и 5, трехвходовый компаратор 9, входы которого соединены с выходами устройства 8, Формирователя 10 эталонного сигнала и формирователя 11 сигнала50 запрета. Выход компаратора 9 соединен с входом формирователя 12 импульсов управления инвертором, причем выход формирователя 12 соединен с управляющим входом инвертора 2. Кроме того, для синхронизации работы блоков устройства используется устройство 13 синхронизации, вход которого подключен к второму выходу формирователя 12,а выход - к синхронизирующим входамизмерителей 4 и 5,Устройство работает следующим образом.Начало очередного такта работыисточника питания и конец предыдущего такта (момент времени с, фиг.1)определяется приходом импульса"Сброс" на измерители 4 и 5 интегральных значений тока и напряжениясварки. Импульс сброса приходит сустройства 13 синхронизации. С началом очередного такта начинается интегрирование измерителями 4 и 5 информации о сварочном токе и напряжении,полученной с датчиков 6 и 7 тока инапряжения. Текущие интегральныезначения тока и напряжения сваркипостоянно передаются на устройство 8,в котором происходит сравнение и выбор наибольшего из них, которое передается на информационный вход трехвходового компаратора 9, Одновременно на два других входа компаратора 9поступают эталонный сигнал с выходаФормирователя 10 эталонного сигналаи сигнал запрета с выхода формирователя 11 сигнала запрета. Управляющийсигнал с выхода компаратора 9 выдается после окончания действия сигналазапрета и в тот момент времени, когда эталонный сигнал (прямая в, фиг.1)превысит по величине большее из текущих интегральных значений тока илинапряжения сварки (кривая б, фиг.1) .В процессе работы источника возможныслучаи, когда эталонный сигнал превышает по величине наибольшее из текущих интегральных значений тока илинапряжения сварки до окончания действия сигнала запрета (моменты времени 1 и йз, фиг,1). Тогда управляющий сигнал с выхода компаратора 9 выдается в момент окончания действиясигнала запрета (момент времени С,Фиг,1). Формирователь 12 импульсовуправления по этому сигналу формируетуправляющий импульс для инвертора 2и тактовый импульс для устройства 13синхронизации, Устройство 13 по так-товому импульсу вырабатывает импульсысброса на измерители 4 и 5 тока инапряжения сварки. На этом заканчивается текущий такт работы инвертораи начинается следующий, в которомцикл повторяется.Изобретение способствует повышениюкачества сварного соединения за счетболее гибкого и в более широком диапазоне управления электрическими параметрами процесса сварки через выходные параметры процесса питания.Достигается это благодаря повышениюпредельного быстродействия и точностипри управлении выходными параметрамисварки источника питания. Это даетвозможность уменьшить разбрызгивание Оэлектродного металла, уменьшить количество дефектов в сварном соединении,улучшить его форму и структуру,Формула изобретения1. Способ управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа, при котором одновременно измеряют ток и напряже ние сварки путем интегрирования информации о них, выбирают наибольший из результатов измерения и преобразу-. ют его в длительность такта работы инвертора, о т л и ч а ю щ и й с я 25 тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет повышения быстродействия и точности управления выходными параметрами источника питания, наибольшее из текущих интеграль- о ных значений тока или напряжения сварки в каждый момент времени сравнивают с эталонным сигналом, а длительность текущего такта работы инвертора определяют от момента начала измерения и сравнения до момента, когда .эталонный сигнал превысит наибольшее из текущих интегральных значений тока или напряжения сварки, и выбирают не меньше интервала временипроводящего состояния рабочих ключевых элементов в текущем такте работы инвертора.2. Устройство для управления выходными параметрами сварочного источника питания инверторного типа, содержащее выпрямитель напряжения, инвертор, входом подключенный к выходу выпрямителя, а выходом - к сварочной цепи, измерители интегральных значений тока и напряжения сварки, устрой-. ство выбора наибольшего из результатов измерений, входами подключенное к выходам измерителей интегральных значений тока и напряжения сварки, входы которых соединены с выходами датчиков тока и напряжения сварки соответственно, устройство синхронизации, выход которого подключен к синхронизирующим входам измерителей интегральных значений тока и напряже:ия сварки, о т л и ч а ю щ е е с. я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, в устройство дополнительно введены трехвходовый компаратор, формирователь эталонного сигнала, формирователь сигнала запрета и формирователь импульсов управления инвертором, причем один вход компаратора соединен с выходам устройства выбора наибольшего из результатов измерений, второй вход компаратора соединен с выходом формирователя эталонноГо сигнала, а третий вход соединен с выходом формирователя сигнала запрета, выход компаратора подключен к входу формирователя импульсов управления инвертором, первый выход которого подключен к управляющему входу инвертора, а второй соединен с входом устройства синхронизации.оставитель В,Пучинскийекред М.Дидык Корректор 3,.1 опч.ко л ыбченко Редакт Подписноеомитета СССР Заказ 5181/13 о й и открытий ушская наб., д, 4/ 1 роизв Тир аж 11 ИИПИ Государстве по делам изобрет 35, Москва, Ж,енно-полиграфическое и иятие, г, Ужгород, ул Проектная,