Устройство для автоматической сварки

(я)с В 23 ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРь " ОПИС ИЗОБРЕТЕН И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ раметров сварки, В устройство для автоматической сварки дополнительно введены два пропорционально-интегрирующих зве-, на, функциональный преобразователь, два регулирующих устройства, два модулятора, сумматор, выпрямитель, второе устройство сравнения, фазовый дискриминатор и вращающийся трансформатор в режиме фазовращателя. За счет введения регулирующих устройств, изменяющих величину управляющих сигналов приводов координат Х и У в зависимости от ошибки в скорости сварки, достигается стабилизация скорости сварки, За счет формирования управляющего сигнала привода поворота горелки непосредственно из сигналов, пропорциональных скоростям приводом координат Х и т, достигается установка оси горелки по нормали к свариваемой поверхности, 3 ил,27 йг 22анкостроитеинениеи А.В.Трефи. Бюл. ское ст е обьед филов 75 (088 ование воротн ва, 197 ное про в ической арочное ОЙСТВО ДЛЯ АВТОЧАТИЧЕАРКИретение относится к сварочному тву и может быть использовано в х работах для дуговой сварки при задачи сварки по произвольному Цель изобретения - повышение оддержания технологических па(54) УСТ СКОЙ СВ (57) Изобпроизвод адаптивн решении контуру. точности Миан(21) 4604972 (22) 14,11.88 (46) 15.06.91 (71) Горькое водственно (72) В.Ф.Тре (53) 621,791 (56) Исслед сварки неп производст 1655688 А 11655688 Ои= 1,ЧиЗП(В 1+ а) с амплитудой, пропорциональной скорости сварки Чи. и фазой, равной углу а. Пол 55 ученное напряжение выпрямляется и выпрямителем 15 и поступает на первый т вход второго устройства 16 сравнения, навторой вход которого поступает сигнал. пропорциональный заданной скорости сварки Чо, с блока 17 задания скорости. Сигнал Устройство для автоматической сварки работает следующим образом.Напряжение дуги Од поступает на первый вход первого устройства 2 сравнения, нэ второй вход которого поступает сигнал пропорциональный заданному напряже нию дуги Од с блока 3 задания напряже ния, полученный сигнал ошибк напряжения дуги ед = Одо - Од поступае нэ вход первого пропорционально-интегри рующего звена 4, С выхода звена 4 сигнал равный О г = К 1 ед + К 2 3 ед.с 31 поступаетона вход функционального преобразователя55, формирующего в функции О а два сигн,- ла гречгольной формы, сдвинутые по фазена 90 (фиг,3). Сигнал О, пропорциональный требуемой скорости перемещения пооси Х, с первого выхода функциональногопреобразователя 5 через первое регулирующее устройство б поступает на входпривода 7 координаты Х. Сиг ал Оу, пропорциональный требуемой скорости перемещения горелки по оси У, со второговыхода функционального преобразователя5 через второе регулирующее устройство 8поступает на вход привода 9 координаты У. До тех пор, пока не станет равнойнулю ошибка в напряжении дуги гд сигнал120. будет меняться, изменяя О и Оу, При кд == 0 вектор скорости перемещения горелки 1направлен по касательной к копируемой поверхности. Таким образом обеспечиваетсяповорот вектора скорости Ч до совпаденияего касательной к свариваемой поверхности,Скорости приводов Ч и Чу измеряютсясоответственно первым и вторым измерителями 10 и 11 скорости, Сигнал, пропорциональный Ч, преобразуется в первом модуляторе12, опорное напряжение которого равноОо зп щт в сигнал переменного тока, равныйО = КоЧ зп о) т = КзЧи соз а з 1 п щ т,35где ко - коэффициент пропорциональности;Чи - скорость сварки;а - угол наклона свариваемой поверхности к оси Х.40 Сигнал, пропорцональный Ч, преобразуется во втором модуляторе 13, опорноенапряжение которого равно Оосозвс в сигнал переменного тока. равный 45 О 2 = коЧу соз О) 1 = коЧи зп а соз мт,Полученные напряжения О 1 и О 2 суммируются в сумматоре 14, на выходе которогополучается сигнал505 10 15 20 25 О 0 зи (от+ а,),ошибки в скорости сварки г = Чо Ч 1 поступает на вход второго пропорционально- интегрирующего звена 18. С выхода второго пропорционально-интегрирующего звена 18 полученный сигнал Оч = Кз го + К, / г, йопоступает на управляющие входы первого и второго регулирующих устройств 6 и 8, изменяя их коэффициенты передачи сигнала Ох и Оу . Сигнал О а следовательно,1выходные сигналы Ох и Оу регулирующих устройств 6 и 8 и скорости Ч, и Чу меняются до тех пор, пока не станет к, = О, т.е. Ч= Ч 0.Одновременно с этим напряжение с выхода сумматора 14 поступает на первый вход фазового дискриминатора 19, на второй вход которого поступает сигнал с вращающегося трансформатора 20, работающего в режиме фазовращателя, Ротор вращающегося трансформатора 20 соединен с выходным валом привода 21 поворота горелки, поэтому его сигнал, равный имеет фазу, равную углу поворота горелки а г .Сигнал с выхода фазового дискриминатора 19 управляет приводом 21 поворота горелки. который поворачивает горелки и ротор вращающегося трансформатора 20 до тех пор, пока не станет (а г- а) = 90 или е 2 = а.г - 90 - а = От,е. пока горелка не установится по нормали к поверхности, В итоге устройство обеспечивает стабилизацию напряжения дуги ( е д= О), стабилизацию скорости сварки ( а, = О) нормаль оси горелки к поверхности изделия в точке сварки аг-а = 90.Начальный запуск устройства осуществляется при нулевом угле наклона контура. Кроме того, запуск может производиться при любом угле наклона контура, при условии предварительного заряда интегратора напряжением, соответствующим углу наклона контура.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает высокую точность стабилизации напряжения дуги, скорости сварки 30 35 40 45 50 и нормали оси горелки к поверхности в точке сварки,Формула изобретения Устройство для автоматической сварки, содержащее блок задания скорости, горелку, связанную с приводом координаты Х. приводом координаты У и приводом поворота горелки, первое устройство сравнения, входы которого связаны с горелкой и блоком задания напряжения дуги, при этом привод координаты Х и привод координаты У связаны соответственно с первым и вторым измерителями скорости, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем стабилизации технологических параметров, устройство снабжено двумя пропорционально-интегрирующими звеньями, функциональным преобразователем, двумя регулирующими устройствами, двумя модуляторами, сумматором, выпрямителем, вторым устройством сравнения, фазовым дискриминатором, вращающимся трансформатором, причем выход первого устройства сравнения через первое пропорционально-интегрирующее звено связан со входом функционального преобразователя, первый выход которого через первое регулирующее устройство связан с входом привода координаты Х, а второй выход функционального преобразователя через второе регулирующее устройство связан со входом привода координаты У, выход привода координаты Х через последовательно включенный первый модулятор соединен с первым входом сумматора, выход привода координаты У через последовательно включенный второй модулятор соединен со вторым входом сумматора, выход которого через выпрямитель связан с первым входом второго устройства сравнения, второй вход которого связан с выходом блока задания скорости, а выход через второе пропорционально-интегрирующее звено связан с управляющими входами первого и второго регулирующих устройств, при этом выход сумматора связан также с первым входом фазового дискриминатора, второй вход которого соединен с выходом вращающегося трансформатора, механически связанного с выходным валом привода поворота горелки, вход которого связан с выходом фазового дискриминатора.1655688 оставитель В, Покровскийехред М.Мор гентал Корректор Л. Бе енова Т. Реда роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 каз 2017 Тираж 529 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5