Устройство для программного управления скоростью сварки Советский патент 1987 года по МПК G05B19/18 G05B19/416 B23K9/10 

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам программного управления скоростью сварки, и может быть применено для сварки неповорот- ных стыков труб в монтажных условиях в судостроении, машиностроении и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является расширение .функциональных возможностей устройства путем изменения участков программного задания скорости сварки.

На фиг. дана схема устройства для программного управления скоростью сварки; на фиг,2 - диаграмма срабатывания компараторов; на фиг.З - диаграмма программы изменения скорости сварки.

Устройство содержит регулируемые потенциометры , коммутаторы 9-16

Выходы блоков 27-33 совпадения соединены с управляющими входами коммутаторов 9-16. .

Устройство работает следующим об- 5 разом.

При отсутствии команды Пуск интегратор 19 приведен в исходное состояние. Напряжение на выходе его равно нулю, на прямых выходах компарато- 0 ров 20-26 уровень напряжения соответствует логическому нулю, а на инвер с- нь1х - логической единице. При поступлении команды Пуск от логического устройства (не показано), задающего цикл сварки на входы усилителя мощности 17 и интегратора 19, начинает вращаться двигатель -18, перемещая сварочную горелку со скоростью, заданной потенциометром 1. Напряжение

t5

ся выражением

25 где

Uu

и

- К, |и,, dt ,

по числу точек регулирования, соеди- 20 на выходе интегратора 19 определяет- няющих их с входом усилителя 17 мощности, управляющий (приводной) двигатель 18, приводящий в движение сварочную головку (не показана), интегратор 19, вход которого,соединен с выходом программного регулятора, выход интегратора 19 соединен со входом компараторов 20-26, прямые выходы которых соединены с первыми входами блоков 27-33 совпадения соответственно, программный регулятор скорости сварки 34.

и,

К

г 5

К,

30

напряжение на выходе интегратора ;

напряжение на выходе программного регулятора- коэффициенты пропорцио-- нальности }

л- угол, на который переместилась сварочная горелка от начала сварки за время t.

Инверсный выход компаратора 20 соединен с управляющим входом комму- 35 татора 9, а инверсньш выходы компараторов 21-26 со вторьми входами схем 27-32 совпадения соответственно.

Интегратор обеспечивает получение напряжения, пропорционального величи- 40 казаны), задающих точки изменения не перемещения сварочной горелки. скорости сварки (фиг.2). При превыл- угол, на который переместилась сварочная горелка от начала сварки за время t.

Напряжение с выхода интегратора 1 подается на входы компараторов 20- 26, где сравнивается с напряжением уставок Ц ...и, поступающих от за- датчиков, доступных оператору (не по

Компараторы обеспечивают определение границ участков программного задания скорости сварки, величина участка задается напряжением срабатывания компараторов и может быть изменена оператором, блоки совпадения обеспечивают зшравление программным устройством только от одного из семи компараторов.

Такое вьшолнение устройства расширяет его функциональные возможности за счет обеспечения использования его с горелками, не имеющими им- 5 о (по времени) сработавшего компапульсных датчиков, возможности-оперативного изменения величин участков программного управления скоростью сварки.

871092

Выходы блоков 27-33 совпадения соединены с управляющими входами коммутаторов 9-16. .

Устройство работает следующим об- 5 разом.

При отсутствии команды Пуск интегратор 19 приведен в исходное состояние. Напряжение на выходе его равно нулю, на прямых выходах компарато- 0 ров 20-26 уровень напряжения соответствует логическому нулю, а на инвер с- нь1х - логической единице. При поступлении команды Пуск от логического устройства (не показано), задающего цикл сварки на входы усилителя мощности 17 и интегратора 19, начинает вращаться двигатель -18, перемещая сварочную горелку со скоростью, заданной потенциометром 1. Напряжение

t5

ся выражением

на выходе инте

где

Uu

и

- К, |и,, dt ,

на выходе интегратора 19 определяет-

и,

К

г 5

К,

казаны), задающих точки изменения скорости сварки (фиг.2). При превынапряжение на выходе интегратора ;

напряжение на выходе программного регулятора- коэффициенты пропорцио-- нальности }

л- угол, на который переместилась сварочная горелка от начала сварки за время t.

Напряжение с выхода интегратора 19 подается на входы компараторов 20- 26, где сравнивается с напряжением уставок Ц ...и, поступающих от за- датчиков, доступных оператору (не пошении напряжения, поступающего от интегратора 19, над напряжением уставки компараторы 20-26 срабатывают,

45 при этом на прямом выходе их устанавливается уровень напряжения, соответствующий логической единице, а на инверсном-логическому нулю. Выходы компараторов 20-26 соединены со

50 входами блоков 27-33 совпадения таким образом, что управляющий сигнал на входы коммутаторов 9-16 поступает

от блоков 27-33 совпадения, которые соединены с прямым выходом последнератора. Коммутаторы 10-16, получая от компараторов 20-26 yпpaвляющ e сигналы в виде напряжения с уровнем, соответствующим логической единице,

31

подключают регулируемые потенциометры 1-8, задающие скорости сварки ко входу усилителя 17 мощности.

Например, через время t напряжение на выходе интегратора 19 равно Uy , при этом срабатывают компараторы 20 и 21. Управляющий сигнал на вход программного регулятора 34 скорости сварки вьщается только с выхода блока 28 совпадения, так как на оба его входа подаются сигналы с уровнем логической единицы. Под действием управляющего сигнала коммутатор 11 подключает ко входу усилителя 17 мощности потенциометр 3 и скорост сварки становится равной V. .

Таким образом, по мере срабатьгоа- ния компараторов 20-26 происходит изменение скорости сварки, как пока- зано на фиг.З.

Формула изобретения

Устройство для программного управ ления скоростью сварки содержащее последовательно соединенные программный регулятор скорости сварки, усиУиг.2

094

литель мощности и приводной двигатель, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем изменения участков программного задания скорости сварки, в него введены интегратор и по числу участков программного задания скорости сварки последовательно соединенные компаратор и блок совпадения, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами программного регулятора скорости сварки, инверсный выход первого компаратора соединен со вторым входом программного регулятора скорости сварки, а инверсные выходы компараторов, начиная со второго, подключены, ко вторым входам блоков совпадения предыдущего канала, выход программного регулятора скорости сварки через интегратор соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены к первым входам устройства для программного управления скоростью сварки, вход Пуск которого соединен со вторым входом интегратора и вторым входом усилителя мощности.

Угол перемещений горелки

Фиъ.З

Редактор К.Волощук

Составитель И.Швец Техред Л.Сердюкова

Заказ 7715/50Тираж 862Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 1 13035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Цгол перемещения юрелкц

Корректор Г.Решетник

Изобретение относится к устройствам программного управления сваркой и может быть применено для сварки неповоротных стыков труб в монтажных условиях в судостроении, машиностроении и других отраслях промьшлен- ности. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем изменения участков программного задания скорости сварки. Устройство Для программного управления скоростью сварки содержит регулируемые потенциометры 1-8, коммутаторы 9-16, усилитель мощности 17, управляющий двигатель 18, интегратор 19, компараторы 20-26, блоки совпадения 27-33 и программный регулятор скорости сварки 34. Использование интегратора, компараторов и блоков совпадения обеспечивает проведение сварки неповоротнык стыков труб, когда установка датчиков на сварочных горелках невозможна, и возможность оперативного изменения величин участков программного управления скоростью сварки. 3 ил. с (О (Л to 00 ы