Сварочный источник питания Советский патент 1990 года по МПК B23K9/00 B23K9/10 

Изобретение относится к сварке, конкретнее к сварочным источникам питания с выходными параметрами, управляемыми по заданному закону.

Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем формирования требуемой внешней характеристики источника питания.

На чертеже представлена функциональная блок-схема источника питания с управлением выходными параметрами.

Сварочный источник питания содержит силовой преобразователь 1, датчик 2 выходного параметра, устройство 3 получения информации о текущем интегральном значении выходного параметра, устройство 4 функционального преобразования информации о текущем интегральном значении выходного параметра в информацию о длительности

текущего такта преобразования энергии, компаратор 5, формирователь 6 управляющего сигнала, устройство 7 синхронизации, устройство 8 формирования эталонного сигнала. Устройства 3-6 соединены между собой последовательно. Вход устройства 3 соединен с выходом датчика 2, который подключен к сварочной аепи. Выход формирователя 6 соединен с входом силового преобразователя 1. Выходы устройства 7 синхронизации соединены с синхронизирующими входами устройств 3 и 8. Выход устройства 8 соединен с входом компаратора 5. Силовой преобразователь 1 подключен входом к промышленной сети, а выходом - к сварочной цепи.

Источник питания работает следующим образом.

СД 1

СО

С5

-vj

оо

Напряжение промышленной сети подается на вход силового преобразователя 1. Через время, равное длительности такта преобразования на хочостом ходу, если используется информация о выходном токе, или при коротком замыкании, если используется информация о выходном напряжении, подается управляющий сигнал на управляющий вход силового преобразователя 1, так как на выходе датчика 2 и устройства 3 до этою была информация, соответствующая нулевому значению выходного параметра.

С приходом управляющего сигнала на управляющий вход силового преобразователя I начинается первый такт преобразования и в сварочной цепи появляется выходное напряжение источника питания, а при сопротивлении нагрузки меньше бесконечности начинает протекать ток. В момент подачи управляющего сигнала на синхронизирующие входы устройства 3 и устройст- ьа 8 формирования эталонного сигнала с выхода устройства 7 синхронизации выдается тактовый импульс Датчик 2 выходного параметра непрерывно фиксирует и выдает на вход устройства 3 информацию о значении выходного параметра в реальном времени. С начала очередного такта указанная информация непрерывно интегрируется, а ее текущее интегральное значение подается на вход устройства 4 функционального преобразования, с выхода которого преобразованная по функциональной зависимости информация подается на один из входов компаратора 5. Таким образом, на входах компаратора 5 с начала такта непрерывно и одновременно присутствует выраженная в виде электрического сигнала информация о длительности текущего такта преобразования на данный момент времени, которая функционально связана с информацией о текущем интегральном значении выходного параметра, а также информация о величине временного интервала от момента начала текущего такта до данного момента. При сов падении двух электрических сигналов на входах компаратора 5 по величине последний с выхода выдает на вход формирователя 6 управляющего сигнала команду об окончании текущего такта преобразования и начале следующего. Формирователь 6 управляющего сигнала по этой команде формирует на выходе импульсный сигнал для управления силовым преобразователем 1. В следующем такте процесс повторяется.

Устройство 3 получения информации о текущем интегральном значении выходного

параметра представляет собой быстродействующий интегрирующий усилитель с тактируемым сбросом информации. Устройство 4 функционального преобразования может быть выполнено на базе функционального преобразователя с кусочно-линейной аппроксимацией нелинейных характеристик. В качестве устройства 8 формирования эталонного сигнала может быть использован генератор пилообразного напряжения.

В качестве формирователя 6 управляющего сигнала и устройства 7 синхронизации могут быть использованы, например, ждущие одновибраторы с соответствующими характеристиками.

По сравнению с известным предлагаемый источник питания способствует повышению качества сварного соединения, что достигается благодаря возможности формирования требуемой внешней характеристики. Это дает возможность уменьшить разбрызгивание электродного металла, уменьшить количество дефектов в сварном соединении.

Формула изобретения

Сварочный источник питания, содержащий силовой преобразователь, входом подключенный к промышленной сети, а выходом - к сварочной цепи, в которую включен датчик выходного параметра, устройство получения информации о текущем интегральном значении выходного параметра, вход которого подключен к датчику выходного параметра, компаратор, формирователь управляющего сигнала, устройство синхронизации и устройство формирования эталонного сигнала, причем выход последнего подключен к первому входу компаратора, выход компаратора подключен к входу формирователя управляющего сигнала, выход которого соединен с управляющим входом силового преобразователя, выходы устройства синхронизации подключены к входам формирователя эталонного сигнала и устройства получения информации о текущем интегральном значении выходного параметра, отличающийся тем, что, с целью повышения качества

сварного соединения путем формирования требуемой внешней характеристики источника питания, он снабжен устройством функционального преобразования информации, вход которого подключен к выходу устройства получения информации о текущем интетральном значении выходного параметра, а выход - к второму входу компаратора.

Сеть

У

i

4

sT

Изобретение относится к сварке, конкретно к сварочным источникам питания с выходными параметрами, управляемыми по заданному закону. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем формирования требуемой внешней характеристики источника питания. Устройство состоит из силового преобразователя, датчика выходного параметра, формирователя управляющего сигнала и канала обратной связи. В устройстве управляющий сигнал на силовой преобразователь поступает с формирователя управляющего сигнала по команде компаратора. Это происходит при достижении сигналом с устройства функционального преобразования уровня сигнала с формирователя эталонного сигнала. Информация на формирователь поступает с устройства получения информации о текущем интегральном значении выходного параметра. Информацию о текущем интегральном значении выходного параметра до сравнения его с эталонным сигналом преобразуют в информацию о длительности текущего такта по функциональной зависимости и, изменяя длительность текущего такта преобразования, регулируют среднее значение тока и напряжения на выходе. 1 ил.