Устройство дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю Советский патент 1992 года по МПК B23K9/10 

(Л

С

Использование: в сварочном оборудовании при сварке в труднодоступных местах при значительном удалении места сварки от сварочного источника. Сущность изобретения: устройство основано на принципе передачи-приема управляющих команд в виде фиксированных частот прямоугольной формы, причем общее число команд равно п+1. из них n-команд предназначено для установки величины сварочного тока и одна - для приведения приемника в исходное состояние. Новым в устройстве является наличие усилителя-ограничителя, имеющего заданный порог пропускания, блока запирающего напряжения, устанавливающего ука- занный порог пропускания, и блока установки коэффициента индукционной передачи. 2 ил.

Изобретение относится к сварочному производству, к устройствам, обеспечивающим установку необхрдимого значения сварочного тока с места проведения сварки.

Целью изобретения является повышение надежности в работе за счет исключения приема ложных сигналов индукционно из параллельных сварочных кабелей.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю; на фиг.2 - пример выполнения устройства.

Устройство дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю (фиг.1) содержит источник 1 сварочного тока, регулятор 2 сварочного тока, приемник 3 управляющих команд, переносной блок 4 подачи команд, автоматический переключатель 5 цепей управления, усилитель-ограничитель 6, блок 7 установки коэффициента

индукционной передачи, блок 8 запирающего напряжения.

Устройство работает следующим образом.

В основу его работы положен принцип подачи и приема управляющих команд в виде фиксированных частот прямоугольной формы, причем общее число команд равно п+1. из них n-команд предназначено для установки величины сварочного тока (дискретно, в виде ступеней) и одна - для приведения приемника в исходное состояние. Для передачи управляющего сигнала в переносном блоке 4 и команд устанавливают необходимое значение частоты (подаваемую команду). При этом переносной блок 4 подачи команд устанавливают на свариваемое изделие для обеспечения электрического контакта с ним одной из его клемм. При касании другой клеммы переносного блока 4 команд электродом протекает электричеVJ

4 CJ 1

сл

ский ток его питания через автоматический переключатель 5 цепей управления и сварочный кабель, в результате чего он вырабатывает заданную (фиксированную) частоту, которая через сварочный кабель попадает на усилитель-ограничитель 6, после которого он попадает на приемник 3 управляющих команд, в котором происходит их разделение по каналам и запоминание (один из сигналов не запоминается и предназначен для снятия памяти). Из приемника 3 управляющих команд поступают сигналы, которые в регуляторе 2 сварочного тока устанавливают необходимое значение сварочного тока.

При этом усилитель-ограничитель 6 работает следующим образом. При помощи блока 8 запирающего напряжения в нем устанавливается заданная величина порога пропускания управляющего сигнала (команды), в результате чего на выходе усилителя- ограничителя 6 сигнал отсутствует, если амплитуда поступившего сигнала меньше этой заданной величины, причем для исключения ложных приемов сигналов, возникающих при касании электродом клеммы переносного блока А подачи команд из-за дребезга контакта, амплитуда подаваемого сигнала ограничивается сверху на заданном уровне. Коэффициент усиления усилителя-ограничителя может быть установлен достаточно большим для четкости работы приемника.

Одновременно с описанным выше процессом прохождения управляющего сигнала (команды) по сварочному кабелю и далее происходит индукционная его передача в параллельный кабель, коэффициент передачи которого устанавливается блоком 7 ус- тановки коэффициента индукционной передачи и величина которого такова, что принятый индукционно управляющий сигнал (команда) по амплитуде меньше заданной величины порога пропускания усилителя-ограничителя 6.

Устройство дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю может быть выполнено, например, как это показано на фиг.2.

Регулятор 2 сварочного тока может быть выполнен на силовом тиристоре 9 с цепями управления его работой; резисторов 10, 11 и транзистора 2, коммутационном тиристоре 13 с цепями управления его работой: резисторов 14, 15 и транзистора 16, коммутационного конденсатора 17 с зарядным устройством 18; тиристора 19 с цепями управления его работой: резисторов 20, 21, дросселя 22. шунта 23, усилителя 24, задат- чика 25 сварочного тока, блока 26 управления работой тиристоров. Приемник 3 управляющих команд может быть построен на частотных фильтрах 27 и блоке 28 памяти (число фильтров равно п+1, из них п-фильтров используются для запоминания и один фильтр - для снятия памяти). Автоматический переключатель 5 цепей управления может быть выполнен на резисторе 29 и реле 30, причем резистор 29 выбран таким образом, что при замыкании его на переносной блок 4 подачи команд реле 30 не срабатывает, а при замыкании его на свариваемое изделие - срабатывает. Усилитель-ограничитель 6 может быть выполнен на операционном усилителе 31; диодах 32, 33; резисторах 34-36, стабилитронах 37-39 и конденсаторе 40, причем стабилитрон 37 предназначен для ограничения сигнала сверху, стабилитроны 38,39 предназначены

для защитного операционного усилителя 31 от перенапряжений на входе. Блок 7 установки коэффициента индукционной передачи может быть выполнен на переменном резисторе 41, изменением величины которого устанавливается коэффициент индукционной передачи из кабеля в кабель. Блок 8 запирающего напряжения может быть выполнен на транзисторе 42, резисторах 43- 46, стабилитроне 47 и источнике

напряжения Е, причем резисторами 45, 46 устанавливается запирающее напряжение. Получены следующие экспериментальные данные: коэффициент индукционной передачи в параллельный кабель составляет

0,8 при значении резистора, ответственного за это, равном 450 Ом, величина запирающего напряжения равна 4,7 В при амплитуде управляющего сигнала 5 В, при этом на входе приемника управляющих команд отсутствуетсигнал, принятый индукционно.

Эксперимент проводился при следующих условиях:

сварочный кабель трехжильиый, сечение каждой жилы 35 мм ;

длина сварочного кабеля 62 м;

число подключенных устройств 3; рабочая частота 100 кц. В качестве блока памяти использовались микросхемы К561ТР2. В качестве частотных фильтров использовались АРС-фильтры, выполненные на микросхемах КР544УД2А.

Формула изобретения Устройство дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю, содержащее регулятор сварочного тока и автоматический переключатель цепей управления, связанные через сварочный ка- бель с переносным блоком подачи команд,

источник сварочного тока, выход которого связан с входами автоматического переключателя цепей управления и регулятора сварочного тока, второй и третий входы которого связаны с выходом приемника управляющих команд и вторым выходом автоматического переключателя цепей управления, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в устройство дополнительно введены усилитель-ограничитель, блок установки коэффициента индукционной передачи и блок запирающего напряжения, при этом первый вход усилителя-ограничителя связан с кабелем и входом блока установки коэффициента индукционной передачи, второй вход усилителя-огра- ничителя связан с выходом блока запирающего напряжений, а выход - с приемником управляющих команд.