Устройство управления источником сварочного тока Советский патент 1992 года по МПК B23K9/10 

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано во всех отраслях промышленности, где применяются многопостовые источники сварочного тока.

Известно устройство, содержащее датчик касания, пусковой элемент, вспомогательный источник дежурного напряжения, развязующйй элемент, коммутирующий элемент, схему управления коммутирующим элементом 1.

Указанное устройство не предусматривает параллельной работы источников сварочного тока, оснащенных ими, и накладывает таким образом ограничения на организацию сварки при больших ее объемах.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления источником сварочного тока, содержащее датчик касания, пусковой элемент в виде компаратора, вспомогательный источник дежурного напряжения, разделительный элемент, коммутирующий элемент и схему его управления и датчик сварочного тока дополнительно введены элемент задержки включения, второй разделительный элемент, например вентиль, и цепь контроля нагрузки, состоящая из усилителя, порогового элемента отключения по перегрузке, элемента задержки выключения и исполнительного элемента, которые соединены следующим образом: элемент задержки включения подключен своим входом к выходу пускового элемента, а выходом - в схему управления коммутирующего элемента; второй разделительный элемент подклюё

4 СП

о

чен катодом к выходу пускового элемента; выход усилителя соединен с вторым входом пускового элемента.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства и его соединения со сва- рочной цепью.

Устройство включается в сварочную цепь, состоящую из источника 1 сварочного тока с коммутирующим элементом 2, соединенного через датчик 3 сварочного тока с нагрузкой - сварочным постом 4.

Устройство содержит подключенный одним своим полюсом к одноименному полюсу источника 1 сварочного тока источник 5 опорного напряжения, к выводам которо- го подключен датчик касания - делитель напряжения из резисторов 6 и 7, средняя точка которого соединена с первым входом пускового элемента 8 и через разделительный элемент 9 - с другим полюсом источни- ка сварочного тока, подключенные к выходу пускового элемента 8 разделительный элемент 10, другой вывод которого образует вход 11 внешнего управляющего сигнала, и элемент 12 задержки включения, выход ко- торого соединен со схемой 13 управления коммутирующим элементом, цепь контроля нагрузки, состоящую из усилителя 14, соединенного своим входом с датчиком 3 сварочного тока, порогового элемента 15 отключения по перегрузке, элемента 16 задержки и исполнительного элемента 17, который включен в схему 13 управления коммутирующим элементом, выход порогового элемента 15 образует выход 18 сигнала перегрузки.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии источник сварочного тока выключен, напряжение на свароч- ной цепи отсутствует, дуговой промежуток электрод-изделие разомкнут. К входу А пускового элемента (компаратора) 8 приложено напряжение от источника 5, величина которого определяется соотношением резисто- ров 6 и 7.

Датчик тока 3 соединен с усилителем так, что при отсутствии сварочного тока на выходе усилителя имеется постоянное напряжение, которое при появлении свароч- но го тока увеличивается. Напряжение на входе А компаратора выше, чем на входе Б, поэтому на его выходе напряжение отсутствует.

.При замыкании сварщиком промежутка электрод-изделие на одном из постов рези- стор 7 шунтируется замкнутым промежутком электрод-изделие, и напряжение на входе А компаратора становится меньше, чем на входе Б. На выходе компаратора появляется напряжение и через элемент 12

подается в схему 13 управления коммутирующим элементом, Коммутирующий элемент 2 замыкается, включается источник сварочного тока. При этом разделительный элемент 9 отсоединяет сварочное напряжение от схемы, напряжение невыходе А компаратора возрастает, вследствие чего он выключается. Но источник 1 сварочного тока удерживается во включенном состоянии схемой 13, которая обеспечивает задержку отключения на время, превышающее нормальные технологические интервалы при сварке.

Одновременно протекающий через датчик 3 сварочный ток вызывает повышение напряжения на выходе усилителя 14, а следовательно, и на входе Б компаратора, переводя последний во включенное состояние.

Если сварка прекратится, то напряжение на выходе усилителя, а следовательно, и на входе Б компаратора 8 уменьшится до начальной величины и станет ниже, чем на входе А; компаратор перейдет в выключенное состояние, а схема 13 управления коммутирующим элементом разомкнет его и отключит источник 1 с выдержкой времени на отключение.

Если сварочный ток будет нарастать, то напряжение на выходе усилителя 14 тоже увеличится. При достижении номинального тока источника 1 срабатывает пороговый элемент 15 отключения по перегрузке на выходе 18 появляется сигнал перегрузки и, если этот сигнал не исчезнет через время, определяемое элементом 16, он приведет в действие исполнительный элемент 17, который через схему 13 переводит коммутирующий элемент 2 в разомкнутое состояние. Мсточник 1 сварочного тока отключается.

Наличие в схеме выхода 18 сигнала перегрузки, входа 11 внешнего управляющего сигнала и элемента 12 задержки включения делает возможным параллельную работу двух (или более) источников сварочного тока, оснащенных такими устройствами с единым алгоритмом управления, Сигнал с выхода 18 первого устройства управляющего источником сварочного тока, поступивший на вход 11 второго устройства, приведет к включению второго источника сварочного тока с выдержкой времени, определяемой элементом 12.

От датчика касания будет включаться при параллельной работе нескольких источников сварочного тока тот источник, у которого задержка времени включения, определяемая элементом 12, наименьшая.

Отключение источников сварочного тока при снижении нагрузки будет происходить в зависимости от токов нагрузки, протекающих через их датчики 3. Минимальный ток нагрузки, при котором компаратор 8 выключается, устанавливается резистором 6.

Обеспечение параллельной работы источников сварочного тока, оснащенных такими устройствами, дает дополнительные возможности в организации сварочных работ.

Формула изобретения Устройство управления источником сварочного тока, содержащее датчик сварочного тока, датчик касания, пусковой эле- мент в виде компаратора, источник опорного напряжения, разделительный элемент и коммутирующий элемент со схемой управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воз0

5

можностей, в наго введены элемент задержки включения, второй разделительный элемент, например вентиль, и цепь контроля нагрузки, состоящая из усилителя, порогового элемента отключения по перегрузке, элемента задержки отключения и исполнительного элемента, причем элемент задержки включения подключен своим выходом к схеме управления коммутирующего элемента, а входом к выходу пускового элемента и катоду второго разделительного элемента, выход усилителя соединен с вторым входом пускового элемента, а вход - с датчиком сварочного тока, при этом выход исполнительного элемента подключен к схеме управления коммутирующим элементом.

Использование: в сварочном производстве, где применяются многопостовые источники сварочного тока. Сущность изобретения: устройство содержит источник 5 опорного напряжения, датчик касания (резисторы 6 и 7), пусковой элемент 8, элемент 12 задержки включения, два разделительных элемента 9 и 10, датчик 3 сварочного тока, схему 13 управления коммутирующим элементом 2 и цепь контроля нагрузки, состоящую из усилителя 14, вход которого соединен с датчиком сварочного тока, порогового элемента 15 отключения по перегрузке, элемента 16 задержки и исполнительного элемента 17, что позволяет под- ключать источники сварочного тока, оснащенные такими устройствами, на параллельную работу, а также включение второго источника, если перегружается первый с сохранением алгоритма управления по первой нагрузке. 1 ил. & Ё

s