Способ управления источником сварочного тока

 

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способу управления источником сварочного тока при ограничении напряжения XX. Цель изобретения - повышение надежности путем исключения ложных отключений источников сварочного тока. Измеряют ток сварочной цепи. В зависимости от его уровня обеспечивают режим сниженного напряжения, режим сварки и режим неограниченного Изобретение относится к сварочному производству, в частности к ограничителям напряжения холостого хода источников сварочного переменного тока, Цель изобретения - повышение надежности путем исключения ложных отключений источника сварочного тока. Способ реализуется с помощью диаграмм , представленных на чертеже и поясняющих его сущность, напряжения сварочного тока. В период последнего режима обеспечивают его длительность , сравнивают ее с допустимой и по сигналу рассогласования формируют защитное отключение. Дополнительно в том же режиме неограниченного напряжения XX контролируют непрерывность тока в сварочной цепи. При наличии прерывания формируют сигналы его начала и окончания. Эти сигналы используют для блокирования защитного отключения. Длительность блокирования устанавливают не более допустимой длительности самого режима. Способ позволяет при соблюдении всех правил безопасности обеспечить возможность сварщику сколь угодно долго производить попытки возбуждения дуги при полном напряжении источника сварочного тока и отсутствии ложных отключений последнего, если время прерывания тока в сварочной цепи будет меньше допустимого по условиям безопасности времени существования режима неограниченного напряжения XX. 1 ил. Способ основан на отличии процессов в сварочной цепи при возбуждении дуги и утечках, величина токов которых соизмерима. Предположим в момент времени t ti прекратился процесс сварки. С этого момента устройство снижения напряжений на источнике сварочного тока формирует режим неограниченного напряжения холостого хода длительностью tHxx, а также с задержкой времени 13ад при t t2 вырабаё О 00 ел о ел о

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 23 К 9/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3824036/27 (22) 17.12.84 (46) 23.10.91, Бюл. М 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт горнорудного машиностроения (72) Н. И. Джура, Ю. С. Ремха, Ю. В. Цыбенко, А. И. Флидермойз и А. В. Ойзерман

{53) 621 ..791.75(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М872096, кл. В 23 К 9/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 823027, кл, В 23 К 9/10, 1979. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКОМ

СВАРОЧ НОГО ТОКА (57) Изобретение относится к.сварочному производству, в частности к способу управления источником сварочного тока при ограничении напряжения ХХ. Цель изобретения — повышение надежности путем исключения ложных отключений источников сварочного тока, Измеряют ток сварочной цепи. В зависимости от его уровня обеспечивают режим сниженного напряжения, режим сварки и режим неограниченного

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к ограничителям напряжения холостого хода источников сварочного переменного тока.

Цель изобретения — повышение надежности путем исключения ложных отключений источника сварочного тока, Способ реализуется с помощью диаграмм, представленных на чвртеже и поясняющих его сущность.. Ж, „1685650 А1 напряжения сварочного тока. В период последнего режима обеспечивают его длительность, сравнивают ее с допустимой и по сигналу рассогласования формируют защитное отключение. Дополнительно в том же режиме неограниченного напряжения

ХХ контролируют непрерывность тока в сварочной цепи. При наличии прерывания формируют сигналы его начала и окончания. Эти сигналы используют для блокирования защитного отключения.

Длительность блокирования устанавливают не более допустимой длительности самого режима. Способ позволяет при соблюдении всех. правил безопасности обеспечить возможность сварщику сколь угодно долго производить попытки возбуждения дуги при полном напряжении источника сварочного тока и отсутствии ложных отключений последнего, если время прерывания тока в сварочной цепи будет меньше допустимого по условиям безопасности времени существования режима неограниченного напряжения ХХ;

1 ил.

Способ основан на отличии процесС) сов в сварочной цепи при возбуждении дуги и утечках, величина токов которых ъ соизмерима, Предположим в момент времени t = t1 прекратился процесс сварки. С этого момента устройство снижения напряжения на источнике сварочного тока формирует режим неограниченного напряжения холостого хода длительностью tHxx, а также с задержкой времени т д при t =- t2 выраба1685650 тывэет стробирующий сигнал Up p, от момента появления которого осуществляется отсчет реального времени tpf4xx существования указанного режима. Начало отсчета времени т;(хх возможно при токах в сварочной цепи I(:q ниже чувствитегьности устройства, а

tp»x при токах в сварочной цепи ниже наименьшего возможного тока сварки. При исправном устройстве, отсутствии токов утечки в сварочной цепи выше чувствительности устройства и попыток сварщика повторно зажечь дугу через время тххх

/при t = т9/ производится перевод источника сварочного тоха е режим сниженого напряжения холостого хода на промежутке электрод- иэделие. Тэк кэк реальное время существования режима неограниченного напряжения холостого хода tpHxx меньше допустимого tgon по условиям безопасности (1рнхх = тнхх < одоп), То защитного отключения при этом не происходит. Время tp«x, прошедшее от момента окончания сварочного процесса до начала формирования сниженного напряжения источника сварочного тока, запоминается и, в случае повышения напряжения в сварочной цепи выше допустимого значения при режиме сниженого напряжения холостого хода по причине изменения параметра какого-либо элемента устройства или выхода последнего из строя, происходит защитное отключение через

ВРЕМЯ, РЭВНОЕ РЗЗНОСтИ одоп Ъхх, ПРИ НЕИС п равности устройства или наличии в сварочнойй цепи токов утечек, достаточных для удержания источника сварочного тока в ð(жиме неограниченного напряжения холостого хода, реальное время существования режима окажется больше допустимого (т „х х > t ((p p) l4 B M o M 8 H T в р е м е н и т = t 3 р происходит защитное отключение. При попытках зажечь дугу в период формирования режима неограниченного напряжения холостого хода сварщик независимо от применяемого способа возбуждения дуги (чирканье или кивок) по;ле соприкосновения электрода с изделием неизбежно отводит от иэделия электрод для исключения примерзания последнего, Таким образом, характерной особенностью, свидетельствующей об попытках сварщика зажечь дугу в режиме неограниченного напряжения холостого хода, является наличие прерывзний тока в сварочной цели. Токи же утечки в сварочной цепи всегда имеют непрерывный характер. Предположим, сварщиком произведено касание электрода с иэделием в момент времени t3, а отрыв — в момент времени М, причем ток в сварочной цепи

4ц не достиг величины тока сварки Ip((1;ц<

)5

ЗО

4О

5О

I<((), но достаточен для срабатывания чувствительного датчика тока и удерживания источника сварочного тока в режиме неограниченного напряжения холостого хода, т,е, ток в сварочной цепи при возбуждении дуги соизмерим с током утечки. Системой управления в момент времени тз и t5 = т:(+ т»д формируются стробирующие сигналы, свидетельствующие соответственно о начале и окончании протекания тока в сварочной цепи, Укаэанные сигналы, воздействуя нэ канал контроля реального времени существования режима неограниченного напряжения холостого хода перемещают начало отсчета tp»«no оси времени сначала в точку t = тз, а затем в точку t = B. Таким образом, действие стробирующих импульсов для 1р(хх, при токах в сварочной цепи, меньших тока сварки, аналогично появлению в сварочной цепи узких импульсов тока сварки, появляющихся в моменты касания к свариваемому изделию электрода и отрыва последнего. Наименьшее время задержки t» при сварке источником постоянного тока может быть принято равным нулю, а в случае сварки источником переменного тока оно должно быть таким, чтобы переход сварочного тока через нуль не воспринимался системой как прерывание, Наибольшее время задержки таад не должно превышать времени между двумя очередными соприкосновениями сварщиком электрода с изделием. Стробирующий импульс в момент касания электрода с изделием исключает ложные защитные отключения источника сварочного тока, в случае попытки сварщика зажечь дугу в момент времени, близкий к переводу источника в режиме сниженного напряжения. Допустимом, что первое кзсание электрода с изделием после окончания процесса сварки происходит вблизи момента времени tg, когда еще формируется режим неограниченного напряжения холостого хода. Если при этом ток в сварочной цепи меньше тока сварки, но достаточный для удерживания источника сварочного тока в режиме неограниченного напряжения холостого хода, а длительность касзния электрода с изделием больше Разности тдоп - тнхх, то ПРи отсУтствии стробирующего импульса в начале упомянутого касания в момент времени ttp происходит ложное отключение источника.

При наличии стробиоующего импульса защитное отключение источника после упомянутого касания становится возможным в момент времени t - t<< при условии отсутствия прерывания тока в сварочной цепи в течении времени более доп, т.е. только при наличии утечки в сварочной цепи. Стробиру1685650 ющий импульс в момент отрыва электрода, от изделия исключает ложные отключения источника сварочного тока в случае попытки сварщика зажечь дугу после окончания процесса сварки, если длительность касания электрода с изделием оказывается больше разности tq

Если при этом ток в сварочной цепи меньше тока сварки, но достаточный для удержания источника сварочного тока в режиме неограниченного напряжения холостого хода, то при отсутствии стробирующего импульса в. конце упомянутого касания отсчет времени typal начинается при t = t4 и заканчиваЕТСЯ ПРИ \ = t12, а ОтСЧЕт tpgxx НаЧИНавтСЯ при t = сз и заканчивается при t = t11, В результате реальное время существования режима неограниченного напряжения холостого хода оказывается больше допустимого и при t = t11 происходит ложное отключение источника сварочного тока. При наличии стробирующего импульса после отрыва электрода от изделия начало отсчета

1рн х перемещается по временной оси в точку t = t6 и заканчивается при t =11з, т.е, время существования режима неограниченного напряжения холостого хода оказывается меньше допустимого, а при отсутствии повторных попыток зажечь дугу при t = t12 происходит перевод источника сварочного тока в режим сниженного напряжения. Защитное отключение источника возможно при t = t13 только в случае неисправности устройства. Если возбуждение дуги не происходит на протяжении отрезка времени 1з

- t4 сварщик снова касается электродом изделия в момент времени t6 и отводит электрод в момент времени t7, Если и в этом случае возбуждение дуги не происходит, то в моменты времени ts u 1в формируются стробирующие импульсы окончания предыдущего и начала нового прерывания тока и процессы описанные выше повторяются. Если же происходит возбуждение дуи по сигналу рассогласования формируют защитное отключение, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем исключения ложных отключений ис40 точн ика, допол н ительно в том же режиме неограниченного напряжения холостого хода контролируют непрерывность тока в сварочной цепи, причем при наличии прерывания формируют сигналы его начала и

45 окончания, которые используют для блокирования защитного отключения, при этом длительность блокирования устанавливают не более допустимой длительности самого режима, 10

35 ги, то каждая полуволна тока сварки переМЕЩавт НаЧаЛО ОтСЧЕта t>

Технические решения на основе предлагаемого способа управления имеют социальный эффект, направленный на надежное решение вопросов безопасности при эксплуатации источников сварочного тока в рудничных условиях, относящихся по категории злектробезопасности к особо— опасным помещениям. Практическая реализация предлагаемого способа осуществлена в блоке снижения напряжения холостого хода сварочных трансформаторов.

Формула изобретения

Способ управления источником сварочного тока, при котором измеряют ток сварочной цепи и в зависимости от его уровня обеспечивают режим сниженного напряжения, режим сварки и режим неограниченного напряжения холостого хода, причем в период последнего режима контролируют его длительность, сравнивают с допустимой

1685650

Составитель И.Лурье

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M.Ìýêcèìèøåíåö

Редактор Ф,Шагова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3559 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5