Способ измерения сварочного тока
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 08. т/1.1970 (№ 1445865/25-27) М. Кл. В 23k 11/24 с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05. т 1.197 2. Бюллетень № 18
Дата опубл икования описания 9.Х.1972
Комитет ао делам иаобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.791.76.037 (088.8) Авторы изобретения
В. Г. Калашников, Г. Д, Горчаков и Е. И. Андрианов (1
«» ),С»
Заявитель
;JI»»»г
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СВАРОЧНОГО ТОКА
10 то — — агс tg
g . Z
Изобретение может быть использовано в машиностроении при разработке измерительных и контролирующих систем.
Известные способы измерения сварочного тока, заключающиеся в том, что сигнал, пропорциональный измеряемой величине, снимают с элементов вторичного контура сварочной машины, имеют сравнительно большую погрешность.
Цель изобретения — повысить точность измерения.
Достигается это тем, что полученный сигнал уравнивают по фазе с напряжением на свариваемых изделиях, а результирующую величину используют для оценки тока.
На фиг. 1 приведена схема измерения, иллюстрирующая предлагаемый способ; на фиг.2— одна из возможных схем построения функциональной цепи (фазовращателя) .
Эквивалентную схему сварочного контура машины можно представить следующим образом, где е — сторонняя ЭДС сварочного контура:
Zt — сопротивление участка токопровода, с которого снимается электрический сигнал;
Z> — сопротивление, включающее в себя приведенное ко вторичному контуру сопротивление потерь в сварочном трансформаторе и сопротивление участка токопровода, за исключением того участка, с которого снимается сигнал;
Zg — — сопротивление свариваемого изделия;
/„ — ток сварочного контура;
U,, — сварочное напряжение (т. е. напряжение на свариваемом изделии);
Ut — напряжение íà Zt, Ф вЂ” функциональная цепь (фазовращатель) .
Напряжение Ut равно (/ =савв Zt.
Напряжение Ut зависит от частоты сварочного тока по закону где 1,„— мнимая часть; R, — вещественная часть.
Для исключения частотной зависимости сигнал Ut функциональной цепью преобразуется в выходной сигнал У,ы,- по закону:
1 (вых Ut
1 —, itgy тогда
1 1 —, » тЯ в
U»,,„=/,в. Z, 1+i tg<; 1+ itgy где
340494
Предмет изобретения
25
Фиг. 1
40 где
ХО tg (pt =—
45
Фиг. 2
Составитель Е. Белов
Тех ред Л. Богданова
Редактор А. Ежкова
Корректор Т. Бабакина
Заказ 3675/3 Изд. № 832 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открьпий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 сварочное напряжение
UÑÂ 1СВ з °
Сопротивление свариваемого изделия является практически чисто активным (I Za«ke Ze), так как по сравнению с токопроводом и трансформатором, участок свариваемого изделия, входящий в сварочный контур, имеет намного меньшие размеры (за счет этого мало I Лз) и гораздо большее активное сопротивление переходного контакта (Re 2з велика).
Таким образом получаем:
ArgU„= Arg. 1„+ ArgZ, = ArgI„.
Подставив это в выражение для У,ых, получим выражение
Агавы х — Al ДОсв + Arg
1 + i tg$g из которого видно, что, изменяя Arg можно добиться совпадения .по фазе L/»,,- и У„при
1,„А, V.= л =асф ф,Z
При этом автоматически получается, что т1вых = 1св Re Zt, т. е. выходное напряжение пропорционально активной составляющей сварочного тока с коэффициентом пропорциональности равным
Re À.
В этом случае Агд 11вых=Агд 1„и 1вых (0)) =сопз1=1св Ре А, т. с. частная зависимость исключена. Измерив величины
Re Zt на постоянном токе, по величине живых судят о величине 1св независимо от его частотного спектра.
В качестве примера функциональной цепи для преобразования Ut в U, ïî вышеупомянутому закону можно привести R, цепочку (см. фиг. 2).
При Re+ixe)) Ут получим
U, У
Ло + ехо 1 + i tg Способ измерения сварочного тока при контактной сварке оплавлением, состоящий в том, что сигнал, пропорциональный измеряемой величине, снимают с элементов вторичного конту ра сварочной машины, например с колиброванного на постоянном токе участка токопровода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, полученный сигнал уравнивают по фазе с напряжением на свариваемых изделиях, а результирующую величину используют для оценки тока.
