Устройство для измерения силы сварочного тока

 

Изобретение относится к устройствам для измерения тока в импульсном режиме и может быть использовано на машинах контактной электросварки. Цель изобретения - улучшение качества сварного соединения за счет повышения точности измерения сварочного тока и расширения пределов измерения. Устройство содержит датчик тока, выход которого соединен с входом управляемого источника тока. Выход последнего соединен с запоминающим элементом, к которому также подключен вход усилителя постоянного тока с высокоомным входом и выход электронного ключа. К выходу усилителя постоянного тока с высокоомным входом подключен вольтметр, а вход электронного ключа подключен к цепям синхронизации сварочной машины. При сварке выходное напряжение датчика тока, прямо пропорциональное сварочному току, поступает на вход управляемого источника тока. Выходной тока последнего прямо пропорционален сигналу с датчика тока и заряжает запоминающий элемент. Напряжение на запоминающем элементе, прямо пропорциональное интегральному значению импульсов сварочного тока, усиливается и индицируется вольтмером. Суммарная погрешность измерения силы сварочного тока при работе устройства не превышает 0,2%. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„Я0„„1599169 (51) 5 В 23 К 1 1/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4489796/31-27 (22) 03.10.88 (46) 15.10.90. Бюл. 1"- 38 (71) Латвийский государственный университет им. П.Стучки (72) В.А,Гедровиц (53) 621.791.763.) (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 393059, кл, В 23 К 11/24, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИХЫ

СВАРОЧНОГО ТОКА (57) Изобретение относится к устройствам для измерения тока в импульсном режиме и может быть использовано на машинах контактной электросварки.

Цель изобретения — улучшение качества сварного соединения за счет повышения точности измерения сварочного тока и расширения пределов измерения.

1э

Устройство содержит датчик тока, выход которого соединен с входом управляемого источника тока. Выход

Изобретение относится к устройствам для измерения силы тока в импульсном режиме и может быть использовано на машинах контактной электросварки.

Цель изобретения — улучшение качества сварного соединения за счет повышения точности измерения сварочного тока и расширения пределов измерения.

На фиг.1 изображена функциональная схема ус1ройства; на фиг.2 вариант конкретного выполнения уст2 последнего соединен с запоминающим элементом, к которому также подключен вход усилителя постоянного тока с высокоомным входом и выход электронного. ключа, К выходу усилителя постоянного тока с высокоомным входом подключен вольтметр, а вход электронного ключа подключен к цепям синхронизации сварочной машины, При сварке выходное напряжение датчика тока, прямо пропорциональное сварочному току, поступает на вход управляемого источника тока..Выходной ток последнего прямо. пропорционален сигналу с датчика тока и заряжает запоминающий элемент. Напряжение на запоминающем элементе, прямо пропорциональное интегральному значению импульсов сварочного тока, усиливается и индуцируется вольтметром. Суммарная погрешность измерения силы сварочного тока при работе устройства не превышает 0,2Е. 3 ил, ройства; на фиг. 3 — диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит датчик тока,.управляемый источник 2 тока, запоминающий элемент 3, усилитель постоянного тока с высокоомным входом 4,. вольтметр 5, электронный ключ

6. Элементы устройства соединены следующим образом:

Выход датчика 1 тока подключен к входу управляемого источника 2 тока, выход которого подключен к запоминающему элементу 3, к которому подключен

1599169 такыре вход усилителя постоянного тока с высокоомным входом 4 и выход электронного ключа 6. К выходу усилителя постоянного тока с высокоом5 ным входом 4 подключен вольтметр 5, а вход электронного ключа 6 подключен к цепям синхронизации сварочной машины.

Вариант конкретного выполнения устройства представлен на фиг.2.

В качестве датчика 1 тока использовано дополнительное сопротивление, введенное во вторичный контур сварочной машины. Управляемый источник 2 тока выполнен в виде предварительного усилителя (транзистора VTl) и "зеркала тока" (транзисторы VT2» VT3).

Запоминающим элементом 3 служит конденсатор С. Усилитель постоянного тока с высокоомным входом 4 выполнен, например, на базе усилителя К 140

УД 14. Для измерения напряжения использован вольтметр 5 (например, В7-16). Электронный ключ 6 выполнен на основе транзистора VT4.

Устройство работает следующим образом.

При включении сварки выходное напряжение датчика, являющееся прямо . пропорциональным сварочному току, от датчика 1 тока поступает на вход управляемого источника 2 тока, выходной ток которого прямо пропорционален мгновенному значению входного управляющего напряжения заряжает 35 запоминающийй элемент. 3 (конденса- . тор С). Таким образом, напряжение на запоминающем элементе 3 прямо пропорционально интегральному значению импульсов сварочного тока. Это на- 40 пряжение усиливается усилителем постоянного тока с высокоомным входом

4, на выходе которого подключен вольтметр 5. В конце измерений, перед но- вым циклом сварки, электронный ключ

6, получая импульс синхронизации от сварочной машины, разряжает запоминающий элемент 3. Импульсом разрядки может служить, например, изменения потенциала первого анода лампы. Л1 регулятора времени РВЭ-7 при выпол11 11 ненни первой операцйи Сжатие

На основе фиг.3 поясним преимущества предложенного устройства по сравнению с прототипом. Входной 55 идеализированный импульс сварочного тока 1 вызывает появление напряжения на запоминающем элементе в предлаraeMoM устройстве по линейному закону (2), в прототипе по экспоненте (3) ° Каждое конкретное значение этого напряжения представляет инофрмацию о значении сварочного тока в данный момент. Погрешность измерения этого напряжения (или после усилителя) а Ч вызывает погрешность определения сварочного токаЛ tq (в предлагаемом устройстве) и d t.9 (в прототипе) .

Очевидно, что ввидУ экспоненциальности кривой 3 (в прототипе) d.йз всегда больше Л и, причем увеличивается при увеличении времени интегрирования.

Предлагаемое устройство обладает высокой линейностью и вместе с этим точностью измерения сварочного тока в.широких пределах — вплоть до напряжения на запоминающем конденсаторе U E — Ья, где F — напряжение источника питания; Uq - напряжение насыщения транзистора ЧТЗ.

Общую. точность измерения силы тока определяет погрешность вольтметра. Применяя вольтметр l-,ro класса, суммарная погрешность измерения силы сварочного тока составляет 0,2Х.

Формула изобретения

Устройство для измерения силы сварочного тока, содержащее сварочную машину, датчик тока, запоминающий элемент и вольтметр, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества сварного соединения эа счет повышения точности измерения и расширения пределов измерения, оно снабжено управляемым источником тока, усилителем постоянного тока с высокоомным входом и электронным ключом, при этом датчик тока подключен к входу управляемого источника тока, выход которого, а также вход усилителя; постоянного тока с высокоомным входом и выход электронного ключа подключены к запоминающему элементу, причем вход электронного ключа сопряжен с цепями синхронизации сварочной машины, а к выходу усилителя постоянного тока с высокоомным входом подключен вольтметр.

1599169

1599169

Составитель M.Òóëóáåíñêèé

Редактор А.Долинич Техред М.дидык Корректор О.Ципле

Заказ 3110 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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