Устройство для коммутации и регулирования тока

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 17.1279 (2! ) 2855519/25-27 »854645 (5!)М, Клз

В 23 K 11/24 с присоединением эаявки М—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано .150881. Бюллетень ¹ 30 е

Дата опубликования описания 1 50881 (53) УДК621. 791. 78 (088. 8) (72) Автор изобретения

В.В.Щиров

Волжское объединение по производству легковых автомобилей (71) За яв ит ель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ И РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, в частности к контактной электросварке, и может быть использовано в схемах управления током кон" тактных сварочных машин.

Известно устройство для коымутации и регулирования тока, содержащее сварочный трансформатор, два управляемых вентиля, включенных встречнопараллельно, триггер защиты и ава10 рийного отключения устройства при нарушении работы одного из вентилей и схему управления. Вторичная обмотка сварочного трансформатора подключена к счетному входу триггера через од- 15 нофазный мостовой выпрямитель„ вследствие чего во время сварки триггер переключается дважды в течение периода напряжения питающей сети (1). частое переключение триггера ведет 20 к возникновению сбоев в его работе.

К тому же, при прохождении сварочного тока вокруг вторичной обмотки сварочного трансформатора возникает мощное переменное магнитное поле, 25 которое создает помехи, сравнимые с уровнем сигнала, снимаемого с этой обмотки. Сигнал помехи поступает на счетный ход триггера, что также приводит к сбоям в его работе. При 30 данном построении схемы устройства между силовыми цепями сварочной машины и схемой управления нет гальванической развязки.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство для коммутации и регулирования тока, содержащее сварочный трансформатор, управляемые вентили, включенные встречно-параллельно, схему управления и триггер защиты и аварийного отключения устройства при нарушении работы одного из вентилей, введены дополнительный трансформатор со вторичной обмоткой, выполненной иэ двух симметричных секций, элемент И, два элемента задержки и два формирователя прямоугольных импульсов, при этом входы последних подключены к соответствующей секции дополнительного трансформатора, выходы формирователей прямоугольных импульсов подключены к соответствукщим входам элемента И, схема управления подключена через:первый элеменТ задержки к третьему входу элемента И, а выход последнего через второй эле.

854645 мент задержки подключен к упранляющему входу триггера защиты.

На фиг.l изображена схема устройства на фиг.2 — эпюры напряжений, Характеризующие работу устройстна1 а - эпюра напряжения, приложенного к первичной обмотке сварочного трансформатора, и протекающего через нее под действием этого напряжения сварочного тока f+ — угол включения управляемого вентиля); б — эпюра напряжения на выходе первого формирователя импульсов; в — эпюра напряжения на выходе второго формирователя импульсон; г — эпюра напряжения на выходе схемы управления, которое через временную задержку поступает на вход элемента И (г, время, на которое задерживается сигнал с выхода схемы управления); д — эпюра напряжения на выходе триггера защиты (,(рвремя, на которое задерживается сигнал с выхода триггера защиты.

Устройство для коммутации и регулирования тока содержит сварочный трансформатор 1, управляемые вентили 2 и 3, трансформатор 4, первый и второй вентили 5 и б, первый и второй формирователи прямоугольных импульсов 7 и 8, элемент И 9, первый элемент 1.0 задержки, нторой элемен..<

11 задержки, триггер 12 защиты и схему 13 управления.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходах формирователей 7 и 8 прямоугольных импульсов присутствует сигнал ™Логическая 1 . Б момент начала работы с выхода триггера 12 защиты на вход схемы 13 управления поступает сигнал Логическая 1 (см.фиг.2д), разрешающий прохождение импульсон поджига на управляемые вентили 2 и 3.

Сигнал Логическая 1 начала сварки (см.фиг.2г) со схемы 13 управления через элемент 10 задержки поступает на вход элемента И 9. В то же время первый импульс поджига откры" вает управляемый вентиль, на анод которого н данный момент поступает положительная полунолна напряже.ния сети. При этом через первичную обмотку сварочного трансформатора 1 под действием приложенного напряжения (см.фиг.2a) проходит импульс тока, и с одной иэ секций вторичной об. мотки трансформатора 4, сигнал через соответствующий нентиль, напри.мер 5д, поступает на формирователь прямоугольных импульсов, например

7, на выходе которого появляется логический 0 (см.фиг.26). На выходе второго формирователя прямоугольных импульсон по прежнему присутствует логическая 1 (см,фиг.2в) . На входах элемента И 9 присутствуют дне логические 1 и один логический 0, следовательно, на выходе элемента И 9 присутствует логический 0 и триггер 12 защиты остается н прежнем состоянии. Элемент 10 задержки задерживает сигнал со схемы

13 управления для исключения ложного срабатывания триггера 12 защиты до прохождения первого импульса сварочного тока (см.фиг.2r). Второй

;импульс поджига с выхода схемы 13

:управления открывает нторой управля15 емый вентиль и сигнал с трансформатора 4 поступает на другой Формирователь В прямоугольных импульсон, на выходе которого появляется ло гический О (см.фиг.2н). Комби2Î нация логических сигналон на входах элемента И 9 не изменяется,так как на выходе формирователя 7 прямоугольных импульсон появляется> логическая E (см.фиг.2б), и триггер 12 защиты не изменяет своего состояния.

Если же по какой-либо причине один из управляемых вентилей 2 или

3 не открывается (см.фиг.2а пунктиром), то на входах элемента И 9 появgg ляются логические 1,и триггер 12 защиты перебрасывается, (см.фиг.2д) . .на вход схемы 13 управления поступает сигнал Логический 0, запрещающий прохождение импульсон поджига. Сварка прекращается. Элемент

11 задержки предотвращает ложное срабатывание триггера 12 защиты с момента окончания одного импульса сварочного тока до начала второго импульса сварочного тока (см. Фиг.2д).

4О Новый цикл сварки может начаться только после сброса триггера 12 защи ты н исходное положение. Таким образом, обеспечивается надежная защита управляемых вентилей от перегрузки, а сварочного трансформатора от одностороннего намагничивания, возникающих н режиме сварки при включении только одного из двух управляемых вентилей. щ Подключение трансформатора параллельно первичной обмотке сварочного трансформатора обеспечивает гальваническую развязку схемы упранления от силовых цепей сварочной машины, а также устраняет влияние помех, наводимых вторичной обмоткой сварочного трансформатора, на работу схемы управления сварочной машиной, Триггер защиты в данной схеме срабатывает только в момент аварийной ситуации н работе сварочной машины, и поэтому сбои в его работе практически исключаются.

Формула изсбретения устройство для коммутации и регулирования тока, содержащее сварочный

854645 трансформатор, управляемые вентили, включенные встречно-параллельно, схему управления и триггер защиты и аварийного отключения устройства при нарушении работы одного;из вентилей, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежности работы устройства, в него введены дополнительный трансформатор со вторичной обмоткой, выполненной из двух симметричных секций, элемент И, два элемен.та задержки и два формирователя прямоугольных импульсов, при этом входы последних подключены к соответ- ствующей секции дополнительного трансформатора, выходы формирователей прямоугольных импульсов подключены к соответствующим входам элемента

И, схема управления подключена через первый элемент задержки к третьему входу элемента И, а выход последнего через второй элемент задержки подключен к управляющему входу триггера защиты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 356072, кл. В 23 К 11/24, 17.03 ° 71.

В54б45

Составитель Л.Глаголева

Редактор Ю.Петрушко Техред 3,Фанта Корректор И. Демчик

Заказ 6575/18 Тираж 1Г48

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений. и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4