CS240520B1

CS240520B1 - Control range division for fine adjustment of the welding current

Info

Publication number: CS240520B1
Application number: CS838933A
Authority: CS
Inventors: Jan Svancar
Original assignee: Jan Svancar
Priority date: 1983-11-30
Filing date: 1983-11-30
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS893383A1

Abstract

Riešenie spadá do odboru slaboprúdovej elektrotechniky a týká sa zapojenia na rozdelenie regulačného rozsahu pre jemné nastavovanie zváracieho prúdu u zváracích zdrojov s riadeným usmerňovačom. Zapojením sa medzi nulovým potenciálom riadiacej elektroniky a potenciometrom pre nastavovanie požadované) hodnoty prúdu zapojí přídavný odpor, pričom sumačný odpor zapojený na investujúci vstup operačného zosilňovača pozostáva z radu diskrétnych odporov postupné zoraďovaných do obvodu prepínačom.The solution falls into the field of low-current electrical engineering and concerns the connection for dividing the control range for fine adjustment of the welding current in welding sources with a controlled rectifier. By connecting an additional resistor between the zero potential of the control electronics and the potentiometer for setting the required current value, an additional resistor is connected, while the summing resistor connected to the investing input of the operational amplifier consists of a series of discrete resistors sequentially arranged in the circuit by a switch.

Description

240520240520

Vynález sa týká zapjata- nu r^zd^le^yjregulačného rozsahu' při; jětnnt' n^s^osa^·nie zváracieho prúdu u zvaráSlch' žďrojoýs riádeným usmerňovacom. Riadenie zvá-racieho prúdu sa vykonává-prostredníctvomsumačného proporcionálne-integračného re -gulačného prvku, pozostávajúceho zo zosil-ňovača napatia odoberaného z prúdovéhobočníka a výstup zo zosilňovača je cez vý-stupný odpor přivedený na invertujúci vstupoperačného zosilňovača zapojeného' akO'proporcionálne-integračného člena regulač-ného obvodu, pričom. do toho istéhoi vstupuje cez sumačný odpor přivedené napatie,zodpovedajúce požadovanej hodnotě prúdu. V súčasnosti známe zapojenie na rozdela-nie regulačného rozsahu pře jemné nasta-vovanie zváracieho prúdu je riešené tak,že do série s potenciometrom zapojenýmako premenný odpor, na ktorom sa nasta-vuje požadovaná hodnota prúdu, sa postup-né zaraduje přídavný odpor, ktorý sposo-buje posunutie rozsahu regulácie. Avšakzměna odporu je v každom rozsahu rovna-ká, čo má za následok vždy rovnakú prúdo-vú změnu. Uvedené zapojenie má nevýhodyv tom, že pri veíkej prúdovej zmene na jed-notlivý rozsah je pri malých prúdoch roz-sah regulácie příliš velký, kým v hornejoblasti prúdov je rozsah regulácie nedošta-točný.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the incorporation of a reactive range at the same time. The welding current in the welding device is controlled by a controlled rectifier. The welding current control is carried out by means of a noise proportional-integrating control element consisting of a voltage amplifier taken from the current cell and the output of the amplifier is applied via an output resistance to an inverting input-operation amplifier connected to a proportional-integrating controller. circuit, whereby. it enters the same through the summation resistance applied to the voltage corresponding to the current setpoint. The presently known circuit for distributing the control range for fine-tuning the welding current is solved in such a way that an additional resistor is added in series with the potentiometer connected as a variable resistor on which the desired current value is set. -translates the range of regulation. However, the change in resistance is equal in each range, which always results in the same current change. The above mentioned drawbacks have the disadvantage that, with a large current change to a single range, it is too large at low regulating range currents, while in the upper current range the control range is insufficient.

Například pre celkový regulačný rozsah10 až 400 A. a pre desať diskrétnych stup-ňov, je regulačný rozsah pripadajúci na je-den stupeň 39 A, t. j. prvý regulačný rozsahje od 10 do 49 A, čo je paťnásobok minimál-nej hodnoty zváracieho prúdu a poslednýrozsah je 361 až 400 A, čo je 10 % maxi-málně]' hodnoty zváracieho prúdu. Čiže vdolnej hranici regulačného rozsahu je re-gulácia příliš hrubá, kým v hornej hranicije zbytečné jeminá. V rozsahu jednej elek-trody podlá jej druhu sa vyžaduje aj pře-pínáme do iného regulačného rozsahu a nieje možné doladit prúd len potenciometrom.For example, for a total regulatory range of 10 to 400 A. and for ten discrete degrees, the regulatory range per day is 39 A, ie, the first regulatory range is from 10 to 49 A, which is five times the minimum value of the welding current and the last range is 361 to 400 A, which is 10% of the maximum current value. Thus, at the bottom of the regulatory range, regulation is too coarse, while at the upper limit there is unnecessary mine. In the range of one electrode according to its type, it is also required to switch to a different control range and it is not possible to fine-tune the current with only a potentiometer.

Uvedené nevýhody v súčasnosti známéhozapojenie na rozdelenie regulačného' roz-sahu pre' jemné nastavovanie zváraciehoprúdu sú v podstatnej miere odstránené za-pojením pódia předloženého vynálezu. Pod-statou vynálezu je, že medzi nulovým poten-ciálom riadiacej elektroniky a potenciome-trom pre nastavovanie požadovanej hodno-ty prúdu je zapojený přídavný odpor a su-mačný odpor pozostáva z radu diskrétnychodporov postupné zaradovaných do obvo-du prepínačom, pričom hodnota přídavnéhoodporu sa rovná 0,5 až 3-násobku hodnotyodporu potenciometra a velkost diskrétnychhodnét odporov sumačného odporu sa na-chádza v intervale 1 až 20-násobku hodno-ty výstupného odporu.The above-mentioned disadvantages of the presently known connection for distributing the regulating range for fine adjustment of the welding process are substantially eliminated by the connection of the present invention. It is an object of the invention that an additional resistor is connected between the zero potential of the control electronics and the potentiometer for adjusting the desired current value, and the resistive resistor consists of a series of discrete resistors sequentially inserted into the circuit by a switch, equal to 0.5 to 3 times the potentiometer resistor value and the discrete resistor resistor resistances are within 1 to 20 times the value of the output resistor.

Zapojenie podlá vynálezu umožňuje roz-dělit základný regulačný rozsah na 1’ubo-vol'ný počet dielčich regulačných rozsahovtak, že poměr maximálnej hodnoty dielčie- reguipčíiého rozsahu k jeho minimálnejkpdnotgf' je kěnšťárftóý pre všetky'dielčleregulačně rozsahy. Tri znamená, že percén-tuálna změna zváracieho prúdu je 'zacho-$a£á+,-éo'-jfloe vyhovuje praktickým potre-ffáfrť^jýrí zvávaní, protože- jednotlivé rozsa-hy je možné volit podlá priemerov elek-trod a plynule je možné pre ten istý prie-mer elektrody nastavit zvárací prúd prevšetky jej druhy a všetky druhy zvarov vjednom regulačnom rozsahu. Zapojeňie po-dlá vynálezu je nenákladné, a dá fa .vhodnéaplikovat vo formě přídavného zariadeniak jestvujúcej elektronike zváracieho zdro-ja.The connection according to the invention makes it possible to divide the basic control range into a 1’-free number of sub-control ranges, so that the ratio of the maximum value of the sub-regulating range to its minimum frequency is equal to all of the sub-regulating ranges. Three means that the percentage change in the welding current is retained by +, - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - it is possible for the same diameter of the electrode to adjust the welding current to override its types and all kinds of welds within a single control range. Involvement of the invention is inexpensive, and it can be advantageously applied in the form of an additional device to the existing welding source electronics.

Na priloženom obrázku je znázorněnáschéma příkladu zapojenia podlá vynálezuna rozdelenie regulačného rozsahu pre jem-né nastavovanie zváracieho' prúdu, ;In the accompanying drawing, a schematic of an exemplary connection according to the invention illustrates the distribution of the control range for the fine adjustment of the welding current;

Riadenie zváracieho prúdu u riadenýchusmerňovačov tohoto druhu sa vykonáváprostredníctvom sumačného proporcionál-ne-integračného regulačného prvku, pozo-stávajúceho zo zosilňovača 1 napátia odo-beraného z prúdového bočníka 2 a výstupzo zosilňovača 1 je cez výstupný odpor 3přivedený na Invertujúci vstup operačnéhozosilňovača 4 zapojeného ako proporcionál-ne-integračného člena regulačného obvodu.Medzi nulovým potenciálem riadiacej elek-roniky a potenciometrom 5 na nastávova-nie požadovanej hodnoty výstupného prúduje zapojený přídavný odpor 6. TýmtO' pří-davným odporom 6 sa vymedzuje rozsahjemnej regulácie tak, že změna výstupné-ho napatia z potenciometra 5 je závislá napomere hodnoty přídavného odporu 6 khodnotě odporu potenciometra 5. Pre ichrovnaké hodnoty je rozsah zrněný prúduprávě 1 : 2. Nastavenie absolútnej hodnotymínimálneho prúdu pre určitý poměr je da-né hodnotou jedného z diskrétnych odpo-rov 7, 8, 0, 10, 11, 12 sumačného odporů,ktoré sa postupné zapájajú prepínačom 13do invertujúceho vstupu operačného zosil-ňovača 4 z bežca potenciometra 5.The control of the welding current of controlled rectifiers of this kind is carried out by means of a summation proportional-non-integrating control element consisting of a voltage intensifier 1 removed from the current shunt 2 and an output of the amplifier 1 via an output resistor 3 applied to an inverting input of the operational amplifier 4 connected as a proportional Between the zero potential of the control circuit and the setpoint potentiometer 5, the additional resistor 6 is connected. This additional resistor 6 defines the fine control range so that the change in output voltage z the potentiometer 5 is dependent on the value of the additional resistance 6 to the value of the resistor potentiometer 5. For the same values, the range of the grain current is 1: 2. Setting the absolute value of the minimum current for a given ratio is a given value of one of the discrete resistors. Summation resistors 7, 8, 0, 10, 11, 12 which are sequentially coupled to the inverting input switch 13 of the operational amplifier 4 from the potentiometer slider 5.

Ako příklad konkrétného' možného roz-delenia rozsahu pre jemné nastavovanie zvá-racieho prúdu u zváracieho usmerňovača smaximálným výstupným prúdom 400 A prirozdělení na šesť dielčich rozsahov o zvo-lenom rozsahu jemného nastavenia v kaž-dom dielčom rozsahu v pomere 1:2- do-staneme s prihliadnutím na technologicképožiadavky pre jednotlivé priemery a dru-hy elektrod tieto rozsahy: priemer elektrody dielči rozsah (mm) zváracieho prúdu (A) 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 35— 7050—10070—140110—220150—300200—400As an example of a particular possible range splitting for fine-tuning the welding current of a welding rectifier with a maximum output current of 400 A, division into six sub-ranges of the selected fine adjustment range in each sub-range of 1: 2 to taking into account the technological requirements for individual diameters and types of electrodes, the following ranges: electrode diameter sub-range (mm) welding current (A) 2.0 2.5 3.15 4.0 5.0 6.3 35— 7050— 10070—140110—220150—300200—400

Claims

SUBJECT

Wiring to divide the control range for fine adjustment of the welding current of controlled rectifier welding power sources, the welding current of which is controlled by a summation proportional-integrating control element consisting of a voltage amplifier taken from the shunt current and output from the amplifier to the output inverting input of the operational amplifier connected as a proportional-integrating member of the control circuit, where the voltage corresponding to the desired value is applied to the same input via the summation resistor

OF THE INVENTION, characterized in that an additional resistor (6) is connected between the zero potential of the control electronics and the potentiometer (5) for setting the current value, and wherein the summation resistor consists of a series of discrete resistors (7, 8, 9, 10). , 11, 12] connected to a potentiometer slider (5 j via a switch (13), wherein the value of the additional resistor (6) equals 0.5 to 3 times the value of the resistor potentiometer (5) and the size of the discrete resistor values (7, 8, 9, 10, 11, 12) of the summation resistance are in the range of 1 to 20 times the value of the output resistance (3).