CS256736B1

CS256736B1 - Connection for control of welding voltage and wire feeding speed with welding source

Info

Publication number: CS256736B1
Application number: CS859872A
Authority: CS
Inventors: Jan Svancar
Original assignee: Jan Svancar
Priority date: 1985-12-23
Filing date: 1985-12-23
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS987285A1

Description

Vynález sa týká zapojenia na riadenie zváracieho napátia a podávacej rýchlosti drótu u zváracieho zdroja automatizovaného zváracieho pracoviska so zváraním v plynovej ochrannej atmosféře odtavujúcou sa elektródou.The invention relates to a wiring for controlling the welding voltage and wire feed speed at a welding source of an automated welding workplace with gas shielded atmosphere welding by a melting electrode.

V súčasnosti známe zapojenie na riadenie zváracieho napátía a podávacej rýchlosti drétu pozostáva z dvojíc potenciometrov, ktoré sú zapojené na zdroj stabilizovaného napátía a na každej dvojici sa nastavia samostatné hodnoty zváracích napětí a im zodpovedajúcich rychlostí podávania drótu a riadiacou sústavu automatizovaného pracoviska sa tieto dvojice potenciometrov, pripojujú na vstup dialkového ovládania zdroja. Pripájanie dvojíc potenciometrov na vstup dialkového ovládania zváracieho zdroja sa vykonává bud spínacími tranzistormi cez oddetovacie diody, alebo kontaktaml relé.The presently known connection for controlling the welding voltage and wire feed rate consists of pairs of potentiometers connected to a stabilized voltage source and each pair of welding voltages and corresponding wire feed rates, and the automated workstation control set to these pairs, connect to the source remote control input. The connection of the potentiometer pairs to the input of the remote control of the welding power source is carried out either by switching transistors via diode diodes or by relay contacts.

V súčasnosti známe zapojenie na riadenie zváracieho napátia a podávacej rýchlosti drůtu má rad nevýhod. Už na nastavenie například piatlch hodnot zváracieho napátia a podávacej rýchlosti je potřebných 10 potenciometrov, z ktorých nastavenie každého sa musí vykonal v procese zvárania, čo je časovo mimoriadne zdlhavé a materiálovo nákladné. Ďalšou nevýhodou je poměrně malá stabilita nastavovacích prvkov, čo spůsobuje kolísanie zváracích parametrov a tým aj kvalitý zvarov. Ďalšou nevýhodou je taká istá nákladná reprodukovatelnosť nastavených hodnůt, aká je pri původnom ich nastavovaní. Toto v praxi znamená, že pri váčšom sortimente zvarencov sa po každej zmene nastavených parametrov pri opátovnom nastavovaní původných parametrov tieto musia byť nastavené v procese zvárania. Hlavnou nevýhodou však je příliš hrubé diskrétně delenie zváracieho rozsahu zdroja, čo neumožňuje počiatočné a hlavně konečné foťmovanie zvěru, takzvané dovarenie kráteru hlavně pri zváraní velkými prúdmi.The currently known connection for controlling the welding voltage and wire feed speed has a number of disadvantages. Already to set, for example, the five values of the welding voltage and feed rate, 10 potentiometers are required, each of which must be adjusted in the welding process, which is extremely time-consuming and materially expensive. Another disadvantage is the relatively low stability of the adjusting elements, which causes a variation in the welding parameters and hence the quality of the welds. A further disadvantage is the same costly reproducibility of the set values as it is at the original setting. This means, in practice, that in the case of a larger range of weldments, each time the set parameters are changed, the original parameters must be adjusted during the welding process. The main disadvantage, however, is the too coarse discreet division of the welding range of the source, which does not allow the initial and mainly final shooting of the game, the so-called crater boiling mainly when welding with high currents.

Uvedené nevýhody v súčasnosti známého zapojenia na riadenie zváracieho napátia a podávacej rýchlosti drůtu sú v podstatnej miere odstránené zapojením podlá předloženého vynálezu. Podstatou vynálezu je, že výstup digitálne-analógového prevodníka je zapojený cez prvý nastavitelný odpor na vstup prvého sumačného prevodníka prúdu na napátie a cez druhý nastavitelný odpor na vstup druhého sumačného prevodníka prúdu na napátie a výstup zo zdroja referenčného napátia je cez třetí nastavitelný odpor zapojený na vstup prvého sumačného prevodníka prúdu na napátie a cez štvrtý nastavitelný odpor zapojený na vstup druhého sumačného prevodníka prúdu na napátie.Said drawbacks of the currently known wiring for controlling the welding voltage and wire feed speed are substantially eliminated by the wiring of the present invention. It is an object of the invention that the output of the digital-to-analog converter is connected through a first adjustable resistor to the input of the first summation current converter to a voltage and through a second adjustable resistor to the input of the second summation current converter to the voltage. input of the first summation current converter to the voltage and via a fourth adjustable resistor connected to the input of the second summation current converter to the voltage.

Zapojením podlá vynálezu sa docieluje rozdelenie zváracieho rozsahu na 2ⁿ dielov, kde n je počet bitov výstupného slova riadiacej sústavy automatizovaného pracoviska, čo pri poměrně malom počte umožňuje velmi jemné rozdelenie zváracieho rozsahu. V danom případe len počet bitov určuje jemnost delenia zváracieho rozsahu a nie počet ovládacích prvkov. Tak isto obvodové riešenie zostáva bez změny. Ďalšou výhodou zapojenia podta vynálezu je vysoká dlhodobá stabilita nastavených výstupných hodnét, pričom len okrajové hodnoty sa nastavujú počas zváracieho procesu, a to len raz pre zvolený priemer drůtu, ktorý sa počas prevádzky automatizovaných pracovísk nemení. V případe digitálnej volby odporov však ani změna priemeru drotu nečiní potiaže, nakolko je zabezpečená vysoká neprodukovatetnosť okrajových zváracích parametrov.By engaging in accordance with the invention, the welding range is divided into 2 ⁿ parts, where n is the number of bits of the output word of the automated workstation control system, which allows a very fine splitting of the welding range at a relatively small number. In the present case, only the number of bits determines the subtlety of the welding range and not the number of controls. The peripheral solution also remains unchanged. Another advantage of the wiring according to the invention is the high long-term stability of the set output values, with only marginal values being set during the welding process, only once for the selected wire diameter, which does not change during the operation of the automated workplaces. However, in the case of the digital selection of resistors, even a change in the diameter of the wire does not cause difficulties as the high non-production of the edge welding parameters is ensured.

Na príloženom obrázku 1 je znázorněná VA- statická charakteristika oblúka, na obr. 2 je znázorněná převodová charakteristika závislosti podávacej rýchlosti drotu v závislosti na zváracom prúde a na obr. 3 je znázorněná bloková schéma příkladu zapojenia podta vynálezu.The static characteristic of the arc is shown in FIG. 2 shows the transmission characteristic of the feed speed of the wire as a function of the welding current, and FIG. 3 is a block diagram of an exemplary embodiment of the present invention.

Zapojenie podta příkladu vyhotovenia vynálezu pozostáva z digitálno-analógového prevodníka 1, ktorý prevádza výstupné slovo riadiacej sústavy 2 na napatie ako funkciu binárneho stavu v kóde BCD. Výstup tohoto prevodníka 1 je zapojený cez prvý nastavitelný odpor 3 na vstup prvého sumačného prevodníka 4 prúdu na napatie a cez druhý nastavitelný odpor 5 na vstup druhého sumačného prevodníka 6 prúdu na napatie a zároveň výstup zdroja 7 referenčného napátia je cez třetí nastavitelný odpor 8 zapojený na vstup prvého sumačného prevodníka 4 prúdu na napátie a cez štvrtý nastavitelný odpor 9 zapojený ná vstup druhého sumačného prevodníka 6 prúdu na napátie.The circuit according to an embodiment of the invention consists of a digital-to-analog converter 1, which converts the output word of the control system 2 to voltage as a function of the binary state in the BCD code. The output of this converter 1 is connected via the first adjustable resistor 3 to the input of the first summation converter 4 for voltage and through the second adjustable resistor 5 to the input of the second summation converter 6 to the voltage supply. the input of the first summation converter 4 to the voltage and through the fourth adjustable resistor 9 connected to the input of the second summation converter 6 to the voltage.

Funkcia zapojenia je nasledovná, vychádzame zo stavu, ked' všetky výstupy riadiacej sústavy 2 sú na nízkej úrovni (úroveň L) potom výstup prevodníka 1 má výstupné napátie 0 voltov. Prúd cez nastavitelné odpory. 3, 5 do vstupov prevodníkov 4, 6 je nulový. Do týchto vStupov tečie len prúd zo zdroja 7 referenčného napátia cez nastavitelné odpory 8, 9. Tento prúd prechádzajúci cez nastavitelné odpory 8, 9 určuje dolné hodnoty zváracích parametrov. Ak převodník 4 ovládá zváracie napátie, potom nastavitelným odporom 8 sa nastaví dolná hodnota napátia a nastavitelným odporom 9 sa nastaví dolná hodnota podávacej rýchlosti a tým i prúdu. Ak sa změní stav výstupov riadiacej sústavy 2 tak, že všetky sú na vysokej úrovni (úroveň H), potom je výstupné napatie prevodníka 1 maximálně a cez nastavitelné odpory 3, 5 preteká do vstupov prevodníkov 4, 6 maximálny prúd. Tento sa sčítá vo vstupoch prevodníkov 4, 6 s prúdom, pretekajúcim cez nastavitelné odpory 8, 9 zo zdroja 7 referenčného napátia. V tomto stave je určená horná hranica parametrov zváracie256736 ho rozsahu. Nastavitelným odporom 3 sa teda nastaví maximálně zváracie napatie a nastavitelným odporom 5 maximálna podávacia rýchlosť vo zvclenom zváracom rozsahu. Každý iný stav výstupov riadiacej sústavy 2 potom reprezentuje hodnotu zváracieho napStia a podávacej rýchlosti vo vnútri nastaveného zváracieho rozsahu, nastaveného nastavitelnými odpormi 3, 5, 8, 9. Ciže prúdy li, 13 majú konštantnú hodnotu, zatiaí čo prúdy 12, h nadobúdajú 2ⁿ hodnot, kde n je počet bitov výstupného slova riadiacej sústavy automatizovaného pracoviska.The function of the wiring is as follows, starting from the condition that all the outputs of the control system 2 are at a low level (L level), then the output of the converter 1 has an output voltage of 0 volts. Current through adjustable resistors. 3, 5 to the inputs of the converters 4, 6 is zero. Only the current from the reference voltage source 7 flows through these resistors 8, 9 to these inputs. This current passing through the adjustable resistors 8, 9 determines the lower values of the welding parameters. If the transducer 4 controls the welding voltage, then the adjustable resistance 8 sets the lower voltage value and the adjustable resistance 9 sets the lower feed speed and thus the current. If the status of the outputs of the control system 2 changes so that they are all at a high level (level H), then the output voltage of the converter 1 is at maximum and through the adjustable resistors 3, 5 flows into the converter inputs 4, 6 at maximum current. This is summed in the inputs of the transducers 4, 6 with a current flowing through the adjustable resistors 8, 9 from the reference voltage source 7. In this state, the upper limit of the welding range parameters is determined. Thus, the adjustable resistance 3 adjusts the maximum welding voltage and the adjustable resistance 5 adjusts the maximum feed rate in the enlarged welding range. Each other state of the outputs of the control system 2 then represents the welding voltage and feed rate within the set welding range set by the adjustable resistors 3, 5, 8, 9 ^. values, where n is the number of bits of the output word of the automated workplace control system.

Claims

Apparatus for controlling the welding voltage and wire feed speed of a welding source of an automated welding station with a gas-shielded electrode welding shield, consisting of an n-bit automated workstation control system, the output of which is connected to the input of a digital-to-analog converter in that the output of the digital-to-analog converter (1) is connected via a first adjustable resistor (3) to

INVENT the input of the first summation transducer (4) to the voltage and through a second adjustable resistor (5) to the input of the second summation transducer (6) to the voltage and the output from the reference voltage source (7) is connected to the input via a third adjustable resistor (8). and a fourth adjustable resistor (9) connected to the input of the second summation current transducer (6).