51. Системы программного управления процессом точечной и шовной сварки. Регуляторы цикла сварки типа рви.

В контактной сварке наиболее распространены разомкнутые системы программного управления (СПУ) и разомкнутые систе­мы управления по возмущению (системы компенсации).

Рис. 3.7. Структурная схема системы программного управления свароч­ной машины: БЗТ — блок задания тока; БЗВ — блок задания времени; БК1 — БКn — блоки компенсации; В1 — Вn — возмущение; ПС — привод сжатия; РЦС — регулятор цикла сварки; СМ — сварочная машина; ТК — тиристорный контактор.

Система программного управления (рис. 3.7) состоит из следу­ющих основных компонентов: устройства для задания цикла свар­ки и исполнительных устройств — тиристорного контактора (ТК), включающего трансформатор сварочной машины, и привода подвижного электрода — привода сжатия (ПС) с аппаратурой уп­равления. Устройства для задания цикла сварки называют регу­ляторами цикла сварки (РЦС) или регуляторами времени, хотя по существу они задающие устройства силы тока и времени. В со­став РЦС входят блоки задания времени (БЗВ), тока (БЗТ) и фазовращатель (Ф). Воздействуя на ТК, РЦС обеспечивает вклю­чение и выключение трансформатора сварочной машины. Рас­сматриваемая СПУ обеспечивает жесткое программирование вре­менных интервалов цикла сварки, величины сварочного тока, подогрева и отжига, управление работой ПС сварочной машины. Основное достоинство разомкнутых СПУ — простота и быстро­действие применяемой в них аппаратуры. Широкое распростра­нение получили простейшие системы с РЦС, обеспечивающим задание постоянных значений времени и тока сварки. Если необ­ходима модуляция силы сварочного тока, то применяют систе­мы, позволяющие плавно наращивать силу тока. Наиболее со­вершенные из разомкнутых СПУ позволяют изменять свароч­ный ток по программе, обеспечивающей получение высокока­чественных соединений. В этих СПУ в качестве БЗТ используют программирующие устройства.

В конденсаторных машинах СУ состоит из блока, обеспечива­ющего зарядку конденсаторной батареи до требуемого напряжения и тиристорного ключа для разрядки конденсаторов на сва­рочный трансформатор.

Недостаток разомкнутых СПУ — независимость управляющих воздействий от фактического состояния сварочного процесса, поскольку возмущения В1 — Вn, возникновение и действие кото­рых нельзя заранее предусмотреть, не учитываются в законе уп­равления.

Регуляторы цикла сварки типа РВИ. Унифицированные регуля­торы цикла сварки серии РВИ выполнены на интегральных мик­росхемах и предназначены для управления контактными машина­ми переменного тока: РВИ-703 — стационарными и подвесными точечными машинами с постоянным усилием; РВИ-801 — точеч­ными машинами с переменным усилием; РВИ-501 — точечными и шовными машинами с постоянным усилием. В регуляторах типа РВИ использована высокопороговая логика серии К511, обеспечивающая высокую помехоустойчивость. Построение функциональных узлов регуляторов в виде унифи­цированных блоков позволяет использовать их в других типах ап­паратуры управления.

Регулятор РВИ-703 может работать в полнофазном режиме и не требует автоматической настройки на коэффициент мощности машины.

Р егуляторы обеспечивают управление силовой коммутирующей аппаратурой (тиристорным контактором или тиристорным бло­ком поджигания игнитронного контактора); одним (РВИ-801) или двумя (РВИ-501 и -703) электропневматическими клапанами; при­водом вращения роликов; работой муфты (РВИ-501).

Регуляторы РВИ-801 и -501 осуществляют управление силовой коммутирующей аппаратурой в режиме фазового регулирования сварочного тока; стабилизацию сварочного тока при колебаниях напряжения питающей сети.

Регулятор РВИ-703 обеспечивает работу силовой коммутирую­щей аппаратуры в режиме с фазовым регулированием сварочного тока и в режиме с автоматическим выходом на полнофазный ток.

Регуляторы РВИ-801 и -703 обеспечивают следующие режимы работы управления сварочным током: по числу импульсов сварочного тока — «Импульс 1» и (или) «Импульс 2»; по числу пульсации (до 10) сварочного тока в течение каждого импульса сварочного тока; раздельное регулирование длительности и величины «Им­пульс 1» и «Импульс 2» сварочного тока; регулирование переднего фронта нарастания тока в начале «Импульса 1» (режим модуляция) [28].

Регуляторы РВИ-501 управляют следующими режимами рабо­ты сварочных машин: шовным режимом со сваркой прерывистым током; шовным режимом со сваркой непрерывным током; точечным режимом.

На всех режимах существует возможность работы с плавным нарастанием фронта импульса сварочного тока.

Р егулятор РВИ-801 обеспечивает следующие режимы работы машины (по усилию между электродами): - с постоянным сварочным усилием; - с постоянным сварочным усилием с приложением повышен­ного (ковочного) усилия после прохождения заданного числа импульсов тока и отсчета выдержки времени «Начало ковки»; - с предварительным обжатием (с приложением повышенного усилия через четыре периода после начала позиции «Сжатие» и снятием его после прохождения заданного числа импульсов тока) и ковкой (повторное приложение повышенного усилия во время прохождения последнего импульса тока после отсчета выдержки времени «Начало ковки»).

Регуляторы РВИ-501 и -703 обеспечивают режим работы ма­шины только с постоянным сварочным усилием между электро­дами.

Все регуляторы обеспечивают работу машин как одиночными циклами, так и в автоматическом режиме (пока замкнута цепь запуска), при этом выдержка времени «Предварительное обжа­тие» из последующих циклов исключается.