Лекция №15. При наличии информации о качестве проплавления, получаемую с помощью вышерассмотренных способов измерения качества проплавления
При наличии информации о качестве проплавления, получаемую с помощью вышерассмотренных способов измерения качества проплавления, для построения САР в каждом конкретном случае необходимо правильно выбрать регулирующее воздействие. Это может быть один параметр: сварочный ток, скорость сварки, амплитуда поперечных колебаний электрода, скорость подачи электродной проволоки. В более сложных случаях требуется комбинированное регулирование: ток – скорость сварки, скорость подачи электрода – длина вылета, ток – амплитуда поперечных колебаний и т.д. При выборе регулирующего воздействия необходимо всесторонне проанализировать его влияние на качество сварного соединения – форму шва, структуру металла, зону термического влияния.
3. Типовые схемы САР проплавления
3.1 САР проплавления с воздействием на питающую систему
В качестве датчиков проплавления в данной схеме используется чувствительный элемент – фотоприемник, в качестве фотоэлемента которого могут быть использованы фотосопротивления, фотодиоды, фототриоды, фотоумножители (это полупроводниковые элементы, функционирование которых зависит от наличия или отсутствия освещенности).
На практике хорошо зарекомендовали себя фотодиоды типа ФД германиевого и кремниевого исполнения. Это связано с их высокой термостабильностью. Температурным влиянием можно пренебречь.
Измеряем обратный валик.
Uфп = f(b),
Uфп = f1(Ф),
Uфп = f2(b),
Ф = f3(b),
ε → 0,
Ф – световой поток.
3.2 САР проплавления с воздействием на пространственное положение дуги
САР данного типа используют при сварке СО2 поворотных кольцевых труб с V- образной разделкой кромок.
ЧР – червячный редуктор (переводит вращательные движения в поступательные);
ПК – профилированный кулачок, вращающийся вокруг своей оси;
УМ – усилитель мощности;
УН – усилитель напряжения
А – амплитуда колебаний.
ИО – привод подачи
Пространственное положение дуги изменяют, вводя поперечные колебания сварочной горелки СГ. ФП располагают внутри свариваемых труб и ориентируют на формируемый корень шва. При отклонении размера обратного валика от номинального в системе вырабатывается сигнал рассогласования ε = UФПзад.– UФП, который после усиления в блоках УН и УМ, фактически образующих регулятор, приводит в движение двигатель ДВ2. Последний через редуктор g2 перемещают в вертикальном направлении профилированным поворотным кулачком ПК и изменяют тем самым амплитуду колебаний А сварочной горелки (СГ) как функцию сигнала рассогласования ε. С увеличением проплавления данная САР также увеличивает амплитуду колебаний А, что приводит к рассредоточению теплового потока от дуги на большей площади свариваемых кромок, в результате чего проплавление стыка возвращается к заданному значению. Механические устройства, обеспечивающие колебания сварочной горелки могут быть заменены магнитными.
3.3 САР проплавления при ЭЛС с помощью эмиссионного датчика. ,
Для регулирования проплавления при ЭЛС применяют замкнутые САР тока пучка на частоте пиков напряжения вторичной эмиссии.
Принцип действия системы предусматривает улучшение формирования шва путем исключения взаимодействия электронного луча с парами металла, выделяемыми из сварочной ванны.
Максимум напряжения вторичной эмиссии наблюдается в момент, когда плотность паров металла максимальная и в большей степени оказывается влияние и взаимодействие с электронами пучка на возникновение пор и раковин. В это время электронная пушка ЭП запирается и, таким образом, исключается взаимодействие паров с лучом. После эвакуации паров из зоны сварки напряжение вторичной эмиссии уменьшается до нуля и процесс проплавления повторяется.
Uд ↑ Uмод ↑ – ЭП запирается;
Uд ↓ Uмод ↓ – ЭП открывается;
Uд → max, Uмод → max – ЭП запирается;
Uд → 0, Uмод → 0 – ЭП открывается;
ЗП – запирающие пластины;
УА – ускоряющий анод;
К – катод;
ФС – фокусирующая система;
Д – датчик вторичной эмиссии.
Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 671;