|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глава 1. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ И НАПЛАВКИ
|
|
|
|
|
|
Ю-1 мм. В исполнительной части системы АРНД применяют шаговые электродвигатели с цифровым управлением. При этом стабилизи- руется не только напряжение дуги, но и рас- стояние между соплом сварочной горелки и изделием для обеспечения стационарности по- тока защитного газа, регулируются величина погружения электрода в ванну и параметры других технологических операций [1].
В сварочных аппаратах с регуляторами ти- па АРДС стабилизация силы тока и напряже- ния достигается с помощью естественной от- рицательной обратной связи по скорости плавления электродной проволоки. Интенсив- ность саморегулирования возрастает с умень- шением диаметра электрода и увеличением плотности силы тока. Переходный процесс при саморегулировании зависит от индуктив- ности сварочной цепи и плотности силы тока в электроде. Для обеспечения апериодического переходного процесса, при котором опасность обрыва дуги заведомо исключена, максималь- ная индуктивность £П1ах не должна превышать значения, определяемого из неравенства [1]:
|
Применение регуляторов типа АРДС наи- более целесообразно для предупреждения воз- можных отклонений глубины провара при по- явлении возмущений по напряжению сети и (или) сопротивлению сварочной цепи. Смеще- ние точек энергетического равновесия в этих условиях определяется изменением положе- ния внешней характеристики (2 смещается в положение 2) источника питания дуги и со- провождается минимальными статическими ошибками по силе тока Д/д (рис. 1.38, б, в). Расчет ошибок регулирования по силе тока Д/д и напряжению А1/й дуги может быть выпол- нен для различных возмущений [1].
В автоматах для сварки плавящимся элек- тродом с регуляторами типа АРНД естествен- ные обратные связи, характерные для саморе- гулирования дуги, дополняются искусственной обратной связью по напряжению дуги. Ста- тические ошибки Д/д и А(/д при использова- нии регуляторов АРНД с воздействием на ско- рость подачи электродной проволоки зависят от коэффициента усиления регулятора
где кус — коэффициент усиления усилителя сигнала рассогласования; кав — передаточный коэффициент двигателя по скорости; /п м — передаточное число редуктора механизма по- дачи проволоки.
|
|
|
|
|
|
где Ял и /?и — соответственно динамическое сопротивление дуги и источника сварочного тока; к\ и к2 — коэффициенты саморегулиро- вания; Е — градиент напряженности элек- трического поля в столбе дуги.
Для сокращения времени переходных про- цессов при саморегулировании дуги следует стремиться наряду с ограничением индуктив- ности к уменьшению разности динамических
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и к применению электрод- большим
|
|
|
|
|
|
плотностям силы сварочного тока).
Работа регуляторов типа АРДС может со- провождаться появлением статических ошибок по силе тока Д/д и напряжению Д£/д дуги под влиянием постоянно действующих возмуще- ний, эквивалентных возмущениям: а) по ско- рости 1)э Перемещения торца электрода; б) в
|
|
|
питающей системе сварочной цепи Я
|
|
|
|
|
|
|
приводят к эквидистантному смещению ста- тической характеристики У устойчивой рабо- ты регуляторов типа АРДС в положение 1 и переходу точки А энергетического равновесия в точку В (рис. 1.38, а). Статическая ошибка Д/д определяется в этом случае величиной и знаком возмущения и может быть причиной существенных отклонений глубины провара.
|
|
|
Рис. 1.38. К оценке статических ошибок по силе тока Д/д и напряжению А£/д при использовании регуляторов типа АРДС:
/ — статическая характеристика регулятора; 2— внешние характеристики источника питания
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|