Управління високочастотним мікрозварюванням. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / зварювальне обладнання

 Коментарі до статті

Високочастотне мікрозварювання призначене для зварювання металів, пластмас, спайки мідних проводів тощо. Відмінні риси використання високочастотного струму - якісний шов, стійке горіння дуги, знижена витрата електроенергії та плавне регулювання зварювального струму.

Регулювання струму в традиційних зварювальних апаратах виконує баластовий реостат, що служить для отримання необхідної для зварювання "навантажувальної" характеристики. Значна частина електроенергії у такій системі витрачається на нагрівання реостату. Другий суттєвий недолік класичної зварювання - необхідність підвищеної напруги для виникнення стійкого запалення дуги.

Застосування інверторного джерела з польовими транзисторами як електронні ключі дозволяє знизити зварювальну напругу при поліпшенні інших показників. Електронна схема пристрою мікрозварювання автоматично формує навантажувальну характеристику необхідного виду за рахунок зворотного зв'язку за напругою та струмом.

Регулювання зворотного зв'язку дозволяє виставити будь-який нахил характеристики навантаження. Схемою передбачено автоматичне відстеження температури напівпровідникового перетворювача та своєчасне зниження струму навантаження з ланцюгом захисту від перегріву ключових транзисторів, автоматичне регулювання швидкості подачі зварювального дроту в залежності від навантаження знижує його витрату. Робота електронного регулятора заснована на перетворенні за допомогою ключового інвертора постійної напруги на імпульсне з регулюванням шпаруватості.

Пристрій (рис.1) складається з:

• генератора прямокутних імпульсів на мікросхемі аналогового таймера DA2;
• емітерного повторювача на транзисторі VT1;
• інвертора на польових транзисторах VT2...VT4;
• регулятора швидкості подачі зварювального дроту на елементах DA5, VT5;
• трансформаторного блоку живлення із потужним діодним мостом Т1, VD5, VD6.

(Натисніть для збільшення)

генератор, Що Задає, зібраний на мікросхемі таймера DA2. Живлення генератора стабілізовано мікросхемою DA3 У крайньому нижньому положенні двигуна резистора R2 тривалість імпульсу на виході 3 генератора DA2 максимальна, як і величина зварювального струму, у верхньому положенні - мінімальна. Гранична потужність визначається трансформатором Т1 і максимальним струмом стоку групи польових транзисторів VT2...VT4 Величина імпульсу струму, що виникає при контактному зварюванні металів, може досягати десятків ампер. Тому транзистори включені в паралель із кріпленням на загальному радіаторі. Висновки стоків та витоків транзисторів з'єднуються у загальні шини, вихідні з'єднання виконуються багатожильним проводом перетином не менше 6 мм2.

Стабілізація вихідної напруги реалізована ланцюгом негативного зворотного зв'язку. Напруга. ОС знімається зі зварювального ланцюга і подається на вхід керуючий паралельного стабілізатора DA1, включеного в ланцюг управління (на вхід 5) таймера DA2. При зростанні вихідної напруги підвищується керуючу напругу на вході 1 DA1, він сильніше відкривається і шунтує вхід 5 DA2, що призводить до скорочення тривалості вихідного імпульсу генератора та зменшення напруги електрозварювання. При зниженні вихідної напруги відбувається зворотний процес, тобто. створюється режим стабілізації напруги на навантаженні. Необхідна для зварювальних робіт характеристика встановлюється резистором R6 з допомогою регулювання напруги. ОС, що надходить на DA1.

Падіння напруги на опорі шунта RS1, пропорційне навантажувальному струму, через дільник R14 подається на вхід керування паралельного стабілізатора DA4, включеного до базового ланцюга ключа VT1. При навантаженні напруга на RS1 збільшується, DA4 відкривається сильніше і шунтує базовий ланцюг VT1. Транзистор закривається, і проходження імпульсів з мультивібратора на затвори транзисторів VT2.VT4 припиняється, що дозволяє обмежити струм короткого замикання зварювального ланцюга.

Польові транзистори VT2...VT4 працюють у ключовому режимі та відкриваються при надходженні імпульсів на затвори. Для прискорення закривання після закінчення імпульсу ланцюга затворів замикаються на землю через внутрішній транзистор таймера DA2. імпульсний діод VD3 усуває мимовільне відкриття транзисторів.

Температура польових транзисторів при робочому струмі має перевищувати паспортну. Контроль температури здійснює терморезистор RK1, встановлений на радіатор. Підвищення температури призводить до зниження опору терморезистора, збільшення напруги на виведенні 1 DA1, більшого його відкривання, зниження частоти генератора DA2 і відповідного зменшення вихідної потужності.

Для усунення окислювальних процесів при зварюванні біметалевим дротом без покриття проводиться подача інертного газу на місце зварювання за допомогою клапана К1, встановленого на трубопроводі.

Фільтр C7-L1-C8 усуває перешкоди під навантаженням та перешкоджає зниженню напруги в проміжках між імпульсами, запобігаючи розриву зварювальної дуги. Для контролю за наявності вихідної напруги служить світлодіод НL1.

Більшість елементів блоку управління розміщено на друкованій платі розмірами 104×65 мм (рис.2). Друкована плата та силовий трансформатор розташовані у металевому корпусі в окремих відсіках. Регулятори струму, швидкості та характеристики з комутаційними елементами та амперметром розташовані на передній панелі приладу, вентилятор (при його встановленні) – на задній стінці.

У пристрої використано силовий трансформатор типу ОСО-0,4 або ТС320. Трансформатор розбирається, всі вторинні обмотки видаляються і намотуються нові, джгутом із кількох обмотувальних проводів (для кращого заповнення каркасу) із загальним перерізом 3 мм2. Кількість витків визначається розмірами каркасу (до заповнення). Обмотки включаються послідовно. Діоди VD5 та VD6 встановлені на окремій платі. На них одягнені радіатори-прапорці розмірами 50x100 мм. Силові ланцюги, позначені на схемі потовщеними лініями, виконуються багатожильним проводом у вінілової ізоляції перерізом не менше 4 мм2. При зварюванні зварювальним дротом 0,6 мм (у напівавтоматі) вона подається в місце зварювання за допомогою механізму, що складається з електродвигуна подачі та механізму протяжки. Кнопка SB1 "Пуск" розташована на шлангу подачі дроту та інертного газу.

Схема живлення електродвигуна подачі М1 складається з регулятора швидкості аналоговому стабілізаторі DA5 і підсилювача струму на транзисторі VT5. При контактному зварюванні потрібні круглі мідно-графітові електроди 1...3 мм із загостреним кінцем для зручності зварювання та затискний пристрій.

По можливості, схему слід доповнити вентилятором від блока живлення комп'ютера, підключивши до ланцюга 12В. Клапан подачі інертного газу – промисловий, амперметр РА1 (із зовнішнім шунтом на 75 мВ та шкалою на 50...100 А) – типу М4200. Постійні резистори - типу С2-29, змінні - СПО-0,5; СПЗ. Можливі заміни елементів наведені в табл.1, а табл.2 - відповідні типи польових транзисторів.

Дросель L1 виконаний на феритовому кільці (2000НМ) діаметром 42 мм. Обмотка складається з 30...40 витків багатожильного дроту перетином 4 мм2.

Налагодження пристрою мікрозварювання полягає у вихідній установці швидкості подачі дроту резистором R10, характеристики струму мікрозварювання - R6, регулювання струму - R2 та захисту від залипання електрода - R14. Елементи схеми після нетривалої роботи слід перевірити на нагрівання, при температурі вище 80 ° С необхідно збільшити площу радіаторів.

Пускова кнопка SA1 включає клапан К1 і генератор на мікросхемі DA2, причому на зварювальному електроді спочатку відсутня напруга. Поява зварювальної напруги із затримкою, яка залежить від часу заряду конденсатора С3, викликає подальше обертання електродвигуна подачі дроту М1 зі швидкістю, яка залежить від положення двигуна резистора R10.

Щоб уникнути опіку очей, ультрафіолетовим випромінюванням зварювальної дуги при роботі використовуються захисні зварювальні окуляри з УФ-фільтром.

Автори: В.Коновалов, А.Вантєєв, Творча лабораторія "Автоматика та телемеханіка", м.Іркутськ.

Дивіться інші статті розділу зварювальне обладнання.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Навушники Logitech G633 із процесором обробки звуку 28.08.2015 Навушники Logitech G633 Artemis Spectrum оснащені динаміками Pro-G діаметром 40 мм, які здатні передавати просторові звукові спецефекти. Крім того, пристрій підтримує технології об'ємного звучання 7.1 Dolby Surround та DTS Headphone:X. Остання передбачає виконання калібрування та обробки звуку вбудованим процесором, що дозволяє максимально наблизитися до якості студійного звучання. Користувач має можливість запрограмувати через додане програмне забезпечення клавіші, розташовані на одній з чашок навушників, на активацію персональних профілів. Програмний еквалайзер, що запускається на комп'ютері, дозволяє налаштувати аудіопрофілі для фільмів, ігор та музики. Ігрова гарнітура Logitech G633 Artemis Spectrum підтримує роботу не тільки з комп'ютером, але і з мобільними пристроями та ігровими консолями, включаючи PlayStation 4 та Xbox One. У навушниках передбачено два аналогові входи. Для естетів виробник передбачив підсвічування корпусу та G-клавіш. Її колір можна вибирати з палітри, що включає 16,8 кольорів. Гарнітура G633 Artemis Spectrum оснащена складним мікрофоном з функцією шумоподавлення. Зручно, що на корпусі мікрофона є діодний індикатор, що сигналізує про його стан (увімкнено або вимкнено). Шток із мікрофоном можна прибрати у навушники. Динаміки розраховані на відтворення аудіосигналу частотному діапазоні від 20 Гц до 20 КГц. Опір котушок становить 32 Ом. Вага ігрової гарнітури – 374 р. Рекомендована ціна навушників – 179 USD.

Інші цікаві новини:

▪ Дрони проти коронавірусу

▪ Виробництво клітинних мембран

▪ Мобільний телефон LG U880

▪ Перший багатостандартний інтерфейс для драйверів дисків 90 нм

▪ Бактерії виконують команди

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Історії з життя радіоаматорів. Добірка статей

▪ стаття Добру частину обрати. Крилатий вислів

▪ стаття Від чого залежить колір волосся? Детальна відповідь

▪ стаття Тепловий та сонячний удари. Медична допомога

▪ стаття Маси з альбуміну. Прості рецепти та поради

▪ стаття Олія з насіння. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024