
- •Автоматизация сварочных процессов Лекция №1 Введение
- •Лекция №2 Основные определения и классификация систем автоматич. Управления (сау)
- •X y Прямаясвязь
- •Прямая связь
- •Обобщённая функциональная схема сау
- •Зу – задающее устройство - формирует сигнал задающего воздействия g(t) пропорциональный заданному значению управляемой величиныx(t).
- •(T) – сигнал рассогласования (сигнал ошибки),
- •Лекция №3 Основные элементы сау:
- •Сау классифицируются:
- •1) В зависимости от приложения управляющего воздействия
- •2) В зависимости от установившихся значений управляемой величины Статические и астатические системы
- •3) По способу воздействия чувствительного элемента системы на исполнительный орган
- •4) В зависимости от принципа формирования управляющего воздействия
- •5) В зависимости от принципа преобразования (квантования) сигнала из непрерывного в дискретный
- •X2 и max … х2 и min ; x2 и max …0 … х2 и min
- •Лекция №4
- •6) В зависимости от количества управляемых контуров
- •6) Многомерные сау в зависимости от наличия перекрестных связей между управляющими воздействиями и управляемыми величинами делятся на односвязные (автономные) и многосвязные.
- •Лекция №5 Уравнения звеньев и виды основных характеристик
- •Лекция №6 Основные характеристики звеньев
- •1. Передаточная функция
- •3. Весовая функция звена k(t)
- •Алгоритм решения задачи автоматизации процесса сварки
- •Лекция №8
- •Анализ возмущающих воздействий при сварке
- •Классификация возмущающих воздействий
- •Лекция №9
- •Эквивалентная электрическая схема замещения при ссс
- •1.2. Стыковая сварка оплавлением (с.С.О.)
- •Дуговая сварка
- •Лекция №11
- •1. Система управления сварочными ип дуги
- •1.2 Система дистанционного управления ип дуги
- •1.2.2. Выносные устройства, использующие для передачи сигналов управления сварочные кабели
- •Лекция №12
- •2. Система управления электрическими параметрами дуги и переносом электродного материала
- •2.1 Время-импульсные системы
- •2.2 Импульсные системы
- •3. Система управления процессом при контактной сварке
- •Системы управления параметрами электронно-лучевой сварки (элс)
- •Лекция №13 Системы автоматического регулирования Замкнутые системы автоматического регулирования (стабилизации)
- •1. Сар параметров дуги при сварке плавящимся электродом
- •1.1 Сар дуги с саморегулированием (ардс)
- •Функциональная схема ардс
- •Лекция №14 Структурная схема сар арв
- •Лекция №15
- •Лекция № 16
- •Структурная схема
- •Лекция № 17
- •Лекция № 18
- •1) Спу при дуговой сварке нпэ
- •2) Спу при дуговой сварке пэ
- •2.1) Программное управление сварочным циклом при сварке под флюсом
- •2.2) Программное управление сварочным циклом при сварке в среде защитных газов
- •Лекция №19
- •3) Спу контактной сварки
- •Характерная циклограмма работы спу кс
- •4) Спу элс
- •Лекция №20 Адаптивные сау сп
- •Основные разновидности адаптивных сау
Лекция №9
Конструктивные возмущения:
1К. Наличие отверстий, приливов и прижимов вблизи зоны стыка
ФТ – тепловой поток
2К. Разностенность изделия
Где толщина детали меньше, тепловой поток будет больше. Расплавляется левая деталь.
3К. Наличие несимметричных металлических масс вдоль стыка
4К. Наличие на изделии поперечных швов, стыков
Технологические возмущения
1Т. Перекос и изменение угла разделки кромок
2Т. Пространственные смещения и изменения зазоров в стыке
3Т. Износ и эрозия электродов
4Т. Структурная и хим. неоднородность материалов
Fe+Cu Fe+W
5Т. Изменение состава защитного газа
6Т. Наличие технологических прихваток вдоль линии стыка
Неравномерное расплавление Ме в зоне прихваток и за ней.
3. Возмущения по параметрам режима:
1П. По скорости сварки
Характеризует более интенсивное или менее интенсивное проплавление. Из-за неравномерности скорости в разных участках шва качество будет разное. Это приведет к изменению ширины сварочной ванны.
2П. По скорости подачи присадочной и электродной проволоки
Постоянно меняется длина дуги, глубина сварочной ванны.
3П. По давлению, току и напряжению на электродах и ИП
Если сила прижатия будет неравномерна, то форма и размеры литого ядра будут неодинаковы.
4П. По расходу защитного и плазмообразующего газа, давлению в камере
Неравномерность подачи газа, попадание водорода в шов, следовательно, дефекты.
4. Возмущения по форме и расположению источника нагрева
1Ф. Поперечное смещение электрода и стыка
Зависит также от сварщика. Может привести к сильному оплавлению одного элемента и малому оплавлению другого.
2Ф. Отклонение дуги (луча) от вертикали
Электрод находится под углом к вертикали.
3Ф. Изменение геометрической формы дуги (луча, контакта)
При приближении дуги поток дуги как бы растекается по близлежащим поверхностям и может оплавлять ненужные поверхности.
d2 >d1, что происходит из-за того, что l1>l2 и это приводит к расплавлению «ненужного» объема металла.
Изменение диаметра дуги сказывается на распределении теплового потока. При смещении электрода образуется бочкообразность.
Лекция №10
Характеристики объектов управления при различных способах сварки
Контактная сварка
Различают 2 основных способа нагрева металла при контактной сварке:
1) сопротивлением (стыковая сварка сопротивлением)
2) оплавлением (стыковая сварка оплавлением)
1.1 Стыковая сварка сопротивлением (С.С.С.)
При данном способе сварки ток проходит через плотно сжатые детали в месте будущего сварного соединения.
В каждом элементарном объеме металла выделяется теплота, количество которой пропорционально квадрату плотности сварочного тока, удельному сопротивлению металла и времени протекания тока
Q = j2 · · t
Зону сварного соединения (контакта) можно разделить на 5 основных участков:
1 зона: область образования сварного соединения - контакт между свариваемыми деталями;
2-3 зоны: область контакта электродов с деталями;
4-5 зоны: части деталей, которые находятся между указанными областями.