Розглянуто питання програмного керування переміщеннями робочих органів зварювального устаткування, циклами механізованого зварювання в середовищі захисних газів, а також зварювання електродом, що не плавиться. Описано системи числового програмного керування, автоматичного регулювання дугового зварювання, вильоту електрода, магнітного керування формуванням і кристалізацією зварних швів.

Рассмотрены вопросы программного управления перемещениями рабочих органов сварочного оборудования, циклами механизированной сварки в среде защитных газов, а также сварки неплавящимся электродом. Описаны системы числового программного управления, автоматического регулирования дуговой сварки, вылета электрода, магнитного управления формированием и кристаллизацией сварных швов.

Изложены основы теории и принципы построения дуговых сенсорных систем, предназначенных для адаптации сварочных роботов к изменяющимся условиям дуговой сварки и особенностям свариваемых изделий. Рассмотрены методы оценки пространственного положения сварочной горелки относительно линии сопряжения свариваемых элементов с помощью дуговых сенсоров. Построены адаптивные алгоритмы коррекции движения сварочного робота по результатам получения оценок.

Проанализированы полуавтоматы для электродуговой сварки плавлением и родственных технологий. Представлены классификация и основные типы полуавтоматов. Определены технические параметры современных полуавтоматов и источников питания. Раскрыты конструктивные особенности узлов полуавтоматов и электрических схем, рассмотрены применяемые системы управления. Даны характеристики полуавтоматов блочно-модульной конструкции, рекомендации по ремонту и техническому обслуживанию.

Надано результати досліджень процесу зварювання. Для моделювання системи управління зварюванням розроблено програму в середовищі MATLAB. Для моделювання розроблено спеціальну програму - m-файл. Параметри регулятора було підібрано так, щоб перерегулювання не перевищувало 18 %.

Изложены методы корректирующего управления, составляющие основу альтернативного подхода к решению задачи повышения точности движения по заданным траекториям. Разработаны критерии точности движения и времени выхода системы на номинальный режим. Сформулирован и доказан ряд условий робастной устойчивости движения для широкого класса систем произвольного порядка с различными законами коррекции движения по криволинейным траекториям. Изложение теоретических вопросов иллюстрируется примерами и результатами компьютерного моделирования.

Рассмотрено использование объектно-ориентированного программирования при разработке систем управления технологическим процессом сварки. В качестве примера сложного объекта управления выбран фрагмент электронно-лучевой сварочной установки. Выполнен объектно-ориентированный анализ, построена диаграмма отношений и синхронизации, предложено концептуальное решение для сетевой системы управления АСУ ТП сварки.

Рассматриваются конструктивные особенности полуавтоматов новой серии. Описано устройство электропривода и построение системы автоматического регулирования на его основе. Указано, что в серийной модели полуавтомата ПШ107 реализованы обратные связи по току сварки и частоте вращения вала электродвигателя привода механизма подачи электродной проволоки, а также их комбинации. Впервые дается анализ влияния каждого из видов обратной связи на параметры процессов сварки, наплавки, резки, а также сварного шва. Определены области рационального использования того или иного вида обратной связи.

На основании анализа известных данных разработаны две оригинальные конструкции сварочных горелок со встроенными отсосами сварочных аэрозолей для механизированной сварки металлов в среде защитных газов. Лабораторные и производственные испытания горелок показали, что они отвечают необходимым технологическим, эргономическим и эколого-санитарным требованиям, удобны в эксплуатации и обслуживании.

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.510.2-52

Рубрики:

Автоматичне і напівавтоматичне електродугове зварювання металів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрены возможные способы построения оптических генераторов световой плоскости, которые могут использоваться в триангуляционных системах технического зрения систем автоматизации дуговой сварки, приведены некоторые сравнительные характеристики различных видов оптических генераторов световой плоскости и рекомендации относительно их применения к различным видам разделки.

Описана возможность построения систем управления и регулирования с питанием от напряжения источника сварочного тока. Предложено простое и эффективное техническое решение, позволяющее решить как задачу защиты от высоковольтных выбросов напряжения при ведении сварочного процесса, так и питания систем полуавтомата в период короткого замыкания дугового промежутка. Указанное техническое решение нашло применение в гамме полуавтоматов блочно-модульной конструкции типа ПШ 107В и эксплуатируется в промышленных условиях при сохранении независимости от типа используемого в дуговом процессе источника сварочного тока.

Рассмотрен один из способов построения регуляторов режимов работы дугового механизированного оборудования с обратной связью по напряжению дуги. Показано, как с минимальными техническими и аппаратными издержками можно модернизировать сварочные полуавтоматы, эксплуатируемые длительное время. При этом достигается улучшение условий труда сварщика, повышение качества сварного соединения.

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.510.2

Рубрики:

Автоматичне і напівавтоматичне електродугове зварювання металів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрен один из подходов к снижению внешних возмущений на скорость плавления электрода при роботизированной дуговой сварке. Изложена процедура синтеза структуры компенсирующего контура на основании принципа инвариантности. Приведены результаты компьютерного моделирования.

Изложены результаты применения источников питания с комбинированной внешней вольт-амперной характеристикой для сварки полотен в щелевой зазор и для восстановления наплавкой гребней колес грузовых вагонов.

Проведена оценка современных разработок механизированного оборудования для сварки и наплавки плавящимся электродом. Показано, что современные технические решения связаны с управлением переноса электродного металла как основного средства совершенствования механизированных дуговых процессов. Приведены примеры реализации управления переносом электродного металла.

Область исследований - автоматизация процессов многопроходной сварки МИГ/МАГ толстостенных изделий в нижнем положении. Цель исследований - получение сварного шва заданной ширины и усиления, не имеющего непроваров и подрезов при наличии внешних возмущающих воздействий в виде изменений геометрических параметров разделки кромок стыка (выборки). Задача исследований - разработка алгоритма технологической адаптации, который обеспечивает заданную высоту свариваемого слоя. Методика исследований - синтез математической модели на базе уравнений, содержащих как феноменологические описания процессов, так и регрессионные зависимости. Предложен алгоритм технологической адаптации разделки кромок стыка на базе средств технического зрения для многопроходной сварки МИГ/МАГ. Алгоритм обеспечивает в режиме реального масштаба времени на основе текущих геометрических параметров разделки кромок, расчет режима автоматической сварки (напряжения, тока и скорости сварки). В алгоритме используется разработанная математическая модель "источник питания - дуга установившегося процесса сварки МИГ/МАГ". Для проверки алгоритма выполнены сварочные эксперименты, в которых на стальную пластину наплавляли слой металла постоянной толщины 0,2 см с изменяющейся при этом шириной 2,0 - 3,3 см. Диапазон изменения погонной энергии сварки - 4,0 - 8,5 кДж/см, частота коротких замыканий - 5 - 54 Гц. Обрывов дуги не наблюдалось, дефекты макроструктуры наплавленного слоя отсутствовали. Предложеный алгоритм технологической адаптации можно рекомендовать к применению в АСУТП многопроходной сварки.

Исследована математическая модель динамических процессов, протекающих в сварочном контуре при роботизированной дуговой сварке плавящимся электродом в среде защитного газа. Сварочный контур рассматривается как самостабилизирующаяся система с обратной связью по скорости плавления электрода. В отличие от известных математических моделей в исследуемой модели учитывается зависимость скорости плавления электрода от текущих значений сварочного тока и напряжения на дуге. Цель работы - изучение реакции сварочного контура на внешние возмущения, возникающие в процессе дуговой сварки. В рамках разработанной модели установлены критерии асимптотической устойчивости, которые в дополнение к уже известным критериям налагают определенные ограничения на параметры самого режима дуговой сварки, что важно с практической точки зрения. С помощью компьютерного моделирования проиллюстрировано хорошее соответствие этой модели реальным процессам, протекающим в сварочном контуре.