181772. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés vezérelhető egyenáramú áramforrásra, különösen hegesztőberendezésre csatlakoztatott fogyasztó táplálásának automatikus be- és kikapcsolására
3 181772 4 zésnél a találmány értelmében az érzékelő egységnek egyenáramú segédfeszültségforrással összekötött második bemenete van, első bemenete és a fogyasztó közé leválasztó egység, az áramforrás és a fogyasztó közé pedig elválasztó egység van iktatva, és a vezérlőegység érzékelő bemenete a fogyasztót és az elválasztó egységet összekötő vezetékre van csatlakoztatva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakjánál az elválasztó egység az egyenáramú áramforrástól a fogyasztó felé nyitó egyenirányító elemet, célszerűen diódát tartalmaz. Egy másik előnyös kiviteli alaknál a segédfeszültségforrás azonos polaritású sarkával van az érzékelőegységre csatlakoztatva, mint amilyen polaritású sarkával az egyenáramú áramforrás az elválasztó egységen át össze van kötve a fogyasztóval. Egy további előnyös kiviteli alaknál az érzékelő egység és a beavatkozó egység közé összegező szerv van iktatva, amely időtagon át össze van kötve az érzékelő egység első bemenetével. A találmány szerinti megoldás lehetővé teszi a hegesztőberendezések kényelmetlen és gazdaságtalan kézi ki-be kapcsolgatásainak kiküszöbölését, mivel a hegesztőelektróda egyszerű testelésével, illetve a testelés megszüntetésével megbízható be- és kikapcsolást biztosít. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés érzéketlen a zavaró villamos terekre, és nincs meghatározott munkakábelhosszhoz kötve. A kikapcsolás célszerűen késleltethető, hogy a hegesztőelektróda rövid ideig tartó felemelése ne idézzen elő rögtön kikapcsolást. A találmányt az alábbiakban a csatolt rajzon vázolt kiviteli példa kapcsán ismertetjük. A rajz a példaként bemutatott kapcsolási elrendezés tömbvázlata. A vázolt kapcsolási elrendezés vezérelhető egyenáramú 10 áramforrást tartalmaz, amelynek vezérlő 11 bemenete és 12 kimenete van. A 10 áramforrás az adott esetben hegesztődinamó, amelyet váltakozóáramú aszinkron motor hajt meg. Ekkor a vezérlő 11 bemenet értelemszerűen a motor indítóáramköréhez tartozik. A 10 áramforrás 12 kimenete elválasztó 30 egységen át 20 fogyasztóval van összekötve. A 20 fogyasztó az adott esetben hegesztőelektróda, amely hegesztés alkalmával a hegesztendő tárgyon át záija a fogyasztói áramkört. A 20 fogyasztó táplálásának automatikus be- és kikapcsolását 90 vezérlőegység végzi, amelynek érzékelő 91 bemenete és beavatkozó 92 kimenete van. A 90 vezérlőegység leválasztó 50 egységet, érzékelő 60 egységet, 70 időtagot és beavatkozó 80 egységet tartalmaz. A leválasztó 50 egységnek 51 bemenete és 52 kimenete van. Az 51 bemenet egyben a 90 vezérlőegység érzékelő 91 bemenetét is képezi, és a 20 fogyasztót az elválasztó 30 egységgel összekötő vezetékre van csatlakoztatva. Az érzékelő 60 egységnek első 61 bemenete, második 63 bemenete és 62 kimenete, a 70 időtagnak 71 bemenete és 72 kimenete van. A leválasztó 50 egység 52 ki menete az érzékelő 60 egység első 61 bemenetével és a 70 időtag 71 bemenetével van összekötve. Az érzékelő 60 egység második 63 bemenete 40 segédfeszültségforrással, 62 kimenete pedig összegező 75 szerven át a beavatkozó 80 egység 81 bemenetével van összekötve. A 70 időtag 72 kimenete az összegező 75 szerven át ugyancsak a beavatkozó 80 egység 81 bemenetére van csatlakoztatva. A beavatkozó 80 egység 82 kimenete, amely egyúttal a 90 vezérlőegység 92 kimenetét is képezi, a 10 áramforrás vezérlő 11 bemenetével van összekötve. A bemutatott kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: Alapállapotban a 10 áramforrás nincs bekapcsolva (ha a 10 áramforrás hegesztődinamó, annak meghajtó motorja áll). Amikor a 20 fogyasztóként ábrázolt terhelés ellenállása ugrásszerűen megváltozik (az adott esetben a hegesztőelektródának a hegesztendő tárgyhoz való érintése következtében az addig szakadás miatt végtelen ellenállást jelentő terhelés közel nulla ellenállásúvá válik), az érzékelő 60 egység 62 kimenetén át jelet ad a beavatkozó 80 egység 81 bemenetére. A beavatkozó 80 egység 82 kimenetén (a 90 vezérlőegység 92 kimenetén) át vezérlőjelet ad a 10 áramforrás vezérlő 11 bemenetére (az adott esetben a hegésztődinamó motorja indítóáramkörének), amelynek hatására a 10 áramforrás táplálni kezdi a 20 fogyasztót (a hegesztődinamó felgerjed, és fenntartja a hegesztőelektróda által húzott ívet). Az érzékelő 60 egység az adott esetben oly módon érzékel, hogy a 40 segédfeszültségforrásból rajta, továbbá a leválasztó 50 egységen és a 20 fogyasztón át záródó segédáramkörben (érzékelő áramkörben) a 20 fogyasztó ellenállásának ugrásszerű megváltozása (rövidzár miatti leesése) folytán ugrásszerű aramváltozás lép fel. Mivel a 20 fogyasztó és a 10 áramforrás között elválasztó 30 egység van, amely a segédfeszültség szempontjából záróirányban igénybe vett, a 10 áramforrás kapocsfeszültsége szempontjából viszont nyitó irányban igénybe vett félvezetőt (diódát) tartalmaz, a 40 segédfeszültségforrás Is árama nem juthat a 10 áramforrásba. Hasonló okokból nem folyhat át a 20 fogyasztó üzemi If árama az érzékelő 60 egységen. Amikor a 20 fogyasztó ellenállása à fentivel ellentétes értelemben változik meg ugrásszerűen (a hegesztőelektródát oly mértékben eltávolítjuk a hegesztendő tárgytól, hogy az ív kialszik), az érzékelő 60 egység a beavatkozó 80 egységen át lekapcsolja a 10 áramforrást. Annak érdekében, hogy a hegesztőelektróda rövid idejű (adott esetben véletlen, vagy új hegesztés pontra való átlépés miatt szükségszerű) eltávolítása ne váltson ki azonnali lekapcsolást, a 70 időtag az összegező 75 szerven át előre beállítható ideig tiltja a kikapcsolást előidéző jelnek a beavatkozó 80 egységbe jutását. Ha ezen késleltetési idő alatt folytatódik a hegesztés, a kikapcsolás nem következik be, a 70 időtag pedig alaphelyzetbe áll vissza, hogy szükség esetén ismét a teljes késleltetési időre le tudja állítani a kikapcsolási folyamatot. A 70 időtag csak attól a pillanattól kezdve működik, amikor a 20 fogyasztó ellenállása hirtelen megnő. Természetesen a 70 időtag nem feltétlenül szükséges. Lehet 5 10 15 20 25 30 35 40 45-50 55 60 65 2
