164536. lajstromszámú szabadalom • Mérési eljárás és mérőberendezés rövid ívű hegesztés paramétereinek beállítására és az áramforrás minőségének megállapítására

5 164536 6 eljárással közvetlenül a leolvadás! jellemzőket mérjük, addig az áramváltozási sebesség a hegesztő áramkör villamos paramétere, amely csupán befolyásolja a leolvadási jellemzőket. Mivel a leolvadási tulajdonságokat kis mértékben a 5 hegesztőanyagok is befolyásolják, a találmány szerinti mérési eljárás elvileg helyesebb módszer a legkedvezőbb leolvadási tulajdonságok beállítására, mint az áramváltozási sebesség mérése. A találmány szerinti mérési eljárás további 10 előnye a nagyobb pontosság. Az áramváltozási sebességet ugyanis befolyásolja a sönt, amellyel a mérést végzik, és az áramerősség nagysága, melynél az oszcillogram érintőjét meghatározzák. Az ismertetett mérési eljárás foganatosítására is szolgál a találmány szerinti mérőberendezés, melynek meghatározója a hegesztési feszültséggel vezérelt impulzus generátor, az állandó feszültséget előállító feszültség generátor, a hozzá csatlakozó, és a hegesztési feszültséggel vezérelt 20 kapcsolóval, valamint az impulzus generátor illetőleg a kapcsoló sarkain megjelenő feszültség átlagértékét mutató mérőmű. A mérőberendezés célszerű kapcsolási elrendezése a 2. ábrán szereplő blokksémán látható, 25 melyen 1 : az impulzus generátor 2 : az egyenfeszültség generátor 3 : a kapcsoló 30 4 : a mérőmű A mérőberendezés Be bemenete a hegesztőív sarkaira, azaz a hegesztő huzalhoz és a hegesztendő munkadarabhoz csatlakozik. Ha a 4 35 mérőmű az 1 impulzus generátorra van kapcsolva, akkor a rövidzárlatok frekvenciáját, ha pedig a 3 kapcsoló van összekötve, akkor a rövidzárlatok relatív idejét méri a mérőberendezés. A mérőberendezés működése azon alapul, hogy 40 a hegesztőhuzal és a munkadarab közötti feszültség a zárlat (cseppátmenet) ideje alatt megközelítőleg zérus, az ív égésének ideje alatt pedig a hegesztőanyagoktól és a hegesztőgép beállításától függően 15-30 V. A mérőberendezés működésé- 45 nek módja a következő: Az impulzus generátor (célszerűen monostabil multivibrator) a zárlat bekövetkezésének vagy megszűnésének pillanatában fellépő feszültségugrás hatására beindul, és előállít egy impulzust. Mivel 50 az impulzus generátor a rövidzárlatok számával azonos számú impulzust állít elő, az impulzus generátor kimenetén megjelenő feszültség átlagértéke arányos a rövidzárlatok frekvenciájával. A kapcsoló (célszerűen tranzisztor) a rövidzár- 55 latok idejére bekapcsolja, az ív égésének idejére pedig kikapcsolja az egyenfeszültség generátor által előállított állandó feszültséget. A kapcsoló működtetése egy bemeneti jelkomparátor (célszerűen Zener dióda) segítségével történik. Zárlatban, 60 azaz a cseppátmenet ideje alatt a bemenő feszültség kisebb a komparálási szintnél (célszerűen 5-10 V), ezért a kapcsoló bekapcsolja az egyenfeszültség generátor által előállított feszültséget. Az ív égésének ideje alatt a bemenő 65 feszültség nagyobb a komparálási szintnél, ezért a kapcsoló kikapcsol. A kapcsoló kimenetén megjelenő ^feszültség átlagértéke tehát arányos a rövidzárlatok relativ idejével. (A kapcsoló működtethető úgy is, hogy az ív égésének ideje alatt kapcsoljon be, és a zárlat ideje alatt kapcsolja ki. Ebben az esetben a kapcsoló kimenetén megjelenő feszültség átlagértéke 100% -r értékkel lesz arányos. A mérőmű (célszerűen lengőtekercses műszer) az 1 impulzus generátorra kapcsolva a rövidzárlatok frekvenciájával, a 3 kapcsolóra csatlakoztatva a rövidzárlatok relatív idejével arányos értéket mutat. A skála célszerűen c és T értékre van kalibrálva. A 2 egyenfeszültség generátor lehet telep vagy stabilizátor. A stabilizátort vagy hálózat vagy bemenő jel táplálja. Célszerűen az egyenfeszültség generátor biztosítja az 1 impulzus generátor működtetéséhez szükséges tápfeszültséget is. A találmány szerinti mérőberendezésre kiviteli példát mutat a 3. ábrán látható elvi kapcsolási vázlat. Az áramkörök működése a következő: A TI és T2 tranzisztor, a Zl és Z2 dióda, valamint a Cl kondenzátor egy stabilizátort alkot, amely a bemenő feszültséget stabilizálja. Ez a stabilizátor a mérőberendezés egyenfeszültség generátora. A Dl és D2 dióda a mérőberendezés védelmére szolgál abban az esetben, ha a mérőberendezés bemenetét fordított polaritással kapcsoljuk a hegesztőív sarkaira. R3 ellenállás a D2 dióda visszáramát és parazita kapacitás töltését vezeti le. A bemenő feszültséget Z3 Zener dióda határolja. Ez a mérőberendezés bemeneti jelkomparátora. A komparálási szint a Z3 Zener dióda feszültségének, az R4 áramkorlátozó ellenálláson fellépő feszültségesésnek és a T3 tranzisztor bázis-kollektor feszültségének összege. R5 ellenállás a komparálási szintet stabilizálja. A C2 kondenzátor a rövidzárlatok frekvenciájának helyes mérése érdekében leválasztja a bemenő jelről azokat a rövid idejű zárlatokat, melyek cseppátmenetet nem hoznak létre. A mérőberendezés kapcsolója T3 tranzisztor. Az fv égésének ideje alatt a bemenő feszültség nagyobb a komparálási szintnél, ezért T3 tranzisztor zár, így negatív potenciálra kapcsolja T6 tranzisztor bázisát. Ennek következtében T6 tranzisztor vezet, így M lengőtekercses műszert R13 + P1 soros ellenálláson keresztül az egyenfeszültség generátorra kapcsolja. A zárlat ideje alatt T3 tranzisztor nyit, így T6 tranzisztor bázisa és emittere azonos potenciálon van. Ennek következtében T6 tranzisztor lekapcsolja az egyenfeszültség generátorról M lengőtekercses műszert. A relatív idő mérése fentieknek megfelelően úgy történik, hogy a Z3 Zener dióda (bemeneti jelkomparátor) által vezérelt T3 tranzisztor (kapcsoló) a T6 tranzisztor segítségével az M lengőtekercses műszert (mérőmű) az ív égésének idejére a TI és T2 tranzisztorból, Zl és Z2 Zener diódából, valamint Cl kondenzátorból álló 3