165768. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kombinált áramfeszültség jelleggörbe tirisztoros szaggató áramkörrel történő megvalósítására
5 165768 6 A fenti elgondolás szerint felépített szabályozókör átmeneti állapotban megengedi az U8 _ 9 kimenőfeszültség jelentős eltérését a szabályozott értéktől, mivel a 6 szűrő áramkör feszültségében az ohmos feszültségesés mellett még egy, az 5 áramváltozási meredekség középértékével arányos feszültség is megjelenik. Ez azt eredményezi, hogy a kimenőkapcsok rövidrezárása esetén az áramváltozási meredekség középértéke kisebb a maximális értéknél (amelyet közvetlenül a 8 és 9 10 kimenőkapcsokra történő szabályozás esetén kapnánk) a szabályozott feszültség és az U!_2 emenőfeszültség arányában. A kimenőkapcsok rövidrezárásánál fellépő áramfelfutási meredekség értéke egyes esetekben (pl. 15 védőgázas hegesztésnél) döntő jelentőségű. A megfelelő rövidzárási áramfelfutási meredekséget a 18 nullkomparátor egység biztosítja, amely kimeneti rövidzár esetén a 12 vezérlőegységen keresztül a feszültségszabályozókör működésétől 20 függetlenül a 3 szaggatókört vezetésbe viszi, s így biztosítja a megfelelő áramfelfutási meredekséget. A kívánt kimeneti áram-feszültség jelleggörbe megvalósítását az áramszabályozó kör és a feszültségszabályozó kör együttes működése biz- 25 tosítja. Ezt a kapcsolatot a 12 vezérlőegység valósítja meg. • A találmányt részletesebben konkrét kiviteli példák segítségével ismertetjük. Mivel a berendezés kimeneti áram-feszültség jelleggörbéit a 12 vezérlő- 30 egység határozza meg, a továbbiakban részletesebben csak ezt az egységet ismertetjük. A 4. ábrán látható kimeneti áram-feszültség jelleggörbéket az 5. ábra szerinti elrendezésű vezérlőegységgel valósíthatjuk meg. A berendezés mű- 35 ködése a következő: a 31 tirisztorvezérlő egység a 2. ábra szerinti 3 szaggatókört vezetési állapotba hozza, ha bemenetén, a 30 ponton, logikai „1", és a 3 szaggatókört zárja, ha bemenetén logikai „0" jelenik meg. A 24 és 25 hiszterézis elemek 40 kimenetén logikai „1" szint jelenik meg, ha bemenőfeszültségük az alsó komparálási értéket eléri, ül. logikai „0" jelenik meg, ha bemenőfeszültségük a felső komparálási szintet eléri. A blokkvázlat alapján, közvetlenül belátható, hogy 45 31 tirisztorvezérlő egység a 3 szaggatókört gyújtja, ha: — a 7 áramérzékelőről kapott, az I7 kimenőárammal arányos jel a 14 áram-ellenőrzőjel 50 bemeneten a 24 hiszteréziselem alsó komparálási értékével a 11 áram alapjel bemeneten uralkodó alapjel értéke alá csökken, és a 13 integrátor kimenőfeszültsége a 15 feszültség-ellenőrzőjel bemeneten nem éri el azt az értéket, ami a 25 55 hiszteréziselem bemenetén a felső komparálási szintnek felel meg. — a 13 integrátor kimenőfeszültsége a 25 hiszteréziselem alsó komparálási szintjének megfelelő értékkel 20 feszültségalapjel bemeneten levő 60 feszültségalapjel értéke alá csökken, és a 14 áram-ellenőrzőjel bemeneten levő, kimenőárammal arányos jel nem éri el azt az értéket, amely a 24 hiszteréziselem bemenetén a felső komparálási szintnek felel meg. 65 -ha a 27 ÉS kapu kimenetén logikai „1" van, és a 26 jelformáló fokozat kimenetén is „1" van és a kimenőáram nem érte el a felső komparálási értéket. A 26 jelformáló fokozat kimenetén akkor jelenik meg a logikai „1" szint, ha bemenőfeszültsége a 19 gyújtó bemeneten nulla, vagyis, ha a 18 null-érzékelő bemenetén is nulla feszültség van, azaz a kimeneten rövidzár van. A 29 logikai „ÉS" kapu azért szükséges, hogy megkülönböztessük a rövidzárási és üresjárási állapotot, ugyanis a 18 null-érzékelő kimenetén nulla feszültség jelenik meg akkor is, ha a berendezés kimenetén üresjárás van, és a 3 szaggatókör nem vezet. A 12 vezérlőegység megfelelő kialakításával a kimeneti áram-feszültség jelleggörbék paraméterei és alakja széles határokon belül változtatható, és így az adott gyakorlati alkalmazásnak legmegfelelőbb jelleggörbe a 12 vezérlőegység megfelelő felépítésével biztosítható. Mivel a tirisztoros szaggatókör a bejelentés szerinti megoldással válik csak alkalmassá kombinált karakterisztikájú ívhegesztésre, tehát az így kapott berendezés a következő előnyös tulajdonságokkal rendelkezik: - a gyakorlat által megkívánt szinte tetszőleges típusú kimeneti áram-feszültség jelleggörbe előállítására alkalmas, - a kimeneti áram-feszültség jelleggörbék paraméterei és alakja elektronikus úton kis teljesítményszinten változtatható, — az elektronikus vezérlés következtében a berendezés programvezérlésre (számítógépes vagy egyéb vezérlés) is alkalmas, — a tirisztoros szaggatókör kapcsolási frekvenciája és a berendezés kimenő áramának ingadozása bármilyen kimeneti feszültség- és áramértéknél független a terhelés dinamikus ellenállásától. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés kombinált áram-feszültség jelleggörbe tirisztoros szaggató áramkörrel történő megvalósítására, amelyben bemeneti kapcsok szaggatókörön és szűrő áramkörön keresztül vannak a fogyasztóra kötve, továbbá a szaggatókör és a terhelés közé áramérzékelő van beiktatva, amely a vezérlőegységre csatlakozik, míg a vezérlőegység kimenete a szaggatókör vezérlőbemenetére van kapcsolva, azzal jellemezve, hogy a szaggatókör (3) és a szűrő áramkör (6) közötti kapcsok (4, 5) feszültségosztó- és/vagy leválasztó fokozaton (16) a feszültségintegrátoron (13) keresztül a vezérlőegység (12) feszültségellenőrző jelbemenetére (15) vannak kötve. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szűrő áramkör (6) kimeneti kapcsai (8, 9) nullkomparátoron (18) keresztül vannak a vezérlőegység (12) vezérlő bemenetére (19) kötve. 3