Главная Отклонение сварного шва 1 [ 2 ] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 продолжение табл. I № звена Передаточная функция Статическая характеристика Коэффициент передачи. Обозначение, название, физический смысл, диапазон возможных значений и размерность Постоянная времени. Обозначение, название, физический смысл, диапазон возможных значений и размерность Коэффициент интегрирующего звена выбран равным единице, что предопределяет соответствие размерностей скорости изменения внешней составляющей длины дуги и скорости подачи (или скорости плавления) электродной проволоки. Характеризует зависимость отклонения внешней составляющей длины дуги от отклонения скорости подачи или скорости плавления электродной проволоки - коэффициент саморегулирования по вылету. Характеризует зависимость скорости плавления электродной проволоки от длины ее вылета, обусловленную изменением температуры подогрева вылета при изменении его длины. 6- 10-*® 3,0 С- *сн ~ коэффициент саморегулирования по напряжению дуги. Характеризует зависимость скорости плавления электродной проволоки от напряжения дуги, обусловленную изменением тепловой мощности дуги и теплоотдачи от столба дуги во внешнюю среду. -0.5-10~ -2-10~ см-с-1-В~ - постоянная времени плавления электродной проволоки. Характеризует инерционность изменения скорости плавления электродной проволоки при мгновенном изменении напряжения дуги, обусловленную инерционностью процесса теплопередачи от дуги через прослойку жидкого металла к плавящемуся торцу электродной проволоки. Г, = 0©0,15 о k - коэффициент саморегулирования по току дуги. Характеризует зависимость скорости плавления электродной проволоки от тока дуги, обусловленную изменением тепловой мощности дуги и температуры подогрева торца электродной проволоки током. А; = 2- 10- ©5,5- ICrcM-c-i-A- - постоянная времени плавления электродной проволоки. Характеризует инерционность изменения скорости плавления электродной проволоки при мгновенном изменении тока дуги, обусловленную инерционностью процесса теплопередачи от дуги через прослойку жидкого металла к плавящемуся торцу электродной проволоки. = 0е>0,15 с XIII fey коэффициент усиления. Устанавливает количественную зависимость отклонения напряжения на якоре двигателя сервомеханизма от величины отклонения напряжения на входе усилителя. fey = 20 150 Гу - постоянная времени усилителя. Характеризует инерционность изменения напряжения на выходе усилителя (напряжения на якоре двигателя сервомеханизма АРНД) при мгновенном изменении напряжения на входе усилителя, обусловленную природой электромагнитных процессов в усилителе. Г = Ь 10-ь ,2.10-* с *см коэффициент сервомеханизма. Характеризует количественную зависимость скорости изменения внешней составляющей длины дуги от величины отклонения напряжения на якоре двигателя сервомеханизма. ь = (440) 10-* мм-с 1-В- Т - постоянная времени сервомеханизма. Характеризует инерционность изменения внешней составляющей длины дуги при мгновенном изменении напряжения на якоре двигателя сервомеханизма, обусловленную инерционностью масс якоря, редуктора и сварочной горелки автомата. 5-10-2®4-10-1 с XT k - коэффициент икс-параметра шва, по току дуги, например, содержания хрома в шве при наплавке под керамическим флюсом. Характеризует зависимость концентрации хрома в сварочной ванне от отклонения тока дуги, обусловленную изменением тепловой мощности дуги и соотношения между внешней и скрытой составляющими длины дуги. = (612) 10- [Сг %] А-1 - постоянная икс-пара- времени метра шва, например, содержания хрома в шве при наплавке под керамическим флюсом. Характеризует инерционность процесса изменения концентрации хрома в сварочной ванне при мгновенном отклонении тока дуги, обусловленную природой теплофизических процессов, происходящих в ванне. Гсг= 0,4 е 0,6 с Продолжение табл. 1 № звена Передаточная функция Статическая характеристика X \ II Коэффициент передачи. Обозначение, название, физический смысл, диапазон возможных значений и размерность - коэффициент икс-параметра шва по напряжению дуги, например, содержания хрома в шве при наплавке под керамическим флюсом. Характеризует зависимость концентрации хрома в сварочной ванне от отклонения напряжения дуги, обусловленную изменением тепловой мощности дуги и соотношения между внешней и скрытой составляющими длины дуги. д = (2 s4) 10-1 [Сг%] В-> Постоянная времени. Обозначение, название, физический смысл, диапазон возможных значений и размерность постоянная времени икс-параметра шва, например, содержания хрома в шве, при наплавке под керамическим флюсом. Характеризует инерционность процесса изменения концентрации хрома в сварочной ванне при мгновенном отклонении напряжения дуги, обусловленную природой теплофизических npoueccois, происходящих в ванне. Tj. М©0,6 с ?; s: Й Й. § xv,t дгсс хсс- коэффициент икс-параметра шва по скорости сварки, например, содержания хрома в шве при наплавке под керамическим флюсом. Характеризует зависимость концентрации хрома в сварочной ванне от отклонения скорости сварки, обусловленную изменением погонной энер1-ии fej. сс = {24) 10- 1Сг% J мм-с- - постоянная времени икс-параметра шва, например, содержания хрома в шве при наплавке под керамическим флюсом. Характеризует инерционность процесса изменения концентрации хрома в сварочной ванне при мгновенном отклонении скорости сварки, обусловленную природой теплофизических процессов, происходящих в ванне. Сг 0.4е 0,6 с 8 Характмстика реально-возможных возмущений
§ Si о-S £ О; <и § § о о. <и га Я S я я 3-я о. Ь S CL) £0 9/ S т tu <и Е S - t- m га 2 я о S S с 5 о со га , о. 1) 5 Р>4 о 3 1= б fc[ го о к 2 is: S га к я л 0 < U я я я я я я я щ н я 1 5 в га о. S з £ S с: CI ь. 2 S о с га о ю . я lis III . о с R X m о я О) я Я о с; Я S &=я s5 и- а я 2 я а к S н к 5 Sira га S S и. m о S в; о ь S О) Ч >. Ь я я о ж S о. га с Ч О о я я 4 Й о о га схо я t-, га га 5 ь <и о чар Я я о н о с; га ь о Р, X t- га о а; О) га я S m Х ь о о я о S m S я J3 га о 2 ч я о с; 3 ая Р о о а о Я ! eg <и Й о J о я 2 о о g я Ч 5 а О) \о с- с я а о а с я я га я X Ж Я к и. О.Я щ Ok я a n j3 H O) Ч я & . о Ч oj ; Ч о 0- к CQ о. я га О о ai: S о я ь <и ет ь S <и ая га S 0) га С g я 0.га So Ч S 5 о о 5- ь 5 5 I л го ?, S я Е So го го , <и о ч я : 5 й >о Я о о и га ~ о эт S га 3- 6 6 я я t- га i я ч ; <L S = 1=ж я гаЮ о. и га о и и о с. П. 0; Ж ОС я si о га о га 2 S с ь; я D. о S О Я Ь (- о я к S о я S я 2 я ti: О.Я с о я к ООО L. ! L. о. о I & ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ И СТАТИЧЕСКИЕ ОШИБКИ СИСТЕМЫ И -А -Д -Ш По структурным схемам И-А-Д-Ш о МРДП, АРДС и АРНД получены передаточные функции и статические ошибки регуляторов для всех наиболее характерных возмущений и четырех изучаемых величин, представляющих наибольший интерес для сварщиков: глубины hn провара, икс-параметра шва, напряжения Ыд дуги и тока 1д дуги. Имея выражения передаточных функций системы И-А-Д-Ш и законы возмущающих воздействий, применив приемы, известные из теории автоматического регулирования [4], рассчитывают установившиеся динамические ошибки и переходные характеристики системы для любого из четырех выходных параметров. В выражениях передаточных футсций и статических ошибок системы И-А- Д-Ш приняты следующие обозначения. Возмущающие факторы .возмущения): /д- длина дуги, мм; с - напря-1жение сети, В; Усс - скорость сварки, мм/с; - скорость подачи электродной проволоки, см/с. Выходные параметры: Ап - глубина провара, мм; дгщ - какой-либо другой параметр шва; Мд - напряжение дуги. В; гд - ток дуги, А. Коэффициенты передачи некоторых ветвей структурных схем (введены с целью сокращения записи передаточных функций): /Ср = Ктп + гт Дб /Сгн = дгн1 /Сгт = дпсгт* Кх = Ккн + Кхт, где Кхи = kjkjcHi Кхт = kkackn} Кс - Кен -Ь СТ где Кен - kjxkcH* Кст - ДПССЧР При расчете ошибок регулирования значения пс. гн. kxn, гсс и kxcc следует подставлять в выражения передаточных функций и статических ошибок с отрицательным знаком (в соответствии с характером реальных функциональных зависимостей)-см. табл. 1. Передаточные функции Ф (s) и статические ошибки А системы И-А-Д-Ш в МРДП. 1. При возмущении по длине дуги: а) Ф (S) = (Гд8 + 1) [Km {Tncs + 1) Н- КгА 10 Ah = Kr [Яо (0)]-Чд; б) Ф(5) =(Ts+l)(Ts+l)[K(TncS+l)+Kxr][H,(s)(T,s+l)]~i Ах = к, [Но (0)]-Чд; д ш в) Ф (S) = (Ги8 + 1) (TncS + I) (Гд5 + 1) [Яо (9)]-1{ Au = k[H, (0)]-Чд; г) Ф(5) = Мпс(7и8+1)(Тд5-Ь 1)[Яо (s)]-ij Д/д = дпс [Но (0)]-Чд. |
© 2011 - 2024 www.taginvest.ru
Копирование материалов запрещено |