钢筋电渣压焊机自动控制装置

摘要

钢筋电渣压焊机自动控制装置属于电渣压焊工艺自动化领域，其特征在于：操作控制环节采用了具有钢筋升、降、启、停功能的恒流源型编解码电路，电机正、反转执行环节采用了由固态继电器构成的电机转数和换向控制电路，电弧造渣、电渣精炼及带电挤压各过程间的转换采用了可控硅控制。在一定的钢筋范围内，它不仅不需重新设定参数并可克服焊接电流和电弧电压波动的影响，而且对电机的控制和过程的换接采用无触点控制，其控制缆线的连接也较简单。

主权项

1.一种钢筋电渣压焊机自动控制装置，它包含控制器和机头升降 装置，前者含有电源、操作控制环节、电弧造渣、电渣精炼和带电挤 压过程定值控制环节、电流截止反馈控制环节、主回路控制电路以及 电机正、反转控制和执行环节，后者含有传动机头、上下卡头及其辅 件，其特征在于：电源由依次串接的变压器T₂、全波整流器、稳压器 N₁、N₂及相应的滤波电容构成，操作控制环节由操作信号发生及空制 两个电路构成，前者由以三极管UT₁、UT₂、电阻R₃₉组成的恒流源、 与电阻R₃₉并联且分别由限流电阻R₄₀～R₄₂、钢筋升、降、启动按钮S₂、 S₃、S₄相串而成的操作支路、三极管UT₁基极与地之间的急停按钮 S₅、限流电阻R₄₉、R₅₀以及与其相串的输出电阻R₂₇构成，控制电路 由与电阻R₂₇相串且并有抗击穿二极管UD₂₃的继电器线圈KR₀、正极与 其相串的可控硅US₃、集电极与前者负极相串的三极管UT₁₀、发射极 经电阻R₃₈与前者基极相连而集电极经电阻R₃₅与二极管UD₂₃负极相连 的三极管UT₉和其输出端经电阻R₃₅与前基极相连而负输入端经电阻 R₂₈与输出电阻R₂₇相接而正输入端既与电阻R₂₇又经电阻R₁₁与继电器 线圈KR₂常开触点相连的运算放大器(1)组成的予启动支路、输出端 经电阻R₂₁后与三极管UT₅基极相连而负、正两个输入端分别经电阻R₂₉、 R₃₀和反串的隔离二极管UD₂₄～UD₂₆后并联于电阻R₂₇的运算放大 器(2)组成的钢筋提升控制支路、输出端经电阻R₂₂后与三极管UT₄基极相连而负、正两个输入端分别经电阻R₃₁、R₃₂和反串的隔离二极 管UD₂₄～UD₂₈后并联于电阻R₂₇的运算放大器(3)组成的钢筋下降控 制支路、输出端经电阻R₃₇后与可控硅US₃控制端相连而负、正两个输 入端分别经电阻R₃₃和反串的隔离二极管UD₂₄～UD₃₀后并联于电阻R₂₇的运算放大器(4)组成的启动控制支路、隔离电容C₁₀～C₁₂以及连 锁控制二极管UD₃₁～UD₃₃组成；电弧造渣、电渣精炼和带电挤压过程 定值控制环节由分频、计数、过程换接电路及电弧电压反馈控制电路 组成，前者由以电阻R₁、R₂、稳压管UD₄构成的限幅电路、与稳压管 UD₄负端相连的整形电路(5)、输入端与前者输出端和稳压管UD₄正 端相连的分频电路(6)组成的分频电路，以其输入端与前者输出端 相连的电弧造渣过程脉冲计数电路(7)、其输入端经隔离二极管UD₅～UD₁₂后分别与前者输出端及显示电路输入端相连而输出端经反门 (8)、其一个输入端受分频电路(6)控制的与非门(9)后与电弧造 渣过程脉冲计数电路(7)输入端相连的电弧造渣定值控制拨码盘B₃、 B₄组成的电弧造渣过程脉冲计数电路，以其输入端经相互串联的阻容 分压电路、继电器KR₀的常闭触点KR_0-2、电阻R₃后与分频电路(6) 的脉冲输入端相连的电渣精炼过程脉冲计数电路(10)、其输入端经 隔离二极管UD₁₃～UD₂₀后分别与前者输出端及显示电路输入端相连而 输出端经反门(11)、其一个输入端受分频电路(6)控制的与非门 (12)后与电渣精炼过程脉冲计数电路(10)输入端相连的电渣精炼 定值控制拨码盘B₁、B₂组成的电渣精炼过程脉冲计数电路及用分别与 反门(8)、(11)输出端相串的另外两个反门(13)、(14)、其 控制端分别经电阻R₇或R₁₀与反门(13)、(14)的输出端相连、而 负极接地的可控硅US₁或US₂和一端与前者之一的正极相连而另一端接 常开触点KR_0-2且并有抗击穿二极管UD₂₁或UD₂₂的继电器线圈KR₁或 KR₂构成的过程换接电路组成，电弧电压反馈控制电路由其输入端与 欲对接的两根钢筋C、D相连的桥接电路UR₂、其输入端与前者输出端 相并的两个相串的可变电阻RP₁及RP₂、接于稳压器N₁的输出端对地之 间的由电阻R₁₂、R₁₃、二极管UD₃₄、UD₃₅及电阻R₁₄、可变电阻RP₃依 次串联组成的分压电路以及作电机正、反转方向和转数电压反馈控制 用的运算放大器(15)、(16)、(17)、(18)组成，其中，控制 电机正转方向和转数用的运算放大器(15)、(17)的负输入端分别 经电阻R₁₇或R₁₈后再经常闭触点KR₂与可变电阻RP₂的滑动相连，其正 输入端分别与二极管UD₃₅的负极和电阻R₁₄、可变电阻RP₃的串联接点 相连，控制电机反转方向和转数的运算放大器(16)、(18)的正输 入端分别经电阻R₁₆或R₁₅后再经常闭触点KR₂与可变电阻RP₂的滑动端 相连，其负输入端分别与和电阻R₂₃连接的二极管UD₃₄的正极、或电 阻R₁₂与R₁₃的串联接点相连，转数控制运算放大器(17)、(18)的 输出端相连后经电阻R₄₆与三极管UT₃基极相连，正、反转方向控制运 算放大器器(15)、(16)分别与电阻R₂₁或R₂₂相连；二极管UD₃₄与 UD₃₅的串联接点与常闭触点KR_0-1相连，可变电阻RP₁的两端分别与常 开触点KR₁相连；电流截止反馈控制环节由串于电机M的主回路的取样 电阻R₄₈、输入端与其相并的桥接电路UR₁、并于前者输出端的可变电 阻RP₅、其输入端与前者滑动端相连的光电藕合器(19)、其基极经 前者输出端及电阻R₂₄后与稳压器N₁输出端相连、发射极有对地电容C₁₃而集电极经电阻R₂₅、可变电阻RP₄组成的分压电路与稳压器N₁的输 出端相连的三极管UT₇以及其基极经电阻R₂₆、稳压管UD₃₆后与前者的 发射极相连而集电极与三极管UT₁₀相连的三极管UT₈组成；主回路控 制电路由与电网并联的用自锁的主回路控制继电器CJ及与其相串的常 开触点KR_0-3构成(A、B二点)的支路组成；电机正、反转控制与执 行环节由变压器T₁、以两个其低压端的正极分别经电阻R₄₃或R₄₄、与 其相串的电阻R₄₅后与稳压器N₁的输出端相连、在正、负两极反接后 其负极分别对地接二极管UD₃₈或与三极管UT₃集电极相连而高压端分 别与变压器T₁的高、低压输出端相连的固态继电器SW₁₀、SW₉组成的 电机转数控制电路、以其输入端与前者输出端相连的由固态继电器SW₁～SW₈、整流二极管UD₃₉～UD₄₆组成的全波整流式电机换向控制电路、 经取样电阻R₄₈并接于前者输出端的电机M、以其集电极分别依次与固 态继电器SW₁→SW₄、SW₈→SW₅低压端串接的三极管UT₅、其集电极分 别依次与固态继电器SW₄→SW₁、SW₅→SW₈低压端串接的三极管UT₄以 及从其集电极在通过电阻R₁₉与稳压器N₁输出端相连的同时又经二极 管UD₃₇、电阻R₂₅、二极管UD₄₇与三极管UT₄集电极相连而基极经电阻 R₁₇、二极管UD₃₈与三极管UT₇集电极相连而其基极经电阻R₂₀与三极 管UT₅集电极相连的起直流供给作用的三极管UT₆组成，机头升降装置 中的下卡头带有一个对中调整装置。