Определение пика синусоиды

[Scadauser]

Точечную сварку включают только после хорошего прижима.

А это что, гарантия идеального контакта? Мы же не знаем, что там сваривают, может, ржавое железо? Тогда надо как-то контролировать контакт?
Довыдумывались уже до тормозящих вокруг электровозов, блин! Если нужда бороться с помехами от сварки - какой в этом смысл, коли кругом электровозы?
Пора закругляться. Мне больше всего импонирует патентованное средство, я его себе на заметку возьму. Есть, конечно, и там не шибко элегантное решение - прямоугольный сердечник, помеху надо давить, но решаемо в принципе.

[Арктур]

А это что, гарантия идеального контакта?

Материал зачищают. Но можно придумать и контроль контакта, было бы желание.
Вот ещё нюансы. http://metallicheckiy-portal.ru/arti...ktnoi_svarki/3

[Scadauser]

Материал зачищают

Знаем мы наших зачищальщиков. У вас что, Жигуля-Москвича никогда не было? А термин "зацвела" вам незнаком?

[Арктур]

Если не зачищать - много проблем. Хотя, всяко бывает.
Тут ещё непонятно, имеет ли этот аппарат свою схему управления, и как с ней совмещать ?
По ссылке выше.

Асинхронный игнитронный контактор КИА (рис. 17, а) включает сварочный трансформатор в любой момент времени, не связанный по фазе с изменением напряжения питающей сети, в результате чего возможны несимметрия и нечетное число положительных и отрицательных полупериодов (полуволн) тока, а следовательно, намагничивание сердечника трансформатора и нестабильность сварочного тока.

[Scadauser]

Да в этой статье, в отличие от патента - только общие положения и пожелания, никакой конкретики. Да ещё игнитроны всяческие.

[Арктур]

Чёт-нечет ещё надо контролировать.
При быстрой сварке любое насыщение трансформатора сильно влияет на качество шва.

[Alex9797]

Так....
Если бы автору надо было просто иногда включать на полную мощность мощный трансформатор, особенно тороид - тогда конечно, момент включения желательно совмещать с пиком синусоиды. Повторюсь для ясности - это для случая, когда все остальное время, вплоть до момента отключения, тиристор будет отпираться в самом начале полупериодов.

Если же это трансформатор для точечной сварки, то это резко меняет дело. Во-первых, машины контактной сварки, как правило, должны позволять регулировку всех параметров сварки. А к ним относится не только длительность, но и величина действующего тока, и сила прижима - это как минимум. Таким образом, ток нагрузки должен регулироваться. Поэтому тиристоры должны открываться и не при переходе через ноль, и не на максимуме, а во всем диапазоне регулировки тока. И если для некоторого режима угол отпирания выбран таким, что совпадает с пиком синусоиды, то это будет происходить в каждом полупериоде. И никаких насыщений сердечника при этом не будет происходить.

Да, тут несколько человек верно заметили, что при контактной сварке трансформатор работает в режиме, близком к короткому замыканию. При этом индуктивная составляющая, по сравнению с омической - ничтожна, и затягивания тока через тиристор после перехода синусоиды через ноль практически не будет. Но это еще не повод расслабляться. Ведь часто бывает, что контакт между свариваемыми деталями ненадежен, он может пропасть в любой момент. И тогда нагрузкой тиристоров будет довольно большая индуктивность первички транса, со всеми вытекающими. Поэтому демпфирующие цепочки параллельно тиристорам стоят с хорошим запасом.

Точечную сварку включают не после хорошего прижима, а перед ним. И прижим не должен гарантировать идеальный контакт.
Контакт не должен быть настолько плохим, чтобы не служить причиной ограничения сварочного тока. Но и не должен быть настолько хорошим, что место сварки ничем не будет отличаться от остальных участков цепи тока. Ведь надо, чтобы в месте сварки выделялась максимальная мощность, и основное количество тепла. Для этого перед началом сварки сила прижима выбирается не очень большой, лишь бы детали заняли фиксированное взаимное расположение. После этого включается ток заданной величины. Через некоторое время, когда металл в месте сварки разогреется до температуры, при которой детали способны свариться, включается дополнительный прижим. Детали надежно свариваются.

Это я описал упрощенно. На самом деле процесс сварки состоит из большего количества шагов. Поэтому блоки управления для машин контактной сварки - довольно сложная штука. Они обеспечивают регулировку и электрических, и механических параметров. Фактически это программируемый автомат. Типовой цикл сварки выглядит примерно так:
1. предварительное прижатие
2. предварительный разогрев (величина тока и длительность)
3. усиленное сжатие
4. основной сварочный ток (величина и длительность)
5. остывание при отключенном токе и включенном сжатии

И предварительный разогрев, и основной ток могут представлять собой импульсы тока различной формы. Например, простейший - прямоугольный, когда величина тока неизменна. Или трапецеидальный, когда задается скорость нарастания тока, величина и длительность вершины, и скорость спада тока. Или ток состоит из нескольких меньших пачек, для которых задается величина тока, длительность пачки, пауза между пачками, и количество таких пачек.

Все эти функции обеспечиваются в промышленных устройствах, например РКС-81 (можно в гугле поискать, а там и еще что-то подвернется на эту тему).

Ну, это я несколько отвлекся. А мораль сей басни такова, что для контактной сварки не надо лепить схему определения пика синусоиды, а надо делать полноценный фазовый регулятор тока.

[Арктур]

Поэтому тиристоры должны открываться и не при переходе через ноль, и не на максимуме, а во всем диапазоне регулировки тока.

Это при сварке очень тонких листов. Тут можно управлять выключением на переменном токе.
Но, скорее всего, это делают на постоянном токе.

"Это время колеблется от тысячных долей секунды (для весьма тонких листов из цветных металлов)..."

Точечную сварку включают не после хорошего прижима, а перед ним...

"Детали нагреваются кратковременным импульсом тока."

"При стыковой сварке торцы соединяемых деталей приводятся в соприкосновение, после чего вдоль деталей пропускается значительный ток, разогревающий место стыка до необходимой для сварки температуры. Затем продольным сжимающим усилием достигается непосредственная сплошность соединения.

При сварке сопротивлением детали с обработанными торцами приводятся в соприкосновение и сжимаются значительным усилием, затем через детали пропускается ток...
По окончании цикла сварки ток выключают, а затем снимают сжимающее усилие.

При стыковой сварке с оплавлением... В начальный момент сварки осуществляется контакт свариваемых деталей усилием сжатия 5 - 20 МПа. После этого включают ток... Затем сжимающее усилие снижают до 2 - 5 МПа, вследствие чего увеличивается сопротивление контакта и соответственно снижается сварочный ток."
http://electricalschool.info/main/el...jj-svarki.html

Ну и не думаете ли же вы, что ТС дали задание сделать управление автоматизированной
линией с такими параметрами, у которой всё это априори уже должно быть ?

Зы. если бы попробовали хоть раз варить на этом станке, то поняли бы сразу,
что если подать напряжение до хорошего прижима, то медные электроды сразу обгорают.

[marera]

Ощущение, что исходный пост и его смысл забыты!?
Включать (подключать) трансформатор на пике напряженя симистором - проблем нет. Естественно, что источник этого напряженя имеет исключительно индуктивный характер (что обычно так и есть), иначе все "иначе".
Может вызвать сомнение главное - почему в пике напряжения? - Ответить просто - сложно (???). Помоделируйте (посчитайте) каковы процессы в цепях с индуктивной нагрузкой при источнике, тоже индуктивного характера и все поймете (прошу в рассуждениях подчеркивать о чем речь - ток или напряжение).
Ловить пик с точность 100-200 мкс - это приличная точность (любой МК) на фоне изменчивости характера нагрузки и пятой милисекунды самого пика.
Пользовать для этого аналоговую схему с десятком элементов и настройкой или микроконтроллер с чуть меньшим - дело вкуса. Но, как старый ретроград, склоняюсь к МК. Один МК с парой резисторов (еще конденсатор для убийства помех-всплесков) и один ключ - полевичок с симистором (либо просто один симистор) - выбирайте, решайте. Просто привык причесывать недостатки схем программно, но не перерасчетом и перепайкой (с изменением печатки) элементов.

[edzo]

Добрейшего всем утра.
по всей видимости скоро придём к истине, понемаю, что пик синусоиды не совсем то, что нужно в данном случаи - отставание тока от напряжения величина не постоянная (от близкого значения к нулю, до 90 градусов). мне представляется: програмная реализация адаптивного значения перехода через ноль тока! трансформатора, с измерением проверочных величин (после прижима довать слабый проверчный ток, его и мерить).
На заводе ЖБИ в 80 годах видел такую устаноку для сварки арматуры - там был только контактор.
На кафедре в институте приваривали тензорезисторы - тор, симистор управляемый заряженной ёмкостью (90года).
Сейчас вижу - точечная сварка (автомобильная установка импортная) -
инверто (програмно управляемый время и ток задаются кнопочками), транс силовой маленький высоко частотный (пищит сильно около 10 кгерц)