Автоматическая сварка, 2016, №12



2016 №12 (05)

DOI of Article 10.15407/as2016.12.06

2016 №12 (07)

---

Журнал «Автоматическая сварка», № 12, 2016 г., с. 36-40
 

Математическая модель сварочного контура при роботизированной дуговой сварке плавящимся электродом

Г. А. Цыбулькин

ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
В статье исследуется математическая модель динамических процессов, протекающих в сварочном контуре при роботизированной дуговой сварке плавящимся электродом в среде защитного газа. Сварочный контур рассматривается как самостабилизирующаяся система с обратной связью по скорости плавления электрода. В отличие от известных математических моделей в исследуемой модели учитывается зависимость скорости плавления электрода от текущих значений сварочного тока и напряжения на дуге. Основной целью статьи является изучение реакции сварочного контура на внешние возмущения, возникающие в процессе дуговой сварки. В рамках разработанной модели установлены критерии асимптотической устойчивости, которые в дополнение к уже известным критериям налагают определенные ограничения на параметры самого режима дуговой сварки, что важно с практической точки зрения. С помощью компьютерного моделирования проиллюстрировано хорошее соответствие этой модели реальным процессам, протекающим в сварочном контуре. Библиогр. 14, рис. 4.
 
Ключевые слова: роботизированная дуговая сварка, плавящийся электрод, сварочный контур, математическая модель, устойчивость сварочных процессов
 
Поступила в редакцию 06.09.2016
 
Подписано в печать 23.11.2016
 

1. Pan J. Arc welding control / J. Pan. – Woodhead Publishing Ltd, 2003. – 601 p.
2. Цыбулькин Г. А. Адаптивное управление в дуговой сварке / Г. А. Цыбулькин. – К.: Сталь, 2014. – 171 с.
3. Sugitani Y. Making Best Use of the Arc Sensor / Y. Sugitani // Journal of the Japan welding society. – 2000. – Vol. 69, № 2. – P. 46–50.
4. Ushio M. Sensors in Arc Welding / M. Ushio // Transactions of JWRI. – 1991. – Vol. 20, № 2. – P. 157–163.
5. Судник В. А. Математическая модель источника теплоты при дуговой сварке плавящимся электродом в смеси защитных газов. Часть 1. Нормальный процесс / В. А. Судник, А. В. Иванов // Сварочное производство. – 1998. – № 9. – С. 3–9.
6. Коринец И. Ф. Математическая модель плавления электродной проволоки при дуговой сварке / И. Ф. Коринец // Автоматическая сварка. – 1995. – № 10. – С. 39–43.
7. Патон Б. Е. Электрооборудование для дуговой и шлаковой сварки / Б. Е. Патон, В. К. Лебедев. – М.: Машиностроение, 1966. – 359 с.
8. Лесков Г. И. Электрическая сварочная дуга / Г. И. Лесков. – М.: Машиностроение, 1970. – 330 с.
9. Барбашин Е. А. Введение в теорию устойчивости / Е. А. Барбашин. – М.: Наука, 1967. – 223 с.
10. Финкельнбург В. Электрические дуги и термическая плазма / В. Финкельнбург, Г. Меккер. – М.: Изд-во иностр. литературы, 1961. – 370 с.
11. Никитин В. П. Электрические машины и трансформаторы для дуговой сварки / В. П. Никитин. – М.; Л.: Энергоиздат, 1934. – 260 с.
12. Цыбулькин Г. А. О влиянии малых параметров на устойчивость процесса дуговой сварки плавящимся электродом / Г. А. Цыбулькин // Автоматическая сварка. – 2008. – № 6. – С. 29–32.
13. Дюргеров Н. Г. Устойчивость системы саморегулирования дуги при механизированной и автоматической сварке / Н. Г. Дюргеров, Х. Н. Сагиров // Сварочное производство. – 2009. – № 2. – С. 13–14.
14. Автоматизация сварочных процессов; под ред. В. К. Лебедева, В. П. Черныша. – К.: Вища школа, 1986. – 296 с.