Електрозварювальний апарат, система дугового електрозварювання, пристрій та спосіб для дугового електрозварювання коротким замиканням

1. Електрозварювальний апарат, який містить перше джерело живлення з першим виходом, що створює перший вихідний змінний струм між електродом і деталлю, що зварюється, і друге джерело з другим виходом, що створює другий вихідний змінний струм між електродом і деталлю, що зварюється, при цьому електрозварювальний апарат являє собою систему дугового електрозварювання для створення зварювальної дуги змінного струму між електродом і деталлю, що зварюється, причому система додатково містить перший контролер для першого джерела живлення, яке є першим джерелом електроживлення, щоб перше джерело електроживлення створювало перший вихідний змінний струм, який є першим змінним струмом, між згаданим електродом і згаданою деталлю, шляхом генерації сигналу перемикання з точками перемикання для реверсування полярності у загальному синхронізованому співвідношенні відносно заданого синхронізуючого сигналу, що відповідає даній системі, для першого контролера, при цьому перший контролер працює з першими параметрами зварювання у відповідь на сигнали параметрів, які відповідають першому джерелу електроживлення, для першого контролера, щонайменше один підпорядкований контролер для керування другим джерелом живлення, яке є підпорядкованим джерелом електроживлення, для створення другого вихідного змінного струму, що є другим змінним струмом, між електродом і деталлю шляхом реверсування полярності змінних струмів у точках перемикання, при цьому підпорядкований контролер працює з другими параметрами зварю 2 (19) 1 3 74884 4 паралельним вмиканням. лом з першими параметрами зварювання, і висо10. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, коточний інтерфейс міжз'єднання між джерелами причому електрозварювальний апарат являє соелектроживлення першого модуля для корелюбою систему дугового електрозварювання для вання перемикання полярності джерел електростворення зварювальної дуги змінного струму між живлення першого модуля, другий модуль з перелектродом і деталлю, що зварюється, причому шим і другим джерелами живлення, які є двома система додатково містить перше джерело живджерелами електроживлення, що з'єднані з друлення, яке є першим джерелом електроживлення, гою дугою і приводяться в дію у другий синхронідля створення першого вихідного змінного струму, зований час, який визначається другим синхроніякий є першим змінним струмом, з першими паразуючим сигналом, зміщеним відносно першого метрами зварювання між електродом і деталлю синхронізуючого сигналу, з другими параметрами шляхом генерації першого сигналу керування пезварювання, і високоточний інтерфейс міжз'єднанремиканням, що реверсує полярність першого ня між джерелами електроживлення другого моструму у визначений час перемикання, друге джедуля для корелювання перемикання полярності рело живлення, яке є другим джерелом електроджерел електроживлення другого модуля, та інживлення, для створення другого вихідного змінформаційну мережу низької точності, що з'єднана ного струму, який є другим змінним струмом, з з першим і другим модулями і містить цифрові другими параметрами зварювання між електродом сигнали, які включають в себе перші і другі параі деталлю за допомогою другого сигналу керуванметри зварювання та оцифровані перший і другий ня перемиканням, що реверсує полярність другого синхронізуючі сигнали. струму у момент перемикання недалеко від згада17. Електрозварювальний апарат за пунктом 16, в ного визначеного часу перемикання, та інтерфейс якому інформаційна мережа включає в себе канал синхронізації між першим і другим джерелами мережі Інтернет і мережу Ethernet, що здійснює електроживлення для створення другого сигналу зв'язок по згаданому каналу. за допомогою першого сигналу, при цьому згада18. Електрозварювальний апарат за пунктом 16 ний час перемикання другого джерела електрожиабо 17, в якому перші і другі параметри вибрані з влення знаходиться у межах 5 мкс відносно згадагрупи, що складається зі струму, напруги і швидконого визначеного часу перемикання. стей подачі електродного дроту. 11. Електрозварювальний апарат за пунктом 10, в 19. Електрозварювальний апарат за будь-яким з якому перший і другий параметри зварювання напунктів 16-18, що включає в себе програмну схему правляються до першого і другого джерел електдля перемикання полярності тільки після того, як роживлення за допомогою інформаційної мережі з сигнал готовності створений кожним з джерел елеточністю за часом, що визначається значенням, ктроживлення. істотно більшим ніж 1мкс. 20. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, 12. Електрозварювальний апарат за пунктом 10 причому електрозварювальний апарат являє соабо 11, в якому перший і другий параметри зварюбою систему дугового електрозварювання для вання включають в себе вихідний струм для джестворення зварювальної дуги змінного струму між рел електроживлення. електродом і деталлю, що зварюється, причому 13. Електрозварювальний апарат за будь-яким з система додатково містить перше джерело живпунктів 10-12, в якому вихідний струм першого лення, яке є першим джерелом електроживлення, джерела електроживлення є по суті фіксованим для створення першого вихідного змінного струму, значенням. який є першим змінним струмом, з першими пара14. Електрозварювальний апарат за будь-яким з метрами зварювання між електродом і деталлю пунктів 11-13, в якому інформаційна мережа вклюшляхом генерації першого сигналу керування печає в себе канал мережі Інтернет і мережу ремиканням, що реверсує полярність першого Ethernet, що здійснює зв'язок по згаданому каналу. струму у визначений час активації перемикання, 15. Електрозварювальний апарат за будь-яким з друге джерело живлення, яке є другим джерелом пунктів 10-14, що включає в себе програмну схему електроживлення, для створення другого вихіднодля перемикання полярності тільки після того, як го змінного струму, який є другим змінним струсигнал готовності створений кожним з джерел елемом, з другими параметрами зварювання між електроживлення. ктродом і деталлю за допомогою другого сигналу 16. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, керування перемиканням, що реверсує полярність причому електрозварювальний апарат являє содругого струму під час активації перемикання, та бою систему дугового електрозварювання для інтерфейс синхронізації між першим і другим джестворення першої зварювальної дуги змінного релами електроживлення для створення другого струму між електродом, який є першим зварювасигналу за допомогою першого сигналу, при цьому льним електродом, і деталлю, що зварюється, і час активації перемикання другого джерела електдругої зварювальної дуги між другим зварювальроживлення знаходиться у межах приблизно 10 ним електродом і деталлю, що зварюється, коли мкс відносно згаданого визначеного часу активації перший і другий електроди переміщаються вздовж першого джерела електроживлення. деталі, що зварюється, причому система містить 21. Електрозварювальний апарат за пунктом 20, в перший модуль щонайменше з першим і другим якому перший і другий параметри зварювання наджерелами живлення, які є двома джерелами елеправляються до першого і другого джерел електктроживлення, що з'єднані з першою дугою і прироживлення за допомогою інформаційної мережі з водяться в дію у перший синхронізований час, точністю за часом, істотно більшою, ніж така, що який визначається першим синхронізуючим сигнавизначається значенням 1мкс. 5 74884 6 22. Електрозварювальний апарат за пунктом 20 інтерфейс синхронізації між першим і другим джеабо 21, в якому перше джерело електроживлення релами електроживлення для створення другого створює перший сигнал готовності, коли перше сигналу за допомогою першого сигналу, при цьому джерело електроживлення готове до зміщення перший і другий сигнали знаходяться у межах полярності, друге джерело електроживлення ствоприблизно 10мкс. рює другий сигнал готовності, коли друге джерело 27. Електрозварювальний апарат за пунктом 26, електроживлення готове до зміщення полярності, і що включає в себе датчик для виявлення вихіднопрограмну схему для перемикання обох джерел го струму кожного з джерел електроживлення і електроживлення після створення першого і другосхему для забезпечення згаданого часу активації і го сигналів готовності. згаданого визначеного часу активації, коли вихід23. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, ний струм знаходиться нижче визначеного рівня. причому електрозварювальний апарат являє со28. Електрозварювальний апарат за пунктом 26 бою систему дугового електрозварювання для або 27, в якому згадані джерела живлення являстворення зварювальної дуги змінного струму між ють собою інвертори. електродом і деталлю, що зварюється, причому 29. Електрозварювальний апарат за будь-яким з система додатково містить перше джерело живпунктів 26-28, в якому джерела електроживлення лення, яке є першим джерелом електроживлення, змінного струму являють собою переривники із для створення першого вихідного змінного струму, зустрічно-паралельним вмиканням. який є першим змінним струмом, з першими пара30. Електрозварювальний апарат за будь-яким з метрами зварювання між електродом і деталлю пунктів 26-29, в якому згаданий час активації пешляхом генерації першого сигналу перемикання ремикання і згаданий визначений час активації по для реверсування полярності першого струму у суті є одним і тим же. визначений час, друге джерело живлення, яке є 31. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, другим джерелом електроживлення, для створенпричому електрозварювальний апарат являє соня другого вихідного змінного струму, який є друбою систему дугового електрозварювання для гим змінним струмом, з другими параметрами звастворення зварювальної дуги змінного струму між рювання між електродом і деталлю за допомогою електродом і деталлю, що зварюється, причому другого сигналу перемикання для реверсування система додатково містить перше джерело живполярності другого струму у заданий час, інтерлення, яке є першим джерелом електроживлення, фейс синхронізації між першим і другим джереладля створення першого вихідного змінного струму, ми електроживлення для створення другого сигякий є першими коливаннями змінного струму, між налу за допомогою першого сигналу і схему для електродом і деталлю шляхом генерації першого перемикання джерел електроживлення після сигналу керування перемиканням, що реверсує створення першого і другого сигналів, при цьому полярність першого струму у визначений час актизгадана схема містить детектор для перемикання вації перемикання, друге джерело живлення, яке є джерел електроживлення, коли струм джерел еледругим джерелом електроживлення, для створенктроживлення менше заданого значення. ня другого вихідного змінного струму, який є дру24. Електрозварювальний апарат за пунктом 23, в гими коливаннями змінного струму, між електроякому перший і другий параметри зварювання надом і деталлю за допомогою другого сигналу правляються до першого і другого джерел електкерування перемиканням, що реверсує полярність роживлення за допомогою інформаційної мережі з другого струму під час активації перемикання, та точністю за часом, істотно більшою, ніж така, що інтерфейс синхронізації між першим і другим джевизначається значенням 1 мкс. релами електроживлення для створення другого 25. Електрозварювальний апарат за пунктом 21 сигналу за допомогою першого сигналу. або 22, в якому згадане задане значення дорівнює 32. Електрозварювальний апарат за пунктом 31, в приблизно 100 амперам. якому перший і другий сигнали знаходяться у ме26. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, жах приблизно 10мкс. причому електрозварювальний апарат являє со33. Електрозварювальний апарат за пунктом 31 бою систему дугового електрозварювання для або 32, що включає в себе датчик для виявлення створення зварювальної дуги змінного струму між вихідного струму кожного з джерел електроживелектродом і деталлю, що зварюється, причому лення і схему для забезпечення згаданого часу система додатково містить перше джерело живактивації і згаданого визначеного часу активації, лення, яке є першим джерелом електроживлення, коли вихідний струм знаходиться нижче визначедля створення першого вихідного змінного струму, ного рівня. який є першим змінним струмом, з першими пара34. Електрозварювальний апарат за будь-яким з метрами зварювання між електродом і деталлю пунктів 31-33, в якому згадані джерела електрожишляхом генерації першого сигналу керування певлення являють собою інвертори. ремиканням, що реверсує полярність першого 35. Електрозварювальний апарат за будь-яким з струму у визначений час активації перемикання, пунктів 31-34, в якому згаданий час активації педруге джерело живлення, яке є другим джерелом ремикання і згаданий визначений час активації по електроживлення, для створення другого вихідносуті є одним і тим же. го змінного струму, який є другим змінним стру36. Електрозварювальний апарат за будь-яким з мом, з другими параметрами зварювання між елепунктів 31-35, в якому щонайменше одні із згадактродом і деталлю за допомогою другого сигналу них коливань струму створюються певною кількіскерування перемиканням, що реверсує полярність тю імпульсів струму, що надходять з частотою другого струму під час активації перемикання, та щонайменше 18кГц, з амплітудою кожного імпуль 7 74884 8 су, керованою формувачем коливань. яке є першим джерелом електроживлення, і другої 37. Електрозварювальний апарат за будь-яким з зварювальної дуги змінного струму другим вихідпунктів 31-36, що включає в себе схему синхроніним змінним струмом, який є другими коливаннязації для керування фазою перших і других колими струму, між другим електродом і деталлю, що вань. зварюється, за допомогою другого джерела жив38. Електрозварювальний апарат за будь-яким з лення, яке є другим джерелом електроживлення, пунктів 31-37, в якому кожні з коливань мають фоколи перший і другий електроди переміщаються рму, керовану встановленим набором параметрів. синхронно вздовж зварювального шляху, причому 39. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, перше і друге джерела електроживлення містять який додатково містить перше джерело живлення, швидкодіючий перемикаючий інвертор, що ствощо має першу схему перемикання, яка змінює вирює свої коливання певною кількістю імпульсів хідну полярність, що створює перший вихідний струму, які надходять з частотою щонайменше змінний струм, з першими вихідними виводами, приблизно 18 кГц, з амплітудою кожного імпульсу з'єднаними з електродом і деталлю, що зварюєтьструму, керованою формувачем коливань, і поляся, і друге джерело живлення, що має другу схему рністю коливань, керованою сигналом перемиканперемикання, яка змінює вихідну полярність, що ня, причому і перші, і другі коливання мають тристворює другий вихідний змінний струм, з другими валість циклу, і при цьому є періоди взаємозв'язку вихідними виводами, з'єднаними з електродом і між співпадаючими полярностями менші, ніж один деталлю, що зварюється, паралельно зі згаданими цикл. першими виводами, причому струм згаданих дже45. Електрозварювальний апарат за пунктом 44, в рел живлення підсумовується. якому перші і другі коливання по суті є одними і 40. Електрозварювальний апарат за пунктом 39, в тими ж. якому кожний з вихідних змінних струмів має фор46. Система дугового електрозварювання для му коливань, створену деякою кількістю імпульсів створення перших коливань поперек першого струму, що йдуть з частотою щонайменше 18 кГц, проміжку між першим електродом і деталлю, що з амплітудою кожного імпульсу, керованою форзварюється, і других коливань поперек другого мувачем коливань. проміжку між другим електродом і деталлю, що 41. Електрозварювальний апарат за пунктом 39 зварюється, при переміщенні електродів відносно або 40, в якому згадана деталь, що зварюється, згаданої деталі, яка включає в себе два джерела являє собою відкритий стик з'єднання. живлення для створення щонайменше одних із 42. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, згаданих коливань, причому згадані щонайменше причому електрозварювальний апарат являє соодні коливання створюються певною кількістю імбою систему дугового електрозварювання для пульсів струму, які надходять з частотою щонайстворення першої зварювальної дуги змінного менше 18кГц, з амплітудою кожного імпульсу, кеструму першим вихідним змінним струмом, що є рованою формувачем коливань і схемою, що першими коливаннями струму, між електродом, синхронізує згадані перші і другі коливання. який є першим електродом, і деталлю, що зварю47. Система дугового електрозварювання за пункється, за допомогою першого джерела живлення, том 46, в якому згадана деталь, що зварюється, яке є першим джерелом електроживлення, і другої являє собою відкритий стик з'єднання. зварювальної дуги змінного струму другим вихід48. Пристрій для дугового електрозварювання коним змінним струмом, який є другими коливанняротким замиканням двох розміщених з проміжком ми струму, між другим електродом і деталлю, що кінців деталі, що зварюється, яка визначає промізварюється, за допомогою другого джерела живжок, шляхом розплавлення електродного дроту, лення, яке є другим джерелом електроживлення, що подається, і поміщення згаданого розплавлеколи перший і другий електроди переміщаються ного дроту у згаданий проміжок до щонайменше синхронно вздовж зварювального шляху, причому часткового з'єднання згаданих двох розміщених із перше і друге джерела електроживлення містять проміжком кінців, причому згаданий пристрій місшвидкодіючий перемикаючий інвертор, що ствотить основний апарат дугового електрозварюванрює свої коливання деякою кількістю імпульсів ня, який має щонайменше одне джерело електроструму, які йдуть з частотою щонайменше 18 кГц, живлення, що подає зварювальний струм до з амплітудою кожного імпульсу струму, керованою електродного дроту, згадане джерело електрожиформувачем коливань, і полярністю коливань, влення містить модулятор тривалості імпульсу, керованою сигналом перемикання, причому перші який щонайменше частково керує зварювальним коливання зміщені відносно других коливань на струмом для електродного дроту, і генератор кокерований інтервал часу. ливань, який щонайменше частково керує модуля43. Електрозварювальний апарат за пунктом 42, в тором тривалості імпульсу, джерело електроживякому перші і другі коливання по суті є одними і лення створює послідовність імпульсів струму, які тими ж. утворюють зварювальний цикл, що являє собою 44. Електрозварювальний апарат за пунктом 1, коливання струму, причому кожний імпульс струму причому електрозварювальний апарат являє сомає задану електричну полярність по відношенню бою систему дугового електрозварювання для до деталі, що зварюється, згаданий модулятор створення першої зварювальної дуги змінного тривалості імпульсів керує тривалістю імпульсу струму першим вихідним змінним струмом, що є струму для великої кількості імпульсів струму. першими коливаннями струму, між електродом, 49. Пристрій за пунктом 48, в якому генератор коякий є першим електродом, і деталлю, що зварюливань щонайменше частково керує сигналами, ється, за допомогою першого джерела живлення, що генеруються модулятором тривалості імпульсів 9 74884 10 для полегшення генерації згаданих коливань вого електрозварювання, причому третій апарат струму. дугового електрозварювання подає третій зварю50. Пристрій за пунктом 48 або 49, в якому конкревальний струм між третім електродним дротом і тні коливання, що використовуються генератором згаданою деталлю, що зварюється. коливань для щонайменше часткового керування 62. Пристрій за пунктом 61, в якому третій апарат модулятором тривалості імпульсів, вибираються дугового електрозварювання містить щонайменше оператором. одне джерело електроживлення, що подає третій 51. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-50, в якому зварювальний струм до третього електродного модулятор тривалості імпульсів працює з високою дроту, причому згадане джерело електроживлення частотою. містить модулятор тривалості імпульсу, який що52. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-51, в якому найменше частково керує третім зварювальним згадана деталь, що зварюється, являє собою труструмом для третього електродного дроту, і генебу. ратор коливань, який щонайменше частково керує 53. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-52, в якому модулятором тривалості імпульсу, згадане джерезгадані розміщені із проміжком кінці утворюють ло електроживлення створює послідовність імпушов труби. льсів струму, які утворюють зварювальний цикл, 54. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-53, в якому що являє собою конкретні коливання струму, приосновний апарат дугового електрозварювання чому кожний імпульс струму має задану електричвключає в себе велику кількість джерел електрону полярність по відношенню до деталі, що зварюживлення. ється, згаданий модулятор тривалості імпульсів 55. Пристрій за пунктом 54, в якому перше джерекерує тривалістю імпульсу струму для великої кіло електроживлення являє собою головне джерелькості імпульсів струму. ло електроживлення, а щонайменше одне інше 63. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-62, що місджерело електроживлення являє собою підпорядтить четвертий апарат дугового електрозварюванковане джерело електроживлення. ня, який здійснює зв'язок з основним апаратом 56. Пристрій за пунктом 55, в якому головне джедугового електрозварювання, причому четвертий рело електроживлення і підпорядковане джерело апарат дугового електрозварювання подає четвеелектроживлення щонайменше частково керуютьртий зварювальний струм між четвертим електрося схемою синхронізації. дним дротом і згаданою деталлю, що зварюється. 57. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-56, в якому 64. Пристрій за пунктом 63, в якому четвертий основний апарат дугового електрозварювання апарат дугового електрозварювання містить щощонайменше частково керується з місцеположеннайменше одне джерело електроживлення, яке ня, віддаленого від згаданого основного апарата подає четвертий зварювальний струм до четвердугового електрозварювання. того електродного дроту, причому згадане джере58. Пристрій за пунктом 57, що включає в себе ло електроживлення містить модулятор тривалості інформаційну мережу для щонайменше частковоімпульсу, який щонайменше частково керує четвего керування основним апаратом дугового електртим зварювальним струмом для четвертого елекрозварювання з віддаленого місцеположення. тродного дроту, і генератор коливань, який що59. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-58, який найменше частково керує модулятором тривалості містить другий апарат дугового електрозварюванімпульсу, згадане джерело електроживлення ня, що здійснює зв'язок з основним апаратом дустворює послідовність імпульсів струму, які утвогового електрозварювання, причому другий апарат рюють зварювальний цикл, що являє собою конкдугового електрозварювання подає другий зварюретні коливання струму, причому кожний імпульс вальний струм між другим електродним дротом і струму має задану електричну полярність по відзгаданою деталлю, що зварюється. ношенню до деталі, що зварюється, згаданий мо60. Пристрій за пунктом 59, в якому другий апарат дулятор тривалості імпульсів керує тривалістю дугового електрозварювання містить щонайменше імпульсу струму для великої кількості імпульсів одне джерело електроживлення, яке подає другий струму. зварювальний струм до другого електродного дро65. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-64, в якому ту, причому згадане джерело електроживлення велика кількість апаратів дугового електрозварюмістить модулятор тривалості імпульсу, який щовання розміщені поруч один з одним. найменше частково керує другим зварювальним 66. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-65, що місструмом для другого електродного дроту, і генератить контролер фази, який здійснює зв'язок щотор коливань, який щонайменше частково керує найменше з двома із згаданих апаратів дугового модулятором тривалості імпульсу, згадане джереелектрозварювання, для керування фазою або ло електроживлення створює послідовність імпучастотою коливань струму щонайменше двох із льсів струму, які утворюють зварювальний цикл, згаданих апаратів дугового електрозварювання. що являє собою конкретні коливання струму, при67. Пристрій за пунктом 66, в якому фази коливань чому кожний імпульс струму має задану електричструму щонайменше двох із згаданих апаратів ну полярність по відношенню до деталі, що зварюдугового електрозварювання різні. ється, згаданий модулятор тривалості імпульсів 68. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-67, в якому керує тривалістю імпульсу струму для великої кіінформаційна мережа щонайменше частково келькості імпульсів струму. рує щонайменше двома із згаданих апаратів дуго61. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-60, що місвого електрозварювання. тить третій апарат дугового електрозварювання, 69. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-68, в якому який здійснює зв'язок з основним апаратом дуговелика кількість із згаданих апаратів дугового еле 11 74884 12 ктрозварювання включає в себе велику кількість яких: a) забезпечують основний апарат дугового джерел електроживлення. електрозварювання, який має щонайменше одне 70. Пристрій за пунктом 69, в якому згадана велиджерело електроживлення, що подає зварювалька кількість джерел електроживлення включає гоний струм до зварювального дроту, причому згаловне джерело електроживлення і щонайменше дане джерело електроживлення містить модуляодне підпорядковане джерело живлення. тор тривалості імпульсу, який щонайменше 71. Пристрій за пунктом 70, в якому згадане головчастково керує зварювальним струмом для електне джерело електроживлення і згадане підпорядродного дроту, і генератор коливань, який щонайковане джерело живлення щонайменше частково менше частково керує модулятором тривалості керуються схемою синхронізації. імпульсу, b) створюють послідовність імпульсів 72. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-71, в якому струму, які утворюють зварювальний цикл, що згадане джерело електроживлення щонайменше являє собою коливання струму, причому кожний одного апарата дугового електрозварювання геімпульс струму має задану електричну полярність нерує постійний зварювальний струм. по відношенню до деталі, що зварюється, і с) ке73. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-72, в якому рують тривалістю імпульсу струму для великої згадане джерело електроживлення щонайменше кількості імпульсів струму. одного апарата дугового електрозварювання 83. Спосіб за пунктом 82, в якому генератор коливключає в себе контролер полярності для щонайвань щонайменше частково керує сигналами, що менше часткового керування полярністю зварювагенеруються модулятором тривалості імпульсів, льного струму. для полегшення генерації згаданих коливань 74. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-73, в якому струму. згаданий зварювальний струм щонайменше одно84. Спосіб за пунктом 82 або 83, що включає в го апарата дугового електрозварювання підтримує себе етап, на якому вибирають конкретні коливанодну полярність. ня для використання генератором коливань, щоб 75. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-74, в якому щонайменше частково керувати модулятором згаданий зварювальний струм щонайменше однотривалості імпульсів. го апарата дугового електрозварювання чергуєть85. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-84, в якому ся між позитивною і негативною полярністю. модулятор тривалості імпульсів працює з високою 76. Пристрій за пунктом 75, в якому згадана позичастотою. тивна і негативна полярність зварювального стру86. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-85, в якому му щонайменше частково утворена з постійного згадана деталь, що зварюється, являє собою труструму, який керується контролером полярності. бу. 77. Пристрій за пунктом 75 або 76, в якому що87. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-86, в якому найменше два апарати дугового електрозварюзгадані розміщені із проміжком кінці утворюють вання генерують зварювальний струм позитивної і шов труби. негативної полярності, причому кожний із згаданих 88. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-87, в якому зварювальних струмів має фазу, яка відрізняється основний апарат дугового електрозварювання від іншої. включає в себе велику кількість джерел електро78. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-77, в якому живлення. щонайменше один з апаратів дугового електроз89. Спосіб за пунктом 88, в якому перше джерело варювання забезпечує зварювальний струм однієї електроживлення являє собою головне джерело полярності, а щонайменше один інший апарат електроживлення, а щонайменше одне інше джедугового електрозварювання забезпечує зварюварело електроживлення являє собою підпорядкольний струм позитивної і негативної полярності. ване джерело електроживлення. 79. Пристрій за будь-яким з пунктів 59-78, в якому 90. Спосіб за пунктом 89, в якому головне джерело згаданий основний апарат дугового електрозваелектроживлення і підпорядковане джерело елекрювання виконує зварювання з використанням троживлення щонайменше частково керуються зварювального струму однієї полярності, а щосхемою синхронізації. найменше один інший апарат дугового електроз91. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-90, в якому варювання виконує зварювання з використанням основний апарат дугового електрозварювання зварювального струму позитивної і негативної пощонайменше частково керується з місцеположенлярності. ня, віддаленого від основного апарата дугового 80. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-79, в якому електрозварювання. генератор коливань і/або модулятор тривалості 92. Спосіб за пунктом 91, що включає в себе інфоімпульсів є програмно керованими. рмаційну мережу для щонайменше часткового 81. Пристрій за будь-яким з пунктів 48-80, в якому керування основним апаратом дугового електрозгенератор коливань і/або модулятор тривалості варювання з віддаленого місцеположення. імпульсів містяться у мікросхемі. 93. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-92, що вклю82. Спосіб дугового електрозварювання коротким чає в себе етап, на якому забезпечують другий замиканням двох розміщених із проміжком кінців апарат дугового електрозварювання, що здійснює деталі, що зварюється, яка визначає проміжок, зв'язок з основним апаратом дугового електрозвашляхом розплавлення електродного дроту, що рювання, причому другий апарат дугового електподається, і поміщення згаданого розплавленого розварювання подає другий зварювальний струм дроту у згаданий проміжок для щонайменше частміж другим електродним дротом і згаданою деталкового з'єднання згаданих двох розміщених із лю, що зварюється. проміжком кінців, що включає в себе етапи, на 94. Спосіб за пунктом 93, в якому другий апарат 13 74884 14 дугового електрозварювання містить щонайменше ношенню до деталі, що зварюється, згаданий моодне джерело електроживлення, що подає другий дулятор тривалості імпульсів керує тривалістю зварювальний струм до другого електродного дроімпульсу струму для великої кількості імпульсів ту, причому згадане джерело електроживлення струму. містить модулятор тривалості імпульсу, який що99. Спосіб за будь-яким з пунктів 93-97, що вклюнайменше частково керує другим зварювальним чає в себе етап, на якому позиціонують велику струмом для другого електродного дроту, і генеракількість апаратів дугового електрозварювання тор коливань, який щонайменше частково керує поруч один з одним. модулятором тривалості імпульсу, згадане джере100. Спосіб за будь-яким з пунктів 93-99, що вклюло електроживлення створює послідовність імпучає в себе етап, на якому керують фазою або часльсів струму, які утворюють зварювальний цикл, тотою коливань струму щонайменше двох із згащо являє собою конкретні коливання струму, приданих апаратів дугового електрозварювання. чому кожний імпульс струму має задану електрич101. Спосіб за пунктом 100, в якому фаза або часну полярність по відношенню до деталі, що зварютота коливань струму щонайменше двох із згадається, згаданий модулятор тривалості імпульсів них апаратів дугового електрозварювання різні. керує тривалістю імпульсу струму для великої кі102. Спосіб за будь-яким з пунктів 92-101, в якому лькості імпульсів струму. інформаційна мережа щонайменше частково ке95. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-94, що вклюрує щонайменше двома із згаданих апаратів дугочає в себе етап, на якому забезпечують третій вого електрозварювання. апарат дугового електрозварювання, що здійснює 103. Спосіб за будь-яким з пунктів 94-102, в якому зв'язок з основним апаратом дугового електрозвавелика кількість із згаданих апаратів дугового елерювання, причому третій апарат дугового електроктрозварювання включає в себе велику кількість зварювання подає третій зварювальний струм між джерел електроживлення. третім електродним дротом і згаданою деталлю, 104. Спосіб за пунктом 103, в якому згадана велищо зварюється. ка кількість джерел електроживлення включає го96. Спосіб за пунктом 95, в якому третій апарат ловне джерело електроживлення і щонайменше дугового електрозварювання містить щонайменше одне підпорядковане джерело живлення. одне джерело електроживлення, яке подає третій 105. Спосіб за пунктом 104, в якому головне джезварювальний струм до третього електродного рело електроживлення і підпорядковане джерело дроту, причому згадане джерело електроживлення живлення щонайменше частково керуються схемістить модулятор тривалості імпульсу, який щомою синхронізації. найменше частково керує третім зварювальним 106. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-105, в якому струмом для третього електродного дроту, і генезгадане джерело електроживлення щонайменше ратор коливань, який щонайменше частково керує одного апарата дугового електрозварювання гемодулятором тривалості імпульсу, згадане джеренерує постійний зварювальний струм. ло електроживлення створює послідовність імпу107. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-106, що льсів струму, які утворюють зварювальний цикл, включає в себе етап, на якому керують полярністю що являє собою конкретні коливання струму, прищонайменше одного апарата дугового електрозчому кожний імпульс струму має задану електричварювання для щонайменше часткового керуванну полярність по відношенню до деталі, що зварюня полярністю зварювального струму. ється, згаданий модулятор тривалості імпульсів 108. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-107, в якому керує тривалістю імпульсу струму для великої кізгаданий зварювальний струм щонайменше однолькості імпульсів струму. го апарата дугового електрозварювання підтримує 97. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-95, що вклюодну полярність. чає в себе етап, на якому забезпечують четвертий 109. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-108, в якому апарат дугового електрозварювання, що здійснює згаданий зварювальний струм щонайменше однозв'язок з основним апаратом дугового електрозваго апарата дугового електрозварювання чергуєтьрювання, причому четвертий апарат дугового елеся між позитивною і негативною полярністю. ктрозварювання подає четвертий зварювальний 110. Спосіб за пунктом 109, в якому позитивна і струм між четвертим електродним дротом і згаданегативна полярність зварювального струму щоною деталлю, що зварюється. найменше частково утворена з постійного струму, 98. Спосіб за пунктом 97, в якому четвертий апаякий керується контролером полярності. рат дугового електрозварювання містить щонай111. Спосіб за пунктом 109 або 110, в якому щоменше одне джерело електроживлення, яке подає найменше два апарати дугового електрозварючетвертий зварювальний струм до четвертого вання генерують зварювальний струм позитивної і електродного дроту, причому згадане джерело негативної полярності, причому кожний із згаданих електроживлення містить модулятор тривалості зварювальних струмів має фазу, що відрізняється імпульсу, який щонайменше частково керує четвевід іншої. ртим зварювальним струмом для четвертого елек112. Спосіб за будь-яким з пунктів 93-111, в якому тродного дроту, і генератор коливань, який щощонайменше один з апаратів дугового електрознайменше частково керує модулятором тривалості варювання забезпечує зварювальний струм однієї імпульсу, згадане джерело електроживлення полярності, а щонайменше один з інших апаратів створює послідовність імпульсів струму, які утводугового електрозварювання забезпечує зварюварюють зварювальний цикл, що являє собою конкльний струм позитивної і негативної полярності. ретні коливання струму, причому кожний імпульс 113. Спосіб за будь-яким з пунктів 93-112, в якому струму має задану електричну полярність по відзгаданий основний апарат дугового електрозва 15 74884 16 рювання виконує зварювання з використанням 114. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-103, в якому зварювального струму однієї полярності, а щогенератор коливань і/або модулятор тривалості найменше один інший апарат дугового електрозімпульсів є програмнокерованими. варювання виконує зварювання з використанням 115. Спосіб за будь-яким з пунктів 82-114, в якому зварювального струму позитивної і негативної погенератор коливань і/або модулятор тривалості лярності. імпульсів містяться у мікросхемі. Даний винахід відноситься до області дугового електрозварювання і, більш конкретно, до системи дугового електрозварювання для об'єднання джерел струму для роботи з тандемними електродами. Включення за допомогою посилання Даний винахід відноситься до системи дугового електрозварювання, що використовує джерела живлення змінного струму високої ємності для збудження двох або більше тандемних електродів типу, який використовується при лінійному зварюванні металевих заготовок. Хоча винахід може бути використаний з будь-яким стандартним джерелом живлення змінного струму з перемикачами для зміни вихідної полярності, переважно, щоб джерела живлення використовували принцип перемикання, розкритий [у патенті №6111216 на ім'я Stava], відповідно до якого джерело живлення являє собою інвертор, що має два великих перемикачі вихідної полярності, причому струм дуги знижується, перед тим як перемикачі реверсують полярність. Отже, термін "точка перемикання" означає складну процедуру, при якій джерело живлення спочатку вимикається, очікуючи спадання струму до величини меншої, ніж заздалегідь вибране значення, наприклад 100 ампер. Після досягнення порога 100 ампер вихідні перемикачі джерела живлення реверсуються для реверсування полярності вихідної лінії постійного струму інвертора. Таким чином, "точка перемикання" являє собою команду вимикання, відому як команда "знищення" ("kill"), для інвертора джерела живлення, за якою йде команда перемикання для реверсування вихідної полярності. Вихідний сигнал вимикання може являти собою спадання до зниженого рівня струму. Дана процедура дублюється при кожному послідовному реверсуванні полярності, так що джерело живлення змінного струму реверсу є полярність тільки при низькому струмі. За рахунок цього демпфірувальні схеми для вихідних перемикачів керування полярністю можуть бути зменшені у розмірах або взагалі виключені. Оскільки такий принцип перемикання є переважним для визначення точок перемикання, як використовується у даному винаході, [патент №6111216 на ім'я Stava] включений у даний опис за допомогою посилання. Принцип використання змінного струму для тандемних електродів добре відомий у техніці. Більш рання [заявка №09/336,804, подана 12 червня 1999], розкриває систему, в якій кожний з тандемних електродів живиться від окремого джерела живлення типу інвертора. Частота змінюється для зниження вза ємних перешкод між змінним струмом у сусідніх тандемних електродах. Фактично, дана заявка відноситься до єдиних джерел живлення для збудження або електрода, що живиться постійним струмом, за яким йде електрод змінного струму, або двох або більше електродів, що збуджуються змінним струмом. У кожному випадку окреме джерело живлення типу інвертора використовується для кожного електрода і у джерелах живлення високої ємності змінного струму використовується принцип точки перемикання відповідно [до патенту №6111216 на ім'я Stava]. Дана система для окремого збудження кожного з тандемних електродів окремим джерелом живлення високої ємності характеризує собою попередній рівень техніки для даного винаходу і включена у даний опис як такий попередній рівень техніки. Аналогічним чином, [заявка США 09/406,406, подана 27 вересня 1999], розкриває ще одну систему дугового електрозварювання, в якій кожний електрод в операції тандемного зварювання збуджується двома або більше незалежними джерелами живлення, з'єднаними паралельно з однією електродною дугою. Система використовує один набір перемикачів, що має два або більше точно збалансованих джерела живлення, які утворюють вхід схеми перемикача реверсування полярності, що працює відповідно [до патенту №6111216 на ім'я Stava]. Кожне з джерел живлення керується одним командним сигналом і тому спільно використовує ідентичне значення струму, яке об'єднується і направляєтьсячерез перемикачі реверсування полярності. Система даного типу вимагає великих перемикачів реверсування полярності, оскільки весь струм, що подається на електрод, проходить через один набір перемикачів. Зазначена вище заявка не розкриває комбінації головного і підпорядкованого джерел живлення для одного електрода, а розкриває загальну інформацію попереднього рівня техніки, до якого має відношення даний винахід. Тому дана заявка також включена у даний опис за допомогою посилання. Застосування, пов'язані зі зварюванням, такі як зварювання труб, часто потребують високих струмів і використовують декілька дуг, що створюються тандемними електродами. Такі системи зварювання дуже схильні до деяких невідповідностей, обумовлених порушеннями дуги внаслідок магнітної взаємодії між двома сусідніми тандемними електродами. Система для усунення недоліків, обумовлених сусідніми тандемними електродами, що збуджуються змінним струмом, розкрита у попередній [заявці №09/336,804, поданій 21 чер 17 74884 18 вня 1999] правонаступником даного винаходу. У використання у тандемних операціях дугового даній попередній заявці кожний з електродів, що електрозварювання при використанні мережі збуджуються змінним струмом, має своє власне Ethernet або системи керування мережі Інтернет і джерело живлення на основі інвертора. Вихідна Ethernet. Є потреба у керуванні зварювальними частота кожного джерела живлення змінюється апаратами за допомогою мережі Ethernet із застотаким чином, щоб запобігти магнітним взаємним суванням або без застосування ліній зв'язку мереперешкодам між сусідніми електродами. Дана сисжі Інтернет. У зв'язку з обмеженнями синхронізації, тема потребує окремого джерела живлення для дані мережі потребують використання систем танкожного електрода. Коли поточні вимоги для данодемних електродів такого типу, який використовує го електрода перевищують поточну номінальну тільки загальні методи синхронізації. потужність джерела живлення на основі інвертора, У системах високого струму для дугового елемає проектуватися, конструюватися і виготовлятиктрозварювання є переважним збуджувати один ся нове джерело живлення. Таким чином, така електрод декількома паралельно з'єднаними джесистема для роботи з тандемними зварювальними релами електроживлення типу інвертора, із застоелектродами потребує джерел живлення високої суванням мережного керування. Недоліком є те, ємності або високої номінальної потужності для що такі системи потребували точного вирівнюванодержання високого струму, як це потрібно для ня струму, а також потребували єдиної вихідної зварювання труб. Для зниження потреби у спеціасхеми перемикання високої ємності. Такі системи льних джерелах живлення високої поточної номімогли керуватися від мережі; однак параметр для нальної потужності для працюючих тандемно елекожного паралельно з'єднаного джерела електроктродів правонаступник розробив систему, живлення не міг бути змінений. Кожний з модулів розкриту [у заявці №09/406,406], в якій кожний міг бути тільки зміщений відносно кожного іншого електрод змінного струму збуджується двома або за допомогою синхронізуючого сигналу. Такі сисбільше джерелами живлення на основі інвертора, теми були не придатні для централізованого керуз'єднаними паралельно. У цих паралельних джевання за допомогою Інтернет і/або для керування релах живлення вихідні струми об'єднуються на за допомогою локальної мережі, оскільки розробка вхідній стороні схеми перемикання полярності. мережі тільки для забезпечення зсуву між модуТаким чином, коли для заданого електрода потрілями була невигідною. бні більш високі струми, то використовується два Даний винахід використовує принцип одного або більше паралельних джерела живлення. У цій модуля дугового електрозварювання змінного системі кожне з джерел живлення працює спільно і струму для кожного електрода, причому сам мотак само спільно використовує вихідний струм. дуль включає в себе один або декілька паралельТаким чином, струм, необхідний при змінах умов но увімкнених джерел електроживлення, кожне з зварювання, може бути забезпечений тільки шляяких має свою власну схему перемикання. Вихідні хом завищення поточної номінальної потужності струми схем перемикання потім об'єднуються з одного блока. Збалансована по струму система метою збудження електрода. Це дозволяє викоридозволяє об'єднати декілька менших джерел живстовувати відносно невеликі перемикачі для ревелення; однак джерела живлення повинні бути з'єдрсування полярності окремих джерел електроживнані паралельно на вхідній стороні схеми перемилення, увімкнених паралельно у системі. Крім того, кання для реверсування полярності. Як такі, для відносно малі джерела електроживлення можуть кожного електрода були потрібні великі перемикабути увімкнені паралельно для створення високого чі. Отже, така система долає недолік, який полягає вхідного струму на кожному з різних електродів, у необхідності забезпечення спеціальних джерел що використовуються у тандемній операції зварюживлення для кожного електрода, що використовання. Використання декількох незалежно керовавується в операції тандемного зварювання того них джерел електроживлення, запаралелених пістипу, який використовується у зварюванні труб; ля схеми перемикання полярності, для збудження однак все ж існує недолік, який полягає у тому, що одного електрода, забезпечує переважне викорисперемикачі повинні бути досить великими, і вхід тання мережі такої як Інтернет або Ethernet. паралельно з'єднаних джерел живлення повинен Відповідно до винаходу менші джерела електбути точно узгоджений за рахунок керування одроживлення у кожній системі з'єднані паралельно ним сигналом керування струмом. Дана попередня для живлення одного електрода. За рахунок коорзаявка не використовує принцип синхронізації сигдинації точок перемикання кожного з паралельно налу для кожного зварювального модуля, який з'єднаних джерел електроживлення з високоточнаправляє струм на кожний тандемний електрод. ним інтерфейсом, вихідний змінний струм є сумою Однак система все ще потребує великих перемиструмів від паралельних джерел електроживленкачів. Даний тип системи використовувався для ня, без використання об'єднання перед перемикароботи у локальній мережі Ethernet, яка взаємозчами полярності. З використанням цього принципу в'язує зварювальні модулі. У міжз'єднаннях мережа Ethernet, з каналом мережі Інтернет або Ethernet синхронізація не може точно контролювабез нього, може керувати параметрами зварювантися. В описаній системі синхронізація перемикання кожного з паралельно з'єднаних джерел електня для даного електрода повинна тільки зсуватися роживлення системи зварювання. Синхронізація на часовій основі, але не вимагає точного визнаточок перемикання точно керується за допомогою чення для конкретного часу. Таким чином, описана нового інтерфейсу, у той час як параметри зварюсистема, що потребує урівноваження струму і одвання, що направляються до контролера для кожнієї схеми перемикання, характеризувала собою ного джерела електроживлення, можуть бути заспосіб одержання високого ємнісного струму для безпечені мережею Ethernet, яка не має точної 19 74884 20 часової основи. Таким чином, канал мережі Інтердля першого джерела електроживлення, який нет може бути використаний для направлення обумовлює створення першим джерелом електпараметрів контролерам окремих джерел електроживлення змінного струму між електродом і дероживлення системи зварювання для збудження таллю, що зварюється, шляхом генерації сигналу одного електрода. При цьому немає необхідності у перемикання з точками перемикання для реверсуточності на часовій основі для даних параметрів вання полярності у загальному синхронізованому зварювання, закодованих для кожного джерела співвідношенні з сигналом синхронізації даної сиселектроживлення. У переважній реалізації точка теми, що приймається першим контролером. Даперемикання є командою вимикання, що чекає ний перший контролер приводиться в дію при певиявлення спадання струму нижче мінімального рших параметрах зварювання у відповідь на набір порогового значення, такого як 100 ампер. Коли сигналів параметрів, які відповідають першому кожне джерело електроживлення одержує команджерелу електроживлення, що направляються ду перемикання, вони потім перемикаються. Точки першому контролеру. Передбачається щонаймеперемикання між паралельно увімкненими джеренше один підпорядкований контролер для привелами електроживлення, миттєво або у послідовнодення в дію підпорядкованого джерела електрості, зв'язаній з командою вимикання із затримкою живлення для створення змінного струму між тим чекання, точно координуються платою інтерфейсу же самим електродом і деталлю, що зварюється, з точністю менше 10мкс, переважно у діапазоні 1шляхом реверсування полярності змінного струму 5мкс. Дана точність синхронізації координує і поу точках перемикання. Підпорядкований контролер годжує операцію перемикання у паралельно з'єдпрацює при других параметрах зварювання у віднаних джерелах електроживлення для забезпеповідь на другий набір сигналів параметрів, які чення координації вихідного змінного струму. відповідають джерелу електроживлення, що наЗа рахунок використання Інтернет або локальправляються у підпорядкований контролер. Інфоної мережі Ethernet, набір параметрів зварювання рмаційна мережа, з'єднана з першим контролером для кожного джерела електроживлення стає досі з другим або підпорядкованим контролером, міступним за допомогою менш точної інформаційної тить цифрові сигнали параметрів, які відповідають мережі, з якою контролери для паралельно з'єдпершому і другому джерелам живлення, для двох наних джерел електроживлення з'єднані через контролерів, і відповідний системі синхронізуючий плату високоточного цифрового інтерфейсу. Тасигнал. Таким чином, контролери приймають сигким чином, перемикання окремих паралельно нали параметрів і синхронізуючий сигнал від інфоз'єднаних джерел електроживлення системи стає рмаційної мережі, яка може являти собою мережу координованим. Це є перевагою, що дозволяє Ethernet з каналом мережі Інтернет або без нього, використовувати керування системою зварювання або просто локальну мережу. Винахід передбачає через Інтернет і локальну мережу. Інформаційна використання цифрового інтерфейсу, що з'єднує мережа вмикає сигнали синхронізації для ініціюперший контролер і підпорядкований контролер, вання декількох систем дугового електрозварюдля керування точками перемикання другого або вання, з'єднаних з різними електродами в операції підпорядкованого джерела електроживлення за тандемного зварювання у вибраному фазовому допомогою сигналу перемикання з першого або співвідношенні. Кожна з систем зварювання для головного контролера. На практиці, перший контвідповідного електрода має індивідуальні точки ролер запускає реверсування струму у точці пеперемикання, точно керовані, у той час як системи ремикання. Дана подія передається з високою мають зміщення або затримки для запобігання точністю на підпорядкований контролер для запусмагнітним взаємним перешкодам між різними елеку його процесу реверсування струму. Коли кожктродами. Це дозволяє здійснювати збудження ний контролер сприймає струм дуги як менший, різних електродів змінного струму з використанням ніж задане значення, формується сигнал готовноспільної інформаційної мережі. Винахід особливо сті. Після формування всіх сигналів готовності з корисний для паралельно з'єднаних джерел елекусіх паралельно з'єднаних джерел електроживтроживлення, призначених для живлення даного лення всі джерела електроживлення реверсують електрода змінним струмом. Точки перемикання полярність. Це виникає після прийому строба або координуються за допомогою точного інтерфейсу і команди пошуку кожні 25мкс. Таким чином, перепараметр зварювання для кожного паралельно микання відбувається синхронно і має затримку з'єднаного джерела електроживлення забезпечуменше 25мкс. Отже, обидва контролери мають ється спільною інформаційною мережею. Дана взаємозв'язані дані, що керують точками перемимережа може також приводити в дію електрод кання змінного струму для одного електрода. Ті ж постійного струму, що не потребує взаємопов'язасамі контролери приймають інформацію про паних точок перемикання, які використовуються у раметри і синхронізуючий сигнал з інформаційної даному винаході. мережі, яка на практиці являє собою комбінацію Відповідно до даного винаходу пропонується Інтернет і Ethernet або локальну мережу Ethernet. система дугового електрозварювання для ствоВідповідно до винаходу точність синхронізації цирення електричної зварювальної дуги змінного фрового інтерфейсу лежить у діапазоні, обмежеструму між електродом і деталлю, що зварюється. ному приблизно 10мкс, переважно у діапазоні 1Як пояснюється нижче, система може збуджувати 5мкс. Таким чином, точки перемикання для двох один електрод одним інвертором. Як одна з особконтролерів, що збуджують один електрод, визналивостей системи, два або більше джерел електчаються командами у межах менше 5мкс. Тоді роживлення можуть збуджувати один електрод. перемикання насправді відбувається у межах Таким чином, система містить перший контролер 25мкс. У той же час, відносно менш чутлива до 21 74884 22 часу інформація приймається з інформаційної медуги змінного струму між першим зварювальним режі, також з'єднаної з двома контролерами, які електродом і деталлю, що зварюється, і другої керують змінним струмом для одного електрода у зварювальної дуги змінного струму між другим тандемній операції зварювання. Максимальна зазварювальним електродом і тією ж деталлю, коли тримка 25мкс може бути змінена, але є меншою, перший і другий електроди переміщаються вздовж ніж точність видачі команд перемикання. деталі. Це являє собою визначення операції зваВідповідно до іншого аспекту даного винаходу рювання при тандемному монтажі. Винахід також запропонована система дугового електрозварюпередбачає систему, що включає в себе перший вання для створення зварювальної дуги змінного модуль щонайменше з двома джерелами електструму між електродом і деталлю, що зварюється. роживлення, які з'єднані з першою дугою і привоСистема містить перше джерело електроживлення дяться в дію у перший синхронізований момент для створення першого змінного струму з першичасу, що визначається першим синхронізуючим ми параметрами зварювання між електродом і сигналом з першими параметрами зварювання, і деталлю шляхом генерації першого сигналу керувисокоточний інтерфейс міжз'єднання між джеревання перемиканням для реверсування полярності лами електроживлення першого модуля для корепершого струму у конкретний момент часу перелювання перемикання полярності джерел електмикання. Друге джерело електроживлення призроживлення у першому модулі. Також є другий начене для створення другого змінного струму з модуль щонайменше з двома джерелами електдругими параметрами зварювання між тим же роживлення, які з'єднані з другою дугою і привоелектродом і деталлю, що зварюється, за допомодяться в дію у другий синхронізований момент гою другого сигналу керування перемиканням для часу, що визначається другим синхронізуючим реверсування полярності другого струму у момент сигналом, зміщеним відносно першого синхронізочасу перемикання, координований з конкретним ваного сигналу, з другими параметрами зварюмоментом часу перемикання першого джерела вання, і високоточний інтерфейс міжз'єднання між електроживлення. Винахід забезпечує інтерфейс джерелами електроживлення другого модуля для синхронізації між першим і другим джерелами корелювання перемикання полярності джерел електроживлення для створення другого сигналу електроживлення у другому модулі. Інформаційна реверсування перемикання першим сигналом ремережа низької точності, наприклад, канал мережі версування перемикання, де сигнали перемикання Інтернет, з'єднаний з локальною мережею, з'єднадорівнюють 10мкс, переважно менше 5мкс для на з першим і другим модулями і містить цифрові конкретного часу перемикання. Отже, паралельно сигнали, що включають в себе перші і другі параз'єднані джерела електроживлення, що індивідуаметри зварювання, і оцифровані перший і другий льно перемикаються, координовані точним узгосинхронізуючі сигнали. Таким способом з'єднані дженням моментів часу реверсування перемиканпаралельно джерела електроживлення кожного ня. Головний контролер має сигнал команди модуля з'єднані між собою за допомогою високоперемикання, синхронізований з фазовий сигнаточного інтерфейсу, в той час як різні контролери лом. Сигнал команди швидко передається цифропрацюють з сигналами в інформаційній мережі, які вим інтерфейсом на контролер паралельно увіне є чутливими до часу. мкненого джерела електроживлення. Друге Основною задачею даного винаходу є забезджерело електроживлення потім обробляє свою печення модуля дугового електрозварювання або точку перемикання. В одному варіанті здійснення системи, що включає в себе два паралельних дані точки перемикання викликають реверсування джерела електроживлення для збудження одного полярності. Переважно, дані точки перемикання електрода, причому джерела електроживлення просто викликають вимикання інверторів, так що з'єднані між собою для координації точок або ковони знижують струми по кривій постійній часу. манд перемикання, але керуються незалежно зовКоли обидва струми зменшуються до заданої венішньою мережею, яка забезпечує нечутливі до личини, паралельно з'єднані джерела електрожичасу параметри. влення перемикаються. Іншою задачею даного винаходу є забезпеУ винаході з'єднані між собою контролери мачення модуля дугового електрозварювання або ють логіку полярності, яка вказує на полярність системи, як визначено вище, причому модуль або двох вихідних струмів. Це просто гарантує, що два система можуть бути використані для збудження джерела електроживлення перемикаються з узгодвох або більше тандемно змонтованих електродженими полярностями. Таким способом контродів зі зміщеним фазовим співвідношенням, щоб лер першого джерела електроживлення повідомзапобігти або зменшити взаємні перешкоди між ляє контролеру другого джерела електродами. електроживлення, яка полярність реверсується. Ще однією задачею даного винаходу є забезЛогіка полярності не є частиною винаходу, хоча печення модуля дугового електрозварювання або вона використовується у реалізації винаходу. Точсистеми, як визначено вище, причому модуль або ність команд перемикання є критичним аспектом система використовують ряд джерел електроживцифрового високошвидкісного інтерфейсу міжз'єдлення меншої потужності, які можна об'єднати для нання між контролерами, які в іншому керуються створення джерела електроживлення високої ємінформаційною мережею, такою як мережа ності для одного електрода. Таким способом декіEthernet з каналом мережі Інтернет або без нього. лька джерел електроживлення меншої потужності Відповідно до ще одного аспекту даного винаможна об'єднати для створення джерел електроходу запропонована система дугового електрозживлення більшої потужності у міру виникнення варювання для створення першої зварювальної потреб у більш високих струмах. 23 74884 24 Також задачею даного винаходу є забезпеабо модуль включає в себе перший головний звачення модуля дугового електрозварювання або рювальний апарат А з вихідними виводами 10, 12 системи, як визначено вище, причому модуль або у послідовному з'єднанні з електродом Ε і деталсистема забезпечують можливість керування одлю W, що зварюється, у формі стикового з'єднання ним джерелом електроживлення у модулі з викотруб або іншої зварювальної операції. Перетворюристанням параметрів, які відрізняються від паравач 14 струму на ефекті Хола забезпечує напругу метрів для будь-якого іншого джерела у лінії 16, пропорційну струму зварювального апаелектроживлення. Таким чином одне джерело рату А. Менш критичні до часу дані, такі як параелектроживлення може підтримуватися на більш метри зварювання, формуються у віддаленому високому рівні, у той час як інші джерела електроцентральному блоці 18 керування. Аналогічним живлення мають більш широкий діапазон відповічином, наступний підпорядкований зварювальний дно до потреб більш високих струмів. апарат В включає в себе виводи 20, 22, з'єднані Також задачею даного винаходу є забезпепаралельно з виводами 10, 12 для направлення чення системи дугового електрозварювання, що додатково змінного струму на зварювальний пост включає в себе паралельно з'єднані джерела елеWS. Перетворювач 24 струму на ефекті Хола зактроживлення для збудження одного електрода безпечує напругу у лінії 26, що являє собою рівні змінним струмом, що характеризується узгодженіструму у зварювальному апараті В у процесі звастю перемикачів реверсування полярності для рювальної операції. Хоча показаний тільки один забезпечення струму, який підсумовується на елепідпорядкований або наступний зварювальний ктроді. апарат В, будь-яка кількість додаткових зварюваВказані та інші задачі і переваги пояснюються льних апаратів може бути приєднана паралельно у подальшому описі, що ілюструється креслендо головного зварювального апарату А для форнями. мування змінного струму між електродом Ε і деФіг.1 - блок-схема переважного варіанту здійсталлю W, що зварюється. Новою ознакою є об'єднення даного винаходу; нання змінного струму на зварювальному пості Фіг.2 - схема з'єднання двох паралельно з'єдзамість здійснення цього перед схемою переминаних джерел електроживлення, кожне з яких має кання полярності. Кожний зварювальний апарат вихід перемикання і які використовуються для реповинен включати в себе контролер і джерело алізації винаходу; електроживлення на базі інвертора, як показано Фіг.3 - ескіз, що показує три тандемно працюоб'єднаним блоком 30 головного контролера і ючих електроди, кожний з яких збуджується сисджерела електроживлення, і блоком 32 підпорядтемою зварювання відповідно до даного винаходу, кованого контролера і джерела електроживлення. зі зміщеними синхронізуючими сигналами з інфоВідповідно до даного винаходу контролери 30, 32 рмаційної мережі, показаними на графіку за Фіг.3А приймають дані параметрів і дані синхронізації від з використанням узагальненої блок-схеми за логічної мережі відносно низького рівня. ІнформаФіг.3В; ція або дані параметрів є специфічними для джеФіг.4 - блок-схема, що ілюструє більш детальрела електроживлення, причому кожне з джерел но переважний варіант здійснення даного винахоживлення забезпечується такими необхідними ду, який відповідає приведенню в дію двох окрепараметрами, як струм, напруга і/або швидкість мих систем або модулів зварювання від одного подачі електродного дроту. центрального блока керування; Цифрова мережа низького рівня може забезФіг.3 - схематична ілюстрація винаходу, що печувати інформацію про параметри; однак перевикористовується для збудження декількох тандевага винаходу пов'язана із забезпеченням можлимних електродів, як показано на Фіг.5А; вості паралельного з'єднання декількох блоків Фіг.6 - схематична ілюстрація винаходу, що контролерів і джерел електроживлення, що мають використовується для збудження двох тандемних вихідні змінні струми, таким чином, що перемиканелектродів, як показано на Фіг.6А; ня змінного струму для реверсування полярності Фіг.7 - ілюстрація двох тандемно змонтованих відбувається в один і той же час. "Один і той же" електродів, що приводяться в дію за процедурою час означає відмінність у часі менше 10мкс і переперемикання зі зміщенням, як показано на графіку важно у діапазоні 1-5мкс. Для виконання точної за Фіг.7А з використанням принципу точки перемикоординації вихідного змінного струму з джерела кання, розкритого [у патенті №6111216 на ім'я 30 електроживлення і джерела 32 електроживленStava]; ня, інформація про точки перемикання і полярності Фіг.8 - схематична ілюстрація функціонування не може бути забезпечена із звичайної логічної програмного забезпечення, призначеного для пемережі, де синхронізація є менш точною. Таким ремикання паралельно з'єднаних джерел електчином, відповідно до даного винаходу, окремі роживлення, як тільки координовані команди педжерела електроживлення змінного струму коорремикання оброблені, і створений наступний динуються за допомогою швидкодіючого високосигнал збігу. точного логічного інтерфейсу постійного струму, Відповідно до того, що представлено на кресщо визначається тут як "шлюзи" (міжмережеві інленнях, наведених виключно з метою ілюстрації терфейси). Як показано на Фіг.1, джерела 30, 32 переважного варіанту здійснення винаходу, але не електроживлення забезпечуються необхідними для його обмеження, Фіг.1 ілюструє одиночну сисробочими параметрами, що показано двонаправтему S дугового електрозварювання у формі одноленими виводами 42m, 42s, відповідно. Дана нечуго модуля для створення змінного струму у вигляді тлива до часу інформація забезпечується цифродуги на зварювальному пості WS. Дана система вою мережею, показаною на Фіг.1 і описаною 25 74884 26 нижче. Головне джерело 30 електроживлення операції синхронізації або фазування системи S приймає синхронізуючий сигнал, як показано оддля одного електрода, тобто дуга (ARC) 1. нонаправленою лінією 40, для тактування впливу Система S використовується з іншими ідентиконтролером на його вихідний змінний струм. Почними системами для генерації сигналів дуг 2, 3 і лярність змінного струму для джерела 30 елект4. Даний принцип схематично показаний на Фіг.5 і роживлення подається на вихід, як показано лінією 6. Сигнали синхронізації або установки фази пока46. Дійсна команда перемикання для змінного зані на фіг. 1 тільки для одного з тандемних електструму задавального джерела 30 електроживленродів. Інформаційна мережа N, що містить комп'юня видається по лінії 44. Команда перемикання тер центрального блока керування і/або webповідомляє джерелу S електроживлення на базі сервер 60, забезпечує цифрову інформацію або інвертора, що необхідно вимкнутися для досягдані, які відносяться до конкретних джерел електнення істотного спаду струму. Як альтернатива, це роживлення у різних системах або модулях, що дійсно є сигналом перемикання для реверсування керують різними електродами у тандемній операполярності. "Точки перемикання" або команда по ції. Інформація з мережі Інтернет направляється у лінії 44 переважно відповідає командам "вимиканлокальну мережу у формі мережі Ethernet 70, що ня" і реверсування струму, що використовують має лінії 70а, 70b, 70с міжз'єднань. Аналогічні лінії "точки перемикання", як це описано [у патенті міжз'єднань направлені до кожного джерела елек№6111216 на ім'я Stava]. Таким чином, синхронітроживлення, що використовується для чотирьох зовані точки перемикання або команди видаються модулів, які створюють дуги 1, 2, 3 і 4 у тандемній від джерела 30 електроживлення по лінії 44. Дані операції зварювання. Опис системи або модуля S точки перемикання або команди можуть передбазастосовний до кожної з дуг на інших електродах. чати вимикання джерела електроживлення з поЯкщо використовується змінний струм, то застосодальшим сигналом готовності перемикання при вується головне джерело електроживлення. У денизькому струмі або просто точці реверсування яких випадках просто використовується головне струму. Сигнал готовності перемикання викорисджерело електроживлення з синхронізуючим сигтовується, коли реалізовується принцип "вимиканналом, який відповідає модулю. Зварювальна ня", оскільки інвертори не можуть насправді ревеустановка з однією дугою не потребує синхронізурсувати доти, доки вони не виявляться нижче ючих сигналів. Якщо потрібні більш високі струми, встановленого струму. Полярність перемикачів то системи або модулі включають в себе комбінаконтролера 30 визначає відповідний логічний сигцію головного і підпорядкованих джерел електронал у лінії 46. Підпорядковане джерело 32 електживлення, як описано по відношенню до системи роживлення приймає логічний сигнал точок переS на Фіг.1. У деяких випадках переважна дуга посмикання або команд по лінії 44b і логічний сигнал тійного струму, така як від ведучого електрода в полярності по лінії 46b. Ці два логічних сигнали операції зварювання з тандемними електродами. проходять по міжз'єднанню між головним джереДжерело електроживлення постійного струму не лом електроживлення та підпорядкованим джерепотребує синхронізації, а також немає необхідності лом електроживлення через високоточний логічу точному взаємозв'язку логічних сигналів полярний інтерфейс, показаний як шлюз 50, тобто ності і точок перемикання або команд. Деякі елекпередавальний шлюз, і шлюз 52, тобто приймальтроди, що живляться постійним струмом, можуть ний шлюз. Дані шлюзи являють собою мережні перемикатися між позитивною і негативною поляплати інтерфейсів для кожного з джерел електрорністю, але не з частотою електрода, що збуджуживлення, так що логічні сигнали у лініях 44b, 46b ється змінним струмом. Незалежно від структури точно синхронізуються з логічними сигналами у дуг, Ethernet або локальна мережа 70 включає в лініях 44, 46, відповідно. На практиці, мережні пласебе інформацію про параметри, що ідентифікути інтерфейсів або шлюзи 50, 52 керують цими ється у кодованому вигляді і призначена для конклогічними сигналами з точністю у межах 10мкс, ретних джерел електроживлення різних систем, які переважно у межах 1-5мкс. Винахід передбачає використовуються в операції тандемного зварювикористання мережі низької точності, що керує вання. Дана мережа також використовує синхроніокремими джерелами електроживлення за допозуючі сигнали для різних модулів або систем, примогою даних від центрального блока 18 керування чому системи можуть мати зміщення у часовому за допомогою ліній 42m, 42s, що забезпечуються, співвідношенні. Такі синхронізуючі сигнали декояк показано, шлюзами або платами інтерфейсів. дуються і приймаються головним джерелом елекДані лінії містять дані від віддалених ділянок (татроживлення, як показано лінією 40 на Фіг.1. Таким ких як центральний блок 18 керування), які не чутспособом дуги змінного струму одержують зміливі до часу і не використовують характеристик щення на часовій основі. Не потрібно, щоб ці синточності шлюзів. Високоточні дані для синхронізахронізуючі сигнали мали таку ж точність, як і точки ції реверсування перемикачів використовують лоперемикання, за рахунок плат мережних інтергічні сигнали міжз'єднання через плати 50, 52 інтефейсів або шлюзів 50, 52. Синхронізуючі сигнали у рфейсів. Система за Фіг.1 являє собою один мережі передачі даних приймаються мережним модуль для однієї дуги змінного струму. інтерфейсом у формі сигналів генератора 80 змінВинахід головним чином застосовний для танних імпульсів. Генератор створює зміщені синхродемних електродів, де дві або більше дуги зміннонізуючі сигнали у лініях 84, 86, 88. Дані синхроніго струму створюються для заповнення великого зуючі сигнали визначають фазу окремих модулів проміжку, що має місце при зварюванні труб. Тазмінного струму для окремих електродів у тандемким чином, головне джерело 30 електроживлення ній операції. Синхронізуючі сигнали можуть генеприймає синхронізуючий сигнал, який визначає руватися інтерфейсом 80 або дійсно прийматися 27 74884 28 генератором через мережу 70. На практиці, мереватися й інші типи джерел електроживлення. жа 70 просто активізує генератор 80 для створенРеалізація даного винаходу полягає у збуня комбінації затримки для великої кількості синхдженні окремих електродів у тандемному процесі ронізуючих сигналів. Також генератор 80 може зварювання з використанням змінного струму, що змінювати частоту окремих модулів за допомогою створює зварювальну дугу на окремих електродах. частоти синхронізуючих імпульсів, якщо ця харакТака тандемна структура представлена на Фіг.3, теристика бажана у тандемній операції зварю3А і 3В, де деталь W, що зварюється, представлевання. на у формі віддалених один від одного країв пласВелика кількість контролерів і джерел електтин 200, 202 для визначення поздовжнього проміроживлення можуть використовуватися для реаліжку 204. Електроди 210, 212 і 214 розплавляються зації винаходу, як показано на Фіг.1; однак перепід дією дуги змінного струму для наплавлення важна реалізація винаходу показана на Фіг.2, де валиків 210а, 212а, 214а металу. Кожна з дуг 1, 2 і джерело електроживлення PSA об'єднане з конт3 має відмінне фазове співвідношення, одержане з ролером і джерелом 30 електроживлення, а джеінформації, прийнятої за допомогою мережі N, як рело електроживлення PSB об'єднане з контролепоказано на Фіг.1. Конкретні цифрові синхронізуючі ром і джерелом 32 електроживлення. Дані два сигнали 220, 222, 224 зміщені на відстані X і Y, як блоки по суті однакові за структурою і позначені показано на Фіг.3А, і мають частоти х, у, z. Ці частими ж посилальний позиціями, де це є доречним. тоти можуть бути однаковими або відмінними. Дані Опис джерела електроживлення PSA так само синхронізуючі сигнали, які відповідають конкретзастосовний до джерела електроживлення PSB. ним електродам або модулям, пересилаються на Інвертор 100 має вхідний випрямляч 102 для прирізні модулі з центрального блока 60 керування йому трьох лінійних фазовий струмів LI, L2 і L3. через Інтернет 62 на фазовий генератор 80, покаВихідний трансформатор 110 з'єднаний через визаний на Фіг.1. Окремі синхронізуючі імпульси нахідний випрямляч 112 з індуктором 120 з відводаправляються по лініях 82, 84, 86 для керування ми для збудження перемикачів Q1, Q2 протилежної синхронізацією і/або частотою окремих зварюваполярності. Контролер 140а джерела електроживльних модулів для електродів 210, 212 і 214. На лення PSA і контролер 140b джерела електроживпрактиці, ведучий електрод може використовувати лення PSB по суті однакові, за виключенням того, дугу постійного струму, яку не потрібно синхроніщо контролер 140а видає на виході інформацію зувати. Крім того, синхронізуючі сигнали 220, 222 і синхронізації на контролер 140b. Точки переми224 можуть бути у фазі. Кожний синхронізуючий кання або лінії 142, 144 керують станом провідноссигнал встановлює синхронізацію окремих зварюті перемикачів Q1, Q2 полярності для реверсування вальних систем або модулів, як показано на Фіг.1. полярності у момент, що вказується логічним сигНа Фіг.4 показана блок-схема, що ілюструє налом у лініях 142, 144, як детально пояснено [у даний винахід при використанні двох модулів S', патенті №6111216 на ім'я Stava], включеному у S" або двох дуг, які формуються електродом El і даний опис за допомогою посилання. Керування деталлю W1, що зварюється, і електродом Е2 і реалізоване у цифровій формі з використанням деталлю W2, що зварюється. На практиці, деталі, логічного процесора; таким чином, аналогощо зварюються, ідентичні, і тільки електроди є цифровий перетворювач 150 перетворює інфорокремими; однак вони визначають окремі дуги у мацію про струм у лінії 16 зворотного зв'язку або зварювальному процесі. Для використання даного лінії 26 для керування цифровими значеннями для винаходу для створення двох дуг, як показано на досягнення необхідного рівня вихідного сигналу Фіг.4, мережа 300 містить центральний блок 302 підсилювача 152 сигналу помилки, який показаний керування, в який завантажуються дані параметна кресленні як аналоговий підсилювач сигналу рів, що відповідають окремим джерелам електропомилки. На практиці, це являє собою цифрову живлення, що показано блоком 304 інтерфейсу. Ці систему, і в архітектурі керування не існує більше параметри зберігаються, як показано блоком 306, аналогового сигналу. Як показано, однак, підсилюдля запиту мережею 300 у міру необхідності. Мевач має перший вхід 152а з перетворювача 150 і режний сервер з'єднаний через мережу Інтернет другий вхід 150b з контролера 140а або 140b. Сиг310 з локальною мережею 312, з якої параметри нал керування струмом у лінії 152b включає в себе зварювання завантажуються в окремі комбінації форму коливання, необхідну для змінного струму у блоків M1, S1, M2, S2 керування та електроживдузі на зварювальному пості WS. Вихідний сигнал лення через міжз'єднання, показані лініями 320підсилювача 152 перетворюється перетворювачем 326. Аналогічним чином, синхронізуючі сигнали 160 в аналоговий сигнал напруги для керування для індивідуальних систем S', S" доступні для модулятором тривалості імпульсів (МТІ) 162 з часодержання по мережі 312 і пересилаються, як пототою, керованою генератором 164, що представказано лінією 330, за допомогою імпульсного генеляє програму синхронізації у програмному забезратора або тактового генератора 340. Вихідний печенні процесора. Дана частота перевищує сигнал генератора представлений лініями 332, 334 18кГц. Повна архітектура цієї системи перетвореданих синхронізації для індивідуального керування на у цифрову форму у переважному варіанті здійзатримкою або синхронізації систем S', S". Це виснення винаходу і не передбачає зворотного перезначає часове співвідношення між двома дугами творення в аналоговий сигнал. Дане системи з двома електродами, показаної на Фіг.4. представлення є схематичним, служить ілюстраМодуль S' включає в себе головне джерело М1 тивним цілям і призначене для обмеження типу електроживлення, з'єднане паралельно з підподжерела електроживлення, що використовується у рядкованим джерелом S1 електроживлення. Анареалізації даного винаходу. Можуть використовулогічним чином, система S" включає в себе зада 29 74884 30 вальне джерело М2 електроживлення, з'єднане струм спадає. Потім здійснюється реверсування паралельно з підпорядкованим джерелом S2 елеполярності. Даний принцип описаний [у патенті ктроживлення. Плати 342, 344 мережних інтер№6111216 на ім'я Stava]. Даний запатентований фейсів пересилають дані синхронізації від головспосіб перемикання показаний на Фіг.7 і 7А, де два ного блока до підпорядкованого блока і електроди 420, 422 мають характеристики зміннонаправляють логічні сигнали керування полярнісго струму, схематично представлені як крива 424 і тю, як показано для розкриття за Фіг.1. Таким крива 426. Відповідно до кривої 424, джерело елешляхом два окремих електроди, що використовуктроживлення вимикається у точці 430. Струм ються у тандемній схемі, збуджуються окремо з спадає до низького рівня струму 432, і в цей мопараметрами і синхронізуючими сигналами, що мент відбувається перемикання на негативну понаправляються через мережу, яка може включати лярність. Цей негативний рівень струму підтримув себе Інтернет-канал. Дійсна реалізація блока ється доти, доки на ньому не буде досягнуте керування синхронізацією здійснюється у платі бажане значення параметра. Потім джерело елекголовного блока керування. Плати S', S" інтерфейтроживлення вимикається у точці 434, і негативний сів перетворюють і розділяють сигнали між головімпульс струму спадає до точки 436 перемикання, і ним і підпорядкованим блоками керування. в цей момент перемикачі реверсуються на позитиВинахід може бути розширений для включення вну полярність. При використанні головного і однобудь-якої кількості електродів. На Фіг.5 і 5А покаго або декількох підпорядкованих джерел електзані три електроди 350, 352 і 354. Мережа 360, як роживлення необхідно координувати точки 430, описано вище, здійснює зв'язок з системою S, по434, вимикання, а також точки перемикання або казаною на Фіг.1, і з двома додатковими системамоменти 432, 436. Для простоти дана послідовми 370, 372. Мережа 360 керує логічними сигнаність реверсування полярності згадується як "час лами, що передаються до шлюзів 50, 52 і через перемикання". Крива 426 зміщена на відстань є і них, як показано на Фіг.1, разом з аналогічними забезпечується одним або декількома джерелами шлюзами 380 і 382 для систем 370, 372, відповіделектроживлення, з'єднаними послідовно. Дана но. Цей варіант здійснення даного винаходу ілюскрива має точку 440 вимикання і точку 444 вимитрує два джерела PSA і PSB електроживлення для кання джерела живлення. Точки 442 і 446 перемизабезпечення синхронізованого змінного струму кання відповідають точкам 432, 436 перемикання через один електрод 356. Електрод 352 з'єднаний для реверсування струму. Хоча спосіб, що ілюстз мережею 360 за допомогою шлюзу 380, так що рується на Фіг.7А, є переважним, реверсування джерело PSC живлення використовує тільки один постійного струму у точках перемикання також головний блок для формування змінного струму використовується відповідно до даного винаходу. для електрода 352. Електрод 354 збуджується У цьому випадку перемикачі повинні бути більш джерелом PSD електроживлення, яке є джерелом габаритними і потребують використання демпфіелектроживлення постійного струму, без вихідних рувальної схеми або більш габаритної демпфіруперемикачів полярності, і збуджується через шлюз вальної схеми паралельно з перемикачами. 382 за допомогою мережі 360. Інші конфігурації Як-показано, коли головний контролер повивикористовуються для побудови архітектури віднен перемикатися, команда перемикання видаєтьмінного процесу з тандемними електродами. Нася на головний контролер. Це приводить до того, приклад, два електроди 400, 402 показані на схемі що сигнал вимикання приймається головним контза Фіг.6 і 6А. Чотири окремих джерела PSA1, PSB1, ролером, і даний сигнал вимикання і логічний сигPSC1 і PSD1 електроживлення з'єднані паралельно нал полярності швидко передається контролеру для формування змінного струму через електрод одного або декількох підпорядкованих джерел 402. Джерело PSE електроживлення є джерелом електроживлення, з'єднаних паралельно з одним електроживлення постійного струму без вихідних електродом. Якщо стандартні джерела електроперемикачів полярності. Всі джерела електроживживлення змінного струму використовуються з лення забезпечені окремими шлюзами або платавеликими демпфірувальними схемами, паралельми 410, 412, 414, 416 і 418 мережних інтерфейсів, ними перемикачам полярності, то підпорядкований відповідно. Кожний зі шлюзів приймає параметри контролер або контролери перемикаються зразу для окремих джерел електроживлення. Шлюзи за час 1-10мкс після того, як головне джерело еле410-416 з'єднані між собою для забезпечення того, ктроживлення прийняло команду перемикання. Це щоб синхронізація і полярність перемикачів у перє перевагою, що забезпечується платами або ших чотирьох джерела електроживлення були шлюзами високоточних інтерфейсів. На практиці точно корельованими. Хоча шлюзи 414, 416 покареальне перемикання для реверсування струму зані як такі, що збуджуються послідовно з шлюзом паралельно з'єднаних джерел електроживлення 412, на практиці вони збуджуються безпосередньо не відбувається доти, доки вихідний струм не вивід вихідного сигналу шлюзу 410 паралельним явиться нижче заданого значення, тобто близько способом. Це перешкоджає підсумовуванню від100 ампер. Це дозволяє використовувати менші мінностей у синхронізації в окремих шлюзах. перемикачі. Як показано, точки перемикання головного і Реалізація винаходу з використанням даного підпорядкованих джерел електроживлення реальспособу перемикання із затримкою вимагає, щоб но являють собою послідовності перемикання, дійсно перемикання здійснювалося тільки після причому інвертор спочатку вимикається, і потім того, як всі джерела живлення виявилися нижче перемикачі реверсуються для зміни полярності заданого низького рівня струму. Обробка затримки після того, як джерело електроживлення досягне виконується у програмному забезпеченні цифронизького рівня струму. Коли інвертор вимкнений, вого процесора та ілюструється схемою, показа 31 74884 32 ною на Фіг.8. Коли контролер головного джерела стан направляється для тактування виводу вклю500 електроживлення приймає командний сигнал, чення ECLK програмної тригерної схеми 600, на як показано лінією 502, джерело живлення почививід D якої по лінії 504 подається корисний логічнає процедуру перемикання. Головне джерело ний сигнал полярності для перемикання. Генераелектроживлення виводить у лінію 504 логічний тор або таймер, який працює з частотою приблизсигнал, щоб забезпечити бажану полярність для но 1МГц, трактує тригерну схему сигналом у лінії перемикання підпорядкованих джерел електрожи602, що подається на вивід СК. Це переносить влення, щоб відповідати перемиканню полярності логічний сигнал керування полярністю у лінії 504 головного джерела електроживлення. У командній на вивід Q 604 для видачі даного логічного сигнапослідовності перемикання інвертор головного лу у лінію 610 для перемикання підпорядкованих джерела 500 електроживлення вимикається, так блоків 520, 522 у той же самий час, коли ідентичщо струм на електроді Ε знижується, як це зчитуний логічний сигнал у лінії 612 перемикає головне ється перетворювачем 510 на ефекті Хола. Коджерело 500 електроживлення. Після перемиканманда перемикання у лінії 502 зразу викликає сигня логічний сигнал полярності у лінії 504 зсуваєтьнал вимикання, як представлено лінією 512, що ся на протилежну полярність, у той час як головне подається на контролери паралельно увімкнених джерело електроживлення чекає наступної команпідпорядкованих джерел 520, 522 електроживленди на основі частоти перемикання. Для введення ня, забезпечуючи струм, що протікає у точку з'єдзатримки у послідовність перемикання можуть нання 530, який вимірюється перетворювачами бути використані інші схеми; однак ілюстрація на 532, 534 на ефекті Хола. Після цього всі джерела Фіг.8 є запропонованою у наш час схемою. електроживлення знаходяться у послідовності Синхронізація інтерфейсу описана як така, що перемикання з вимкненими інверторами. Компаразабезпечує час менше 10мкс. Це значення є значторні схеми 550, 552, 554 програмного забезпено більш точним, ніж точність мережі Ethernet. Тачення порівнюють знижений струм із заданим никим чином, воно може дорівнювати приблизно зьким рівнем струму, що створюється як еталон 100мкс і все ще забезпечувати переваги. Але конапруги у лінії 556. Коли струм кожного джерела ординоване перемикання полегшується при точелектроживлення знизиться нижче заданого знаності, що характеризується значенням менше причення, з'являється сигнал у лініях 560, 562 і 564 на близно 10мкс, і значенням 25мкс для строба вході схем 570, 572 і 574 дискретизації і порівнян"готовність". Кожне джерело живлення готове пеня, відповідно. Дані схеми виробляють вихідний ремикати полярність, раніше ніж буде генерована сигнал стробувальним сигналом 580 від кожного з команда перемикання. Один може знижуватися до джерел електроживлення. Якщо логічний сигнал струму готовності і потім повертатися назад, у той установки збережений у схемах 570, 572 і 574, то час як інші знижуються до струму готовності. Клюлогічний сигнал "так" з'явиться у лініях "готовчовою особливістю є точне керування і переминість1", "готовність2" і "готовність3" у момент покання при низькому струмі. Крім того, джерела дачі стробувального сигналу. Даний сигнал генеелектроживлення можуть являти собою перериврується у джерелах електроживлення і має період ники реверсивної полярності із зустрічно25мкс; однак можуть бути використані й інші швидпаралельним вмиканням, причому позитивний кодіючі стробувальні сигнали. Сигнали подаються стан переривника реверсивної полярності із зуна контролер С головного джерела електроживстрічно-паралельним вмиканням перемикається за лення, показаного пунктирними лініями на Фіг.8. допомогою точного інтерфейсу. Джерело електроРеалізована програмним забезпеченням функція живлення з переривником змінного струму із зулогічного "І" (AND), представлена логічною схемою стрічно-паралельним вмиканням розкрите [у пате"І" (AND) 580, видає логічний вихідний сигнал "так" нтній заявці США №09/575,264, поданій 22 травня у лінію 582, коли всі джерела електроживлення 2000] і включеній у даний опис за допомогою поготові до перемикання полярності. Цей вихідний силання. 33 74884 34 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601