Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Автоматическая аргонодуговая сварка тонкостенных изделий как объект управления 13
1.1. Целевая функция управления процессом автоматической однопроходной сварки ответственных изделий 13
1.2. Структура объекта управления. Классификация возмущений 14
1.3. Структура системы управления процессом АДС 17
Глава 2. Управление траекторией движения сварочной головки 21
2.1. Классификация датчиков для управления траекторией движения сварочной головки 21
2.2. Математическая модель распределения освещенности в зоне сварки 22
2.3. Телевизионный датчик слежения за стыком при АДС 32
2.3.1. Функциональная схема телевизионного датчика слежения за стыком 32
2.3.2. Выбор и расчет оптической системы снижающей контраст изображения зоны сварки 34
2.3.3. Алгоритм определения положения центра стыка 36
2.3.4. Аппаратная часть 38
2.3.5. Программное обеспечение 39
2.4. Оптико-электронный датчик слежения за стыком на основе ПЗС линейки 41
2.4.1. Функциональная схема оптико-электронного датчика слежения за стыком на основе ПЗС линейки 41
2.4.2. Аппаратная часть 45
2.4.3. Программное обеспечение 48
2.4.3.1.Программное обеспечение оптического блока 48
2.4.3.2.Программное обеспечение блока отображения 49
Глава 3. Управление параметрами процесса аргонодуговои сварки 51
3.1. Физико-математические модели определения ширины корня шва 51
3.1.1. Датчик ширины корня шва 51
3.1.1.1 .Определение ширины корня шва по излучению сварочной ванны 51
3.1.1.2.Функциональная схема датчика шириной корня шва...56
3.1.1.3.Аппаратная реализация 58
3.1.1.4.Программное обеспечение 59
3.1.1.5.Применение 60
3.1.2. Определение ширины корня шва по сигналам датчиков со стороны дуги 60
3.2. Реализация замкнутой системы управления 65
3.3. Нейросетевая модель определения вероятности появления дефектов 66
3.4. Синтез структуры системы управления по анализу параметров процесса 70
3.5. Компьютерный комплекс для определения параметров моделей 79
3.5.1. Аппаратная часть комплекса 79
3.5.2. Программное обеспечение 81
3.6. Выводы по главе 3 83
Глава 4. Разработка и внедрение микропроцессорных систем контроля и управления процессом аргонодуговои сварки 85
4.1. Разработка микропроцессорных систем регистрации параметров процесса сварки 85
4.1.1. Требования к системам регистрации параметров процесса АДС 85
4.1.2. Защита микропроцессорных систем от действия электромагнитных помех при АДС 88
4.1.3. Компьютерная система протоколирования параметров сварки 91
4.1.3.1 .Функциональная схема компьютерной системы протоколирования параметров сварки 91
4.1.3.2.Аппаратная реализация 93
4.1.3.3.Программное обеспечение 94
4.1.4. 10-ти канальный регистратор параметров сварки 95
4.1.4.1.Функциональная схема 10-ти канального регистратора параметров сварки 96
4.1.4.2.Аппаратная реализация 97
4.1.4.3.Программное обеспечение 98
4.1.5. Применение регистраторов параметров сварочных процессов 99
4.2. Микропроцессорные системы стабилизации параметров 100
4.2.1. Микропроцессорный модуль стабилизации скорости вращения двигателей сварочной головки 100
4.2.2. Микропроцессорные системы стабилизации параметров сварочного источника 102
4.2.2.1.Измеритель статических ВАХ сварочных источников AWS-024 103
4.2.2.2.Измеритель характеристик сварочных источников ИПН-500 105
4.2.2.3 .Микропроцессорные системы управления сварочными источниками 106
4.3. Разработка и внедрение микропроцессорных систем управления процессом аргонодуговой сварки 108
4.3.1. Защита межблочных интерфейсов в микропроцессорных системах управления процессом АДС 108
4.3.2. Микропроцессорная система управления сварочным автоматом на основе микропроцессорных контроллеров 113
4.3.2.1.Аппаратная реализация 118
4.3.2.2.Программное обеспечение 122
4.3.2.3.Применение 124
Основные результаты и выводы 126
Литература 128
- Структура объекта управления. Классификация возмущений
- Телевизионный датчик слежения за стыком при АДС
- Нейросетевая модель определения вероятности появления дефектов
- Микропроцессорные системы стабилизации параметров
Введение к работе
Актуальность работы. Работа посвящена совершенствованию технологии автоматической однопроходной аргонодуговой сварки (АДС) стыковых соединений из коррозионностойкой стали толщиной до Змм без разделки кромок. Такие соединения необходимы для большого числа изделий в атомной, авиационной, космической и пищевой промышленности. Для этих изделий вопросы недопустимости брака и обеспечения высокого качества сварного шва являются первостепенными. В 70-х - 80-х годах 20-го века в работах Б.Е. Патона, В.К. Лебедева, Э.А. Гладкова, Н.С. Львова, В.В. Смирнова, А.В. Петрова, М.Л. Лифшица, Г.А. Славина, В.А. Букарова и др. были разработаны теоретические основы автоматизации аргонодуговой сварки, на основании которых ведущими предприятиями страны создана широкая гамма автоматизированного оборудования. Однако разработанное оборудование не позволяло в полной мере управлять качеством сварного соединения из-за низкого быстродействия вычислительных систем и сложности оперативного изменения параметров аналоговых регуляторов. В настоящее время значительно увеличился ассортимент свариваемых конструкций, сократились сроки освоения производства новых изделий с одновременным повышением требований к качеству и необходимостью паспортизации каждой детали. Высокая конкуренция, повышение цены на металл и электроэнергию еще сильнее ужесточили требование к недопустимости брака в сварном соединении. Начиная с 90-х годов прошлого века, начала бурно развиваться микропроцессорная техника. Стали доступны быстродействующие ЭВМ, появились новые семейства микроконтроллеров и быстродействующих полупроводниковых приборов. Применение в сварочном оборудовании современной элементной базы позволило на новом уровне в цифровом виде решить задачи управления качеством аргонодуговой сваркой, разработать новые законы управления, создать и внедрить микропроцессорные системы контроля и управления процессом аргонодуговой сварки.
Цель работы: повышение качества и стабильности формирования шва при аргонодуговой сварке тонкостенных изделий ответственного назначения за счет внедрения микропроцессорных систем контроля и управления процессом.
Для достижения поставленной цели сформулированы задачи работы:
Провести анализ процесса автоматической АДС как объекта управления, определить входные и выходные параметры для систем управления качеством шва.
Разработать физико-математические модели связи параметров качества сварного шва с параметрами процесса и сигналами от датчиков физической информации из зоны сварки. Разработать законы управления качеством сварного шва.
Разработать методы защиты микропроцессорных систем контроля и управления от электромагнитных помех при АДС.
Разработать аппаратную часть и программное обеспечение микропроцессорных систем контроля и управления процессом АДС на основе разработанных моделей и законов управления.
5. Изготовить, испытать и внедрить результаты работы в производство.
Методы исследования. При проведении исследований, разработке математических моделей, программного обеспечения и микропроцессорных систем использованы законы теплового излучения, электротехники и электроники, полупроводниковой и прикладной оптики, современной теории автоматического управления. При расчетах на ЭВМ использовался пакет прикладных программ пакета Lab View и программы собственной разработки в среде Pascal, Delphi. Для разработки аппаратной части микропроцессорных систем использовался пакет автоматизированного проектирования печатных плат PCAD и элементов конструкции ACAD. Программы для микроконтроллеров разрабатывались на языке Ассемблер и Си. Для исследования применялось современное цифровое оборудование Tektronix, Advantech, National Instruments и др.
Научная новизна
Применение быстродействующей микропроцессорной техники позволило в цифровом виде реализовать известные и предложить новые адаптивные алгоритмы управления процессом аргонодуговой сварки, использующие физическую информацию из зоны сварки для управления качеством сварного шва в условиях действия различных технологических возмущений.
На основе установленных физико-математических зависимостей, связывающих показатели качества шва с физической информацией из зоны сварки, создана управляющая программа, использующая регрессионные и нейросетевые алгоритмы, обеспечивающая получение качественного соединения при технологических возмущениях различной физической природы.
Предложена методика, разработаны алгоритмы и создана компьютерная модель синтеза наиболее простой структуры системы управления качеством сварки на основе анализа возмущений в сварочном контуре "источник питания - дуга - сварочная ванна".
Разработана математическая модель световых полей в зоне аргонодуговой сварки, позволяющая обосновать возможность использования сварочной дуги для подсветки стыка в оптических системах слежения при аргонодуговой сварке. Предложен алгоритм определения положения стыка в следящих системах с оптическими датчиками на основе корреляционного анализа сигналов от реального стыка и его идеального образа.
Практическая значимость 1. Установленные законы управления качеством сварки могут быть использованы при проектировании различных систем управления АДС.
Разработанные алгоритмы, программно-аппаратные средства обмена информацией, средства защиты цифровой аппаратуры от помех при АДС рекомендованы разработчикам цифрового сварочного оборудования для других способов сварки.
Некоторые из разработанных цифровых приборов сертифицированы и внесены в государственный реестр средств измерения, что позволяет применять их в промышленности, учебных заведениях, научных учреждениях, сертификационных центрах национального агентства контроля и сварки (НАКС) при аттестации сварочного оборудования, технологий и материалов.
Созданные аппаратные и программные измерительные средства и цифровые системы управления процессом АДС используются в учебном процессе в цикле дисциплин по автоматизации сварочных процессов.
Реализация и внедрение результатов работы. Разработки проведены на кафедре технологии сварки и диагностики МГТУ им. Н.Э.Баумана, в лаборатории микропроцессорные системы управления НИИКМиТП МГТУ им. Н.Э.Баумана и в ФГУ НУЦ Сварка и контроль МГТУ им. Н.Э.Баумана. Разработки внедрены на предприятиях: филиал ФГУП Инвестиционно-строительный концерн «Росатомстрой» НИКИМТ (г. Москва), ОАО Машиностроительный завод «Элемаш» (г. Электросталь), ООО ВНИИГАЗ (г. Москва), ГУЛ МОСГАЗ (г. Москва), ОАО Вологодский механический завод (г. Вологда), ОАО ПЗ «Машиностроитель» (г. Пермь), 000 Русские Инновационные Технологии (г. Москва), ЗАО Пензенское конструкторско-технологическое бюро арматуростроения, аттестационные центры НАКС и других. Разработки внедрены в серийное производство на предприятиях: НПО Технотрон (г. Чебоксары), ЗАО Завод электрооборудования (г. Москва), 000 АПС РАДИС (г. Москва).
Публикации по теме диссертации. По теме диссертационной работы опубликовано более 30 печатных работ в отечественных и зарубежных изданиях (в том числе 9 в изданиях, рекомендованных ВАК), разработанные системы ежегодно демонстрировались на российских и международных выставках по сварочному оборудованию.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на российских и международных конференциях: Научно-техническая конференция стран СНГ Производство и надежность сварных конструкций г. Калининград Московской обл. 1993, Международная научно-техническая конференция Современные проблемы сварочной науки и техники Ростов-на-Дону 1993, Российская научно-техническая конференция 165 лет МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва 1995, Научно-техническая конференция Современные проблемы сварочной науки и техники Пермь 1995, Международная научно-техническая конференция Современные проблемы и достижения в области сварки, родственных технологий и оборудования, Санкт-Петербург 1995, Международная научно-практическая конференция «Сварка - 96», Минск, 1996, Всероссий-
екая научно-техническая конференция Машиностроительные технологии МГТУ им. Н.Э.Баумана Москва 1998, Международная научно-техническая конференция Современные проблемы и достижения в области электротехнологий XXI века Санкт-Петербург 2001, Всероссийская научно-техническая конференция Перспективы пути развития сварки и контроля Сварка и контроль Воронеж 2001, Международная научно-техническая конференция Сварка и родственные технологии в современном мире Санкт-Петербург 2002, Международная научно-техническая конференция Проблемы сварки и прикладной электротехники Иваново 2003, Всероссийская конференция Сварка и Контроль 2004 посвященная 150-летию со дня рождения Николая Гавриловича СЛАВЯНОВА Пермь 2004, Заседания секции Источники питания и системы автоматического управления сварочным оборудованием Межгосударственного Научного Совета по сварке и родственным технологиям Крым 2003, Санкт-Петербург 2005, Крым 2007.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы. Работа содержит 139 страниц текста, в том числе 86 рисунков, 4 таблиц и 6 приложений.
Структура объекта управления. Классификация возмущений
Объект управления - это устройство (или совокупность устройств), требуемый режим работы, которого должен поддерживаться извне специально организованными управляющими или регулирующими воздействиями, которые формируются управляющим устройством или регулятором. Объект управления, при АДС включает источник питания, дугу и сварочную ванну (Рис. 1.3). Структурная схема сварочного контура. Fnn - возмущения в источнике питания, FHH - возмущения в источнике нагрева, FCB — возмущение в сварочной ванне Формирование сварного соединения рассматривается как результат функционирования системы «источник питания — дуга — сварочная ванна» [8], [13]. Отдельные компоненты этой системы объединены обратными связями в сложную многосвязную систему (Рис. 1.3) в которой можно выделить два относительно независимых контура: энергетический контур, обеспечивающий поступление энергии к дуге, и тепловой контур, обеспечивающий передачу энергии дуги в свариваемый металл. Применительно к однопроходной сварке определены возмущения, действующие в каждом из контуров. Классификация возмущений приведена в Таблице 2. В зависимости от состава применяемых в системе управления датчиков часть из возмущений может быть контролируемой, а друга - неконтролируемой. По анализу литературных данных [1], [7], [8], [9] определены возмущения, оказывающие наиболее сильное влияющие на качество сварного соединения. В энергетическом контуре это возмущения по параметрам режима (ток сварки, напряжение дуги, скорость сварки). В тепловом контуре это смещение дуги относительно центра стыка, изменение зазора, толщины, структурной и химической неоднородности металла. Применение локальных регуляторов, компенсирующих действие одного или нескольких возмущений, является одним их способов повышения качества сварного соединения. Другим подходом является регулирование непосредственно ширины корня шва, что обеспечивает компенсацию всех возможных возмущений. Наиболее оптимальным является использование обеих способов, позволяющих снизить действие контролируемых возмущений и компенсировать общей обратной связью неконтролируемые возмущения и неточности работы локальных регуляторов.
За управляющий параметр систем управления выбран ток сварки, так как он обладает следующими преимуществами: - воздействует на тепловой и энергетический контур - прост в управлении - имеет много меньшую инерционность по сравнению с тепловыми процессами в сварочной ванне. Непосредственное решение общей задачи автоматизации процесса АДС с целью управления качеством сварного шва затруднено многомерностью объекта автоматизации, поэтому эта задача разделена на частные, в которых вся система рассматривается в виде совокупности трех относительно независимых контуров регулирования, каждый из которых решает свои задачи и, в свою очередь, состоит еще из нескольких подсистем, не имеющих перекрестных связей с другими подсистемами [21]. Структурная схема цифровой системы управления показана на Рис. 1.4. Датчики измеряют реальные параметры физического объекта стык - дуга - ванна - шов и параметры работы сварочного оборудования. Устройство сопряжения с объектом (УС02) переводит сигналы от датчиков в цифровую форму и они поступают на три контура управления: 1. Контур управления траекторией движения сварочной горелки (I). Управляет рабочим циклом сварки, скоростью сварки, осуществляет измерение геометрии свариваемого стыка, управляет положением электрода поперек стыка, стабилизирует длину дугового промежутка по напряжению на дуге. Компенсирует действие возмущений в технологическом контуре. В результате работы этого контура стабилизируется форма и положение дуги относительно стыка, что позволяет не учитывать эти возмущения при решении задачи управления формированием сварного шва. 2. Контур управления формированием сварного шва (II). Используя физическую информацию о ходе процесса сварки, осуществляет управление параметрами режима для обеспечения формирования заданной геометрии сварного шва при действии различных возмущений в энергетическом и тепловом контурах. Действие этого контура позволяет стабилизировать ширину корня шва. 3. Контур прогнозирования появления дефектов (III). Накладывает ограничения на режимы сварки с целью предотвращения появления дефектов, не связанных с шириной корня шва (подрез, форма сварного шва). Работа этого контура позволяет учесть скрытые факторы, влияющие на качество сварки. Применение нейросетевых моделей позволяет накапливать опыт по результатам предыдущих сварок для предсказания появления дефектов. Начальные данные о процессе поступают в контуры управления из базы данных и знаний в виде начальных уставок и коэффициентов моделей. Все данные о ходе каждого сварочного процесса сохраняются в блоке регистрации параметров. УСО 1 на основе сформированных воздействий формирует сигналы для. управления сварочным- оборудованием.
Телевизионный датчик слежения за стыком при АДС
В 1993-2001г. был разработан телевизионный датчик положения стыка относительно электрода [13], [18], [20], [25]. Функциональная схема телевизионного датчика показана на Рис. 2.9. Датчик содержит: - телекамеру (1) со специальной оптической насадкой для снижения контраста изображения сцены сварки - плату (2) ввода телевизионного изображения сцены сварки в ЭВМ типа IBM PC XT/AT с шиной ISA. - персональный компьютер (3) типа IBM PC для решения задач распознания в режиме реального времени - плату сопряжения (4) со сварочным оборудованием для вывода сигнала рассогласования. Все блоки кроме телекамеры расположены в корпусе компьютера. Функциональная схема телевизионного датчика слежения за стыком Телекамера установлена неподвижно или на сварочной головке со стороны стыка. В поле зрения телекамеры попадает электрод, дуга, стык и свариваемое изделие. Сигнал с телекамеры поступает в плату ввода видеоизображения в ЭВМ, где один видеокадр полностью переводится в цифровую форму и пересылается в оперативную память процессора ЭВМ. Программа обработки распознает в каждом кадре положение стыка и электрода, вычисляет рассогласование между ними и выдает через плату сопряжения управляющий сигнал для поперечной коррекции сварочной головки с целью наведения сварочного электрода на центр стыка [25]. Для снижения контраста сцены сварки, наблюдаемой видеокамерой, разработана специальная оптическая насадка на стандартный объектив, имеющая неравномерное пропускание по полу зрения. Оптическая схема фокусирующей системы, содержащей дополнительный светофильтр, показана на Рис. 2.10. Оптическая схема проекционной системы с дополнительным светофильтром Фокусирующий объектив с диаметром входного зрачка d формирует в плоскости изображения видеообраз сцены сварки, находящейся в плоскости предмета объектива. Установка фильтра с пропусканием т(у), установленного на расстоянии С от объектива, изменяет коэффициент пропускания различных точек изображения. Это позволяет, при соответствующем выборе фильтра и места его установки, ослабить пропускание объектива для наиболее ярких точек изображения зоны сварки (дуга, ванна). В геометрическом приближении [49], без учета аберраций объектива коэффициент пропускания по оси, параллельной поверхности изделия будет постоянен, а по оси Y, определятся выражением
Нейросетевая модель определения вероятности появления дефектов
После настройки коэффициентов регрессионной модели и ПИД регулятора можно реализовать систему управления проплавлением, обеспечивающую поддержание ширины корня шва при действии возмущений как в энергетическом, так и в тепловом контурах. Однако даже если ширина корня шва будет укладываться в требуемые допуски, могут возникнуть другие дефекты, не связанные с шириной корня шва. При аргонодуговой сварке наиболее распространенными являются подрез и форма шва, определяемая отношением ширины шва сверху и снизу. Наличие этих дефектов не может быть определено по одному из параметров, а зависит от совокупности технологических параметров. Контур определения вероятности появления дефектов в сварном шве построен на основе нейросетевой модели, использующей тот же набор входных параметров, что и регрессионная модель [17], [22], [24]. Выходными параметрами модели являются величина подреза b (Рис. 1.2) и коэффициент Травный отношению е/еі (Рис. 1.1). Нейросетевая модель разработана с использованием проблемно-ориентированного многозадачного программного комплекса NNPredictor [50]. NNPredictor программный продукт для решения задач обработки результатов эксперимента, идентификации, моделирования и прогнозирования поведения динамических систем и технологических процессов, реализованный в интегрированной среде для выполнения инженерных и научных расчетов MATLAJB. NNPredictor реализует следующий набор функций: Группа функций подготовки и анализа экспериментальных данных: - чтение экспериментальных данных из файлов произвольного формата; - интерактивный просмотр, анализ, масштабирование данных; - создание базы данных экспериментов; - расширенный поиск экспериментов по базе данных и их визуализация; - подбор данных для реализации процедуры обучения нейросети (НС).
Группа функций выбора модельной структуры, обучения, подтверждения НС модели и прогнозирования: - выбор структуры нейросетевой модели; - выбор алгоритма обучения НС модели; - анализ и тестирование НС модели; - прогнозирование на основе НС модели. Общее управление всеми процессами и функционированием системы в целом осуществляется с помощью программной оболочки, включающей в себя основное окно программы с набором функциональных кнопок и окно представления графических результатов. На основе измерений технологических параметров и значений Ъ и W была сформирована база данных для обучения НС модели. Программный пакет NNPredictor позволяет осуществлять изменение длины массива экспериментальных данных путем интерполяции или экстраполяции. Возможен также вариант фильтрации данных с целью удаления нежелательных высокочастотных возмущений. Экспериментальные данные могут быть добавлены к уже существующей БД, или использоваться для создания новой. В результате анализа экспериментальных данных выбрана нейросетевая модель прямого действия на нейронах с сигмоидальной переходной функцией и содержащая два скрытых слоя Рис. 3.16. Выходной сигнал каждого нейрона скрытого слоя описывается выражением: n - число входов нейрона,, Wy, w,o — весовые коэффициенты и нейронные смещения, (pji входные сигналы от предыдущего слоя. Сигнал выходных нейронов описывается выражением: т - число нейронов второго слоя, W}1, W]Q — весовые коэффициенты и нейронные смещения, %, — входные сигналы от второго слоя, Pi=b, Р2- У.. Для реализации процедуры обучения нейросетевой модели необходима предварительная подготовка обучающего множества. В качестве критерия останова процедуры обучения может быть выбрано максимальное число итераций либо достижение установленного значения среднеквадратичной ошибки прогнозирования. В качестве алгоритма обучения использован алгоритм обратного распространения ошибки (back propagation), в качестве критерия останова была выбрана среднеквадратичная ошибка для параметра W равная ;f=0,l, а для величины подреза ,=0,1. Обучение нейросетевой модели реализовывалось за 80 - 200 итераций. Основной параметр оценки качества нейросетевой модели - способность осуществлять прогнозирование с заданной (приемлемой) точностью. Результаты одношагового прогнозирования параметра W (на тестовом множестве), полученные при помощи пакета NNPredictor, приведены на Рис. 3.17.
Микропроцессорные системы стабилизации параметров
Применение микропроцессорных систем стабилизации технологических параметров необходимо в трех случаях: 1. Если колебания какого-либо параметра выходят за границы области качества. 2. Для обеспечения линейной зависимости реального значения технологического параметра от управляющего сигнала. 3. Для уменьшения колебаний параметра до пределов, позволяющих исключить его из управляющей модели. Наиболее часто, при исследовании реальных процессов, возникает необходимость в системах стабилизации скорости и тока сварки [29]. Для реализации перемещений в сварочных головках большое распространение получили коллекторные двигатели. Для управления реверсивными коллекторными двигателями в системах управления разработаны специальные цифровые привода. Функциональная схема привода показана на Рис. 4.11. Работой привода управляет микропроцессор. Все внешние сигналы имеют схемы защиты (СЗ). Команды подаются в привод по последовательному интерфейсу RS485. Основной силовой элемент - мост из полевых транзисторов, обеспечивающий широтно-импульсное модулирование (ШИМ) тока двигателя, реверс двигателя и остановку при аварии.
После блока ШИМ установлен датчик максимального тока, который имеет две ступени защиты: отключение при превышении заданного тока в течении более чем 4 сек (разгон или торможение) и мгновенная защита при превышении предельно допустимого тока (короткое замыкание), что позволяет защитить и двигатель от перегрузок, и привод от замыканий кабеля. Для измерения скорости вращения двигателя использован режим измерения противо-ЭДС двигателя. Для этого, заданное число раз в секунду (от 1 до 100) двигатель на несколько миллисекунд отключается от источника питания и на нем измеряется напряжение, пропорциональное скорости вращения якоря. По этому сигналу ведется управление скоростью вращения с помощью цифрового ПИД-регулятора. От сварочной головки на привод поступают сигналы крайних положений механизма и аналоговый сигнал положения исполнительного механизма, для реализации систем управления положением. Привод имеет дополнительный вход, который может быть запрограммирован как аналоговый вход напряжения на дуге при реализации автоматического регулятора напряжения на дуге (АРНД). Блок питания обеспечивает фильтрацию питающего напряжения и формирование требуемых напряжений питания.
Для получения качественного соединения при АДС важна стабилизация энергетических характеристик дуги, которые в первую очередь зависят от сварочного источника. Определены требования к сварочным источникам для АДС ответственных изделий: ПН 100% при токе не менее 200А, возможность плавного снижения сварочного тока до 3-5 ампер, стабильность среднего значения тока сверки не хуже 1%, величина пульсаций тока не более 1А, наличие импульсного режима, штыковая ВАХ, время переходного процесса не более Юме. Существующие сварочные источники с аналоговыми схемами управления не обеспечивают получения требуемых характеристик или их стабильности. Применение микропроцессорных систем управления позволяет построить сварочные источники со стабильными характеристиками и требуемым набором функций [30]. Для разработки таких источников необходимо специальное оборудование для измерения статических и динамических характеристик.
