Универсальные регистраторы сварочных процессов серии РКДП -1301
Электронные регистраторы сварочных процессов – приборы, предназначенные для измерения и регистрации физических величин, характеризующих процесс электрической сварки (напряжение, ток, частота, усилие, линейное перемещение и прочие параметры )
Благодаря появлению электронных регистраторов появилась возможность создания целых систем для съема, регистрации, обработки данных, позволяющих контролировать и регистрировать ход различных технологических процессов.
Область применения регистраторов не ограничивается только оборудованием для дуговой и контактной сварки, регистраторы могут применяться практически для любых видов сварки и сварочного оборудования, в том числе для электронно-лучевой, сварки трением, наплавки и пр. видов.
ПРИМЕНЕНИЕ РЕГИСТРАТОРОВ СЕРИИ РКДП
1. Осуществление 100 % контроля сварочного процесса.
Одним из возможных применений регистраторов – является его использование в качестве штатного устройства контроля параметров сварки в составе сварочных установок и высокопроизводительных роботизированных комплексов. Для каждого сварного соединения регистрируются и вычисляются параметры сварочного процесса.
Основным отличием регистраторов серии РКДП от других видов контроля является то, что 100 % контроль параметров осуществляется в реальном масштабе времени, параметры процесса записываются и на каждый сварочный шов изделия создается протокол сварки. В дальнейшем протоколы сварки могут быть использованы при ВАЛИДАЦИИ для подтверждения качества сварки в изделиях ответственного назначения, так как полученные и записанные данные содержат информацию о соответствии параметров сварки утвержденным в технологии значениям.
Регистраторы могут быть объединены в локальную сеть, благодаря чему информация о работе сварочных установок цеха может быть получена и запротоколирована в любой момент времени с центрального компьютера.
2. Проведение периодической аттестации и паспортизации сварочного оборудования.
Применение регистраторов при паспортизации и периодической аттестации в качестве образцового средства измерения в десятки раз повышает производительность этих процессов.
Регистраторы серии РКДП были внесены в Государственный реестр средств измерений. В настоящее время регистраторы поставляются со Свидетельством о калибровке.
С 2019 года изготавливается НОВАЯ модификации регистратора c калибровочными устройствами КИ-1 и метрологическим обеспечением, которые могут быть использованы для аттестации ( калибровки) современных источников дуговой сварки, в которых используются импульсные сварочные технологии со сложной формой тока и цифровыми индикаторами. В состав такого регистратора входят: регистратор, калибровочные устройства, утвержденная ФГУП ВНИИМ методика калибровки каналов тока и напряжения.
3. Регистраторы незаменимы и являются удобным универсальным инструментом при диагностике, наладке и ремонте электротехнического оборудования, исследовании сварочных процессов и разработке новых образцов оборудования.
Оснащение сварочных машин регистраторами серии РКДП позволяет:
· осуществлять раннюю диагностику дефектов сварки,
· своевременно корректировать сварочные параметры,
· фиксировать во время сварки параметры сварочного режима,
· осуществлять допусковый контроль параметров,
· контролировать работу исполнительных механизмов и устройств, косвенно влияющих на качество сварки.
В РЕЗУЛЬТАТЕ - использование регистраторов приводит к точному соблюдению технологических режимов, снижению внутризаводского брака, повышению качества сварки изделий
ВАРИАНТЫ ИСПОЛНЕНИЯ ( по заказу)
Регистратор представляет собой специализированный IBM-совместимый компьютер, укомплектованный платой многоканального аналого-цифрового ввода-вывода, устройством гальванической развязки и нормализации сигналов, а также набором датчиков и кабель-адаптеров. Часть каналов ориентирована на регистрацию тока, остальные - на регистрацию напряжений.
Конструктивно регистратор может быть выполнен в нескольких вариантах ( по специальному заказу) :
Вариант на базе ноутбука серии РКДП-1301 .
В
этом случае при регистрации используются два переносных блока -
ноутбук и блок сопряжения (БС), соединенные между собой USB-кабелем. Просмотр ранее созданных
файлов-регистрограмм может выполняться без блока сопряжения.
Вариант на базе переносной рабочей станции.
Переносная рабочая станция имеет цветной TFT-монитор (14’’… 15’’) и полномасшабную клавиатуру со встроенным TouchPad.
В нее могут устанавливаться как промышленная, так и обычная материнские платы. Имеется место для установки 8 плат расширения, что достаточно для размещения дополнительных плат регистратора. Регистраторы типа РРС.
Датчики, кабели и кабель-адаптеры, подключаемые к регистраторам
Кабель-адаптеры представляют собой электронные устройства, вынесенные за пределы блока регистратора (но получающие питание от внутренних источников регистратора) и согласующие характеристики датчиков различных физических величин (в том числе и неэлектрических) с характеристиками входных цепей каналов напряжения. Каждому кабель-адаптеру присваивается свой индивидуальный идентификационный номер ( выполняется распайкой разъема) по которому регистратор определяет тип и характеристики подключенного к нему кабель –адаптера .
Характеристики содержатся в текстовом файле , входящем в состав ПО регистратора.
К ним относятся: идентификационный номер, наименование регистрируемой величины, единицы измерения, коэффициент преобразования.
На рис. 1 – примеры датчиков и кабель – адаптеров, в таблице 1-параметры датчиков , кабель –адаптеров.
рис.1
Датчики, кабели и
кабель-адаптеры Таблица
1
Наименование |
Назначение |
Диапазон регистрируемых значений |
Датчики тока типа “пояс Роговского” |
Регистрация тока во вторичном контуре контактных сварочных машин |
±1 кА … ±200 кА
|
Датчики тока с использованием эффекта Холла (модули LEM) |
Регистрация тока дуги в дуговых сварочных установках (в полосе частот 0…100 кГц) |
±10 А … ±1500 А
|
Кабель 1:1 |
Регистрация напряжения |
±5 В |
Кабель 1:10 |
Регистрация напряжения |
±50 В |
Кабель 1:100 |
Регистрация напряжения |
±500 В |
Кабель 1:120 |
Регистрация напряжения |
±600 В |
Кабель-адаптер к датчику магнитного поля типа TLE 4990 |
Регистрация напряженности магнитного поля |
±100 кА/м |
Кабель-адаптеры к тензо- метрическому датчику усилия |
Регистрация усилия сжатия электродов контактных сварочных машин |
±50 даН … ±5000 даН |
Кабель-адаптер к датчику ускорения на базе микросхемы ADXL150 |
Регистрация ускорения и последующее вычисление скорости и перемещения электродов контактных сварочных машин |
±25 g |
Кабель-адаптер к преобразователю угловых перемещений ЛИР-158 |
Регистрация линейной скорости роликов шовных сварочных машин; регистрация скорости сварки и скорости подачи сварочной проволоки в дуговых установках |
0,1…10 м/мин |
Кабель-адаптер к преобразователю линейных перемещений типа TR |
Регистрация величины перемещения перемещаемых при сварке деталей (контактная сварка, сварка трением) |
0…10 мм 0…25 мм 0…50 мм |
Кабель-адаптер для бесконтактного датчика скорости вращения |
Регистрация скорости вращения в машинах сварки трением |
500…5000 об/мин |
Кабель-адаптер для сопряжения с измерительными преобразователями, имеющими стандартный выходной токовый сигнал 4…20 мА. |
Регистрация давления, температуры, расхода газа и т.п. |
4…20 мА |
В настоящее время по ТУ выпускается унифицированная модель 4х канального регистратора РКДП -1301 ( информация ниже) .
Специализированные регистраторы, в том числе с другим количеством каналов или выводом сигнала при превышении значений параметров при допусковом контроле – разрабатываются и изготавливаются по специальному заказу и согласованному ТЗ.
УНИФИЦИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ РКДП -1301
Этот регистратор представляет собой компьютер (типа NoteBook) связанный через USB-порт с блоком сопряжения (БС) и снабженный комплектом датчиков и кабель-адаптеров .
Электрическое питание как компьютера, так и блока сопряжения, осуществляется от однофазной сети переменного тока с напряжением 220 В 50 Гц по ГОСТ 13109.
РКДП- 1301 - Это 4х канальный регистратор, в котором:
1 канал - предназначен для измерения тока,
3 канала – предназначены для измерения напряжений.
Для использования регистраторов в установках дуговой сварки или контактных машинах - предусмотрена возможность подключения внешних кабель-адаптеров, обеспечивающих регистрацию (помимо сварочного тока и напряжения):
· для контактной сварки
§ усилия сжатия электродов (без включения тока)
§ перемещения электродов (или других перемещающихся элементов)
· для дуговой сварки
§ расхода защитного газа,
§ скорости подачи проволоки (или скорости сварки)
а также любой другой физической величины, для которой имеется датчик со стандартным токовым выходом 4…20 мА.
Перечень кабель-адаптеров унифицированной модели РКДП -1301
Таблица 1.
Кабель-адаптер |
Наименование характеристик |
Норма |
Для регистрации усилия сжатия электродов (на базе датчика С9В и др) |
Диапазон измерения и регистрации усилия, кН |
0,1...50 |
Предел допускаемой приведенной погрешности, % |
5,0 |
|
Для регистрации усилия сжатия электродов (собственн. изготовления) |
Диапазон измерения и регистрации усилия, кН |
1…20 |
Предел допускаемой приведенной погрешности, % |
5,0 |
|
Для регистрации перемещения (на базе датчика TR10) |
Диапазон измерения и регистрации перемещения, мм |
0…50 |
Абсолютная погрешность регистрации перемещения, мм, не более |
0,1 |
|
Для регистрации расхода защитного газа (на базе датчика AWM5104) |
Диапазон измерения и регистрации расхода защитного газа, л/мин |
0…20 |
Предел допускаемой приведенной погрешности, % |
5,0 |
|
Для регистрации скорости (на базе датчика ЛИР-158А) |
Диапазон уточняется при заключении договора на поставку |
|
Предел допускаемой приведенной погрешности, % |
5,0 |
|
Для регистрации сигнала датчика со стандартным выходом 4…20 мА |
Входное сопротивление, Ом |
250 ; 500 |
Предел допускаемой приведенной погрешности измерения тока, % |
0,5 |
Программное обеспечение РКДП -1301
Прикладное программное обеспечение состоит из двух программ - управляющей программы регистратора и программы визуализации.
Управляющая программа регистратора подготавливает и выполняет сеанс регистрации, осуществляет сохранение зарегистрированных данных на жестком диске.
Программа визуализации обрабатывает файл данных, созданный управляющей программой, строит графики зарегистрированных процессов, вычисляет и индицирует параметры сварочного тока, используя для этих целей штатные ресурсы компьютера.
ЗАКАЗ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЕГИСТРАТОРОВ
Регистраторы изготавливаются по согласованному Техническому заданию. В задании должны быть указаны сварочные процессы и оборудование, для которых предполагается использовать прибор, а также количество и тип используемых датчиков.
Комплект поставки
Наименование |
Стандартно в комплект входят |
Комплект датчиков по заказу |
Компьютер ( ноутбук) |
1 |
|
Блок сопряжения БС |
1 |
|
Кабель USB (1,5 м) |
1 |
|
Датчик тока типа ПИ для регистрации тока в диапазоне ±30 кА, ±100 кА, ±200 кА, (разъемный, с внутр. диаметром 170 мм) для контактных машин |
|
количество и диапазон по заказу |
Датчик тока на базе датчика серии LT для регистрации тока дуговой сварки в диапазоне ±1000 А (стандартно выпускается кабель – адаптер к датчику LT 1000 A) |
|
количество и диапазон по заказу |
Датчики тока на базе датчика серии LT для регистрации тока в диапазоне ± 100 А , ±200А, ±500 и др. |
|
|
Датчик для регистрации напряжения при дуговой сварки серии LV до 1000В |
|
|
Кабель-делитель для регистрации напряжения в диапазоне ± 10 В |
1 |
|
Кабель-делитель для регистрации напряжения в диапазоне ± 100 В ( U на дуге) |
|
|
Кабель-делитель для регистрации напряжения в диапазоне ± 600 В ( U на дуге ) |
|
|
Датчик с кабель –адаптером для регистрации U на дуге при аргоно-дуговой сварке ± 100 В |
|
|
Датчики усилия сжатия до 50 кН ( покупные) |
|
|
Датчик усилия сжатия собственного изготовления ( от 1 – 20 кН) |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации усилия в диапазоне 0,1…2 кН |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации усилия в диапазоне 1…20 кН (мод.1) |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации усилия в диапазоне 1…20 кН (мод.2) для датчика F собств. Произв. |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации усилия в диапазоне 2,5…50 кН |
|
|
Датчик перемещения типа TR10 регистрация перемещений деталей в контактных машинах и машинах сварки трением стандартно ТR 10 ( до 10мм) , остальные датчики ТR 25, 50 и кабель –адаптеры к ним по заказу |
|
диапазон по заказу |
Кабель-адаптер для регистрации перемещения в диапазоне 0…10 мм |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации перемещения в диапазоне 0…25 мм |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации перемещения в диапазоне 0…50 мм |
|
|
Датчик расхода газа типа AWM5104 ( 0..20 л/мин) |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации расхода газа в диапазоне 0…20 л/мин |
|
|
Датчик угловых перемещений типа ЛИР -158 0,1… 1- м/мин + муфта Регистрация лин. скорости в шовных машинах, регистрация скорости сварки и скорости подачи проволоки в дуг. Установках. ( Диапазон уточняется при заказе) |
|
|
Кабель-адаптер для регистрации скорости |
|
|
Кабель калибровочный |
1 |
|
Кабель синхронизации запуска сеанса регистрации |
1 |
|
Сетевой адаптер AC-DC 40 Вт 12 В |
1 |
|
Компакт-диск с программным обеспечением регистратора |
1 |
|
Паспорт |
1 |
|