РОЗРОБКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ МОДЕЛІ ПІД-РЕГУЛЯТОРА НАПРУГИ ДУГИ ПІД ЧАС НАПЛАВЛЕННЯ

electrical arc surfacing
arc voltage
arc surfacing
current surfacing
arc filter
PID-controller
Simulink MATLAB електродугове наплавлення
напруга дуги
напруга наплавлення
струм наплавлення
фільтр напруги
ПІД-регулятор
Simulink MATLAB

Як цитувати

[1]

Соловйов, В., Рябцев, І., Ланкін, Ю. і Романова, І. 2023. РОЗРОБКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ МОДЕЛІ ПІД-РЕГУЛЯТОРА НАПРУГИ ДУГИ ПІД ЧАС НАПЛАВЛЕННЯ. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 6 (Лис 2023), 008. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2023.06.008.

Анотація

У статті розглянуто розробку та тестування моделі ПІД-регулятора, якій здатен автоматично підлаштовувати та підтримувати задану напругу дуги під час електродугового наплавлення. Проаналізовано деякі особливості процесів дугового наплавлення, зокрема, вибір режимів наплавлення, а також основні пристрої – потенціометри, які використовуються в схемах установок для наплавлення задля регулювання основних параметрів режимів наплавлення – напруги та струму. Наводяться докази необхідності використання для регулювання процесу наплавлення напруги безпосередньо на дузі, а не на джерелі живлення. На основі цього аналізу з використанням програми Simulink MATLAB створено модель ПІД-регулятора напруги дуги у разі дугового наплавлення. Результати тестування ПІД-регулятора показують, що пристрій забезпечує точніше та стабільніше налаштування режиму наплавлення, ніж традиційні методи регулювання. ПІД-регулятор дасть змогу суттєво знизити можливі помилки під час розробки та використання технологій автоматичного дугового наплавлення різних деталей і виробів. Бібл. 10, рис. 6, табл. 1.

https://doi.org/10.15407/techned2023.06.008

ARTICLE_2_PDF

Посилання

Egerland S., Zimmer J., Brunmaier R., Nussbaumer R., Posch G., Rutzinger B. Advanced gas tungsten arc welding (surfacing) current status and application. The Paton Welding Journal. 2016. No 3. Pp. 2–11. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2016.03.01.

Ivanov V.P., Lavrova E.V. Improving the Efficiency of Strip Cladding by the Control of Electrode Metal Transfer. Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 682. Pp. 266–269. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.682.

Phuc Thinh Doan, Pandu Sandi Pratama, Suk Yoel Kim, Hak Kyeong Kim, Hwang Yeong Yeun, Gi Sig Byun, Sang Bong Kim. Development of Digital Gas Metal Arc Welding System and Welding Current Control Using Self-tuning Fuzzy PID. Journal of Ocean Engineering and Technology. 2011. Vol. 25(6). Pp. 1–8. DOI: https://doi.org/10.5574/KSOE.2011.25.6.001.

Ting Lei, Chaoqun Wu, Huiwen Yu. Electric Arc Length Control of Circular Seam in Welding Robot Based on Arc Voltage Sensing. IEEE Sensors Journal. 2022. Vol. 22. Issue 4. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9681849 (accessed date 15.07.2023).

Lebedev V.A., Dragan S.V., Goloborodko Zh.G., Simutenkov I.V., Yaros Yu.A. Technological characteristics of automatic submerged arc surfacing with high-frequency oscillations of electrode end. The Paton Welding Journal. 2014. No 8. Pp. 33–36. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2014.08.05

Gulakov S.V., Nosovsky M.B., Matvienko V.N. Optimization of the angle of inclination of the characteristic of the power source in wide-layer surfacing with a strip electrode. Visnyk pryazovskogo derzhavnogo technithnogo univesytetu. 2001. Vol. 11. URL: https://core.ac.uk/download/pdf/72005963.pdf (accessed date 15.07.2023). (Rus)

Ryabtsev I.A., Lankin Yu.N., Soloviov V.G., Osechkov P.P., Tishchenko V.A., Tikhomirov A.G. Computer information-and-measuring system for investigation of arc surfacing processes. The Paton Welding Journal. 2015. No 9. Pp. 32–35. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2015.09.05.

Lankin Yu.N., Soloviov V.G. Information-measuring system for arc welding and surfacing. The Paton Welding Journal. 2016. No 11. Pp. 36–42. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2016.11.06.

Beale M.H., Hagan M.T., Demuth H.B. Neural network toolbox user’s guide. Version 7. USA: The Math Works, Inc., 2010. http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/nnet/nnet.pdf (accessed date 15.07.2023).

Lankin Yu.N., Ryabtsev I.A., Soloviov V.G., Chernyak Ya.P., Zhdanov V.A. Effect of electric parameters of arc surfacing using flux-cored wire on process stability and base metal penetration. The Paton Welding Journal. 2014. No 9. Pp. 25–29. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2014.09.03.