CC BY
11Решетневские чтения
Влага конденсируется на всех загрязненных участках в виде мельчайших капель, и эти участки становятся видимыми, благодаря их временной матовости; на идеально чистых участках конденсация создает сплошную пленку, которая либо невидима глазом, либо обнаруживает быстро исчезающие интерференционные цвета. Полученные фигуры запотевания сканируются световым лучом, при этом отраженный световой поток преобразуется матрицей ПЗС в цифровой сигнал, обрабатывается программным способом, результат выдается на COG ЖК-индикатор 128^32 TIC105.
Ранее, для определения чистоты методом конденсации, подложку помещали в чистый сухой стакан (или колбу) и опускали в сосуд Дьюара с жидким азотом и охлаждали 2-5 мин. Поверхность подложки покрывалась слоем инея, который через несколько минут начинал таять [2]. Существенный недостаток этого метода - невоз-
можность проведения неразрушающегося испытания стеклянных подложек. Высокие затраты этого метода не позволяют применять его в массовом и серийном производстве.
С помощью предлагаемого нами прибора можно быстро и точно определить чистоту поверхности различного вида подложек без их физического разрушения и с возможностью их дальнейшего применения в производстве. К достоинствам данного метода также можно отнести простоту сборки прибора и относительную дешевизну деталей и элементов.
Библиографический список
1. Бурцев, С. И. Влажный воздух состав и свойства / С. И. Бурцев, Ю. Н. Цветков. СПб., 1998.
2. Адам, П. К. Физика и химия поверхностей / П. К. Адам. М. : Гостехиздат, 1945
M. V. Bondarenko
Samara State Aerospace University named after academician S. P. Korolyov, Russia, Samara
DESIGN OF THE INSTRUMENT FOR DETERMINING THE PURITY SUBSTRATE SURFACE BY CONDENSATION METHOD
A device for measuring the cleanliness of the substrate surface by condensation is engineered. The device is created on the basis of: affordable PIC microcontroller manufacturer Microchip, Peltier elements, the relative humidity sensor and temperature SHT75 manufacturer Senserion. Accuracy Sensor SHT75: temperature ±0,3 °C; humidity of ±1,8 % RH at a given pressure that allows determining with great accuracy the dew point.
© EoHgapemo M. B., 2009
УДК621.791.75
В. Я. Браверман, В. С. Белозерцев, А. Т. Лелеков
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
СЛЕЖЕНИЕ ЗА СТЫКОМ ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ
Рассмотрена возможность определения отклонения электрода от стыка по напряженности магнитного поля сварочного тока, протекающего по заваренному участку.
Среди технических задач, решаемых с целью повышения качества и надежности сварных конструкций, важное место занимают вопросы обеспечения точного позиционирования сварочного инструмента по стыку деталей.
В известных устройствах [1] датчики стыка, жестко связанные с рабочим инструментом (электродом), содержат блок ввода магнитного поля в свариваемые детали. Изменение взаимного положения датчика и стыка приводит к изменению электромагнитной ситуации в цепи датчик - свариваемые детали - стык. Это изменение является сигналом для коррекции положения датчика, а, следовательно, и электрода. Очевидный недоста-
ток таких устройств - определение рассогласования положений датчика и стыка, а не электрода и стыка.
В статье рассматривается возможность определения отклонения электрода от стыка по величине и направлению напряженности магнитного поля, наводимого сварочным током [2].
Сварочный ток /св (рис. 1) с помощью токосъемов разделяют на две составляющие I и 12. Если электрод расположен точно над стыком, то напряженности магнитных полей (в том числе, их вертикальные составляющие Н1в и Н2в), вызванные токами 1\ и 12, равны по величине и направлены противоположно. Результирующее магнит-
Перспективные материалы и технологии в аэрокосмической отрасли
ное поле в этом случае определяется током электрода 1св, а вектор напряженности этого поля Нсв расположен в горизонтальной плоскости.
Рис. 1. Электромагнитная ситуация при отсутствии отклонения электрода от стыка
При отклонении электрода от стыка (рис. 2) на пути составляющей 1\ сварочного тока 1св оказывается заваренный участок и напряженность магнитного поля, вызванного током 1\ изменится на величину ДНЬ обусловленную прохождением тока 11 по этому участку. Результирующее магнитное поле будет определяться вертикальной составляющей напряженности ДН1 и горизонтальной составляющей Нсв.
При отклонении электрода в противоположную сторону результирующее поле определяется вертикальной составляющей, направленной противоположно ДН1 и горизонтальной составляющей Нсв. Таким образом, вертикальная составляющая магнитного поля сварочного тока несет информацию о положении электрода относительно стыка.
Рис. 2. Схема возникновения вертикальной составляющей магнитного поля напряженностью ДН1 над заваренным участком от тока I при отклонении электрода от стыка
В качестве датчика магнитного поля может использоваться дифференциальный феррозонд [3].
Применение рассматриваемого способа позволяет повысить точность направления электрода по стыку за счет исключения погрешности, связанной с опережающим положением датчика относительно сварочного электрода.
Библиографический список
1. А. с. 478698 СССР, МКИ3 В 23 К 9/10. Комбинированный датчик / В. Д. Лаптенок, В. А. Сорокин ; опубл. 30.07.76, Бюл. № 28.
2. А. с. 941057 СССР, МКИ3 В23К 9/10. Способ измерения величины отклонения электрода от стыка / В. Д. Лаптенок, В. С. Белозерцев, В. Я. Браверманн ; опубл. 07.07.82, Бюл. № 25.
3. Афанасьев, Ю. В. Феррозонды / Ю. В. Афанасьев. Л. : Энергия, 1969.
V. Ya. Braverman, V. S. Belozertcev, A. T. Lelekov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
TRACK INTERFACE IN ARC WELDING
We explored the aibility of determining electrode deviations from the welding seam in magnetic field voltage of the welding current flowing through the welded area.
© Браверман В. Я., Белозерцев В. С., Лелеков А. Т., 2009
