Управление процессом электронно-лучевой сварки с использованием информационных свойств плотности распределения электронного пучка тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, доктор технических наук Мурыгин, Александр Владимирович

• Мурыгин, Александр Владимирович
• доктор технических наук
• 2006

Оглавление диссертации доктор технических наук Мурыгин, Александр Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ.

1.1 Анализ методов и средств позиционирования электронного пучка по стыку.

1.1.1 Автоматическое ведение пучка по стыку с помощью механических, электромагнитных и оптических датчиков стыка.

1.1.2 Системы автоматического позиционирования с вторично-эмиссионными датчиками стыка.

1.1.3 Системы автоматического позиционирования с рентгеновскими датчиками стыка.

1.1.4 Методы выделения сигнала от стыка.

1.1.5 Автоматическое позиционирование при микропроцессорном управлении.

1.2 Контроль плотности распределения энергии электронного пучка.

1.2.1 Методы измерения плотности распределения энергии в поперечном сечении пучка.

1.2.2 Факторы, влияющие на распределение плотности энергии по поперечному сечению электронного пучка.

1.3 Выводы и постановка задачи.

ГЛАВА 2 КОНТРОЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ СТЫКА ПО РЕНТГЕНОВСКОМУ ИЗЛУЧЕНИЮ С ПОВЕРХНОСТИ СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ.

2.1 Особенности формирования сигнала от стыка по рентгеновскому излучению от поверхности свариваемых деталей.

2.2 Расположение датчика в плоскости, перпендикулярной стыку.

2.3 Расположение датчика стыка в плоскости стыка.

2.4 Математическая модель коллимированного рентгеновского датчика стыка.

2.4.1 Формирование сигнала от стыка на коллимированном РДС при пересечении электронным пучком стыка вдоль проекции коллимационного отверстия.

2.4.2 Формирование сигнала от стыка на коллимированном РДС с разверткой электронного пучка в виде растра.

2.5 Выводы.

ГЛАВА 3 КОНТРОЛЬ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПО СЕЧЕНИЮ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА.

3.1 Математическая модель рентгеновского датчика для контроля плотности распределения энергии электронного пучка.

3.2 Анализ формы распределения плотности энергии в поперечном сечении электронного пучка при электронно-лучевой сварке.

3.3 Определение ширины плотности распределения энергии электронного пучка по его сечению при электронно-лучевой сварке.

3.4 Экспериментальное исследование геометрических параметров электронного пучка.

3.5 Выводы.

ГЛАВА 4 АДАПТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ СВАРКИ.

4.1 Адаптивная система управления процессом ЭЛС.

4.2 Анализ помехоустойчивость датчика стыка.

4.2.1 Оценка помехоустойчивости сигнала датчика стыка.

4.2.2 Повышение помехоустойчивости сигнала датчика методом синхронного накопления.

4.2.3 Повышение помехоустойчивости сигнала датчика методом фильтрации. 19 *

4.3 Анализ эффективности и достоверности сигнала от стыка по форме сигнала.

4.4 Анализ закономерности распределения плотности вероятности отсчетов координаты стыка.

4.5 Определение координаты стыка в процессе адаптивного наведения на ^ стык.

4.6 Контроль ширины зазора стыка деталей и ширины канала проплавления по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей.

4.6.1 Контроль ширины зазора стыка деталей.

4.6.2 Контроль ширины канала проплавления.

4.7 Наведение на стык в условиях действия на луч магнитных полей.

4.8 Выводы.

ГЛАВА 5 ВОПРОСЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ СРЕДСТВ

АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛС.

5.1 Реализация слежения за стыком в процессе сварки.

5.1.1 Функциональная схема системы слежения за стыком и диаметром электронного луча.

5.1.2 Функциональная схема и принцип действия устройства автоматического регулирования усиления (АРУ) сигнала от стыка.

5.1.3 Алгоритмы функционирования системы.

5.1.4 Конструкция.

5.1.5 Испытания системы.

5.2 Реализация системы контроля геометрии электронного пучка.

5.2.1 Функциональная схема системы контроля геометрии электронного пучка.

5.2.2 Конструктивное исполнение системы.

5.3 Техническая реализация автоматизированной системы управления электронно-лучевой сваркой (АСУ ЭЛС).

5.4 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управление процессом электронно-лучевой сварки с использованием информационных свойств плотности распределения электронного пучка»

В конце 50-х годов XX столетия в технологии сварки наряду с традиционными источниками энергии и прежде всего с свободногорящей электрической дугой появились новые, так называемые высококонцентрированные ист точники энергии: сварка электронным лучом (~ 1956 г.), плазменно-дуговая сварка (~ 1958 г.), лазерная сварка (~ 1964 г.) и световая сварка (~ 1968 г.).

Если свободно-горящая сварочная электрическая дуга осуществляет плавление металлов поверхностно (отношение глубины расплавленной зоны к ее ширине меньше единицы), то высококонцентрированные источники энергии - кинжально (отношение глубины расплавленной зоны к ее ширине > 100).

Исследование концентрированных потоков энергии показало, что если г / источник энергии развивает удельную мощность >10 - 10 Вт/см , то при преодолении некоторого порога удельной мощности резко изменяют закономерности перенесения тепла в нагреваемом объекте. В результате образуются соединения с глубоким проплавлением и узкой зоной нагрева при высокой скорости сварки, низком тепловложении и минимальной деформации в процессе сварки, что исключает необходимость правки сварного изделия.

Из высококонцентрированных источников энергии наиболее широкое распространение получили лучевые источники: электронный луч, лазерный луч и световой луч.

Из них наибольшее внимание уделяется электронному лучу. Опыт прошлого века показал, что независимо от колебаний мировой и национальной экономик, высокую стоимость оборудования для электронно-лучевой сварки (ЭЛС), рынок сварочной техники сохранил положительную динамику, а инвестиции и обновление сварочного производства, как правило, окупались и приносили ожидаемые технико-экономические результаты. Высокие темпы роста рынка оборудования для ЭЛС обусловлены неизменным интересом к этому способу сварки со стороны автомобильной и аэрокосмической промышленности, а также необходимостью модернизации работающего оборудования.

Значительные достижения в различных направлениях ЭЛС достигнуты благодаря разработке принципов автоматического управления процессом сварки. Установки для ЭЛС как объект автоматизации представляет собой сложный комплекс, в который входят высокопроизводительное вакуумное и мощное энергетическое оборудование. Высокая скорость сварки и ограниченные возможности визуального наблюдения создают трудности оператору даже высокой квалификации в управлении процессом сварки. Поэтому стремление к максимальной автоматизации процесса закономерно. Работы по автоматизации ЭЛС начались в 60 г. прошлого столетия с создания средств регулирования отдельных параметров процесса и ведутся в настоящее время в направлении комплексной автоматизации ЭЛС с применением средств вычислительной техники. Решению этих вопросов посвящены исследования многих отечественных и зарубежных авторов (Зуев И.В., Башенко В.В., Лаптенок В.Д., Лившиц М.Л., Виноградов В.А., Назаренко O.K., Кривенков В.А., Беленький В.Я., Куцан Ю.Г., Mauer К.О., Нага К., Sasaki S., Anderl Р. и др.).

В настоящее время проблемы управления манипуляторами, вакуумным оборудованием, источниками питания в основном решены. Нерешенными являются задачи управления процессом ЭЛС. В первую очередь это относиться к проблемам наведения электронного луча на стык деталей, контролю и стабилизации плотности распределения энергии электронного луча по его сечению. Одной из главных проблем при создании систем управления ЭЛС является низкая помехозащищенность датчиков измерительных устройств и всей системы в целом. Поэтому актуальной является задача исследования и разработки новых устройств контроля процесса ЭЛС, отвечающих требованиям помехоустойчивости, и создание на основе этих средств контроля современных систем управления процессом ЭЛС, позволяющих повысить воспроизводимость технологического процесса и качества сварных соединений.

Основная идея работы заключается в использовании для управления процессом электронно-лучевой сварки информационных свойств плотности распределения энергии электронного пучка, позволяющих в отличии от существующих методов управления производить адаптивное управление режимами ЭЛС, что позволяет обеспечить необходимое качество технологического процесса и его повторяемость.

Целью диссертационной работы является создание новых средств управления процессом электронно-лучевой сварки, использующих рентгеновское излучение с поверхности свариваемых деталей для контроля плотности распределения энергии электронного пучка, позволяющих производить наведение электронного пучка на стык деталей; контролировать ширину стыка; ширину канала проплавления; отвечающих требованиям помехоустойчивости и надежности функционирования.

Объектом исследования являются: методы и средства управления процессом электронно-лучевой сварки.

Предметом исследования являются: моделирование рентгеновских датчиков стыка; моделирование датчика плотности распределения энергии электронного пучка; методы и средства автоматического наведения электронного пучка на стык деталей; алгоритмы обработки сигналов датчика стыка, повышающие их достоверность; методы и средства контроля ширины стыкового соединения и ширины канала проплавления; схемно-технические решения устройств слежения за стыком, диаметром электронного пучка и автоматизированной системы управления процессом электронно-лучевой сварки (АСУ ЭЛС).

Задачи исследования заключаются в том, чтобы математически обосновать способы контроля положения стыка свариваемого соединения по рентгеновскому излучению с поверхности деталей; математически обосновать способы контроля плотности распределения энергии по сечению электронного пучка по рентгеновскому излучению с поверхности деталей; исследовать аналитически и экспериментально формы кривых распределения плотности тока электронного пучка, разработать метод измерения диаметра электронного пучка, учитывающий форму кривой распределения плотности тока; разработать методику оценки помехоустойчивости сигнала датчика стыка и методы повышения помехоустойчивости; провести оценку эффективности информационных параметров сигнала от стыка и разработать методику анализа достоверности сигнала по форме сигнала; проанализировать закономерности изменений значений координат стыка на характерных стыках для систем позиционирования по стыку с предварительной записью программы траектории стыка и разработать методику уменьшения погрешности наведения; математически обосновать способ контроля ширины зазора стыка деталей и ширины канала проплавления по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей; разработать алгоритм адаптивного управления процессом ЭЛС, который позволяет учитывать изменение технологических параметров в процессе сварки; технически реализовать устройства контроля и управления положением стыка и фокуса, плотности распределения энергии луча по его сечению; провести их испытания и внедрение в производство.

Методы исследований. Результаты и выводы, представленные в диссертации обоснованы математически с использованием аппарата теории функций, дифференциального и интегрального исчисления, математической статистики, теории вероятностей, теории информации, теории принятия решений, экспериментальными исследованиями, моделированием на ЭВМ.

Достоверность научных результатов подтверждена корректным обоснованием и анализом методов решения поставленных задач, результатами моделирования на ЭВМ, а также экспериментальными исследованиями, выполненными при различных параметрах технологического процесса ЭЛС.

Основные результаты,

1. Получены математические зависимости, описывающие статические характеристики рентгеновского датчика стыка (РДС) с учетом его пространственной ориентации относительно стыка, позволяющие определять координату стыка по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей.

2. Предложен способ повышения глубины модуляции сигнала от стыка специально ориентированной коллимирующей насадкой на РДС. Получены математические зависимости, позволяющие определить координату стыка по сигналу коллимированного РДС.

3. Предложен бесконтактный метод контроля плотности распределения энергии по сечению электронного пучка, основанный на контроле рентгеновского излучения с поверхности свариваемых деталей коллимированным рентгеновским датчиком (датчиком геометрии пучка).

4. Проведены аналитические и экспериментальные исследования формы кривых распределения плотности тока электронного пучка. Получена математическая модель, с помощью которой описываются встречающиеся на практике распределения и определены информационные параметры датчика геометрии пучка, позволяющие однозначно определять форму кривой распределения энергии пучка.

5. Предложен метод вычисления диаметра электронного пучка, учитывающий форму кривой распределения плотности тока пучка, на основе энтропийных оценок зондовой характеристики датчика геометрии пучка.

6. Предложен метод адаптивного управления процессом ЭЛС, который позволяет учитывать изменения параметров процесса: плотности распределения тока пучка; ширины зазора стыка; ширины канала проплавления; ошибку наведения, вызванную действием магнитных полей, неточным воспроизведением координаты стыка по программе перемещения пучка.

7. Предложен метод оценки помехоустойчивости сигнала датчика стыка, на основе которого выполнен экспериментально-теоретический анализ помехоустойчивости при обработке сигнала от стыка методом синхронного накопления и методом фильтрации.

8. Произведена оценка эффективности информационных параметров сигнала от стыка по форме сигнала от стыка.

9. Произведена оценка достоверности сигналов от стыка, полученных экспериментально с различным уровнем помех и при различных технологических режимах ЭЛС по форме сигнала от стыка.

10. Проведен анализ закономерностей распределения плотности вероятности отсчетов координаты стыка для кольцевых стыков, установлена зависимость между формой распределения и мощностью помехи, позволяющая оценить погрешность наведения на стык.

11. Предложен метод и устройство для контроля ширины зазора стыкового соединения и ширины канала проплавления по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей.

12. Предложен способ компенсации влияния магнитных полей на положение электронного пучка в процессе сварки.

13. Разработаны и внедрены в производство устройства слежения за стыком и диаметром электронного пучка, устройство контроля плотности распределения электронного пучка, автоматизированная система управления электронно-лучевой сваркой (АСУ ЭЛС).

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Разработана новая методология управления процессом ЭЛС, позволяющая за счет использования информационных свойств плотности распределения электронного пучка осуществлять адаптивное управление процессом, контролировать его параметры, оценивать достоверность и за счет этого повышать качество и воспроизводимость технологии;

2. Разработана аналитическая модель нового способа контроля положения стыка по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей, обладающего высокой помехозащищенностью за счет обработки информации;

3. Разработана аналитическая модель нового способа контроля плотности распределения электронного пучка по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей, позволяющего проводить измерения непосредственно в процессе сварки и обобщающего встречающиеся на практике законы распределения;

4. Разработан новый метод управления технологическим процессом ЭЛС, в основу которого положен контроль диаметра электронного пучка, контроль формы кривой плотности распределения энергии пучка и их стабилизация, позволяющий повысить качество сварных соединений;

5. Предложен метод оценки эффективности информационных параметров сигнала от стыка и анализ его достоверности по форме распределения плотности тока электронного пучка;

6. Предложен и математически обоснован метод оценки погрешности наведения на стык по предварительно записанной траектории стыка, основанный на анализе закономерностей плотности вероятности отсчетов координаты стыка.

Значение для теории имеют: аналитическая модель датчика стыка, позволяющая определять координату стыка по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей, учитывающая пространственную ориентацию датчика относительно стыка деталей и особенности конструкции в виде колли-мирующей насадки, повышающей глубину модуляции сигнала от стыка; аналитическая модель датчика плотности распределения тока электронного пучка на поверхности свариваемых деталей, обобщающая встречающиеся на практике законы распределения и создающая теоретическую основу для диагностики электронно-лучевой пушки и прогнозирования работоспособности электроннолучевой аппаратуры; проведенная классификация наиболее часто встречающихся законов распределений плотности тока электронного пучка и метод определения информационных параметров, позволяющих идентифицировать закон распределения; метод измерения диаметра электронного пучка, учитывающий форму кривой распределения плотности тока на основе энтропийных оценок ширины распределения; математическое обоснование метода оценки помехоустойчивости сигнала датчика стыка и доказанная эффективность применения методов синхронного накопления и укрупнения отсчетов для повышения помехоустойчивости сигнала датчика стыка; математическое обоснование метода оценки эффективности информационных параметров сигнала от стыка и анализ достоверности сигнала от стыка по форме распределения плотности тока электронного пучка; проведенный анализ закономерностей распределения плотности вероятности отсчетов координаты стыка, устанавливающий, что распределение плотности вероятности отсчетов значений координаты стыка для кольцевых стыков имеет вид арксинусоидального закона, а между формой распределения и мощностью помехи существует зависимость, позволяющая оценить погрешность наведения на стык.

Практическая значимость работы I

1. Разработан комплекс аппаратных и программных средств, реализующих функции управления:

- контроль и стабилизация плотности распределения энергии электронного пучка;

- слежения за стыком свариваемых деталей;

- режимами сварки.

2. Созданы оригинальные образцы систем управления ЭЛС:

- микропроцессорная система слежения за стыком при ЭЛС с рентгеновским датчиком стыка;

- микропроцессорная система контроля плотности распределения энергии электронного пучка и стабилизации его эффективного диаметра;

- автоматизированная система контроля плотности распределения энергии электронного пучка по его сечению при ЭЛС;

- автоматизированная система управления электронно-лучевой сваркой (АСУ ЭЛС);

3. Разработана методология использования информационных параметров плотности распределения энергии электронного пучка для контроля процесса ЭЛС и проведения исследовательских работ по оптимизации технологии ЭЛС.

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации.

Лично А.В. Мурыгиным получены следующие научные и практические результаты:

- получена математическая модель рентгеновского датчика стыка и рассчитаны его характеристики;

- получена математическая модель рентгеновского датчика плотности распределения электронного пучка, обобщающая встречающаяся на практике распределения;

- разработан метод управления технологическим процессом электроннолучевой сварки, в основу которого положен контроль диаметра электронного лучка, контроль формы кривой плотности распределения энергии пучка и их стабилизация, позволяющий повысить качество сварных соединений;

- выполнен экспериментально-теоретический анализ помехоустойчивости сигнала датчика стыка;

- предложен метод оценки эффективности информационных параметров сигнала от стыка и анализ достоверности сигнала от стыка по форме распределения плотности тока электронного пучка;

- предложен и математически обоснован метод оценки погрешности наведения электронного пучка на стык по предварительно записанной траектории стыка, основанной на анализе закономерностей плотности вероятности отсчетов координаты стыка;

- разработан метод управления технологическим процессом электроннолучевой сварки, в основу которого положен контроль ширины зазора стыкового соединения и ширины канала проплавления по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей;

- проведена разработка, изготовление и внедрение образцов систем управления ЭЛС;

- разработан способ компенсации влияния магнитных полей на точность позиционирования по стыку соединения.

Рекомендации по использованию результатов исследований

Результаты работы могут быть использованы при расчете и проектировании оборудования электронно-лучевой сварки научно-исследовательскими и нроектными организациями, специализирующимися в создании комплексов иектронно-лучевой аппаратуры, а также в учебном процессе по специальностям "Технология и оборудование сварочного производства", "Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами".

Реализация работы

Разработанные системы управления ЭЛС внедрены на предприятии ^ГУП "Красмаш" г. Краснярск. Разработана конструкторская документация и организовано производство систем слежения по стыку при ЭЛС, микропроцессорных АСУ ЭЛС. Результаты работы внедрены в учебный процесс Сибирско-государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева по специальности "Автоматизированные системы управления технологическими процессами".

Работа выполнена на кафедре информационных-управляющих систем Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева г. Красноярск и в лаборатории Сибирского исследовательского центра электронно-лучевых технологий (СИЦЭЛТ) при Сибирском государственном аэрокосмическом университете имени академика М.Ф. Решетнева г. Красноярск.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались в рамках:

- IX Всесоюзной конференции "Электронно-лучевая сварка" (г. Москва,

МДНТП, апрель 1986 г.)

- II Всесоюзной конференции "Микропроцессорные системы" (г. Челябинск, ЧПИ, 22 - 24 сентября 1988 г.)

- X Всесоюзной конференции "Электронно-лучевая сварка" (г. Ленинград, ЛДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 22 - 24 ноября 1988 г.)

- XI Всесоюзной конференции "Электронно-лучевая сварка" (г. Николаев, 1 - 3 октября 1991 г.)

- III Российско-китайского семинара по аэрокосмической технике (г. Дивно-горек, 21-26 марта 1994 г.)

- Решетневских чтений: Всероссийской научно-практической конференции (г. Красноярск, САА, 10-12 ноября 1998 г.)

- Международной конференции "Современные проблемы сварки и ресурса конструкций" (г. Киев, Украина, 24 - 27 ноября 2003 г.)

- Координационного совещания специалистов в области производства электронно-лучевого оборудования (г. Ижевск, ОАО "НИТИ Прогресс", 21-26 июня 2003 г.)

- Всероссийской научно-практической конференции "Перспективные материалы, технологии, конструкции, экономика, (г. Красноярск, ГУЦМиЗ, 2004 г.)

- Решетневских чтений: VIII Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 80-летию со дня рождения генерального конструктора ракетно-космических систем академика М.Ф. Решетнева. (г. Красноярск, СибГАУ, 11-12 ноября 2004 г.)

- Решетневских чтений: IX Международной научной конференции, посвященной 45-летию Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. (г. Красноярск, СибГАУ, 10-12 ноября 2005 г.)

- Всероссийской науч. практ. конференции "Актуальные проблемы авиации и космонавтики" (г. Красноярск, СибГАУ, 4-9 апреля 2005 г.)

- Научных семинарах кафедры "Информационно-управляющих систем" Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.ф. 1

Решетнева, г. Красноярск.

На защиту выносятся:

- Математическая модель датчика стыка, позволяющая определить координату стыка по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей.

- Математическая модель датчика плотности распределения энергии электронного пучка и его диаметра.

- Результаты экспериментально-теоретического анализа помехоустойчивости сигнала датчика стыка.

- Метод адаптивного управления процессом ЭЛС.

- Структурные и функциональные схемы систем управления процессом ЭЛС, использующие информационные свойства плотности распределения энергии электронного пучка.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 38 работ, из которых 12 статей в периодических изданиях по списку ВАК, 1 - монография, 7 авторских свидетельств (СССР), 1 статья в научно-техническом журнале, 1 депонированная статья, 16 работ в трудах Всесоюзных, Всероссийских с международным участием научно-технических конференциях.

Общая характеристика диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений. Объем диссертации составляет 334 страницы, в том числе 150 рис. Библиография содержит 165 наименований.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Мурыгин, Александр Владимирович

5.4 Выводы

1. Разработанные модели датчиков и принцыпы контроля процесса ЭЛС по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей позволили создать оригинальные образцы систем управления ЭЛС: микропроцессорную ситему слежения за стыком и диаметром электронного пучка; автоматизированную систему управления АСУ ЭЛС, позволяющую координировать работу подсистем в соответствии с требованиями технологии ЭЛС.

2. Созданы оригинальные образцы систем управления ЭЛС:

- Проведенные испытания систем управления ЭЛС в лабораторных и производственных условиях подтвердили эффективность принятых теоретических и практических решений.

4 Управление ЗЯС Шаг 4. Запись траектории

Дяя саяьиййввй (ws&sra необходима &ьтж<гъ шгкь трмкэдмй шт.

Рис. 5.32 - Экранная форма монитора после завершения записи траектории стыка

Мдомтмкмсфй^бпм^ев^ записи.

Рис. 5.33 - Изображение записанной и аппроксимированной траектории стыка

Рис. 5.34 - Вид датчика геометрии пучка, установленного на электронно-лучевой установке

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Информационные свойства плотности электронного пучка позволяют контролировать его эффективный диаметр, положение стыка, ширину зазора стыка и канала проплавления, позволяют оценивать достоверность информации, что позволило создать новую методологию управления ЭЛС, обеспечивающую более высокую помехозащищенность и точность управления процессом ЭЛС.

2. Использованный метод контроля положения стыка по рентгеновскому излучению с поверхности деталей и разработанные на его основе математическая модель датчика стыка позволили получить математические зависимости, связывающие амплитуду и форму сигнала датчика стыка с местом положения пучка электронов относительно стыка и геометрическими параметрами электронного пучка, показано, что при этом форма кривой плотности распределения тока электронного пучка может быть использована для контроля ширины стыкового соединения и ширины канала проплавления, а также для оценки достоверности сигнала датчика стыка. Установлено, что помехоустойчивость рентгеновского датчика стыка можно повышать специально ориентированной кол-лимирующей насадкой, позволяющей увеличивать глубину модуляции сигнала датчика.

3. Разработанный бесконтактный метод контроля плотности распределения энергии по сечению электронного луча, основанный на измерении рентгеновского излучения с поверхности деталей коллимированным рентгеновским датчиком, позволил получить математическую датчика плотности распределения энергии луча, обобщающую встречающиеся на практике распределения плотности тока от островершинных до плосковершинных и двухмодальных; определить информационные параметры датчика, позволяющие идентифицировать форму кривой распределения тока луча; определить оценку диаметра электронного луча, учитывающую форму кривой распределения, повышающую достоверность энергетической оценки вносимой удельной мощности в процесс сварки; позволяющую контролировать и стабилизировать параметры электронно-оптической системы ЭЛП.

4. Анализ эффективности информационных параметров сигнала датчика стыка показал, что, измеряя форму распределения плотности тока электронного пучка, можно выбрать наиболее эффективную в условиях действия помех оценку координаты стыка. Экспериментальные исследования и анализ помехоустойчивости сигналов датчика стыка показали, что без специальной обработки информации и без особых требований к геометрии электронного пучка обеспечить требуемую точность определения координаты стыка измерительным устройством с периодическим контурным зондированием стыка невозможно. Наилучшие результаты получаются при комбинированной обработке методом синхронного накопления и методом укрупнения отсчетов сигнала датчика стыка, при этом контроль диаметра электронного пучка и его стабилизацию необходимо осуществлять до процесса зондирования стыка.

5. Достигнута главная цель работы - на основе разработанных моделей датчиков и принципов контроля процесса ЭЛС по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых деталей созданы оригинальные образцы систем управления ЭЛС: микропроцессорная система слежения за стыком при ЭЛС; автоматизированная система контроля геометрии электронного пучка; автоматизированная система управления АСУ ЭЛС, позволяющая координировать работу подсистем в соответствии с требованиями технологии ЭЛС. Проведенные испытания систем управления ЭЛС в лабораториях и производственных условиях подтвердили эффективность принятых теоретических и практических решений.

Таким образом, на основании выполненных в диссертации исследований разработана и обоснована новая методология управления процессом ЭЛС, основывающаяся на использовании информационных свойств плотности распределения тока электронного пучка, которая позволяет производить адаптивное управление параметрами ЭЛС, повысить качество технологического процесса и его воспроизводимость, что можно квалифицировать как решение крупной научно-технической проблемы, относящейся к разработке систем управления комплексом оборудования для электронно-лучевой сварки и внедрению их в производство.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Мурыгин, Александр Владимирович, 2006 год

1. А. С. 177066 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ автоматического слежения за стыком при электронно-лучевой сварке Текст. / П.П. Стрекаль, Д.А. Дудко, O.K. Назаренко. Заявлено 3.11.62; опубл. 01.12.65, Бюл. № 24.

2. А. С. 315542 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для автоматического слежения за стыком Текст. /Е.Н. Баня, Ф.Н. Киселевский, Г.А. Пантеле-енко. Заявлено 26.1.70; опубл. 01.10.71, Бюл. № 29.

3. А. С. 367987 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ автоматического слежения за стыком в процессе электронно-лучевой сварки Текст. / Е.К. Баня, Ф.Н. Киселевский, Г.А. Пантелеенко. Заявлено 17.11.70; опубл. 26.01.73, Бюл. № 9.

4. А. С. 478696 СССР, МКИ Б23К 9/10. Комбинированный датчик. Текст. / В.Д. Лаптенок, В.А. Сорокин. Заявлено 02.04.73 ; опубл. 30.07.75, Бюл. №28.

5. А. С. 499069 СССР, МКИ В23К 9/10. Комбинированный датчик. Текст. /В.Д. Лаптенок, В.А. Сорокин. Заявлено 28.01.74; опубл. 15.01.76, Бюл. No 2.

6. А. С. 499070 СССР, МКИ В23К 9/10. Комбинированный датчик. Текст. / В.Я. Браверман, Б.С. Белозерцев, В.Д. Лаптенок. Заявлено 04.02.74; опубл. 15.01.76, Бюл. № 2.

7. А. С. 607680 СССР, МКИ В23К 9/10. Комбинированный датчик. Текст. /Б.Я. Браверман, B.C. Белозерцев, В.Д. Лаптенок и др. Заявлено 12.05.76; опубл. 25.05.78, Бюл. № 19.

8. А. С. 715250 СССР, МКИ В23К 9/10. Комбинированный датчик. Текст. /В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок, В.А. Сорокин и др. Заявлено 08.12.77; опубл. 15.02.80, Бюл. №6.

9. А. С. 774847 СССР, МКИ В23К 9/10. Комбинированный датчик. Текст. /В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок, B.C. Белозерцев и др. Заявлено 31.01.79; Опубл. 30.10.80, Бюл. № 40.

10. А. С. 804291 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ автоматического слежения за стыком при электронно-лучевой сварке. Текст. /JI.H. Гольдфарб, И.А. Куцаев и др. Заявлено 26.02.78; опубл. 15.02.81, Бюл. № 6.

11. А. С. 810408 СССР, МКИ В23К 9/10. Устройство слежения за стыком свариваемых деталей. Текст. /В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок, В.И. Фомин и др. Заявлено 15.01.79; опубл. 07.03.81, Бюл. № 9.

12. А. С. 919822 СССР, МКИ В23К 9/10. Устройство для слежения за стыком свариваемых деталей Текст. / В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок, B.C. Бело-зерцев и др. заявлено 21.07.80; опубл. 15.04.82, Бюл. № 14.

13. А. С. 1052355 СССР; МКИ В23К 15/00. Способ слежения за линией стыка Текст. / Ю.И. Пастушенко, O.K. Назаренко, В.Е. Локшин и др. Заявлено 14.07.78; опубл. 07.11.83, Бюл. № 41.

14. А. С. 1107409 СССР МКИ В23К 15/00. Устройство для совмещения электронного луча со стыком при сварке Текст. / В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок, В.А. Сорокин и др. Заявлено 16.07.80.

15. А. С. 1197271 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ наведения электронного луча на стык при электронно-лучевой сварке и устройство для его осуществления. Текст. / Н.Н. Ефимов, М.Л. Лифшиц, Н.Г. Лобанов и др. Заявлено 31.05.88; опубл. 30.10.88, Бюл. № 40.

16. А. С. 1197272 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для слежения за стыком при электронно-лучевой сварке. Текст. / В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок, Б.С. Белозерцев и др. заявлено 07.07.83.

17. А. С. 1391834 СССР, МКИ В23К 15/00,26/00. Способ слежения за стыком при лучевой сварке Текст. / А.А. Солнцев, А.П. Бесчетнов. Заявлено 11.05.85; опубл. 30.04.88, Бюл. № 16.

18. А. С. 1405977 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки и устройство для его осуществления Текст. / А.В. Мурыгин, В.Я. Браверман, В.Д. Лаптенок. Заявлено 04.01.87, опубл. 30.06.88, Бюл. № 24.

19. А. С. 1450943 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ управления электроннолучевой сваркой и устройство для его осуществления Текст. / К.А. Сукач, Ю.Г. Куцан, С.Н. Ковбасенко и др. Заявлено 08.06.87; опубл. 05.01.89.

20. А. С. 1493422 СССР, МКИ В23К 25/00. Устройство слежения за стыком при электронно-лучевой сварке Текст. / В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин, В.Я. Браверман и др. Заявлено 30.12.87; опубл. 15.07.89, Бюл. № 26.

21. А. С. 1608987 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для слежения за стыком сварного соединения Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, В.Я. Браверман, B.C. Белозерцев. Зарег. 22.07.90.

22. А. С. 1608988 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ измерения геометрических параметров электронного луча Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, В.В. Башенко и др. Зарег. 22.07.90.

23. А. С. 1609584 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ контроля процесса электронно-лучевой сварки Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, А.Д. Там-бовцев, В.Г. Угрюмов. Опубл. 30.11.90, Бюл. № 44.

24. А. С. 1700863 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для слежения за стыком сварного соединения Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, В.Г. Угрюмов. Заяв. 27.02.90.

25. А. С. 1834135 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ слежения за стыком при электронно-лучевой сварке Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, В.В. Башенко и др. Заяв. 31.01.90.

26. А. с. 1349122 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ контроля степени фокусировки электронного луча Текст. / К.С. Акопьянц, А.В. Емчеенко-Рыбко, А.А. Кайдалов, O.K. Назаренко и др. Заявл. 10.02.86.

27. А. с. 1561359 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство контроля фокусировки электронного луча Текст. / К.С. Акопьянц, А.В. Емчеенко-Рыбко, А.А. Кайдалов, В.Е. Локшин, O.K. Назаренко и др. Заявл. 04.11.88.

28. А. с. 1067727 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ регулирования степени фокусировки луча при электронно-лучевой сварке Текст. / В.А. Батух-тин, М.В. Радченко. Заявл. 21.01.82.

29. А. с. 1540985 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ управления фокусировкой электронного пучка Текст. / В.И. Кислый, В.В. Зубов. Опубл. 07.02.90, Бюл. № 5.

30. А. с. 1696222 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для автоматической фокусировки электронного луча Текст. / С.А. Ильин, Ю.Р. Клестов, A.JI. Крутов и др. Опубл. 07.12.91, Бюл. № 45.

31. А. с. 1089860 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ определения поперечного сечения луча Текст. / В.А. Минин, А.И. Бондарев. Заявл. 06.18.82.

32. А. с. 1487305 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ контроля геометрии аксиально-симметричного электронного пучка Текст. / А.А. Кайдалов, А.В. Емчеенко-Рыбко, В.Ю. Непорожний и др. Заявл. 02.10.87.

33. А. с. 1091440 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ измерения диаметра сварочного электронного луча Текст. / А.А. Каплан, М.И. Баранов, В.М. Кордун, и др. Заявл. 23.12.82.

34. А. с. 1584265 СССР, МКИ В23К 15/00. Датчик для измерения параметров электронного пучка Текст. / JI.A. Кравчук, Б.П. Бабюк, Ю.И. Пастушен-ко, С.В. Небесный. Заявл. 22.12.88.

35. А. с. 1272593 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ контроля степени фокусировки при электронно-лучевой сварке Текст. / К.С. Акопьянц, А.С. Гол-динов, А.В. Емчеенко-Рыбко и др. Заявл. 05.03.85.

36. А. с. 1538376 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ контроля геометрии сварочного пучка электронов и устройство для его осуществления Текст. / С.С. Шершнев, А.А. Кайдалов, Ю.И. Пастушенко и др. Заявл. 01.12.87.

37. А. с. 1091439 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ измерения диаметра сварочного электронного луча осуществления Текст. / А.А. Каплан, М.И. Баранов, В.М. Кордун. Заявл. 23.12.82.

38. А. с. 1061345 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для измерения диаметра электронного луча при электронно-лучевой сварке Текст. / М.И. Баранов, В.И. Иосилович, А.А. Каплан и др. Заявл. 03.12.81.

39. А. с. 1205416 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ определения параметров луча при электронно-лучевой сварке Текст. / Н.А. Ольшанский, А.В. Михайлов. Заявл. 04.01.84.

40. А. с. 862468 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для измерения диаметра электронного луча Текст. / Г.Г. Комиссаров, А.В. Пертов, В.Н. Шавы-рин и др. Опубл. 15.06.90, Бюл. № 22.

41. А. с. 534326 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ измерения геометрических параметров технологического электронного луча Текст. / В.Ф. Резничен-ко, А.А. Углов, Д.М. Чесаков. Опубл. 05.11.76, Бюл. № 41.

42. А. с. 1594810 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ контроля параметров электронного луча.

43. А. с. 1383633 СССР, МКИ В23К 15/00. Устройство для контроля симметричности распределения плотности тока в электронном луче Текст. / В.П. Разин, С.Н. Левин, В.В. Соколов, B.C. Павлинов. Заявл. 06.08.86.

44. А. С. 1834135 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ слежения за стыком при электронно-лучевой сварке Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, В.В. Башенко и др. Заяв. 31.01.90.

45. А. с. 1608988 СССР, МКИ В23К 15/00. Способ измерения геометрических параметров электронного луча Текст. / В.Д. Лаптенок, В.В. Башенко, А.В. Мурыгин и др. Заявл. 18.01.89.

46. Алексеенко, А.Г. Проектирование радиоэлектронной аппаратуры на микропроцессорах: Программирование: типовые решения, методы отладки Текст. / А.Г. Алексеенко, А.А. Голицин, А.Д. Иванников. М.: Радио и связь, 1984. - 272 с.

47. Анализ и синтез систем слежения по стыку и стабилизации параметров ЭЛС Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Сорокин В.А. и др. № ГР 01820092982. - Инв. № 02870065371.

48. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы Текст.: Справ, пособие /Под ред. С.Б. Якубовского. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1984,- 432 с. (Проектирование РЭА на интегральных микросхемах).

49. Афанасьев, Ю.В. Феррозонды Текст. / Ю.В. Афанасьев. -JL: Энергия, 1969.- 187 с.

50. Башенко, В.В. Микропроцессорная система слежения по стыку при ЭЛС Текст. / В.В. Башенко, В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин // Материалы 10-ой Всесоюзной конференции "ЭЛС", 22 24 ноября 1988 года. - Л: ЛДНТП, 1988.-с. 12-13.

51. Браверман, В.Я. Исследование системы автоматического направления электронного луча по стыку Текст. / В.Я. Браверман, B.C. Белозерцев, В.Д. Лаптенок и др. Производственно-технический опыт. - М.: ЦНТИ "Поиск", 1979.- №6.-с. 21.

52. Браверман, В.Я. Микропроцессорная система контроля и управления параметрами ЭЛС Текст. / В.Я. Браверман, А.Н. Генцелов, А.В. Мурыгин и др. // Материалы 10-ой Всесоюзной конференции "ЭЛС", 22 24 ноября 1988 г. - Л.: ЛДНТП, 1988. - с. 68 - 69.

53. Быстродействующие интегральные микросхемы ЦАП и АЦП и измерение их параметров Текст. / Под ред. А.К. Марцинкявичюса и Э.К. Багдански-са. М.: Радио и связь, 1988, - с. 224.

54. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей Текст. / Е.С. Вентцель. М: Наука, 1969.-576 с.

55. Глазер, В. Основы электронной оптики Текст. / В. Глазер; пер. с нем. -М.: Техтеориздат, 1957. 763 с.

56. Горбунов, В.И. Система слежения за стыком "Прицел 4" при ЭЛС Текст. / В.И. Горбунов, O.K. Назаренко, В.Л. Шаповал. // Электронно-лучевая сварка. М.:НДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1986. - с. 133-136.

57. Децик, В.Н. Проблемы борьбы с остаточной намагниченностью при ЭЛС ротора газового нагнетателя Текст. / В.Н. Децик, Н.Н. Децик, В.М. Не-стеренко // Электронно-лучевая сварка. М.: МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1986.-е. 107-110.

58. Звягин, В.Б. Расчет и экспериментальное определение распределения плотности тока по сечению электронного пучка Текст. /В.Б. Звягин, И.В. Зуев, В.П. Подольский, А.А. Углов // Физика и химия обработки материалов.- 1979.-№3.-с. 35-38.

59. Зуев, И.В. Об измерении диаметра электронного луча методом вращающегося зонда Текст. / И.В. Зуев, А.А. Углов // Физика и химия обработки материалов. 1967. - № 5. - с. 110-112.

60. Зуев, И.В. О распределении плотности тока по сечению электронного луча Текст. / И.В. Зуев, Н.Н. Рыкалин, А.А. Углов // Физика и химия обработки материалов. 1968. - № 6. - с. 5 -12.

61. Исследование помех и синтез оптимальных систем слежения при ЭЛС Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Сорокин В.А. № ГР 01820092982. - Инв. № 02850060104.

62. Исследование помехоустойчивости рентгеновского датчика стыка в условиях действия случайных и постоянных помех при ЭЛС Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Браверман В.Я. и др. № ГР 01880068013. - Инв. № 0291044413.

63. Крамер, Г. Математические методы статистики Текст. / Г. Крамер // М.: Мир, 1976.

64. Корн, Г. Справочник по математике Текст. / Г. Корн, Т. Корн; пер. с англ. М.: Наука, 1984. - 832 с.

65. Кривенков, В.А. Помехи в выходном сигнале датчика сканирующих вторично-электронных измерителей отклонения луча от стыка Текст. / В.А. Кривенков, А.Г. Кроз, Ф.К. Рыжков // Сб. сварка электронным лучом: мат. конфер. М.: МДНТП., 1974.-е. 92 - 98.

66. Кроз, А.Г. Влияние полосы пропускания входных устройств следящей системы на точность слежения при ЭЛС Текст. / А.Г. Кроз // В сб. Прогрессивная технология в сварочном производстве. Воронеж, ВПИ, 1972, вып. 4. - 32 с.

67. Ланкин, Ю.Н. Структура и диаметр электронных пучков при ЭЛС Текст. / Ю.Н. Ланкин // Проблемы сварки, Киев, 1990, с. 229 234.

68. Лаптенок, В.Д., Расчет отклонения пучка электронов в магнитном поле при электронно-лучевой сварке Текст. / В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин, В.Я. Браверманн. Красноярск; 1986. 9с. - деп. в ВИНИТИ 06.08.86 № 5580-В86.

69. Лаптенок, В.Д. Способ направления электрода по криволинейному стыку Текст. / В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин // Автомат, сварка, 1982. - № 11. -с. 60-63.

70. Лаптенок, В.Д. Управление электронно-лучевой сваркой Текст.: Авто-реф. докт. диссертации: 05.13.01, 05.13.07 / Сибирская аэрокосмическая академия, Красноярск, - 1997.

71. Ластовиря, В.Н. Система оперативного контроля проплавляющих свойств электронного пучка при сварке Текст./ В.Н. Ластовиря, П.В. Полянский // Сварочное производство. 1990. - № 8. - с. 25 - 26.

72. Микропроцессорная система слежения по стыку при ЭЛС Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Сорокин В.А. и др. № ГР 0182009282. -Инв. № 02890061910.

73. Мурыгин, А.В. Разработка помехозащищенных измерительных устройств определения положения луча относительно стыка при ЭЛС Текст.: Ав-тореф. канд. диссертации: 05.03.06 / А.В. Мурыгин. Ленинградский технический университет, -1991.

74. Мурыгин, А.В. Методика расчета диаметра электронного луча Текст. / А.В. Мурыгин, А.Н. Бочаров // Решетневские чтения: Материалы Всерос. научно-практич. конф. (10 12 ноября 1998 г., г. Красноярск). - Вып. 2, -Красноярск: САА, 1998.-е. 103 - 104.

75. Мурыгин, А.В. Автоматизированная система контроля плотности распределения энергии электронного пучка по его сечению при ЭЛС Текст. / А.В. Мурыгин, А.Н. Бочаров // Сварочное производство, 2003, № 8.-е. 32- 34.

76. Мурыгин, А.В. Автоматизированная система управления электроннолучевой сваркой (АСУ ЭЛС) Текст. / В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин, Ю.Н. Серегин, С.В. Балайтисов // Технология машиностроения, 2002. № 4.-е. 52-54.

77. Мурыгин, А.В. Рентгеновский датчик стыка для наведения электронного луча в процессе электронно-лучевой сварки Текст. / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, Д.В. Тихоненко // Сварочное производство, 2006. -№ 6.-с. 7- 13.

78. Мурыгин, А.В. Контроль плотности распределения электронного пучка в процессе электронно-лучевой сварки Текст. / А.Н. Бочаров, В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин // Сварочное производство, 2006. № 7. - с. 8 -14.

79. Назаренко, O.K. Измерение параметров мощных электронных пучков методом вращающегося зонда Текст. / O.K. Назаренко, В.Е. Локшин, К.С. Акопьянц // Электронная обработка материалов. 1970. - № 1. - с. 87 -90.

80. Непорожний, В.Ю. Устройство для компенсации остаточного магнитного поля при электронно-лучевой сварке толстолистовых сталей Текст. / В.Ю. Непорожний // Автомат, сварка, -1984. № 3. - с. 66 - 70.

81. Новицкий, П.В. Оценка погрешностей результатов измерений Текст. / П.В. Новицкий, И.А. Зоограф // 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1991. - 304 с.

82. Онуэ, X. Современное состояние и перспективы дальнейшего промышленного внедрения электронно-лучевой сварки Текст. / X. Онуэ // Пер. с яп. КР ВЦП № КН 01205 от 01.04.87.

83. Определение режимов оптимального формирования сварного шва при ЭЛС Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Баякин С.Г. и др. № ГР 01860093284. - Инв. № 02890056793.

84. Пастушенко, Ю.И. Корреляционная обработка вторично-эмиссионных сигналов при ЭЛС Текст. / Ю.И. Пастушенко //Автомат, управление технологическим процессом ЭЛС: Сб. научн. трудов. Киев. ИЭС им. Е.О. Патона, 1987. - с. 47 - 52.

85. Пат. 2087114 Франция, МКИ В23К 15/00. Способ и устройство слежения за стыком при электронно-лучевой сварке Текст. /Ф. Корсель, Ж. Анжели, Ж.-П. Делор. Опубл. 31.12.71.

86. Пат. 4219719 США, МКИ В23К 15/00. Метод и устройство для автоматического размещения обрабатываемой детали по отношению к области сканирования или к маске Текст. / Ю. Фрозьен, X. Решке. Опубл. 26.08.80.

87. Пат. 3505857 ФРГ, МКИ В23К 15/00. Способ и устройство для определения и регулирования положения пучка электронов, которым ведется сварка.

88. Пат. № 2360829 ФРГ, МКИ В23К 15/00. Способ и устройство для измерения диаметра фокального пятна на обрабатываемой детали при использовании электронно-лучевой сварочной установки.

89. Полянский, П.В. К вопросу измерения распределения плотности мощности сварочных электронных пучков методом прямого края Текст. / П.В. Полянский, В.Н. Ластовиря // Физика и химия обработки материалов. 1989. - № 5. -с. 122-126.

90. Полянский, П.В. Электроника БК 0010 в системах исследования объектов с распределенными параметрами Текст. / П.В. Полянский // Микропроцессорные средства и системы. - 1989. - № 3. - с. 58 - 60.

91. Прозоровский, А.И. Устройство слежения электронного пучка за стыком с V образной разделкой кромок Текст. / А.И. Прозоровский, Л.И. Живаго // Свароч. пр-во, 1984. - № 2 - с. 29 - 30.

92. Разработка средств следящего и программного управления электронно-лучевой сваркой Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Сорокин В.А. и др. № ГР 80027671. - Инв. № 02850060105.

93. Разработка средств автоматического управления процессом ЭЛС Текст.: отчет о НИР; исполн.: Мурыгин А.В., Лаптенок В.Д., Браверман В.Я. и др. № ГР 01850003061. - Инв. № 02870065372.

94. Рентгеновские лучи Текст.: Пер. с англ. и нем. Л. Н. Бронштейн. М.: Изд. иностр. лит, 1960.

95. Рыжков, Ф.Н. Следящая система с периодическим контурным сканированием для электронно-лучевой сварки Текст. / Ф.Н. Рыжков, И.П. Щербинин, В.А. Кривенков // Автомат, сварка, 1972. - № 1. - с. 40 - 42.

96. Рыкалин, Н.Н. Основы электронно-лучевой обработки материалов^ Текст. / Н.Н. Рыкалин, И.В. Зуев, А.А. Углов М.: Машиностроение, 1978.-239 с.

97. Способ и устройство слежения электронного луча при электроннолучевой сварке Текст. / П. Ритц, Б. Шпис акцептованная заявка № 2937646 ФРГ, МКИВ23К 15/00. Заявлено 18.09.79.

98. Спыну, Г.А. Расчет вторично-эмиссионных сигналов и защищенности от помех систем автоматического направления электронного луча по стыку Текст. / Г.А. Спыну, Ю.И. Пастушенко //Автомат, сварка, 1973. -№ 10. - с. 5 - 9.

99. Спыну, Г.А. Современные вторично-эмиссионные системы автоматического направления пучка электронов по стыку при сварке Текст. / Г.А. Спыну, Ю.И. Пастушенко, В.Е. Локшин // Автомат, сварка, 1978. -№ 10.-с. 18-22.

100. Таблицы интегралов и другие математические формулы Текст. / Г.Б. Двайт-М.: Наука, 1983. 176с.

101. Тэрэда, Ура. Исследования способа обнаружения границы проплавления при электронно-лучевой сварке Текст. / Ура Тэрэда: Перев. с япон. ТТЛ Москвы № 19263 от 29.11.87.

102. Углов, А.А. Об экспериментальном исследовании параметров тонких электронных пучков Текст. / А.А. Углов, В.К. Дущенко, А.А. Васю-тин, Е.А. Росенко // Физика и химия обработки материалов. 1974. - № 3. -с. 26-29.

103. Управление электронно-лучевой сваркой Текст. /В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин, Ю.Н. Серегин, В.Я. Браверман. Красноярск: САА, 2000. -234 с.

104. Хара, К. Новая машина для электронно-лучевой сварки с программным управлением Текст. / К Хара: Перев. с япон. ВЦП № М-03755 от 20.03.86.

105. Хара, К. Установка для электронно-лучевой сварки с программным, управлением от ЭВМ для авиационной промышленности Текст. / К Хара и др: Перев. с япон. ВЦП № М-03756 от 12.02.86.

106. Хараджа, Ф.Н. Общий курс рентгенотехники Текст. / Ф.Н. Харад-жа, М. JL: Энергия, - 1966, 560с.

107. Харкевич, А.А. Теория информации. Опознавание образов. Избранные труды в трех томах Текст. В 3 т. Т. 3 / А.А. Харкевич М.: Наука, 1973. - 524 с.

108. Хирамото, С. Система отслеживания положения сварного шва при электронно-лучевой сварке, работающая в реальном масштабе времени Текст. / С. Хирамото, Е. Яманэ, М. Мориясу и др: Перев. с япон. КР ВЦП №КН-01207 от 25.3.87.

109. Черепнин, Ф.В. Стенд для размагничивания конструкций перед сваркой Текст. / Ф.В. Черепнин, В.Н. Крепышев, Б.Г. Дроздов, М.С. Меркель // Автомат, сварка, -1981. № 3. - с.58 — 61.

110. Шиллер, 3. Электронно-лучевая технология Текст. / 3. Шиллер, У. Гайзиг, 3. Панцер: Перев. с нем. М.: Энергия, 1980. - 526 с.

111. Электронно-лучевая сварка Текст. / O.K. Назаренко, А.А. Кайдалов и др. Под ред. Б.Е. Патона. Киев: Наук, думка, 1987. - 256 с.

112. Ashkin, A. Dinamics of electron beams from magnetically shielded guns Текст. / A. Ashkin // J. Appl. Phys., 1958,29, № 11,1954.

113. Ashkin, A. Electron beam analyzer Текст. / A. Ashkin // J. Appl. Phys., 1957,28, №5,564.

114. Blakeley, P.T. The origin and effects of magnetic fields in elektron beam welding Текст./ P.T. Blakeley, A. Sanderson/AVeld.J. 1984. - 63. № 1.Vp.42- 49.

115. Bakish, R. Twenty five years electron bean welding in the US Текст. / R. Blakeley // 3-rd Int. Colloq. Weld. Melt. Electrons and Laser Beam. Lyon 5 -9 sept, 1983, p. 895-902.

116. Brewer, G.R. Formation of high density electron beams Текст. / G.R. Brewer // J. Appl. Phys., 1957,28, №1,7.

117. Carrol, M. J. Automatic joint for CNC-programmed electron beam welding Текст. / M. Carrol, D.E. Powers // Weld. J., 1985, Vol. 64, № 8, p. 34 -38.

118. Cobbin, J.A. Microprocessor control of electron bean welding Текст. / J.A. Cobbin, P. Glover, S. Saunders // Dev. Innov. Improved Weld. Prod. I-st conf., Birmingham, 13 -15 sept., 1983. Abington, 1984, p. 31-1 p.31-7.

119. Cooper, J.C. Closed-Loop beam Position controller for electron beam welding Текст. / J.C. Cooper, A. Previs, B.W. Schumacher // DVS-Ber., 1980, W. 63, p. 20-25.

120. Eichorn, F. Microprocessor-controlled seam tracking system for electron bean welding Текст. / F. Eichorn, B. Spies, K. Depner, P. Ritz // 3-rd Int. Colloq. Weld. Melt. Electrons and Laser Bean. Lyon, 5-9 sept., 1983, p. 385 -593/

121. Furner, A.I. Electron beam welding thick section presipitation-hardening steel Текст. / A.I. Furner // Weld. J., 1981, -№ 1. p. 18 - 66.

122. Kihara, H. High power electron beam welding of thick steel plates -Method for eliminating beam deflection caused by residual magnetism Текст. / H. Kihara, S. Minehisa, N. Sacabata, X. Shibuya // Weld. Word., 1984. -22, # 516.-p. 126- 136.

123. Laflamme, G.R. Diagnostic device quantifies defines geometric characteristics of electron beams Текст. / G.R. Laflamme, D.E. Powers // Weld. J. -1991, 70, № 10.-c. 33-40.

124. Laflamme, G.R. EB power density distribution measuring device Текст. / G.R. Laflamme, D.E. Powers // Abstr. Pap. Present. 7 1st. AWS Annu. Meet, and 21 st Int. AWS Braz/ and Solder. Cont. Miami, Fla, Apr. 22 -27, 1990.-Miami (Fla), 1990.-е. 128-129.

125. Mauer, K.-O. Systeme zur Strahl-stob-positionierung beim Electro-nenstrahlschweiben Текст. / K.-O. Mauer // Schweibtechnik, 1982, T.32, № 8, s. 368-373.

126. Muller, M. Electron beam welding a fully automatic welding process Текст. / M. Muller // Dev. Innov. Improved Weld. Prod. I-st Int. conf., Birmingham, 13-15 sept., 1983. Abington, 1984, p. 32/1 - p. 32/8.

127. Pat. 3766355 USA, MKU B23K 15/00. Apparatus for use with Electron Beam Welding Machines Текст. / E. Kottkamp. Publ. 23.08.71

128. Pat. 1585918 Great Britan, MKU B23K 15/00. A method of setting a path for a charge carrier beam of charge carrier beam apparatus and charge carrier beam apparatus with means for carrying out the method Текст. / W. Scheffels. Publ. 11.03.81.

129. Pat. 4223200 USA, MKU B23K 15/00. Charged particle bean processing with magnetic field compensation Текст. / С. Moench, W. Scheffels, D. Konly, Steigerwald. K.H. Steigerwald. - Publ. 16.09.80.

130. Roudier, R. Quelques equipements resents de soudage par FE pour aero-nautique Текст. / R. Roudier // Soudage et techn. connexes, 1986, T.40, № 9 -10, p. 325.

131. Sun, N. A new seam tracking system with differential feed back of the EB welding Текст. / N. Sun, P. Ding // 4-th Int. Colloq. Weld. Melt. Electrons and Laser Beam, Cannes, 26 30 sept., 1988, p. 775 - 781.

132. Sasaki, S. Automatic Weld Lina Sensing and Work Positioning for Electron Beam Welding Текст. / S. Sasaki, H. Murakami, T. Iwami, S. Yasunaga //IIW DOC. 4-368-84(1984).

133. Watanabe, K. A study on occurence and prevention of defects of EBW (report 2) Текст. / К. Watanabe, Т. Shida, H. Susuki, H. Okamura // J. Jap. Weld. Soc. 1975. - 44, № 2. - p. 121 -127.