US-25 napęd tyrystorowy US25 C-2731-274-1 B-3731-130-1

US-25 z napędem tyrystorowym stosowana w Bester Magster 160, 200, 250, 315 i innych. 

Napięcia zasilające: Podajnik 24V, zawór gazu 24V, cewka stycznika 24V

Funkcje dodatkowe: spawanie punktowe, spawanie przerywane, prędkość dojazdowa, upalanie drutu

Regulacje: prędkość podajnika, czas impulsu, czas przerwy, czas podtrzymania (upalanie drutu), czas soft-startu (prędkość dojazdowa). 

Wymiar płytki: 143 x 121 mm

Układ jest zbudowanym od podstaw, całkowicie nowym i całkowicie innym niż oryginał - zamiennikiem - płyty US-25.

Płyta zastępuje płytę widoczną na fotografii poniżej:

Podstawową i najistotniejszą różnicą jest zastosowanie napędu tyrystorowego („stara szkoła” sterowania silnikami, stosowana m.in. w dużych przemysłowych migomatach produkowanych kilkadziesiąt lat temu, kiedy sprzęt działał dłuuuugie lata bez awarii). 

Nie jest tajemnicą (i wielu użytkowników doświadczyło tego „na własnej skórze”) - że płyta US-25 czy to w wersji oryginalnej czy jej zamiennik „zgodny z oryginałem” - jest wrażliwy na przeciążenia, zużycie silnika podajnika oraz przepięcia w sieci energetycznej. Znane są przypadki uszkodzenia płyty w wyniku np. „sklejenia” drutu w uchwycie - z końcówką prądową - i pomimo tego próby wysunięcia drutu napędem silnika (czy to celowo czy przez nieuwagę), częściowe zużycie silnika podajnika, polegające na zużyciu komutatora, częściowym zużyciu szczotek, zapyleniu wnętrza silnika pyłem ze szczotek, powodują zwiększony pobór prądu i większe obciążenie układu sterującego, który jest wrażliwy na przeciążenia. Także zużyty lub zanieczyszczony wkład przewodu spawalniczego, rzadko używany i pokryty nalotem drut spawalniczy, zastosowanie dłuższego przewodu spawalniczego - wszystko to zwiększa pobór prądu podajnika, a w konsekwencji zwiększa ryzyko uszkodzenia płyty sterującej. 

Aby wyeliminować te problemy powstał zamiennik płyty US-25 z napędem tyrystorowym. Tego typu napęd jest wielokrotnie odporniejszy na przeciążenia niż zastosowany w oryginalne napęd z tranzystorem MOSFET sterowanym funkcją PWM. Ponadto dzięki wielokrotnie niższej częstotliwości kluczowania zapewnia znacznie większy moment obrotowy silnika zwłaszcza w dolnym zakresie obrotów. 

Także układ hamowania silnika zrealizowany jest na tyrystorze. 

Wymiary płyty, podłączenia i funkcje podstawowe są w 100% zgodne z oryginałem. 

Z podstawowych funkcji (jak w oryginale) - sterowanie procesem spawania - „reakcja” na przycisk w uchwycie spawalniczym, załączanie silnika podajnika drutu, płynna regulacja prędkości podawania drutu, hamowanie silnika po zakończeniu spawania, sterowanie stycznikiem transformatora głównego (załączanie prądu spawania) i zaworem gazu, spawanie „punktowe” - po wciśnięciu i przytrzymaniu przycisku w rękojeści - spawanie trwa zawsze tak długo - jaki czas ustawimy potencjometrem, spawanie „przerywane” - po wciśnięciu i przytrzymaniu przycisku spawanie trwa przez czas ustalony potencjometrem A, następnie jest przerwa trwająca przez czas nastawiony potencjometrem B, po czym cykl się powtarza tak długo jak wciśnięty jest przycisk w rękojeści. 

Funkcje dodatkowe jakie posiada ta płyta:

• Możliwość ustawienia zakresu regulacji prędkości potencjometru głównego - potencjometrem P1 ustawiamy prędkość minimalną jaka możliwa jest do ustawienia potencjometrem głównym. Potencjometrem P2 możemy ustawić prędkość maksymalną jaka możliwa jest do uzyskania za pomocą potencjometru głównego. Dzięki temu można dopasować zakres regulacji do własnych potrzeb, „rozciągnąć” użyteczną regulację na całą skalę potencjometru (np od pozycji 1 do 9), a nie jak dotychczas gdzie np. spawaliśmy w ustawieniu 2 lub 3, a pozostałe 2/3 skali było bezużyteczne - przez co należało bardo precyzyjnie i delikatnie obracać potencjometrem - a nawet niewielki ruch powodował gwałtowny przyrost prędkości obrotowej. Po właściwej kalibracji potencjometru, można bardzo precyzyjnie ustawiać prędkość podajnika.
• Funkcja „prędkość dojazdowa” lub „łagodny start” - różne nazwy tej funkcji, która polega na tym, że silnik podajnika może startować łagodnie - płynnie zwiększając obroty silnika od zera do wartości nastawionej. W oryginale silnik „startuje” z pełną - nastawioną prędkością. Bywa to uciążliwe jeśli np. „łuk elektryczny” nie odpali od razu. Powolne narastanie prędkości umożliwia pewne odpalenie łuku, bez niepotrzebnego „odpychania” uchwytu. Funkcja jest regulowana potencjometrem P3 (RAMPA) (można ją wyłączyć skręcając potencjometr P3 na min). Można ustawić jednorazowo potencjometrem P3, lub można zastosować dodatkowy (zewnętrzny) potencjometr (100k) zamontowany na płycie czołowej - w takim przypadku należy dołączyć go do złącza Z3, a potencjometr na płytce ustawić w pozycję max. 
• Funkcja „upalanie drutu” - polega na opóźnionym wyłączaniu transformatora spawalniczego w stosunku do zatrzymania silnika podajnika. W oryginale funkcje te następują jednocześnie. Transformator (prąd „na drucie”) jest wyłączany natychmiast po zwolnieniu przycisku w rękojeści, i jednocześnie silnik podajnika jest hamowany elektrycznie. Funkcja RTS zastosowana w tej płycie umożliwia podtrzymanie zasilania transformatora przez czas nastawiony potencjometrem P4 (od 0 do ok. 0,5 sekundy) - dzięki czemu - jeśli zaszła by taka potrzeba - możliwe jest dodatkowe „upalenie” drutu wysuwanego rozpędem mechanizmu podajnika (układ posiada funkcję hamowania) jednak jest to hamowanie elektryczne, a nie mechaniczne, więc silnik nie zatrzyma się natychmiast, a po ułamku sekundy. Funkcja może być nieaktywna - po ustawieniu potencjometru w pozycję minimum. Można ustawić jednorazowo potencjometrem P4, lub można zastosować dodatkowy (zewnętrzny) potencjometr (100k) zamontowany na płycie czołowej - w takim przypadku należy dołączyć go do złącza Z4, a potencjometr na płytce ustawić w pozycję max.

Płyta jest zgodna plug&play poza kwestią mocowania. Oryginał jest zamocowany za pomocą nakrętek na długich czopach potencjometrów. Tego typu potencjometry są trudno dostępne oraz bardzo kosztowne. Dlatego zastosowano inne rozwiązanie - płyta posiada 3 otwory z wkrętami M3, nakrętkami i dystansami plastikowymi. Należy wykonać 3 otwory w płycie czołowej zgodne z otworami w płycie, do płyty przykręcić potencjometr regulacji prędkości obrotowej (który zamontowany jest wyżej), a następnie przykręcić płytę wkrętami M3. Na koniec założyć gałki na osie potencjometrów. 

Dzięki zastosowaniu napędu tyrystorowego - możliwe jest zastosowanie znacznie większych (mocniejszych) podajników, także czterorolkowych. Jedyny warunek - nadal musi to być podajnik na 24V. 

Na płycie umieszczony jest bezpiecznik B1 - 6,3A. Dla standardowych podajników współpracujących z oryginalną płytą US25 jest on w zupełności wystarczający. W przypadku przeróbki na mocniejszy podajnik - dopuszczalna jest wymiana tego bezpiecznika na 10 A. 

Podłączenia zgodne z oryginałem:

1 i 2 - wyjście na silnik podajnika

3 i 4 - przycisk sterujący w uchwycie

5 i 6 - zasilanie (z transformatora) 24-28V AC (bezwzględnie prąd przemienny)

7 i 8 - sterowanie stycznikiem i elektrozaworem 

Porady Serwisanta:

Najczęstszą usterką płyty jest problem z pracą podajnika drutu. Silnik włącza się i pracuje bezpośrednio po włączeniu urządzenia (bez konieczności wciskania przycisku w uchwycie), płyta przepala bezpiecznik w obwodzie zasilania (ma być ok. 3A - montowanie większego lub „watowanie drutem” z góry skazane jest na porażkę i powoduje uszkodzenie elektroniki). Nieco rzadziej spotykana usterka - silnik włącza się prawidłowo, ale nie ma regulacji prędkości obrotów. W tym przypadku można sprawdzić czy winny jest potencjometr. W tym celu ustawiamy go w pozycję środkową (na połowę skali), a następnie zwieramy jego środkowy styk - raz z górnym, a potem z dolnym stykiem. Silnik w jednym przypadku powinien ruszyć z pełną szybkością, a w drugim zwolnić niemal do zera. Jeśli cały czas pracuje szybko - uszkodzona płytka. Jeśli  będzie reakcja na zwieranie styków potencjometru - uszkodzony potencjometr który należy wymienić. Przed zamontowaniem nowej płyty warto sprawdzić silnik podajnika. Fakt, że po podłączeniu zasilania jego wał się obraca to połowa sukcesu. Bardzo ważne jest aby sprawdzić jaki prąd pobiera silnik. Należy podłączyć go pod źródło prądu stałego (12V lub 24V) - uprzednio odłączając od płytki - zmierzyć prąd jaki pobiera. Ze zwolnioną rolką napędu sprawny silnik pobiera około 0,5A maksymalnie 1A. Jeśli pobiera więcej (np. 2A) - jest uszkodzony. Nie jest tu problemem jeden Amper więcej - jak odczytujemy na mierniku. Miernik pokazuje wartość uśrednioną. Silnik ma zwarcie na jednej z pętli uzwojenia i w ułamku sekundy - raz na jeden obrót wirnika - pobiera bardzo duży prąd (kilkanaście lub nawet kilkadziesiąt Amperów). Takie impulsy zawyżają średnią pomiaru tylko nieznacznie - bo trwają bardzo krótko - ale dla elektroniki są niszczycielskie. Oryginalna płyta - zwłaszcza ta w pierwszych wersjach z tranzystorami bipolarnymi w sekcji napędowej - jest bardzo wrażliwa na przeciążenia. Można ją łatwo uszkodzić np. Podczas przeciągania drutu przez kabel - po wymianie szpuli z drutem - kiedy drut zablokuje się na końcu przy łusce, a my nie wyłączymy w porę napędu, lub kiedy zostanie „sklejony” z końcówką prądową podczas spawania. Późniejsze wersje oryginalnej płyty - z tranzystorami MOSFET w sekcji napędowej - były zdecydowanie odporniejsze na przeciążenia, ale niestety - znacznie bardziej wrażliwe na przepięcia w sieci czy impulsy w obwodach sterujących migomatu. A właśnie źródłem takich nieporządanych impulsów jest zużyty silnik podajnika, który zaczyna „iskrzyć” na szczotkach. Wymiana płytki może na chwilę przynieść poprawę, ale należy mieć świadomość że czeka nas wymiana silnika w podajniku. Dlatego polecamy wymianę na zupełnie inny moduł - najnowszą wersję US-25 z napędem tyrystorowym. Tegu typu napęd jest odporny zarówno na przeciążenia jak i na iskrzenie w obwodzie silnika, czy zakłócenia w innych obwodach migomatu. Oczywistą rzeczą jest to - że płyta musi być odizolowana od obudowy bakelitową przekładką izolacyjną. Należy upewnić się że ten element jest, jest cały, nie połamany, nie ma wyrwanych rogów itp. Jeśli płyta dotknie ścieżkami lub polami lutowniczymi do obudowy - natychmiast ulegnie uszkodzeniu. 

Urządzenie nie działa (brak reakcji na przycisk rękojeści). Należy sprawdzić czy płytka jest zasilana. Po włączeniu dołączamy multimetr (ustawiony na zakres 200V AC) do złącz 5 - 6 (V1 zaznaczone na czerwono na schemacie). Jeśli mamy 0V - problem z zasilaniem. Należy sprawdzić bezpieczniki, jeśli są ok - napięcie na transformatorze zasilającym elektronikę - czy z niego „wychodzi” oraz czy do niego „wchodzi” - czyli czy transformator jest zasilany. Usterka może być we wtyczce sieciowej (mógł odpaść jeden z przewodów), wyłącznik sieciowy. Płyta musi dostawać napięcie 24V AC na piny 5 i 6. Bez tego nie będzie działała. 

Jeśli płyta dostaje zasilanie, ale nie reaguje na przycisk w rękojeści - sprawdzamy czy obwód przycisku jest sprawny. Przycisk w uchwycie spawalniczym zwiera po wciśnięciu piny 3 i 4. Należy sprawdzić (po odłączeniu od płyty) czy przewody są zwierane, można też zewrzeć na płycie piny 3 i 4 i przekonać się czy urządzenie będzie reagowało. Jeśli mamy zasilanie i brak reakcji na zwarcie 3-4 - uszkodzona płyta. Inna usterka - urządzenie „reaguje” na przycisk (słychać stycznik jak „strzela”) ale nie podaje drutu. Uszkodzona płyta. 

Jeśli płyta reaguje na wciskanie przycisku - puszczając drut, którego prędkość można regulować, ale urządzenie nie spawa (nie ma prądu na drucie) - słuchamy czy stycznik „strzela” sprawdzamy czy urządzenie otwiera gaz. Jeśli otwiera gaz, a stycznik nie „strzela” - uszkodzona cewka stycznika, jeśli nie otwiera gazu i stycznik nie strzela - podłączamy woltomierz do pinów 7 i 8 (V2 czerwone na schemacie). W stanie spoczynku (puszczony przycisk) woltomierz ma wskazywać około 24V AC, po wciśnięciu przycisku napięcie ma spaść do zera. Jeśli nie spada do zera - uszkodzona płytka. Jeśli nie mamy 24V tylko cały czas zero - brak zasilania w tym obwodzie. Sprawdzić bezpieczniki, przewody, transformator. Jeśli napięcie spada po wciśnięciu przycisku, gaz puszcza, stycznik strzela - a mimo to nadaj brak prądu - sprawdzić styki stycznika (mogą być wypalone), obwód zasilania transformatora głównego, mostek prostowniczy, przewody spawalnicze. 

Jeśli płyta reaguje na przycisk, włącza i hamuje posuw drutu, otwiera gaz - płyta jest sprawna. Usterki należy szukać w urządzeniu. Styki 9 i 10 na płytce to tzw. „test drutu”. Zwarcie tych pinów powoduje uruchomienie napędu drutu bez włączania transformatora spawalniczego. Funkcja jest używana np podczas przeciągania nowego drutu po wymianie szpuli. W wielu urządzeniach te piny nie są podłączone.