Welding production analysis of power engineering housing products

This article examines the specifics of welding the casework of power engineering equipment characterized by a pronounced discrete nature and inherent challenges of small-scale production such as low process reproducibility and a high degree of uncertainty in component condition. Pre-production costs are comparable to or exceed the costs of the actual process. This article considers the process properties of power sources and welding machines in a single "power source – welding machine – arc – weld" system. The process properties are separately assessed in steady-state and dynamic modes of equipment operation. In steady-state mode, the process properties of both power sources and welding machines are quite high and almost always meet welding technology requirements. Therefore, when evaluating equipment properties, its ability to handle process disturbances is most often examined. A transient analysis is performed based on the dynamic characteristics of welding circuit elements. For conventional power sources containing electromechanical controllers, the dynamic properties are determined by inductance and design features, while for semiconductor power sources, they are determined by the characteristics of the electronic control unit. The paper concludes that successfully designing a control system for an electric arc welding circuit depends on many factors, primarily the process's information base for the high-quality generation of the input state vector. The main conclusion reached is that creating a modern control system is impossible without the support of information and digital analytical systems for recording primary data sets and subsequently extracting qualitatively new information about the dynamics of the electric arc welding process from them, ensuring a comprehensive approach to improvement encompassing the entire welding production cycle.

1. Плескунин В., Фомин Б., Яковлев В, Крамер З., Штан Х, Воронина Е. Управление гибкими производственными системами: Модели и алгоритмы. Под общ. ред. С.В. Емельянова. Москва: Машиностроение, 1987. 368 с. Режим доступа: https://bookmix.ru/book.phtml?id=2608939&ysclid=miifgi0pk9231811045 (дата обращения: 29.07.2025).

2. Грувер М., Зиммерс Э. САПР и автоматизация производства: Пер. с англ. Москва: Мир, 1987. 528 с. Режим доступа: https://elcat.bntu.by/index.php?url=/notices/index/IdNotice:130293/Source:default (дата обращения: 29.07.2025).

3. Хартли Дж. ГПС в действии: Пер. с англ. Москва: Машиностроение, 1987. 328с. Режим доступа: https://knigogid.ru/books/1958869-gps-v-deystvii-fms-at-work-1984-proizvodstvennoe-izdanie?ysclid=miig1qki33995118172 (дата обращения: 29.07.2025).

4. Чернов А.В. Обработка информации в системах контроля и управления сварочным. Новочеркасский гос. техн. ун-т. Новочеркасск. НГТУ. 1995. 178 с. ISBN 5-88998-004-1. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01001729345?ysclid=mismcs29o3249016171 (дата обращения: 29.07.2025).

5. Милютин В.С. Испытания сварочных свойств оборудования для дуговой сварки. Екатеринбург. 2019. 446 с. Режим доступа: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/71955/1/milytin_2019.pdf?ysclid=miig9dqa1j630413850 (дата обращения: 29.07.2025).

6. Резницкий А.М., Коцюбинский В.С. Ремонт и наладка электросварочного оборудования. Москва: Машиностроение, 1991. 254 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01001589583?ysclid=miigecn3c16072935 (дата обращения: 29.07.2025).

7. Розавсков Ю.Н. Оборудование для сварки плавлением. Москва: Энергоатомиздат, 1981. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01001395204?ysclid=miight33bk521379804 (дата обращения: 29.07.2025).

8. Сараев Ю.Н., Чинахов Д.А., Ильященко Д.П., Киселёв А.С., Гордынец А. С. Исследование стабильности плавления и переноса электродного металла в процессе дуговой сварки плавящимся электродом от источников питания с различными динамическими характеристиками. Сварочное производство. 2016;12:3–10. Режим доступа: https://bik.sfu-kras.ru/elib/view?id=PRSV-svar/2016/12 (дата обращения: 29.07.2025).

9. Гладков Э.А., Малолетков А.В. Управление технологическими параметрами сварочного оборудования для дуговой сварки: учебное пособие. Москва: МГТУ им. Н. Э. Баумана. 2007. 148с. Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/62060 (дата обращения: 25.08.2025).

10. Алешин Н.П., Чернышов Г. Г., Гладков Э. А.и др. Сварка. Резка. Контроль: справочник: в 2 т. Москва: Машиностроение, 2004. 624 с. Режим доступа: https://lib-bkm.ru/12911?ysclid=misnur0dea606876979 (дата обращения: 29.07.2025).

11. Макаров Э.Л., Якушин Б.Ф. Теория свариваемости сталей и сплавов : Монография. Москва: Изд-во МГТУ, 2014. 487 с. Режим доступа: https://urss.ru/PDF/add_ru/193160-1.pdf?ysclid=misnztxyph970170291 (дата обращения: 25.08.2025).