Сварочные тренажеры. Плюсы и минусы систем обучения

Основные системы подготовки сварщиков по степени имитации процесса сварки могут разделяться на компьютерные и искровые. В первых имитация сварочной зоны и сварочной дуги происходит с помощью синтеза изображений и приемов машинной графики – в виртуальном пространстве. В искровых процесс сварки имитируется на физической модели сварного шва искровым разрядом.

При этом у тренажеров для обучения автоматической сварке может не быть важных деталей, традиционно используемых для механизированной и ручной. Например, сварочных головок, пультов управления, технологические особенности которых определяют реализуемые процессы сварки, степень автоматизации и условия их выполнения.

Поэтому лучшим подходом может оказаться введение оператора-сварщика в сварочный процесс с помощью дисплейных мнемосхем: воспроизведение виртуальной зоны горения дуги, жидкой ванны, разделки кромок, формирования шва осуществляется на мониторе ПК.

Достоинства обучения на компьютерных тренажерах:

• Компьютерные методики характеризуются максимальной степенью применения виртуальных эффектов, имитирующих процессы сварки.
• В программное обеспечение тренажеров включается УМД – учебно-методическая документация, которая может быть полезна и сварщикам, и технологам, и инженерам, т.е. всем специалистам, которые организуют и реализуют сварочные процессы на практике.
• Закрепление полученных «тренажерных» навыков происходит на финише обучения, когда будущему сварщику предоставляется возможность практиковаться на реальном , настоящим пультом управления.

Компьютерные методики можно применять и для других тренажеров в качестве инструмента демонстрации УМД и обработки результатов обучения.

Впрочем, у компьютерных тренажеров имеются также и минусы, которые снижающие эффективность обучения за счет ограничения возможностей оператора. В частности, из-за условности графического отображения отсутствует четкая взаимосвязь параметров сварки и сварочного оборудования. Обучаемому требуется последующая адаптация к сигналам обратной связи в случае отклонения параметров сварочного процесса и к реальному сварочному процессу (оборудованию, инструментам) по окончании обучения.

Искровые тренажеры: альтернатива компьютерным

В отличие от компьютерных, основанных на виртуальности сварочных процессов, искровые тренажеры воспроизводят их более реально. Сварочную дугу в тренажерах этого вида имитирует высокочастотный искровой разряд, который формируется высоковольтным источником питания. Свариваемые изделия имитируются натурными образцами с термочувствительной бумагой, прожигаемой искровым разрядом-«дугой». След имитации сварного шва, фиксируемый на бумаге, документально регистрируется как выполненный «инструментом» оператора-сварщика.

Особенностью искровых тренажеров является обратная аудиовизуальная связь по основным параметрам: углу наклона электрода-имитатора, длине дуги, тепловому режиму ванны.

В числе недостатков искровых тренажеров:

• Высоковольтное напряжение. Наличие его в искровых тренажерах обусловливает повышенные требования к изоляции их рабочих элементов.
• Подготовительные операции. Как и в компьютерных тренажерах, необходим целый ряд подготовительных действий перед каждым обучающим сеансом.
• Специальная бумага. Термочувствительная бумага практически непригодна в качестве носителя информации.
• Обратная связь. Как и в компьютерных тренажерах, необходима обратная связь посредством разночастотных тональных звуковых сигналов.

По материалам: