Особенностью сварки неплавящимся электродом является отсутствие самовыравнивания (саморегулирования) энергетического состояния дуги. Для устранения возникающих при изменении длины дуги ошибок по напряжению А1/ц и току Д/д используют регуляторы типа АРНД с воздействием на перемещение сварочной горелки или электрода с обратной связью по напряжению дуги или расстоянию между электродом и поверхностью сварочной ванны. В последнем случае (для малоамперных дуг) в качестве датчиков цепи обратной связи применяются струйные пневматические либо оптические, фотометрические, обеспечивающие точность измерения расстояний между сварочной горелкой и изделием примерно 10¹ мм.

В исполнительной части системы АРНД применяют шаговые электродвигатели с цифровым управлением. При этом стабилизируется не только напряжение дуги, но и расстояние между соплом сварочной горелки и изделием для обеспечения стационарности потока защитного газа, регулируются величина погружения электрода в ванну и параметры других технологических операций [1].

В сварочных аппаратах с регуляторами типа АРДС стабилизация силы тока и напряжения достигается с помощью естественной отрицательной обратной связи по скорости плавления электродной проволоки. Интенсивность саморегулирования возрастает с уменьшением диаметра электрода и увеличением плотности силы тока. Переходный процесс при саморегулировании зависит от индуктивности сварочной цепи и плотности силы тока в электроде. Для обеспечения апериодического переходного процесса, при котором опасность обрыва дуги заведомо исключена, максимальная индуктивность £_П1ах не должна превышать значения, определяемого из неравенства [1]:

где и /?_и — соответственно динамическое сопротивление дуги и источника сварочного тока; к\ и к₂ — коэффициенты саморегулирования; Е — градиент напряженности электрического поля в столбе дуги.

Для сокращения времени переходных процессов при саморегулировании дуги следует стремиться наряду с ограничением индуктивности к уменьшению разности динамических сопротивлений дугии источника питанияи к применению электрод ных проволок малого диаметра (большим плотностям силы сварочного тока).

Работа регуляторов типа АРДС может сопровождаться появлением статических ошибок по силе тока Д/_д и напряжению Д£/_д дуги под влиянием постоянно действующих возмущений, эквивалентных возмущениям: а) по скорости 1)_э Перемещения торца электрода; б) в питающей системе 0_С; в) по сопротивлению сварочной цепи Возмущения группы а) приводят к эквидистантному смещению статической характеристики 1 устойчивой работы регуляторов типа АРДС в положение 1 и переходу точки А энергетического равновесия в точку В (рис. 1.38, а). Статическая ошибка А/д определяется в этом случае величиной и знаком возмущения и может быть причиной существенных отклонений глубины провара.