JPH0357565A - 抵抗溶接機の制御方法 - Google Patents
抵抗溶接機の制御方法Info
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- JPH0357565A JPH0357565A JP19342589A JP19342589A JPH0357565A JP H0357565 A JPH0357565 A JP H0357565A JP 19342589 A JP19342589 A JP 19342589A JP 19342589 A JP19342589 A JP 19342589A JP H0357565 A JPH0357565 A JP H0357565A
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- JP
- Japan
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- welding
- time
- current
- signal
- welding current
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- Resistance Welding (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は被溶接物に供給される溶接電流が通電開始時か
ら徐々に増加するように制御され、且つ予め定められた
設定時間の経過後に前記溶接電流が一定となるようにフ
ィ〜ドバック制御される抵抗溶接機の制御方法に関する
。
ら徐々に増加するように制御され、且つ予め定められた
設定時間の経過後に前記溶接電流が一定となるようにフ
ィ〜ドバック制御される抵抗溶接機の制御方法に関する
。
[従来の技術]
最近、インバータ制御方式に基づく直流抵抗溶接機が広
範に採用されている。この抵抗溶接機は概略以下のよう
な構或を備えている。すなわち、溶接指令信号を出力す
るロボントコントローラと、加圧信号、通電信号を出力
する溶接コントローラおよびワークに実際の溶接電流を
供給する溶接機本体とから構威される。
範に採用されている。この抵抗溶接機は概略以下のよう
な構或を備えている。すなわち、溶接指令信号を出力す
るロボントコントローラと、加圧信号、通電信号を出力
する溶接コントローラおよびワークに実際の溶接電流を
供給する溶接機本体とから構威される。
このように構威される抵抗溶接機においては、先ず、ロ
ボットコントローラから、第5図aに示す溶接指令信号
が溶接コントローラに供給される。溶接コントローラは
前記溶接指令信号に基づき加圧信号(第5図b参照)お
よび通電信号(第5図C参照)を溶接機本体に出力する
。
ボットコントローラから、第5図aに示す溶接指令信号
が溶接コントローラに供給される。溶接コントローラは
前記溶接指令信号に基づき加圧信号(第5図b参照)お
よび通電信号(第5図C参照)を溶接機本体に出力する
。
そして、前記加圧信号の加圧開始エッジ(時刻to点)
において一対の溶接ガンアームの先端部を閉動するシリ
ンダが付勢され、溶接ガンアムの先端部に取着された電
極間に被溶接物としてのワークが加圧挟持される。そし
て、予め定められた初期加圧時間経過後に通電信号が付
勢され(時刻t1点参照)、時刻t,点以降においてワ
ークに電流が供給される。この場合、ワークに供給され
る溶接電流は、第5図dから諒解されるように、通電開
始時から徐々に増加するように制御され、且つ予め定め
られた設定時間(スローアップ制御時間)の経過後に一
定電流となるようにフィードバック制御される。
において一対の溶接ガンアームの先端部を閉動するシリ
ンダが付勢され、溶接ガンアムの先端部に取着された電
極間に被溶接物としてのワークが加圧挟持される。そし
て、予め定められた初期加圧時間経過後に通電信号が付
勢され(時刻t1点参照)、時刻t,点以降においてワ
ークに電流が供給される。この場合、ワークに供給され
る溶接電流は、第5図dから諒解されるように、通電開
始時から徐々に増加するように制御され、且つ予め定め
られた設定時間(スローアップ制御時間)の経過後に一
定電流となるようにフィードバック制御される。
このように通電開始時において溶接電流を徐々に増加す
るスローアップ制御を実施する理由は、溶接変圧器の磁
気飽和等に起因する偏磁現象を抑制することによりワー
クに対して通電当初に過大な溶接電流が供給されること
を制限するためである。
るスローアップ制御を実施する理由は、溶接変圧器の磁
気飽和等に起因する偏磁現象を抑制することによりワー
クに対して通電当初に過大な溶接電流が供給されること
を制限するためである。
そして、フィードバック制御が終了し、通電信号が威勢
状態(時刻t2点)に至った後、所定時間の間加圧、保
持される(第5図b参照)。
状態(時刻t2点)に至った後、所定時間の間加圧、保
持される(第5図b参照)。
その後、溶接コントローラから溶接終了信号(第5図e
参照)がロボットコントローラに出?され、溶接の1工
程が終了する(時刻t3点)。
参照)がロボットコントローラに出?され、溶接の1工
程が終了する(時刻t3点)。
ところで、このように構或され、且つ動作する抵抗溶接
機において、一対の溶接ガンアームの先端部に取着され
た電極間にワークが加圧扶持され、通電信号が付勢され
て、ワークに実際に電流が通流された後に、溶接ガンが
、一時、ワークから離間して再びワークを加圧挟持する
現象、所謂、溶接ガンの跳ね返り現象が発生する場合が
ある。
機において、一対の溶接ガンアームの先端部に取着され
た電極間にワークが加圧扶持され、通電信号が付勢され
て、ワークに実際に電流が通流された後に、溶接ガンが
、一時、ワークから離間して再びワークを加圧挟持する
現象、所謂、溶接ガンの跳ね返り現象が発生する場合が
ある。
[発明が解決しようとする課題]
かかる場合においては、第6図Cに示すように、時刻t
.点において通電信号が付勢されてスローアップ制御が
開始された場合に、第6図dに示すように、一旦溶接電
流が徐々に増加する。
.点において通電信号が付勢されてスローアップ制御が
開始された場合に、第6図dに示すように、一旦溶接電
流が徐々に増加する。
然しなから、時刻1.■点で溶接ガンアームがワークか
ら離間し、さらに時刻tl3点で再びワークを加圧挟持
した場合には、第6図Cから諒解されるように、未だス
ローアップ制御が持続しているので、通電信号の振幅は
通電当初(時刻tll点)の初期値(この場合には、零
レベル)に比較し高レベルとなっており、この高レベル
に対応して駆動される溶接変圧器には偏磁現象が発生す
る。結局、ワークに供給される溶接電流は、第6図dに
示すように、行き過ぎ量に基づいた過大電流となる。
ら離間し、さらに時刻tl3点で再びワークを加圧挟持
した場合には、第6図Cから諒解されるように、未だス
ローアップ制御が持続しているので、通電信号の振幅は
通電当初(時刻tll点)の初期値(この場合には、零
レベル)に比較し高レベルとなっており、この高レベル
に対応して駆動される溶接変圧器には偏磁現象が発生す
る。結局、ワークに供給される溶接電流は、第6図dに
示すように、行き過ぎ量に基づいた過大電流となる。
従って、一旦、スローアップ制御が開始された後に溶接
ガンが離間して、再びワークが加圧挟持された場合、所
謂、溶接ガンが跳ね返りを惹起した場合には、正常なス
ローアップ制御がなされず、結果として溶接品質が保証
されなくなるという不都合が露呈する。
ガンが離間して、再びワークが加圧挟持された場合、所
謂、溶接ガンが跳ね返りを惹起した場合には、正常なス
ローアップ制御がなされず、結果として溶接品質が保証
されなくなるという不都合が露呈する。
本発明は前記の不都合に鑑みてなされたものであって、
抵抗溶接機に通電信号が供給されてから所定時間(スロ
ーアップ制御時間)よりも短い設定時間内に、実際に通
電がなされているか否かを判断し、その判断結果に基づ
き溶接電流を制御することにより、溶接ガンに跳ね返り
現象が発生した場合においても過大電流がワークに通流
することを未然に防止出来、従って、溶接品質を保証す
ることを可能とする抵抗溶接機の制御方法を提供するこ
とを目的とする。
抵抗溶接機に通電信号が供給されてから所定時間(スロ
ーアップ制御時間)よりも短い設定時間内に、実際に通
電がなされているか否かを判断し、その判断結果に基づ
き溶接電流を制御することにより、溶接ガンに跳ね返り
現象が発生した場合においても過大電流がワークに通流
することを未然に防止出来、従って、溶接品質を保証す
ることを可能とする抵抗溶接機の制御方法を提供するこ
とを目的とする。
[課題を解決するための手段」
前記の課題を解決するために、本発明は通電信号に基づ
き被溶接物に供給される溶接電流が初期値から徐々に増
加するように制御され、且つ所定時間経過後に前記溶接
電流が一定となるようにフィードバック制御される抵抗
溶接機の制御方法において、 通電信号が初期化されて溶接機に供給される第1の工程
と、 前記所定時間よりも短い設定時間の経過後に、溶接電流
が実際に通流されているか否かを判定し、通流されてい
ると判定された場合には次の第3工程に進み、通流され
ていないと判定された場合には前記第1工程に戻るよう
に制御される第2の工程と、 前記所定時間が経過するまで、前記設定時間毎に溶接電
流が実際に通流されているか否かを判定し、通流されて
いると判定された場合には次の第4工程に進み、通流さ
れていないと判定された場合には前記第1工程に戻るよ
うに制御される第3の工程と、 前記所定時間経過後、溶接電流が一定となるようにフィ
ードバック制御が開始される第4の工程と、 を有することを特徴とする。
き被溶接物に供給される溶接電流が初期値から徐々に増
加するように制御され、且つ所定時間経過後に前記溶接
電流が一定となるようにフィードバック制御される抵抗
溶接機の制御方法において、 通電信号が初期化されて溶接機に供給される第1の工程
と、 前記所定時間よりも短い設定時間の経過後に、溶接電流
が実際に通流されているか否かを判定し、通流されてい
ると判定された場合には次の第3工程に進み、通流され
ていないと判定された場合には前記第1工程に戻るよう
に制御される第2の工程と、 前記所定時間が経過するまで、前記設定時間毎に溶接電
流が実際に通流されているか否かを判定し、通流されて
いると判定された場合には次の第4工程に進み、通流さ
れていないと判定された場合には前記第1工程に戻るよ
うに制御される第3の工程と、 前記所定時間経過後、溶接電流が一定となるようにフィ
ードバック制御が開始される第4の工程と、 を有することを特徴とする。
[作用]
本発明に係る抵抗溶接機の制御方法によれば、溶接電流
が実際に通流されているか否かをスローアップ制御時間
よりも短い時間間隔で確認し、通流されていると判定さ
れた場合、スローアップ制御時間に対応する所定時間内
においては溶接電流が徐々に増加するように制御が行わ
れ、所定時間経過後にフィードバック制御が行われるよ
うに動作する。一方、溶接電流が通流されていないと判
定された場合には、通電信号を初期化してスローアップ
制御時並びにフィードバック制御時における電流に比較
して小さな電流を溶接機に供給するように制御するため
、所謂、溶接ガンの跳ね返り現象に起因する過大な溶接
電流が流れることはない。
が実際に通流されているか否かをスローアップ制御時間
よりも短い時間間隔で確認し、通流されていると判定さ
れた場合、スローアップ制御時間に対応する所定時間内
においては溶接電流が徐々に増加するように制御が行わ
れ、所定時間経過後にフィードバック制御が行われるよ
うに動作する。一方、溶接電流が通流されていないと判
定された場合には、通電信号を初期化してスローアップ
制御時並びにフィードバック制御時における電流に比較
して小さな電流を溶接機に供給するように制御するため
、所謂、溶接ガンの跳ね返り現象に起因する過大な溶接
電流が流れることはない。
[実施例」
次に、本発明に係る抵抗溶接機の制御方法についてこれ
を実施する装置との関係において好適な実施例を挙げ、
添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
を実施する装置との関係において好適な実施例を挙げ、
添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
第1図は本発明に係る抵抗溶接機の制御方法が適用され
る溶接ロボットシステムの概略的な構戒を示す。当該溶
接ロボットシステムは、基本的に、溶接ロボット10と
ロボットコントロラ11および溶接コントローラ12と
から構或される。溶接ロボット10は基台14上に矢印
方向に回動自在な第1のアーム部16を有し、当該第1
アーム部16には第2のアーム部l8の一端部が軸着さ
れ、この第2アーム部18は第1アーム部16に取着さ
れた油圧等によって駆動されるシリンダ20により矢印
方向に回動可能に構威される。
る溶接ロボットシステムの概略的な構戒を示す。当該溶
接ロボットシステムは、基本的に、溶接ロボット10と
ロボットコントロラ11および溶接コントローラ12と
から構或される。溶接ロボット10は基台14上に矢印
方向に回動自在な第1のアーム部16を有し、当該第1
アーム部16には第2のアーム部l8の一端部が軸着さ
れ、この第2アーム部18は第1アーム部16に取着さ
れた油圧等によって駆動されるシリンダ20により矢印
方向に回動可能に構威される。
一方、第2アーム部18の他端部には回転軸22を介し
て溶接用のガン本体24が取着される。こ9 こで、ガン本体24は溶接変圧器26と当該溶接変圧器
26に係着されるブラケット28と、当該ブラケット2
8の上部に固定されたシリンダ30と、ブラケット28
の略中央部に設けられた支軸32によって支承される固
定ガンアーム34と、可動ガンアーム36とから構威さ
れ、当該固定ガンアーム34と可動ガンアーム36の先
端には一組の電極38a,38bが取着されている。
て溶接用のガン本体24が取着される。こ9 こで、ガン本体24は溶接変圧器26と当該溶接変圧器
26に係着されるブラケット28と、当該ブラケット2
8の上部に固定されたシリンダ30と、ブラケット28
の略中央部に設けられた支軸32によって支承される固
定ガンアーム34と、可動ガンアーム36とから構威さ
れ、当該固定ガンアーム34と可動ガンアーム36の先
端には一組の電極38a,38bが取着されている。
ガン本体24は回転軸22によって矢印方向に回動自在
に支持されるとともに、可動ガンアーム36は空気圧に
よって駆動されるシリンダ30の作用下に矢印AB方向
に開閉自在である。
に支持されるとともに、可動ガンアーム36は空気圧に
よって駆動されるシリンダ30の作用下に矢印AB方向
に開閉自在である。
かかる溶接ロボットlOを構或する第1アーム部16、
シリンダ20、第2アーム部18、回転軸22はケーブ
ル40を介してロボットコントローラ11に電気的に接
続される。一方、ガン本体24を構或するシリンダ30
と溶接変圧器26はケーブル42を介して溶接コントロ
ーラ12に接続され、当該溶接コントローラ12はケー
ブル44を介して三相交流電源46と接続されるととも
にケーブル48を10 介してロボットコントローラ11と接続されている。こ
の場合、ロボットコントローラ11はティーチングデー
夕に基づいて前記溶接ロボット10の姿勢制御等を行う
とともに溶接コントローラ12に溶接指令信号を送給す
る。また、溶接コントローラ12には前記電極38a、
38bからワークWa,Wbに供給される溶接電流の容
量、通電時間等の溶接条件が設定される。
シリンダ20、第2アーム部18、回転軸22はケーブ
ル40を介してロボットコントローラ11に電気的に接
続される。一方、ガン本体24を構或するシリンダ30
と溶接変圧器26はケーブル42を介して溶接コントロ
ーラ12に接続され、当該溶接コントローラ12はケー
ブル44を介して三相交流電源46と接続されるととも
にケーブル48を10 介してロボットコントローラ11と接続されている。こ
の場合、ロボットコントローラ11はティーチングデー
夕に基づいて前記溶接ロボット10の姿勢制御等を行う
とともに溶接コントローラ12に溶接指令信号を送給す
る。また、溶接コントローラ12には前記電極38a、
38bからワークWa,Wbに供給される溶接電流の容
量、通電時間等の溶接条件が設定される。
第2図は第1図に示す溶接ロボットシステムの電気回路
のブロック図を示す。溶接コントローラ12は三相交流
電源46と、当該三相交流交流電源46にケーブル44
を介して接続されるコンバータ部50と、このコンバー
タ部50に接続されるインバータ部52と、このインバ
ータ部52に対してパルス幅変調された所定の信号を供
給する制御手段としての溶接タイマ回路54とから構或
される。
のブロック図を示す。溶接コントローラ12は三相交流
電源46と、当該三相交流交流電源46にケーブル44
を介して接続されるコンバータ部50と、このコンバー
タ部50に接続されるインバータ部52と、このインバ
ータ部52に対してパルス幅変調された所定の信号を供
給する制御手段としての溶接タイマ回路54とから構或
される。
前記コンバータ部50は整流ダイオードスタック50a
とりアクトル50bおよび整流用のコンデンサ50cと
から構威され、当該三相交流電源4611 から出力される三相交流を直流に変換するものである。
とりアクトル50bおよび整流用のコンデンサ50cと
から構威され、当該三相交流電源4611 から出力される三相交流を直流に変換するものである。
前記インバータ部52はフルブリッジ型に接続された半
導体素子、例えば、電力用のトランジスタ52a乃至5
2dから構或され、前記コンバタ部50の出力である直
流を所定の高周波交流に変換するものである。
導体素子、例えば、電力用のトランジスタ52a乃至5
2dから構或され、前記コンバタ部50の出力である直
流を所定の高周波交流に変換するものである。
前記溶接タイマ回路54は溶接制御を行うためのCPU
56と、スローアップ動作制御を行う等のプログラムを
格納し、且つ実行するためのROM58、およびRAM
60とを有し、入出力インタフェース61を介してロボ
ットコントローラ11との信号の送受を行う。この場合
、人出力インタフェース61は電磁切換弁62を構或す
るソレノイド62aとも接続され、このソレノイド62
aが励磁されることによって空圧源65から圧縮空気が
シリンダ30に供給される。
56と、スローアップ動作制御を行う等のプログラムを
格納し、且つ実行するためのROM58、およびRAM
60とを有し、入出力インタフェース61を介してロボ
ットコントローラ11との信号の送受を行う。この場合
、人出力インタフェース61は電磁切換弁62を構或す
るソレノイド62aとも接続され、このソレノイド62
aが励磁されることによって空圧源65から圧縮空気が
シリンダ30に供給される。
さらに、溶接タイマ回路54は溶接条件を人力し、且つ
表示するための入力手段である表示/人力装置64と接
続される人出力インタフェース12 63と、電流トランス等からなる電流検出器85に接続
され、且つ検出された電流を読み出すための△/D変換
器からなる電流入力部66と、RAM60から読み出さ
れる後述する通電初期化信号に係るクロックパルス信号
の出力回数を計数する計数手段としてのカウンタ68と
、前記通電初期化信号に係るクロックパルス信号が出力
されてから予め設定された所定時間より短い設定時間を
計時する計時手段としてのタイマ69と、ベースドライ
ブ回路72にタイミングゲート信号を出力する電流制御
部70と、前記電力用のトランジスタ52a乃至52d
に対してパルス幅変調されたベース電流SaおよびSb
を供給ずるベースドライブ回路72とを有している。
表示するための入力手段である表示/人力装置64と接
続される人出力インタフェース12 63と、電流トランス等からなる電流検出器85に接続
され、且つ検出された電流を読み出すための△/D変換
器からなる電流入力部66と、RAM60から読み出さ
れる後述する通電初期化信号に係るクロックパルス信号
の出力回数を計数する計数手段としてのカウンタ68と
、前記通電初期化信号に係るクロックパルス信号が出力
されてから予め設定された所定時間より短い設定時間を
計時する計時手段としてのタイマ69と、ベースドライ
ブ回路72にタイミングゲート信号を出力する電流制御
部70と、前記電力用のトランジスタ52a乃至52d
に対してパルス幅変調されたベース電流SaおよびSb
を供給ずるベースドライブ回路72とを有している。
なお、溶接タイマ回路54を構或するCPU56、RO
M5B、R.AM60、人出力インタフェース61、6
3、電流入力部66、電流制御部70、カウンタ6Bお
よびタイマ69は夫々バスライン71で接続されている
。
M5B、R.AM60、人出力インタフェース61、6
3、電流入力部66、電流制御部70、カウンタ6Bお
よびタイマ69は夫々バスライン71で接続されている
。
前記RAM60には前記表示/人力装置64から、13
予め、スローアンプ制御時間、フィードバック制御時間
、加圧保持時間等の溶接条件およびカウンタ68の詳細
を後述する無通電許容時間T allowに対応する初
期化回数に係るプリセット値N並びにタイマ69の設定
時間であるプリセット時間T,が入力される。なお、以
下の説明において、カウンタ68の計数値は符号A (
A1、2、3・・N)で表し、タイマ69の計時時間は
符号B (B=0〜Tb)で表す。
、加圧保持時間等の溶接条件およびカウンタ68の詳細
を後述する無通電許容時間T allowに対応する初
期化回数に係るプリセット値N並びにタイマ69の設定
時間であるプリセット時間T,が入力される。なお、以
下の説明において、カウンタ68の計数値は符号A (
A1、2、3・・N)で表し、タイマ69の計時時間は
符号B (B=0〜Tb)で表す。
以上のように構威される溶接コントローラ12はケーブ
ル42を介してガン本体24を構戊する溶接変圧器26
に接続される。この溶接変圧器26はー次コイル74と
、トランスコア76と、二次コイル7Bおよびセンタタ
ップ80とから構或される。
ル42を介してガン本体24を構戊する溶接変圧器26
に接続される。この溶接変圧器26はー次コイル74と
、トランスコア76と、二次コイル7Bおよびセンタタ
ップ80とから構或される。
前記二次コイル78は整流器82a, 82bの一端側
に接続され、前記整流器82a、82bの他端側の共通
接続端子および前記溶接変圧器26のセンタタップ80
はワークW, 、W.を挟持する電極38aおよび38
bに接続される。また、前記したように、可動ガンアー
ム36を駆動するシリンダ14 30は電磁切換弁62および管路84を介して空圧源6
5と接続されている。さらに、前記可動ガンアム36の
根元側にはワークWa,W.に流れる電流を検出する電
流検出器85が設けられ、当該電流検出器85はケーブ
ル42内のフィードバック線86を介して溶接コントロ
ーラ12を構或する前記電流入力部66に接続される。
に接続され、前記整流器82a、82bの他端側の共通
接続端子および前記溶接変圧器26のセンタタップ80
はワークW, 、W.を挟持する電極38aおよび38
bに接続される。また、前記したように、可動ガンアー
ム36を駆動するシリンダ14 30は電磁切換弁62および管路84を介して空圧源6
5と接続されている。さらに、前記可動ガンアム36の
根元側にはワークWa,W.に流れる電流を検出する電
流検出器85が設けられ、当該電流検出器85はケーブ
ル42内のフィードバック線86を介して溶接コントロ
ーラ12を構或する前記電流入力部66に接続される。
本実施例に係る溶接ロボットシステムは基本的には以上
のように構或されるものであり、次にその作用並びに効
果について説明する。
のように構或されるものであり、次にその作用並びに効
果について説明する。
第1図および第2図において、先ず、予め教示されたテ
ィーチングデータに基づきロボットコントローラ1lに
より溶接ロボッNOが移動制御され、可動ガンアーム3
6が開放状態でガンアム34、36間にワークW.,W
bが設定される。
ィーチングデータに基づきロボットコントローラ1lに
より溶接ロボッNOが移動制御され、可動ガンアーム3
6が開放状態でガンアム34、36間にワークW.,W
bが設定される。
次いで、ロボットコントローラl1から溶接指令信号(
第3図a参照)が人出力インタフェース61を介してC
PU56に出力される(時刻t20点参照)。ここで、
入出力インタフェース61からバスライン71を介して
CPU56に導入される信15 号は、実際には、デジタルデータであるが、発明の理解
を容易にするためにこれと等価なアナログ信号で表現す
る。以下、ハスライン7lを伝送する信号はデジタル信
号に等価なアナログ信号で表現する。
第3図a参照)が人出力インタフェース61を介してC
PU56に出力される(時刻t20点参照)。ここで、
入出力インタフェース61からバスライン71を介して
CPU56に導入される信15 号は、実際には、デジタルデータであるが、発明の理解
を容易にするためにこれと等価なアナログ信号で表現す
る。以下、ハスライン7lを伝送する信号はデジタル信
号に等価なアナログ信号で表現する。
CPU56は溶接指令信号を受信した場合に、ROM5
8に格納されたプログラムおよびRAM60に書き込ま
れた溶接条件を読み出す。この場合、先ず、人出力イン
タフェース61から電磁切換弁62に対して加圧信号(
第3図b参照)であるソレノイド付勢信号が供給され、
これによって電磁切換弁62が連通状態とされ空圧源6
5からの圧縮空気がシリンダ30に供給される。そこで
、可動ガンアーム36が開放状態から矢印B方向に閉動
を開始する。
8に格納されたプログラムおよびRAM60に書き込ま
れた溶接条件を読み出す。この場合、先ず、人出力イン
タフェース61から電磁切換弁62に対して加圧信号(
第3図b参照)であるソレノイド付勢信号が供給され、
これによって電磁切換弁62が連通状態とされ空圧源6
5からの圧縮空気がシリンダ30に供給される。そこで
、可動ガンアーム36が開放状態から矢印B方向に閉動
を開始する。
一方、時刻t20点において、通電初期化信号(第3図
d参照)の中、第1夕ロックパルス信号P.がRΔM6
0から読み出され、カウンタ68、タイマ69および電
流制御部70に導入される。これによってカウンタ68
はその計数値Aを1とし、l6 タイマ69は第1クロックパルス信号P1の立ち上がり
エッジ〈実際には第1クロックパルス信号P1に係るデ
ータが導入された時点)から計時を開始する。さらに、
電流制御R70には、RAM60から読み出され、その
初期値がV1であり、且つ時間の経過とともに徐々に振
幅が大となる通電信号(第3図d参照)が導入され、こ
れに基づいてタイミングゲート信号をベースドライブ回
路72に供給する。このタイミングゲート信号は前記通
電信号の振幅値に応じて前記インバータ部52を構或す
るトランジスタ52a乃至52dに供給されるベース電
流SaおよびS,のパルス幅を増減するように制御する
信号である。
d参照)の中、第1夕ロックパルス信号P.がRΔM6
0から読み出され、カウンタ68、タイマ69および電
流制御部70に導入される。これによってカウンタ68
はその計数値Aを1とし、l6 タイマ69は第1クロックパルス信号P1の立ち上がり
エッジ〈実際には第1クロックパルス信号P1に係るデ
ータが導入された時点)から計時を開始する。さらに、
電流制御R70には、RAM60から読み出され、その
初期値がV1であり、且つ時間の経過とともに徐々に振
幅が大となる通電信号(第3図d参照)が導入され、こ
れに基づいてタイミングゲート信号をベースドライブ回
路72に供給する。このタイミングゲート信号は前記通
電信号の振幅値に応じて前記インバータ部52を構或す
るトランジスタ52a乃至52dに供給されるベース電
流SaおよびS,のパルス幅を増減するように制御する
信号である。
ベース電流S6およびS5が付勢されている間、インバ
ータ部52を構威するトランジスタ52a乃至52(j
が導通状態とされ、インバータ部52に導入されている
直流が交流に変換される。
ータ部52を構威するトランジスタ52a乃至52(j
が導通状態とされ、インバータ部52に導入されている
直流が交流に変換される。
この交流は溶接変圧器26を介してガン本体24に印加
され、ワークW.,W.間に溶接電流を通流させようと
する。ここで、ワークWaXW.17 に通流する電流は電流検出器85によって検出され溶接
タイマ回路54に導入されている。
され、ワークW.,W.間に溶接電流を通流させようと
する。ここで、ワークWaXW.17 に通流する電流は電流検出器85によって検出され溶接
タイマ回路54に導入されている。
現在(時刻t20点)のところ、可動ガンアーム36が
閉動途中であるので、未だ初期加圧が完了されずに、ワ
ークW.,Wbには実際に溶接電流が通流しない(第3
図f参照)。この状態において溶接電流の確S忍時点に
対応するプリセ71−時間Tb (第3図C1時刻t2
+点参照)が経過すると、タイマ69は計時終了信号(
図示せず)をCPU56に出力する。そこで、CPU5
6は再び時刻t2+点において通電初期化信号に係る第
2クロックパルス信号P2を読み出す。従って、カウン
タ68の計数値Aは2とされ、また、タイマ69は第2
夕ロックパルス信号P2の立ち上がりエッジから再び計
時を開始する。
閉動途中であるので、未だ初期加圧が完了されずに、ワ
ークW.,Wbには実際に溶接電流が通流しない(第3
図f参照)。この状態において溶接電流の確S忍時点に
対応するプリセ71−時間Tb (第3図C1時刻t2
+点参照)が経過すると、タイマ69は計時終了信号(
図示せず)をCPU56に出力する。そこで、CPU5
6は再び時刻t2+点において通電初期化信号に係る第
2クロックパルス信号P2を読み出す。従って、カウン
タ68の計数値Aは2とされ、また、タイマ69は第2
夕ロックパルス信号P2の立ち上がりエッジから再び計
時を開始する。
一方、通電信号は、この時点で初期値V1に初期化され
再びスローアップ制御が開始される。
再びスローアップ制御が開始される。
このようにして、実際ワークW.,W.に電流が通流し
ない場合には複数回初期化が遂行される(時刻t2+乃
至t24点間参照)。そして、時18 刻t2s点に至ると、可動ガンアーム36がワークW.
、Wbに当接してこれを加圧挟持し、それによって溶
接電流がワークW.,W.間に通流する。
ない場合には複数回初期化が遂行される(時刻t2+乃
至t24点間参照)。そして、時18 刻t2s点に至ると、可動ガンアーム36がワークW.
、Wbに当接してこれを加圧挟持し、それによって溶
接電流がワークW.,W.間に通流する。
そこで、電流検出器85によって検出される電流が閾値
I REFを越えたときにCPU56は時刻t2s点に
おいて実際に溶接が開始したことを知得し、RAM60
に記憶されているデータに基づいて時刻t25点以降に
おいて予め定められたスローアップ制御時間Tsの間、
徐々に通電信号の振幅を大きくするように制御する(第
3図e参照)。これによって電流制御部70から導出さ
れるタイミングゲート信号のパルス幅が徐々に拡大され
る。
I REFを越えたときにCPU56は時刻t2s点に
おいて実際に溶接が開始したことを知得し、RAM60
に記憶されているデータに基づいて時刻t25点以降に
おいて予め定められたスローアップ制御時間Tsの間、
徐々に通電信号の振幅を大きくするように制御する(第
3図e参照)。これによって電流制御部70から導出さ
れるタイミングゲート信号のパルス幅が徐々に拡大され
る。
次いで、電流確認時点である時刻t26、t2i点にお
いては、電流検出器85において溶接電流が検出されて
いるので、スローアップ制御が続行される。
いては、電流検出器85において溶接電流が検出されて
いるので、スローアップ制御が続行される。
ところが、時刻t28において可動ガンアーム36が跳
ね返り現象を発生ずると、電極38bと19 ワークW,とが離間することとなるので、第3図fから
諒解されるように、溶接電流が一時的に遮断される。従
って、電流確認時点である時刻t2。点においては、再
び通電信号が初期化される。また、時刻t30点におい
ても、可動ガンアーム36が跳ね返り状態にあるので通
電信号が初期化される。次いで、略時刻t31で跳ね返
り状熊が解消され、可動ガンアーム36が閉動して電極
38bとワークWbとが再び当接状態に至ると、CPU
56は実際に溶接が開始したことを知得し、RAM60
に記憶されているデータに基づいて時刻t31点辺降に
おいて予め定められたスローアップ制御時間T5の間、
徐々に通電信号の振幅を徐々に大きくするように制御す
る(第3図e@照)。
ね返り現象を発生ずると、電極38bと19 ワークW,とが離間することとなるので、第3図fから
諒解されるように、溶接電流が一時的に遮断される。従
って、電流確認時点である時刻t2。点においては、再
び通電信号が初期化される。また、時刻t30点におい
ても、可動ガンアーム36が跳ね返り状態にあるので通
電信号が初期化される。次いで、略時刻t31で跳ね返
り状熊が解消され、可動ガンアーム36が閉動して電極
38bとワークWbとが再び当接状態に至ると、CPU
56は実際に溶接が開始したことを知得し、RAM60
に記憶されているデータに基づいて時刻t31点辺降に
おいて予め定められたスローアップ制御時間T5の間、
徐々に通電信号の振幅を徐々に大きくするように制御す
る(第3図e@照)。
これによって、電流制御部70から導出されるタイミン
グゲート信号のパルス幅が徐々に拡大されるので、溶接
変圧器26に偏磁現象を発生させることなく、従って、
行き過ぎ量に基づく過大電流を発生させることなく時刻
t3s点におい2 0 てインバータ部52を構或するトランジスタ52a乃至
52dは最大点弧状態とされる。そして、電流検出器8
5によって検出された電流が所定電流I.(第3図f参
照)に達したときにはフィドバック制御が開始され、時
刻t’s乃至時刻t36間において一定の電流T2がワ
ークWa、W,間に供給される。なお、溶接電流が所定
電流■6に達した後は通電信号の初期処理が実施されな
いように予めプログラムされている。
グゲート信号のパルス幅が徐々に拡大されるので、溶接
変圧器26に偏磁現象を発生させることなく、従って、
行き過ぎ量に基づく過大電流を発生させることなく時刻
t3s点におい2 0 てインバータ部52を構或するトランジスタ52a乃至
52dは最大点弧状態とされる。そして、電流検出器8
5によって検出された電流が所定電流I.(第3図f参
照)に達したときにはフィドバック制御が開始され、時
刻t’s乃至時刻t36間において一定の電流T2がワ
ークWa、W,間に供給される。なお、溶接電流が所定
電流■6に達した後は通電信号の初期処理が実施されな
いように予めプログラムされている。
時刻t,ll6点において、通電信号は減勢状態とされ
(第3図e参照)、然る後、所定の加圧保持時間(第3
図b参照)が確保され、これによって所定の溶接品質が
保証されることになる。
(第3図e参照)、然る後、所定の加圧保持時間(第3
図b参照)が確保され、これによって所定の溶接品質が
保証されることになる。
加圧保持時間経過後の時刻t3t点において、溶接終了
信号(第3図g参照)が溶接タイマ回路54からロボッ
トコントローラ1lに送給されると、ロボットコントロ
ーラl1から供給されていた溶接信号は減勢状態とされ
る(第3図a、時刻t3e点参照)。これによって、溶
接工程の1工程が終了する。
信号(第3図g参照)が溶接タイマ回路54からロボッ
トコントローラ1lに送給されると、ロボットコントロ
ーラl1から供給されていた溶接信号は減勢状態とされ
る(第3図a、時刻t3e点参照)。これによって、溶
接工程の1工程が終了する。
21
なお、当該実施例においては、初期加圧時間を設定して
いない。すなわち、実際に電流が通流を開始した時点(
第3図e1時刻t2s、t3点)で初期加圧が完了した
ものと判断している。
いない。すなわち、実際に電流が通流を開始した時点(
第3図e1時刻t2s、t3点)で初期加圧が完了した
ものと判断している。
従って、例えば、空圧源65から供給される圧縮空気の
圧力が減少した場合等において、可動ガンアーム36が
付勢されて閉動を開始してから実際にワークW.,W.
を挟持するに至るまでの時間が長時間となっても初期加
圧完了時点(前記第3図、時刻t25、t31点)から
略スローアップ制御が正しく行われるので、溶接品質は
予め定められた品質となり、しかも、溶接サイクルタイ
ムは可及的に短縮することが出来る。
圧力が減少した場合等において、可動ガンアーム36が
付勢されて閉動を開始してから実際にワークW.,W.
を挟持するに至るまでの時間が長時間となっても初期加
圧完了時点(前記第3図、時刻t25、t31点)から
略スローアップ制御が正しく行われるので、溶接品質は
予め定められた品質となり、しかも、溶接サイクルタイ
ムは可及的に短縮することが出来る。
ところで、例えば、ソレノイド62aが作動して空圧源
65とシリンダ30とが連通されたとしても、空圧源6
5の空気圧が極めて低下しており、可動ガンアーム36
を駆動出来ない場合、あるいは可動ガンアーム36が駆
動され、ワークW.,W.を挟持した場合においても、
電極38a、38bの接触部位に絶縁性の塵埃等が付着
22 していた場合には、実際に電流が流れることなくワーク
W. 、W.がガンアーム34、36間に挟持された状
態で溶接工程が停止する虞が存在する。
65とシリンダ30とが連通されたとしても、空圧源6
5の空気圧が極めて低下しており、可動ガンアーム36
を駆動出来ない場合、あるいは可動ガンアーム36が駆
動され、ワークW.,W.を挟持した場合においても、
電極38a、38bの接触部位に絶縁性の塵埃等が付着
22 していた場合には、実際に電流が流れることなくワーク
W. 、W.がガンアーム34、36間に挟持された状
態で溶接工程が停止する虞が存在する。
この不都合を回避するために、カウンタ68に無通電許
容時間T a L L。0に対応するブリセット値Nを
設定しておき、通電初期化信号にかかるクロックパルス
信号がN個計数されたときには、カウンタ68のN個に
係る計数終了信号の出力により擬似溶接終了信号を出力
して溶接工程を擬似的に終了するように制御している。
容時間T a L L。0に対応するブリセット値Nを
設定しておき、通電初期化信号にかかるクロックパルス
信号がN個計数されたときには、カウンタ68のN個に
係る計数終了信号の出力により擬似溶接終了信号を出力
して溶接工程を擬似的に終了するように制御している。
この制御動作について、第4図のタイムチャトに基づき
説明する。先ず、時刻t4o点で溶接指令信号(第4図
a参照)が出力される。これによって加圧信号(第4図
b参照)が付勢され、通電初期化信号に係る第1クロッ
クパルス信号P1が読み出される(第4図C参照)。そ
して、通電信号が初期化されスローアップ制御が開始さ
れる(第4図e、時刻t4o点参照)。次いで、プリセ
ット時間T,の経過後(第4図C、23 時刻1++点参照)に溶接電流が実際にワークWa,W
.に通流されているか否かが判定される。通流されてい
ない場合には、再び初期化される。このようにして通流
されているか否かの判定がプリセット時間Tb毎にN回
(初期化回数としては、N−1回)実施され、その時間
が(N−1)xT,に対応する無通電許容時間T aL
l.owに至ったとき(第4図、時刻t,2点参照)に
擬似溶接終了信号(第4図d参照)がロボットコントロ
ーラ11に出力されるとともに通電信号が滅勢状態(第
4図e、時刻t42点参照)とされ、溶接工程が擬似的
に終了する(第4図a、時刻t42点参照)。
説明する。先ず、時刻t4o点で溶接指令信号(第4図
a参照)が出力される。これによって加圧信号(第4図
b参照)が付勢され、通電初期化信号に係る第1クロッ
クパルス信号P1が読み出される(第4図C参照)。そ
して、通電信号が初期化されスローアップ制御が開始さ
れる(第4図e、時刻t4o点参照)。次いで、プリセ
ット時間T,の経過後(第4図C、23 時刻1++点参照)に溶接電流が実際にワークWa,W
.に通流されているか否かが判定される。通流されてい
ない場合には、再び初期化される。このようにして通流
されているか否かの判定がプリセット時間Tb毎にN回
(初期化回数としては、N−1回)実施され、その時間
が(N−1)xT,に対応する無通電許容時間T aL
l.owに至ったとき(第4図、時刻t,2点参照)に
擬似溶接終了信号(第4図d参照)がロボットコントロ
ーラ11に出力されるとともに通電信号が滅勢状態(第
4図e、時刻t42点参照)とされ、溶接工程が擬似的
に終了する(第4図a、時刻t42点参照)。
この場合、カウンク68の計数終了信号により図示しな
い出力インクフェースを介して警告ランプ、警告ベル等
を付勢することにより作業者に溶接工程の停止を知得さ
せることが出来る。
い出力インクフェースを介して警告ランプ、警告ベル等
を付勢することにより作業者に溶接工程の停止を知得さ
せることが出来る。
なお、上述の実施例においては、電流検出器85を溶接
変圧器26の二次側に挿入する構或としているが、これ
に限らず、溶接変圧器26の一次24 コイル側に挿入する構或とし、闇値を無負荷励磁電流以
上の値に設定しておくことにより実通電電流を検出出来
るようにすることが可能なことは謂うまでもない。
変圧器26の二次側に挿入する構或としているが、これ
に限らず、溶接変圧器26の一次24 コイル側に挿入する構或とし、闇値を無負荷励磁電流以
上の値に設定しておくことにより実通電電流を検出出来
るようにすることが可能なことは謂うまでもない。
[発明の効果]
以上のように、本発明によれば、抵抗溶接機に通電信号
が出力された後、スローアップ制御時間よりも短い所定
の設定時間内に実際に通電がなされているか否かを監視
し、その監視結果に基づき溶接電流の振幅を制御してい
る。これによって、溶接ガンに跳ね返り現象が発生した
場合においても、溶接変圧器に係る偏磁現象を防止して
ワークに過大電流が通流することを未然に防止出来、従
って、溶接品質が保証される効果が得られる。さらには
、初期加圧時間を設定しないときには初期加圧時間が最
短化され、これによって溶接のサイクルタイムが向上出
来るという利点が得られる。
が出力された後、スローアップ制御時間よりも短い所定
の設定時間内に実際に通電がなされているか否かを監視
し、その監視結果に基づき溶接電流の振幅を制御してい
る。これによって、溶接ガンに跳ね返り現象が発生した
場合においても、溶接変圧器に係る偏磁現象を防止して
ワークに過大電流が通流することを未然に防止出来、従
って、溶接品質が保証される効果が得られる。さらには
、初期加圧時間を設定しないときには初期加圧時間が最
短化され、これによって溶接のサイクルタイムが向上出
来るという利点が得られる。
4.
25
第1図は本発明に係る一実施例の抵抗溶接機の制御装置
が適用される溶接ロボットシステムの概略構戊図、 第2図は第l図に示す溶接ロボットシステムの電気回路
ブロック図、 第3図および第4図は本実施例に係る抵抗溶接機の制御
方法を説明するタイムチャート、第5図および第6図は
従来技術に係る抵抗溶接機の制御方法を説明するタイム
チャートである。 12・・・溶接コントローラ 24・・ガン本体26
・・・溶接変圧器 30・・・シリンダ34・
・・固定ガンアーム 36・・可動ガンアーム38
a、38b・・・電極 52・・インバータ部5
2a〜52d・・・トランジスタ 54・・・溶接タイマ回路 56・・CPU58・
・・ROM 60・・・RAM61・・
・人出力インタフェース 62・・・電磁切換弁 63・・・人出力インタフェース 26 64・・・表示/入力装置 66・・・電流入力部 69・・・タイマ 71・・・バスライン 72・・・ベースドライブ回路 65・・・空圧源 68・・・カウンタ 70・・・電流制御部 85・・・電流検出器 27 1Nユ一′
が適用される溶接ロボットシステムの概略構戊図、 第2図は第l図に示す溶接ロボットシステムの電気回路
ブロック図、 第3図および第4図は本実施例に係る抵抗溶接機の制御
方法を説明するタイムチャート、第5図および第6図は
従来技術に係る抵抗溶接機の制御方法を説明するタイム
チャートである。 12・・・溶接コントローラ 24・・ガン本体26
・・・溶接変圧器 30・・・シリンダ34・
・・固定ガンアーム 36・・可動ガンアーム38
a、38b・・・電極 52・・インバータ部5
2a〜52d・・・トランジスタ 54・・・溶接タイマ回路 56・・CPU58・
・・ROM 60・・・RAM61・・
・人出力インタフェース 62・・・電磁切換弁 63・・・人出力インタフェース 26 64・・・表示/入力装置 66・・・電流入力部 69・・・タイマ 71・・・バスライン 72・・・ベースドライブ回路 65・・・空圧源 68・・・カウンタ 70・・・電流制御部 85・・・電流検出器 27 1Nユ一′
Claims (2)
- (1)通電信号に基づき被溶接物に供給される溶接電流
が初期値から徐々に増加するように制御され、且つ所定
時間経過後に前記溶接電流が一定となるようにフィード
バック制御される抵抗溶接機の制御方法において、 通電信号が初期化されて溶接機に供給される第1の工程
と、 前記所定時間よりも短い設定時間の経過後に、溶接電流
が実際に通流されているか否かを判定し、通流されてい
ると判定された場合には次の第3工程に進み、通流され
ていないと判定された場合には前記第1工程に戻るよう
に制御される第2の工程と、 前記所定時間が経過するまで、前記設定時間毎に溶接電
流が実際に通流されているか否かを判定し、通流されて
いると判定された場合には次の第4工程に進み、通流さ
れていないと判定された場合には前記第1工程に戻るよ
うに制御される第3の工程と、 前記所定時間経過後、溶接電流が一定となるようにフィ
ードバック制御が開始される第4の工程と、 を有することを特徴とする抵抗溶接機の制御方法。 - (2)請求項1記載の制御方法において、第1工程にお
ける通電信号が初期化される回数が所定の設定値を越え
た場合、通電信号を遮断することを特徴とする抵抗溶接
機の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1193425A JPH0712547B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 抵抗溶接機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1193425A JPH0712547B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 抵抗溶接機の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357565A true JPH0357565A (ja) | 1991-03-12 |
| JPH0712547B2 JPH0712547B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=16307759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1193425A Expired - Fee Related JPH0712547B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 抵抗溶接機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712547B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-26 JP JP1193425A patent/JPH0712547B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0712547B2 (ja) | 1995-02-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |