JPH0378182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【技術分野】

本発明は、アーク溶接において、溶接電流値又
は溶接電圧値のいずれか一方を設定すれば、他方
の設定値も自動的に定められる一元調整式のアー
ク溶接制御装置に関するものである。

【従来技術】

アーク溶接における重要な溶接条件である溶接
電流値と溶接電圧値との間には、他の条件例えば
使用する溶接電極の材質、シールドガスの種類な
どが定まればそれぞれ最適の組合せとなる関係が
存在することが知られている。そして、通常、定
電圧特性の溶接電源を使用するときは、消耗電極
ワイヤ（以下、ワイヤという）を一定速度で送給
すると、溶接電流値はワイヤ送給速度によつて決
定され、溶接電圧値は溶接電源の出力によつて定
まる。また定電流特性又は垂下特性の溶接電源を
使用するときは、ワイヤ送給速度を溶接電圧値に
よつて可変として溶接電圧値を制御し、溶接電流
値は溶接電源の出力によつて定まる。さらに特殊
な例として、定電流特性又は垂下特性の電源を使
用し、かつワイヤを一定速度で送給して溶接電圧
値をワイヤの送給速度で定め、溶接電流値を溶接
電源の出力によつて定める方式もある。また非消
耗電極を用いるTIG溶接においては、定電流特性
又は垂下特性の溶接電源を使用し、溶接電流値は
溶接電源の出力によつて定め、溶接電圧値は電極
と被溶接物間の距離即ちアーク長を制御すること
によつて定められる。これらのいずれの場合に
も、溶接電圧値と溶接電流値との最適な組合せは
略比例関係として処理しても実用的には問題がな
い。 そこで、溶接電流設定回路と溶接電圧設定回路
とのうち、溶接電流設定回路のみを設けて、この
設定回路の設定値によつて出力電流値（例えばワ
イヤ送給速度）を定めるとともに、この設定値に
特定の系数を乗じて溶接電流指令設定値に対応し
た溶接電圧設定信号を演算するか又は記憶回路か
ら読み出して、溶接電圧値（例えば溶接電源の出
力電圧値）を制御するようにした一元調整式のア
ーク溶接装置が提案されていた。

【発明が解決しようとする課題】

従来、この溶接電流設定値と溶接電圧設定値と
の組合せは、溶接装置の製作時に定められた値に
固定されている。これに対して、これらの組合せ
の実際の最適値は、必ずしも一定のものではな
く、例えば使用するワイヤの材質、シールドガス
の成分、溶接姿勢などの溶接条件が変つたとき、
又はこれらの溶接条件が変らないときでも、被加
工物のバラツキ、作業者の個人差、必要な余盛り
量の変化によるアーク長又は溶接トーチからのワ
イヤ突出し長さが変動したときなどの作業状態が
異なるときには、最適値の組合せがかなり変化す
る。このために、実際の溶接現場においては、装
置に初めから記憶させた溶接電流設定値と溶接電
圧設定値との組合せではなく、別の組合せの設定
値を設定する必要が生ずる場合が多いために、一
元調整機能を切換スイツチによつて動作させない
で、溶接電流設定値と溶接電圧設定値とをそれぞ
れの場合に適するように個々に調整して使用しな
ければならない。したがつて、従来の一元調整機
能を備えたアーク溶接制御装置は、実際には、一
元調整機能が利用されることは少ないという欠点
があつた。

【課題を解決するための手段】

本発明は、実際の溶接現場において最適と思わ
れる溶接電流設定値と溶接電圧設定値との組合せ
を、その都度記憶する学習機能を有し、溶接電流
指令設定値又は溶接電圧指令設定値が設定された
ときには、先に溶接によつて決定した適正設定値
から演算によつて求めた近似演算値を入力して溶
接を行うとともに、その溶接によつて得られた適
正設定値によつてさらに近似演算値を修正するこ
とによつて、各溶接条件及び作業状態に適した一
元調整機能を得るようにした制御装置である。 特許請求の範囲第１項の制御装置は、溶接電流
値（又は溶接電圧値のいずれか一方）の設定値に
対応して他方の設定値が予め定められている一元
調整式のアーク溶接制御装置において、溶接電流
値を設定して溶接電流指令設定信号（又は適正設
定信号）Irを出力する溶接電流設定回路３と、溶
接電圧値を設定して溶接電圧適正設定信号（又は
指令設定信号）Vrを出力する溶接電圧設定回路
１６と、実際の溶接によつて適正な組合せが得ら
れたときの溶接電流指令設定値Irと溶接電圧適正
設定値Vr（又は溶接電圧指令設定値Vrと溶接電
流適正設定値Ir）とを含む複数組の組合せデータ
を記憶する適正設定値記憶回路１１と、適正設定
値記憶回路１１に記憶された複数組の組合せデー
タのうちの相隣接する第１の組合せデータ（Ir
１，Vr１）及び第２の組合せデータ（Ir２，Vr
２）からその間を予め定めた間隔で直線近似によ
り近似設定値を演算する近似設定値演算回路１２
と、指令設定値と適正設定値又は近似設定値とを
含む組合せデータを記憶する近似設定値記憶回路
１３と、組合せデータを適正設定値記憶回路１１
に伝達する機能及び溶接電流指令設定値Ir（又は
溶接電圧指令設定値Vr）に対応した他方の近似
設定値又は適正設定値を近似設定値記憶回路１３
から読み出す機能を有する記憶再生制御回路１４
と、溶接電流指令設定信号Ir（又は溶接電圧指令
設定信号Vrの一方の指令設定信号）とその一方
の指令設定信号に対応する他方の近似設定信号又
は適正設定信号とを入力として溶接電流値及び溶
接電圧値を制御する溶接電源回路１及び電動機制
御回路２とを備え、溶接電流指令設定信号Ir（又
は溶接電圧指令設定信号Vrのいずれか一方の指
令設定信号）とその一方の指令設定信号に対応し
て読み出した他方の近似設定信号又は適正設定信
号とを溶接電源回路１及び電動機制御回路２に出
力して溶接を開始するとともに、実際の溶接によ
つて適正な組合せが得られたときの溶接電流指令
設定信号Irと溶接電圧適正設定値Vr（又は溶接電
圧指令設定信号Vrと溶接電流適正設定値Ir）と
を含む第３の組合せデータを記憶再生制御回路１
４を通じて適正設定値記憶回路１１に記憶し、近
似設定値演算回路１２が相隣接する第１と第３と
のデータ及び第３と第２とのデータから、その間
を予め定めた間隔で直線近似によつて近似設定値
を演算して近似設定値記憶回路１３に記憶し、先
の溶接と異なる指令設定値の溶接によつて予め定
めた間隔の指令設定値と適正設定値との組合せデ
ータになるまで演算及び記憶を繰り返すアーク溶
接制御装置である。 特許請求の範囲第２項の制御装置は、溶接電流
値（又は溶接電圧値のいずれか一方）の設定値に
対応して他方の設定値が予め定められている一元
調整式のアーク溶接制御装置において、溶接電流
値を設定して溶接電流指令設定信号（又は適正設
定信号）Irを出力する溶接電流設定回路３と、溶
接電圧値を設定して溶接電圧適正設定信号（又は
指令設定信号）Vrを出力する溶接電圧設定回路
１６と、実際の溶接によつて適正な組合せが得ら
れたときの溶接電流指令設定値Irと溶接電圧適正
設定値Vr（又は溶接電圧指令設定値Vrと溶接電
流適正設定値Ir）とを含む複数組の組合せデータ
及びその組合せデータのうちの第１及び第２の組
合せデータから演算された近似設定値を記憶する
設定値記憶回路１８と、設定値記憶回路１８に記
憶された複数組の組合せデータのうちの相隣接す
る第１の組合せデータ（Ir１，Vr２）及び第２
の組合せデータ（Ir２，Vr２）からその間を予
め定めた間隔で直線近似により近似設定値を演算
して設定値記憶回路１８に記憶する近似設定値演
算回路１２と、組合せデータを設定値記憶回路１
８に伝達する機能及び溶接電流指令設定値Ir（又
は溶接電圧指令設定値Vr）に対応した他方の近
似設定値又は適正設定値を設定値記憶回路１８か
ら読み出す機能を有する記憶再生制御回路１４
と、溶接電流指令設定信号Ir（又は溶接電圧指令
設定信号Vrの一方の指令設定信号）とその一方
の指令設定信号に対応する他方の近似設定信号又
は適正設定信号とを入力として溶接電流値及び溶
接電圧値を制御する溶接電源回路１及び電動機制
御回路２とを備え、溶接電流指令設定信号Ir（又
は溶接電圧指令設定信号Vrのいずれか一方の指
令設定信号）とその一方の指令設定信号に対応し
て読み出した他方の近似設定信号又は適正設定信
号とを溶接電源回路１及び電動機制御回路２に出
力して溶接を開始するとともに、実際の溶接によ
つて適正な組合せが得られたときの電流指令設定
値Irと溶接電圧適正設定値Vr（又は溶接電圧指令
設定値Vrと溶接電流適正設定値Ir）とを含む第
３の組合せデータを記憶再生制御回路１４を通じ
て設定値記憶回路１８に記憶し、近似設定値演算
回路１２が相隣接する第１と第３とのデータ及び
第３と第２とのデータから、その間を予め定めた
間隔で直線近似によつて近似設定値を演算して設
定値記憶回路１８に記憶し、先の溶接と異なる指
令設定値の溶接によつて予め定めた間隔の指令設
定値と適正設定値との組合せデータになるまで演
算及び記憶を繰り返すアーク溶接制御装置であ
る。 特許請求の範囲第３項の制御装置は、溶接電流
値（又は溶接電圧値のいずれか一方）の設定値に
対応して他方の設定値が予め定められている一元
調整式のアーク溶接制御装置において、溶接電流
値を設定して溶接電流指令設定信号（又は適正設
定信号）Irを出力する溶接電流設定回路３と、溶
接電圧値を設定して溶接電圧適正設定信号（又は
指令設定信号）Vrを出力する溶接電圧設定回路
１６と、実際の溶接によつて適正な組合せが得ら
れたときの溶接電流指令設定値Irと溶接電圧適正
設定値Vr（又は溶接電圧指令設定値Vrと溶接電
流適正設定値Ir）とを含む複数組の組合せデータ
を記憶する適正設定値記憶回路１１と、適正設定
値記憶回路１１に記憶された複数組の組合せデー
タのうちの相隣接する第１の組合せデータ（Ir
１，Vr１）及び第２の組合せデータ（Ir２，Vr
２）からその間を予め定めた間隔で直線近似によ
り近似設定値を演算する近似設定値演算回路１２
と、組合せデータを適正設定値記憶回路１１に伝
達する機能及び溶接電流指令設定値Ir（又は溶接
電圧指令設定値Vr）に対応した他方の近似設定
値又は適正設定値を伝達する機能を有する記憶再
生制御回路１４と、溶接電流指令設定信号Ir（又
は溶接電圧指令設定信号Vrの一方の指令設定信
号）とその一方の指令設定信号に対応する他方の
近似設定信号又は適正設定信号とを入力として溶
接電流値及び溶接電圧値を制御する溶接電源回路
１及び電動機制御回路２とを備え、溶接電流指令
設定信号Ir（又は溶接電圧指令設定信号Vrのいず
れか一方の指令設定信号）とその一方の指令設定
信号に対応して読み出した他方の適正設定信号又
は演算した他方の近似設定信号とを溶接電源回路
１及び電動機制御回路２に出力して溶接を開始す
るとともに、実際の溶接によつて適正な組合せが
得られたときの溶接電流指令設定信号Irと溶接電
圧適正設定値Vr（又は溶接電圧指令設定値Vrと
溶接電流適正設定値Ir）とを含む第３の組合せデ
ータ（Ir３，Vr３）を記憶再生制御回路１４を
通じて適正設定値記憶回路１１に記憶し、近似設
定値演算回路１２が相隣接する第１と第３とのデ
ータ及び第３と第２とのデータから、その間を予
め定めた間隔で直線近似によつて近似設定値を演
算して適正設定値記憶回路１１に記憶し、先の溶
接と異なる指令設定値の溶接によつて予め定めた
間隔の指令設定値と適正設定値との組合せデータ
になるまで演算及び記憶を繰り返すアーク溶接制
御装置である。

【実施例】

第１図は、本出願の第１の発明のアーク溶接制
御装置の実施例を示す接続図である。同図におい
ては、溶接電流値をワイヤ送給速度によつて定
め、この溶接電流設定値を用いて溶接電源の出力
電圧値を決定する方式において、本発明の一元調
整を適用したときの実施例を示す。同図におい
て、１は溶接電源回路であり、出力電圧値が調整
可能な略定電圧特性の電源を使用する。２はワイ
ヤ７の送給速度を制御する電動機制御回路であ
り、溶接電流設定回路３から出力される溶接電流
指令設定信号Ir１，Ir２に対応して電動機４の回
転速度を決定する。５は電動機４に連結されたワ
イヤ送給用ロール、６は被溶接物であり、溶接電
源１の出力は、ワイヤ７と被溶接物６とに供給さ
れる。８は溶接電流検出回路であり、例えばシヤ
ント抵抗器、直流変流器などを用いて溶接電流値
を検出し、適当な平滑回路、ローパスフイルタな
どを通して溶接電流の平均値に相当する溶接電流
測定信号Ia１，Ia２を出力する。９は溶接電圧検
出回路であり、ワイヤ７と被溶接物６との間の電
圧を検出して電流検出回路８と同様に平均値化し
た溶接電圧測定信号Va１，Va２を出力する。１
１は実際の溶接によつて溶接電圧測定値Vaと溶
接電流測定値Iaとの組合せが得られたときにこれ
らの測定値の組合せを、これらの組合せが得られ
たときの溶接電流指令設定値Ir及び溶接電圧適正
設定値Vrとともに記憶する適正設定値記憶回路
である。１２は適正設定値記憶回路１１に記憶さ
れた２以上の適正設定値のうちの相隣接する第１
及び第２の２組の溶接電流指令設定値及び測定値
と溶接電圧適正設定値及び測定値との組合せ
（Ir，Vr，Ia，Va）から、これらの中間の設定値
を適当なピツチで直線近似により演算して、近似
設定値を演算する近似設定値演算回路である。１
３は近似設定値演算回路１２の出力値を記憶する
近似設定値記憶回路であつて、適正設定値記憶回
路１１の出力データと近似設定値演算回路１２の
出力データとが記憶される。１４は、実際の溶接
によつて測定値が得られたときに、溶接電流測定
値と溶接電圧測定値との組合せデータを適正設定
値記憶回路１１に伝達するとともに、溶接電流指
定説定地が設定されたときに、これに対応した近
似設定値又は適正設定値を近似設定値記憶回路１
３から読み出す記憶再生制御回路である。１５は
表示回路であり、近似設定値記憶回路１３の出力
信号および溶接電流検出回路８と溶接電圧検出回
路９との各出力信号を入力とし、溶接開始前は近
似設定値記憶回路１３の出力信号のうち溶接電流
測定値Iaと溶接電圧測定値Vaとを表示し、溶接
開始後は各検出回路の出力を表示するように切り
換える切換回路１５１とこの結果を数値で表示す
る表示器１５２とを備えている。１６は溶接電流
設定回路３とは独立して溶接電圧を設定して溶接
電圧指令設定信号Vr３を出力する溶接電圧設定
回路である。１７は近似設定値記憶回路１３から
読み出したデータのうちの近似設定信号Vr３と
溶接電圧設定回路１６の出力信号Vr１又はVr２
とを切り換えて溶接電源１に電圧設定信号Vrと
して供給する切換手段であり、この切換手段１７
は、記憶再生制御回路１４からの指令により近似
設定値記憶回路１３にデータが存在しないときに
のみ溶接電圧設定回路１６の溶接電圧指令設定信
号を溶接電源１に伝達し、すでにデータが存在す
るときには近似設定値記憶回路１３からの溶接電
圧近似設定値信号Vr３を溶接電源１に伝達する
ように切り換えるものであり、さらに近似設定値
記憶回路１３にデータが存在するときでも溶接電
圧設定回路１６の出力信号を微調整信号としてこ
れに付加して伝達するように切り換える。これら
の各構成部分は、分離して制御盤を設けてその中
に収納するか又は溶接機本体、例えば溶接電源に
内蔵させる。 第１図に示した実施例の動作を第２図の説明図
によつて説明する。まず、適正設定値記憶回路１
１に全くデータがないときには近似設定値記憶回
路１３にも当然データは記憶されていないので、
切換手段１７は溶接電圧設定回路１６の溶接電圧
指令設定信号が溶接電源１に伝達される。この溶
接電圧設定回路１６の溶接電圧指令設定信号Vr
１と溶接電流設定回路３の溶接電流指令設定信号
Ir１とによつて溶接電源１の出力電圧値とワイヤ
送給速度即ち溶接電流値とが決定される。ある特
定の溶接電流設定回路３の溶接電流指令設定値Ir
１に対して、最適の溶接結果が得られるように、
溶接電圧設定回路１６を微調整して溶接電圧適正
設定信号Vr１を出力する。そのときの溶接電流
測定値Ia１及び溶接電圧測定値Va１を溶接電流
検出回路８と溶接電圧検出回路９とによつて測定
する。これらの信号の第１の組合せデータ（Ir
１，Vr１，Ia１，Va１）を溶接中に適正設定値
記憶回路１１に記憶する。この記憶するタイミン
グは、溶接作業者が操作するスイツチ、例えば溶
接トーチのトリガスイツチによつて行うようにす
ればよい。次に、別の溶接電流値を溶接電流設定
回路３に設定して同様の最適の溶接電圧適正設定
値及び測定値を実際の溶接によつて求めてそのと
きの信号の第２の組合せデータを（Ir２，Vr２，
Ia２，Va２）として適正設定値記憶回路１１に
記憶する。適正設定値記憶回路１１に第１及び第
２の２つの適正設定値信号が記憶されると、近似
設定値演算回路１２は、これらの第１及び第２の
２つの適正設定値の間の溶接電流指令設定値Ir３
に対する溶接電圧近似設定値Vr３を演算する。
すなわち、近似設定値演算回路１２は、得られた
２つの適正設定値の間をすべて直線的に変化する
ものとして直線近似により演算して、その結果を
近似設定値記憶回路１３に出力して記憶する。 第２図ａは、この状態を説明するための線図で
あり、横軸には右方に溶接電流設定回路３の溶接
電流指令設定値Ir、縦軸には実際の溶接電流即測
定値Iaを示す。そして横軸左方には、この溶接電
流指令設定値に対して溶接電圧適正設定値を設定
したときの溶接電圧測定値Vaを示す。いま、最
初に実際の溶接によつて、第２図ａのの溶接電
流指令設定値Ir１が溶接電流設定回路３により指
定されて、これに対応する溶接電流測定値Ia１お
よびこの溶接電流値のときの溶接電圧適正設定値
Vr１及び溶接電圧測定値Va１が得られる。この
ときに、溶接電流指令設定値Ir１とその指令設定
値のときの溶接電圧適正設定値Vr１と各々の測
定値Ia１とVa１との第１の組合せデータ（Ir１，
Vr１，Ia１，Va１）が適正設定値記憶回路１１
に記憶される。次にの第２の組合せデータ（Ir
２，Vr２，Ia２，Va２）が、同様に実際の溶接
によつて得られたときに、適正設定値記憶回路１
１に記憶される。およびの２点の適正設定値
が記憶されると、近似設定値演算回路１２は、こ
のととに相当する適正設定値を取り込み、こ
れらの間の設定値は、すべて図の実線部のように
ととの測定値又は適正設定値を直線で結んだ
線上にあるものと仮定して直線近似、即ち比例計
算する。この比例計算によつて、ととの間の
溶接電流指令設定値、溶接電圧適正設定値、溶接
電流近似値及び溶接電圧近似値の組合せデータの
１つとして、の組合せデータ（Ir３，Vr３，
Ia３，Va３）が得られる。 これらの間に位置する溶接電流指令設定値に対
する実際の溶接電流測定値は、溶接機本体の出力
特性によつて異なり、またその溶接電流値のとき
の溶接電圧適正設定値及び溶接電圧測定値も、ま
た正しく正比例するとは限らないが、これらは後
述するように、適正設定値を得る測定値のデータ
の数が多くなればなるほど、適正設定値に近づく
ので、特に難しい曲線近似や関数演算を行う必要
はない。また演算により算出する設定値の間隔
は、溶接機本体の出力電流値の最大値から最小値
までの間を記憶再生制御回路、近似設定値記憶回
路などの容量に応じて定めることになるが、例え
ば記憶再生制御回路と記憶回路とを８ビツト系に
より構成するときには、全体で最大256段階に分
割することができ、この程度の段階が得られれ
ば、最大電流値500［Ａ］程度の溶接機に対して
も、その間隔は２アンペアとなり実用的には十分
すぎるほどの分解能が得られる。 前述したように、２点の適正設定値及び測定値
を得て、その間を直線近似演算により各近似設定
値及び近似測定値が得られた後に、溶接電流設定
回路３にの点に相当する別の溶接電流指令設定
値Ir３を指定すると、記憶再生制御回路１４は、
これに応じて、近似設定値記憶回路１３から、先
に演算して記憶していたの点に相当する溶接電
流指令設定値、溶接電圧近似設定値及びこれらの
設定値に対応する溶接電流近似値及び溶接電圧近
似値の第３の組合せデータ（Ir３，Vr３，Ia３，
Va３）を読み出して溶接電源１に溶接電圧近似
設定値Vr３を伝達するとともに、溶接電流近似
値Ia３、溶接電圧近似値Va３を表示回路１５に
供給して表示する。この設定値によつて溶接を行
つた結果、溶接電源１や電動機制御回路２の特性
から実際の溶接電流測定値Ia′３が得られ、また
この溶接電流値に最適な溶接電圧測定値を微調整
して修正した結果、適正な溶接電圧測定値Va′３
が得られる。このとき、溶接電流指令設定値Ir３
に対応する溶接電圧適正設定値、溶接電流測定値
及び溶接電圧測定値として、第３の組合せデータ
（Ir３，Vr３，Ia′３，Va′３）を適正設定値記憶
回路１１に書き込む。この新しい適正設定値が書
き込まれることによつて、近似設定値演算回路１
２は、さらにとおよびととの適正設定値
の間に、それぞれ前述した説明と同様に、直線的
に変化する各設定値が存在するとみなして直線近
似演算をし、第２図ｂの実線にて示すような折線
状の近似設定値を得て近似設定値記憶回路１３の
データを更新する。この後、別の溶接電流指令設
定値Ir４が指定されたときの実際の溶接結果によ
つて、第４の組合せデータ（Ir４，Vr４，Ia４，
Va４）が得られる。さらに、同様にして、この
第４のデータと先に記憶されたこのデータの両隣
のデータとの間の溶接電流指令設定値に対する各
溶接電圧近似設定値、溶接電流近似値及び溶接電
圧近似値を直線近似演算により求めて、これらの
溶接電圧近似設定値、溶接電流近似値及び溶接電
圧近似値（以下、近似演算値という）を更新す
る。 このようにして、先に得られた近似演算値によ
つて次々と（実際の溶接→近似演算値を適正設定
値及び測定値に置換→適正設定値及び測定値の記
憶→記憶回路内の近似演算値の更新）の操作をく
りかえすことによつて第２図ｃに示すように得ら
れる近似演算値は、次第に適正設定値及び測定値
の曲線に一致する。 第１図及び第２図の実施例においては、溶接電
流指令設定信号を設定して溶接電圧適正信号を得
る制御について説明したが、逆に、溶接電圧指令
設定信号を設定して溶接電流適正信号を得る制御
を行う場合も同様である。 以上のように、本発明は、実際の溶接をする毎
に、適正設定値及び設定値を蓄積する学習機能を
有しているので、次第に正確な適正設定値及び測
定値が蓄積される。したがつて、２つの適正設定
値又は２つの測定値の間は、例え直線近似によつ
て演算した近似設定値を使用しても十分に高い精
度の一元調整機能を得ることができる。また溶接
電圧値と溶接電流値以外の条件、例えばワイヤ材
質、ガス成分、作業者の個人差などによつて、こ
れらのデータにそれそれ識別番号をつけて記憶回
路に記憶し、使用時にこれらの識別番号とともに
指定するようにすれば、あらゆる用途に対しても
高精度の実用的な一元調整機能をもたせることが
できる。しかも、これらのデータの数が内部の記
憶回路の容量を超えるときには、外部記憶を用い
て多種類のデータを保存できるようにしておけ
ば、その適用対象は広範囲となり、理想的な一元
調整式の溶接装置が得られる。 なお、設定値の記憶回路は、必ずしも第１図に
示したように適正設定値記憶回路と近似設定値記
憶回路とに分離して設ける必要はなく、記憶回路
を共通として適正設定値と近似設定値とを同じ記
憶回路に記憶するようにしてもよい。 第３図は、このようにした本出願の第２の発明
の実施例を示す接続図であり、第１図に示した実
施例とは異なり、記憶回路１１と１３とが一体と
なつた近似設定値・適正設定値記憶回路（以下、
設定値記憶回路という）１８を設けてある。また
溶接電源１として定電流特性又は垂下特性の電源
を使用するときは、溶接電流設定回路３の出力信
号を直接に溶接電源１に供給されてその出力電流
を決定する信号として使用され、溶接電圧設定信
号はワイヤ送給速度設定信号として電動機制御回
路２に供給されるようになつている。その操作手
順は、第１図に示した実施例と略同じであるが、
設定値記憶回路１８に記憶された各信号は、近似
設定値演算回路１２によつて演算された結果、設
定値記憶回路１８に返されて近似設定値として指
令設定値及び適正設定値とともに記憶される。し
たがつて、適正設定値と近似設定値とは、次に実
際の溶接によつて得られた適正設定値を入力した
ときに、先の適正設定値のデータと近似設定値の
データとを区別することが必要となるが、そのた
めにはそれぞれのデータにこれらの種別を表わす
符号を付しておき、読み出し時に両者を区別する
ようにすればよい。 さらに記憶回路として、適正設定値のみを記憶
しておき、溶接時に溶接電流指令設定値が指定さ
れたときに、記憶しておいた適正設定値からこの
指定された溶接電流設定値の両隣のデータを読み
出して比例計算することによつて近似設定値を溶
接する毎に算出するようにしてもよい。 第４図は、このようにした本出願の第３の発明
の実施例を示す接続図であり、第１図に示した実
施例から近似設定値記憶回路１３を取除き、溶接
をする前に溶接電流指令設定値が設定されたとき
に、近似設定値演算回路１２を動作させて直線近
似によつて近似設定値を演算して出力する。同図
の実施例においては、溶接する毎に演算すること
になるが、演算そのものは単純な１回の比例計算
だけで済むのでほとんど演算のための時間は問題
とならない。記憶させる溶接電圧適正設定値とし
ては、全溶接電流領域を10等分する程度の間隔で
設ければよく、記憶容量が第１図又は第３図の実
施例にくらべて少なくなる。逆に、もし同じ容量
の記憶回路を使用すれば、その記憶できる設定値
の種類が飛躍的に増加することになる。 なお、上記の各実施例においては、いずれも設
定値として溶接電流指令設定値Ir、溶接電圧適正
設定値Vr、実際の溶接電流設定値Ia、実際の溶
接電圧測定値Vaの組合せを示したが、溶接機本
体が十分な精度を有していて設定値を実際の測定
値との間にほとんど誤差がなければ、溶接電流指
令設定値Irと溶接電圧適正設定値Vrだけにして
もよい。また作業者が設定するときの一元調整の
基準となる指令設定値としては、溶接電流値を設
定する他に、溶接電圧値を設定してこれに対応す
る溶接電流値を読み出すようにしてもよく、また
これらのいずれの場合においても設定回路そのも
のの表示は、それぞれ本来の機能を表わす溶接電
流値、溶接電圧値とするものに限らず、例えば、
単にダイヤルを等分した目盛りのもの、またはワ
イヤ径、ガスなどの表示をしたものとでもよい。
さらに本発明は、消耗電極を用いるアーク溶接方
法以外に、電極位置をアーク電圧により制御する
方式の非消耗電極アーク溶接方法にも適用するこ
とができる。

【発明の効果】

以上のように、本発明においては、一元調整に
必要な溶接電流値と溶接電圧値との組合せを実際
に溶接した適正設定値を記憶回路に蓄積し、実際
の溶接による適正設定値のない部分については簡
単な直線近似演算によつて得た近似設定値を設定
し、実際の溶接によつて新しい適正設定値が得ら
れたときには、これと先に蓄積している適正設定
値との間を直線近似により演算して、以前の近似
演算した近似設定値を更新する学習機能を設けた
ので、あらゆる作業条件に適した設定値を読み出
すことができる実用的な一元調整をすることがで
きる。しかも、これらは、装置製作後において実
際の溶接によつて順次学習していくので新しい溶
接方法に対しても十分に適用することが可能であ
り、一元調整の適用範囲が広くなり、従来装置で
は全く不可能であつた極めて高精度で、しかも万
能の一元調整式溶接制御装置が得られるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示す接続図、第２
図ａないしｃは第１図の実施例の動作を説明する
ための図、第３図および第４図は本発明の他の実
施例を示す接続図である。 １……溶接電源回路、２……電動機制御回路、
３……溶接電流設定回路、８……溶接電流検出回
路、９……溶接電圧検出回路、１１……適正設定
値記憶回路、１２……近似設定値演算回路、１３
……近似設定値記憶回路、１４……記憶再生制御
回路、１５……表示回路、１６……溶接電圧設定
回路、１７……切換手段、１８……設定値記憶回
路（近似設定値・適正設定値記憶回路）、Ir１，
Ir２，Ir３，Ir４……溶接電流指令（又は適正）
設定値又は設定信号、Vr１，Vr２……溶接電圧
適正（又は指令）設定値又は設定信号、Vr３，
Vr４……溶接電圧近似設定値、Ia１，Ia２，
Ia′３……溶接電流測定値又は測定信号、Va１，
Va２，Va′３……溶接電圧測定値又は測定信号、
Ia３，Ia４……溶接電流近似値、Va３，Va４…
…溶接電圧近似値、（Ir１，Vr１）又は（Ir１，
Vr１，Ia１，Va１）……第１の組合せデータ、
（Ir２，Vr２）又は（Ir２，Vr２，Ia２，Va２）
……第２の組合せデータ、（Ir３，Vr３）又は
（Ir３，Vr３，Ia３，Va３）……第３の組合せデ
ータ（近似設定値）、（Ir３，Vr′３）又は（Ir３，
Vr′３，Ia′３，Va′３）……第３の組合せデータ
（適正設定値）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶接電流値又は溶接電圧値のいずれか一方の
   設定値に対応して他方の設定値が予め定められて
   いる一元調整式のアーク溶接制御装置において、
   溶接電流値を設定して溶接電流指令設定信号又は
   適正設定信号を出力する溶接電流設定回路と、溶
   接電圧値を設定して溶接電圧適正設定信号又は指
   令設定信号を出力する溶接電圧設定回路と、実際
   の溶接によつて適正な組合せが得られたときの溶
   接電流指令設定値と溶接電圧適正設定値又は溶接
   電圧指令設定値と溶接電流適正設定値を含む複数
   組の組合せデータを記憶する適正設定値記憶回路
   と、前記適正設定値記憶回路に記憶された複数組
   の組合せデータのうちの相隣接する第１及び第２
   の組合せデータからその間を予め定めた間隔で直
   線近似により近似設定値を演算する近似設定値演
   算回路と、前記指令設定値と前記適正設定値又は
   前記近似設定値とを含む組合せデータを記憶する
   近似設定値記憶回路と、組合せデータを前記適正
   設定値記憶回路に伝達する機能及び溶接電流指令
   設定値又は溶接電圧指令設定値に対応した他方の
   近似設定値又は適正設定値を前記近似設定値記憶
   回路から読み出す機能を有する記憶再生制御回路
   と、前記溶接電流指令設定信号又は溶接電圧指令
   設定信号の一方の指令設定信号とその一方の指令
   設定信号に対応する他方の近似設定信号又は適正
   設定信号とを入力として溶接電流値及び溶接電圧
   値を制御する溶接電源回路及び電動機制御回路と
   を備え、溶接電流指令設定信号又は溶接電圧指令
   設定信号のいずれか一方の指令設定信号とその一
   方の指令設定信号に対応して読み出した他方の近
   似設定信号又は適正設定信号とを溶接電源回路及
   び電動機制御回路に出力して溶接を開始するとと
   もに、実際の溶接によつて適正な組合せが得られ
   たときの溶接電流指令設定値と溶接電圧適正設定
   値又は溶接電圧指令設定値と溶接電流適正設定値
   とを含む第３の組合せデータを記憶再生制御回路
   を通じて適正設定値記憶回路に記憶し、近似設定
   値演算回路が相隣接する第１と第３とのデータ及
   び第３と第２とのデータから、その間を予め定め
   た間隔で直線近似によつて近似設定値を演算して
   近似設定値記憶回路に記憶し、先の溶接と異なる
   指令設定値の溶接によつて予め定めた間隔の指令
   設定値と適正設定値との組合せデータになるまで
   演算及び記憶を繰り返すアーク溶接制御装置。 ２ 溶接電流値又は溶接電圧値のいずれか一方の
   設定値に対応して他方の設定値が予め定められて
   いる一元調整式のアーク溶接制御装置において、
   溶接電流値を設定して溶接電流指令設定信号又は
   適正設定信号を出力する溶接電流設定回路と、溶
   接電圧値を設定して溶接電圧適正設定信号又は指
   令設定信号を出力する溶接電圧設定回路と、実際
   の溶接によつて適正な組合せが得られたときの溶
   接電流指令設定値と溶接電圧適正設定値又は溶接
   電圧指令設定値と溶接電流適正設定値を含む複数
   組の組合せデータ及びその組合せデータのうちの
   第１及び第２の組合せデータから演算された近似
   設定値を記憶する設定値記憶回路と、前記設定値
   記憶回路に記憶された複数組の組合せデータのう
   ちの相隣接する第１及び第２の組合せデータから
   その間を予め定めた間隔で直線近似によつて近似
   設定値を演算して前記設定値記憶回路に記憶する
   近似設定値演算回路と、組合せデータを前記設定
   値記憶回路に伝達する機能及び溶接電流指令設定
   値又は溶接電圧指令設定値に対応した他方の近似
   設定値又は適正設定値を前記設定値記憶回路から
   読み出す機能を有する記憶再生制御回路と、前記
   溶接電流指令設定信号又は溶接電圧指令設定信号
   の一方の指令設定信号とその一方の指令設定信号
   に対応する他方の近似設定信号又は適正設定信号
   とを入力として溶接電流値及び溶接電圧値を制御
   する溶接電源回路及び電動機制御回路とを備え、
   溶接電流指令設定信号又は溶接電圧指令設定信号
   のいずれか一方の指令設定信号とその一方の指令
   設定信号に対応して読み出した他方の近似設定信
   号又は適正設定信号とを溶接電源回路及び電動機
   制御回路に出力して溶接を開始するとともに、実
   際の溶接によつて適正な組合せが得られたときの
   溶接電流指令設定値と溶接電圧適正設定値又は溶
   接電圧指令設定値と溶接電流適正設定値とを含む
   第３の組合せデータを記憶再生制御回路を通じて
   設定値記憶回路に記憶し、近似設定値演算回路が
   相隣接する第１と第３とのデータ及び第３と第２
   とのデータからその間を予め定めた間隔で直線近
   似によつて近似設定値を演算して設定値記憶回路
   に記憶し、先の溶接と異なる指令設定値の溶接に
   よつて予め定めた間隔の指令設定値と適正設定値
   との組合せデータになるまで演算及び記憶を繰り
   返すアーク溶接制御装置。 ３ 溶接電流値又は溶接電圧値のいずれか一方の
   設定値に対応して他方の設定値が予め定められて
   いる一元調整式のアーク溶接制御装置において、
   溶接電流値を設定して溶接電流指令設定信号又は
   適正設定信号を出力する溶接電流設定回路と、溶
   接電圧値を設定して溶接電圧適正設定信号又は指
   令設定信号を出力する溶接電圧設定回路と、実際
   の溶接によつて適正な組合せが得られたときの溶
   接電流指令設定値と溶接電圧適正設定値又は溶接
   電圧指令設定値と溶接電流適正設定値を含む複数
   組の組合せデータを記憶する適正設定値記憶回路
   と、前記適正設定値記憶回路に記憶された複数組
   の組合せデータのうちの相隣接する第１及び第２
   の組合せデータからその間を予め定めた間隔で直
   線近似により近似設定値を演算する近似設定値演
   算回路と、組合せデータを前記適正設定値記憶回
   路に伝達する機能及び溶接電流指令設定値又は溶
   接電圧指令設定値に対応した他方の近似設定値又
   は適正設定値を伝達する機能を有する記憶再生制
   御回路と、前記溶接電流指令設定信号又は溶接電
   圧指令設定信号の一方の指令設定信号とその一方
   の指令設定信号に対応する他方の近似設定信号又
   は適正設定信号とを入力として溶接電流値及び溶
   接電圧値を制御する溶接電源回路及び電動機制御
   回路とを備え、溶接電流指令設定信号又は溶接電
   圧指令設定信号のいずれか一方の指令設定信号と
   その一方の指令設定信号に対応して読み出した他
   方の適正設定信号と又は演算した他方の近似設定
   信号とを溶接電源回路及び電動機制御回路に出力
   して溶接を開始するとともに、実際の溶接によつ
   て適正な組合せが得られたときの溶接電流指令設
   定値と溶接電圧適正設定値又は溶接電圧指令設定
   値と溶接電流適正設定値とを含む第３の組合せデ
   ータを記憶再生制御回路を通じて適正設定値記憶
   回路に記憶し、近似設定値演算回路が相隣接する
   第１と第３とのデータ及び第３と第２とのデータ
   から、その間を予め定めた間隔で直線近似により
   近似設定値を演算して適正設定値記憶回路に記憶
   し、先の溶接と異なる指令設定値の溶接によつて
   予め定めた間隔の指令設定値と適正設定値との組
   合せデータになるまで演算及び記憶を繰り返すア
   ーク溶接制御装置。