JPH04300077A - 抵抗溶接制御方法及び装置 - Google Patents
抵抗溶接制御方法及び装置Info
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- JPH04300077A JPH04300077A JP8967891A JP8967891A JPH04300077A JP H04300077 A JPH04300077 A JP H04300077A JP 8967891 A JP8967891 A JP 8967891A JP 8967891 A JP8967891 A JP 8967891A JP H04300077 A JPH04300077 A JP H04300077A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、抵抗溶接機の通電制御
に係り、特に定電流制御方式を改善する方法および装置
に関する。
に係り、特に定電流制御方式を改善する方法および装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】抵抗溶接の通電では、一定の電流を被溶
接材に流すようにフィードバックをかける定電流制御が
最も多く用いられており、最近普及しているインバータ
式抵抗溶接機でも定電流制御が主流になっている。その
主な理由としては、加圧力および通電時間とともに電流
が抵抗溶接の３大溶接条件とされていること、トロイダ
ルコイルやカレントトランス等によって容易に電流を測
定することができるためフィードバックループを構成し
やすいこと等が挙げられる。
接材に流すようにフィードバックをかける定電流制御が
最も多く用いられており、最近普及しているインバータ
式抵抗溶接機でも定電流制御が主流になっている。その
主な理由としては、加圧力および通電時間とともに電流
が抵抗溶接の３大溶接条件とされていること、トロイダ
ルコイルやカレントトランス等によって容易に電流を測
定することができるためフィードバックループを構成し
やすいこと等が挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、定電流制御
によると、通電初期に、一時的（過渡的）ではあるが、
電流が設定値を大きく越えてしまう、つまりオーバシュ
ートする現象が生じる。特に、インバータ式抵抗溶接機
では、高速のフィードバック制御を行うにもかかわらず
、そのような電流オーバシュート現象が顕著に現れる。
によると、通電初期に、一時的（過渡的）ではあるが、
電流が設定値を大きく越えてしまう、つまりオーバシュ
ートする現象が生じる。特に、インバータ式抵抗溶接機
では、高速のフィードバック制御を行うにもかかわらず
、そのような電流オーバシュート現象が顕著に現れる。
【０００４】定電流制御において、電流オーバシュート
現象が生じる原因としては、通電が開始すると電流が零
の値から設定値に向かってフィードバック制御により急
激・高速に立ち上げられるために設定値に達してもその
勢いが直には止まらないことや、抵抗溶接機の二次側回
路に含まれるインダクタンスが電流に慣性力を与えるこ
と等が考えられる。いずれにしても、このような電流オ
ーバシュート現象が生じると、スプラッシュの発生する
おそれがあり、具合が悪かった。
現象が生じる原因としては、通電が開始すると電流が零
の値から設定値に向かってフィードバック制御により急
激・高速に立ち上げられるために設定値に達してもその
勢いが直には止まらないことや、抵抗溶接機の二次側回
路に含まれるインダクタンスが電流に慣性力を与えるこ
と等が考えられる。いずれにしても、このような電流オ
ーバシュート現象が生じると、スプラッシュの発生する
おそれがあり、具合が悪かった。
【０００５】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、通電初期に電流オーバシュート現象が出ないよ
うにしてスプラッシュを防止し、定電流制御による溶接
通電の安定化・高品質化をはかる抵抗溶接制御方法およ
び装置を提供することを目的とする。
もので、通電初期に電流オーバシュート現象が出ないよ
うにしてスプラッシュを防止し、定電流制御による溶接
通電の安定化・高品質化をはかる抵抗溶接制御方法およ
び装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の第１の抵抗溶接制御方法は、定電力制御に
よって通電を立ち上げ、被溶接材に供給される電流が所
定の電流設定値に達した時に定電力制御から定電流制御
に切り換える方法とした。
め、本発明の第１の抵抗溶接制御方法は、定電力制御に
よって通電を立ち上げ、被溶接材に供給される電流が所
定の電流設定値に達した時に定電力制御から定電流制御
に切り換える方法とした。
【０００７】また、本発明の第２の抵抗溶接制御方法は
、定電圧制御によって通電を立ち上げ、被溶接材に供給
される電流が所定の電流設定値に達した時に定電圧制御
から定電流制御に切り換える方法とした。
、定電圧制御によって通電を立ち上げ、被溶接材に供給
される電流が所定の電流設定値に達した時に定電圧制御
から定電流制御に切り換える方法とした。
【０００８】また、本発明の第３の抵抗溶接制御方法は
、第１または第２の抵抗溶接制御方法において、定電流
制御の下で被溶接材の抵抗値がピーク値に達したのちピ
ーク値から所定の値だけ下がった時に通電を停止する方
法とした。
、第１または第２の抵抗溶接制御方法において、定電流
制御の下で被溶接材の抵抗値がピーク値に達したのちピ
ーク値から所定の値だけ下がった時に通電を停止する方
法とした。
【０００９】また、本発明の第１の抵抗溶接制御装置は
、被溶接材に供給される電流を検出するための電流検出
手段と、被溶接材に供給される電流を溶接電流設定値に
一致させるための定電流制御を行う定電流制御手段と、
被溶接材に供給される電力を溶接電力設定値に一致させ
るための定電力制御を行う定電力制御手段と、この定電
力制御手段によって通電を開始し、電流検出手段より得
られる電流測定値が所定の溶接電流設定値に達した時に
定電流制御手段による通電に切り換える通電制御切換手
段とを具備する構成とした。
、被溶接材に供給される電流を検出するための電流検出
手段と、被溶接材に供給される電流を溶接電流設定値に
一致させるための定電流制御を行う定電流制御手段と、
被溶接材に供給される電力を溶接電力設定値に一致させ
るための定電力制御を行う定電力制御手段と、この定電
力制御手段によって通電を開始し、電流検出手段より得
られる電流測定値が所定の溶接電流設定値に達した時に
定電流制御手段による通電に切り換える通電制御切換手
段とを具備する構成とした。
【００１０】また、本発明の第２の抵抗溶接制御装置は
、被溶接材に供給される電流を検出するための電流検出
手段と、被溶接材に供給される電流を溶接電流設定値に
一致させるための定電流制御を行う定電流制御手段と、
被溶接材に印加される電圧を溶接電圧設定値に一致させ
るための定電圧制御を行う定電圧制御手段と、定電圧制
御手段によって通電を開始し、電流検出手段より得られ
る電流測定値が所定の溶接電流設定値に達した時に定電
流制御手段による通電に切り換える通電制御切換手段と
を具備する構成とした。
、被溶接材に供給される電流を検出するための電流検出
手段と、被溶接材に供給される電流を溶接電流設定値に
一致させるための定電流制御を行う定電流制御手段と、
被溶接材に印加される電圧を溶接電圧設定値に一致させ
るための定電圧制御を行う定電圧制御手段と、定電圧制
御手段によって通電を開始し、電流検出手段より得られ
る電流測定値が所定の溶接電流設定値に達した時に定電
流制御手段による通電に切り換える通電制御切換手段と
を具備する構成とした。
【００１１】
【作用】第１の抵抗溶接制御方法または第１の抵抗溶接
制御装置では、通電が開始されると、定電圧制御が行わ
れ、被溶接材に供給される電力が設定値に一致（到達）
するように、フィードバックがかかる。こうして、被溶
接材に対する電流および電圧は立ち上がるが、定電力制
御による通電では電圧のほうがより急激に立ち上がるた
め、そのぶん電流は少し抑え気味に立ち上がる。したが
って、電流オーバシュート現象は生じない。そして、電
流が設定値に達すると、その時点で定電力制御から定電
流制御に切り換えられ、以後通電終了まで定電流制御に
よる通電が実行される。
制御装置では、通電が開始されると、定電圧制御が行わ
れ、被溶接材に供給される電力が設定値に一致（到達）
するように、フィードバックがかかる。こうして、被溶
接材に対する電流および電圧は立ち上がるが、定電力制
御による通電では電圧のほうがより急激に立ち上がるた
め、そのぶん電流は少し抑え気味に立ち上がる。したが
って、電流オーバシュート現象は生じない。そして、電
流が設定値に達すると、その時点で定電力制御から定電
流制御に切り換えられ、以後通電終了まで定電流制御に
よる通電が実行される。
【００１２】第２の抵抗溶接制御方法または第２の抵抗
溶接制御装置では、上記のような定電圧制御に代えて定
電圧制御が行われる。この場合でも、電流が抑え気味に
立ち上がるので、電流オーバシュート現象は生ぜず、電
流が設定値に達した時点から定電流制御に切り換えられ
る。
溶接制御装置では、上記のような定電圧制御に代えて定
電圧制御が行われる。この場合でも、電流が抑え気味に
立ち上がるので、電流オーバシュート現象は生ぜず、電
流が設定値に達した時点から定電流制御に切り換えられ
る。
【００１３】第３の抵抗溶接制御方法では、第１または
第２の抵抗溶接制御方法において、定電流制御に切り換
えられた後はΔＲ制御によって被溶接部の抵抗値変化が
監視され、ナゲット形成にとって最適な時点で通電が止
められる。
第２の抵抗溶接制御方法において、定電流制御に切り換
えられた後はΔＲ制御によって被溶接部の抵抗値変化が
監視され、ナゲット形成にとって最適な時点で通電が止
められる。
【００１４】
【実施例】以下、添付図を参照して本発明の実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例を適用したインバータ
式抵抗溶接システムの主要な回路構成を示すブロック図
、図２はこの実施例におけるＣＰＵの機能を示すブロッ
ク図、図３は実施例の作用を示すための波形図である。
明する。図１は本発明の一実施例を適用したインバータ
式抵抗溶接システムの主要な回路構成を示すブロック図
、図２はこの実施例におけるＣＰＵの機能を示すブロッ
ク図、図３は実施例の作用を示すための波形図である。
【００１５】図１において、商用の３相交流（Ｓ，Ｔ，
Ｕ）が３相全波整流回路１０に入力され、この整流回路
１０の出力端子に得られる直流電圧はコンデンサ１２で
平滑されてからインバータ回路１４に入力される。この
インバータ回路１４は４つのトランジスタＴＲ１ 〜Ｔ
Ｒ４ を有し、インバータ駆動回路７０からのインバー
タ駆動信号Ｆａ，Ｆｂ にしたがってトランジスタＴＲ
１，ＴＲ３ とトランジスタＴＲ２，ＴＲ４ とが商用
交流周波数よりも十分に高い所定の周波数で交互にオン
・オフすることにより、出力端子ＯＵＴ０ ，ＯＵＴ１
に高周波の交流矩形波パルスが得られる。
Ｕ）が３相全波整流回路１０に入力され、この整流回路
１０の出力端子に得られる直流電圧はコンデンサ１２で
平滑されてからインバータ回路１４に入力される。この
インバータ回路１４は４つのトランジスタＴＲ１ 〜Ｔ
Ｒ４ を有し、インバータ駆動回路７０からのインバー
タ駆動信号Ｆａ，Ｆｂ にしたがってトランジスタＴＲ
１，ＴＲ３ とトランジスタＴＲ２，ＴＲ４ とが商用
交流周波数よりも十分に高い所定の周波数で交互にオン
・オフすることにより、出力端子ＯＵＴ０ ，ＯＵＴ１
に高周波の交流矩形波パルスが得られる。
【００１６】インバータ回路１４より出力された高周波
の交流矩形波パルスは溶接トランス１６の一次側コイル
に供給され、二次側コイルに低電圧・大電流のパルスが
得られる。この二次側パルスが一対のダイオードＤ１，
Ｄ２ からなる整流回路で直流に変換され、この直流の
二次電流（溶接電流）Ｉ２ が電極チップ２０，２２お
よびワーク２４，２６を流れ、ワーク２４，２６で抵抗
発熱が発生する。
の交流矩形波パルスは溶接トランス１６の一次側コイル
に供給され、二次側コイルに低電圧・大電流のパルスが
得られる。この二次側パルスが一対のダイオードＤ１，
Ｄ２ からなる整流回路で直流に変換され、この直流の
二次電流（溶接電流）Ｉ２ が電極チップ２０，２２お
よびワーク２４，２６を流れ、ワーク２４，２６で抵抗
発熱が発生する。
【００１７】本実施例のシステムでは、ワーク２４，２
６に供給される二次電流Ｉ２ を検出するために、二次
側回路にトロイダルコイル２８が設けられ、このトロイ
ダルコイル２８の出力端子が二次電流検出回路３０の入
力端子に接続される。二次回路で二次電流Ｉ２ が流れ
ると、トロイダルコイル２８の出力端子より二次電流Ｉ
２の微分波形を表す信号が得られる。二次電流検出回路
３０は、その微分波形信号を積分することにより二次電
流Ｉ２ の波形を復元し、その波形から瞬時的な電流測
定値Ｓｉ を割り出す。この電流測定値Ｓｉ は、ＣＰ
Ｕ４０に与えられるとともに溶接電力演算回路３６の一
方の入力端子に与えられる。
６に供給される二次電流Ｉ２ を検出するために、二次
側回路にトロイダルコイル２８が設けられ、このトロイ
ダルコイル２８の出力端子が二次電流検出回路３０の入
力端子に接続される。二次回路で二次電流Ｉ２ が流れ
ると、トロイダルコイル２８の出力端子より二次電流Ｉ
２の微分波形を表す信号が得られる。二次電流検出回路
３０は、その微分波形信号を積分することにより二次電
流Ｉ２ の波形を復元し、その波形から瞬時的な電流測
定値Ｓｉ を割り出す。この電流測定値Ｓｉ は、ＣＰ
Ｕ４０に与えられるとともに溶接電力演算回路３６の一
方の入力端子に与えられる。
【００１８】また、ワーク２４，２６に印加される電圧
および供給される電力を検出するために、電極チップ２
０，２２が電圧検出線３２，３２を介してチップ間電圧
検出回路３４の入力端子に接続される。このチップ間電
圧検出回路３４は、入力した電圧検出信号を増幅したう
えで、これを瞬時的な電圧測定値Ｓｖ に変換する。こ
の電圧測定値Ｓｖ は、溶接電力演算回路３６の他方の
入力端子に与えられるとともに、ＣＰＵ４０に与えられ
る。
および供給される電力を検出するために、電極チップ２
０，２２が電圧検出線３２，３２を介してチップ間電圧
検出回路３４の入力端子に接続される。このチップ間電
圧検出回路３４は、入力した電圧検出信号を増幅したう
えで、これを瞬時的な電圧測定値Ｓｖ に変換する。こ
の電圧測定値Ｓｖ は、溶接電力演算回路３６の他方の
入力端子に与えられるとともに、ＣＰＵ４０に与えられ
る。
【００１９】溶接電力演算回路３６は、溶接電圧検出回
路３４からの電圧測定値Ｓｖ に二次電流検出回路３０
からの電流測定値Ｓｉ を乗算することにより、ワーク
２４，２６に供給される瞬時的な電力測定値Ｓｐ を割
り出し、この電力測定値Ｓｐ をＣＰＵ４０に与える。 なお、電圧測定値Ｓｖは厳密にはワーク２４，２６に電
極チップ２０，２２の先端部を加えた導体路の電圧降下
を表す値であるが、電極チップ２０，２２の先端部にお
ける電圧降下分は事実上無視し得る程に低いので、電圧
測定値Ｓｖを近似的にワーク２４，２６に印加される電
圧の値とみなすことができる。
路３４からの電圧測定値Ｓｖ に二次電流検出回路３０
からの電流測定値Ｓｉ を乗算することにより、ワーク
２４，２６に供給される瞬時的な電力測定値Ｓｐ を割
り出し、この電力測定値Ｓｐ をＣＰＵ４０に与える。 なお、電圧測定値Ｓｖは厳密にはワーク２４，２６に電
極チップ２０，２２の先端部を加えた導体路の電圧降下
を表す値であるが、電極チップ２０，２２の先端部にお
ける電圧降下分は事実上無視し得る程に低いので、電圧
測定値Ｓｖを近似的にワーク２４，２６に印加される電
圧の値とみなすことができる。
【００２０】また、ワーク２４，２６の抵抗値を検出す
るために、チップ間電圧検出回路３０からの電圧測定値
Ｓｖ と二次電流検出回路３４からの電流測定値Ｓｉ
とがチップ間抵抗値演算回路３８の入力端子に与えられ
る。 チップ間抵抗値演算回路３８は、電圧測定値Ｓｖ を電
流測定値Ｓｉ で割算することにより、電極チップ２０
，２２間の瞬時的な抵抗値ＳＲ を演算し、このチップ
間抵抗値ＳＲ をＣＰＵ４０に与える。電極チップ２０
，２２の先端部の抵抗値は事実上無視し得る程に低いの
で、チップ間抵抗値ＳＲ を近似的にワーク２４，２６
の抵抗値を表すデータとみなすことができる。
るために、チップ間電圧検出回路３０からの電圧測定値
Ｓｖ と二次電流検出回路３４からの電流測定値Ｓｉ
とがチップ間抵抗値演算回路３８の入力端子に与えられ
る。 チップ間抵抗値演算回路３８は、電圧測定値Ｓｖ を電
流測定値Ｓｉ で割算することにより、電極チップ２０
，２２間の瞬時的な抵抗値ＳＲ を演算し、このチップ
間抵抗値ＳＲ をＣＰＵ４０に与える。電極チップ２０
，２２の先端部の抵抗値は事実上無視し得る程に低いの
で、チップ間抵抗値ＳＲ を近似的にワーク２４，２６
の抵抗値を表すデータとみなすことができる。
【００２１】ＣＰＵ４０は、入力部７０から各種設定値
等のデータを取り込むとそれらをメモリ７２に格納し、
設定値、測定値、溶接結果等を表示出力するときは表示
部（図示せず）に表示データを送る。電源回路７４は、
交流電源電圧から各種の直流動作電圧を生成し、それら
をＣＰＵ４０その他の各部に供給する。電流トランス７
６および一次電流検出回路７８は二次側で溶接電流を検
出できない場合に使用されるもので、これらの電流検出
手段によって検出された一次電流に溶接トランス１６の
巻線比を乗じることで、二次電流（溶接電流）の値が割
り出される。インバータ駆動回路８０は、ＣＰＵ４０か
らのインバータ制御信号ｆａ，ｆｂ を増幅してインバ
ータ駆動信号Ｆａ，Ｆｂ としたうえで、これらの信号
Ｆａ，Ｆｂ によってインバータ回路１４のトランジス
タＴＲ１ 〜ＴＲ４ をスイッチング制御する。
等のデータを取り込むとそれらをメモリ７２に格納し、
設定値、測定値、溶接結果等を表示出力するときは表示
部（図示せず）に表示データを送る。電源回路７４は、
交流電源電圧から各種の直流動作電圧を生成し、それら
をＣＰＵ４０その他の各部に供給する。電流トランス７
６および一次電流検出回路７８は二次側で溶接電流を検
出できない場合に使用されるもので、これらの電流検出
手段によって検出された一次電流に溶接トランス１６の
巻線比を乗じることで、二次電流（溶接電流）の値が割
り出される。インバータ駆動回路８０は、ＣＰＵ４０か
らのインバータ制御信号ｆａ，ｆｂ を増幅してインバ
ータ駆動信号Ｆａ，Ｆｂ としたうえで、これらの信号
Ｆａ，Ｆｂ によってインバータ回路１４のトランジス
タＴＲ１ 〜ＴＲ４ をスイッチング制御する。
【００２２】ＣＰＵ４０は、メモリ７２に格納されてい
る制御プログラムにしたがって本抵抗溶接機システムの
全体・各部の制御を行う。本実施例の通電制御に関して
、ＣＰＵ４０は、機能的には図２に示すように、電流設
定部４２、電流比較部４４、電力設定部４６、電力比較
部４８、ΔＲ設定部５０、ピーク値検出部５２、ΔＲ降
下点検出部５４、シーケンス制御部５６、切換部５８、
インバータ制御信号生成部６０からなる。
る制御プログラムにしたがって本抵抗溶接機システムの
全体・各部の制御を行う。本実施例の通電制御に関して
、ＣＰＵ４０は、機能的には図２に示すように、電流設
定部４２、電流比較部４４、電力設定部４６、電力比較
部４８、ΔＲ設定部５０、ピーク値検出部５２、ΔＲ降
下点検出部５４、シーケンス制御部５６、切換部５８、
インバータ制御信号生成部６０からなる。
【００２３】電流設定部４２は、入力部７０より設定入
力された定電流制御用の設定値Ｑｉを電流比較部４４に
与える。電流比較部４４は、二次電流検出回路３４から
受け取った電流測定値Ｓｉ を該電流設定値Ｑｉ と比
較し、その差分（電流比較誤差）δｉを切換部５８に与
えるとともにシーケンス制御部５６にも与える。
力された定電流制御用の設定値Ｑｉを電流比較部４４に
与える。電流比較部４４は、二次電流検出回路３４から
受け取った電流測定値Ｓｉ を該電流設定値Ｑｉ と比
較し、その差分（電流比較誤差）δｉを切換部５８に与
えるとともにシーケンス制御部５６にも与える。
【００２４】電力設定部４６は、入力部７０より設定入
力された定電力制御用の設定値Ｑｐを電力比較部４８に
与える。電力比較部４８は、溶接電力演算回路３６から
受け取った溶接電力測定値Ｓｐ を該電力設定値Ｑｐ
と比較し、その差分（電力比較誤差）δｐを切換部５８
に与える。
力された定電力制御用の設定値Ｑｐを電力比較部４８に
与える。電力比較部４８は、溶接電力演算回路３６から
受け取った溶接電力測定値Ｓｐ を該電力設定値Ｑｐ
と比較し、その差分（電力比較誤差）δｐを切換部５８
に与える。
【００２５】ΔＲ設定部５０は、入力部７０より設定入
力されたΔＲ制御用の設定値ΔＲＺをΔＲ降下点検出部
５４に与える。ΔＲ制御とは、定電流制御においてナゲ
ット径ないし溶接強度を最適化するための通電時間制御
である。定電流制御による通電においては、ワークの抵
抗値がある時点でピーク値に達したのち単調に降下する
現象が見られ、そのピーク値から適当な値（ΔＲ）だけ
降下した時点で通電を止めると、最適な溶接強度が得ら
れるという特質がある。しかして、ピーク値検出部５２
は、チップ間抵抗値演算回路３８からの抵抗測定値ＳＲ
を監視し、チップ間抵抗のピーク値ＲＭＡＸ を検出
し、そのピーク値ＲＭＡＸ をΔＲ降下点検出部５４に
与える。ΔＲ降下点検出部５４は、チップ間抵抗値演算
回路３８からの抵抗測定値ＳＲ を受け取り、ピーク値
検出部５２でピーク値ＲＭＡＸ が検出されると、その
時から抵抗測定値ＳＲ を監視し、その値がピーク値Ｒ
ＭＡＸ から設定値ΔＲＺだけ下がった時にシーケンス
制御部５６に所定のタイミング信号を出力する。
力されたΔＲ制御用の設定値ΔＲＺをΔＲ降下点検出部
５４に与える。ΔＲ制御とは、定電流制御においてナゲ
ット径ないし溶接強度を最適化するための通電時間制御
である。定電流制御による通電においては、ワークの抵
抗値がある時点でピーク値に達したのち単調に降下する
現象が見られ、そのピーク値から適当な値（ΔＲ）だけ
降下した時点で通電を止めると、最適な溶接強度が得ら
れるという特質がある。しかして、ピーク値検出部５２
は、チップ間抵抗値演算回路３８からの抵抗測定値ＳＲ
を監視し、チップ間抵抗のピーク値ＲＭＡＸ を検出
し、そのピーク値ＲＭＡＸ をΔＲ降下点検出部５４に
与える。ΔＲ降下点検出部５４は、チップ間抵抗値演算
回路３８からの抵抗測定値ＳＲ を受け取り、ピーク値
検出部５２でピーク値ＲＭＡＸ が検出されると、その
時から抵抗測定値ＳＲ を監視し、その値がピーク値Ｒ
ＭＡＸ から設定値ΔＲＺだけ下がった時にシーケンス
制御部５６に所定のタイミング信号を出力する。
【００２６】シーケンス制御部５６は、通電を開始する
時、インバータ制御信号生成部５４を起動させるととも
に、切換部５８を電力比較部４８側に切り換える。そう
すると、電力比較部４８からの電力比較誤差δｐが切換
部５８を通ってインバータ制御信号生成部６０に与えら
れる。インバータ制御信号生成部６０は、電力比較誤差
δｐを零にするようにクロック周波数ＣＫでパルス幅変
調したインバータ制御信号ｆａ，ｆｂ を出力する。こ
のようにして、定電力制御で通電が開始される。
時、インバータ制御信号生成部５４を起動させるととも
に、切換部５８を電力比較部４８側に切り換える。そう
すると、電力比較部４８からの電力比較誤差δｐが切換
部５８を通ってインバータ制御信号生成部６０に与えら
れる。インバータ制御信号生成部６０は、電力比較誤差
δｐを零にするようにクロック周波数ＣＫでパルス幅変
調したインバータ制御信号ｆａ，ｆｂ を出力する。こ
のようにして、定電力制御で通電が開始される。
【００２７】通電を開始した後、シーケンス制御部５６
は、電流比較部４４からの電流比較誤差δｉを監視する
。二次電流Ｉ２ は零の値から立ち上がるので、立ち上
がり期間中はδｉ＜０の比較誤差が得られる。そして、
立ち上がりが終了し、二次電流Ｉ２ が電流設定値Ｑｉ
に達してδｉ＝０になると、これに応動してシーケン
ス制御部５６は切換部５８を電流比較部４４側へ切り換
える。これにより、電流比較部４４からの電流比較誤差
δｉが切換部５８を通ってインバータ制御信号生成部６
０に与えられ、インバータ制御信号生成部６０は、電流
比較誤差δｉを零にするようなインバータ制御信号ｆａ
，ｆｂ を生成する。このように、二次電流Ｉ２ が電
流設定値Ｑｉ に達した時から定電流制御による通電が
行われ、一定の電流がワーク２４，２６に供給される。 そして、ΔＲ降下点検出部５４より上記タイミング信号
が発生されると、その時点でシーケンス制御部５６はイ
ンバータ制御信号生成部６０の動作を停止させる。
は、電流比較部４４からの電流比較誤差δｉを監視する
。二次電流Ｉ２ は零の値から立ち上がるので、立ち上
がり期間中はδｉ＜０の比較誤差が得られる。そして、
立ち上がりが終了し、二次電流Ｉ２ が電流設定値Ｑｉ
に達してδｉ＝０になると、これに応動してシーケン
ス制御部５６は切換部５８を電流比較部４４側へ切り換
える。これにより、電流比較部４４からの電流比較誤差
δｉが切換部５８を通ってインバータ制御信号生成部６
０に与えられ、インバータ制御信号生成部６０は、電流
比較誤差δｉを零にするようなインバータ制御信号ｆａ
，ｆｂ を生成する。このように、二次電流Ｉ２ が電
流設定値Ｑｉ に達した時から定電流制御による通電が
行われ、一定の電流がワーク２４，２６に供給される。 そして、ΔＲ降下点検出部５４より上記タイミング信号
が発生されると、その時点でシーケンス制御部５６はイ
ンバータ制御信号生成部６０の動作を停止させる。
【００２８】図３は、本実施例の通電制御の作用を示す
図である。この図において、ｔｓ は二次電流Ｉ２ が
設定値Ｑｉ に達した時刻で、ｔｅ はΔＲ制御によっ
て通電停止指令が出された時刻である。しかして、通電
開始時刻から切換時刻ｔｓ までの期間は定電力制御に
よる波形であり、切換時刻ｔｓ から通電停止時刻ｔｅ
までの期間は定電流制御による波形である。本実施例
によれば、定電力制御によって通電を立ち上げるので、
鎖線ＳＨのような電流オーバシュート現象が現れず、ス
プラッシュが発生するおそれがない。
図である。この図において、ｔｓ は二次電流Ｉ２ が
設定値Ｑｉ に達した時刻で、ｔｅ はΔＲ制御によっ
て通電停止指令が出された時刻である。しかして、通電
開始時刻から切換時刻ｔｓ までの期間は定電力制御に
よる波形であり、切換時刻ｔｓ から通電停止時刻ｔｅ
までの期間は定電流制御による波形である。本実施例
によれば、定電力制御によって通電を立ち上げるので、
鎖線ＳＨのような電流オーバシュート現象が現れず、ス
プラッシュが発生するおそれがない。
【００２９】なお、上述した実施例では、切換タイミン
グを検出するための設定値と定電流制御用の設定値とを
同じ電流設定値Ｑｉ で共用したが、両者を別々の値に
選択することも可能である。また、ΔＲ制御法によらず
に、予め設定された通電時間で通電を止めることも可能
である。
グを検出するための設定値と定電流制御用の設定値とを
同じ電流設定値Ｑｉ で共用したが、両者を別々の値に
選択することも可能である。また、ΔＲ制御法によらず
に、予め設定された通電時間で通電を止めることも可能
である。
【００３０】また、上述した実施例では定電力制御によ
って通電を立ち上げたが、定電圧制御によって立ち上げ
ることも可能であり、その場合は、たとえば図２におい
て溶接電力演算回路３６、電力設定部４６、電力比較部
４８をそれぞれチップ間電圧検出回路３０、電圧設定部
、電圧比較部に置き換えるような変形を行えばよい。 定電圧制御によって立ち上げた場合でも、図３と同様な
波形が得られ、定電力制御による場合と同様な効果が得
られる。
って通電を立ち上げたが、定電圧制御によって立ち上げ
ることも可能であり、その場合は、たとえば図２におい
て溶接電力演算回路３６、電力設定部４６、電力比較部
４８をそれぞれチップ間電圧検出回路３０、電圧設定部
、電圧比較部に置き換えるような変形を行えばよい。 定電圧制御によって立ち上げた場合でも、図３と同様な
波形が得られ、定電力制御による場合と同様な効果が得
られる。
【００３１】また、本発明は、上述したようなインバー
タ式抵抗溶接機において特に顕著な効果を奏するもので
あるが、単相交流式、３相交流式等の他の形式の抵抗溶
接機にも適用可能である。
タ式抵抗溶接機において特に顕著な効果を奏するもので
あるが、単相交流式、３相交流式等の他の形式の抵抗溶
接機にも適用可能である。
【００３２】
【発明の効果】本発明は、上述したような構成を有する
ことにより、以下のような効果を奏する。
ことにより、以下のような効果を奏する。
【００３３】請求項１の抵抗溶接制御方法または請求項
４の抵抗溶接制御装置によれば、定電力制御によって通
電を立ち上げてから定電流制御を実行するようにしたの
で、電流オーバシュート現象ひいてはスプラッシュの生
じない溶接が可能であり、高品質の溶接結果を得ること
ができる。
４の抵抗溶接制御装置によれば、定電力制御によって通
電を立ち上げてから定電流制御を実行するようにしたの
で、電流オーバシュート現象ひいてはスプラッシュの生
じない溶接が可能であり、高品質の溶接結果を得ること
ができる。
【００３４】請求項２の抵抗溶接制御方法または請求項
５の抵抗溶接制御装置によれば、定電圧制御によって通
電を立ち上げてから定電流制御を実行するようにしたの
で、電流オーバシュート現象ひいてはスプラッシュの生
じない溶接が可能であり、高品質の溶接結果を得ること
ができる。
５の抵抗溶接制御装置によれば、定電圧制御によって通
電を立ち上げてから定電流制御を実行するようにしたの
で、電流オーバシュート現象ひいてはスプラッシュの生
じない溶接が可能であり、高品質の溶接結果を得ること
ができる。
【００３５】請求項３の抵抗溶接制御方法によれば、第
１または第２の抵抗溶接制御方法において、定電流制御
に切り換えた後はΔＲ制御法によって被溶接部の抵抗値
変化を監視して、ナゲット形成にとって最適な時点で通
電を止めるようにしたので、良好な溶接強度を得ること
ができる。
１または第２の抵抗溶接制御方法において、定電流制御
に切り換えた後はΔＲ制御法によって被溶接部の抵抗値
変化を監視して、ナゲット形成にとって最適な時点で通
電を止めるようにしたので、良好な溶接強度を得ること
ができる。
【図１】本発明の一実施例を適用したインバータ式抵抗
溶接システムの主要な回路構成を示すブロック図である
。
溶接システムの主要な回路構成を示すブロック図である
。
【図２】実施例におけるＣＰＵの機能を示すブロック図
である。
である。
【図３】実施例の作用を示すための波形図である。
１４ インバータ回路
２０ 電極チップ
２２ 電極チップ
２４ ワーク
２６ ワーク
３０ チップ間電圧検出回路
３４ 二次電流検出回路
３６ 溶接電力検出回路
４０ ＣＰＵ
４２ 電流設定部
４４ 電流比較部
４６ 電力設定部
４８ 電力比較部
５０ ΔＲ設定部
５２ ピーク値検出部
５４ ΔＲ降下点検出部
５８ 切換部
Claims (5)
- 【請求項１】 定電力制御によって通電を立ち上げ、
被溶接材に供給される電流が所定の電流設定値に達した
時に前記定電力制御から定電流制御に切り換えることを
特徴とする抵抗溶接制御方法。 - 【請求項２】 定電圧制御によって通電を立ち上げ、
被溶接材に供給される電流が所定の電流設定値に達した
時に前記定電圧制御から定電流制御に切り換えることを
特徴とする抵抗溶接制御方法。 - 【請求項３】 前記定電流制御の下で前記被溶接材の
抵抗値がピーク値に達したのち前記ピーク値から所定の
値だけ下がった時に通電を停止することを特徴とする請
求項１または２記載の抵抗溶接制御方法。 - 【請求項４】 被溶接材に供給される電流を検出する
ための電流検出手段と、前記被溶接材に供給される電流
を溶接電流設定値に一致させるための定電流制御を行う
定電流制御手段と、前記被溶接材に供給される電力を溶
接電力設定値に一致させるための定電力制御を行う定電
力制御手段と、前記定電力制御手段によって通電を開始
し、前記電流検出手段より得られる電流測定値が所定の
溶接電流設定値に達した時に前記定電流制御手段による
通電に切り換える通電制御切換手段と、を具備したこと
を特徴とする抵抗溶接制御装置。 - 【請求項５】 被溶接材に供給される電流を検出する
ための電流検出手段と、前記被溶接材に供給される電流
を溶接電流設定値に一致させるための定電流制御を行う
定電流制御手段と、前記被溶接材に印加される電圧を溶
接電圧設定値に一致させるための定電圧制御を行う定電
圧制御手段と、前記定電圧制御手段によって通電を開始
し、前記電流検出手段より得られる電流測定値が所定の
溶接電流設定値に達した時に前記定電流制御手段による
通電に切り換える通電制御切換手段と、を具備したこと
を特徴とする抵抗溶接制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3089678A JP2761814B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 抵抗溶接制御方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3089678A JP2761814B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 抵抗溶接制御方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04300077A true JPH04300077A (ja) | 1992-10-23 |
| JP2761814B2 JP2761814B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=13977418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3089678A Expired - Lifetime JP2761814B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 抵抗溶接制御方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2761814B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1048388A3 (en) * | 1999-04-23 | 2003-05-02 | Miyachi Technos Corporation | Resistance welding power supply apparatus |
| KR100470920B1 (ko) * | 2001-08-27 | 2005-02-21 | 이호영 | 모니터용 도입선 저항 용접 방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63180384A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-25 | Dengensha Mfg Co Ltd | チツプ間電力制御形抵抗溶接制御方式 |
| JPS63122773U (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-10 | ||
| JPH0275476A (ja) * | 1988-09-12 | 1990-03-15 | Kobe Steel Ltd | スポット溶接方法 |
| JPH0464473U (ja) * | 1990-10-08 | 1992-06-02 |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP3089678A patent/JP2761814B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63180384A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-25 | Dengensha Mfg Co Ltd | チツプ間電力制御形抵抗溶接制御方式 |
| JPS63122773U (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-10 | ||
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| JPH0464473U (ja) * | 1990-10-08 | 1992-06-02 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1048388A3 (en) * | 1999-04-23 | 2003-05-02 | Miyachi Technos Corporation | Resistance welding power supply apparatus |
| KR100470920B1 (ko) * | 2001-08-27 | 2005-02-21 | 이호영 | 모니터용 도입선 저항 용접 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2761814B2 (ja) | 1998-06-04 |
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