JPH0780056B2 - 溶接電源装置 - Google Patents
溶接電源装置Info
- Publication number
- JPH0780056B2 JPH0780056B2 JP59167852A JP16785284A JPH0780056B2 JP H0780056 B2 JPH0780056 B2 JP H0780056B2 JP 59167852 A JP59167852 A JP 59167852A JP 16785284 A JP16785284 A JP 16785284A JP H0780056 B2 JPH0780056 B2 JP H0780056B2
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- JP
- Japan
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- welding
- circuit
- welding electrode
- voltage
- transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、溶接電源装置に関する。
従来の溶接電源装置は、商用交流周波数の交番電圧を溶
接トランスを介して溶接電極に印加し、溶接電極の印加
電圧または発熱温度に関連したフィードバック信号に従
って、溶接トランスの一次側に設けられた位相制御回路
を制御する構成となっている。
接トランスを介して溶接電極に印加し、溶接電極の印加
電圧または発熱温度に関連したフィードバック信号に従
って、溶接トランスの一次側に設けられた位相制御回路
を制御する構成となっている。
このような従来の溶接電源装置は、立ち上がり時間が長
く、しかも通電時間を長くしないと発熱量を一定にコン
トロールできない。また、電圧周波数が低いため、必然
的にフィードバック信号に対する応答遅れ時間が長く、
発熱量の微細なコントロールは不可能である。
く、しかも通電時間を長くしないと発熱量を一定にコン
トロールできない。また、電圧周波数が低いため、必然
的にフィードバック信号に対する応答遅れ時間が長く、
発熱量の微細なコントロールは不可能である。
このようなことから、通電時間が極端に短く、しかも発
熱量を高精度にコントロールする必要がある微細部分の
溶接や高精度抵抗リフローの用途には、従来の溶接電源
装置の多くは不適当であった。
熱量を高精度にコントロールする必要がある微細部分の
溶接や高精度抵抗リフローの用途には、従来の溶接電源
装置の多くは不適当であった。
本発明の目的は、制御の応答が速く、高精度な発熱量コ
ントロールが可能な溶接用電源装置を提供することにあ
る。
ントロールが可能な溶接用電源装置を提供することにあ
る。
本発明は、商用交流周波数よりも十分高い周波数の交番
電圧を溶接トランスを介して溶接電極に供給するととも
に、溶接電極の電圧と電流から供給電力を求め、その供
給電力と基準値との差分を減少せしめるごとく溶接トラ
ンスの一次側回路を制御することを特徴とするものであ
る。
電圧を溶接トランスを介して溶接電極に供給するととも
に、溶接電極の電圧と電流から供給電力を求め、その供
給電力と基準値との差分を減少せしめるごとく溶接トラ
ンスの一次側回路を制御することを特徴とするものであ
る。
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。
る。
第１図は本発明に係る溶接電源装置のブロック図であ
る。この図において、１は周波数変換用のインバータ回
路であり、２は溶接トランスである。
る。この図において、１は周波数変換用のインバータ回
路であり、２は溶接トランスである。
インバータ回路１の回路構成を第２図に示す。この図に
おいて、商用交流電圧はサイリスタSCR1,SCR2、整流ダ
イオードD1,D2、過電流防止用抵抗R1、および平滑用コ
ンデンサＣから成る回路により、直流電圧に変換され
る。サイリスタSCR1,SCR2の点弧位相は、位相制御回路2
6によりコンデンサＣの端子間電圧が一定値となるよう
に制御される。
おいて、商用交流電圧はサイリスタSCR1,SCR2、整流ダ
イオードD1,D2、過電流防止用抵抗R1、および平滑用コ
ンデンサＣから成る回路により、直流電圧に変換され
る。サイリスタSCR1,SCR2の点弧位相は、位相制御回路2
6によりコンデンサＣの端子間電圧が一定値となるよう
に制御される。
このようにして得られた一定の直流電圧は、スイッチン
グ用のトランジスタQ1,Q2を介し、溶接トランス２の一
次巻線に断続的に印加される。抵抗R2,R3、ツェナーダ
イオードZDおよびサーミスタTHは、トランジスタQ1,Q2
のバイアス回路を構成している。トランジスタQ1,Q2
は、トランスＴを介してドライブ回路25によりドライブ
され、一定の周期で交互にオンオフする。かくして、溶
接トランス２の二次巻線には、商用交流周波数より十分
高い一定周波数（本実施例では500Hzないし1000Hz）の
交番電圧（ほぼ正弦波電圧）が発生する。この交番電圧
の波高値は、トランジスタQ1,Q2のオン時間に依存す
る。
グ用のトランジスタQ1,Q2を介し、溶接トランス２の一
次巻線に断続的に印加される。抵抗R2,R3、ツェナーダ
イオードZDおよびサーミスタTHは、トランジスタQ1,Q2
のバイアス回路を構成している。トランジスタQ1,Q2
は、トランスＴを介してドライブ回路25によりドライブ
され、一定の周期で交互にオンオフする。かくして、溶
接トランス２の二次巻線には、商用交流周波数より十分
高い一定周波数（本実施例では500Hzないし1000Hz）の
交番電圧（ほぼ正弦波電圧）が発生する。この交番電圧
の波高値は、トランジスタQ1,Q2のオン時間に依存す
る。
再び第１図において、27は溶接トランス２の二次巻線に
接続された溶接電極（抵抗チップ）である。この溶接電
極27の印加電圧は電圧検出回路６によって検出され、そ
の溶接電極電圧は実効値演算回路８によって実効値に変
換される。溶接電極27と直列に電流検出用抵抗３が接続
されている。電流検出回路５は、抵抗３の端子間電圧か
ら溶接電極27に流れる電流を検出する。この溶接電極電
流は実効値演算回路７によって実効値に変換される。実
効値演算回路7,8によって求められた溶接電極電流およ
び電圧の実効値は積分回路９によって乗算され、溶接電
極27の供給電力が求められる。
接続された溶接電極（抵抗チップ）である。この溶接電
極27の印加電圧は電圧検出回路６によって検出され、そ
の溶接電極電圧は実効値演算回路８によって実効値に変
換される。溶接電極27と直列に電流検出用抵抗３が接続
されている。電流検出回路５は、抵抗３の端子間電圧か
ら溶接電極27に流れる電流を検出する。この溶接電極電
流は実効値演算回路７によって実効値に変換される。実
効値演算回路7,8によって求められた溶接電極電流およ
び電圧の実効値は積分回路９によって乗算され、溶接電
極27の供給電力が求められる。
電力設定回路17は、デジタルスイッチ10によって設定さ
れた溶接電極電力の基準値に相当する基準電圧を発生す
る。比較回路18は、その基準電圧と、積分回路９によっ
て求められた溶接電極電力値との差分電圧を発生する。
変調電圧発生回路19は、その差分電圧と基準電圧とを加
算し、変調電圧を発生する。
れた溶接電極電力の基準値に相当する基準電圧を発生す
る。比較回路18は、その基準電圧と、積分回路９によっ
て求められた溶接電極電力値との差分電圧を発生する。
変調電圧発生回路19は、その差分電圧と基準電圧とを加
算し、変調電圧を発生する。
AM変調回路24は、発振回路22により発生される500Hzな
いし1000Hzの正弦波電圧を、通電停止回路23を介して与
えられる変調電圧によってAM変調する。ドライブ回路25
は、このAM変調電圧に従ってインバータ回路１のトラン
ジスタQ1,Q2をドライブする。このようなフィードバッ
ク制御により、比較回路18により求められる差分電圧が
ゼロになるように、溶接トランス２の二次電圧の値が自
動的に制御され、溶接電極電力が設定値にコントロール
される。
いし1000Hzの正弦波電圧を、通電停止回路23を介して与
えられる変調電圧によってAM変調する。ドライブ回路25
は、このAM変調電圧に従ってインバータ回路１のトラン
ジスタQ1,Q2をドライブする。このようなフィードバッ
ク制御により、比較回路18により求められる差分電圧が
ゼロになるように、溶接トランス２の二次電圧の値が自
動的に制御され、溶接電極電力が設定値にコントロール
される。
通電制御回路21は、溶接電極通電時間を制御するもの
で、スタート回路20からスタート信号を与えられると、
発振回路22の出力電圧と同期をとって、一定時間だけ通
電停止回路23に対する通電停止信号をオフする。この通
電停止信号のオフ期間のみ、通電停止回路23は変調電圧
発生回路19から出力される変調電圧をAM変調回路24に伝
達し、通電停止信号がオンしている期間は変調電圧を0V
に抑止する。従って、通電制御回路21によって制御され
る通電時間のみ、インバータ回路１のトランジスタQ1,Q
2のスイッチングが行われ、溶接電極27に電力が供給さ
れる。
で、スタート回路20からスタート信号を与えられると、
発振回路22の出力電圧と同期をとって、一定時間だけ通
電停止回路23に対する通電停止信号をオフする。この通
電停止信号のオフ期間のみ、通電停止回路23は変調電圧
発生回路19から出力される変調電圧をAM変調回路24に伝
達し、通電停止信号がオンしている期間は変調電圧を0V
に抑止する。従って、通電制御回路21によって制御され
る通電時間のみ、インバータ回路１のトランジスタQ1,Q
2のスイッチングが行われ、溶接電極27に電力が供給さ
れる。
本実施例においては、溶接電極27の通電途中における抵
抗値の異常変化や、溶接部の異常発熱等により溶接電極
電圧または電流の値が上限値を越えた場合に、通電を強
制的に停止させるようになっている。即ち、比較回路15
は、実効値演算回路７から出力される溶接電極電流の実
効値と、デジタルスイッチ11の設定に従って電流上限設
定回路13から出力される電流上限値とを比較し、溶接電
極電流実効値が電流上限値を越えた場合、通電停止回路
23に対する通電停止信号をオンし、通電を強制的に停止
させる。同様に比較回路16は、実効値演算回路８から出
力される溶接電極電圧実効値と、デジタルスイッチ12の
設定に応じて電圧上限設定回路14から出力される電圧上
限値とを比較し、溶接電極電圧実効値が電圧上限値を越
えると、通電停止回路23に対する通電停止信号をオフ
し、通電を強制的に停止させる。
抗値の異常変化や、溶接部の異常発熱等により溶接電極
電圧または電流の値が上限値を越えた場合に、通電を強
制的に停止させるようになっている。即ち、比較回路15
は、実効値演算回路７から出力される溶接電極電流の実
効値と、デジタルスイッチ11の設定に従って電流上限設
定回路13から出力される電流上限値とを比較し、溶接電
極電流実効値が電流上限値を越えた場合、通電停止回路
23に対する通電停止信号をオンし、通電を強制的に停止
させる。同様に比較回路16は、実効値演算回路８から出
力される溶接電極電圧実効値と、デジタルスイッチ12の
設定に応じて電圧上限設定回路14から出力される電圧上
限値とを比較し、溶接電極電圧実効値が電圧上限値を越
えると、通電停止回路23に対する通電停止信号をオフ
し、通電を強制的に停止させる。
なお、本実施例においては溶接電極に印加する電圧の周
波数を500Hzないし1000Hzとしたが、これに限られるも
のではない。但し、制御の応答遅れを少なくするため
に、その周波数は商用交流周波数よりも十分高くすべき
である。
波数を500Hzないし1000Hzとしたが、これに限られるも
のではない。但し、制御の応答遅れを少なくするため
に、その周波数は商用交流周波数よりも十分高くすべき
である。
また本実施例においては、周波数変換用のインバータ回
路１のスイッチング用のトランジスタQ1,Q2のオン時間
を変化させることにより、溶接電極電圧をコントロール
したが、その制御のためのスイッチング回路等をインバ
ータ回路１と独立させて設けることも可能である。
路１のスイッチング用のトランジスタQ1,Q2のオン時間
を変化させることにより、溶接電極電圧をコントロール
したが、その制御のためのスイッチング回路等をインバ
ータ回路１と独立させて設けることも可能である。
以上説明したように、本発明は、溶接電極に供給する電
圧の周波数を商用交流周波数よりも十分に高くして制御
の応答を従来よりも速め、また溶接電極の発熱温度や電
圧をフィードバックするのではなく、溶接電極の供給電
力をフィードバックする方式であるため、溶接電極の供
給電力、発熱量を高精度に制御できるという効果を奏す
る。また、周波数を商用交流周波数よりも高くしている
ため、装置を容易に小型化できるという効果も得られ
る。
圧の周波数を商用交流周波数よりも十分に高くして制御
の応答を従来よりも速め、また溶接電極の発熱温度や電
圧をフィードバックするのではなく、溶接電極の供給電
力をフィードバックする方式であるため、溶接電極の供
給電力、発熱量を高精度に制御できるという効果を奏す
る。また、周波数を商用交流周波数よりも高くしている
ため、装置を容易に小型化できるという効果も得られ
る。
第１図は本発明に係る溶接電極装置のブロック図、第２
図は周波数変換用インバータ回路の具体的構成を示す回
路図である。 １……インバータ回路、SCR1,SCR2……サイリスタ、D1,
D2……整流ダイオード、Ｃ……平滑用コンデンサ、Q1,Q
2……トランジスタ、ZD……ツェナーダイオード、TH…
…サーミスタ、Ｔ……トランス、２……溶接トランス、
３……電流検出用抵抗、５……電流検出回路、６……電
圧検出回路、7,8……実効値演算回路、９……積分回
路、10,11,12……デジタルスイッチ、13……電流上限設
定回路、14……電圧上限設定回路、15,16,18……比較回
路、17……電力設定回路、19……変調電圧発生回路、20
……スタート回路、21……通電制御回路、22……発振回
路、23……通電停止回路、24……AM変調回路、25……ド
ライブ回路、26……位相制御回路、27……溶接電極（抵
抗チップ）。
図は周波数変換用インバータ回路の具体的構成を示す回
路図である。 １……インバータ回路、SCR1,SCR2……サイリスタ、D1,
D2……整流ダイオード、Ｃ……平滑用コンデンサ、Q1,Q
2……トランジスタ、ZD……ツェナーダイオード、TH…
…サーミスタ、Ｔ……トランス、２……溶接トランス、
３……電流検出用抵抗、５……電流検出回路、６……電
圧検出回路、7,8……実効値演算回路、９……積分回
路、10,11,12……デジタルスイッチ、13……電流上限設
定回路、14……電圧上限設定回路、15,16,18……比較回
路、17……電力設定回路、19……変調電圧発生回路、20
……スタート回路、21……通電制御回路、22……発振回
路、23……通電停止回路、24……AM変調回路、25……ド
ライブ回路、26……位相制御回路、27……溶接電極（抵
抗チップ）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 数藤 和義 千葉県野田市二ツ塚95―３ 宮地電子株式 会社内 (56)参考文献 特開 昭59−39484（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−76278（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】溶接トランスの一次側にインバータを接続
し、商用交流周波数よりも十分高い周波数の交番電圧を
溶接トランスの二次側から溶接電極に供給する抵抗溶接
電源装置であって、 前記溶接トランスの二次側において前記溶接電極に印加
される交番電圧を検出する第１手段と、 前記溶接トランスの二次側において前記溶接電極に流れ
る交番電流を検出する第２手段と、 前記第１手段により検出された溶接電極電圧および前記
第２手段により検出された溶接電流に基づき前記溶接電
極への供給電力を求める第３手段と、 前記求められた溶接電極への供給電力と予め設定された
基準値との差分を求める第４手段と、 前記溶接電極への供給電力から前記差分を減少せしめる
AM変調された制御信号を生成し前記インバータのドライ
ブ回路に供給する第５手段とを具備することを特徴とす
る抵抗溶接電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167852A JPH0780056B2 (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 溶接電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167852A JPH0780056B2 (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 溶接電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6149792A JPS6149792A (ja) | 1986-03-11 |
| JPH0780056B2 true JPH0780056B2 (ja) | 1995-08-30 |
Family
ID=15857282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59167852A Expired - Lifetime JPH0780056B2 (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 溶接電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780056B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63101084A (ja) * | 1986-10-18 | 1988-05-06 | Miyachi Electric Co | 抵抗溶接機 |
| JPH0677851B2 (ja) * | 1986-09-17 | 1994-10-05 | 宮地電子株式会社 | 抵抗溶接機 |
| JPH0694078B2 (ja) * | 1986-10-18 | 1994-11-24 | ミヤチテクノス株式会社 | 抵抗溶接機 |
| JPH03111469U (ja) * | 1990-02-22 | 1991-11-14 | ||
| JP4426693B2 (ja) * | 2000-03-22 | 2010-03-03 | ミヤチテクノス株式会社 | 金属部材接合方法及びリフローハンダ付方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS509557A (ja) * | 1973-05-30 | 1975-01-31 | ||
| SE425060B (sv) * | 1978-05-30 | 1982-08-30 | Thermal Dynamics Corp | Anordning for kortbagsvetsning |
| JPS5939484A (ja) * | 1982-08-28 | 1984-03-03 | Honda Motor Co Ltd | 抵抗溶接機における電流制御装置 |
| JPS6076278A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ア−ク溶接機 |
-
1984
- 1984-08-13 JP JP59167852A patent/JPH0780056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6149792A (ja) | 1986-03-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |