JPH08155644A - アーク溶接モニタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］１台で異なる溶接モードに対応することがで
き、モニタリング機能、操作性およびコスト性を向上さ
せる。 ［構成］データ抽出部５２および平均値演算部５４は平
均化処理部を構成し、比較部５６および判定部５８は判
定処理部を構成する。平均化処理部で用いる移動ピッチ
δおよび平均化時間Ｔの設定値は、平均化時間／移動ピ
ッチ記憶部６４より与えられる。判定処理部で用いる上
限および下限監視値ＵM,ＵL および判定監視値Ｎの設定
値は、監視値記憶部６６より与えられる。監視条件切換
部６８は、アーク溶接機のコントローラから送られてく
る切換信号に応動して、平均化時間／移動ピッチ記憶部
６４および監視値記憶部６６よりそれぞれ平均化処理部
（５２，５４）および判定処理部（５４，５８）に与え
られる監視条件データを次の順番に設定されている起動
NO. のものに切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アーク溶接を監視する
アーク溶接モニタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】アーク溶接は、溶接電極（アーク溶接
棒）と被溶接材（母材）との間に電圧を印加すると溶接
電極の先端がアーク熱で加熱され溶滴となって母材表面
に移行する現象を利用して、被溶接材を融接する溶接法
であり、自動車、電気・電子部品等の加工に広く活用さ
れている。

【０００３】アーク溶接では、溶接電流およびアーク電
圧に溶接状況ないし溶接結果が反映されるが、アークと
いう電離層（気体）が溶接回路の一部を構成するため
に、瞬時値が測定できないほど溶接電流およびアーク電
圧が激しく変動する。そこで、一定時間毎に溶接電流お
よびアーク電圧を平均化し、平均値を測定値とする方法
が行われている。

【０００４】本出願人は、先願の特願平２−１９８９１
７で、移動平均法によって平均化測定を行う適応型のア
ーク溶接モニタ装置を開示している。このアーク溶接モ
ニタ装置における移動平均法は、時間軸上で平均化時間
（平均値演算区間）Ｔを一定のピッチδ（δ＜Ｔ）で移
動させながら、移動ピッチδ毎に各平均化時間Ｔi 内の
溶接電流またはアーク電圧の平均値を求める測定法であ
る。このような移動平均法によると、測定対象（溶接電
流、アーク電圧）ないし測定データに含まれるアンダシ
ュートやオーバシュート等の無意味なノイズ、変動を広
い平均化時間Ｔで除去することができると同時に、実質
的なアーク変動を狭い移動ピッチδで確実に捉えること
が可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のアーク
溶接モニタ装置では、平均化処理のための監視条件（平
均化時間、移動ピッチ）および判定処理のための監視条
件（上限および下限監視値）の各値（データ）を任意に
選択することは可能であったが、一時に１組の監視条件
データしか設定できず、アーク溶接の途中で監視条件の
値を他の値に切り替えることができなかった。このた
め、アーク溶接中に被溶接部の形状、板厚、重ね枚数等
が変わるときに不具合が生じた。

【０００６】たとえば、図７に示すような形状の２枚の
ワーク１００，１０２を重ね合わせて接合面の縁部１０
４をアーク溶接で接合する場合、普通は溶接速度および
溶接電流を直線区間１０４ａでは大きくし、円弧または
曲線区間１０４ｂでは小さくするようにしている。図８
に示すように、電気部品の円筒状導電体１０６に端子金
具１０８をアーク溶接で接合する場合においても、上記
と同様に被溶接部の直線区間１１０ａと曲線区間１１０
ｂとで溶接速度および／または溶接電流を変えるのが普
通である。

【０００７】このような場合、平均化時間および移動ピ
ッチは、たとえば溶接速度の速い直線区間１０４ａ（１
０８ａ）では細かな測定をする必要が少ないので比較的
大きい値とし、溶接速度の遅い曲線区間１０４ｂ，１０
８ｂでは細かな測定をするために比較的小さい値にす
る。また、判定用の比較基準値（上限および下限監視
値）も、概して、溶接電流の大きい直線区間１０４ａ
（１０８ａ）では比較的大きい値が適切であり、溶接電
流の小さい曲線区間１０４ｂ，１０８ｂでは比較的小さ
い値が適切である。

【０００８】しかるに、従来のアーク溶接モニタ装置で
は、１回のアーク溶接中はそれら監視条件（平均化時
間、移動ピッチ、上限および下限監視値等）の値がそれ
ぞれ１つの設定値に固定されるため、上記のような溶接
モードまたは溶接条件（溶接速度、溶接電流等）の変化
には対応することができなかった。

【０００９】このため、従来は、測定または監視する区
間を１つに絞って、たとえば上記の例では曲線区間１０
４ｂ，１０８ｂに絞り、その区間について各監視条件の
値を設定し、それらの設定値を基に曲線区間１０４ｂ，
１０８のアーク溶接だけを監視するようにしていた。あ
るいは、２台のモニタ装置を用意して、それぞれに直線
区間１０４ａ，１０８ａおよび曲線区間１０４ｂ，１０
８ｂに対応した監視条件データを設定入力し、アーク溶
接中に溶接モードまたは溶接条件が切り替わった時それ
と連動してモニタ装置を切り換えるようなことも行って
いた。しかし、前者のように一部の区間しか監視しない
のではモニタリングの機能が用をなさないことが多く、
そうかといって後者のように複数台の装置を使用するの
ではコスト的な面で不都合であった。

【００１０】また、従来のアーク溶接モニタ装置では、
各監視条件の設定値は別の設定値が入力されると消去さ
れるため、操作者にあっては、後に再びその設定値を用
いようとする場合には改めてその設定値を入力しなけれ
ばならず、設定値のデータ管理、入力操作が面倒である
という問題もあった。

【００１１】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、１台で異なる溶接モードに対応することがで
き、モニタリング機能、操作性およびコスト性を向上さ
せたアーク溶接モニタ装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【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のアーク溶接モニタ装置は、アーク溶
接機によるアーク溶接を監視するアーク溶接モニタ装置
において、溶接電極と母材を流れる溶接電流を検出し、
前記溶接電流の電流値を表す信号を出力する溶接電流検
出手段と、予め設定されている平均化処理のための第１
の監視条件データを用いて前記溶接電流検出手段の出力
信号の値から一定時間毎の前記溶接電流の平均値を求め
る溶接電流平均値演算手段と、予め設定されている判定
処理のための第２の監視条件データを用いて前記溶接電
流平均値演算手段で求められた前記溶接電流の平均値か
ら溶接状況ないし溶接結果を判定する判定手段と、予め
設定された各々の起動条件毎に前記第１および第２の監
視条件データを設定する監視条件設定手段と、前記監視
条件設定手段によって設定された起動条件毎の前記第１
および第２の監視条件データを記憶する監視条件記憶手
段と、前記アーク溶接機で実行されるアーク溶接の溶接
条件の切り換えに応動して、前記溶接電流平均値演算手
段および前記判定手段でそれぞれ用いる前記第１および
第２の監視条件データを切り換える監視条件切換手段と
を具備する構成とした。

【００１３】また本発明の第２のアーク溶接モニタ装置
は、アーク溶接機によるアーク溶接を監視するアーク溶
接モニタ装置において、溶接電極と母材間のアーク電圧
を検出し、前記アーク電圧の電圧値を表す信号を出力す
るアーク電圧検出手段と、予め設定されている平均化処
理のための第１の監視条件データを用いて前記溶接電流
検出手段の出力信号から一定時間毎の前記アーク電圧の
平均値を求めるアーク電圧平均値演算手段と、予め設定
されている判定処理のための第２の監視条件データを用
いて前記溶接電流平均値演算手段で求められた前記アー
ク電圧の平均値から溶接状況ないし溶接結果を判定する
判定手段と、予め設定された各々の起動条件毎に前記第
１および第２の監視条件データを設定する監視条件設定
手段と、前記監視条件設定手段によって設定された起動
条件毎の前記第１および第２の監視条件データを記憶す
る監視条件記憶手段と、前記アーク溶接機で実行される
アーク溶接の溶接条件の切り換えに応動して、前記アー
ク電圧平均値演算手段および前記判定手段でそれぞれ用
いる前記第１および第２の監視条件データを切り換える
監視条件切換手段とを具備する構成とした。

【００１４】

【作用】本発明では、予め監視条件設定手段において、
アーク溶接の溶接モード毎に異なる溶接条件が割り当て
られ、各溶接条件毎に平均化処理用の第１の監視条件デ
ータおよび判定処理用の第２の監視条件データが所望の
値で設定され、それらの設定値が監視条件記憶手段に記
憶（保持）される。そして、アーク溶接中に、溶接条件
が変わると、アーク溶接機側からの所定の信号等に応動
して監視条件切換手段により具備起動条件および監視条
件データが切り換えられ、新たな溶接条件に対応した監
視条件データの下でモニタリング動作（平均化処理、判
定処理）が継続実行される。

【００１５】

【実施例】以下、図１〜図６を参照して本発明の実施例
を説明する。

【００１６】図１は、本発明のアーク溶接モニタ装置を
直流アーク溶接機に適用した一実施例の全体構成を示
す。この直流アーク溶接機は、電源装置１０より溶接ト
ーチ１２側の溶接電極（溶接ワイヤ）１４と母材１６と
の間に直流電圧を印加し、ガスシールドアーク溶接法に
よりＭＩＧ溶接またはＭＡＧ溶接を行う。溶接ワイヤ１
４と母材１６との間では、不活性ガスまたは炭酸ガス等
からなるシールドガスの雰囲気中でアークが発生し、消
耗性の溶接ワイヤ１４は溶融しながら所定の速度で母材
１６側へ送給されるようになっている。

【００１７】このアーク溶接機において、本実施例のア
ーク溶接モニタ装置は、次のようにアーク電圧および溶
接電流を検出するための手段を備える。

【００１８】アーク電圧を検出するために、溶接ワイヤ
１４および母材１６にアーク電圧検出回路１８の一対の
入力端子がそれぞれ接続される。アーク電圧検出回路１
８の出力端子はＡ／Ｄ変換器２０の入力端子に接続さ
れ、Ａ／Ｄ変換器２０の出力端子はＣＰＵ２４のデータ
端子に接続されている。アーク溶接中、アーク電圧検出
回路１８の出力端子には、アーク電圧Ｅを表すアナログ
の電圧信号ＶＥが得られる。このアナログ電圧信号Ｅは
Ａ／Ｄ変換器２０により所定の量子化ビット数（たとえ
ば８ビット）および所定のサンプリング周波数（たとえ
ば５０００Ｈｚ）でディジタル信号に変換され、このデ
ィジタル信号がＣＰＵ２４に入力される。

【００１９】また、溶接電流を検出するために、電源装
置１０と母材１６とを接続する導体２６に電流検出コイ
ル２８が取り付けられ、このコイル２８の出力端子に溶
接電流検出回路３０の入力端子が接続される。溶接電流
検出回路３０の出力端子はＡ／Ｄ変換器３２の入力端子
に接続され、Ａ／Ｄ変換器３２の出力端子はＣＰＵ２４
のデータ端子に接続されている。アーク溶接中、溶接電
流検出回路３０の出力端子には、溶接電流Ｉを表すアナ
ログの電圧信号ＶＩが得られる。Ａ／Ｄ変換器３２は、
溶接電流検出回路３０からのアナログ電圧信号ＶＩを所
定の量子化ビット数（たとえば８ビット）および所定の
サンプリング周波数（たとえば５０００Ｈｚ）でディジ
タル信号に変換し、このディジタル信号をＣＰＵ２４に
与える。

【００２０】ＣＰＵ２４は、キーボード３４，ＲＯＭ３
６，ＲＡＭ３８，表示装置４０，印字装置４２および外
部インタフェース回路４４等とも接続しており、ＲＯＭ
３６に格納されているプログラムにしたがって本アーク
溶接モニタ装置における各種の演算，制御を行う。ＲＡ
Ｍ３８には，ＣＰＵ２４で演算されるデータが格納され
るほか、キーボード３４を通じて入力された監視条件デ
ータも格納される。表示装置４０および印字装置４２
は、測定値や判定結果等の出力に用いられる。外部イン
タフェース回路４４は、アーク溶接機のコントローラ等
との接続に用いられる。

【００２１】図２は、このアーク溶接モニタ装置におい
てＣＰＵ２４の関係する機能のブロック図である。測定
データ入力部５０、データ抽出部５２、平均値演算部５
４、比較部５６および判定部５８の各々は、ＣＰＵ２４
（演算制御部）とＲＯＭ３６（プログラム記憶部）とＲ
ＡＭ３８（データ記憶部）とで構成される。出力部６０
は、ＣＰＵ２４とＲＯＭ３６とＲＡＭ３８と表示装置４
０（判定結果表示出力部）または印字装置４２（判定結
果印字出力部）とで構成される。監視条件設定部６２
は、キーボード３４（設定データ入力部）とＣＰＵ２４
とＲＯＭ３６とＲＡＭ３８と表示装置４０（設定データ
表示部）とで構成される。平均化時間／移動ピッチ記憶
部６４および監視値記憶部６６の各々は、ＣＰＵ２４と
ＲＡＭ３８とで構成される。監視条件切換部６８は、外
部インタフェース回路４４（切換信号入力部）とＣＰＵ
２４とＲＯＭ３６とで構成される。

【００２２】図３のタイミング図につき、このアーク溶
接モニタ装置における平均化処理および判定処理の作用
を説明する。

【００２３】測定データ入力部５０は、Ａ／Ｄ変換器２
０または３２より、たとえば図３の(A) に示すようなデ
ィジタル値を有する一連のディジタル信号（測定デー
タ）を取り込む。データ間隔ｔは、Ａ／Ｄ変換器２０，
２６におけるサンプリング周波数に対応している。

【００２４】データ抽出部５２は、測定データ入力部５
０に取り込まれた一連のデータ（図３の(A) ）の中から
図３の(B0),(B1),(B2),(B3),…に示すように移動ピッチ
δ毎に平均化時間Ｔの演算期間Ｗ0,Ｗ1,Ｗ2,Ｗ3,…に含
まれるデータを抽出する。

【００２５】平均値演算部５４は、データ抽出部５６に
より各演算期間Ｗ0,Ｗ1,Ｗ2,Ｗ3,…毎に抽出されたデー
タについて移動平均値Ｍ0,Ｍ1,Ｍ2,Ｍ3,…を求める（図
３の(C) ）。

【００２６】比較部５６は、平均値演算部５４で得られ
た各移動平均値Ｍ0,Ｍ1,Ｍ2,Ｍ3,…を上限監視値ＵM ，
下限監視値ＵL と比較する（図３の(C) ）。

【００２７】判定部５８は、比較部５６からの比較結果
を受け取り、ＬM ≦Ｍi ≦ＵM のときは「適正」、Ｍi
＜ＬM のときは「下限以下故の不適」、ＵM ＜Ｍi のと
きは「上限以上故の不適」との判定結果を出す（図３の
(D) ）。さらに、判定部５８は、たとえば１工程毎に全
判定結果を集計し、「不適」の個数が判定監視値Ｎを越
えているときは「注意」の判定結果を出す。

【００２８】判定部５８で得られた判定結果は、出力部
６０へ送られ、表示装置４０のＬＥＤ表示素子またはラ
ンプ等で表示されたり、あるいは印字装置４２でプリン
トアウトされる。

【００２９】図４は、このアーク溶接モニタ装置におけ
る移動平均法の作用の一例を示す。図４の(A) は電流検
出回路３０、電圧検出回路１８の出力信号で表される移
動平均前の溶接電流Ｉ、アーク電圧Ｅの波形図であり、
図４の(B) は移動平均演算部５４の演算結果より得られ
る移動平均後の溶接電流Ｉ、アーク電圧Ｅの波形図であ
る。これらの図から明らかなように、アーク溶接中の溶
接電流Ｉ、アーク電圧Ｅに対しては移動平均を求めるこ
とによって、それらの変動をはっきりと解明することが
でき、ひいてはアーク溶接の状況ないし結果を高い精度
で判定することができる。

【００３０】上記の移動平均処理において、データ抽出
部５２は、各演算期間Ｗ0,Ｗ1,Ｗ2,…に含まれるデータ
を抽出するための監視条件として移動ピッチδおよび平
均化時間Ｔの設定値を用いる。また、平均値演算部５４
は、各演算期間Ｗ0,Ｗ1,Ｗ2,…における移動平均値Ｍ0,
Ｍ1,Ｍ2,…を求めるための監視条件として平均化時間Ｔ
の設定値を用いる。これら移動ピッチδおよび平均化時
間Ｔの設定値は、平均化時間／移動ピッチ記憶部６４よ
り与えられる。

【００３１】また、上記の判定処理において、比較部５
６は各移動平均値Ｍ0,Ｍ1,Ｍ2,…を評価するための監視
条件として上限および下限監視値ＵM,ＵL の設定値を用
い、判定部５８は１工程のアーク溶接について良否を判
定するための監視条件として判定監視値Ｎの設定値を用
いる。これら上限および下限監視値ＵM,ＵL および判定
監視値Ｎの設定値は、監視値記憶部６６より与えられ
る。

【００３２】監視条件設定部６２では、装置側の設定値
入力ルーチンと操作者側のキー入力操作とにより、図５
に示すようなフォーマットで、つまり複数（たとえば最
大１５まで）の起動NO. （起動条件）毎に各監視条件
（平均化時間、移動ピッチ、上限および下限監視値なら
びに判定監視値）のそれぞれの所望の値（Ｔi ，δi ，
ＵMi，ＵLi, Ｎi ）が設定される。そして、監視条件設
定部６２で設定された監視条件データのうち、平均化時
間および移動ピッチの設定値（Ｔi ，δi ）は平均化時
間／移動ピッチ記憶部６４に記憶（保持）され、上限お
よび下限監視値ならびに判定監視値の設定値（ＵMi，Ｕ
Li, Ｎi ）は監視値記憶部６６に記憶（保持）される。

【００３３】本実施例では、監視条件設定部６２におい
て起動NO. の切換順序も設定されるようになっており、
その切換順序の設定値もＲＡＭ３８内の適当な記憶領域
またはレジスタ等に記憶される。

【００３４】監視条件切換部６８は、アーク溶接機のコ
ントローラから送られてくる切換信号に応動して、上記
起動NO. 切換順序の設定値を参照し、平均化時間／移動
ピッチ記憶部６４および監視値記憶部６６よりそれぞれ
平均化処理部（５２，５４）および判定処理部（５４，
５８）に与えられる監視条件データ（Ｔi ，δi ）、
（ＵMi，ＵLi, Ｎi ）を次の順番に設定されている起動
NO. のもの、たとえば（Ｔi+2 ，δj+2 ）、（ＵMi+2，
Ｕi+2j, Ｎi+2 ）に切り換える。

【００３５】図６に、平均化時間Ｔを変えた場合の平均
値測定データの違いを示す。図６の(A) は電流検出回路
３０、電圧検出回路１８の出力信号で表される移動平均
前の溶接電流Ｉ、アーク電圧Ｅの波形図であり、図６の
(B),(C) は移動ピッチδを２０ｍｓｅｃとした場合に移
動平均演算部５４の演算結果より得られる移動平均後の
溶接電流Ｉ、アーク電圧Ｅの波形図である。ただし、図
６の(B) における平均化時間Ｔは１００ｍｓｅｃであ
り、図６の(C) における平均化時間Ｔは１０００ｍｓｅ
ｃである。

【００３６】このように、溶接電流Ｉ、アーク電圧Ｅの
原波形は同じでも、平均化時間Ｔを変えると、平均値測
定データの値が変わり、監視結果にも違いが出る。した
がって、アーク溶接の態様や溶接条件等に最も適合する
ように平均値測定データ（つまり監視条件データ）が選
択または切り換えられればよい。

【００３７】上記したように、本実施例のアーク溶接モ
ニタ装置では、アーク溶接機側からの指令（切換信号）
に応動し、予め設定された起動NO. の順序で各監視条件
データが切り換えられるようになっている。したがっ
て、アーク溶接機においてアーク溶接中に被溶接部の形
状、板厚、重ね枚数等が変わり、それに応じて溶接条件
（溶接速度、溶接電流等）が変わった場合でも、本アー
ク溶接モニタ装置はその変化に対応することが可能であ
る。

【００３８】たとえば、図７の場合には、被溶接部の直
線区間１０４ａおよび曲線区間１０４ｂに異なる起動N
O. たとえば［１］と［４］を割り当て、各起動NO. 毎
（つまり各区間毎）に最適な監視条件データ（Ｔ1,δ1,
ＵM1, ＵL1, Ｎ1)、（Ｔ4,δ4,ＵM4, ＵL4, Ｎ4)を設定
し、起動NO. の順序を［１］→［４］→［１］と設定す
ればよい。

【００３９】そうすると、アーク溶接の被溶接点が直線
区間１０４ａにある間は起動NO. ［１］の監視条件デー
タ（Ｔ1,δ1,ＵM1, ＵL1, Ｎ1)で上記のモニタリングが
行われるが、被溶接点が直線区間１０４ａから曲線区間
１０４ｂに差し掛かるとアーク溶接機のコントローラか
ら切換信号が発せられることで本アーク溶接モニタ装置
では起動NO. が［４］に切り換えられる。これにより、
被溶接点が曲線区間１０４ｂにある間は起動NO. ［４］
の監視条件データ（Ｔ4,δ4,ＵM4, ＵL4, Ｎ4)で上記の
モニタリングが行われる。そして、被溶接点が曲線区間
１０４ｂを抜けるとアーク溶接機のコントローラから再
び切換信号が発せられることで本アーク溶接モニタ装置
では起動NO. ［１］に切り換えられ、再び監視条件デー
タ（Ｔ1,δ1,ＵM1, ＵL1, Ｎ1)が用いられる。

【００４０】図８の場合も、各溶接区間１０８ａ，１０
８ｂに異なる起動NO. を割り当て、各起動NO. 毎に最適
な監視条件データを設定し、起動NO. の順序を溶接区間
に合った順序に設定することで、上記と同様の動作が行
われる。外にも、たとえば一連の溶接部のうちのある特
定の溶接箇所を重点的に細かく測定・監視したいときな
ど、アーク溶接の実施態様に応じて本アーク溶接モニタ
装置における起動NO.および監視条件データの設定内容
も任意のバリエーションが可能である。

【００４１】なお、本実施例のアーク溶接モニタ装置で
は、移動ピッチδの値を平均化時間Ｔの値に一致させる
ことで、一般的な平均化法、つまり時間軸上で平均化時
間Ｔを周期的に繰り返して各平均化時間Ｔ（演算期間
Ｗ）内の平均値を求める測定法を行うことも可能であ
る。

【００４２】上記したように、本実施例のアーク溶接モ
ニタ装置では、アーク溶接機の溶接動作と連動して、一
般にはアーク溶接の溶接条件（溶接速度、溶接電流等）
の切り換えと連動して、起動条件を所定の順序で切り換
え、各監視条件データを切換後の新たな溶接条件に対応
したものに切り換えるようにしている。これにより、ア
ーク溶接中に被溶接部の形状、板厚、重ね枚数等が変わ
るようなときでも、本装置１台で全溶接時間にわたりモ
ニタリング動作を中断することなく実行して必要十分な
監視結果を得ることができる。

【００４３】また、多数の起動条件が設定可能であり、
各起動条件毎に設定入力した監視条件データはメモリ
（６４，６６）に保持されるため、各データを一度設定
入力すればよく、同じ入力操作を繰り返す必要がなく、
データ管理の面でも操作性の面でも操作者の負担を著し
く軽減することができる。

【００４４】上記した実施例では、アーク溶接モニタ装
置側で起動NO. の順序を予め設定しておいて、溶接実行
時にアーク溶接機のコントローラからの切換信号に応動
してその設定された順次通りに起動NO. を切り換え、監
視条件データを切り換えるようにしていた。しかし、起
動NO. の順序を設定しないでおいて、アーク溶接機のコ
ントローラからの切換信号に起動NO. を指定させ、その
指定通りにアーク溶接モニタ装置側で起動NO. および監
視条件データを切り換えるようにすることも可能であ
る。また、上記実施例における起動NO. は起動条件の一
例であり、数字以外の記号ないし任意の情報を起動条件
とすることが可能である。また、上記実施例における監
視条件データの種類も一例であり、監視機能に合わせて
任意の監視条件を用いることが可能である。

【００４５】また、上記した実施例におけるアーク溶接
機はＭＩＧ溶接またはＭＡＧ溶接を行うものであった
が、ＴＩＧ溶接を行うアーク溶接機にも本発明のアーク
溶接モニタ装置は適用可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のアーク溶
接モニタ装置によれば、アーク溶接における溶接条件の
切り換えに応動して監視条件データを切り換えて、モニ
タリング動作を継続実行することが可能であり、これに
より、１台で異なる溶接モードに対応可能であり、モニ
タリング機能、操作性およびコスト性を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアーク溶接モニタ装置を直流アーク溶
接機に適用した一実施例の全体構成を示す図である。

【図２】実施例におけるアーク溶接モニタ装置において
ＣＰＵの関係する機能の構成を示すブロック図である。

【図３】実施例のアーク溶接モニタ装置における平均化
処理および判定処理の作用を説明するためのタイミング
図である。

【図４】実施例のアーク溶接モニタ装置における移動平
均法の作用の一例を示す波形図である。

【図５】実施例におけるアーク溶接モニタ装置において
監視条件データ記憶部に記憶されるデータのフォーマッ
トを示す図である。

【図６】実施例におけるアーク溶接モニタ装置において
平均化時間を変えた場合の平均値測定データの違いを示
す波形図である。

【図７】アーク溶接の溶接条件が切り替わる場合の一例
を示す斜視図である。

【図８】アーク溶接の溶接条件が切り替わる場合の別の
例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１４ 溶接ワイヤ（溶接電極） １６ 母材 １８ アーク電圧検出回路 ２４ ＣＰＵ（マイクロプロセッサ） ２８ 電流検出コイル ３０ 溶接電流検出回路 ３４ キーボード ３６ ＲＯＭ ３８ ＲＡＭ ４４ 外部インタフェース回路 ５２ データ抽出部 ５４ 平均値演算部 ５６ 比較部 ５８ 判定部 ６２ 監視条件設定部 ６４ 平均化時間／移動ピッチ記憶部 ６６ 監視値記憶部 ６８ 監視条件切換部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アーク溶接機によるアーク溶接を監視す
   るアーク溶接モニタ装置において、 溶接電極と母材を流れる溶接電流を検出し、前記溶接電
   流の電流値を表す信号を出力する溶接電流検出手段と、 予め設定されている平均化処理のための第１の監視条件
   データを用いて前記溶接電流検出手段の出力信号の値か
   ら一定時間毎の前記溶接電流の平均値を求める溶接電流
   平均値演算手段と、 予め設定されている判定処理のための第２の監視条件デ
   ータを用いて前記溶接電流平均値演算手段で求められた
   前記溶接電流の平均値から溶接状況ないし溶接結果を判
   定する判定手段と、 予め設定された各々の起動条件毎に前記第１および第２
   の監視条件データを設定する監視条件設定手段と、 前記監視条件設定手段によって設定された起動条件毎の
   前記第１および第２の監視条件データを記憶する監視条
   件記憶手段と、 前記アーク溶接機で実行されるアーク溶接の溶接条件の
   切り換えに応動して、前記溶接電流平均値演算手段およ
   び前記判定手段でそれぞれ用いる前記第１および第２の
   監視条件データを切り換える監視条件切換手段と、を具
   備することを特徴とするアーク溶接モニタ装置。
2. 【請求項２】 アーク溶接機によるアーク溶接を監視す
   るアーク溶接モニタ装置において、 溶接電極と母材間のアーク電圧を検出し、前記アーク電
   圧の電圧値を表す信号を出力するアーク電圧検出手段
   と、 予め設定されている平均化処理のための第１の監視条件
   データを用いて前記溶接電流検出手段の出力信号から一
   定時間毎の前記アーク電圧の平均値を求めるアーク電圧
   平均値演算手段と、 予め設定されている判定処理のための第２の監視条件デ
   ータを用いて前記溶接電流平均値演算手段で求められた
   前記アーク電圧の平均値から溶接状況ないし溶接結果を
   判定する判定手段と、 予め設定された各々の起動条件毎に前記第１および第２
   の監視条件データを設定する監視条件設定手段と、 前記監視条件設定手段によって設定された起動条件毎の
   前記第１および第２の監視条件データを記憶する監視条
   件記憶手段と、 前記アーク溶接機で実行されるアーク溶接の溶接条件の
   切り換えに応動して、前記アーク電圧平均値演算手段お
   よび前記判定手段でそれぞれ用いる前記第１および第２
   の監視条件データを切り換える監視条件切換手段と、を
   具備することを特徴とするアーク溶接モニタ装置。
3. 【請求項３】 前記第１の監視条件データには、前記一
   定時間を規定する平均化時間のデータが含まれる請求項
   １または２に記載のアーク溶接モニタ装置。
4. 【請求項４】 前記第１の監視条件データには、移動平
   均法における移動ピッチのデータが含まれる請求項１ま
   たは２に記載のアーク溶接モニタ装置。
5. 【請求項５】 前記第２の監視条件データには、前記平
   均値に対する比較基準値としての上限監視値または下限
   監視値のデータが含まれる請求項１または２に記載のア
   ーク溶接モニタ装置。