JPS5987974A - ア−ク溶接機制御装置 - Google Patents
ア−ク溶接機制御装置Info
- Publication number
- JPS5987974A JPS5987974A JP19862882A JP19862882A JPS5987974A JP S5987974 A JPS5987974 A JP S5987974A JP 19862882 A JP19862882 A JP 19862882A JP 19862882 A JP19862882 A JP 19862882A JP S5987974 A JPS5987974 A JP S5987974A
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- Japan
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- output
- current
- signal
- output voltage
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-
- 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
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/06—Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
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】
本発明は、基準電圧を設定して溶接′電源の出力′電圧
を定め、また消耗電極ワイヤの送給速度を基準値に保つ
ことによって溶接電流を所定値に保つようにして溶接条
件を定める方式のアーク溶接(幾制御装置に関するもの
である。
を定め、また消耗電極ワイヤの送給速度を基準値に保つ
ことによって溶接電流を所定値に保つようにして溶接条
件を定める方式のアーク溶接(幾制御装置に関するもの
である。
消耗電極ワイヤを用いるアーク溶接においては、溶接電
源として略定rば正特性の電源を用い、消耗電極ワイヤ
を略定速で送給することによって溶接電流を決定する方
式のものか行なわれている。この場合、溶接電流の制御
は、溶接゛電流がワイヤ送給速度に見合う溶融速度とな
る値に一義的に定まるために、ワイヤ送給速度を一定に
制御することによってほとんどその目的か達成され、か
つ被溶接物と溶接1・−チとの間の距離が急変してアー
ク員か変化し、児掛け」二のワイヤ送給速度が変化した
場合にも、溶接電流が電源の出力?に圧・電流特性に従
って変化づ−ることによって、溶融量か変化してアーク
長が回復する、いわゆる溶接電源の自己制御性を利用し
てアーク長を回復するようになっている。
源として略定rば正特性の電源を用い、消耗電極ワイヤ
を略定速で送給することによって溶接電流を決定する方
式のものか行なわれている。この場合、溶接電流の制御
は、溶接゛電流がワイヤ送給速度に見合う溶融速度とな
る値に一義的に定まるために、ワイヤ送給速度を一定に
制御することによってほとんどその目的か達成され、か
つ被溶接物と溶接1・−チとの間の距離が急変してアー
ク員か変化し、児掛け」二のワイヤ送給速度が変化した
場合にも、溶接電流が電源の出力?に圧・電流特性に従
って変化づ−ることによって、溶融量か変化してアーク
長が回復する、いわゆる溶接電源の自己制御性を利用し
てアーク長を回復するようになっている。
ところが溶接電圧は、溶接電源として出力電圧をフィー
ドバックしないものはもちろん、フィードバックして基
準値に倣うようにしたものにおいても、第1図に示すよ
うに出方電流の増加とともに出力電圧が低下する傾向と
なることはさけられない。第1図は溶接電源の出力車r
J:、Eaを縦軸に、出力′電流lprを横軸に取って
、出力電圧基準信号(’rをパラメータとして示したも
のである(0口(er2(ers )。図から判るよう
に、出方電流の変化に対する出力電圧の変動率は出カ電
圧基準信定するほど大きくなる。このため、同し溶接中
流111rの設定に対しても出カ’4圧の基準信号から
の差△■は異t4す、かつ溶接中流の変化にしたがって
出力電圧は各電圧・電流特性曲線の」二を移動するから
、溶接中の各瞬時において出刃電圧は予定の値から外れ
たものとなる。このため、通常は溶接電流設定値の変更
と同時に出方電圧の再設定を行っている。例えは第1図
において電流をI+がらI2 (L+ (I2 )に変
更するときには1「」」カミ圧基1lIfj値をerl
からer’2(erl (er’l )に変更してもと
の出力電圧eQを得るようにすることが必要であり、こ
の場合出力゛1は圧を測定し、この測定値が所望値に戻
るまで出力電圧設定用ダイアルを回すことが必要となる
。このように出カ′市汁E2 と出力電流Iwとの間に
は′電源の特性に基つく相関関係がありそれぞれを独立
して任意に設定した場合にはI1υ者の設定値によって
得られる出方が異った値となる。
ドバックしないものはもちろん、フィードバックして基
準値に倣うようにしたものにおいても、第1図に示すよ
うに出方電流の増加とともに出力電圧が低下する傾向と
なることはさけられない。第1図は溶接電源の出力車r
J:、Eaを縦軸に、出力′電流lprを横軸に取って
、出力電圧基準信号(’rをパラメータとして示したも
のである(0口(er2(ers )。図から判るよう
に、出方電流の変化に対する出力電圧の変動率は出カ電
圧基準信定するほど大きくなる。このため、同し溶接中
流111rの設定に対しても出カ’4圧の基準信号から
の差△■は異t4す、かつ溶接中流の変化にしたがって
出力電圧は各電圧・電流特性曲線の」二を移動するから
、溶接中の各瞬時において出刃電圧は予定の値から外れ
たものとなる。このため、通常は溶接電流設定値の変更
と同時に出方電圧の再設定を行っている。例えは第1図
において電流をI+がらI2 (L+ (I2 )に変
更するときには1「」」カミ圧基1lIfj値をerl
からer’2(erl (er’l )に変更してもと
の出力電圧eQを得るようにすることが必要であり、こ
の場合出力゛1は圧を測定し、この測定値が所望値に戻
るまで出力電圧設定用ダイアルを回すことが必要となる
。このように出カ′市汁E2 と出力電流Iwとの間に
は′電源の特性に基つく相関関係がありそれぞれを独立
して任意に設定した場合にはI1υ者の設定値によって
得られる出方が異った値となる。
上記の現歎は、出方電流設定値によってワイヤ送給速度
を決定する電動(幾の回りテ速度を制御する場合におい
ても同様のことが発生する。即ち、電流設定値に対応し
た速度にワイヤ送給用電動機の回転速度を制御する場合
においても、通常のフィードバック制御を行うときには
必らす速度誤差を生じ、この速度誤差は設定速度が大に
1するほど、即ち出力電流の設定値が大゛なるほど大き
くなり、またこの回転速度の変動率が直接出力電流の変
動率とl′jっで現われる。しかし、制御系そのものは
、その動作原理上設定値と電動機回転速度との差により
動作しているために、この出力電流の変化を補償するこ
とができない。
を決定する電動(幾の回りテ速度を制御する場合におい
ても同様のことが発生する。即ち、電流設定値に対応し
た速度にワイヤ送給用電動機の回転速度を制御する場合
においても、通常のフィードバック制御を行うときには
必らす速度誤差を生じ、この速度誤差は設定速度が大に
1するほど、即ち出力電流の設定値が大゛なるほど大き
くなり、またこの回転速度の変動率が直接出力電流の変
動率とl′jっで現われる。しかし、制御系そのものは
、その動作原理上設定値と電動機回転速度との差により
動作しているために、この出力電流の変化を補償するこ
とができない。
本発明は、出力電流の設定値it に対して実際の出力
電流IWを検出し、差(Ir−Iw)を得てこの差信号
が減少する方向にワイヤ送給用電動機の応して記憶さげ
ておき、出力電圧、出力電流の各位が入力されたときに
これらの各位に対応する特性を読み出して基準信号をこ
れらによって補正してI91定の出力′電流と出力電圧
とを任意に11すられるようにしたものである。
電流IWを検出し、差(Ir−Iw)を得てこの差信号
が減少する方向にワイヤ送給用電動機の応して記憶さげ
ておき、出力電圧、出力電流の各位が入力されたときに
これらの各位に対応する特性を読み出して基準信号をこ
れらによって補正してI91定の出力′電流と出力電圧
とを任意に11すられるようにしたものである。
第2図は本発明の実施例を示す接続図である。
同図において、1は端子Sに供給される基Ljl’%;
u圧に対応した電t31Hを出力する溶接゛電源であり
、溶接トーチ2および被溶接物3に溶接電力を供給する
。
u圧に対応した電t31Hを出力する溶接゛電源であり
、溶接トーチ2および被溶接物3に溶接電力を供給する
。
4は消耗′上極ワイヤであり電動機5によって駆動され
る送給ロール6によって溶接トーチ2を経て被溶接物3
に向って送給される。7は溶接電流をディシイタル信号
にて出力する出力電流設定器、8は出力電流設定器7の
出力をアナロク信号に変換するための1)/A変換器、
9は溶接′電源1の出力電流を検出する電流検出器、1
0はQ、、′A変換器8の出力と電流検出器9の出力と
を比較する比較器である。11は出力型j王をディシイ
タル(Mシラーで出力する出力電圧設定器、12は溶接
中Δii” ]の出力′岨圧パ市流特性を各出力電圧と
′電流との組合せに対応して記[をする記憶回b’Rで
あり、13は出力電流設定器7および出力電圧設定器]
1の各出力を受けて各設定値に対応した記憶回路12の
記1・5)l]答を読み出して出力″重圧設定器11の
出力信号を補正する演算回路である。この記憶回路12
およO・演算回路13としては、溶接電#1の出力゛市
川・rl【流特性が第1図に示すような単純な一次式で
表わされるような直線的変化を示すものである場合には
、記憶回路12として最大補正量を設定する補正量設定
器とし、演算回路13としてはこの補正量設定器の出力
信号を出力電圧設定器11および出力電流設定器7の各
出力の組合せに応じた係数を乗じて出力電圧設定器11
の出力信号に加算する加算計数器が使用できる。溶接電
源1の出力電圧・電流特性が複雑な曲線的変化を示す場
合には、記憶回路12に半導体メモリ回路を使用し、演
算回路13としては出力電圧設定器11の出力および出
力電流設定器7の出力に応じて記憶回路12の記憶場所
を指定してこれを読み出し、出力′重圧設定器]1の出
力信号を補正して出力とするようにプログラムされたマ
イクロプロセッサを利用すればよい。14は演算回路1
3のディシイタル出力をアナログ信号に変換して溶接電
源1のS端子に出力電圧指令借りとして供給するための
D/A変換器である。
る送給ロール6によって溶接トーチ2を経て被溶接物3
に向って送給される。7は溶接電流をディシイタル信号
にて出力する出力電流設定器、8は出力電流設定器7の
出力をアナロク信号に変換するための1)/A変換器、
9は溶接′電源1の出力電流を検出する電流検出器、1
0はQ、、′A変換器8の出力と電流検出器9の出力と
を比較する比較器である。11は出力型j王をディシイ
タル(Mシラーで出力する出力電圧設定器、12は溶接
中Δii” ]の出力′岨圧パ市流特性を各出力電圧と
′電流との組合せに対応して記[をする記憶回b’Rで
あり、13は出力電流設定器7および出力電圧設定器]
1の各出力を受けて各設定値に対応した記憶回路12の
記1・5)l]答を読み出して出力″重圧設定器11の
出力信号を補正する演算回路である。この記憶回路12
およO・演算回路13としては、溶接電#1の出力゛市
川・rl【流特性が第1図に示すような単純な一次式で
表わされるような直線的変化を示すものである場合には
、記憶回路12として最大補正量を設定する補正量設定
器とし、演算回路13としてはこの補正量設定器の出力
信号を出力電圧設定器11および出力電流設定器7の各
出力の組合せに応じた係数を乗じて出力電圧設定器11
の出力信号に加算する加算計数器が使用できる。溶接電
源1の出力電圧・電流特性が複雑な曲線的変化を示す場
合には、記憶回路12に半導体メモリ回路を使用し、演
算回路13としては出力電圧設定器11の出力および出
力電流設定器7の出力に応じて記憶回路12の記憶場所
を指定してこれを読み出し、出力′重圧設定器]1の出
力信号を補正して出力とするようにプログラムされたマ
イクロプロセッサを利用すればよい。14は演算回路1
3のディシイタル出力をアナログ信号に変換して溶接電
源1のS端子に出力電圧指令借りとして供給するための
D/A変換器である。
同図の実施例において、′((工動機5の回転速度は、
出力電流設定器7の出力と′正流検出器9の出力との差
によって制御されて、ワイヤ4の送給速度か設定されて
所望の出力電流が得られる。このとき、比較器10とし
て通常の差動増幅器を用いると、入出力間に着下の誤差
が生じるので比較器に両人力信号の差を積分する積分回
路を用いると、常に入出力間の差が零になるまで修正さ
れて後に安定するので極めて正確な出力′正流の制御が
可能とtぶる。一方、出力電圧設定器]1の出力C1−
は演算回路13において、出力電流設定器の出力と対応
した記憶回路12の記憶内容に応じて、?1占1図に示
した出力電圧変動分に相当する△erか補正されて(e
r+Δer>となってD/A変換器14に供給されてア
ナログ信号に変換された後に、出力″岨11−指令信号
とし、て溶接電1源1に供給される。この結果、溶接電
#1は出力゛電流値によって変化する電圧変動分を補正
した指令信号を受けることになるので、児]211け上
、出力直流値には全く無関係に出力電圧が所望値に保た
れることになる。
出力電流設定器7の出力と′正流検出器9の出力との差
によって制御されて、ワイヤ4の送給速度か設定されて
所望の出力電流が得られる。このとき、比較器10とし
て通常の差動増幅器を用いると、入出力間に着下の誤差
が生じるので比較器に両人力信号の差を積分する積分回
路を用いると、常に入出力間の差が零になるまで修正さ
れて後に安定するので極めて正確な出力′正流の制御が
可能とtぶる。一方、出力電圧設定器]1の出力C1−
は演算回路13において、出力電流設定器の出力と対応
した記憶回路12の記憶内容に応じて、?1占1図に示
した出力電圧変動分に相当する△erか補正されて(e
r+Δer>となってD/A変換器14に供給されてア
ナログ信号に変換された後に、出力″岨11−指令信号
とし、て溶接電1源1に供給される。この結果、溶接電
#1は出力゛電流値によって変化する電圧変動分を補正
した指令信号を受けることになるので、児]211け上
、出力直流値には全く無関係に出力電圧が所望値に保た
れることになる。
この結果、出力電流と出力電圧とはそれぞれ完全に独立
して設定することが可能と11丁り、他方の影響を受け
ることがなく極めて調整が容易でかつiE、確な制御装
置を得ることができる。
して設定することが可能と11丁り、他方の影響を受け
ることがなく極めて調整が容易でかつiE、確な制御装
置を得ることができる。
なお第2図の実施例においては、演算回路13の出力を
1)/A変換器14にてアナログ信号に変換して溶接電
源1に対する指令信号としたが、溶接゛電源1がディシ
イタル信号により出力電圧か制御されるものであるとき
には当然噸この1ル値変換器は不要である。また装置全
体を一γナログ信号系にて構成できることはもちろんで
ある。さらに溶接゛電源1の出力電圧をフィードバック
するもの、演算回路13に対する出力電流信号として出
力電流設定器7の出力のかわりに電流検出器9の出力を
用いるもの(但しディシイタル信号に変換することか必
要)、比較器10をディシイタル信号比較器としてこれ
と1シ仏変換器8とを入れかえたものなど種々の変形が
可能である。特に、演算回路13に苅する出力和:流信
号として正流検出器9の出力信−を利用するときは、実
際の出力電流に対応して出力電圧の補正か行なわれるの
で、出力′小流設定値の変更時のみでなく、溶接トーチ
を操作する作業者の手振れや被溶接物の表面形状の変化
なとによってアーク長か変動した場合の出力電流の変化
に対しても出力電圧指令信号が補正されるので都合がよ
い。
1)/A変換器14にてアナログ信号に変換して溶接電
源1に対する指令信号としたが、溶接゛電源1がディシ
イタル信号により出力電圧か制御されるものであるとき
には当然噸この1ル値変換器は不要である。また装置全
体を一γナログ信号系にて構成できることはもちろんで
ある。さらに溶接゛電源1の出力電圧をフィードバック
するもの、演算回路13に対する出力電流信号として出
力電流設定器7の出力のかわりに電流検出器9の出力を
用いるもの(但しディシイタル信号に変換することか必
要)、比較器10をディシイタル信号比較器としてこれ
と1シ仏変換器8とを入れかえたものなど種々の変形が
可能である。特に、演算回路13に苅する出力和:流信
号として正流検出器9の出力信−を利用するときは、実
際の出力電流に対応して出力電圧の補正か行なわれるの
で、出力′小流設定値の変更時のみでなく、溶接トーチ
を操作する作業者の手振れや被溶接物の表面形状の変化
なとによってアーク長か変動した場合の出力電流の変化
に対しても出力電圧指令信号が補正されるので都合がよ
い。
以上のように本発明においては、出力電流と出力電流設
定値との差が零となるようにワイヤ送給速度を制御して
出力電流を所定値に保つとともに、使用する出力電圧、
出力電流の組合せに対応して予め記憶しておいた溶接電
源の出力電圧・電流特性を読み出して、この記憶内容に
応じて出力電圧指令信号を“補正して溶接電源に対する
出力11χ圧指令信号を得るので、出力電圧と出力電流
とを完全に独立して定めることができ、しかも極めて正
確な制御が可能となるものである。
定値との差が零となるようにワイヤ送給速度を制御して
出力電流を所定値に保つとともに、使用する出力電圧、
出力電流の組合せに対応して予め記憶しておいた溶接電
源の出力電圧・電流特性を読み出して、この記憶内容に
応じて出力電圧指令信号を“補正して溶接電源に対する
出力11χ圧指令信号を得るので、出力電圧と出力電流
とを完全に独立して定めることができ、しかも極めて正
確な制御が可能となるものである。
第1図は溶接電源の出力電圧・電流特性の例を示す線図
、第2図は本発明の実施例を示す接続図である。 1・・・溶接電源、5・・・電動機、7・電流設定器、
0・・電流検出器、10・・・比較器、11・・・電圧
設定器、J2・・・記憶回路、13・・・演算回路。 代狸人 弁理士 中 井 宏 手続ン市正調(自弁1) 昭和57年12月171」 特許庁長官 殿 1、事1′1の表示 口j(和57年特π[願第198628弓2、発明の名
称 アーク溶接(幾制御装買 3、補正する者 事1′1どの関係 特 許 出 願 人大阪市淀用区
田用2丁目1番11号 (026) 大阪変圧器株式会4F 4、代理人 住 所 〒532 大阪市淀用区[η用2丁目1番
11号[連絡先 電話 (06) 301−1212]
5、補正命令の日付 自 発 6、補正の対象 「図 面」399−
、第2図は本発明の実施例を示す接続図である。 1・・・溶接電源、5・・・電動機、7・電流設定器、
0・・電流検出器、10・・・比較器、11・・・電圧
設定器、J2・・・記憶回路、13・・・演算回路。 代狸人 弁理士 中 井 宏 手続ン市正調(自弁1) 昭和57年12月171」 特許庁長官 殿 1、事1′1の表示 口j(和57年特π[願第198628弓2、発明の名
称 アーク溶接(幾制御装買 3、補正する者 事1′1どの関係 特 許 出 願 人大阪市淀用区
田用2丁目1番11号 (026) 大阪変圧器株式会4F 4、代理人 住 所 〒532 大阪市淀用区[η用2丁目1番
11号[連絡先 電話 (06) 301−1212]
5、補正命令の日付 自 発 6、補正の対象 「図 面」399−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 出力車)十設定器と、出力電流設定器と、指令信
号に応じた電圧を出力する溶接電源と、前記出力′「代
流設定器の出方信号に応じた速度で消耗電極ワイヤを送
給するワイヤ送給速度制御回路と、前記溶接電源の出方
電圧・電流特性を出力′重圧設定信号を給船−生参会蜂
キ傘に応じて記憶する記憶回路と、前記出力電圧設定器
の出力と出力電流信号とを入力として両信号の組合せに
応じて前記記憶回路に記憶された出力車圧・電流特性を
読み出し前記出力車圧設定器の出力を出力車流に応じて
発生ずる出力車圧変化分を補正した値に変換して前記溶
接電源の出方電圧指令信号として供給する演算回路とを
具備したアーク溶接機制御装置。 2 前記出力電流信号は、前記出力車圧設定器の出力信
号である特許請求の範囲第1項に記載のアークI容1妾
機制伺1装置面。 3、前記出力′ト1流信号は、前記(容接電源の出力電
流を検出した信号である特許請求の範囲第1項に記載の
アーク溶接機制御装置。 4、前記ワイヤ送給速度制1i111回路は、前記出力
電流設定器の出力信号と出力′電流を検出した信号との
差の信号を積分した信号によりワイヤ送給速度を決定す
る回路である特許請求の範囲第1項に記載のアーク溶接
機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19862882A JPS5987974A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | ア−ク溶接機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19862882A JPS5987974A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | ア−ク溶接機制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987974A true JPS5987974A (ja) | 1984-05-21 |
| JPH0330468B2 JPH0330468B2 (ja) | 1991-04-30 |
Family
ID=16394354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19862882A Granted JPS5987974A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | ア−ク溶接機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987974A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6233068A (ja) * | 1985-07-31 | 1987-02-13 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 溶接ロボットの制御装置における溶接電流溶接電圧の制御方法 |
| CN103917322A (zh) * | 2011-10-14 | 2014-07-09 | 热动力公司 | 焊丝进给电机速度控制 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160877A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-10 | Hitachi Seiko Ltd | Controller for welding machine |
-
1982
- 1982-11-11 JP JP19862882A patent/JPS5987974A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160877A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-10 | Hitachi Seiko Ltd | Controller for welding machine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6233068A (ja) * | 1985-07-31 | 1987-02-13 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 溶接ロボットの制御装置における溶接電流溶接電圧の制御方法 |
| CN103917322A (zh) * | 2011-10-14 | 2014-07-09 | 热动力公司 | 焊丝进给电机速度控制 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0330468B2 (ja) | 1991-04-30 |
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