JPS6249151B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6249151B2 JPS6249151B2 JP53144835A JP14483578A JPS6249151B2 JP S6249151 B2 JPS6249151 B2 JP S6249151B2 JP 53144835 A JP53144835 A JP 53144835A JP 14483578 A JP14483578 A JP 14483578A JP S6249151 B2 JPS6249151 B2 JP S6249151B2
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- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- output
- comparison
- resistance welding
- welding current
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- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、抵抗溶接電流のモニター装置に係
り、抵抗溶接電流のモニターリング（電流検出と
予め定めた値との比較判定）の精度向上を容易か
つ低価格に行うことを目的とする。
り、抵抗溶接電流のモニターリング（電流検出と
予め定めた値との比較判定）の精度向上を容易か
つ低価格に行うことを目的とする。
従来のこの種の装置の構成とその問題点につい
ては以下の通りである。第６図にその一例を示
す。
ては以下の通りである。第６図にその一例を示
す。
ここで、１は被溶接物、２は抵抗溶接用のスポ
ツト電極、３は抵抗溶接電流を検出するトロイダ
ルコイル、４はトロイダルコイルで検出した微分
信号を波形整形する波形復元（積分）回路、１２
は、コンデンサと抵抗などで構成した平均化回路
（積分回路）もしくは、コンデンサとダイオード
などで構成したピーク検出回路、７は比較電流値
設定回路、６は平均化回路１２の出力と比較電流
値設定回路７の出力とを比較する比較回路、８は
比較回路７の出力に応じて判定出力をだす外部判
定出力回路である。これらの方式では、非同期式
や準同期式タイマー装置を使用した抵抗溶接機の
場合、第７図イに示すように、溶接初期に溶接ト
ランスの偏磁などに起因する過大な突入電流が流
れることがあり、これにより平均化回路１２を用
いた場合、その出力は、第７図ロに示すように平
均値が大きくなり比較電流値設定回路７の出力値
ニ′との比較により第７図ホに示すような判定出
力が出力されることになる。またピーク検出回路
１２を用いた場合にはその出力は第７図ロ′に示
すように最初の突入電流のピーク値を検出し、ホ
ールドするようになり、この比較判定出力は第７
図ホ′に示すようになる。
ツト電極、３は抵抗溶接電流を検出するトロイダ
ルコイル、４はトロイダルコイルで検出した微分
信号を波形整形する波形復元（積分）回路、１２
は、コンデンサと抵抗などで構成した平均化回路
（積分回路）もしくは、コンデンサとダイオード
などで構成したピーク検出回路、７は比較電流値
設定回路、６は平均化回路１２の出力と比較電流
値設定回路７の出力とを比較する比較回路、８は
比較回路７の出力に応じて判定出力をだす外部判
定出力回路である。これらの方式では、非同期式
や準同期式タイマー装置を使用した抵抗溶接機の
場合、第７図イに示すように、溶接初期に溶接ト
ランスの偏磁などに起因する過大な突入電流が流
れることがあり、これにより平均化回路１２を用
いた場合、その出力は、第７図ロに示すように平
均値が大きくなり比較電流値設定回路７の出力値
ニ′との比較により第７図ホに示すような判定出
力が出力されることになる。またピーク検出回路
１２を用いた場合にはその出力は第７図ロ′に示
すように最初の突入電流のピーク値を検出し、ホ
ールドするようになり、この比較判定出力は第７
図ホ′に示すようになる。
然るに、これら従来方式では２つの問題があ
る。第１に前述の通り、突入電流の流れる溶接初
期の電流値（これは、溶接品質にほとんど関与し
ないものであるが）によつて、判定処理が行なわ
れることがしばしばおこり、正しく溶接品質のモ
ニタを行なえない。第２に比較する値が溶接電流
のピーク値や平均値であり、抵抗溶接の溶接品質
は、実効値電流による抵抗発熱に関係しているこ
とを考慮すると、実効値で比較判定していないた
め、精度が悪い。
る。第１に前述の通り、突入電流の流れる溶接初
期の電流値（これは、溶接品質にほとんど関与し
ないものであるが）によつて、判定処理が行なわ
れることがしばしばおこり、正しく溶接品質のモ
ニタを行なえない。第２に比較する値が溶接電流
のピーク値や平均値であり、抵抗溶接の溶接品質
は、実効値電流による抵抗発熱に関係しているこ
とを考慮すると、実効値で比較判定していないた
め、精度が悪い。
以上の理由により、従来の方式、装置は、溶接
電流のモニター装置としては不十分で問題の多い
ものであつた。
電流のモニター装置としては不十分で問題の多い
ものであつた。
本発明による装置は、以上の従来の欠点に鑑
み、ピークホールド回路やCR平均値化回路に代
えて、実効値―直流電圧変換回路を採用し、さら
に通電開始時の突入電流等によるトラブルを完全
に除去するため、通電開始から半サイクル〜２サ
イクル程度の間、トロイダルコイル出力信号を比
較器に伝えないようスイツチ回路をトロイダルコ
イル出力と比較器との間のどこかに設けたり、も
しくは外部判定出力回路を、この期間だけ不能に
する不能（デイスエーブル）回路を設ける構成と
した。これにより、従来の問題点であつた突入電
流による誤判定を解消し、さらに、実効値電流で
の比較により溶接品質を正確にモニタリングする
ことができる。
み、ピークホールド回路やCR平均値化回路に代
えて、実効値―直流電圧変換回路を採用し、さら
に通電開始時の突入電流等によるトラブルを完全
に除去するため、通電開始から半サイクル〜２サ
イクル程度の間、トロイダルコイル出力信号を比
較器に伝えないようスイツチ回路をトロイダルコ
イル出力と比較器との間のどこかに設けたり、も
しくは外部判定出力回路を、この期間だけ不能に
する不能（デイスエーブル）回路を設ける構成と
した。これにより、従来の問題点であつた突入電
流による誤判定を解消し、さらに、実効値電流で
の比較により溶接品質を正確にモニタリングする
ことができる。
第１図は本発明による装置のブロツク図であ
り、第２図は同装置の一実施例である。
り、第２図は同装置の一実施例である。
図において、１は被溶接物、２は抵抗溶接用の
スポツト電極、３は抵抗溶接電流を検出するトロ
イダルコイル、４は波形復元回路としての交流積
分回路、５は実効値―直流電圧変換回路、６は比
較回路、７は比較電流値設定回路、８は外部判定
出力回路、９はスイツチ回路、１０はスイツチ制
御回路である。
スポツト電極、３は抵抗溶接電流を検出するトロ
イダルコイル、４は波形復元回路としての交流積
分回路、５は実効値―直流電圧変換回路、６は比
較回路、７は比較電流値設定回路、８は外部判定
出力回路、９はスイツチ回路、１０はスイツチ制
御回路である。
そして各回路４〜１０において、R1〜R11は抵
抗、VRは可変抵抗、C1〜C3はコンデンサ、IC1
は演算増巾器（オペアンプ）、IC2は実効値―直流
電圧変換IC、IC3はアナログスイツチ、IC4はワ
ンシヨツトIC、IC5，IC6はコンパレータ、TR1は
トランジスタ、LEDは発光ダイオードである。
またイ，ロ，ロ′，ハ，ニ，ニ′，ホにおける電圧
を第３図のイ，ロ，ロ′，ハ，ニ，ニ′，ホに示し
ている。
抗、VRは可変抵抗、C1〜C3はコンデンサ、IC1
は演算増巾器（オペアンプ）、IC2は実効値―直流
電圧変換IC、IC3はアナログスイツチ、IC4はワ
ンシヨツトIC、IC5，IC6はコンパレータ、TR1は
トランジスタ、LEDは発光ダイオードである。
またイ，ロ，ロ′，ハ，ニ，ニ′，ホにおける電圧
を第３図のイ，ロ，ロ′，ハ，ニ，ニ′，ホに示し
ている。
次にその動作について説明すると、まず抵抗溶
接電流をトロイダルコイル３で検出する。この検
出波形は微分波形であるため、これを交流積分回
路４に入力する。
接電流をトロイダルコイル３で検出する。この検
出波形は微分波形であるため、これを交流積分回
路４に入力する。
さらにこれをここでは実効値―直流電圧変換回
路（オペアンプで構成できるが、１チツプIC化
されたものもある）５に入力する。第３図は、先
にも説明した通り第２図の主要部出力波形を示し
たものであるが、この場合は、交流積分回路４の
出力波形イにもみられるように、突入電流が生じ
た場合であるため、実効値―直流電圧変換回路５
の出力ロは、大きくオーバシユートしており、こ
の値と比較電流値設定回路７の設定出力ニ′とを
比較回路５で比較すると、ニ′の値によつては誤
つた判定を下すことも考えられる。また、この検
出値を字表示器等にデイジタル表示する場合に
も、Ａ／Ｄ変換のタイミングが重要となつてくる
が、このように突入電流値をＡ／Ｄ変換したので
は、誤つた判断を下しかねず、突入電流部のすぎ
さつた安定領域でＡ／Ｄ変換を行行うべきであ
る。したがつて本実施回路例では、実効値―直流
電圧変換回路５の出力ロから通電開始点を検出す
るため、スイツチ制御回路１０中のコンパレータ
IC5（このコンパレータIC5と抵抗R7，R8とで溶
接開始点検出回路を構成している）を用いて、第
３図のロ，ロ′を比較させ、その出力からコンデ
ンサC3、抵抗R6により同回路１０中のワンシヨ
ツトIC4のトリガー信号をつくり、コンデンサ
C2、抵抗R5の時定数で定まるワンシヨツトパル
スハを得ている。
路（オペアンプで構成できるが、１チツプIC化
されたものもある）５に入力する。第３図は、先
にも説明した通り第２図の主要部出力波形を示し
たものであるが、この場合は、交流積分回路４の
出力波形イにもみられるように、突入電流が生じ
た場合であるため、実効値―直流電圧変換回路５
の出力ロは、大きくオーバシユートしており、こ
の値と比較電流値設定回路７の設定出力ニ′とを
比較回路５で比較すると、ニ′の値によつては誤
つた判定を下すことも考えられる。また、この検
出値を字表示器等にデイジタル表示する場合に
も、Ａ／Ｄ変換のタイミングが重要となつてくる
が、このように突入電流値をＡ／Ｄ変換したので
は、誤つた判断を下しかねず、突入電流部のすぎ
さつた安定領域でＡ／Ｄ変換を行行うべきであ
る。したがつて本実施回路例では、実効値―直流
電圧変換回路５の出力ロから通電開始点を検出す
るため、スイツチ制御回路１０中のコンパレータ
IC5（このコンパレータIC5と抵抗R7，R8とで溶
接開始点検出回路を構成している）を用いて、第
３図のロ，ロ′を比較させ、その出力からコンデ
ンサC3、抵抗R6により同回路１０中のワンシヨ
ツトIC4のトリガー信号をつくり、コンデンサ
C2、抵抗R5の時定数で定まるワンシヨツトパル
スハを得ている。
このパルスハのパルス巾は、通電の半サイクル
から２、３サイクル程度のもので、この回路１０
の出力をスイツチ回路９の制御信号もしくは後述
の外部判定出力回路８の不能信号とする。
から２、３サイクル程度のもので、この回路１０
の出力をスイツチ回路９の制御信号もしくは後述
の外部判定出力回路８の不能信号とする。
ここでは、実効値―直流電圧変換回路５と比較
回路６との間にアナログスイツチIC3で構成し、
スイツチ制御回路１０で制御されるスイツチ回路
９が設けられ、スイツチ制御回路１０の出力ハが
ハイレベルの時だけ、スイツチ回路９が開になる
ように構成してある。したがつて比較判定は、通
電開始からスイツチ制御回路１０の出力ハがハイ
レベルの間はされなくなる。すなわちニはロウレ
ベルである。一方出力ハがロウレベルになると、
ニがニ′より高くなり、比較回路６の出力ホが得
られる。このため、突入電流等の測定を乱す因子
の侵入が防止でき、きわめて簡単にして高精度な
判定が可能となる。
回路６との間にアナログスイツチIC3で構成し、
スイツチ制御回路１０で制御されるスイツチ回路
９が設けられ、スイツチ制御回路１０の出力ハが
ハイレベルの時だけ、スイツチ回路９が開になる
ように構成してある。したがつて比較判定は、通
電開始からスイツチ制御回路１０の出力ハがハイ
レベルの間はされなくなる。すなわちニはロウレ
ベルである。一方出力ハがロウレベルになると、
ニがニ′より高くなり、比較回路６の出力ホが得
られる。このため、突入電流等の測定を乱す因子
の侵入が防止でき、きわめて簡単にして高精度な
判定が可能となる。
なお、第１図、第２図では、スイツチ回路９を
回路５と６との間に挿入しているが、もちろんこ
れを限定するものではなく、例えば、回路４と５
との間でも、回路１０のワンシヨツトIC4のトリ
ガー回路を変更すれば可能である。
回路５と６との間に挿入しているが、もちろんこ
れを限定するものではなく、例えば、回路４と５
との間でも、回路１０のワンシヨツトIC4のトリ
ガー回路を変更すれば可能である。
また第４図に示すように、このスイツチ回路９
は、回路６と外部判定出力回路８（ここでは、判
定結果をLEDで外部に出力するように構成した
一例である）との間に挿入してもさしつかえな
い。
は、回路６と外部判定出力回路８（ここでは、判
定結果をLEDで外部に出力するように構成した
一例である）との間に挿入してもさしつかえな
い。
また第５図は、外部出力判定回路８を、ハ信号
がハイレベルの間だけ不能にした一回路例であ
る。なお、TR2はトランジスタ、R12は抵抗であ
る。そして第４図、第５図の実施例は、本発明に
おける特許請求の範囲第２項に包合されている。
また、第２図の実施例におけるスイツチ回路９と
スイツチ制御回路１０とを特許請求の範囲第１項
ではまとめてスイツチ回路と称している。
がハイレベルの間だけ不能にした一回路例であ
る。なお、TR2はトランジスタ、R12は抵抗であ
る。そして第４図、第５図の実施例は、本発明に
おける特許請求の範囲第２項に包合されている。
また、第２図の実施例におけるスイツチ回路９と
スイツチ制御回路１０とを特許請求の範囲第１項
ではまとめてスイツチ回路と称している。
以上のような構成よりなる本発明のモニター装
置によれば、従来この種の装置に用いていたピー
クホールド回路やCR平均値化回路に代えて実効
値―直流電圧変換回路を採用し、さらに通電開始
時の突入電流等によるトラブルを完全に除去する
ために通電開始から半サイクル〜２サイクル程度
の間、トロイダルコイルの出力信号を比較回路に
伝えないようにスイツチ回路を実効値―直流電圧
変換回路の入力側または出力側に設けたり、また
は外部判定出力回路をこの期間だけ不能にする回
路を設けて、通電開始時に生じる溶接特有の不安
定な電流を検出しないようにしているので、きわ
めて容易にかつ高精度に抵抗溶接電流のモニター
をすることができるものである。
置によれば、従来この種の装置に用いていたピー
クホールド回路やCR平均値化回路に代えて実効
値―直流電圧変換回路を採用し、さらに通電開始
時の突入電流等によるトラブルを完全に除去する
ために通電開始から半サイクル〜２サイクル程度
の間、トロイダルコイルの出力信号を比較回路に
伝えないようにスイツチ回路を実効値―直流電圧
変換回路の入力側または出力側に設けたり、また
は外部判定出力回路をこの期間だけ不能にする回
路を設けて、通電開始時に生じる溶接特有の不安
定な電流を検出しないようにしているので、きわ
めて容易にかつ高精度に抵抗溶接電流のモニター
をすることができるものである。
第１図は本発明によるモニター装置の一実施例
のブロツク図、第２図は同回路図、第３図イ〜ホ
は同装置における各主要部の電圧波形図、第４
図、第５図は本発明装置における主要部の他の実
施例の回路図、第６図は従来のモニター装置のブ
ロツク図、第７図は同装置における各主要部の電
圧波形図である。 ３…トロイダルコイル、４…交流積分回路、５
…実効値―直流電圧変換回路、６…比較回路、７
…比較電流値設定回路、８…外部判定出力回路、
９…スイツチ回路、１０…スイツチ制御回路、
IC3…アナログスイツチ、IC4…ワンシヨツト回路
（ワンシヨツトIC）、IC5…コンパレータ。
のブロツク図、第２図は同回路図、第３図イ〜ホ
は同装置における各主要部の電圧波形図、第４
図、第５図は本発明装置における主要部の他の実
施例の回路図、第６図は従来のモニター装置のブ
ロツク図、第７図は同装置における各主要部の電
圧波形図である。 ３…トロイダルコイル、４…交流積分回路、５
…実効値―直流電圧変換回路、６…比較回路、７
…比較電流値設定回路、８…外部判定出力回路、
９…スイツチ回路、１０…スイツチ制御回路、
IC3…アナログスイツチ、IC4…ワンシヨツト回路
（ワンシヨツトIC）、IC5…コンパレータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 抵抗溶接電流を検出するトロイダルコイル
と、前記トロイダルコイルの出力を元の抵抗溶接
電流波形に復元する交流積分回路と、前記交流積
分回路の出力の実効値を直流電圧に変換する実効
値―直流電圧変換回路と、比較電流値設定回路
と、前記実効値―直流電圧変換回路の出力と前記
比較電流値設定回路の出力とを比較する比較回路
と、前記比較回路の出力を外部に知らせる外部判
定出力回路と、抵抗溶接電流の通電開始から一定
期間開く溶接開始点検出回路とワンシヨツト回路
とアナログスイツチとからなるスイツチ回路とを
備え、前記スイツチ回路を前記実効値―直流電圧
変換回路の入力側または出力側に挿入したことを
特徴とする抵抗溶接電流モニター装置。 ２ 抵抗溶接電流を検出するトロイダルコイル
と、前記トロイダルコイルの出力を元の抵抗溶接
電流波形に復元する交流積分回路と、前記交流積
分回路の出力の実効値を直流電圧に変換する実効
値―直流電圧変換回路と、比較電流値設定回路
と、前記実効値―直流電圧変換回路の出力と前記
比較電流値設定回路の出力とを比較する比較回路
と、前記比較回路の出力を外部に知らせる外部判
定出力回路と、抵抗溶接電流の通電開始から一定
期間前記外部判定出力回路を不能にする回路とを
備えたことを特徴とする抵抗溶接電流モニター装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14483578A JPS5570486A (en) | 1978-11-22 | 1978-11-22 | Resistance welding current monitor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14483578A JPS5570486A (en) | 1978-11-22 | 1978-11-22 | Resistance welding current monitor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5570486A JPS5570486A (en) | 1980-05-27 |
| JPS6249151B2 true JPS6249151B2 (ja) | 1987-10-17 |
Family
ID=15371535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14483578A Granted JPS5570486A (en) | 1978-11-22 | 1978-11-22 | Resistance welding current monitor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5570486A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4721906A (en) * | 1985-08-06 | 1988-01-26 | Duffers Scientific, Inc. | One step RMS system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS455620Y1 (ja) * | 1967-04-24 | 1970-03-18 | ||
| JPS554517B2 (ja) * | 1973-03-01 | 1980-01-30 | ||
| JPS5216054A (en) * | 1975-07-28 | 1977-02-07 | Sumitomo Kensetsu Kk | Mixing device |
-
1978
- 1978-11-22 JP JP14483578A patent/JPS5570486A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5570486A (en) | 1980-05-27 |
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