DE3139405C2 - - Google Patents

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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25Monitoring devices
    • B23K11/252Monitoring devices using digital means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Regelanordnung für eine Wider­ standsschweißeinrichtung nach der Gattung des Patentanspruches 1.
Es sind Widerstandsschweißeinrichtungen bekannt, bei denen zwei oder mehrere Metallstücke als Schweißgut zwischen zwei Elektroden stehen. Zur Durchführung des Schweißvorganges werden die zweckmäßig vorgespannt aufgelegten Elektroden mit einer elektrischen Spannung derart beaufschlagt, daß sich hohe Ströme entwickeln, die in der Größenordnung von 1000 bis 10 000 A liegen können. Zweckmäßig ist hierbei eine Re­ gelanordnung vorgesehen, welche zur Herstellung optimaler Schweißverbindungen einerseits den Effektivwert der Stromstärke und andererseits die Dauer des Stromflusses und gege­ benenfalls auch die Zeit des Aneinanderpressens der zu ver­ schweißenden Materialstücke bestimmt.
Eine bekannte, mit einer Regelanordnung ausgestattete Wider­ standsschweißeinrichtung ist schematisch in der Fig. 1 dargestellt. Ein Wechselstromanschluß ist als Stromquelle 1 angegeben. Die Schaltung 50 der eigentlichen Widerstands­ schweißeinrichtung weist ein durch zwei Thyristoren 2 a und 2 b gebildetes elektronisches Schaltschütz auf, das einer Primärwicklung eines Schweißtransformators 3 vorgeordnet ist, dessen Sekundärwicklungen 5 und 5 A jeweils Elektrodenpaare 15 bzw. 15 A speisen.
Der Widerstandsschweißeinrichtung ist eine Regelanordnung 60 zugeordnet, die mittels eines Stromwandlers 4 den im Primärkreis des Schweißtransformators 3 fließenden Strom erfaßt und ein diesem entsprechendes Ausgangssignal einem Analog- Digital-Wandler 6 zuführt. Das abgegebene Digitalsignal wird auf einen Mikroprozessor 7 gegeben, welcher den Phasenanschnitt der Thyristoren 2 a und 2 b steuert, und der mit einer Programmstufe 8 verbunden ist.
Von der Stromquelle 1 wird die Primärwicklung des Schweiß­ transtormators 3 über die Thyristoren 2 a und 2 b mit Wechselstrom beaufschlagt; bspw. mit einer Spannung von 400 V bei 50 Hz nimmt die Primärwicklung des Schweißtransformators 3 einen Strom von I A auf. Weist nun der Schweißtransformator ein Übersetzungsverhältnis von n : 1 auf, so fließen durch die Sekundärwicklungen 5 und 5 a Ströme mit einer Summe von n × I A. Mittels der Programmstufe 8 wird über den Prozessor 7 der gewünschte bzw. vorprogrammierte Schweißstrom eingestellt, und gleichzeitig wird auch die Zeit des Stromflusses vorgegeben. Hierbei werden in die Programmstufe 8 eingegebene Werte dem Prozessor 7 aufgeschaltet und in dessen nicht gesondert dargestelltem Hauptspeicher gespeichert. Der Prozessor errechnet dann anhand der übernommenen Daten den Primärstrom I des Schweißtransformators 3 und bestimmt zu dessen Einstellung den Phasenanschnitt bei der Steuerung der Thyristoren 2 a und 2 b.
Die beim Schweißvorgang auftretenden Ströme sind beispielhaft im Diagramm der Fig. 2 dargestellt. Während einer ersten Periode T 1 fließt beim Schweißen durch die Sekundärwicklungen 5 und 5 A jeweils ein Effektivstrom der Stärke I₁, und während einer nachgeordneten, für das Abkühlen bestimmten Periode T 2 fließt kein Strom, während in der folgenden Periode T 3 ein höherer Effektivstrom einer Stärke I₂ fließt. Mittels der von der Programmstufe abgegebenen Werte lassen sich die Ströme I₁ und I₂ ebenso einregeln wie die Dauer der Perioden T₁, T₂ und T₃. Hierbei wird der durch die Primärwicklung des Schweiß­ transformators 3 fließende Strom I vom Stromwandler 4 erfaßt und gemessen, und das Ergebnis wird durch den Analog-Digital- Wandler 4 in einen Digitalwert umgesetzt, der dem Mikroprozessor 7 als Ist-Wert aufgeschaltet ist. Im Prozessor 7 wird dieser Ist-Wert digital mit dem vorgegebenen Soll-Wert verglichen, und der Phasenanschnitt der Thyristoren 2 a und 2 b wird derart eingestellt, daß der Ist-Wert der Ströme dem Soll-Wert gleicht. Während der Abkühlungsperiode T 2 werden den Thyristoren keine Zündimpulse aufgeschaltet. Da der Stromwandler 4 jeweils Momentanwerte des Stromes erfaßt und der vorgegebene Soll-Wert einem Effektivstrom entspricht, hat der Mikroprozessor 7 die Momentanwerte des Ist-Stromes rechnerisch in einen Effektivwert umzusetzen. Dieses erfolgt, indem Momentanwerte jeweils nach vorgegebenen Intervallen, bspw. solchen von 100 µsec oder 200 µsec, periodisch erfaßt werden und der Effektivwert nach der folgenden Gleichung ermittelbar ist:
Die in dieser Gleichung aufgeführten Buchstaben haben die folgende Bedeutung:
I eff = Effektivwert des Ist-Stromes, I k = Momentanwert des Ist-Stromes einer Abtastperiode, n = Anzahl der Abtastvorgänge während einer Halbperiode des zu erfassenden Stromes.
Durch diese Regelung läßt sich ein vorgegebener Primärstrom konstant halten, der, übersetzt, der Summe der Sekundärströme entspricht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel speisen zwei Sekundärwicklungen 5 und 5 A zwei Schweißstellen. Ist nun eine dieser Sekundärwicklungen abgeschaltet oder unterbrochen, so fließt bei gleichem Primärstrom im allein wirksamen Sekundärkreis der doppelte Sekundärstrom. In der Praxis ergeben sich hierbei Schwierigkeiten, wenn einer von bspw. zwei Schweiß­ stromkreisen unterbrochen ist bzw. dessen Elektroden keinen Kontakt bewirkten. Die unterbliebene Schweißung des unwirksamen Sekundärkreises läßt sich zwar in einem weiteren Schweißvorgang nachholen; bei der mit verdoppelter Stromstärke betriebenen Schweißstelle jedoch können durch den Überstrom Löcher in das Schweißgut gebrannt werden und andere Schweißfehler auftreten, so daß das betreffende Werkstück aus dem Herstellungsprozeß als unbrauchbar auszuscheiden ist. Bspw. in der Kraftfahrzeugindustrie bedeutet das Ausscheiden solchen Ausschusses, daß der nachgeordnete Montageprozeß erheblich beeinträchtigt wird.
Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Regelanordnung für eine Widerstandsschweißeinrichtung der bezeichneten Gattung zu schaffen, welche auch beim Ausfall von Schweißstromkreisen die Einhaltung von vorgegebenen Schweißstromstärken in den noch wirksamen Schweißstromkreisen sichert und damit durch Überströme bedingten Anschluß unterbindet.
Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Spannung des Primärkreises des Schweißtranstormators auf einen Signalwandler geschaltet ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, dessen zeitlicher Verlauf dem des Stromes im Primärkreis proportional ist, und das über einen dessen Amplitude bestimmenden Verstärkerkreis dem Prozessor aufgeschaltet ist, solange ein Spannungsfühler den Leitzustand des elektronischen Schaltschützes erfaßt. Hierdurch wird eine Regelung des die Sekundärkreise durchsetzenden Stromes erreicht, bei der letztlich der in einem Sekundärkreis fließende Strom aufgrund der Spannung bestimmt wird, die an der Primärwicklung des Schweißtranstormators ansteht. Damit wird aber nicht mehr aufgrund eines Äquivalentes für die Summe der Sekundärströme hin geregelt, sondern vielmehr auf den in einem Sekundärkreis fließenden Strom hin, und ohne daß im Falle einer Unterbrechung von Sekundärstromkreisen die Stromsumme konstant gehalten wird und damit die verbliebenen Sekundärkreise einen höheren Strom führen.
Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Eingehend werden die Merkmale der Erfindung anhand der Be­ schreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit diesen veranschaulichenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen hierbei:
Fig. 1 im vereinfachten Blockschaltbild eine bekannte, eine Regelanordnung aufweisende Widerstandsschweiß­ einrichtung,
Fig. 2 ein zeitliches Diagramm des eine Sekundärwicklung der Anordnung nach Fig. 1 durchsetzenden Stromes,
Fig. 3 eine mit einer Regelanordnung nach der Erfindung ausgestattete Widerstandsschweißeinrichtung,
Fig. 4 ein Ersatzschaltbild des Primärstromkreises der Widerstandsschweißeinrichtungen nach Fig. 1 oder 3, und
Fig. 5 ein die Abhängigkeit des Primärstromes eines Schweiß­ transformators der Fig. 1 oder 3 von der Primärspannung aufzeigendes Diagramm.
Ein Ausführungsbeispiel einer Widerstandsschweißeinrichtung ist im vereinfachten Blockschaltbild der Fig. 3 dargestellt, wobei für bereits aus Fig. 1 bekannte Bauelemente deren Re­ ferenznummern übernommen sind. Auch hier ist der Wechselstromanschluß durch eine Wechselstromquelle 1 angedeutet, während die eigentliche Widerstandsschweißeinrichtung mit 50 A bezeichnet ist. Sie weist im Primärstromkreis des Schweißtransformators 3 als elektronisches Schaltschütz vorgesehene Thyristoren 2 a und 2 b auf, und die Sekundärwicklungen 5 und 5 A des Schweißtransformators speisen Elektrodenpaare 15 und 15 A. Die Regelung der Sekundärströme wird mittels einer Regelanordnung 60 A bewirkt. Wesentliche Teile der Regelanordnung sind der Analog-Digital-Wandler 6, der Prozessor 7 A sowie die Programmstufe 8 A. Ferner vorgesehen sind ein Spannungsfühler 9, der den Schaltzustand des aus den Thyristoren 2 gebildeten elektronischen Schaltschützes erfaßt, sowie ein Signalwandler 10, welcher der Primärwicklung des Schweißtransformators 3 direkt parallel geschaltet ist. Der Spannungsfühler 9 erfaßt den Leitzustand der Thyristoren 2 und bildet aus diesem ein Signal SF, welches dem Prozessor 7 A aufgeschaltet ist und weiterhin den Schalter SW betätigt. Der Spannungsfühler 9 ist so ausgelegt, daß während des Sperrzustandes der Thyristoren 2 a und 2 b das von ihm abgegebene Signal SF den Wert "1" annimmt, während es auf "0" zurückfällt, wenn die Thyristoren 2 a und 2 b den Durchlaßzustand aufweisen. Dieser Spannungsfühler 9 kann bspw. als photoelektrische Schmitt- Triggerstufe ausgeführt sein, die ein Signal mit dem Pegel 1 weitergibt, wenn die zwischen den Anoden- und Kathoden-Anschlüssen der Thyristoren 2 a und 2 b anstehende Spannung ein Mehrfaches, bspw. mindestens das Doppelte bis Vierfache des Spannungsabfalles aufweist, der in Durchlaßrichtung der Thyristoren auftritt.
Der Signalumwandler 10 ist im Ausführungsbeispiel durch einen Phasenschieber 10 A dargestellt, dem eine Korrekturstufe 10 B zugeordnet ist. Der Phasenschieber 10 A besteht, in Reihe geschaltet, aus einem Widerstand R und einem Kondensator C, und am Verbindungspunkt beider wird das Ausgangssignal e o abgenommen. Der an die Primärwicklung des Schweißtransformators 3 gelegte Phasenschieber 10 A verzögert damit seine Ein­ gangsspannung um etwa 90°, so daß sie mit dem im Primärstromkreis des Schweißtransformators 3 fließenden Strom in Phase ist. Die Korrekturstufe 10 B weist einen Widerstand R 1 auf, der mittels eines Schalters SW 1 dem Widerstand R parallelgeschaltet werden kann. Damit ergeben sich bei geöffnetem Schalter SW 1 eine erste Verzögerung um einen Phasenwinkel Φ = tan-1 · C · R · ω, während bei geschlossenem Schalter ein Phasenwinkel
erreicht wird. In diesen Gleichungen steht ω für die Kreisfrequenz der Betriebsspannung.
Der Schalter SW ist dem Kondensator C parallelgeschaltet; zweckmäßig wird er aus Halbleiterelementen, bspw. aus FETs, erstellt.
Das Ausgangssignal e o des Signalwandlers 10 ist auf einen Ver­ stärkerkreis 11 geführt, der eine Serienschaltung eines Widerstandes R 2 und eines OP-Verstärkers OP aufweist. Dem OP-Verstärker sind ein Widerstand R 4 sowie die Serienschaltung eines Widerstandes R 3 und eines Schalters SW 2 parallelgeschaltet. Das im Verstärkerkreis 11 verstärkte Ausgangssignal e o des Signalwandlers 10 wird, durch den Verstärkerkreis 11 verstärkt, als Signal eg dem Analog-Digital-Wandler 6 zugeführt. Mittels des durch den Prozessor 7 A gesteuerten Schalters SW 2 läßt sich die Verstärkung des Verstärkungskreises abändern. Bei geöffnetem Schalter SW 2 beträgt die Verstärkung R 4/R 2, während sie bei geschlossenem SchalterSW 2
beträgt.
Das im Analog-Digital-Wandler 6 digitalisierte Signal eg wird als Digitalsignal SD als Ist-Wert für den einzuregelnden Strom dem Prozessor 7 A zugeführt.
In Fig. 4 ist ein vereinfachtes Ersatzschaltbild des Schweiß­ transformators 3 der Fig. 1 oder 3 dargestellt. Es ist auf die Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes Re mit einem induktiven Widerstand L reduziert, wobei auch die Sekundärkreise entsprechend übersetzt mit berücksichtigt sind.
Wird nun davon ausgegangen, daß die Spannung der Stromquelle 1 U = E sinω t beträgt, und der Leistungsfaktor Φ e = tan-1 ω · L/Re beträgt und für den Phasenanschnitt der Thyristoren 2 a und 2 b die Größe R eingesetzt wird, so kann der durch die Ersatzschaltung und damit auch durch die Primärwicklung des Schweißtransformators 3 fließende Strom nach der folgenden Gleichung ermittelt werden:
Hierbei ist T Oe = Tan Φ e /ω. Bei der in Fig. 3 dargestellten Regelanordnung einer Widerstandsschweißeinrichtung wird vor dem Zünden der Thyristoren 2 a und 2 b der Kondensator C des Signalwandlers 10 durch den Schalter SW kurzgeschlossen, und nach dem Zünden eines der Thyristoren wird dieser Schalter geöffnet. Wird nun für die Spannung der Wechselstromquelle die Größe E sinω t eingesetzt, der Phasenanschnittwinkel der Thyristoren mit R angenommen und für die Verzögerung durch den Signalwandler 10 die Größe Φ eingesetzt, so kann das am Kondensator C anstehende Ausgangssignal e o anhand der folgenden Gleichung bestimmt werden:
Hierbei ist T o = tan Φ/ω.
Aus diesen Gleichungen (1) und (2) geht eindeutig hervor, daß, wenn Φ e = Φ ist, auch L/R e der Verzögerung des Ausgangssignales e o ist und damit dessen Spannung proportional dem Strome I des Schweißtransformators 3.
Bei der Widerstandsschweißeinrichtung nach Fig. 1 wird der Primärstrom I vom Stromwandler 4 erfaßt und über den Analog- Digital-Wandler 6 dem Prozessor 7 zugeführt. Bei der Wider­ standsschweißeinrichtung nach Fig. 3 wird die an der Primärwicklung liegende Spannung dem Signalwandler 10 zugeführt und hier so verzögert, wie auch der Primärstrom des Schweiß­ transformators 3 gemäß Fig. 4 der Spannung aufgrund der Zeitkonstante L/R e folgt. Dadurch wird eine äquivalente Regelung und entsprechende Leistung ermöglicht.
Die Zeitkonstante L/R e ist keine Festgröße; sowohl beim Auswechseln eines Schweißtransformators gegen einen anderen kann sie sich ändern, als auch bei Veränderungen in Sekundärkreisen, bspw. bei Veränderungen der Kabellängen zwischen Sekundärwicklungen 5 und Elektrodenpaaren 15.
Zur Durchführung der Regelung überträgt die Programmstufe 8 A Eingabewerte VS auf den Prozessor 7 A. Es werden hierbei nicht nur Soll-Werte für Ausgangssignale e o eingegeben, sondern auch Werte, welche Schweißzeiten einstellen und festlegen. Nach der Speicherung der Eingabewerte VS im Hauptspeicher des Prozessors 7 A errechnet dieser eine dem Ausgangssignal e o bzw. dem aus diesem gebildeten digitalen Signal SD als Soll- Wert entsprechende Bezugsspannung V ref und bildet als Stellwert Signale SG, welche die Zündung der Thyristoren 2 so bewirken, daß das Ausgangssignal e o bzw. das digitale Signal SD gleich der Bezugsspannung V ref gemacht werden. Die in der Programmstufe 8 A enthaltenen Signalwerte VS können empirisch ermittelt sein.
Der Leistungsfaktor der Anordnung kann wie folgt bestimmt werden: In einer ersten Periode T 1, gezeigt in Fig. 2, werden die Thyristoren 2 a und 2 b mit einem vorbestimmten Phasenan­ schnittswinkel, bspw. 90° oder 120°, betrieben. Das Abschalten der Thyristoren wird durch den Spannungsfühler 9 ermittelt und als erstes Signal SF dem Prozessor 7 A zugeführt, der aufgrund dieses Spannungsabbruches in einer vorgespeicherten Liste von Leistungsfaktoren den zutreffenden ermittelt. Der Phasenwinkel Φ e läßt sich auch ermitteln, indem der Strom I = 0 gesetzt wird, so daß sich aus der Gleichung (1) die folgende ergibt:
sin ( ω t + R - Φ e ) = e -(t/T) · sin ( R - Φ e ) (3) Hierbei beträgt R, wie gewählt, 90° oder 120°. Aus dieser Gleichung 3 erhält man den Phasenwinkel Φ e als Funktion der Zeit t. Um aufgrund eines Signales SF zur Zeit ti den Phasenwinkel zu bekommen, wird bei den gespeicherten Phasenwinkeln ti als Parameter gespeichert. Ist der Phasenwinkel Φ e bestimmt, so ist die durch den Signalwandler 10 bewirkte Zeitkonstante mit der Zeitkonstante L/R e des Schweißtransformators 3 zu vergleichen, die sich anhand des Phasenwinkels Φ e berechnen läßt. Bestehen Abweichungen zwischen der vom Signalwandler 10 gegebenen Zeitkonstante und der Zeitkonstante L/R e des Schweißtransformators, so ist auf die Korrekturstufe 10 b sowie den Verstärkerkreis 11 derart einzuwirken, daß die Zeitkonstanten einander angeglichen werden. Solange gleiche Schweißtranstormatoren eingesetzt sind, verändert sich der Phasenwinkel der Widerstandsschweiß­ einrichtung nicht stark: Es genügt daher, für den Signalwandler 10 zwei Zeitkonstanten vorzusehen. Der Prozessor 7 A erhält mit dem zeitlichen Einsatz des Signales SF den Phasenwinkel des Schweißtransformators vorgegeben und vermag zur Korrektur des Signalwandlers 10 im Bedarfsfalle ein Signal S 1 abzugeben, welches den Schalter SW 1 der Korrekturstufe 10 B schließt und damit dem Widerstand R des Phasenschiebers 10 A einen Widerstand R 1 parallelschaltet, welcher die Zeitkonstante abändert. Der Prozessor 7 A vermag noch ein zweites korrigierendes Signal S 2 zu bewirken, das dem Verstärkerkreis 11 zugeführt wird und durch Betätigen des Schalters SW 2 eine Korrektur der Amplitude des Ausgangssignales eg zu bewirken vermag. Bei der Erläuterung der Widerstandsschweißeinrichtung ist davon auszugehen, daß entsprechend Fig. 3 und 4 die Effektivwerte der Spannung U und des Stromes I des Schweißtransformators durch Änderung des Phasenanschnittes R der Thyristoren 2 regelbar sind. Das Diagramm der Fig. 5 zeigt die Abhängigkeit des Stromes I von der Spannung U, wobei der Phasenwinkel Φ e als Parameter eingesetzt ist. Ist der Phasenwinkel Φ e gleich 0, so ist auch der Blindwiderstand L gleich 0. Nach Fig. 5 stehen der volle Strom I sowie die volle Spannung U mit jeweils 100% für die Spannung und den Strom, die sich einstellen, wenn bei kurzgeschlossenen Thyristoren 2 der Pha­ senwinkel des Verbrauchers bestimmend ist. Bei üblichen Wider­ standsschweißeinrichtungen liegt der Phasenwinkel Φ e etwa zwischen 40° und 80°. Fig. 5 zeigt, daß die Abhängigkeit des Stromes von der Spannung nicht linear ist. Zu berücksichtigen ist hierbei, daß, auch wenn eine Konstantspannungsregelung vorgesehen ist, eine Stromregelung anzuwenden ist, da die entwickelte Wärme dem Quadrat des Stromes folgt. Als wesentlicher Vorteil der Erfindung zeigt sich, daß beim Ausfall eines oder mehrerer Sekundärkreise in einer Wider­ standsschweißeinrichtung die verbliebenen Sekundärkreise den Schweißvorgang mit üblichen, eingeregelten Stromwerten durchzuführen vermögen und ein unkontrolliertes Ansteigen des Stromes und damit das Auftreten von Ausschuß unterbunden sind. Die Widerstandsschweißeinrichtung ist einer Reihe von Varianten fähig. So können andere phasenschiebende Elemente verwendet werden, und insbesondere sind Korrekturen in mehr als einer Stufe ebenso möglich wie bei der Anwendung entsprechender Korrekturelemente sie stetig durchführbar sind, um ver­ bleibende Abweichungen weiter verkleinern zu können. Gegebenenfalls kann aber auch auf eine Korrekturstufe völlig verzichtet werden. Der Signalwandler muß nicht unbedingt der Primärwicklung des Schweißtransformators parallelgeschaltet sein, er kann auch die von der Stromquelle bewirkte Spannung direkt an dieser erfassen, da ja die Ausgangsspannung des Signalwandlers ohnedies bei gesperrten Thyristoren kurzgeschlossen ist. Ebenso lassen sich Änderungen des Verstärkungsfaktors des Verstärkungskreises in einer größeren Anzahl von Stufen oder aber kontinuierlich durchführen, auf eine Änderung der Verstärkung kann andererseits aber auch völlig verzichtet werden, und es ist auch möglich, andere verstärkende Mittel anzuwenden. Weiterhin läßt sich die Regelanordnung auch mit nur einem Sekundärkreis arbeitenden Widerstandsschweißeinrichtungen vorsehen; andererseits ist es aber auch möglich, mehrere Se­ kundärkreise aufweisende Widerstandsschweißeinrichtungen dann, wenn nur einer der Sekundärstromkreise genutzt wird, auf eine übliche Stromregelung umzuschalten. In jedem dieser Fälle wird das erwünschte Ziel erreicht, beim Ausfall von Schweißkreisen auftretende Überströme in anderen zu vermeiden.

Claims (12)

1. Regelanordnung für eine Widerstandsschweißeinrichtung mit einem primärseitig über ein elektronisches Schaltschütz an eine Wechselstromquelle schaltbaren, mit mindestens einer mit einem das Schweißgut aufweisenden Sekundärkreis verbindbaren Sekundärwicklung ausgestatteten Schweißtransformator, und mit einem Signalwandler, der in Abhängigkeit von einem Parameter des Pri­ märkreises Signale einem von einem Programmierkreis gesteuerten Prozessor zuführt, der das Signal mit vom Programmierkreis vorgegebenen Sollwerten vergleicht und in Abhängigkeit vom Ergebnis dieses Vergleiches dem elektronischen Schaltschütz ein Regelsignal zur Steuerung von dessen Phasenanschnitt zuführt, um diesen Parameter des Primärkreises konstant zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung des Primärkreises (2, 3) des Schweiß­ transformators (3) auf einen Signalwandler (10) geschaltet ist, der ein Ausgangssignal (e o ) erzeugt, dessen zeitlicher Verlauf dem des Stromes im Primärkreis pro­ portional ist, und das über einen dessen Amplitude be­ stimmenden Verstärkerkreis (11) dem Prozessor (7 A) aufgeschaltet ist, solange ein Spannungsfühler (9) den Leitzustand des elektronischen Schaltschützes erfaßt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang des Signalwandlers (10) der Primärwicklung des Schweißtransformators (3) direkt parallel geschaltet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang des Signalwandlers (10) der Reihenschaltung des elektronischen Schaltschützes (2) und der Primärwicklung des Schweißtransformators (3) pa­ rallelgeschaltet ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verstärkerkreis (11) und dem Prozessor (7 A) ein Analog-Digital-Wandler (6) für das Ausgangssignal (e g ) des Verstärkerkreises vorgesehen ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsfühler (9) so ausgebildet ist, daß das an seinem Ausgange bewirkte Signal (SF) beim Überschreiten eines vorgegebenen Meßwertes eine logische "1" und beim Unterschreiten eine logische "0" ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsfühler (9) einen optoelektronisch gekoppelten Schmitt-Trigger aufweist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalwandler (10) eine Reihenschaltung eines Widerstandes (R) und eines Kondensators (C) aufweist und seine Ausgangsspannung (e o ) am Kondensator abgegriffen ist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Widerstand, dessen Widerstandswert gesteuert (S 1) änderbar ist.
9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstand (R) des Signalwandlers (10) durch eine gesteuerte (S 1) Schaltvorrichtung (SW 1) ein zweiter Widerstand (R 1) parallelschaltbar ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Kondensator (C) eine durch den Span­ nungsfühler (9) gesteuerte Schaltvorrichtung (SW) angeordnet ist.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkerkreis (11) die Serienschaltung eines Widerstandes (R 2) und eines OP-Verstärkers (OP) aufweist, dem ein weiterer Widerstand (R 4) parallelgeschaltet ist.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandswert des dem OP-Verstärker (OP) pa­ rallelgeschalteten Widerstandes (R 4) in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal (S 2) des Prozessors (7) änderbar ist.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60187509U (ja) * 1984-05-24 1985-12-12 東北金属工業株式会社 小型インダクタ
JPH0410677Y2 (de) * 1985-12-23 1992-03-17
JPH0716306B2 (ja) * 1986-09-18 1995-02-22 株式会社東芝 インバ−タ式抵抗溶接機の制御方法
JPS6453404A (en) * 1987-08-24 1989-03-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Inductance element and manufacture thereof
JP2573302B2 (ja) * 1988-04-25 1997-01-22 株式会社東芝 抵抗溶接機の制御装置
JP3864380B2 (ja) * 2002-09-25 2006-12-27 ミネベア株式会社 レゾルバの入出力端子構造及びそれを用いたレゾルバの結線方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3921058A (en) * 1971-10-19 1975-11-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device for compensating AC power source voltage
US4076974A (en) * 1975-12-17 1978-02-28 Technitron, Inc. Current control device and method
US4289948A (en) * 1979-07-17 1981-09-15 Square D Company Automatic voltage compensation for digital welder control system

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Publication number Publication date
DE3139405A1 (de) 1982-06-03
US4419559A (en) 1983-12-06
JPS5914313B2 (ja) 1984-04-04
JPS5779082A (en) 1982-05-18

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