JP2000015440A - Arc loading device - Google Patents

Arc loading device

Info

Publication number
JP2000015440A
JP2000015440A JP20120898A JP20120898A JP2000015440A JP 2000015440 A JP2000015440 A JP 2000015440A JP 20120898 A JP20120898 A JP 20120898A JP 20120898 A JP20120898 A JP 20120898A JP 2000015440 A JP2000015440 A JP 2000015440A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc
setting signal
output
voltage
signal
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.)
Pending
Application number
JP20120898A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kikuo Terayama
喜久夫 寺山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daihen Corp
Original Assignee
Daihen Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daihen Corp filed Critical Daihen Corp
Priority to JP20120898A priority Critical patent/JP2000015440A/en
Publication of JP2000015440A publication Critical patent/JP2000015440A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Arc Welding Control (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To continuously vary a pseudo-arc voltage by inputting a difference between output signals of a voltage detector in a power source and arc voltage setting signals obtained with an arithmetic circuit from current detecting signals of the power source, feed speed setting signals of a consumable electrode and tip distance setting signals and providing between output terminals of the power source with an analog element whose conducting quantity varies in proportion to the input. SOLUTION: In an arc voltage setting signal arithmetic circuit 16, arc voltage setting signals Vr is obtained as a function of current detecting signals If of a DC arc welding power source 1, feed speed setting signals S1 of a consumable electrode and tip distance setting signals S2 equivalent to a distance between a tip end sending the consumable electrode and a workpiece and outputted. A pseudo arc circuit 19 is composed of a comparator 21, a resistor 22 and a transistor 23 which output differential signals (ΔV=Vf-Vr) by comparing output signals Vf of a voltage detector 20 which is connected between terminals Tm7, Tm8 respectively connected to output terminals of the power source 1 with the arc voltage setting signals Vr.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、消耗性電極式アー
ク溶接に用いる電源装置の出力端子に接続して、アーク
電圧を擬似して電源装置の出力特性を測定するときに用
いるアーク負荷装置の改良に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an arc load device which is connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type arc welding to measure an output characteristic of the power supply device by simulating an arc voltage. It is about improvement.

【0002】[0002]

【従来の技術】図12は、一般的な消耗性電極を用いて
アーク溶接を行うときの状態を示す図であり、直流アー
ク溶接用電源装置1の出力端子Tm1およびTm2にチ
ップ10および被加工物4をそれぞれ接続して、ワイヤ
リール8から引き出して送給ローラ9によりチップ10
の中を送給される消耗性電極(以下、ワイヤという)3
の先端と被加工物4との間にアーク5を発生させてい
る。2は入力端子Tm5およびTm6に接続された出力
設定器であり、電源装置1が定電流特性を有するときは
出力電流を設定し、電源装置1が定電圧特性を有すると
きは出力電圧を設定する。ここで、チップ10、ワイヤ
3、アーク5および被加工物4はアーク負荷を構成して
いる。この電源装置1の特性試験を行うときには、出力
設定器2を変化させた場合のそれぞれについて、擬似的
にアーク電圧相当の電圧降下Vaを発生させて、この電
圧を変化させて、特性試験を行っている。アーク溶接に
用いられるアーク放電の電圧電流特性は、ほぼ定電圧特
性であるために、従来、図13または図14に示す負荷
装置が用いられている。図13において、ダイオード6
の順方向の電圧電流特性がほぼ定電圧である特性を利用
して、ダイオード6の個数を調整して擬似的なアーク電
圧相当の電圧降下を発生させている。また、図14にお
いては、バッテリ7の個数を調整して擬似的なアーク電
圧相当の電圧降下を発生させている。
2. Description of the Related Art FIG. 12 is a view showing a state in which arc welding is performed using a general consumable electrode. A tip 10 and a work piece are connected to output terminals Tm1 and Tm2 of a power supply device 1 for DC arc welding. The objects 4 are connected to each other, pulled out from the wire reel 8, and fed by the feed roller 9 to the chip 10.
Consumable electrode (hereinafter referred to as wire) 3 fed through
An arc 5 is generated between the tip of the workpiece 4 and the workpiece 4. Reference numeral 2 denotes an output setting device connected to the input terminals Tm5 and Tm6, which sets an output current when the power supply device 1 has a constant current characteristic, and sets an output voltage when the power supply device 1 has a constant voltage characteristic. . Here, the tip 10, the wire 3, the arc 5, and the workpiece 4 constitute an arc load. When the characteristic test of the power supply device 1 is performed, for each of the cases where the output setting device 2 is changed, a voltage drop Va equivalent to the arc voltage is generated, and the voltage is changed to perform the characteristic test. ing. Since the voltage-current characteristics of the arc discharge used for arc welding are almost constant voltage characteristics, the load device shown in FIG. 13 or FIG. 14 is conventionally used. In FIG. 13, the diode 6
Utilizing the characteristic that the forward voltage-current characteristic is almost constant voltage, the number of diodes 6 is adjusted to generate a voltage drop equivalent to a pseudo arc voltage. In FIG. 14, a voltage drop equivalent to a pseudo arc voltage is generated by adjusting the number of batteries 7.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】図13および図14に
示した従来装置においては、擬似的なアーク電圧を調整
するのに、ダイオード6またはバッテリ7の個数を変え
ることしかできないために、アーク電圧を連続的に変化
させることができない。また、アーク電圧を変化させる
ためには、ダイオード6またはバッテリ7の接続個数を
その都度変更することが必要となり、外部からの信号に
よって変更できない。このために、アーク電圧の調整が
困難であるという不具合がある。
In the conventional apparatus shown in FIGS. 13 and 14, the only way to adjust the simulated arc voltage is to change the number of diodes 6 or batteries 7. Cannot be changed continuously. Further, in order to change the arc voltage, it is necessary to change the number of connected diodes 6 or batteries 7 each time, and cannot be changed by an external signal. For this reason, there is a problem that it is difficult to adjust the arc voltage.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載のアーク
負荷装置は、消耗性電極式アーク溶接に用いる電源装置
の出力端子に接続して電源装置の出力特性を測定すると
きに用いるアーク負荷装置において、電源装置の出力端
子の間に接続された電圧検出器と、電源装置の電流検出
信号(If)と消耗性電極の送給速度設定信号(S1)
と消耗性電極を送出するチップの先端と被加工物との間
の距離に相当するチップ距離設定信号(S2)との関数
としてアーク電圧設定信号(Vr)を求めるアーク電圧
設定信号演算回路と、電圧検出器の出力信号(Vf)と
アーク電圧設定信号演算回路の出力信号(Vr)との差
(ΔV=Vf−Vr)を入力とし入力に比例して導通量
が変化する電源装置の出力端子の間に接続されたアナロ
グ素子とを備えたアーク負荷装置を提案したものであ
る。
An arc load device according to the present invention is connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type arc welding and used to measure an output characteristic of the power supply device. In the apparatus, a voltage detector connected between output terminals of the power supply, a current detection signal (If) of the power supply, and a supply speed setting signal (S1) of the consumable electrode.
An arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining an arc voltage setting signal (Vr) as a function of a tip distance setting signal (S2) corresponding to a distance between the tip of the tip that sends out the consumable electrode and the workpiece; An output terminal of a power supply device in which a difference (ΔV = Vf−Vr) between an output signal (Vf) of a voltage detector and an output signal (Vr) of an arc voltage setting signal calculation circuit is input and a conduction amount changes in proportion to the input. An arc load device having an analog element connected between the two is proposed.

【0005】請求項2に記載のアーク負荷装置は、消耗
性電極式アーク溶接に用いる電源装置の出力端子に接続
して電源装置の出力特性を測定するときに用いるアーク
負荷装置において、電源装置の出力端子の間に接続され
たコンデンサと、コンデンサの両端子に接続された電圧
検出器と、電源装置の電流検出信号(If)と消耗性電
極の送給速度設定信号(S1)と消耗性電極を送出する
チップの先端と被加工物との間の距離に相当するチップ
距離設定信号(S2)との関数としてアーク電圧設定信
号(Vr)を求めるアーク電圧設定信号演算回路と、電
圧検出器の出力信号(Vf)とアーク電圧設定信号演算
回路の出力信号(Vr)との差(ΔV=Vf−Vr)を
入力として所定の周波数で入力に比例した導通時間率の
パルスを発生するパルス発生器と、パルス発生器の出力
パルスにより導通制御されるスイッチング素子と、スイ
ッチング素子の導通によりコンデンサからの供給電力が
調整される抵抗器とを備えたアーク負荷装置を提案した
ものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an arc load device which is connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type arc welding and used for measuring output characteristics of the power supply device. A capacitor connected between the output terminals, a voltage detector connected to both terminals of the capacitor, a current detection signal (If) of the power supply, a feed rate setting signal (S1) for the consumable electrode, and a consumable electrode An arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining an arc voltage setting signal (Vr) as a function of a tip distance setting signal (S2) corresponding to the distance between the tip of the tip sending out the workpiece and the workpiece; With a difference (ΔV = Vf−Vr) between the output signal (Vf) and the output signal (Vr) of the arc voltage setting signal calculation circuit as an input, a pulse having a conduction time ratio proportional to the input is generated at a predetermined frequency. A pulse generator, a switching element which is conducting controlled by the output pulse of the pulse generator, in which the power supplied from the capacitor proposed an arc load device provided with a resistor which is adjusted by conduction of the switching element.

【0006】請求項3に記載のアーク負荷装置は、アー
ク電圧設定信号演算回路として、電流検出信号(If)
と送給速度設定信号(S1)とチップ距離設定信号(S
2)とを入力として消耗性電極の先端と被加工物との間
の距離に相当するアーク長設定信号(S3)を S3=S2−Lex (但し、 dLex/dt=S1−Vm Vm=K1×If+K2×If2 ×Lex また、K1およびK2は定数) によって算出するアーク長演算回路と、電流検出信号
(If)とアーク長設定信号(S3)とを入力としてア
ーク電圧設定信号(Vr)を Vr=A+B×If+(C+D×If)×S3 (ここで、A、B、CおよびDは定数)によって算出す
るアーク電圧演算回路とを備えた請求項1または2に記
載のアーク負荷装置を提案したものである。
According to a third aspect of the present invention, the arc load device includes a current detection signal (If) as an arc voltage setting signal calculation circuit.
And the feed speed setting signal (S1) and the chip distance setting signal (S1).
2), an arc length setting signal (S3) corresponding to the distance between the tip of the consumable electrode and the workpiece is given by S3 = S2-Lex (where dLex / dt = S1-Vm Vm = K1 × If + K2 × If 2 × Lex addition, Vr and arc length calculation circuit for calculating by the K1 and K2 constants), the current detection signal (If) and arc voltage setting signal and the arc length setting signal (S3) as input (Vr) = A + B × If + (C + D × If) × S3 (where A, B, C, and D are constants), and an arc voltage calculation circuit is provided. Things.

【0007】請求項4に記載のアーク負荷装置は、消耗
性電極式交流アーク溶接に用いる電源装置の出力端子に
接続して電源装置の出力特性を測定するときに用いるア
ーク負荷装置において、電源装置の出力電圧の正の半波
を入力として再点弧位相以後の電圧を取り出す第1位相
同期回路と、第1位相同期回路の出力端子の間に接続さ
れた第1電圧検出器と、電源装置の出力電圧の負の半波
を入力として再点弧位相以後の電圧を取り出す第2位相
同期回路と、第2位相同期回路の出力端子の間に接続さ
れた第2電圧検出器と、電源装置の出力電流の正の半波
の第1検出信号(Ifa)と消耗性電極の送給速度設定
信号(S1)と消耗性電極を送出するチップの先端と被
加工物との間の距離に相当するチップ距離設定信号(S
2)との関数として第1アーク電圧設定信号(Vra)
を求める第1アーク電圧設定信号演算回路と、電源装置
の出力電流の負の半波の第2検出信号(Ifb)と消耗
性電極の送給速度設定信号(S1)とチップ距離設定信
号(S2)との関数として第2アーク電圧設定信号(V
rb)を求める第2アーク電圧設定信号演算回路と、第
1電圧検出器の出力信号(Vfa)と第1アーク電圧設
定信号(Vra)との差(ΔVa=Vfa−Vra)を
入力とし入力に比例して導通量が変化する第1位相同期
回路の出力端子の間に接続された第1アナログ素子と、
第2電圧検出器の出力信号(Vfb)と第2アーク電圧
設定信号(Vrb)との差(ΔVb=Vfb−Vrb)
を入力とし入力に比例して導通量が変化する第2位相同
期回路の出力端子の間に接続された第2アナログ素子と
を備えたアーク負荷装置を提案したものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an arc load device which is connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type AC arc welding and is used for measuring output characteristics of the power supply device. A first phase-locked loop that takes in the positive half-wave of the output voltage of the input voltage and takes out the voltage after the re-ignition phase, a first voltage detector connected between the output terminals of the first phase-locked loop, A second phase-locked loop that takes in the negative half-wave of the output voltage as an input and extracts a voltage after the re-ignition phase, a second voltage detector connected between the output terminals of the second phase-locked loop, The first detection signal (Ifa) of the positive half-wave of the output current, the feed rate setting signal (S1) for the consumable electrode, and the distance between the tip of the tip for sending the consumable electrode and the workpiece. Chip distance setting signal (S
2) the first arc voltage setting signal (Vra) as a function of
, A second detection signal (Ifb) of the negative half-wave of the output current of the power supply device, a supply speed setting signal (S1) for the consumable electrode, and a chip distance setting signal (S2). ) As a function of the second arc voltage setting signal (V
rb), and the difference (ΔVa = Vfa−Vra) between the output signal (Vfa) of the first voltage detector and the first arc voltage setting signal (Vra) is input to the input. A first analog element connected between output terminals of a first phase-locked loop whose conduction amount changes proportionally,
The difference between the output signal (Vfb) of the second voltage detector and the second arc voltage setting signal (Vrb) (ΔVb = Vfb−Vrb)
And the second analog element connected between the output terminals of the second phase-locked loop whose conduction amount changes in proportion to the input.

【0008】請求項5に記載のアーク負荷装置は、消耗
性電極式交流アーク溶接に用いる電源装置の出力端子に
接続して電源装置の出力特性を測定するときに用いるア
ーク負荷装置において、電源装置の出力電圧の正の半波
を入力として再点弧位相以後の電圧を取り出す第1位相
同期回路と、第1位相同期回路の出力端子の間に接続さ
れた第1コンデンサと、第1コンデンサの両端子に接続
された第1電圧検出器と、電源装置の出力電圧の負の半
波を入力として再点弧位相以後の電圧を取り出す第2位
相同期回路と、第2位相同期回路の出力端子の間に接続
された第2コンデンサと、第2コンデンサの両端子に接
続された第2電圧検出器と、電源装置の出力電流の正の
半波の第1検出信号(Ifa)と消耗性電極の送給速度
設定信号(S1)と消耗性電極を送出するチップの先端
と被加工物との間の距離に相当するチップ距離設定信号
(S2)との関数として第1アーク電圧設定信号(Vr
a)を求める第1アーク電圧設定信号演算回路と、電源
装置の出力電流の負の半波の第2検出信号(Ifb)と
消耗性電極の送給速度設定信号(S1)とチップ距離設
定信号(S2)との関数として第2アーク電圧設定信号
(Vrb)を求める第2アーク電圧設定信号演算回路
と、第1電圧検出器の出力信号(Vfa)と第1アーク
電圧設定信号(Vra)との差(ΔVa=Vfa−Vr
a)を入力として所定の周波数で入力に比例した導通時
間率のパルスを発生する第1パルス発生器と第1パルス
発生器の出力パルスにより導通制御される第1スイッチ
ング素子と、第1スイッチング素子の導通により第1コ
ンデンサからの供給電力が調整される第1抵抗器と、第
2電圧検出器の出力信号(Vfb)と第2アーク電圧設
定信号(Vrb)との差(ΔVb=Vfb−Vrb)を
入力として所定の周波数で入力に比例した導通時間率の
パルスを発生する第2パルス発生器と、第2パルス発生
器の出力パルスにより導通制御される第2スイッチング
素子と、第2スイッチング素子の導通により第2コンデ
ンサからの供給電力が調整される第2抵抗器とを備えた
アーク負荷装置を提案したものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an arc load device which is connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type AC arc welding and is used for measuring output characteristics of the power supply device. A first phase-locked loop that takes in the positive half-wave of the output voltage as an input and extracts the voltage after the re-ignition phase, a first capacitor connected between the output terminals of the first phase-locked loop, A first voltage detector connected to both terminals, a second phase-locked loop that takes in a negative half-wave of the output voltage of the power supply as input and extracts a voltage after the re-ignition phase, and an output terminal of the second phase-locked loop , A second voltage detector connected to both terminals of the second capacitor, a first detection signal (Ifa) of a positive half-wave of an output current of the power supply, and a consumable electrode. Feed speed setting signal (S1) The first arc voltage setting signal as a function of the chip length setting signal corresponding to the distance between the tip and the workpiece chip delivering consumable electrode (S2) (Vr
a first arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining a), a second detection signal (Ifb) of a negative half wave of the output current of the power supply device, a supply speed setting signal (S1) for the consumable electrode, and a chip distance setting signal A second arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining a second arc voltage setting signal (Vrb) as a function of (S2), an output signal (Vfa) of the first voltage detector, and a first arc voltage setting signal (Vra). (ΔVa = Vfa−Vr)
a) a first pulse generator that generates a pulse having a conduction time ratio proportional to the input at a predetermined frequency with a) as an input, a first switching element controlled to be conductive by an output pulse of the first pulse generator, and a first switching element And the difference between the output signal (Vfb) of the second voltage detector and the second arc voltage setting signal (Vrb) (ΔVb = Vfb−Vrb). ), A second pulse generator that generates a pulse having a conduction time ratio proportional to the input at a predetermined frequency, a second switching element that is conduction controlled by an output pulse of the second pulse generator, and a second switching element. And a second resistor in which the power supplied from the second capacitor is adjusted by the conduction of the second capacitor.

【0009】請求項6に記載のアーク負荷装置は、第1
アーク電圧設定信号演算回路として、第1電流検出信号
(Ifa)と送給速度設定信号(S1)とチップ距離設
定信号(S2)とを入力として消耗性電極の先端と被加
工物との間の距離に相当する第1アーク長設定信号(S
3a)を S3a=S2−Lexa (但し、 dLexa/dt=S1−Vma Vma=K1a×Ifa+K2a×Ifa2 ×Lexa また、K1aおよびK2aは定数) によって算出する第1アーク長演算回路と、第1電流検
出信号(Ifa)と第1アーク長設定信号(S3a)と
を入力として第1アーク電圧設定信号(Vra)を Vra=Aa+Ba×Ifa+(Ca+Da×Ifa)
×S3a (ここで、Aa、Ba、CaおよびDaは定数)によっ
て算出する第1アーク電圧演算回路とを備え、第2アー
ク電圧設定信号演算回路として、第2電流検出信号(I
fb)と送給速度設定信号(S1)とチップ距離設定信
号(S2)とを入力として消耗性電極の先端と被加工物
との間の距離に相当する第2アーク長設定信号(S3
b)を S3b=S2−Lexb (但し、 dLexb/dt=S1−Vmb Vmb=K1b×Ifb+K2b×Ifb2 ×Lexb また、K1bおよびK2bは定数) によって算出する第2アーク長演算回路と、第2電流検
出信号(Ifb)と第2アーク長設定信号(S3b)と
を入力として第2アーク電圧設定信号(Vrb)を Vrb=Ab+Bb×Ifb+(Cb+Db×Ifb)
×S3b (ここで、Ab、Bb、CbおよびDbは定数)によっ
て算出する第2アーク電圧演算回路とを備えた請求項4
または5に記載のアーク負荷装置を提案したものであ
る。
[0009] The arc load device according to claim 6 is a first load device.
As an arc voltage setting signal calculation circuit, a first current detection signal (Ifa), a feed speed setting signal (S1), and a tip distance setting signal (S2) are input and a circuit is provided between the tip of the consumable electrode and the workpiece. The first arc length setting signal (S
3a) The S3a = S2-Lexa (however, dLexa / dt = S1-Vma Vma = K1a × Ifa + K2a × Ifa 2 × Lexa Further, K1a and K2a are a first arc length calculation circuit for calculating the constants), the first current The detection signal (Ifa) and the first arc length setting signal (S3a) are input and the first arc voltage setting signal (Vra) is converted into Vra = Aa + Ba × Ifa + (Ca + Da × Ifa).
.Times.S3a (where Aa, Ba, Ca, and Da are constants), and a second arc voltage setting signal calculation circuit as a second arc voltage setting signal calculation circuit.
fb), the feed speed setting signal (S1), and the tip distance setting signal (S2), the second arc length setting signal (S3) corresponding to the distance between the tip of the consumable electrode and the workpiece.
b) The S3b = S2-Lexb (however, dLexb / dt = S1-Vmb Vmb = K1b × Ifb + K2b × Ifb 2 × Lexb Further, K1b and K2b is a second arc length calculation circuit for calculating the constant), the second current The detection signal (Ifb) and the second arc length setting signal (S3b) are input, and the second arc voltage setting signal (Vrb) is obtained as follows: Vrb = Ab + Bb × Ifb + (Cb + Db × Ifb)
5. A second arc voltage calculation circuit that calculates a value based on .times.S3b (where Ab, Bb, Cb, and Db are constants).
Or an arc load device described in 5.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の形態の例
を示す接続図である。同図において、1は直流アーク溶
接用電源装置であり、図示しない商用交流電源等から電
力を供給され、端子Tm3およびTm4に接続された起
動指令スイッチTSの閉路により、出力端子Tm1およ
びTm2に所定の直流出力を発生する。2は入力端子T
m5およびTm6に接続された出力設定器、13は電流
検出器、14はワイヤ送給速度設定器、15は、チップ
10の先端と被加工物4との間の距離に相当する電圧を
設定するチップ距離設定器である。16は、ワイヤ送給
速度設定器14の出力信号S1とチップ距離設定器15
の出力信号S2と電流検出器13の出力信号Ifとを入
力として、アーク電圧設定信号Vrを出力するアーク電
圧設定信号演算回路であり、アーク長演算回路17およ
びアーク電圧演算回路18からなる。アーク長演算回路
17は、入力端子Tm15からワイヤ送給速度設定器1
4の出力信号S1を入力し、入力端子Tm16からチッ
プ距離設定器15の出力信号S2を入力し、入力端子T
m14から電流検出器13の出力信号Ifを入力して、
ワイヤ3の先端と被加工物4との間の距離を演算して出
力端子Tm13から信号S3を出力する。アーク電圧演
算回路18は、入力端子Tm11から電流検出器13の
出力信号Ifを入力し、入力端子Tm12からアーク長
演算回路17の出力信号S3を入力して、アーク電圧を
演算して、出力端子Tm10からアーク電圧設定信号V
rを出力する。19は擬似アーク回路であり、入力端子
Tm7およびTm8が直流アーク溶接用電源装置1の出
力端子Tm1およびTm2にそれぞれ接続され、入力端
子Tm7とTm8との間に接続された電圧検出器20、
入力端子Tm9から入力されるアーク電圧設定信号演算
回路16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号V
fとを比較して差信号ΔV=Vf−Vrを出力する比較
器21、抵抗器22およびトランジスタ23から構成さ
れる。ワイヤ送給速度設定器14とチップ距離設定器1
5とアーク電圧設定信号演算回路16と擬似アーク回路
19とで本発明のアーク負荷装置は構成される。
FIG. 1 is a connection diagram showing an example of an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a power supply for DC arc welding, which is supplied with electric power from a commercial AC power supply (not shown) or the like, and is supplied to output terminals Tm1 and Tm2 by closing a start command switch TS connected to terminals Tm3 and Tm4. DC output. 2 is the input terminal T
Output setting devices connected to m5 and Tm6, 13 is a current detector, 14 is a wire feed speed setting device, and 15 is a voltage corresponding to the distance between the tip of the tip 10 and the workpiece 4. It is a chip distance setting device. 16 is an output signal S1 of the wire feed speed setting device 14 and a tip distance setting device 15
Is an arc voltage setting signal calculation circuit that outputs an arc voltage setting signal Vr by using the output signal S2 of the current detector 13 and the output signal If of the current detector 13 as inputs, and includes an arc length calculation circuit 17 and an arc voltage calculation circuit 18. The arc length calculation circuit 17 is connected to the wire feed speed setting device 1 from the input terminal Tm15.
4 and the output signal S2 of the chip distance setting device 15 from the input terminal Tm16.
The output signal If of the current detector 13 is input from m14,
The distance between the tip of the wire 3 and the workpiece 4 is calculated, and a signal S3 is output from the output terminal Tm13. The arc voltage calculation circuit 18 receives the output signal If of the current detector 13 from the input terminal Tm11, receives the output signal S3 of the arc length calculation circuit 17 from the input terminal Tm12, calculates the arc voltage, and calculates the output voltage. Arc voltage setting signal V from Tm10
Output r. Reference numeral 19 denotes a simulated arc circuit, in which input terminals Tm7 and Tm8 are connected to output terminals Tm1 and Tm2 of the power supply device 1 for DC arc welding, respectively, and a voltage detector 20 connected between the input terminals Tm7 and Tm8.
The output signal Vr of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 and the output signal V of the voltage detector 20 input from the input terminal Tm9
The comparator 21 outputs a difference signal ΔV = Vf−Vr by comparing the signal f with the signal f, a resistor 22, and a transistor 23. Wire feed speed setting device 14 and tip distance setting device 1
5, the arc voltage setting signal operation circuit 16 and the pseudo arc circuit 19 constitute the arc load device of the present invention.

【0011】図1において、アーク電圧設定信号演算回
路16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vf
とが等しくなるまでトランジスタ23の導通量が変化す
る。従って、アーク電圧設定信号演算回路16の出力信
号が上昇した場合、トランジスタ23のベース電流が小
さくなり、トランジスタ23の導通量が減少して、直流
アーク溶接用電源装置1の出力電圧電流特性に基づい
て、出力端子Tm1とTm2との間の電圧が上がり、ア
ーク電圧が上がることになる。逆に、アーク電圧設定信
号演算回路16の出力信号が降下した場合は、トランジ
スタ23のベース電流が増加して、トランジスタ23の
導通量が増加する。この結果、直流アーク溶接用電源装
置1の出力端子Tm1とTm2との間の電圧が下がり、
アーク電圧が下がることになる。
In FIG. 1, the output signal Vr of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 and the output signal Vf of the voltage detector 20 are shown.
The amount of conduction of the transistor 23 changes until the values become equal. Therefore, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 increases, the base current of the transistor 23 decreases, the conduction amount of the transistor 23 decreases, and the output current of the power supply device 1 for DC arc welding is reduced. Thus, the voltage between the output terminals Tm1 and Tm2 increases, and the arc voltage increases. Conversely, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 drops, the base current of the transistor 23 increases, and the conduction amount of the transistor 23 increases. As a result, the voltage between the output terminals Tm1 and Tm2 of the power supply device 1 for DC arc welding decreases,
The arc voltage will drop.

【0012】ここで、アーク電圧演算回路16の演算内
容について検討する。ワイヤ3の突き出し長の変化dL
ex/dtは、ワイヤ3の送給速度S1とワイヤ3の溶
融速度Vmとの差であるから、 dLex/dt=S1−Vm …(1) と表すことができる。また、ワイヤ3の溶融速度Vm
は、アーク電流Ifの1乗に比例するアーク5における
溶融量と、アーク電流Ifの2乗に比例するワイヤ3の
突き出し長Lexにおける溶融量との和であることか
ら、比例定数をK1およびK2とすれば、 Vm=K1×If+K2×If2 ×Lex …(2) で表すことができる。さらに、ワイヤ3の先端と被加工
物4との間の距離S3即ちアーク長は、チップ10の先
端と被加工物4との間の距離S2とワイヤ3の突き出し
長Lexとの差であるから、 S3=S2−Lex …(3) と表すことができる。
Here, the operation contents of the arc voltage operation circuit 16 will be examined. Change in protrusion length dL of wire 3
ex / dt is the difference between the feed speed S1 of the wire 3 and the melting speed Vm of the wire 3, and can be expressed as dLex / dt = S1-Vm (1). Also, the melting speed Vm of the wire 3
Is the sum of the melting amount in the arc 5 proportional to the first power of the arc current If and the melting amount in the protrusion length Lex of the wire 3 proportional to the square of the arc current If. if, can be expressed by Vm = K1 × if + K2 × if 2 × Lex ... (2). Further, the distance S3 between the tip of the wire 3 and the workpiece 4, that is, the arc length, is the difference between the distance S2 between the tip of the tip 10 and the workpiece 4 and the protrusion length Lex of the wire 3. , S3 = S2-Lex (3).

【0013】次に、図2を用いてアーク電圧Vaと電流
Iaとの関係を説明する。図2は、アーク電圧Vaと電
流Iaとの関係を、ワイヤ3と被加工物4との間の距離
(ワイヤ距離)Lをパラメータとして示した線図であ
る。同図において、ワイヤ距離Lは、L1<L2<L3
であり、これらの関係は、A、B、CおよびDを定数と
したとき、次式(4)で示される。 Va=A+B×Ia+(C+D×Ia)×L …(4) 従って、アーク電圧設定信号演算回路16のアーク長演
算回路17は、ワイヤ送給速度設定器14の設定値S1
とチップ距離設定器15の設定値S2とを入力として上
記式(1)ないし(3)を演算して信号S3を得る回路
とし、アーク電圧演算回路18は、アーク長演算回路1
7の出力信号S3と電流検出器13の検出値Ifとを入
力として、上記式(4)においてVa=Vr、Ia=I
f、L=S3として、Vr=A+B×If+(C+D×
If)×S3を得る回路とすればよい。
Next, the relationship between the arc voltage Va and the current Ia will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing a relationship between the arc voltage Va and the current Ia using a distance (wire distance) L between the wire 3 and the workpiece 4 as a parameter. In the figure, the wire distance L is L1 <L2 <L3
This relationship is expressed by the following equation (4), where A, B, C, and D are constants. Va = A + B × Ia + (C + D × Ia) × L (4) Therefore, the arc length calculation circuit 17 of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 determines the set value S1 of the wire feed speed setting device 14.
And the set value S2 of the tip distance setting device 15 are input, the above equations (1) to (3) are operated to obtain a signal S3. The arc voltage operation circuit 18 is an arc length operation circuit 1
7 and the detected value If of the current detector 13 as inputs, Va = Vr and Ia = I in the above equation (4).
f, L = S3, Vr = A + B × If + (C + D ×
A circuit for obtaining If) × S3 may be used.

【0014】図3は、図1の実施例において上記各式を
演算して、ワイヤ3の先端と被加工物4との距離に相当
するアーク長演算回路17の実施例を示す図である。同
図において、66および69は掛け算器、67および6
8は比例演算器、70および72は加算器、71は積分
器である。掛け算器66はIf2 を出力し、比例演算器
67はこれに係数K2を乗じて、K2×If2 を出力す
る。比例演算器68は入力信号Ifに係数K1を乗じ
て、K1×Ifを出力し、加算器70は、S1−(K1
×If+K2×If2 ×Lex)を出力し、積分器71
はこれを積分して、∫(S1−K1×If−K2×If
2 ×Lex)dt=Lexを出力する。加算器72は、
チップ距離設定信号S2と積分器71の出力Lexとか
ら差信号S3=S2−Lexをアーク長設定信号S3と
して出力する。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of an arc length calculating circuit 17 corresponding to the distance between the tip of the wire 3 and the workpiece 4 by calculating the above equations in the embodiment of FIG. In the figure, 66 and 69 are multipliers, 67 and 6
8 is a proportional calculator, 70 and 72 are adders, and 71 is an integrator. Multiplier 66 outputs the If 2, proportional calculator 67 is multiplied by a coefficient K2 to, and outputs the K2 × the If 2. The proportional calculator 68 multiplies the input signal If by the coefficient K1 to output K1 × If, and the adder 70 outputs S1− (K1
× If + K2 × If 2 × Lex) and outputs the result to the integrator 71.
Integrates this to obtain ∫ (S1−K1 × If−K2 × If
2 × Lex) dt = Lex is output. The adder 72
A difference signal S3 = S2-Lex is output from the tip distance setting signal S2 and the output Lex of the integrator 71 as an arc length setting signal S3.

【0015】図4は、図1の実施例に用いるアーク電圧
演算回路18の実施例を示す図である。同図において、
48、51および53は掛け算器、49、50および5
2は加算器、54ないし57は電圧設定器であり、前述
した式(4)の定数AないしDに相当する電圧を設定し
て、これらの電圧に対応した定数aないしdをそれぞれ
出力する。同図において出力信号Vrは、次のようにな
る。 Vr=a+b×If+(c+d×If)×S3 …(5) ここで、 Vr:アーク電圧設定信号(図2のアーク電圧Vaに相
当) If:電流検出器13の出力信号(図2の電流Iaに相
当) S3:アーク長演算回路17の出力信号(図2のワイヤ
距離Lに相当) a、b、c、d:式(4)の定数AないしDにそれぞれ
相当する定数
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of the arc voltage calculation circuit 18 used in the embodiment of FIG. In the figure,
48, 51 and 53 are multipliers, 49, 50 and 5
Reference numeral 2 denotes an adder, and reference numerals 54 to 57 denote voltage setting units, which set voltages corresponding to the constants A to D in the above-described equation (4) and output constants a to d corresponding to these voltages, respectively. In the figure, the output signal Vr is as follows. Vr = a + b × If + (c + d × If) × S3 (5) where, Vr: arc voltage setting signal (corresponding to arc voltage Va in FIG. 2) If: output signal of current detector 13 (current Ia in FIG. 2) S3: output signal of arc length calculation circuit 17 (corresponding to wire distance L in FIG. 2) a, b, c, d: constants corresponding to constants A to D in equation (4), respectively

【0016】図5は、本発明の擬似アーク回路19の別
の実施例を示す図である。同図において、C1は擬似ア
ーク回路19の入力端子Tm7とTm8との間に接続さ
れたコンデンサ、20は電圧検出器、21は入力端子T
m9から入力されるアーク電圧設定信号演算回路16の
出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vfとを比較
して差信号ΔV=Vf−Vrを出力する比較器、24は
比較器21から出力される差信号ΔVに比例した導通時
間率(ONデューティ)で一定周波数のパルス信号を出
力するパルス幅制御(PWM)回路、25はスイッチン
グトランジスタ、DR1はスイッチングトランジスタ2
5に逆極性で並列に接続されたダイオードであり、スイ
ッチングトランジスタ25に逆方向の電圧が印加される
のを防止するために設けられている。26はコンデンサ
C1に蓄えられた電価が放電される抵抗器である。
FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention. In the figure, C1 is a capacitor connected between the input terminals Tm7 and Tm8 of the pseudo arc circuit 19, 20 is a voltage detector, and 21 is an input terminal T.
A comparator that compares the output signal Vr of the arc voltage setting signal operation circuit 16 input from m9 and the output signal Vf of the voltage detector 20 and outputs a difference signal ΔV = Vf−Vr, and 24 is an output from the comparator 21 A pulse width control (PWM) circuit that outputs a pulse signal of a constant frequency at a conduction time ratio (ON duty) proportional to the difference signal ΔV, a switching transistor 25, a switching transistor DR1,
5 is a diode connected in parallel with the opposite polarity to the switching transistor 5, and is provided to prevent a reverse voltage from being applied to the switching transistor 25. Reference numeral 26 denotes a resistor from which the value stored in the capacitor C1 is discharged.

【0017】図5において、アーク電圧設定信号演算回
路16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vf
とが等しくなるように、PWM回路24から出力される
パルス信号のONデューティが変化する。従って、アー
ク電圧設定信号演算回路16の出力信号が上昇した場
合、PWM回路24から出力されるパルス信号のONデ
ューティが小さくなり、スイッチングトランジスタ25
のONデューティが小さくなる。この結果、コンデンサ
C1の放電量が減少して、コンデンサC1の平均電圧が
上昇して、アーク電圧が高くなる。逆に、アーク電圧設
定信号演算回路16の出力信号が低下した場合は、PW
M回路24から出力されるパルス信号のONデューティ
が大きくなり、スイッチングトランジスタ25のONデ
ューティが大きくなる。この結果、コンデンサC1の放
電量が増加して、コンデンサC1の平均電圧が減少し
て、アーク電圧が低くなる。
In FIG. 5, the output signal Vr of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 and the output signal Vf of the voltage detector 20 are shown.
The ON duty of the pulse signal output from the PWM circuit 24 is changed so that Therefore, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 rises, the ON duty of the pulse signal output from the PWM circuit 24 decreases, and the switching transistor 25
Becomes smaller. As a result, the discharge amount of the capacitor C1 decreases, the average voltage of the capacitor C1 increases, and the arc voltage increases. Conversely, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 decreases, PW
The ON duty of the pulse signal output from the M circuit 24 increases, and the ON duty of the switching transistor 25 increases. As a result, the discharge amount of the capacitor C1 increases, the average voltage of the capacitor C1 decreases, and the arc voltage decreases.

【0018】図6は、本発明の擬似アーク回路19のさ
らに別の実施例を示す図である。同図において、C1は
擬似アーク回路19の入力端子Tm7とTm8との間に
接続されたコンデンサ、20は電圧検出器、21は入力
端子Tm9から入力されるアーク電圧設定信号演算回路
16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vfと
を比較して差信号ΔV=Vf−Vrを出力する比較器、
27は比較器21から出力される差信号ΔVに比例した
ONデューティで一定周波数のパルス信号P1およびP
2を交互に出力するパルス幅制御(PWM)回路、28
ないし31はブリッジ接続されたスイッチング素子、3
2ないし35はスイッチング素子28ないし31それぞ
れ逆極性で並列に接続されたダイオードであり、スイッ
チング素子28ないし31に逆方向の電圧が印加される
のを防止するために設けている。スイッチング素子28
ないし31とダイオード32ないし35とは、インバー
タ回路36を構成している。37は出力変圧器であり、
インバータ回路36の出力電圧を変換している。38は
抵抗器である。
FIG. 6 is a diagram showing still another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention. In the figure, C1 is a capacitor connected between the input terminals Tm7 and Tm8 of the pseudo arc circuit 19, 20 is a voltage detector, 21 is an output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 input from the input terminal Tm9. A comparator that compares Vr with the output signal Vf of the voltage detector 20 and outputs a difference signal ΔV = Vf−Vr;
27 is an ON duty proportional to the difference signal ΔV output from the comparator 21, and pulse signals P1 and P having a constant frequency with an ON duty.
Pulse width control (PWM) circuit for alternately outputting 2; 28
And 31 are bridge-connected switching elements, 3
Diodes 2 to 35 are connected in parallel with the opposite polarities of the switching elements 28 to 31, respectively, and are provided in order to prevent application of a reverse voltage to the switching elements 28 to 31. Switching element 28
To 31 and diodes 32 to 35 constitute an inverter circuit 36. 37 is an output transformer,
The output voltage of the inverter circuit 36 is converted. 38 is a resistor.

【0019】図6において、アーク電圧設定信号演算回
路16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vf
とが等しくなるように、PWM回路27から出力される
パルス信号P1およびP2のONデューティが変化す
る。従って、アーク電圧設定信号演算回路16の出力信
号が上昇した場合、PWM回路27から出力されるパル
ス信号P1及びP2のONデューティが小さくなり、イ
ンバータ回路36のONデューティが小さくなる。この
結果、コンデンサC1の放電量が減少して、コンデンサ
C1の平均電圧が上昇して、アーク電圧が高くなる。逆
に、アーク電圧設定信号演算回路16の出力信号が低下
した場合は、PWM回路27から出力されるパルス信号
P1およびP2のONデューティが大きくなり、インバ
ータ回路36のONデューティが大きくなる。この結
果、コンデンサC1の放電量が増加してコンデンサC1
の平均電圧が低下して、アーク電圧が低くなる。
In FIG. 6, the output signal Vr of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 and the output signal Vf of the voltage detector 20 are shown.
The ON duties of the pulse signals P1 and P2 output from the PWM circuit 27 are changed such that are equal. Therefore, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 increases, the ON duty of the pulse signals P1 and P2 output from the PWM circuit 27 decreases, and the ON duty of the inverter circuit 36 decreases. As a result, the discharge amount of the capacitor C1 decreases, the average voltage of the capacitor C1 increases, and the arc voltage increases. Conversely, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 decreases, the ON duty of the pulse signals P1 and P2 output from the PWM circuit 27 increases, and the ON duty of the inverter circuit 36 increases. As a result, the discharge amount of the capacitor C1 increases and the capacitor C1
And the arc voltage decreases.

【0020】図7は、本発明の擬似アーク回路19のさ
らに別の実施例を示す図である。同図において、C1は
擬似アーク回路19の入力端子Tm7とTm8との間に
接続されたコンデンサ、20は電圧検出器、21は入力
端子Tm9から入力されるアーク電圧設定信号演算回路
16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vfと
を比較して差信号ΔV=Vf−Vrを出力する比較器、
45は比較器21から出力される差信号ΔVに比例した
ONデューティで一定周波数のパルス信号を出力するパ
ルス幅制御(PWM)回路、40はスイッチングトラン
ジスタ、41はスイッチングトランジスタ40に逆極性
で並列に接続されたダイオードであり、スイッチングト
ランジスタ40に逆方向の電圧が印加されるのを防止す
るために設けられている。39はリアクトル、42はダ
イオード、43は抵抗器である。トランジスタ40がO
Nの間にリアクトル39に蓄えられた電磁エネルギー
は、トランジスタ40がOFFの間に抵抗器43を通じ
て放出される。
FIG. 7 is a diagram showing still another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention. In the figure, C1 is a capacitor connected between the input terminals Tm7 and Tm8 of the pseudo arc circuit 19, 20 is a voltage detector, 21 is an output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 input from the input terminal Tm9. A comparator that compares Vr with the output signal Vf of the voltage detector 20 and outputs a difference signal ΔV = Vf−Vr;
45 is a pulse width control (PWM) circuit that outputs a pulse signal of a constant frequency with an ON duty proportional to the difference signal ΔV output from the comparator 21; 40 is a switching transistor; These are connected diodes and are provided to prevent a reverse voltage from being applied to the switching transistor 40. 39 is a reactor, 42 is a diode, and 43 is a resistor. Transistor 40 is O
The electromagnetic energy stored in the reactor 39 during N is released through the resistor 43 while the transistor 40 is off.

【0021】図7において、アーク電圧設定信号演算回
路16の出力信号Vrと電圧検出器20の出力信号Vf
とが等しくなるように、PWM回路45から出力される
パルス信号のONデューティが変化する。従って、アー
ク電圧設定信号演算回路16の出力信号が上昇した場
合、PWM回路45から出力されるパルス信号のONデ
ューティが小さくなり、スイッチングトランジスタ40
のONデューティが小さくなる。この結果、コンデンサ
C1の放電量が減少して、コンデンサC1の平均電圧が
上昇して、アーク電圧が高くなる。逆に、アーク電圧設
定信号演算回路16の出力信号が低下した場合は、PW
M回路45から出力されるパルス信号のONデューティ
が大きくなり、スイッチングトランジスタ40のONデ
ューティが大きくなる。この結果、コンデンサC1の放
電量が増加して、コンデンサC1の平均電圧が減少し
て、アーク電圧が低くなる。
In FIG. 7, the output signal Vr of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 and the output signal Vf of the voltage detector 20 are shown.
The ON duty of the pulse signal output from the PWM circuit 45 is changed so that Therefore, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 rises, the ON duty of the pulse signal output from the PWM circuit 45 decreases, and the switching transistor 40
Becomes smaller. As a result, the discharge amount of the capacitor C1 decreases, the average voltage of the capacitor C1 increases, and the arc voltage increases. Conversely, when the output signal of the arc voltage setting signal calculation circuit 16 decreases, PW
The ON duty of the pulse signal output from the M circuit 45 increases, and the ON duty of the switching transistor 40 increases. As a result, the discharge amount of the capacitor C1 increases, the average voltage of the capacitor C1 decreases, and the arc voltage decreases.

【0022】図8は本発明の擬似アーク回路19のさら
に別の実施例を示す図である。同図において、44は出
力変圧器であり、図7に示したリアクトル39の代わり
に設けたものであり、その他の図7と同機能のものに同
符号を付して、説明を省略する。また動作説明は、図7
に示した実施例の動作説明と同様のため、省略する。
FIG. 8 is a diagram showing still another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention. 7, reference numeral 44 denotes an output transformer, which is provided in place of the reactor 39 shown in FIG. 7, and the other components having the same functions as those in FIG. The operation is described in FIG.
The description of the operation of the embodiment shown in FIG.

【0023】図1ないし図8に示した実施例において、
アーク長演算回路17は、電流検出器13の出力信号I
fとワイヤ送給速度設定器14の出力信号S1とチップ
距離設定器15の出力信号S2とを入力して、前述した
式(1)ないし式(3)の演算を行って、ワイヤ3の先
端と被加工物4との間の距離設定信号S3を出力する。
アーク電圧演算回路18は、電流検出器13の出力信号
Ifとアーク長演算回路17の出力信号S3とを入力し
て、前述した式(5)の演算を行って、アーク電流に正
比例したアーク電圧設定信号Vrを出力する。この結
果、ワイヤ送給速度設定器14の出力信号S1を上昇さ
せるとアーク電圧設定信号Vrは低下し、信号S1を低
下させると信号Vrは上昇する。また、チップ距離設定
器15の出力信号S2を上昇させると、アーク電圧設定
信号Vrは上昇し、信号S2を低下させると信号Vrは
低下する。擬似アーク負荷回路19は、アーク電圧設定
信号Vrを入力して、電圧検出器20の出力信号Vrと
等しくなるように制御する。この結果、溶接電源1の動
的な特性を知ることができる。
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 8,
The arc length calculation circuit 17 outputs the output signal I of the current detector 13.
f, the output signal S1 of the wire feed speed setting device 14 and the output signal S2 of the tip distance setting device 15 are inputted, and the above-described equations (1) to (3) are operated to calculate the tip of the wire 3. A distance setting signal S3 between the workpiece and the workpiece 4 is output.
The arc voltage operation circuit 18 receives the output signal If of the current detector 13 and the output signal S3 of the arc length operation circuit 17 and performs the operation of the above-described equation (5) to obtain an arc voltage directly proportional to the arc current. The setting signal Vr is output. As a result, when the output signal S1 of the wire feed speed setting device 14 is increased, the arc voltage setting signal Vr is decreased, and when the signal S1 is decreased, the signal Vr is increased. When the output signal S2 of the chip distance setting device 15 is increased, the arc voltage setting signal Vr is increased, and when the signal S2 is decreased, the signal Vr is decreased. The pseudo arc load circuit 19 receives the arc voltage setting signal Vr and controls the same so as to be equal to the output signal Vr of the voltage detector 20. As a result, the dynamic characteristics of the welding power source 1 can be known.

【0024】なお、図1に示した実施例においては、直
流アーク溶接用電源装置を使用するときの例を示した
が、交流アーク溶接用電源装置に本発明を適用するとき
には、その出力を整流した後に、図1に示した装置を適
用すれば、動作は同じである。
In the embodiment shown in FIG. 1, an example is shown in which a power supply device for DC arc welding is used. However, when the present invention is applied to a power supply device for AC arc welding, its output is rectified. After that, if the device shown in FIG. 1 is applied, the operation is the same.

【0025】また、図3に示した本発明のアーク長演算
回路17および図4に示した本発明のアーク電圧演算回
路18は、マイクロプロセッサまたはディジタルシグナ
ルプロセッサ等を用いて構成しても良い。
The arc length calculating circuit 17 of the present invention shown in FIG. 3 and the arc voltage calculating circuit 18 of the present invention shown in FIG. 4 may be constituted by using a microprocessor or a digital signal processor.

【0026】交流MIGアーク溶接などにおいては、ワ
イヤの極性によって、ワイヤの溶融速度が異なり、ワイ
ヤが正極のときと負極のときとで同じワイヤ送給速度に
設定しておいても、アーク電圧に差が生じるので、極性
に応じて負荷電圧Vrが異なることになる。このため
に、図1に示したような単一のアーク電圧設定信号演算
回路16では、十分でないことがある。
In AC MIG arc welding and the like, the melting speed of the wire differs depending on the polarity of the wire. Even if the wire feeding speed is set to the same value when the wire is a positive electrode and when the wire is a negative electrode, the arc voltage is not changed. Since a difference occurs, the load voltage Vr differs depending on the polarity. For this reason, the single arc voltage setting signal operation circuit 16 as shown in FIG. 1 may not be sufficient.

【0027】図9はこの点を解決した、本発明のさらに
別の実施の形態の例を示す図である。同図において、4
6は垂下特性または定電圧特性を有する交流アーク溶接
用電源装置であり、入力端子Tm25およびTm26に
出力設定器2が接続され、図示しない商用交流電源等か
ら電力を供給され、端子Tm23およびTm24に接続
された起動指令スイッチTSの閉路により、出力端子T
m21およびTm22の所定の交流出力を発生する。5
8aは後述する図10に実施例を示す第1位相同期回路
であり、交流アーク溶接用電源装置46の正の半波を入
力として、再点弧位相以後の電圧を取り出す。19aは
第1擬似アーク回路であり、図1および図5ないし図8
に示した擬似ア−ク回路19の実施例の回路を利用でき
る。13aは、交流アーク溶接用電源装置46の正の半
波の電流を検出して信号Ifaを出力する第1電流検出
器、14はワイヤ送給速度設定器、15はチップ10の
先端と被加工物4との間の距離に相当する電圧を設定す
るチップ距離設定器である。17aは第1アーク長演算
回路であり、入力端子Tm14aから第1電流検出器1
3aの出力信号Ifaを入力し、入力端子Tm15aか
らワイヤ送給速度設定器14の出力信号S1を入力し、
入力端子Tm16aからチップ距離設定器15の出力信
号S2を入力し、ワイヤ3の先端と被加工物4との間の
距離を演算して、出力端子Tm13aから信号S3aを
出力する。この第1アーク長演算回路17aは図3に示
した実施例の回路を利用できる。18aは第1アーク電
圧演算回路であり、入力端子Tm11aから第1電流検
出器13aの出力信号Ifaを入力し、入力端子Tm1
2aから第1アーク長演算回路17aの出力信号S3a
を入力し、アーク電圧を演算して、出力端子Tm10a
から信号Vraを第1擬似アーク回路19aに出力す
る。この第1アーク電圧演算回路18aは図4に示した
実施例の回路を利用できる。第1アーク長演算回路17
aと第1アーク電圧演算回路18aとは、第1アーク電
圧設定信号演算回路16aを構成している。
FIG. 9 is a diagram showing an example of still another embodiment of the present invention which has solved this point. In FIG.
Reference numeral 6 denotes a power supply for AC arc welding having a drooping characteristic or a constant voltage characteristic. The output setter 2 is connected to input terminals Tm25 and Tm26, supplied with power from a commercial AC power supply (not shown), and connected to terminals Tm23 and Tm24. By closing the connected start command switch TS, the output terminal T
A predetermined AC output of m21 and Tm22 is generated. 5
Reference numeral 8a denotes a first phase locked loop circuit shown in the embodiment of FIG. 10 to be described later, which receives a positive half-wave of the AC arc welding power supply 46 as an input and extracts a voltage after the re-ignition phase. Reference numeral 19a denotes a first pseudo arc circuit, which is shown in FIGS.
The circuit of the embodiment of the pseudo arc circuit 19 shown in FIG. 13a is a first current detector for detecting a positive half-wave current of the AC arc welding power supply 46 and outputting a signal Ifa; 14 is a wire feed speed setting device; It is a chip distance setting device for setting a voltage corresponding to a distance from the object 4. Reference numeral 17a denotes a first arc length calculation circuit, which is connected to an input terminal Tm14a and a first current detector 1
3a, and the output signal S1 of the wire feed speed setting device 14 from the input terminal Tm15a.
The output signal S2 of the tip distance setting device 15 is input from the input terminal Tm16a, the distance between the tip of the wire 3 and the workpiece 4 is calculated, and the signal S3a is output from the output terminal Tm13a. As the first arc length calculation circuit 17a, the circuit of the embodiment shown in FIG. 3 can be used. Reference numeral 18a denotes a first arc voltage calculation circuit, which receives an output signal Ifa of the first current detector 13a from an input terminal Tm11a,
2a to the output signal S3a of the first arc length calculation circuit 17a
Is input, the arc voltage is calculated, and the output terminal Tm10a
Output the signal Vra to the first pseudo arc circuit 19a. As the first arc voltage calculation circuit 18a, the circuit of the embodiment shown in FIG. 4 can be used. First arc length calculation circuit 17
a and the first arc voltage calculation circuit 18a constitute a first arc voltage setting signal calculation circuit 16a.

【0028】また、58bは第2位相同期回路、19b
は第2擬似アーク負荷回路、13bは第2電流検出器、
17bは第2アーク長演算回路、18bは第2アーク電
圧演算回路、16bは第2アーク電圧設定信号演算回路
であり、これらは、交流アーク溶接用電源装置46の負
の半波を入力とする回路であり、前述した第1位相同期
回路58a、第1擬似アーク負荷回路19a、第1電流
検出器13a、第1アーク長演算回路17a、第1アー
ク電圧演算回路18aおよび第1アーク電圧設定信号演
算回路16aとそれぞれ同機能のため説明を省略する。
Reference numeral 58b denotes a second phase-locked loop, 19b
Is a second pseudo arc load circuit, 13b is a second current detector,
17b is a second arc length calculation circuit, 18b is a second arc voltage calculation circuit, and 16b is a second arc voltage setting signal calculation circuit, which receives the negative half-wave of the AC arc welding power supply 46 as an input. A first phase locked loop 58a, a first pseudo arc load circuit 19a, a first current detector 13a, a first arc length calculation circuit 17a, a first arc voltage calculation circuit 18a, and a first arc voltage setting signal. The function is the same as that of the arithmetic circuit 16a, and the description is omitted.

【0029】図10は、図9の実施例に用いる第1およ
び第2位相同期回路58aおよび58b(同図では58
と示してある)の実施例を示す図である。同図におい
て、59はダイオードであり、入力端子Tm17および
Tm18から交流アーク溶接用電源装置46の出力を入
力して、正又は負の半波を出力する。60はサイリス
タ、61は電圧設定器であり、交流アークの極性反転時
のアーク再点弧位相の電圧に相当する予め設定された電
圧を検出すると、サイリスタ60に信号を出力して導通
させる。
FIG. 10 shows first and second phase synchronization circuits 58a and 58b (58 in FIG. 9) used in the embodiment of FIG.
FIG. 9 is a diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 59 denotes a diode, which inputs the output of the AC arc welding power supply 46 from the input terminals Tm17 and Tm18 and outputs a positive or negative half wave. Reference numeral 60 denotes a thyristor, and 61 denotes a voltage setting device. When a preset voltage corresponding to the voltage of the arc re-ignition phase when the polarity of the AC arc is inverted is detected, a signal is output to the thyristor 60 to make it conductive.

【0030】図11は、図9および10の実施例におけ
る各波形を示す図であり、(A)は交流アーク溶接用電
源装置46の入力電圧、(B)は電源装置46の出力電
圧、(C)はアーク電流を示している。
FIGS. 11A and 11B are diagrams showing waveforms in the embodiments of FIGS. 9 and 10, wherein FIG. 11A shows the input voltage of the AC arc welding power supply 46, FIG. 11B shows the output voltage of the power supply 46, and FIG. C) shows the arc current.

【0031】図9ないし11において、交流アーク溶接
用電源装置46の出力は、半サイクルごとに極性が反転
するが、第1および第2位相同期回路58aおよび58
bによって、交流アーク溶接用電源装置46の正および
負の出力電圧が、第1および第2擬似アーク回路19a
および19bにそれぞれ出力される。また、第1および
第2アーク長演算回路17aおよび17bは、ワイヤ送
給速度設定器14の出力信号S1とチップ距離設定器1
5から出力されるチップ10の先端と被加工物4との距
離に相当する電圧信号S2とを入力し、第1および第2
電流検出器13aおよび13bにより、交流アーク溶接
用電源装置46の正および負の出力電流をそれぞれ入力
し、各半波におけるワイヤ3の先端と被加工物4との距
離に相当する電圧を演算し、信号S3aおよびS3bを
それぞれ出力する。第1および第2アーク電圧演算回路
18aおよび18bは、第1および第2アーク長演算回
路17aおよび17bから出力される信号S3aおよび
S3bをそれぞれ入力し、電流検出器13aおよび13
bにより、交流アーク溶接用電源装置46の正および負
の出力電流をそれぞれ入力して、各半波におけるアーク
電圧設定信号を演算し、アーク電圧設定信号Vraおよ
びVrbが第1および第2擬似アーク回路19aおよび
19bにそれぞれ出力されて、各出力信号に第1および
第2擬似アーク負荷回路の端子電圧が一致するように制
御される。
In FIGS. 9 to 11, the polarity of the output of the AC arc welding power supply 46 is inverted every half cycle, but the first and second phase-locked circuits 58a and 58
b, the positive and negative output voltages of the AC arc welding power supply 46 are changed to the first and second pseudo arc circuits 19a.
And 19b respectively. The first and second arc length calculation circuits 17a and 17b are connected to the output signal S1 of the wire feed speed setting device 14 and the tip distance setting device 1
5, a voltage signal S2 corresponding to the distance between the tip end of the chip 10 and the workpiece 4 is inputted, and the first and second voltage signals are inputted.
The current detectors 13a and 13b input the positive and negative output currents of the AC arc welding power supply device 46, respectively, and calculate the voltage corresponding to the distance between the tip of the wire 3 and the workpiece 4 in each half-wave. , Signals S3a and S3b, respectively. First and second arc voltage calculation circuits 18a and 18b receive signals S3a and S3b output from first and second arc length calculation circuits 17a and 17b, respectively, and output current detectors 13a and 13b.
b, the positive and negative output currents of the AC arc welding power supply device 46 are respectively input to calculate the arc voltage setting signals in each half-wave, and the arc voltage setting signals Vra and Vrb are converted into the first and second pseudo arcs. The signals are output to the circuits 19a and 19b, respectively, and are controlled such that the terminal voltages of the first and second pseudo arc load circuits coincide with the respective output signals.

【0032】これらの動作により擬似的に発生するアー
ク電圧は、図11(B)に示すように、交流アーク溶接
用電源装置46のリアクトル分により位相が遅れ、同図
(C)に示すアーク電流が零になると極性が反転してい
る。この結果、交流MIGアーク溶接方法等のように、
ワイヤの極性によってワイヤの溶融速度が異なる場合
も、アーク電流、ワイヤ送給速度およびチップ10の先
端と被加工物4との間の距離の変化に即座に応答する電
源装置46の動的な特性を知ることができる。
As shown in FIG. 11B, the arc voltage pseudo-generated by these operations is delayed in phase by the reactor of the AC arc welding power supply 46, and the arc current shown in FIG. When becomes zero, the polarity is inverted. As a result, like the AC MIG arc welding method,
Dynamic characteristics of the power supply 46 which responds quickly to changes in arc current, wire feed speed and distance between the tip 10 of the tip 10 and the workpiece 4 even when the melting speed of the wire varies depending on the polarity of the wire. You can know.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明のアーク負荷装置は、アーク溶接
用電源装置の特性試験において、擬似するアーク電圧を
連続して変化させることができ、また、従来装置のよう
に、アーク電圧を設定するために、ダイオードまたはバ
ッテリの接続個数をその都度変更する必要がなく、アー
ク電流、ワイヤ送給速度およびチップの先端と被加工物
との間の距離の変化に即座に応答して溶接電源の動的な
特性を知ることができる。
The arc load device of the present invention can continuously change the simulated arc voltage in the characteristic test of the power supply device for arc welding, and sets the arc voltage as in the conventional device. Therefore, the number of connected diodes or batteries does not need to be changed each time, and the power of the welding power supply is immediately changed in response to changes in arc current, wire feed speed, and the distance between the tip of the tip and the workpiece. Characteristics can be known.

【0034】さらに、交流アーク溶接用電源装置の特性
試験において、交流MIGアーク溶接方法等のように、
ワイヤの極性によってワイヤの溶融速度が異なる場合
も、アーク電流、ワイヤ送給速度およびチップ10の先
端と被加工物4との間の距離の変化に即座に応答して溶
接電源の動的な特性を知ることができる。
Further, in the characteristic test of the power supply device for AC arc welding, in the AC MIG arc welding method, etc.
Even if the melting speed of the wire varies depending on the polarity of the wire, the dynamic characteristics of the welding power source are immediately responded to changes in the arc current, the wire feeding speed, and the distance between the tip of the tip 10 and the workpiece 4. You can know.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態の例を示す接続図である。FIG. 1 is a connection diagram illustrating an example of an embodiment of the present invention.

【図2】アーク電圧Vaと電流Iaとの関係をワイヤ距
離Lをパラメータとして示した線図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between an arc voltage Va and a current Ia using a wire distance L as a parameter.

【図3】本発明のアーク長演算回路17の実施例を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of an arc length calculation circuit 17 of the present invention.

【図4】本発明のアーク電圧演算回路18の実施例を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of an arc voltage calculation circuit 18 of the present invention.

【図5】本発明の擬似アーク回路19の別の実施例を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention.

【図6】本発明の擬似アーク回路19のさらに別の実施
例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing still another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention.

【図7】本発明の擬似アーク回路19のさらに別の実施
例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing still another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention.

【図8】本発明の擬似アーク回路19のさらに別の実施
例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing still another embodiment of the pseudo arc circuit 19 of the present invention.

【図9】本発明のさらに別の実施の形態の例を示す接続
図である。
FIG. 9 is a connection diagram showing an example of still another embodiment of the present invention.

【図10】図9の実施例に用いる位相同期回路58の実
施例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an embodiment of a phase synchronization circuit 58 used in the embodiment of FIG. 9;

【図11】図9および10の実施例における各波形を示
す図である。
FIG. 11 is a diagram showing each waveform in the embodiment of FIGS. 9 and 10;

【図12】一般的な消耗性電極を用いてアーク溶接を行
うときの状態を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a state in which arc welding is performed using a general consumable electrode.

【図13】従来のアーク負荷装置の例の接続図を示す図
である。
FIG. 13 is a diagram showing a connection diagram of an example of a conventional arc load device.

【図14】従来のアーク負荷装置の別の例の接続図を示
す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a connection diagram of another example of a conventional arc load device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 直流アーク溶接用電源装置 2 出力設定器 3 消耗性電極(ワイヤ) 4 被加工物 5 アーク 6 ダイオード 7 バッテリ 8 ワイヤリール 9 送給ローラ 10 チップ 13 電流検出器 13a 第1電流検出器 13b 第2電流検出器 14 ワイヤ送給速度設定器 15 チップ距離設定器 16 アーク電圧設定信号演算回路 16a 第1アーク電圧設定信号演算回路 16b 第2アーク電圧設定信号演算回路 17 アーク長演算回路 17a 第1アーク長演算回路 17b 第2アーク長演算回路 18 アーク電圧演算回路 18a 第1アーク電圧演算回路 18b 第2アーク電圧演算回路 19 擬似アーク回路 19a 第1擬似アーク回路 19b 第2擬似アーク回路 20 電圧検出器 21 比較器 22 抵抗器 23 トランジスタ 24 パルス幅制御(PWM)回路 25 スイッチングトランジスタ 26 抵抗器 27 パルス幅制御(PWM)回路 28、29、30、31 スイッチング素子 32、33、34、35 ダイオード 36 インバータ回路 37 出力変圧器 38 抵抗器 39 リアクトル 40 スイッチングトランジスタ 41、42 ダイオード 43 抵抗器 44 出力変圧器 46 交流アーク溶接用電源装置 48 掛け算器 49、50 加算器 51 掛け算器 52 加算器 53 掛け算器 54、55、56、57 電圧設定器 58 位相同期回路 58a 第1位相同期回路 58b 第2位相同期回路 59 ダイオード 60 サイリスタ 61 電圧設定器 66 掛け算器 67、68 比例演算器 69 掛け算器 70 加算器 71 積分器 72 加算器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply device for DC arc welding 2 Output setting device 3 Consumable electrode (wire) 4 Workpiece 5 Arc 6 Diode 7 Battery 8 Wire reel 9 Feeding roller 10 Chip 13 Current detector 13a First current detector 13b Second Current detector 14 Wire feed speed setting device 15 Tip distance setting device 16 Arc voltage setting signal calculation circuit 16a First arc voltage setting signal calculation circuit 16b Second arc voltage setting signal calculation circuit 17 Arc length calculation circuit 17a First arc length Operation circuit 17b Second arc length operation circuit 18 Arc voltage operation circuit 18a First arc voltage operation circuit 18b Second arc voltage operation circuit 19 Pseudo arc circuit 19a First pseudo arc circuit 19b Second pseudo arc circuit 20 Voltage detector 21 Comparison 22 resistor 23 transistor 24 pulse width control (PW ) Circuit 25 switching transistor 26 resistor 27 pulse width control (PWM) circuit 28, 29, 30, 31 switching element 32, 33, 34, 35 diode 36 inverter circuit 37 output transformer 38 resistor 39 reactor 40 switching transistor 41 42 Diode 43 Resistor 44 Output Transformer 46 AC Arc Welding Power Supply Device 48 Multiplier 49, 50 Adder 51 Multiplier 52 Adder 53 Multiplier 54, 55, 56, 57 Voltage Setter 58 Phase Synchronization Circuit 58a First Phase synchronization circuit 58b Second phase synchronization circuit 59 Diode 60 Thyristor 61 Voltage setting device 66 Multiplier 67, 68 Proportional calculator 69 Multiplier 70 Adder 71 Integrator 72 Adder

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 消耗性電極式アーク溶接に用いる電源装
置の出力端子に接続して前記電源装置の出力特性を測定
するときに用いるアーク負荷装置において、前記電源装
置の出力端子の間に接続された電圧検出器と、前記電源
装置の電流検出信号(If)と前記消耗性電極の送給速
度設定信号(S1)と前記消耗性電極を送出するチップ
の先端と被加工物との間の距離に相当するチップ距離設
定信号(S2)との関数としてアーク電圧設定信号(V
r)を求めるアーク電圧設定信号演算回路と、前記電圧
検出器の出力信号(Vf)と前記アーク電圧設定信号演
算回路の出力信号(Vr)との差(ΔV=Vf−Vr)
を入力とし入力に比例して導通量が変化する前記電源装
置の出力端子の間に接続されたアナログ素子とを備えた
アーク負荷装置。
An arc load device connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type arc welding and used for measuring output characteristics of the power supply device, wherein the arc load device is connected between output terminals of the power supply device. A voltage detector, a current detection signal (If) of the power supply device, a feed speed setting signal (S1) of the consumable electrode, and a distance between a tip of a tip for sending the consumable electrode and the workpiece. The arc voltage setting signal (V) as a function of the tip distance setting signal (S2) corresponding to
r), a difference (ΔV = Vf−Vr) between an output signal (Vf) of the voltage detector and an output signal (Vr) of the arc voltage setting signal calculation circuit.
And an analog element connected between output terminals of the power supply device, the amount of conduction varying in proportion to the input.
【請求項2】 消耗性電極式アーク溶接に用いる電源装
置の出力端子に接続して前記電源装置の出力特性を測定
するときに用いるアーク負荷装置において、前記電源装
置の出力端子の間に接続されたコンデンサと、前記コン
デンサの両端子に接続された電圧検出器と、前記電源装
置の電流検出信号(If)と前記消耗性電極の送給速度
設定信号(S1)と前記消耗性電極を送出するチップの
先端と被加工物との間の距離に相当するチップ距離設定
信号(S2)との関数としてアーク電圧設定信号(V
r)を求めるアーク電圧設定信号演算回路と、前記電圧
検出器の出力信号(Vf)と前記アーク電圧設定信号演
算回路の出力信号(Vr)との差(ΔV=Vf−Vr)
を入力として所定の周波数で入力に比例した導通時間率
のパルスを発生するパルス発生器と、前記パルス発生器
の出力パルスにより導通制御されるスイッチング素子
と、前記スイッチング素子の導通により前記コンデンサ
からの供給電力が調整される抵抗器とを備えたアーク負
荷装置。
2. An arc load device connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode arc welding and used for measuring output characteristics of the power supply device, wherein the arc load device is connected between output terminals of the power supply device. And a voltage detector connected to both terminals of the capacitor, a current detection signal (If) of the power supply device, a feed speed setting signal (S1) for the consumable electrode, and the consumable electrode. The arc voltage setting signal (V) as a function of the tip distance setting signal (S2) corresponding to the distance between the tip of the tip and the workpiece.
r), a difference (ΔV = Vf−Vr) between an output signal (Vf) of the voltage detector and an output signal (Vr) of the arc voltage setting signal calculation circuit.
A pulse generator that generates a pulse having a conduction time ratio proportional to the input at a predetermined frequency as an input, a switching element whose conduction is controlled by an output pulse of the pulse generator, and a capacitor from the capacitor by conduction of the switching element. An arc load device comprising: a resistor whose supply power is adjusted.
【請求項3】 前記アーク電圧設定信号演算回路とし
て、前記電流検出信号(If)と前記送給速度設定信号
(S1)と前記チップ距離設定信号(S2)とを入力と
して前記消耗性電極の先端と被加工物との間の距離に相
当するアーク長設定信号(S3)を S3=S2−Lex (但し、 dLex/dt=S1−Vm Vm=K1×If+K2×If2 ×Lex また、K1およびK2は定数) によって算出するアーク長演算回路と、前記電流検出信
号(If)と前記アーク長設定信号(S3)とを入力と
してアーク電圧設定信号(Vr)を Vr=A+B×If+(C+D×If)×S3 (ここで、A、B、CおよびDは定数)によって算出す
るアーク電圧演算回路とを備えた請求項1または2に記
載のアーク負荷装置。
3. The tip of the consumable electrode, wherein the arc voltage setting signal calculation circuit receives the current detection signal (If), the feed speed setting signal (S1), and the tip distance setting signal (S2) as inputs. the workpiece corresponds to the distance between the arc length setting signal (S3) to S3 = S2-Lex (however, dLex / dt = S1-Vm Vm = K1 × If + K2 × If 2 × Lex addition, K1 and K2 , An arc length calculation circuit calculated by the following formula, and the current detection signal (If) and the arc length setting signal (S3) as inputs. The arc voltage setting signal (Vr) is converted to Vr = A + B × If + (C + D × If). 3. The arc load device according to claim 1, further comprising: an arc voltage calculation circuit that calculates the voltage based on × S3 (where A, B, C, and D are constants). 4.
【請求項4】 消耗性電極式交流アーク溶接に用いる電
源装置の出力端子に接続して前記電源装置の出力特性を
測定するときに用いるアーク負荷装置において、前記電
源装置の出力電圧の正の半波を入力として再点弧位相以
後の電圧を取り出す第1位相同期回路と、前記第1位相
同期回路の出力端子の間に接続された第1電圧検出器
と、前記電源装置の出力電圧の負の半波を入力として再
点弧位相以後の電圧を取り出す第2位相同期回路と、前
記第2位相同期回路の出力端子の間に接続された第2電
圧検出器と、前記電源装置の出力電流の正の半波の第1
検出信号(Ifa)と前記消耗性電極の送給速度設定信
号(S1)と前記消耗性電極を送出するチップの先端と
被加工物との間の距離に相当するチップ距離設定信号
(S2)との関数として第1アーク電圧設定信号(Vr
a)を求める第1アーク電圧設定信号演算回路と、前記
電源装置の出力電流の負の半波の第2検出信号(If
b)と前記消耗性電極の送給速度設定信号(S1)と前
記チップ距離設定信号(S2)との関数として第2アー
ク電圧設定信号(Vrb)を求める第2アーク電圧設定
信号演算回路と、前記第1電圧検出器の出力信号(Vf
a)と前記第1アーク電圧設定信号(Vra)との差
(ΔVa=Vfa−Vra)を入力とし入力に比例して
導通量が変化する前記第1位相同期回路の出力端子の間
に接続された第1アナログ素子と、前記第2電圧検出器
の出力信号(Vfb)と前記第2アーク電圧設定信号
(Vrb)との差(ΔVb=Vfb−Vrb)を入力と
し入力に比例して導通量が変化する前記第2位相同期回
路の出力端子の間に接続された第2アナログ素子とを備
えたアーク負荷装置。
4. An arc load device connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type AC arc welding and used for measuring output characteristics of the power supply device, wherein a positive half of an output voltage of the power supply device is provided. A first phase-locked loop for taking out a voltage after a re-ignition phase by using a wave as an input, a first voltage detector connected between output terminals of the first phase-locked loop, and a negative output voltage of the power supply device; A second phase-locked loop for taking out the voltage after the re-ignition phase by using the half-wave as an input, a second voltage detector connected between output terminals of the second phase-locked loop, and an output current of the power supply device. Of the positive half-wave of
A detection signal (Ifa), a feed rate setting signal for the consumable electrode (S1), and a tip distance setting signal (S2) corresponding to a distance between the tip of the tip for sending the consumable electrode and the workpiece. Arc voltage setting signal (Vr) as a function of
a) a first arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining a) and a second half-wave detection signal (If) of the output current of the power supply device.
b) a second arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining a second arc voltage setting signal (Vrb) as a function of the feed rate setting signal (S1) of the consumable electrode and the tip distance setting signal (S2); The output signal of the first voltage detector (Vf
a) and the difference between the first arc voltage setting signal (Vra) (ΔVa = Vfa−Vra) is input, and is connected between the output terminals of the first phase locked loop circuit whose conduction amount changes in proportion to the input. And the difference (ΔVb = Vfb−Vrb) between the output signal (Vfb) of the second voltage detector and the second arc voltage setting signal (Vrb), and the amount of conduction in proportion to the input. And a second analog element connected between the output terminals of the second phase-locked loop.
【請求項5】 消耗性電極式交流アーク溶接に用いる電
源装置の出力端子に接続して前記電源装置の出力特性を
測定するときに用いるアーク負荷装置において、前記電
源装置の出力電圧の正の半波を入力として再点弧位相以
後の電圧を取り出す第1位相同期回路と、前記第1位相
同期回路の出力端子の間に接続された第1コンデンサ
と、前記第1コンデンサの両端子に接続された第1電圧
検出器と、前記電源装置の出力電圧の負の半波を入力と
して再点弧位相以後の電圧を取り出す第2位相同期回路
と、前記第2位相同期回路の出力端子の間に接続された
第2コンデンサと、前記第2コンデンサの両端子に接続
された第2電圧検出器と、前記電源装置の出力電流の正
の半波の第1検出信号(Ifa)と前記消耗性電極の送
給速度設定信号(S1)と前記消耗性電極を送出するチ
ップの先端と被加工物との間の距離に相当するチップ距
離設定信号(S2)との関数として第1アーク電圧設定
信号(Vra)を求める第1アーク電圧設定信号演算回
路と、前記電源装置の出力電流の負の半波の第2検出信
号(Ifb)と前記消耗性電極の送給速度設定信号(S
1)と前記チップ距離設定信号(S2)との関数として
第2アーク電圧設定信号(Vrb)を求める第2アーク
電圧設定信号演算回路と、前記第1電圧検出器の出力信
号(Vfa)と前記第1アーク電圧設定信号(Vra)
との差(ΔVa=Vfa−Vra)を入力として所定の
周波数で入力に比例した導通時間率のパルスを発生する
第1パルス発生器と前記第1パルス発生器の出力パルス
により導通制御される第1スイッチング素子と、前記第
1スイッチング素子の導通により前記第1コンデンサか
らの供給電力が調整される第1抵抗器と、前記第2電圧
検出器の出力信号(Vfb)と前記第2アーク電圧設定
信号(Vrb)との差(ΔVb=Vfb−Vrb)を入
力として所定の周波数で入力に比例した導通時間率のパ
ルスを発生する第2パルス発生器と、前記第2パルス発
生器の出力パルスにより導通制御される第2スイッチン
グ素子と、前記第2スイッチング素子の導通により前記
第2コンデンサからの供給電力が調整される第2抵抗器
とを備えたアーク負荷装置。
5. An arc load device connected to an output terminal of a power supply device used for consumable electrode type AC arc welding and used for measuring output characteristics of the power supply device, wherein a positive half of an output voltage of the power supply device is provided. A first phase-locked loop for taking out a voltage after a re-ignition phase by using a wave as an input, a first capacitor connected between output terminals of the first phase-locked loop, and both terminals of the first capacitor; A first voltage detector, a second phase-locked loop that takes in the negative half-wave of the output voltage of the power supply as an input and extracts a voltage after the re-ignition phase, and an output terminal of the second phase-locked loop. A second capacitor connected thereto, a second voltage detector connected to both terminals of the second capacitor, a first detection signal (Ifa) of a positive half-wave of an output current of the power supply device, and the consumable electrode Feed speed setting signal (S1 ) And a first arc voltage setting signal (Vra) for obtaining a first arc voltage setting signal (Vra) as a function of a tip distance setting signal (S2) corresponding to the distance between the tip of the tip that sends out the consumable electrode and the workpiece. A setting signal calculation circuit, a second detection signal (Ifb) of a negative half wave of the output current of the power supply device, and a supply speed setting signal (S
1) and a second arc voltage setting signal calculation circuit for obtaining a second arc voltage setting signal (Vrb) as a function of the chip distance setting signal (S2); an output signal (Vfa) of the first voltage detector; First arc voltage setting signal (Vra)
A first pulse generator that generates a pulse having a conduction time ratio proportional to the input at a predetermined frequency with a difference (ΔVa = Vfa−Vra) as an input, and a second pulse generator that is controlled to be conductive by an output pulse of the first pulse generator. A first switching element, a first resistor whose supply power from the first capacitor is adjusted by conduction of the first switching element, an output signal (Vfb) of the second voltage detector, and a setting of the second arc voltage A second pulse generator that receives a difference (ΔVb = Vfb−Vrb) from the signal (Vrb) and generates a pulse having a conduction time ratio proportional to the input at a predetermined frequency; and an output pulse of the second pulse generator. An arc load comprising: a second switching element whose conduction is controlled; and a second resistor whose power supplied from the second capacitor is adjusted by conduction of the second switching element. Loading equipment.
【請求項6】 前記第1アーク電圧設定信号演算回路と
して、前記第1電流検出信号(Ifa)と前記送給速度
設定信号(S1)と前記チップ距離設定信号(S2)と
を入力として前記消耗性電極の先端と被加工物との間の
距離に相当する第1アーク長設定信号(S3a)を S3a=S2−Lexa (但し、 dLexa/dt=S1−Vma Vma=K1a×Ifa+K2a×Ifa2 ×Lexa また、K1aおよびK2aは定数) によって算出する第1アーク長演算回路と、前記第1電
流検出信号(Ifa)と前記第1アーク長設定信号(S
3a)とを入力として第1アーク電圧設定信号(Vr
a)を Vra=Aa+Ba×Ifa+(Ca+Da×Ifa)
×S3a (ここで、Aa、Ba、CaおよびDaは定数)によっ
て算出する第1アーク電圧演算回路とを備え、前記第2
アーク電圧設定信号演算回路として、前記第2電流検出
信号(Ifb)と前記送給速度設定信号(S1)と前記
チップ距離設定信号(S2)とを入力として前記消耗性
電極の先端と被加工物との間の距離に相当する第2アー
ク長設定信号(S3b)を S3b=S2−Lexb (但し、 dLexb/dt=S1−Vmb Vmb=K1b×Ifb+K2b×Ifb2 ×Lexb また、K1bおよびK2bは定数) によって算出する第2アーク長演算回路と、前記第2電
流検出信号(Ifb)と前記第2アーク長設定信号(S
3b)とを入力として第2アーク電圧設定信号(Vr
b)を Vrb=Ab+Bb×Ifb+(Cb+Db×Ifb)
×S3b (ここで、Ab、Bb、CbおよびDbは定数)によっ
て算出する第2アーク電圧演算回路とを備えた請求項4
または5に記載のア−ク負荷装置。
6. The first arc voltage setting signal operation circuit receives the first current detection signal (Ifa), the feed speed setting signal (S1), and the tip distance setting signal (S2) and receives the consumption. S3a = S2-Lexa (where dLexa / dt = S1-Vma Vma = K1a × Ifa + K2a × Ifa 2 ×) Lexa Further, a first arc length calculation circuit that calculates by K1a and K2a are constants, the first current detection signal (Ifa) and the first arc length setting signal (Sfa).
3a) and the first arc voltage setting signal (Vr)
a) Vra = Aa + Ba × Ifa + (Ca + Da × Ifa)
.Times.S3a (where Aa, Ba, Ca and Da are constants) and a first arc voltage calculating circuit,
An arc voltage setting signal calculation circuit receives the second current detection signal (Ifb), the feed speed setting signal (S1), and the tip distance setting signal (S2) as inputs, and the tip of the consumable electrode and the workpiece. S3b = S2-Lexb (where dLexb / dt = S1-Vmb Vmb = K1b × Ifb + K2b × Ifb 2 × Lexb, where K1b and K2b are constants) ), The second current detection signal (Ifb) and the second arc length setting signal (S
3b) and the second arc voltage setting signal (Vr
b) Vrb = Ab + Bb × Ifb + (Cb + Db × Ifb)
5. A second arc voltage calculation circuit that calculates a value based on .times.S3b (where Ab, Bb, Cb, and Db are constants).
Or an arc loading device according to 5.
JP20120898A 1998-06-30 1998-06-30 Arc loading device Pending JP2000015440A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20120898A JP2000015440A (en) 1998-06-30 1998-06-30 Arc loading device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20120898A JP2000015440A (en) 1998-06-30 1998-06-30 Arc loading device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000015440A true JP2000015440A (en) 2000-01-18

Family

ID=16437151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20120898A Pending JP2000015440A (en) 1998-06-30 1998-06-30 Arc loading device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000015440A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107042351A (en) * 2017-04-18 2017-08-15 北京工业大学 A kind of non-consumable gas shielded arc welding welding wire end position decision method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107042351A (en) * 2017-04-18 2017-08-15 北京工业大学 A kind of non-consumable gas shielded arc welding welding wire end position decision method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100260654B1 (en) Apparatus of electric source
US5532918A (en) High power factor switched DC power supply
US4503316A (en) DC Welding power supply system
US4876433A (en) Inverter controlled-type power source for arc welding
JPS635876A (en) Arc welding machine
US6172888B1 (en) Resistance welding power supply apparatus
JPH0698536A (en) Correction circuit of power factor
US20090152953A1 (en) Hybrid Power Supply Apparatus with Fuel Cell Output Control
JPS62173913A (en) Source apparatus of circuit breaker
JP2000015440A (en) Arc loading device
US7064499B2 (en) Method for operating at least one low-pressure discharge lamp and operating device for at least one low-pressure discharge lamp
JPH11347729A (en) Arc loading device
JP2000015442A (en) Arc loading device
JPS6245025B2 (en)
JP2000015444A (en) Arc loading device
US20230275453A1 (en) Uninterruptible power supply apparatus
JPH11285888A (en) Arc loading device
KR910006099B1 (en) Inverter controlled type power source for arc welding
JPH0615124B2 (en) Power supply for wire electrical discharge machining
JP2001259860A (en) Power unit for resistance welding
JPS60221814A (en) Apparatus for detecting over current of dc generator having having control rectifier
JP2000125565A (en) Power supply device
JP2000005874A (en) Power supply device for arc processing
JP2002354837A (en) Power source unit
JPS63290129A (en) Controller for ac/dc converter