JP2003033873A

JP2003033873A - 溶接装置

Info

Publication number: JP2003033873A
Application number: JP2001219995A
Authority: JP
Inventors: Shozo Hirano; 正三平野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2003-02-04

Abstract

(57)【要約】【課題】溶接機に与える指令と、溶接機およびワークか
らの検出値を記録する情報とを遠隔的に、かつ一括保存
管理できるようにする溶接装置を提供する。【解決手段】本発明に係る溶接装置は、溶接機１１に指
令を与えるとともに、ワークへの溶接中に検出するデー
タ情報を記録させる溶接条件計測データ部を備える溶接
管理モニタリング装置１６と、この溶接管理モニタリン
グ装置１６に記録する各種情報を工場内ネットワーク１
７を介装させて遠隔保存および管理させる遠隔管理コン
ピュータ１８とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接機に溶接指示
データの情報を遠隔的に与えて指示するとともに、溶接
中の溶接ワークの溶接条件計測データの情報を検出・記
録して遠隔的に管理する溶接装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、溶接装置は、図６に示すように、
指示カード３を介して溶接機１に溶接条件指示データ２
ａの情報を遠隔的に与えて指示する溶接条件管理コンピ
ュータ２を備え、溶接ワークの材質や開先形状等に適し
た溶接条件指示データ２ａを予め溶接条件管理コンピュ
ータ２で作成しておき、ここからその情報を指示カード
３に記憶させて溶接機１に与え、ワークをその情報に基
づいて溶接加工していた。

【０００３】また、従来の溶接装置は、ワークの溶接加
工中、例えば、溶接電流、溶接電圧、ワイヤ速度、溶接
位置等の溶接条件を検出する溶接条件検出センサ４と、
溶接条件検出センサ４で検出する溶接条件計測データ５
ａの情報を遠隔的に収集して管理保存する溶接モニタリ
ング装置５を備えていた。

【０００４】このように、従来の溶接装置は、溶接機１
への溶接条件指示データ２ａの指令によるワーク（図示
せず）の自動溶接加工を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図６に示す従来の溶接
装置では、ワーク毎に、溶接条件管理コンピュータ２で
溶接条件指示データ２ａを作成し、指示カード３を介し
て溶接機１に与えて指令するとともに、ワークの溶接中
に、溶接電流等の溶接条件を溶接検出センサ４で検出
し、その溶接条件計測データ５ａを溶接モニタリング装
置５で管理保存していた。

【０００６】この場合、溶接機１毎に作業員が溶接条件
指示データ２ａを作成し、また、溶接機１毎に溶接条件
計測データ５ａを検出して溶接モニタリング装置５で管
理保存する必要があり、さらに、また、溶接条件指示デ
ータ２ａの作成時にワークの材質および開先形状に適し
た溶接条件をその都度入力する必要があり、異なる材質
および開先形状のワークが混在するとき、溶接条件指示
データ２ａの作成に多くの労力を費やす等の問題があっ
た。

【０００７】また、ワークの溶接条件計測データ５ａを
管理保存するために、溶接ワーク情報をその都度入力す
る必要があり、上述と同様に、溶接ワーク情報の入力お
よび溶接条件計測データ５ａの管理保存に多くの労力を
要していた。

【０００８】また、複数台の溶接機１を同時に管理する
場合において、それぞれの溶接機１に与える溶接条件指
示データ２ａとそれぞれの溶接機１から収集する溶接条
件計測データ５ａとを一括して指令処理する際、かなり
手間のかかる作業を行っていた。

【０００９】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、溶接機に溶接条件指示データに基づいて出
す指令と、溶接機および溶接ワークからの検出値を溶接
条件計測データで記録する情報とを遠隔的に、かつ一括
保存、管理できるようにする溶接装置を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る溶接装置
は、上述の目的を達成するために、請求項１に記載した
ように、溶接機へ溶接条件指示データに基づいて指令を
与えるとともに、前記溶接機のワークへの溶接中の実溶
接条件計測データを溶接条件検出センサ部で検出させ、
その検出値を溶接条件計測データ部に記録させる溶接管
理モニタリング装置と、この溶接管理モニタリング装置
の前記溶接条件指示データおよび前記実溶接条件計測デ
ータのそれぞれに入力および記録される各種情報を工場
内ネットワークを介装させて遠隔保存および管理させる
遠隔管理コンピュータとで構成するものである。

【００１１】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項２に記載したように、溶接
条件検出センサ部は、溶接電流を検出する電流センサ
と、溶接電圧を検出する電圧センサと、ワイヤ速度を検
出するワイヤ速度センサと、溶接位置を検出する溶接位
置センサとを備えているものである。

【００１２】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項３に記載したように、実溶
接条件計測データは、予め設定されるサンプリング時間
毎に計測される溶接条件データを全て記録する一定時間
サンプリング全データと、溶接パス毎に各溶接条件の平
均値、統計値、溶接時間、データファイル名を記録する
パス平均値統計データとを備えているものである。

【００１３】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項４に記載したように、溶接
機へ溶接条件指示データに基づいて指令を与えるととも
に、前記溶接機のワークへの溶接中の実溶接条件計測デ
ータを溶接条件検出センサ部で検出させ、その検出値を
溶接条件計測データ部に記録させる一方、この溶接条件
計測データ部からの情報と溶接異常しきい値データとを
比較し、異常の有無を判別する溶接異常検出手段と、こ
の溶接異常検出手段が異常と判別するとき、溶接異常警
報出力データとして、その記録および警報を出す溶接異
常警報出力データ部とを備える溶接管理モニタリング装
置と、この溶接管理モニタリング装置の前記溶接条件指
示データ、前記実溶接条件計測データ、前記溶接異常し
きい値データおよび前記溶接異常警報出力データのそれ
ぞれに入力および記録される各種溶接条件データ情報を
工場内ネットワークを介装させて遠隔保存および管理さ
せる遠隔管理コンピュータとで構成するものである。

【００１４】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項５に記載したように、溶接
機に指令を与える溶接条件指示データとこの溶接条件指
示データに前記溶接機への指令情報を与える手段と前記
溶接機のワークへの溶接中の実溶接条件計測データを溶
接条件検出センサ部で検出させ、その検出値を記録する
溶接条件計測データ部とを備える溶接管理モニタリング
装置と、この溶接管理モニタリング装置の前記溶接条件
指示データ、前記溶接機への指令情報を与える手段およ
び前記溶接条件計測データ部のそれぞれに入力および記
録される各種情報を工場内ネットワークを介装させて遠
隔保存および管理させる遠隔管理コンピュータとで構成
するものである。

【００１５】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項６に記載したように、溶接
条件指示データに溶接機への指令情報を与える手段は、
基本溶接条件データと、ワーク指示データの指示で溶接
条件を自動選択させるワーク情報データとで構成し、前
記基本溶接条件データからの情報と前記ワーク情報デー
タで自動選択する情報とに基づいて溶接条件指示データ
に与える指令情報を自動作成するものである。

【００１６】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項７に記載したように、複数
台の溶接機の各溶接機毎にそれぞれ溶接条件指示データ
に基づいて指令を与えるとともに、前記複数台の溶接機
の各溶接機毎のワークの溶接中の実溶接条件計測データ
を前記各溶接機毎に併設された溶接条件検出センサ部で
検出させ、各検出値を前記各溶接機毎に対応させて記録
させる溶接管理モニタリング装置と、この溶接管理モニ
タリング装置の前記各溶接条件指示データおよび前記各
溶接条件計測データのそれぞれに入力および記録される
各種情報を工場内ネットワークを介して遠隔保存および
管理させる遠隔管理コンピュータとで構成するものであ
る。

【００１７】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項８に記載したように、溶接
管理モニタリング装置は、複数台の溶接機の各溶接機毎
および前記各溶接機毎に併設された溶接条件検出センサ
部に対応させて、溶接条件指示データおよび溶接条件計
測データを１組として組み込むものである。

【００１８】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項９に記載したように、溶接
機に指令を与える溶接条件指示データと、この溶接条件
指示データに前記溶接機への指令情報を与える手段と、
前記溶接機のワークへの溶接中の実溶接条件計測データ
を溶接条件検出センサ部で検出させ、その検出値を記録
する溶接条件計測データ部とを備える溶接管理モニタリ
ング装置と、前記溶接機にワークの開先形状の情報を与
える手段と、前記ワークからの溶融池画像を記録する手
段とを備える溶接センサ制御装置と、前記溶接管理モニ
タリング装置の前記溶接条件指示データ、前記溶接機へ
の指令情報を与える手段および前記溶接条件計測データ
部の各情報と、前記溶接センサ制御装置の前記ワークの
開先形状の情報を与える手段および前記ワークからの溶
融池画像を記録する手段から得る各種情報とを工場内ネ
ットワークを介装させて遠隔保存および管理させる遠隔
管理コンピュータとで構成するものである。

【００１９】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項１０に記載したように、溶
接センサ制御装置は、ワークの開先形状を検出する開先
形状検出センサを備えるものである。

【００２０】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項１１に記載したように、溶
接センサ制御装置は、ワークの溶融池を検出する溶融池
画像検出センサを備えるものである。

【００２１】また、本発明に係る溶接装置は、上述の目
的を達成するために、請求項１２に記載したように、ワ
ークからの溶融池画像を記録する手段は、ワークの溶融
池を記録する溶融池計測データと、この溶融池計測デー
タからの情報に基づいて溶接機のワークへの溶接位置を
修正させる溶接位置補正データ部とを備えるものであ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る溶接装置の実
施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明す
る。

【００２３】図１は、本発明に係る溶接装置の第１実施
形態を示すブロック図である。

【００２４】本実施形態に係る溶接装置は、溶接機１１
に指令を出す溶接条件指示データと、ワークの溶接中、
溶接電流、溶接電圧、ワイヤ速度、溶接位置等の各種溶
接条件を計測したデータを記録保存する溶接管理モニタ
リング装置１６と、各種溶接条件を検出する溶接条件検
出センサ部１４と、溶接管理モニタリング装置１６に工
場ネットワーク１７を介して接続し、溶接条件指示デー
タと溶接条件計測データとを遠隔的に保存管理する遠隔
管理コンピュータ１８とを備える構成になっている。

【００２５】溶接条件検出センサ部１４は、電流センサ
１４ａ１１，電圧センサ１４ａ１２，ワイヤ速度センサ
１４ａ１３，溶接位置センサ１４ａ１４を備えている。

【００２６】また、溶接管理モニタリング装置１６は、
溶接条件指示データ１６ａと、一定時間サンプリング全
データ１６ｂ１およびパス平均値・統計データ１６ｂ２
を格納する溶接条件計測データ１６ｂから構成されてい
る。

【００２７】このような構成を備える溶接装置の作用を
説明する。

【００２８】溶接管理モニタリング装置１６には、溶接
ワークの材質および開先形状に応じた溶接条件指示デー
タ１６ａが予め設定されている。この溶接条件指示デー
タ１６は、遠隔管理コンピュータ１８で事前に作成さ
れ、保存されている溶接条件指示データ１８ａと同じも
ので、遠隔管理コンピュータ１８から工場内ネットワー
ク１７を介して溶接管理モニタリング装置１６に転送さ
れる。そして、溶接運転開始前に、溶接管理モニタリン
グ装置１６から溶接機１１に溶接条件指示データ１６ａ
に基づく指令が与えられる。

【００２９】溶接機１１が、溶接条件指示データ１６ａ
に基づく指令により溶接作業を開始すると、溶接中の溶
接電流等の溶接条件は溶接条件検出センサ部１４の電流
センサ１４ａ１１等で検出される。検出された溶接条件
は、溶接管理モニタリング装置１６で記録され、溶接条
件計測データ部１６ｂに保存される。この溶接条件計測
データ部１６ｂには予め設定されるサンプリング時間毎
に計測される溶接条件データを全て記録する一定時間サ
ンプリング全データ１６ｂ１と、１回の溶接パス毎に例
えば溶接電流値、溶接電圧値等の平均値、標準偏差値等
の統計値、溶接時間、データファイル等のデータを記録
するパス平均値・統計データ１６ｂ２の２種類のデータ
が格納されている。

【００３０】溶接管理モニタリング装置１６に記録され
る溶接条件計測データ部１６ｂのデータは、工場内ネッ
トワーク１７を介して遠隔管理コンピュータ１８に転送
され、同一内容のデータとして溶接条件計測データ１８
ｂとして保存される。

【００３１】このように、本実施形態は、溶接条件指示
データ１６ａおよび溶接条件計測データ部１６ｂをネッ
トワーク接続する１台の溶接管理モニタリング装置１６
で管理するとともに、工場内ネットワーク１７に接続す
る遠隔管理コンピュータ１８で溶接条件指示データ１８
ａおよび溶接条件計測データ１８ｂの遠隔管理を行える
ようにするので、溶接条件指示データ１６ａ，１８ａお
よび溶接条件計測データ部１６ｂおよび溶接条件計測デ
ータ１８ｂを管理するための溶接ワーク情報を一括で入
力することができる。また、ネットワーク接続される遠
隔管理コンピュータ１８で全てのデータの入力、確認、
一括管理ができるため、より一層溶接作業者の利便性が
増す。

【００３２】さらに、本実施形態は、溶接条件指示デー
タ１６ａ，１８ａおよび溶接条件計測データ部１６ｂ，
溶接条件計測データ１８ｂを一括入力、管理ができるの
で、溶接作業場所から離れた事務所内でも監視、確認が
でき、溶接ライン管理が容易になる。

【００３３】図２は、本発明に係る溶接装置の第２実施
形態を示すブロック図である。なお、第１実施形態の構
成部分と同一構成部分には同一符号を付す。

【００３４】本実施形態に係る溶接装置は、第１実施形
態の異なる構成部分として溶接管理モニタリング装置１
６に溶接異常しきい値データ１６ｃと、溶接異常検出手
段１６ｄと、溶接異常警報出力データ部１６ｅとを追加
するとともに、これらに対応して遠隔管理コンピュータ
１８にも溶接異常しきい値データ１８ｃと、溶接異常警
報出力データ１８ｄとを備えたものである。

【００３５】このような構成を備える本実施形態に係る
溶接装置において、溶接管理モニタリング装置１６に
は、溶接ワークの材質および開先形状に応じた溶接条件
指示データ１６ａと溶接異常時の検出を行うための溶接
異常しきい値データ１６ｃとが予め設定される。この溶
接異常しきい値データ１６ｃは、遠隔管理コンピュータ
１８で事前に作成され、保存されている溶接異常しきい
値データ１８ｃと同じもので、遠隔管理コンピュータ１
８から工場内ネットワーク１７を介して溶接管理モニタ
リング装置１６に転送される。

【００３６】溶接機１１が、溶接条件指示データ１６ａ
に基づく指令により溶接作業を開始すると、第１実施形
態と同様に、溶接中の溶接電流等の溶接条件は、溶接条
件検出センサ部１４の電流センサ（図示せず）等で検出
される。このとき、溶接異常検出手段１６ｄと、溶接施
工中または溶接終了時、溶接条件計測データ１６ｂ部に
格納されるデータと溶接異常しきい値データ１６ｃとを
比較し、溶接異常の有無を判断する。

【００３７】ここで、溶接施工中の異常は、溶接条件計
測データ部１６ｂに格納される各データが予め設定され
た溶接異常しきい値データ１６ｃに定められた値および
時間を超えた場合に異常と判断される。また、溶接終了
時の異常は、溶接条件計測データ部１６ｂの一定時間サ
ンプリング全データ１６ｂ１またはパス平均値統計デー
タ１６ｂ２が溶接異常しきい値データ１６ｃの平均値ま
たは統計しきい値を超えていると溶接異常検出手段１６
ｄが検出する場合、異常と判断し、溶接異常データとし
て溶接異常警報出力データ部１６ｅに記録される。ま
た、溶接異常時、溶接管理モニタリング装置１６では、
警報表示が発信される。

【００３８】他方、溶接管理モニタリング装置１６内の
溶接条件計測データ部１６ｂに格納されるデータおよび
溶接異常警報出力データ１６ｅは、工場内ネットワーク
１７を介して遠隔管理コンピュータ１８に転送され、こ
こで同一内容のデータが溶接条件計測データ１８ｂおよ
び溶接異常警報データ１８ｄとして保存される。

【００３９】このように、本実施形態は、溶接条件指示
データ１６ａ，１８ａおよび溶接条件計測データ部１６
ｂ，溶接条件計測データ１８ｂに加えて溶接異常警報出
力データ１８ｄも遠隔管理を行えるようにするので、溶
接作業場所から離れた事務所内でも監視、確認ができる
ことに伴う溶接品質トラブルの防止およびその対策を迅
速に行うことができ、異常データの保存、管理に伴うト
ラブル再発防止の対策が容易になる。

【００４０】図３は、本発明に係る溶接装置の第３実施
形態を示すブロック図である。なお、第１実施形態の構
成部分と同一構成部分には同一符号を付す。

【００４１】本実施形態に係る溶接装置は、第１実施形
態の異なる構成部分として溶接管理モニタリング装置１
６に基本溶接条件データ１６ｇと、ワーク情報データ１
６ｈと、ワーク指示データ１６ｆとを追加するととも
に、これらに対応して遠隔管理コンピュータ１８にも基
本溶接条件データ１８ｅと、ワーク情報データ１８ｆと
ワーク指示データ１８ｇとを備えたものである。

【００４２】このような構成を備える本実施形態に係る
溶接装置において、溶接管理モニタリング装置１６に
は、基本溶接条件データ１６ｇとワーク情報データ１６
ｈとが予め設定される。この基本溶接条件データ１６ｇ
とワーク情報データ１６ｈとは、遠隔管理コンピュータ
１８で事前に作成され、保存されている基本溶接条件デ
ータ１８ｅおよびワーク情報データ１８ｆと同じもの
で、遠隔管理コンピュータ１８から工場内ネットワーク
１７を介して溶接管理モニタリング装置１６に転送され
る。

【００４３】また、溶接機１１にワークをセットする
と、溶接管理モニタリング装置１６には、ワーク指示デ
ータ１６ｆが直接入力されるか、あるいは遠隔管理コン
ピュータ１８に入力しているワーク指示データ１８ｇが
工場内ネットワーク１７を介して転送される。ワーク指
示データ１６ｆ（１８ｇ）には、例えばプラント名、ワ
ーク名、開先番号等が記載されている。

【００４４】一方、ワーク指示データ１６ｆが入力され
ると、溶接管理モニタリング装置１６は、その情報に記
載されている例えばプラント名等に対応する例えば材
質、開先形状等のワーク情報をワーク情報データ１６ｆ
から自動選択し、さらに基本溶接条件データ１６ｇの基
本溶接条件を基に、例えば材質等のワーク情報に対応す
る溶接条件指示データ１６ａを自動作成する。

【００４５】次に、溶接機１１が溶接条件指示データ１
６ａに基づく指令により溶接作業を開始すると、溶接中
の溶接電流等の溶接条件を溶接条件検出センサ部１４が
検出し、その検出値を溶接管理モニタリング装置１６の
溶接条件計測データ部１６ｂに送る。溶接管理モニタリ
ング装置１６は、送られてくるその情報を溶接条件計測
データ部１６ｂに記録させるとともに、工場内ネットワ
ーク１７を介して遠隔管理コンピュータ１８に転送し、
その情報を溶接条件計測データ１８ｂとして保存させ
る。

【００４６】このように、本実施形態は、ワークのセッ
ト時、ワーク指示データ１６ｆ，１８ｇを溶接管理モニ
タリング装置１６に直接入力または遠隔管理コンピュー
タ１８から転送させ、このワーク指示データ１６ｆに基
づいて予め設定しているワーク情報データ１６ｈの中か
ら適切な情報を自動選択し、自動選択する情報と予め設
定している基本溶接条件データ１６ｇとに基づいて溶接
条件指示データ１６ａを自動作成するので、溶接機１１
に指示を与える溶接条件指示データ１６ａの作成作業時
間を大幅に削減することができる。

【００４７】図４は、本発明に係る溶接装置の第４実施
形態を示すブロック図である。なお、第１実施形態の構
成部分と同一構成部分には同一符号を付す。

【００４８】本実施形態に係る溶接装置は、第１実施形
態の異なる構成部分として溶接機１１を第１溶接機１１
ａ，第２溶接機１１ｂ，…，第ｎ溶接機１１ｎへの複数
台にするとともに、溶接条件検出センサ部１４も各溶接
機に併設して第１溶接条件検出センサ部１４ａ，第２溶
接条件検出センサ１４ｂ，…，第ｎ溶接条件検出センサ
１４ｎへの複数台にする一方、これら複数台に対応させ
て１台の溶接管理モニタリング装置１６に、第１溶接機
データ用の第１溶接条件指示データ１６ａ１１および第
１溶接溶接条件計測データ１６ｂ１１、第２溶接機デー
タ用の第２溶接条件指示データ１６ａ２２および第２溶
接条件計測データ１６ｂ２２、第ｎ溶接機データ用の第
ｎ溶接条件指示データ１６ａｎｎおよび第ｎ溶接条件計
測データ１６ｂｎｎをそれぞれ１組として組み込んで備
えたものである。

【００４９】このように、本実施形態は、複数台の溶接
機１１ａ，１１ｂ，…および溶接条件検出センサ部１４
ａ，１４ｂ，…に対応させて１台の溶接管理モニタリン
グ装置１６に、複数台の溶接機用のデータを溶接条件指
示データ１６ａ１１，１６ａ２２，…および溶接条件計
測データ１６ｂ１１，１６ｂ２２，…に記録させるの
で、複数台の溶接機１１ａ，１１ｂ，…のデータ管理を
一括して行うことができ、複数台の溶接機１１ａ，１１
ｂ，…の溶接作業の監視、確認を容易に行うことができ
る。特に、溶接機１１ａ，１１ｂ，…が同じデータを使
用する場合に効果的である。

【００５０】図５は、本発明に係る溶接装置の第５実施
形態を示すブロック図である。なお、第１実施形態の構
成部分と同一構成部分には同一符号を付す。

【００５１】本実施形態に係る溶接装置は、第１実施形
態および第３実施形態の異なる構成部分として、溶接機
１１に溶接センサ制御装置２１を追加し、追加する溶接
センサ制御装置２１に開先形状検出センサ１９と溶融池
画像検出センサ２０とを備えるとともに、これらに対応
して遠隔管理コンピュータ１８に開先形状計測データ１
８ｈと溶融池計測データ１８ｉとを備えたものである。

【００５２】また、溶接センサ制御装置２１は、溶接管
理モニタリング装置１６と同様に、溶接条件指示データ
２１ａ、基本溶接条件データ２１ｅ、ワーク指示データ
２１ｆ、ワーク情報データ２１ｇのほかに、開先形状検
出センサ１９からの計測値を記録する開先形状計測デー
タ２１ｃと、溶融池画像検出センサ２０からの計測値を
記録する溶融池計測データ２１と、この溶融池計測デー
タ２１に基づいて溶接機１１に補正データを与える溶接
位置補正データ部２１ｄとを備えている。

【００５３】このような構成を備える本実施形態に係る
溶接装置において、溶接管理モニタリング装置１６およ
び溶接センサ制御装置２１には、基本溶接条件データ１
６ｇ，２１ｅおよびワーク情報データ１６ｈ，２１ｇと
のそれぞれが予め設定される。これら基本溶接条件デー
タ１６ｇ，２１ｅとワーク情報データ２１ｈ，２１ｇ
は、遠隔管理コンピュータ１８で事前に作成され、保存
されている基本溶接条件データ１８ｅおよびワーク情報
データ１８ｆと同じもので、遠隔管理コンピュータ１８
から工場内ネットワーク１７を介して溶接管理モニタリ
ング装置１６および溶接センサ制御装置２１のそれぞれ
に転送される。

【００５４】また、溶接機１１にワークをセットする
と、溶接管理モニタリング装置１６および溶接センサ制
御装置２１には、ワーク指示データ１６ｆ，２１ｆが直
接入力されるか、あるいは遠隔管理コンピュータ１８に
入力しているワーク指示データ１８ｇが工場内ネットワ
ーク１７を介して転送される。ワーク指示データ１６
ｆ，１８ｇ，２１ｆには、例えばプラント名、ワーク
名、開先番号等が記載されている。

【００５５】また、ワークの溶接前、開先形状検出セン
サ１９はワークの開先形状を自動計測し、その計測値を
溶接センサ制御装置２１の開先形状計測データ２１ｂに
記録させる。

【００５６】一方、ワーク指示データ１６ｆ，１８ｇ，
２１ｆが入力されると、溶接管理モニタリング装置１６
および溶接センサ制御装置２１は、その情報に記載され
ている例えばプラント名等に対応する、例えば材質、開
先径等のワーク情報をワーク情報データ１６ｈ，２１ｇ
から自動選択し、さらに基本溶接条件データ１６ｇ，２
１ｅの基本溶接条件を基に、例えば材質等のワーク情報
に対応する溶接条件指示データ１６ａ，２１ａを自動作
成する。

【００５７】次に、溶接機１１が溶接条件指示データ１
６ａ，２１ａに基づく指令により溶接作業を開始する
と、溶接条件検出センサ部１４および溶融池画像検出セ
ンサ２０がそれぞれ作動する。

【００５８】まず、溶接条件検出センサ部１４は、溶接
中の溶接電流等の溶接条件を検出すると、その検出値を
溶接管理モニタリング装置１６の溶接条件計測データ部
１６ｂに送り、ここで記録保存させるとともに、工場内
ネットワーク１７を介して遠隔管理コンピュータ１８に
転送し、その情報を溶接条件計測データ１８ｂとして保
存させる。

【００５９】また、溶融池画像検出センサ２０は、溶接
中の溶融池周辺の画像を計測し、その計測値を溶接セン
サ制御装置２１の溶融池計測データ２１ｃに送り、ここ
で記録させるとともに、工場内ネットワーク１７を介し
て遠隔管理コンピュータ１８に転送し、その情報を溶融
池計測データ１８ｉに保存させる。

【００６０】また、溶融池画像検出センサ２０から溶融
池計測データ２１ｃに送られた計測値、例えば、トーチ
位置ズレ量、溶融ズレ量等は、溶接位置補正データ部２
１ｄで補正され、その補正値が溶接機１１に送られる。
溶接機１１は溶接位置補正データ２１ｄからの補正指令
に基づいて自動的に溶接位置等を修正し、正しい位置で
の溶接作業を行う。

【００６１】このように、本実施形態は、溶接管理モニ
タリング装置１６の溶接条件指示データ１６ａおよび溶
接条件計測データ部１６ｂと、溶接センサ制御装置２１
の溶接条件指示データ２１ａに加えて溶接位置補正デー
タ２１ｄも遠隔管理を行えるようにするので、溶接作業
場所から離れた事務所内でも監視、確認、溶接位置補正
ができることに伴う高品質の溶接製品を完成させること
ができ、溶接機１１への溶接条件指示データ１６ａ，２
１ａおよび溶接位置データ２１ｄ等の指令の一括管理に
伴う効率のよい溶接作業を行うことができる。

【００６２】

【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係る溶接
装置は、溶接ワークに必要な溶接条件指示データ、溶接
条件計測データ、開先形状および溶融池画像等の情報を
一括入力し、一括管理し、遠隔管理する手段を備えてい
るので、効率のよい溶接作業を行うことができ、高品質
の溶接製品を完成させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る溶接装置の第１実施形態を示すブ
ロック図。

【図２】本発明に係る溶接装置の第２実施形態を示すブ
ロック図。

【図３】本発明に係る溶接装置の第３実施形態を示すブ
ロック図。

【図４】本発明に係る溶接装置の第４実施形態を示すブ
ロック図。

【図５】本発明に係る溶接装置の第５実施形態を示すブ
ロック図。

【図６】従来の溶接装置を示すブロック図。

【符号の説明】

１溶接機２溶接条件管理コンピュータ２ａ溶接条件指示データ３指示カード４溶接条件検出センサ５溶接モニタリング装置５ａ溶接条件計測データ１１溶接機１１ａ第１溶接機１１ｂ第２溶接機１１ｎ第ｎ溶接機１４溶接条件検出センサ部１４ａ第１溶接条件検出センサ部１４ｂ第２溶接条件検出センサ部１４ｎ第ｎ溶接条件検出センサ部１４ａ１１電流センサ１４ａ１２電圧センサ１４ａ１３ワイヤ速度センサ１４ａ１４溶接位置センサ１６溶接管理モニタリング装置１６ａ，１６ａ１１，１６ａ２２，１６ａｎｎ溶接条
件指示データ１６ｂ溶存条件計測データ部１６ｂ１１，１６ｂ２２，１６ｂｎｎ溶接条件計測デ
ータ１６ｂ１一定時間サンプリング全データ１６ｂ２パス平均値・統計データ１６ｃ溶接異常しきい値データ１６ｄ溶接異常検出手段１６ｅ溶接異常警報出力データ部１６ｆワーク指示データ１６ｇ基本溶接条件データ１６ｈワーク情報データ１７工場内ネットワーク１８遠隔管理コンピュータ１８ａ溶接条件指示データ１８ｂ溶接条件計測データ１８ｃ溶接異常しきい値データ１８ｄ溶接異常警報出力データ１８ｅ基本溶接条件データ１８ｆワーク情報データ１８ｇワーク指示データ１８ｈ開先形状計測データ１８ｉ溶融池計測データ１９開先形状検出センサ２０溶融池画像検出センサ２１溶接センサ制御装置２１ａ溶接条件指示データ２１ｂ開先形状計測データ２１ｃ溶融池計測データ２１ｄ溶接位置補正データ部２１ｅ基本溶接条件データ２１ｆワーク指示データ２１ｇワーク情報データ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶接機へ溶接条件指示データに基づいて
指令を与えるとともに、前記溶接機のワークへの溶接中
の実溶接条件計測データを溶接条件検出センサ部で検出
させ、その検出値を溶接条件計測データ部に記録させる
溶接管理モニタリング装置と、この溶接管理モニタリン
グ装置の前記溶接条件指示データおよび前記実溶接条件
計測データのそれぞれを工場内ネットワークを介装させ
て遠隔保存および管理させる遠隔管理コンピュータとで
構成することを特徴とする溶接装置。
【請求項２】実溶接条件検出センサ部は、溶接電流を
検出する電流センサと、溶接電圧を検出する電圧センサ
と、ワイヤ速度を検出するワイヤ速度センサと、溶接位
置を検出する溶接位置センサとを備えていることを特徴
とする請求項１記載の溶接装置。
【請求項３】溶接条件計測データは、予め設定される
サンプリング時間毎に計測される溶接条件データを全て
記録する一定時間サンプリング全データと、溶接パス毎
に各溶接条件の平均値、統計値、溶接時間、データファ
イル名を記録するパス平均値統計データとを備えている
ことを特徴とする請求項１記載の溶接装置。
【請求項４】溶接機へ溶接条件指示データに基づいて
指令を与えるとともに、前記溶接機のワークへの溶接中
の実溶接条件計測データを溶接条件検出センサ部で検出
させ、その検出値を溶接条件計測データ部に記録させる
一方、この溶接条件計測データ部からの情報と溶接異常
しきい値データとを比較し、異常の有無を判別する溶接
異常検出手段と、この溶接異常検出手段が異常と判別す
るとき、溶接異常警報出力データとして、その記録およ
び警報を出す溶接異常警報出力データ部とを備える溶接
管理モニタリング装置と、この溶接管理モニタリング装
置の前記溶接条件指示データ、前記実溶接条件計測デー
タ、前記溶接異常しきい値データおよび前記溶接異常警
報出力データのそれぞれに入力および記録される各種溶
接条件データ情報を工場内ネットワークを介装させて遠
隔保存および管理させる遠隔管理コンピュータとで構成
することを特徴とする溶接装置。
【請求項５】溶接機に指令を与える溶接条件指示デー
タとこの溶接条件指示データに前記溶接機への指令情報
を与える手段と前記溶接機のワークへの溶接中の実溶接
条件計測データを溶接条件検出センサ部で検出させ、そ
の検出値を記録する溶接条件計測データ部とを備える溶
接管理モニタリング装置と、この溶接管理モニタリング
装置の前記溶接条件指示データ、前記溶接機への指令情
報を与える手段および前記溶接条件計測データ部のそれ
ぞれに入力および記録される各種情報を工場内ネットワ
ークを介装させて遠隔保存および管理させる遠隔管理コ
ンピュータとで構成することを特徴とする溶接装置。
【請求項６】溶接条件指示データに溶接機への指令情
報を与える手段は、基本溶接条件データと、ワーク指示
データの指示で溶接条件を自動選択させるワーク情報デ
ータとで構成し、前記基本溶接条件データからの情報と
前記ワーク情報データで自動選択する情報とに基づいて
溶接条件指示データに与える指令情報を自動作成するこ
とを特徴とする請求項５記載の溶接装置。
【請求項７】複数台の溶接機の各溶接機毎にそれぞれ
溶接条件指示データに基づいて指令を与えるとともに、
前記複数台の溶接機の各溶接機毎のワークの溶接中の実
溶接条件計測データを前記各溶接機毎に併設された溶接
条件検出センサ部で検出させ、各検出値を前記価格溶接
機毎に対応させて記録させる溶接管理モニタリング装置
と、この溶接管理モニタリング装置の前記各溶接条件指
示データおよび前記各溶接条件計測データのそれぞれに
入力および記録される各種情報を工場内ネットワークを
介して遠隔保存および管理させる遠隔管理コンピュータ
とで構成することを特徴とする溶接装置。
【請求項８】溶接管理モニタリング装置は、複数台の
溶接機の各溶接機毎および前記各溶接機毎に併設された
溶接条件検出センサ部に対応させて、溶接条件指示デー
タおよび溶接条件計測データを１組として組み込むこと
を特徴とする請求項７記載の溶接装置。
【請求項９】溶接機に指令を与える溶接条件指示デー
タと、この溶接条件指示データに前記溶接機への指令情
報を与える手段と、前記溶接機のワークへの溶接中の実
溶接条件計測データを溶接条件検出センサ部で検出さ
せ、その検出値を記録する溶接条件計測データ部とを備
える溶接管理モニタリング装置と、前記溶接機にワーク
の開先形状の情報を与える手段と、前記ワークからの溶
融池画像を記録する手段とを備える溶接センサ制御装置
と、前記溶接管理モニタリング装置の前記溶接条件指示
データ、前記溶接機への指令情報を与える手段および前
記溶接条件計測データ部の各情報と、前記溶接センサ制
御装置の前記ワークの開先形状の情報を与える手段およ
び前記ワークからの溶融池画像を記録する手段から得る
各種情報とを工場内ネットワークを介装させて遠隔保存
および管理させる遠隔管理コンピュータとで構成するこ
とを特徴とする溶接装置。
【請求項１０】溶接センサ制御装置は、ワークの開先
形状を検出する開先形状検出センサを備えることを特徴
とする請求項９記載の溶接装置。
【請求項１１】溶接センサ制御装置は、ワークの溶融
池を検出する溶融池画像検出センサを備えることを特徴
とする請求項９記載の溶接装置。
【請求項１２】ワークからの溶融池画像を記録する手
段は、ワークの溶融池を記録する溶融池計測データと、
この溶融池計測データからの情報に基づいて溶接機のワ
ークへの溶接位置を修正させる溶接位置補正データ部と
を備えることを特徴とする請求項９記載の溶接装置。