JP2010214397A - タンデムパルスアーク溶接制御装置、及び、そのシステム - Google Patents

Abstract

【課題】良好な溶接品質を得ることができるタンデムパルスアーク溶接制御装置を提供することを目的とする。
【解決手段】タンデムパルスアーク溶接制御装置３，３ａは、パルス波形選択回路３２と、電圧検出器１８ｂと、電圧設定器２４ｂと、パルスピーク電流基準値設定回路３６と、パルスベース電流基準値設定回路３８と、パルスピーク電流増減値とパルスベース電流増減値とを算出する誤差増幅器２５ｂと、パルスピーク電流増減値とパルスピーク電流基準値とを加算してパルスピーク電流値を算出する加算器３７と、パルスベース電流増減値とパルスベース電流値を算出する加算器３９と、パルスピーク期間のときはパルスピーク電流値を出力し、パルスベース期間のときはパルスベース電流値を出力するパルス波形選択回路４０と、第２溶接ワイヤ１９ｂの電流値を制御する出力制御回路３５ｂとを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、第１溶接ワイヤと第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとのパルス周期を同期させるタンデムパルスアーク溶接、及び、第１溶接ワイヤのパルス周期と第２溶接ワイヤのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けるタンデムパルスアーク溶接におけるアーク長さを制御するタンデムパルスアーク溶接制御装置、及び、そのシステムに関する。

従来から、溶接速度が速い、スパッタの発生が少ない、及び、ビードが美しい等の利点があるため、１個の溶接トーチに２個の溶接ワイヤを備える多電極アーク溶接装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の発明は、多電極アーク溶接装置において、第１溶接ワイヤのパルス周期を変化させると共に、第２溶接ワイヤのピーク電流値を変化させる多電極パルスアーク溶接装置の制御方法である。これによって、特許文献１に記載の発明は、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値を増減させて、第２溶接ワイヤのアーク長さの変動等を抑え、良好な溶接品質を得ることができる。

特開２００２−２６３８３８号公報

しかし、特許文献１に記載の発明では、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅が狭く、適切な溶接電流が得られない場合がある。結果的に、特許文献１に記載の発明では、良好な溶接品質が得られないという問題がある。

そこで、本発明は、良好な溶接品質を得ることができるタンデムパルスアーク溶接制御装置、及び、そのシステムを提供することを目的とする。

前記した課題を解決するため、本願第１発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、第１溶接ワイヤと当該第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとのパルス周期を同期させるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値を出力するパルスピーク電流基準値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値を出力するパルスベース電流基準値設定手段と、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値とを算出する電流増減値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を算出するパルスピーク電流値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を算出するパルスベース電流値算出手段と、前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を出力する第２パルス波形選択手段と、前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電流値を制御する出力制御手段と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とを制御することができる。これによって、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、例えば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値しか制御しないときに比べて、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くすることができる。例えば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を高くするだけでは第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値が低すぎる場合でも、第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を高くすることで、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値を高くして適切な溶接電圧を得ることができる。

また、前記した課題を解決するため、本願第２発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、第１溶接ワイヤのパルス周期と第２溶接ワイヤのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値を出力するパルスピーク電流基準値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値を出力するパルスベース電流基準値設定手段と、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値とを算出する電流増減値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を算出するパルスピーク電流値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を算出するパルスベース電流値算出手段と、前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が前記位相差をもって入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を出力する第２パルス波形選択手段と、前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電流値を制御する出力制御手段と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とを制御することができる。これによって、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、例えば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値しか制御しないときに比べて、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くすることができる。例えば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を高くするだけでは第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値が低すぎる場合でも、第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を高くすることで、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値を高くして適切な溶接電圧を得ることができる。

本願第３発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、前記電流増減値算出手段が、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値、当該乗算値を時間積分した積分値、又は、前記乗算値と前記積分値とを加算した加算値の何れかを、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値として算出することを特徴とする。

かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値とを適切な値で算出して、溶接電圧の制御を行うことができる。

本願第４発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、前記パルスピーク電流基準値設定手段が、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスピーク電流基準値を出力し、前記パルスベース電流基準値設定手段は、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、前記シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスベース電流基準値を出力することを特徴とする。

かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値とを適切な値に設定して、溶接電圧の制御を行うことができる。

本願第５発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、前記出力制御手段が、前記第２溶接ワイヤのピーク電流値とベース電流値とを制御することで、前記第２溶接ワイヤの溶接電圧値を増減させて、前記第２溶接ワイヤのアーク長さを制御することを特徴とする。かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのアーク長さを適切に制御することができ、良好な溶接品質を得ることができる。

また、前記した課題を解決するため、本願第６発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、第１溶接ワイヤと当該第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとのパルス周期を同期させるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値を出力するパルスピーク電圧基準値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値を出力するパルスベース電圧基準値設定手段と、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値とを算出する電圧増減値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を算出するパルスピーク電圧値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を算出するパルスベース電圧値算出手段と、前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を出力する第２パルス波形選択手段と、前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電圧値を制御する出力制御手段と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とを制御することができる。これによって、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、例えば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値しか制御しないときに比べて、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くすることができる。例えば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を高くするだけでは第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値が低すぎる場合でも、第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を高くすることで、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値を高くして適切な溶接電圧を得ることができる。

また、前記した課題を解決するため、本願第７発明に係るアーク溶接制御装置は、第１溶接ワイヤのパルス周期と第２溶接ワイヤのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値を出力するパルスピーク電圧基準値設定手段と、予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値を出力するパルスベース電圧基準値設定手段と、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値とを算出する電圧増減値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を算出するパルスピーク電圧値算出手段と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を算出するパルスベース電圧値算出手段と、前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が前記位相差をもって入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を出力する第２パルス波形選択手段と、前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電圧値を制御する出力制御手段と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とを制御することができる。これによって、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、例えば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値の一方しか制御しないときに比べて、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くすることができる。例えば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を高くするだけでは第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値が低すぎる場合でも、第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を高くすることで、第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値を高くして適切な溶接電圧を得ることができる。

本願第８発明に係るアーク溶接制御装置は、前記電圧増減値算出手段が、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値、当該乗算値を時間積分した積分値、又は、前記乗算値と前記積分値とを加算した加算値の何れかを、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値として算出することを特徴とする。

かかる構成によれば、アーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値とを適切な値で算出して、溶接電圧の制御を行うことができる。

本願第９発明に係るアーク溶接制御装置は、前記パルスピーク電圧基準値設定手段が、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスピーク電圧基準値を出力し、前記パルスベース電圧基準値設定手段は、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、前記シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスベース電圧基準値を出力することを特徴とする。

かかる構成によれば、アーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値とを適切な値に設定して、溶接電圧の制御を行うことができる。

本願第１０発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置は、前記出力制御手段が、前記第２溶接ワイヤのピーク電圧値とベース電圧値とを制御することで、前記第２溶接ワイヤの溶接電圧値を増減させて、前記第２溶接ワイヤのアーク長さを制御することを特徴とする。かかる構成によれば、タンデムパルスアーク溶接制御装置は、第２溶接ワイヤのアーク長さを適切に制御することができ、良好な溶接品質を得ることができる。

本願第１１発明に係るタンデムパルスアーク溶接システムは、第１溶接ワイヤと当該第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとを備える溶接ロボットと、前記溶接ロボットの制御を行う溶接ロボットコントローラと、前記第１溶接ワイヤと前記第２溶接ワイヤとに溶接電圧を供給する溶接電源と、前記溶接電源が出力した前記第２溶接ワイヤの前記溶接電圧を制御する、本願第１発明から本願第１０発明に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置と、を備えるタンデムパルスアーク溶接システム。

本発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
本願第１発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とを制御して第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くするので、適切な溶接電圧を得ることができるため、溶接品質が良好になる。

本願第２発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とを制御して第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くするので、適切な溶接電圧を得ることができる。さらに、本願第２発明によれば、第２溶接ワイヤが第１溶接ワイヤに対して予め設定された位相差を設けられると、第２溶接ワイヤのアークと第１溶接ワイヤのアークとが互いに引き寄せられる事が少なくなる。このため、本願第２発明によれば、溶接品質がより良好になる。

本願第３発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値とを適切な値で算出して溶接電流の制御を行うため、溶接品質がより良好になる。

本願第４発明に係る発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値とを適切な値に設定して溶接電流の制御を行うため、溶接品質がより良好になる。

本願第５発明に係る発明によれば、第２溶接ワイヤのアーク長さを適切に制御することで、溶接品質が良好になる。

本願第６発明に係る発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とを制御して第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くするので、適切な溶接電圧を得ることができるため、溶接品質が良好になる。

本願第７発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とを制御して第２溶接ワイヤの溶接電圧平均値の増減幅を広くすることで、適切な溶接電圧を得ることができる。さらに、本願第７発明によれば、第２溶接ワイヤが第１溶接ワイヤに対して遅延するので、第２溶接ワイヤのアークと第１溶接ワイヤのアークとが互いに引き寄せられる事が少なくなる。このため、本願第７発明に係る発明によれば、溶接品質がより良好になる。

本願第８発明に係る発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値とを適切な値で算出して溶接電圧の制御を行うため、溶接品質がより良好になる。

本願第９発明によれば、第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値とを適切な値に設定して溶接電圧の制御を行うため、溶接品質がより良好になる。

本願第１０発明によれば、第２溶接ワイヤのアーク長さを適切に制御することで、溶接品質が良好になる。

発明の第１実施形態に係るタンデムパルスアーク溶接システムの概略を示す概略図である。 本発明の第１実施形態に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置の構成を示すブロック図である。 図２の波形制御部による第２溶接ワイヤの電流の制御を説明する図であり、（ａ）は、第１溶接ワイヤの電流と時間との関係を示す図であり、（ｂ）は、第２溶接ワイヤの電流と時間との関係を示す図である。 図２の波形制御部による第２溶接ワイヤの電流制御の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置の構成を示すブロック図である。 図６の波形制御部による第２溶接ワイヤの電圧の制御を説明する図であり、（ａ）は、第１溶接ワイヤの電圧と時間との関係を示す図であり、（ｂ）は、第２溶接ワイヤの電圧と時間との関係を示す図である。 図６の波形制御部による第２溶接ワイヤの電圧制御の動作を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係るタンデムパルスアーク溶接制御装置の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各実施形態において、同一の機能を有する手段、同一の回路及び同一の部材には同一の符号を付し、説明を省略した。

（第１実施形態：電流の制御、同期処理）
［タンデムパルスアーク溶接システムの概略］
図１及び図２を参照して、第１実施形態に係るタンデムパルスアーク溶接システムの概略について説明する。

タンデムパルスアーク溶接システム１００は、第１溶接ワイヤ１９ａと第１溶接ワイヤ１９ａに絶縁された第２溶接ワイヤ１９ｂとのパルス周期を同期させるタンデムパルスアーク溶接を行うものである。図１に示すように、タンデムパルスアーク溶接システム１００は、溶接ロボットＲと、溶接電源Ｌ，Ｔと、ロボットコントローラＣとを備える。

ロボットコントローラＣは、後記する溶接ロボットＲの制御を行うものである。ここで、ロボットコントローラＣは、ロボット制御用ケーブルＣＫを介して、溶接ロボットＲへ制御信号を出力する。また、ロボットコントローラＣは、溶接電源制御用ケーブルＲＫを介して、溶接電源Ｌにワイヤ送給速度指令（ＬＷＲ）を出力し、溶接電源Ｔにワイヤ送給速度指令（ＴＷＲ）を出力する。

溶接電源Ｌ，Ｔは、パワーケーブルＰＫを介して、第１溶接ワイヤ１９ａと第２溶接ワイヤ１９ｂとにそれぞれ溶接電圧を供給するものである。また、溶接電源Ｌ，Ｔは、フィーダーケーブルＦＫを介して、後記するワイヤ送給モータ２２ａ，２２ｂにモータ電圧を印加する。

溶接ロボットＲは、例えば、６軸構成の垂直多関節ロボット等のアーク溶接ロボットである。ここで、溶接ロボットＲは、その手首部分に、図２のワイヤ送給モータ２２（２２ａ，２２ｂ）とワイヤ送給ローラ２３（２３ａ，２３ｂ）とが取り付けられる。このワイヤ送給モータ２２ａは、ワイヤ送給ローラ２３ａを介して、第１溶接ワイヤ１９ａを送給する。また、ワイヤ送給ローラ２３ａは、例えば、第１溶接ワイヤ１９ａを挟み込むように配置された２個のローラである。また、ワイヤ送給モータ２２ｂは、ワイヤ送給ローラ２３ｂを介して、第２溶接ワイヤ１９ｂを送給する。さらに、ワイヤ送給ローラ２３ｂは、例えば、第２溶接ワイヤ１９ｂを挟み込むように配置された２個のローラである。なお、図１では、説明のために、ワイヤ送給モータ２２及びワイヤ送給ローラ２３を上下に図示したが、実際には、溶接ロボットＲの平坦部分に左右並列に取り付けられる。

まず、タンデムパルスアーク溶接システム１００は、給電によりワイヤ送給モータ２２ａ，２２ｂをそれぞれ駆動し、第１溶接ワイヤ１９ａと第２溶接ワイヤ１９ｂとを送給する。そして、タンデムパルスアーク溶接システム１００は、この送給した第１溶接ワイヤ１９ａと母材Ｗとの間、及び、第２溶接ワイヤ１９ｂと母材Ｗとの間にそれぞれアークを形成することでタンデムパルスアーク溶接を行う。このとき、タンデムパルスアーク溶接システム１００は、溶接電流の出力を制御し、第２溶接ワイヤ１９ｂのアーク長さを制御する。なお、以後の各実施形態では、第１溶接ワイヤ１９ａが先行電極であり、第２溶接ワイヤ１９ｂが後行電極である。

［タンデムパルスアーク溶接制御装置の構成］
以下、図２を参照し、タンデムパルスアーク溶接制御装置の構成について説明する。図２に示すように、タンデムパルスアーク溶接制御装置３ａ，３ｂは、波形制御部１，１ａと、パワー回路部２ａ，２ｂと、ワイヤ送給速度設定器２０ａ，２０ｂと、ワイヤ送給モータ制御回路２１ａ，２１ｂとを備える。ここで、図２のタンデムパルスアーク溶接制御装置３ａが図１の溶接電源Ｌに相当し、図２のタンデムパルスアーク溶接制御装置３ｂが図１の溶接電源Ｔに相当する。

＜タンデムパルスアーク溶接制御装置：第１溶接ワイヤ（先行電極）側＞
パワー回路部２ａは、三相交流電源１１ａと、整流器１２ａと、平滑コンデンサ１３ａと、インバータ１４ａと、トランス１５ａと、整流器１６ａと、リアクトル１７ａとを備える。
三相交流電源１１ａは、三相交流を供給するものである。
整流器１２ａは、三相交流電源１１ａから供給された三相交流を直流に整流（変換）するものである。
平滑コンデンサ１３ａは、整流器１２ａが整流した直流を平滑化、つまり、この直流に含まれるリップル（波）を平らにするものである。
インバータ１４ａは、平滑コンデンサ１３ａが平滑化した直流を交流に変換すると共に、波形制御部１ａからの電流誤差増幅信号に応じて、第１溶接ワイヤ１９ａの溶接電流の変動させるものである。
トランス１５ａは、インバータ１４ａから出力された交流を変圧するものである。
整流器１６ａは、トランス１５ａが変圧した交流を再度直流に整流（変換）するものである。
リアクトル１７ａは、整流器１６ａが整流した直流を平滑化、つまり、この直流に含まれるリップルを平らにするものである。

ワイヤ送給速度設定器２０ａは、ワイヤ送給速度指令（ＬＷＲ）に基づいて、第１溶接ワイヤ１９ａの送給速度を示す送給速度設定信号を出力する。
ワイヤ送給モータ制御回路２１ａは、ワイヤ送給速度設定器２０ａからの第１溶接ワイヤ１９ａの送給速度設定信号に基づいて、ワイヤ送給モータ２２ａの駆動を制御するものである。

＜タンデムパルスアーク溶接制御装置：第２溶接ワイヤ（後行電極）側＞
パワー回路部２ｂは、三相交流電源１１ｂと、整流器１２ｂと、平滑コンデンサ１３ｂと、インバータ１４ｂと、トランス１５ｂと、整流器１６ｂと、リアクトル１７ｂとを備える。
三相交流電源１１ｂは、三相交流を供給するものである。
整流器１２ｂは、三相交流電源１１ｂから供給された三相交流を直流に整流するものである。
平滑コンデンサ１３ｂは、整流器１２ｂが整流した直流を平滑化、つまり、この直流に含まれるリップルを平らにするものである。
インバータ１４ｂは、平滑コンデンサ１３ｂが平滑化した直流を交流に変換すると共に、波形制御部１からの電流誤差増幅信号に応じて、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電流の制御を行うものである。
トランス１５ｂは、インバータ１４ｂから出力された交流を変圧するものである。
整流器１６ｂは、トランス１５ｂが変圧した交流を再度直流に整流するものである。
リアクトル１７ｂは、整流器１６ｂが整流した直流を平滑化、つまり、この直流に含まれるリップルを平らにするものである。

ワイヤ送給速度設定器２０ｂは、ワイヤ送給速度指令（ＴＷＲ）に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂの送給速度を示す送給速度設定信号（ＬＷＲ）を出力する。
ワイヤ送給モータ制御回路２１ｂは、ワイヤ送給速度設定器２０ｂからの第２溶接ワイヤ１９ｂの送給速度設定信号に基づいて、ワイヤ送給モータ２２ｂの駆動を制御するものである。

［波形制御部の構成］
＜波形制御部：第１溶接ワイヤ（先行電極）側＞
以下、波形制御部１ａの構成について詳細に説明する。
図２に示すように、波形制御部１ａは、電圧検出器１８ａと，電圧設定器２４ａと、誤差増幅器２５ａと、周波数設定器２６と、加算器２７と、パルスピーク期間設定回路２８と、パルスベース期間設定回路２９と、パルスピーク電流設定回路３０と、パルスベース電流設定回路３１と、パルス波形選択回路（第１パルス波形選択手段）３２と、電流検出器３３ａと、誤差増幅器３４ａと、出力制御回路３５ａとを備える。

電圧検出器１８ａは、第１溶接ワイヤ１９ａの溶接電圧を検出し、第１溶接ワイヤ１９ａの電圧検出値を示す電圧検出信号を誤差増幅器２５ａに出力する。

電圧設定器２４ａは、予め設定された第１溶接ワイヤ１９ａの電圧目標値を示す電圧設定信号を誤差増幅器２５ａに出力するものである。
誤差増幅器２５ａは、電圧検出器１８ａが出力した電圧検出信号と、電圧設定器２４ａが出力した電圧設定信号との誤差を増幅して、電圧誤差増幅信号として加算器２７に出力するものである。

周波数設定器２６は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルス周波数の目標値を示すパルス周波数設定信号を加算器２７に出力するものである。
加算器２７は、誤差増幅器２５ａが出力した電圧誤差増幅信号と、周波数設定器２６が出力したパルス周波数設定信号とのＶ／Ｆ（電圧／周波数）変換を行い、Ｖ／Ｆ変換信号を出力するものである。ここでは、加算器２７がＶ／Ｆ変換を行う例で説明したが、前記した誤差増幅器２５ａがＶ／Ｆ変換を行うこととしても良い。

パルスピーク期間設定回路２８は、予め設定された第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク期間設定信号をパルスベース期間設定回路２９とパルス波形選択回路３２とに出力するものである。この第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク期間設定信号は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク電流を通電する期間（時間）を示す。

パルスベース期間設定回路２９は、パルスピーク期間設定回路２８が出力するパルスピーク期間設定信号と、第１溶接ワイヤ１９ａの予め設定されたパルスベース期間設定信号と、加算器２７が出力するＶ／Ｆ変換信号とに基づいて、パルス周波数変調制御を行い、パルス周期信号を出力するものである。なお、この第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク期間設定信号は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース電流を通電する期間（時間）を示す。

具体的には、パルスベース期間設定回路２９は、Ｖ／Ｆ変換信号がローレベルからハイレベルに変化したとき、パルスピーク期間設定信号が示す期間、パルスピーク期間となるようなパルス周期信号をパルス波形選択回路３２に出力する。また、パルスベース期間設定回路２９は、Ｖ／Ｆ変換信号がハイレベルからローレベルに変化したとき、パルスベース期間設定信号が示す期間、パルスベース期間となるようなパルス周期信号をパルス波形選択回路３２に出力する。このとき、パルスベース期間設定回路２９は、Ｖ／Ｆ変換信号の逆数から周期を算出し、この周期からパルスピーク期間設定信号が示す期間を減算してパルス周期信号を算出する。つまり、パルス周期信号は、第１溶接ワイヤ１９ａがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すことになる。

パルスピーク電流設定回路３０は、予め設定された第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク電流基準値を示すパルスピーク電流基準値設定信号をパルス波形選択回路３２に出力するものである。この第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク電流基準値設定信号は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク期間での溶接電流の基準値を示す。

パルスベース電流設定回路３１は、予め設定された第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース電流基準値を示すパルスベース電流基準値設定信号をパルス波形選択回路３２に出力するものである。この第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース電流基準値設定信号は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース期間での溶接電流の基準値を示す。

パルス波形選択回路（第１パルス波形選択手段）３２は、パルスベース期間設定回路２９が出力したパルス周期信号を、パルス波形選択回路４０に出力するものである。ここで、パルス波形選択回路３２は、このパルス周期信号が第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク期間を示すとき、パルスピーク電流設定回路３０が出力したパルスピーク電流基準値設定信号を、第１溶接ワイヤ１９ａの電流制御設定信号として誤差増幅器３４ａに出力する。一方、パルス波形選択回路３２は、このパルス周期信号が第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース期間を示すとき、パルスベース電流設定回路３１が出力したパルスベース電流基準値設定信号を、第１溶接ワイヤ１９ａの電流制御設定信号として誤差増幅器３４ａに出力する。

電流検出器３３ａは、第１溶接ワイヤ１９ａの溶接電流を検出し、第１溶接ワイヤ１９ａの電流検出値を示す電流検出信号を誤差増幅器３４ａに出力する。
誤差増幅器３４ａは、電流検出器３３ａが出力した電流検出信号と、パルス波形選択回路３２が出力した電流制御設定信号との誤差を増幅して、電流誤差増幅信号として出力制御回路３５ａに出力するものである。

出力制御回路３５ａは、誤差増幅器３４ａが出力した電流誤差増幅信号をインバータ１４ａに出力するものである。ここで、出力制御回路３５ａは、電流誤差増幅信号をインバータ１４ａに出力することでインバータ１４ａに溶接電流を変動させる、つまり、第１溶接ワイヤ１９ａの溶接電流を制御する。

なお、パルスピーク期間設定回路２８、パルスピーク電流設定回路３０及びパルスベース電流設定回路３１は、ロボットコントローラＣからワイヤ送給速度指令（ＬＷＲ）が入力された場合、このワイヤ送給速度指令に応じて各種信号を出力しても良い。

＜波形制御部：第２溶接ワイヤ（後行電極）側＞
以下、波形制御部１の構成について詳細に説明する。
図２に示すように、波形制御部１は、電圧検出器（電圧検出手段）１８ｂと、電圧設定器（電圧目標値設定手段）２４ｂと、誤差増幅器（電流増減値算出手段）２５ｂと、電流検出器３３ｂと、誤差増幅器３４ｂと、出力制御回路（出力制御手段）３５ｂと、パルスピーク電流基準値設定回路（パルスピーク電流基準値設定手段）３６と、加算器（パルスピーク電流値算出手段）３７と、パルスベース電流基準値設定回路（パルスベース電流基準値設定手段）３８と、加算器（パルスベース電流値算出手段）３９と、パルス波形選択回路（第２パルス波形選択手段）４０とを備える。

電圧検出器（電圧検出手段）１８ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧を検出し、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値を示す電圧検出信号を誤差増幅器２５ｂに出力する。なお、電圧検出器１８ｂが、請求項に記載の電圧検出手段に相当する。

電圧設定器（電圧目標値設定手段）２４ｂは、予め設定された第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値を示す電圧設定信号を誤差増幅器２５ｂに出力するものである。なお、電圧設定器２４ｂが、請求項に記載の電圧目標値設定手段に相当する。

誤差増幅器（電流増減値算出手段）２５ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流増減値と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流増減値とを算出するものである。ここで、誤差増幅器２５ｂは、電圧検出器１８ｂが出力した電圧検出信号と、電圧設定器２４ｂが出力した電圧設定信号との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流増減値を算出し、このパルスピーク電流増減値を示すパルスピーク電流増減値信号を加算器３７に出力する。また、誤差増幅器２５ｂは、電圧検出器１８ｂが出力した電圧検出信号と、電圧設定器２４ｂが出力した電圧設定信号との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流増減値を算出し、このパルスベース電流増減値を示すパルスベース電流増減値信号を加算器３９に出力する。なお、誤差増幅器２５ｂが、請求項に記載の電流増減値算出手段に相当する。

このとき、誤差増幅器２５ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値（式（１）参照）、この乗算値を時間積分した積分値（式（２）参照）、又は、この乗算値とこの積分値とを加算した加算値（式（３）参照）の何れかを、第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値として算出しても良い。

ΔＩｐ２＝α_１（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ） ・・・式（１）
ΔＩｐ２＝α_２∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ ・・・式（２）
ΔＩｐ２＝α_３（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）＋α_４∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ・・・式（３）
なお、ΔＩｐ２は第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値であり、Ｖｆ２は第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値であり、Ｖ２ｓｅｔは第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値であり、α_１〜α_４は定数である。また、ｔは、アーク長さの制御を開始してからの経過時間を示す。つまり、∫ｄｔが、請求項に記載の時間積分に相当する。なお、定数α_１〜α_４は、例えば、溶接実験を行い、スパッタ発生量やアーク溶接の安定性を考慮して算出される。

また、このとき、誤差増幅器２５ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値（式（４）参照）、この乗算値を時間積分した積分値（式（５）参照）、又は、この乗算値とこの積分値とを加算した加算値（式（６）参照）の何れかを、第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値として算出しても良い。

ΔＩｂ２＝β_１（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ） ・・・式（４）
ΔＩｂ２＝β_２∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ ・・・式（５）
ΔＩｂ２＝β_３（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）＋β_４∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ・・・式（６）
なお、ΔＩｂ２は第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値であり、β_１〜β_４は定数である。また、ｔは、アーク長さの制御を開始してからの経過時間を示す。つまり、∫ｄｔが、請求項に記載の時間積分に相当する。なお、この定数β_１〜β_４は、前記した定数α_１〜α_４と同様に算出でき、定数α_１〜α_４と同一値としても良く、定数α_１〜α_４と異なる値としても良い。

パルスピーク電流基準値設定回路（パルスピーク電流基準値設定手段）３６は、予め設定された第２溶接ワイヤ１９ｂパルスピーク電流基準値を出力するものである。ここで、パルスピーク電流基準値設定回路３６は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流基準値を示すパルスピーク電流基準値設定信号を加算器３７に出力する。この第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流基準値設定信号は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク期間での溶接電流の基準値を示す。なお、パルスピーク電流基準値設定回路３６が、請求項に記載のパルスピーク電流基準値設定手段に相当する。

ここで、パルスピーク電流基準値は、例えば、溶接実験を行い、スパッタ発生量やアーク溶接の行い易さを考慮して算出される。具体的には、パルスピーク電流基準値は、第２溶接ワイヤ１９ｂの材質、第２溶接ワイヤ１９ｂの径、シールドガス（例えば、二酸化炭素ガス、アルゴンガス又は二酸化炭素−アルゴンの混合ガス）の種類、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値、第２溶接ワイヤ１９ｂの送給速度、又は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルス周期に基づいて算出して設定される。

加算器（パルスピーク電流値算出手段）３７は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流増減値と、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流基準値とを加算して第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を算出するものである。ここで、加算器３７は、パルスピーク電流基準値設定回路３６が出力したパルスピーク電流基準値設定信号と、誤差増幅器２５ｂが出力したパルスピーク電流増減値信号とを加算して、パルスピーク電流値を示すパルスピーク電流設定信号をパルス波形選択回路４０に出力する。なお、加算器３７が、請求項に記載のパルスピーク電流値算出手段に相当する。

パルスベース電流基準値設定回路（パルスベース電流基準値設定手段）３８は、予め設定された第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流基準値を出力するものである。ここで、パルスベース電流基準値設定回路３８は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流基準値を示すパルスベース電流基準値設定信号を加算器３９に出力する。このとき、パルスベース電流基準値は、パルスピーク電流基準値と同様に算出及び設定される。この第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流基準値設定信号は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース期間での溶接電流の基準値を示す。なお、パルスベース電流基準値設定回路３８が、請求項に記載のパルスベース電流基準値設定手段に相当する。

加算器（パルスベース電流値算出手段）３９は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流増減値と、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流基準値とを加算して第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値を算出するものである。ここで、加算器３９は、パルスベース電流基準値設定回路３８が出力したパルスベース電流基準値設定信号と、誤差増幅器２５ｂが出力したパルスベース電流増減値信号とを加算して、パルスベース電流値を示すパルスベース電流設定信号をパルス波形選択回路４０に出力する。なお、加算器３９が、請求項に記載のパルスベース電流値算出手段に相当する。

パルス波形選択回路（第２パルス波形選択手段）４０は、パルス波形選択回路３２が出力したパルス周期信号が、パルスピーク期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値を出力すると共に、このパルス周期信号がパルスベース期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値を出力するものである。ここで、パルス波形選択回路４０は、このパルス周期信号がパルスピーク期間を示すとき、加算器３７が出力したパルスピーク電流設定信号を、第２溶接ワイヤ１９ｂの電流制設定信号として誤差増幅器３４ｂに出力する。一方、パルス波形選択回路４０は、このパルス周期信号がパルスベース期間を示すとき、加算器３９が出力したパルスベース電流設定信号を、第２溶接ワイヤ１９ｂの電流制御設定信号として誤差増幅器３４ｂに出力する。なお、パルス波形選択回路４０が、請求項に記載の第２パルス波形選択手段に相当する。

電流検出器３３ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電流を検出し、第２溶接ワイヤ１９ｂの電流検出値を示す電流検出信号を誤差増幅器３４ｂに出力する。
誤差増幅器３４ｂは、電流検出器３３ｂが出力した電流検出信号と、パルス波形選択回路４０が出力した電流制御設定信号との誤差を増幅して、電流誤差増幅信号として出力制御回路３５ａに出力するものである。

出力制御回路３５ｂは、誤差増幅器３４ｂが出力した電流誤差増幅信号をインバータ１４ｂに出力するものである。ここで、出力制御回路３５ｂは、電流誤差増幅信号をインバータ１４ｂに出力することでインバータ１４ｂに溶接電流を変動させる、つまり、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電流を制御する。このように、出力制御回路３５ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの電流値を制御することで、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値を増減させて、第２溶接ワイヤ１９ｂのアーク長さを制御することができる。なお、出力制御回路３５が、請求項に記載の出力制御手段に相当する。

なお、パルスピーク電流基準値設定回路３６及びパルスベース電流基準値設定回路３８は、ロボットコントローラＣからワイヤ送給速度指令（ＴＷＲ）が入力された場合、このワイヤ送給速度指令に応じて各種信号を出力しても良い。

［第２溶接ワイヤの溶接電流（後行電極）の制御］
以下、図３を参照して、本発明における第２溶接ワイヤの電流の制御について、詳細に説明する（適宜図２参照）。なお、図３では、パルス周期信号をＡＴｆで示し、パルスピーク期間をＴｐで示し、第パルスベース期間をＴｂで示し、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク電流基準値をＩｐ１ｒｅｆで示し、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース電流基準値をＩｂ１ｒｅｆで示し、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流基準値をＩｐ２ｒｅｆで示し、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流基準値をＩｂ２ｒｅｆで示す。また、図３（ｂ）では、パルスピーク電流増減値ΔＩｐ２及びパルスベース電流増減値ΔＩｂ２の分だけ増加した部分をハッチングで図示した。

図３に示すように、波形制御部１は、第１溶接ワイヤ１９ａに対して第２溶接ワイヤ１９ｂをパルス周期信号ＡＴｆで同期、つまり、第１溶接ワイヤ１９ａと第２溶接ワイヤ１９ｂとのパルスピーク期間Ｔｐが一致し、第１溶接ワイヤ１９ａと第２溶接ワイヤ１９ｂとのパルスベース期間Ｔｂが一致するような制御を行う。

波形制御部１は、例えば、溶接品質を維持する等の理由により、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値をより高くしたい場合がある。しかし、従来技術のように、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値Ｉｐ２ｒｅｆを高くするだけでは、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値が低く、適切な溶接電流が得られないことがある。また、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値Ｉｐ２ｒｅｆには一定の上限があり、このパルスピーク電流値Ｉｐ２ｒｅｆを無制限に高くすることもできない。そこで、波形制御部１は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値Ｉｂ２ｒｅｆをパルスベース電流増減値ΔＩｂ２の分だけ増加させて、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値をより高くする。これによって、波形制御部１は、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電流を適切に得ることができる。

なお、波形制御部１は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値Ｉｐ２ｒｅｆをパルスピーク電流増減値ΔＩｐ２の分だけ減少させると共に、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値Ｉｂ２ｒｅｆをパルスベース電流増減値ΔＩｂ２の分だけ減少させて、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値をより低くすることもできる。

［波形制御部の動作］
以下、図４を参照し、波形制御部１の動作について詳細に説明する（適宜図２参照）。波形制御部１は、電圧設定器２４ｂによって、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値（Ｖ２ｓｅｔ）を誤差増幅器２５ｂに出力する（ステップＳ１）。また、波形制御部１は、パルスピーク電流基準値設定回路３６によって、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流基準値（Ｉｐ２ｒｅｆ）を出力し、パルスベース電流基準値設定回路３８によって、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流基準値（Ｉｂ２ｒｅｆ）を出力する（ステップＳ２）。

ステップＳ２の処理に続いて、波形制御部１は、誤差増幅器２５ｂによって、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値（Ｖｆ２）と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値（Ｖ２ｓｅｔ）との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流増減値（ΔＩｐ２）と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流増減値（ΔＩｂ２）とを算出する（ステップＳ３）。

ステップＳ３の処理に続いて、波形制御部１は、パルス波形選択回路４０によって、パルス周期信号がパルスピーク期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値（Ｉｐ２ｒｅｆ＋ΔＩｐ２）を出力し、このパルス周期信号がパルスベース期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値（Ｉｂ２ｒｅｆ＋ΔＩｂ２）を出力する（ステップＳ４）。

以上のように、第１実施形態に係る波形制御部１は、パルス同期するタンデムパルスアーク溶接において、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値とを制御することで、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値の増減幅を広くでき、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値を最適化できるため、溶接品質が良好になる。

なお、第１実施形態では、波形制御部１が溶接電源Ｔに内蔵されると共に、波形制御部１ａが溶接電源Ｌに内蔵されることとして説明したが、これに限定されない。例えば、波形制御部１，１ａは、ロボットコントローラＣに内蔵されても良い（不図示）。この点、以後の実施形態も同様である。

なお、前記した溶接電源Ｌ，Ｔ（図１参照）は、先行電極用の溶接電源又は後行電極用の溶接電源であるかといった仕様上の区別をしなくとも良い。例えば、溶接電源Ｌ，Ｔは、ロボットコントローラＣからの指令に応じて、一方が先行電極用の溶接電源として動作し、他方が後行電極用の溶接電源として動作することも可能である。この点、以後の実施形態も同様である。

（第２実施形態：電流の制御、遅延処理）
［波形制御部の構成］
図５を参照して、第２実施形態に係る波形制御部１Ｂの構成について、第１実施形態と異なる点を主に説明する。
波形制御部１Ｂは、第１溶接ワイヤ１９ａのパルス周期と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けることが、図２の波形制御部１と比べて大きく相違する。このため、図５に示すように、波形制御部１Ｂは、図２の波形制御部１に、遅延時間設定回路４１を付加した構成となる。

遅延時間設定回路４１は、予め設定された位相差を設ける遅延時間設定信号をパルス波形選択回路３２Ｂに出力するものである。

パルス波形選択回路３２Ｂは、パルスベース期間設定回路２９が出力したパルス周期信号を、パルス波形選択回路３２Ｂが出力した遅延時間設定信号が示す位相差を設けてパルス波形選択回路４０Ｂに出力する。なお、パルス波形選択回路３２Ｂは、パルス周期信号を遅延させて出力する以外、図２のパルス波形選択回路３２と同様のものである。

パルス波形選択回路４０Ｂは、パルス周期信号が位相差を設けて入力されるため、その位相差分、電流制御設定信号を遅延させて誤差増幅器３４ｂに出力する。なお、パルス波形選択回路４０Ｂは、電流制御設定信号を遅延させて出力する以外、図２のパルス波形選択回路４０と同様のものである。

なお、波形制御部１Ｂは、遅延時間設定回路４１及びパルス波形選択回路３２Ｂ以外の各構成が、図２の波形制御部１と同様の構成であるため、その説明を省略する。また、波形制御部１Ｂは、第２溶接ワイヤの電流制御の動作が、図４と同様の動作となるため、その説明を省略する。

以上のように、第２実施形態に係る波形制御部１Ｂは、パルス遅延するタンデムパルスアーク溶接において、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値とを制御することで、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値の増減幅を広くでき、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値を最適にできる。また、波形制御部１Ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂを第１溶接ワイヤ１９ａに対して遅延するので、第２溶接ワイヤ１９ｂのアークと第１溶接ワイヤ１９ａのアークとが互いに引き寄せられる事が少なくなるため、溶接品質がより良好になる。

なお、第１実施形態及び第２実施形態では、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値及び第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値の両方を制御する例を説明したが、本発明に係る波形制御部は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電流値又は第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電流値の何れか一方のみを制御することもできる。

（第３実施形態：電圧の制御、同期処理）
［波形制御部の構成］
図６を参照して、第３実施形態に係る波形制御部の構成について、第１実施形態と異なる点を主に説明する。波形制御部１Ｃは、第２溶接ワイヤ１９ｂの電流（溶接電流）の代わりに、電圧（溶接電圧）を制御することが、図２の波形制御部１と比べて大きく相違する。

誤差増幅器（電圧増減値算出手段）４２は、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧増減値と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧増減値とを算出するものである。ここで、誤差増幅器４２は、電圧検出器１８ｂが出力した電圧検出信号と、電圧設定器２４ｂが出力した電圧設定信号との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧増減値を算出し、このパルスピーク電圧増減値を示すパルスピーク電圧増減値信号を加算器４４に出力する。また、誤差増幅器４２は、電圧検出器１８ｂが出力した電圧検出信号と、電圧設定器２４ｂが出力した電圧設定信号との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧増減値を算出し、このパルスベース電圧増減値を示すパルスベース電圧増減値信号を加算器４６に出力する。なお、誤差増幅器４２が、請求項に記載の電圧増減値算出手段に相当する。

このとき、誤差増幅器４２は、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値（式（７）参照）、この乗算値を時間積分した積分値（式（８）参照）、又は、この乗算値とこの積分値とを加算した加算値（式（９）参照）の何れかを、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧増減値として算出しても良い。

ΔＶｐ２＝γ_１（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ） ・・・式（７）
ΔＶｐ２＝γ_２∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ ・・・式（８）
ΔＶｐ２＝γ_３（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）＋γ_４∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ・・・式（９）
なお、ΔＶｐ２は第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値であり、Ｖｆ２は第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値であり、Ｖ２ｓｅｔは第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値であり、γ_１〜γ_４は定数である。また、ｔは、アーク長さの制御を開始してからの経過時間を示す。つまり、∫ｄｔが、請求項に記載の時間積分に相当する。なお、定数γ_１〜γ_４は、例えば、溶接実験を行い、スパッタ発生量やアーク溶接の安定性を考慮して算出される。

また、このとき、誤差増幅器４２は、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値（式（１０）参照）、この乗算値を時間積分した積分値（式（１１）参照）、又は、この乗算値とこの積分値とを加算した加算値（式（１２）参照）の何れかを、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧増減値として算出しても良い。

ΔＶｂ２＝ε_１（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ） ・・・式（１０）
ΔＶｂ２＝ε_２∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ ・・・式（１１）
ΔＶｂ２＝ε_３（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）＋ε_４∫（Ｖｆ２−Ｖ２ｓｅｔ）ｄｔ・・・式（１２）
なお、ΔＶｂ２は第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値であり、ε_１〜ε_４は定数である。また、ｔは、アーク長さの制御を開始してからの経過時間を示す。つまり、∫ｄｔが、請求項に記載の時間積分に相当する。なお、この定数ε_１〜ε_４は、前記した定数γ_１〜γ_４と同様に算出でき、定数γ_１〜γ_４と同一値としても良く、定数γ_１〜γ_４と異なる値としても良い。

パルスピーク電圧基準値設定回路（パルスピーク電圧基準値設定手段）４３は、予め設定された第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧基準値を出力するものである。ここで、パルスピーク電圧基準値設定回路４３は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧基準値を示すパルスピーク電圧基準値設定信号を加算器４４に出力する。この第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧基準値設定信号は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク期間での溶接電圧の基準値を示す。なお、パルスピーク電圧基準値設定回路４３が、請求項に記載のパルスピーク電圧基準値設定手段に相当する。

ここで、パルスピーク電圧基準値は、例えば、溶接実験を行い、スパッタ発生量やアーク溶接の行い易さを考慮して算出される。具体的には、パルスピーク電圧基準値は、第２溶接ワイヤ１９ｂの材質、第２溶接ワイヤ１９ｂの径、シールドガス（例えば、二酸化炭素ガス、アルゴンガス又は二酸化炭素−アルゴンの混合ガス）の種類、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値、第２溶接ワイヤ１９ｂの送給速度、又は、第１溶接ワイヤ１９ａのパルス周期に基づいて算出して設定される。

加算器（パルスピーク電圧値算出手段）４４は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧増減値と、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧基準値とを加算して第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値を算出するものである。ここで、加算器４４は、パルスピーク電圧基準値設定回路４３が出力したパルスピーク電圧基準値設定信号と、誤差増幅器４２が出力したパルスピーク電圧増減値信号とを加算して、パルスピーク電圧値を示すパルスピーク電圧設定信号をパルス波形選択回路４０Ｃに出力する。なお、加算器４４が、請求項に記載のパルスピーク電圧値算出手段に相当する。

パルスベース電圧基準値設定回路（パルスベース電圧基準値設定手段）４５は、予め設定された第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧基準値を出力するものである。ここで、パルスベース電圧基準値設定回路４５は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧基準値を示すパルスベース電圧基準値設定信号を加算器４６に出力する。このとき、パルスベース電圧基準値は、パルスピーク電圧基準値と同様に算出及び設定される。この第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧基準値設定信号は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース期間での溶接電圧の基準値を示す。なお、パルスベース電圧基準値設定回路４５が、請求項に記載のパルスベース電圧基準値設定手段に相当する。

加算器（パルスベース電圧値算出手段）４６は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧増減値と、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧基準値とを加算して第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値を算出するものである。ここで、加算器４６は、パルスベース電圧基準値設定回路４５が出力したパルスベース電圧基準値設定信号と、誤差増幅器４２が出力したパルスベース電圧増減値信号とを加算して、パルスベース電圧値を示すパルスベース電圧設定信号をパルス波形選択回路４０Ｃに出力する。なお、加算器４６が、請求項に記載のパルスベース電圧値算出手段に相当する。

パルス波形選択回路（第２パルス波形選択手段）４０Ｃは、パルス周期信号がパルスピーク期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値を出力すると共に、パルス周期信号がパルスベース期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値を出力するものである。ここで、パルス波形選択回路４０Ｃは、このパルス周期信号が第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク期間を示すとき、加算器４４が出力したパルスピーク電圧設定信号を、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧制設定信号として出力制御回路３５ｂに出力する。一方、パルス波形選択回路４０Ｃは、このパルス周期信号が第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース期間を示すとき、加算器４６が出力したパルスベース電圧設定信号を、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧制御設定信号として出力制御回路３５ｂに出力する。

出力制御回路３５ｂは、パルス波形選択回路４０Ｃが出力した電圧制御設定信号をインバータ１４ｂに出力するものである。ここで、出力制御回路３５ｂは、電圧制御設定信号をインバータ１４ｂに出力することでインバータ１４ｂに溶接電圧を変動させる、つまり、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧を制御する。このように、出力制御回路３５ｂは、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧値を制御することで、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値を増減させて、第２溶接ワイヤ１９ｂのアーク長さを制御することができる。

なお、波形制御部１Ｃは、出力制御回路３５ｂ、パルス波形選択回路４０Ｃ、誤差増幅器４２、パルスピーク電圧基準値設定回路４３、加算器４４、パルスベース電圧基準値設定回路４５及び加算器４６以外の各構成が、図２の波形制御部１と同様の構成であるため、その説明を省略する。

［第２溶接ワイヤの溶接電圧（後行電極）の制御］
以下、図７を参照して、本発明における第２溶接ワイヤの電圧の制御について、詳細に説明する（適宜図２参照）。なお、図７では、パルス周期信号をＡＴｆで示し、パルスピーク期間をＴｐで示し、第パルスベース期間をＴｂで示し、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスピーク電圧基準値をＶｐ１ｒｅｆで示し、第１溶接ワイヤ１９ａのパルスベース電圧基準値をＶｂ１ｒｅｆで示し、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧基準値をＶｐ２ｒｅｆで示し、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧基準値をＶｂ２ｒｅｆで示す。また、図７（ｂ）では、パルスピーク電圧増減値ΔＶｐ２及びパルスベース電圧増減値ΔＶｂ２の分だけ増加させた部分をハッチングで図示した。

図７に示すように、波形制御部１Ｃは、第１溶接ワイヤ１９ａに対して第２溶接ワイヤ１９ｂをパルス周期信号ＡＴｆで同期、つまり、第１溶接ワイヤ１９ａと第２溶接ワイヤ１９ｂとのパルスピーク期間Ｔｐが一致し、第１溶接ワイヤ１９ａと第２溶接ワイヤ１９ｂとのパルスベース期間Ｔｂが一致するような制御を行う。

波形制御部１Ｃは、例えば、溶接品質を維持する等の理由により、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値をより高くしたい場合がある。しかし、従来技術のように、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値Ｖｐ２ｒｅｆを高くするだけでは、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値が低く、適切な溶接電圧が得られないことがある。また、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値Ｖｐ２ｒｅｆには一定の上限があり、このパルスピーク電圧値Ｖｐ２ｒｅｆを無制限に高くすることもできない。そこで、波形制御部１Ｃは、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値Ｖｂ２ｒｅｆをパルスベース電圧増減値ΔＶｂ２の分だけ増加させ、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値をより高くする。これによって、波形制御部１Ｃは、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧を適切に得ることができる。

なお、波形制御部１は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値Ｖｐ２ｒｅｆをパルスピーク電圧増減値ΔＶｐ２の分だけ減少させると共に、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値Ｖｂ２ｒｅｆをパルスベース電圧増減値ΔＶｂ２の分だけ減少させて、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値をより低くすることもできる。

［波形制御部の動作］
以下、図８を参照し、波形制御部の動作について詳細に説明する（適宜図６参照）。図８は、図６の波形制御部による第２溶接ワイヤの電圧制御の動作を示すフローチャートである。なお、図８では、第２溶接ワイヤの電圧制御に関連しない動作は、省略した。

波形制御部１Ｃは、電圧設定器２４ｂによって、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値（Ｖ２ｓｅｔ）を誤差増幅器４２に出力する（ステップＳ１１）。また、波形制御部１Ｃは、パルスピーク電圧基準値設定回路４３によって、第２溶接ワイヤ１９ｂパルスピーク電圧基準値（Ｖｐ２ｒｅｆ）を出力し、パルスベース電圧基準値設定回路４５によって、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧基準値（Ｖｂ２ｒｅｆ）を出力する（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２の処理に続いて、波形制御部１Ｃは、誤差増幅器４２によって、第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧検出値（Ｖｆ２）と第２溶接ワイヤ１９ｂの電圧目標値（Ｖ２ｓｅｔ）との差に基づいて、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧増減値（ΔＶｐ２）と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧増減値（ΔＶｂ２）とを算出する（ステップＳ１３）。

ステップＳ１３の処理に続いて、波形制御部１Ｃは、パルス波形選択回路４０Ｃによって、パルス周期信号がパルスピーク期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値（Ｖｐ２ｒｅｆ＋ΔＶｐ２）を出力し、このパルス周期信号がパルスベース期間を示すときは第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値（Ｖｂ２ｒｅｆ＋ΔＶｂ２）を出力する（ステップＳ１４）。

以上のように、第３実施形態に係る波形制御部１は、パルス同期するタンデムパルスアーク溶接において、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値とを制御することで、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値の増減幅を広くでき、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値を最適化できるため、溶接品質が良好になる。

（第４実施形態：電圧の制御、遅延処理）
［波形制御部の構成］
図９を参照して、第４実施形態に係る波形制御部の構成について、第３実施形態と異なる点を主に説明する。波形制御部１Ｄは、第１溶接ワイヤ１９ａのパルス周期と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けることが、図６の波形制御部１Ｃと比べて大きく相違する。このため、図９に示すように、波形制御部１Ｄは、図６の波形制御部１Ｃに、前記した遅延時間設定回路４１を付加した構成となる。

パルス波形選択回路３２Ｄは、図５のパルス波形選択回路３２Ｂと同様のものである。
パルス波形選択回路４０Ｄは、パルス周期信号が位相差を設けて入力されるため、その位相差分、電圧制御設定信号を遅延させて出力制御回路３５ｂに出力する。なお、パルス波形選択回路４０Ｄは、電圧制御設定信号を遅延させて出力する以外、図６のパルス波形選択回路４０Ｃと同様のものである。

なお、波形制御部１Ｄは、遅延時間設定回路４１及びパルス波形選択回路３２Ｂ以外の各構成が、図６の波形制御部１Ｃと同様の構成であるため、その説明を省略する。また、波形制御部１Ｄは、第２溶接ワイヤの電圧制御の動作が、図８と同様の動作となるため、その説明を省略する。

以上のように、第４実施形態に係る波形制御部１Ｄは、パルス遅延するタンデムパルスアーク溶接において、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値とを制御することで、第２溶接ワイヤ１９ｂの溶接電圧平均値の増減幅を広くでき、良好な溶接品質を得ることができる。

なお、第３実施形態及び第４実施形態では、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値及び第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値の両方を制御する例を説明したが、本発明に係る波形制御部は、第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスピーク電圧値又は第２溶接ワイヤ１９ｂのパルスベース電圧値の何れか一方のみを制御することもできる。

１，１ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 波形制御部
２ａ，２ｂ パワー回路部
３ａ，３ｂ タンデムパルスアーク溶接制御装置
１１ａ，１１ｂ 三相交流電源
１２ａ，１２ｂ 整流器
１３ａ，１３ｂ 平滑コンデンサ
１４ａ，１４ｂ インバータ
１５ａ，１５ｂ トランス
１６ａ，１６ｂ 整流器
１７ａ，１７ｂ リアクトル
１８ａ 電圧検出器
１８ｂ 電圧検出器（電圧検出手段）
１９ａ 第１溶接ワイヤ
１９ｂ 第２溶接ワイヤ
２０ａ，２０ｂ ワイヤ送給速度設定器
２１ａ，２１ｂ ワイヤ送給モータ制御回路
２２，２２ａ，２２ｂ ワイヤ送給モータ
２２，２３ａ，２３ｂ ワイヤ送給ローラ
２４ａ 電圧設定器
２４ｂ 電圧設定器（電圧目標値設定手段）
２５ａ 誤差増幅器
２５ｂ，４２ 誤差増幅器（電流増減値算出手段）
２６ 周波数設定器
２７ 加算器
２８ パルスピーク期間設定回路
２９ パルスベース期間設定回路
３０ パルスピーク電流設定回路
３１ パルスベース電流設定回路
３２，３２Ｂ，３２Ｄ パルス波形選択回路（第１パルス波形選択手段）
３３ａ，３３ｂ 電流検出器
３４ａ，３４ｂ 誤差増幅器
３５ａ 出力制御回路
３５ｂ 出力制御回路（出力制御手段）
３６ パルスピーク電流基準値設定回路（パルスピーク電流基準値設定手段）
３７ 加算器（パルスピーク電圧値算出手段）
３８ パルスベース電流基準値設定回路（パルスベース電流基準値設定手段）
３９ 加算器（パルスベース電圧値算出手段）
４０，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ パルス波形選択回路（第２パルス波形選択手段）
４３ パルスピーク電圧基準値設定回路（パルスピーク電圧基準値設定手段）
４４ 加算器（パルスピーク電圧値算出手段）
４５ パルスベース電圧基準値設定回路（パルスベース電圧基準値設定手段）
４６ 加算器（パルスベース電圧値算出手段）
１００ タンデムパルスアーク溶接システム
Ｃ ロボットコントローラ
Ｌ，Ｔ 溶接電源
Ｒ 溶接ロボット

Claims (11)

1. ※パルス同期、電流の制御、第１実施形態に対応（図２）
   第１溶接ワイヤと当該第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとのパルス周期を同期させるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、
   前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値を出力するパルスピーク電流基準値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値を出力するパルスベース電流基準値設定手段と、
   前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値とを算出する電流増減値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を算出するパルスピーク電流値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を算出するパルスベース電流値算出手段と、
   前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を出力する第２パルス波形選択手段と、
   前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電流値を制御する出力制御手段と、
   を備えることを特徴とするタンデムパルスアーク溶接制御装置。
2. 第１溶接ワイヤのパルス周期と第２溶接ワイヤのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、
   前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値を出力するパルスピーク電流基準値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値を出力するパルスベース電流基準値設定手段と、
   前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値とを算出する電流増減値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を算出するパルスピーク電流値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を算出するパルスベース電流値算出手段と、
   前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が前記位相差をもって入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流値を出力する第２パルス波形選択手段と、
   前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電流値と第２溶接ワイヤのパルスベース電流値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電流値を制御する出力制御手段と、
   を備えることを特徴とするタンデムパルスアーク溶接制御装置。
3. 前記電流増減値算出手段は、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値、当該乗算値を時間積分した積分値、又は、前記乗算値と前記積分値とを加算した加算値の何れかを、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電流増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電流増減値として算出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置。
4. 前記パルスピーク電流基準値設定手段は、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスピーク電流基準値を出力し、
   前記パルスベース電流基準値設定手段は、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、前記シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスベース電流基準値を出力することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置。
5. 前記出力制御手段は、前記第２溶接ワイヤのピーク電流値とベース電流値とを制御することで、前記第２溶接ワイヤの溶接電圧値を増減させて、前記第２溶接ワイヤのアーク長さを制御することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置。
6. 第１溶接ワイヤと当該第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとのパルス周期を同期させるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、
   前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値を出力するパルスピーク電圧基準値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値を出力するパルスベース電圧基準値設定手段と、
   前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値とを算出する電圧増減値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を算出するパルスピーク電圧値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を算出するパルスベース電圧値算出手段と、
   前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を出力する第２パルス波形選択手段と、
   前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電圧値を制御する出力制御手段と、
   を備えることを特徴とするタンデムパルスアーク溶接制御装置。
7. 第１溶接ワイヤのパルス周期と第２溶接ワイヤのパルス周期との間に予め設定した位相差を設けるタンデムパルスアーク溶接制御装置において、
   前記第２溶接ワイヤの電圧を検出し、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値として出力する電圧検出手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤの電圧目標値を出力する電圧目標値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値を出力するパルスピーク電圧基準値設定手段と、
   予め設定された前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値を出力するパルスベース電圧基準値設定手段と、
   前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差に基づいて、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値とを算出する電圧増減値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を算出するパルスピーク電圧値算出手段と、
   前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値と、前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧基準値とを加算して前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を算出するパルスベース電圧値算出手段と、
   前記第１溶接ワイヤがパルスピーク期間又はパルスベース期間であるかを示すパルス周期信号が前記位相差をもって入力され、当該パルス周期信号が前記パルスピーク期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値を出力すると共に、当該パルス周期信号が前記パルスベース期間を示すときは前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値を出力する第２パルス波形選択手段と、
   前記第２パルス波形選択手段が出力する第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧値と第２溶接ワイヤのパルスベース電圧値とに基づいて、前記第２溶接ワイヤの電圧値を制御する出力制御手段と、
   を備えることを特徴とするタンデムパルスアーク溶接制御装置。
8. 前記電圧増減値算出手段は、前記第２溶接ワイヤの電圧検出値と前記第２溶接ワイヤの電圧目標値との差分に予め設定された定数を乗じた乗算値、当該乗算値を時間積分した積分値、又は、前記乗算値と前記積分値とを加算した加算値の何れかを、前記第２溶接ワイヤのパルスピーク電圧増減値と前記第２溶接ワイヤのパルスベース電圧増減値として算出することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置。
9. 前記パルスピーク電圧基準値設定手段は、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスピーク電圧基準値を出力し、
   前記パルスベース電圧基準値設定手段は、前記第２溶接ワイヤの材質、前記第２溶接ワイヤの径、前記シールドガスの種類、前記第２溶接ワイヤの電圧目標値、前記第２溶接ワイヤの送給速度、又は、前記第１溶接ワイヤのパルス周期の何れかに基づいて予め設定された前記パルスベース電圧基準値を出力することを特徴とする請求項６から請求項８の何れか一項に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置。
10. 前記出力制御手段は、前記第２溶接ワイヤのピーク電圧値とベース電圧値とを制御することで、前記第２溶接ワイヤの溶接電圧値を増減させて、前記第２溶接ワイヤのアーク長さを制御することを特徴とする請求項６から請求項９の何れか一項に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置。
11. 第１溶接ワイヤと当該第１溶接ワイヤに絶縁された第２溶接ワイヤとを備える溶接ロボットと、
    前記溶接ロボットの制御を行う溶接ロボットコントローラと、
    前記第１溶接ワイヤと前記第２溶接ワイヤとに溶接電圧を供給する溶接電源と、
    前記溶接電源が出力した前記第２溶接ワイヤの前記溶接電圧を制御する、請求項１から請求項１０の何れか一項に記載のタンデムパルスアーク溶接制御装置と、
    を備えるタンデムパルスアーク溶接システム。

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