JP2014057260A

JP2014057260A - 電力線通信装置およびそれを備える溶接装置

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Publication number: JP2014057260A
Application number: JP2012201757A
Authority: JP
Inventors: Ryohei Tanaka; 良平田中
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2014-03-27
Anticipated expiration: 2032-09-13
Also published as: JP5953190B2

Abstract

【課題】パワーケーブルの信号通過特性が種々に異なる場合でも良好に情報を伝達することが可能な電力線通信装置およびそれを備える溶接装置を提供する。
【解決手段】溶接電源１０およびワイヤ送給装置１００の各々は、送信対象のデータに基づいてパワーケーブル１６０に重畳する複数の送信信号を生成する電力線搬送通信部１８（１０８）と、結合回路１６（１６０）とを含む。結合回路１６（１６０）は、互いに異なる周波数特性を有する複数の結合部を有する。複数の結合部は、電力線搬送通信部１８（１０８）からそれぞれ複数の送信信号を受ける。電力線搬送通信部１８（１０８）は、互いに異なる周波数の搬送波による変調処理によって複数の送信信号を生成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、電力線通信装置およびそれを備える溶接装置に関し、特に、移動可能なパワーケーブルを含む電力線通信装置およびそれを備える溶接装置に関する。

図７は、従来の溶接装置の概略ブロック図である。図７を参照して、溶接装置５００は、溶接電源５１０と、ワイヤ送給装置６００と、リモートコントローラ６２０と、溶接トーチ６４０とを含む。

溶接電源５１０は、外部電源からコネクタ５２０を介して電力の供給を受ける。溶接電源５１０とワイヤ送給装置６００とは、パワーケーブル５４０および制御ケーブル５４８によって接続される。溶接対象である母材６５０と溶接電源５１０とは、溶接接地ケーブル５４２によって接続されている。

炭酸ガスなどのシールドガスが、ガスボンベ５３０からガスホース５４４を介してワイヤ送給装置６００に送られる。ワイヤ送給装置６００は、溶接ワイヤをワイヤリール６１０から溶接トーチ６４０に送給する。

ワイヤ送給装置６００と溶接トーチ６４０とを接続しているケーブルは、ケーブル内部に溶接ワイヤとシールドガスを送給するとともに、パワーケーブル５４０によって溶接電源５１０から供給された電圧、および電流を溶接トーチ６４０に送っている。

リモートコントローラ６２０は、溶接電源５１０と制御ケーブル５４６によって接続されている。リモートコントローラ６２０は、溶接電源５１０に溶接電圧Ｖや溶接電流Ｉ等の溶接パラメータを制御ケーブル５４６によって送信する。溶接電源５１０は、設定された溶接電圧Ｖや溶接電流Ｉが溶接トーチ６４０において実現されるように電圧、電流をパワーケーブル５４０に出力する。

特開２００８−１７２４５２号公報特開２００８−２２７８３７号公報

船舶などの大型構造物を溶接する場合には、溶接電源５１０を移動させずにワイヤ送給装置６００および溶接トーチ６４０を作業者が移動させつつ作業を行なうほうが便利である。しかし、そのような作業を可能にするためには、パワーケーブル５４０，５４２、制御ケーブル５４６，５４８およびガスホース５４４の長さを長くしなければならない。その長さは場合によっては１００ｍに及ぶこともある。

そのような長いケーブルを多数引き回すのは、作業者にとって負担となる。パワーケーブルよりも細い制御用の通信ケーブルであっても、長さが長くなると重量も重くなり、運搬するのも大変である。したがって、通信ケーブルだけでも不要となれば作業者に便利である。

一般に、溶接電源とワイヤ送給装置とは、通常、パワーケーブルと通信ケーブルによって接続されている。通信ケーブルを無くすことができれば溶接装置の設置作業が軽減される。特に、このような長い距離を接続するための通信ケーブルの重量は重いので、作業者の負担が大きいという問題があった。

通信ケーブルを無くすためには、特開２００８−１７２４５２号公報（特許文献１）や特開２００８−２２７８３７号公報（特許文献２）で示すように、パワーケーブルを用いて電力線通信を行なうことが考えられる。

しかし、家庭用の屋内電力配線を使用する場合と異なり、溶接装置はパワーケーブルの長さや引き回しがしばしば変化する。溶接電源と溶接トーチとの間の距離に応じて長いパワーケーブルを短いパワーケーブルに交換する場合もある。また、パワーケーブルの長さが同じであっても、パワーケーブルの引き回しが変わると、パワーケーブルを通過する信号の強度もさまざまに変化する。

図８は、パワーケーブルの引き回しの状態の変化を説明するための図である。図９は、引き回しの状態の変化によって、通過信号の周波数と強度がどのように変化するかを説明するための図である。

図８、図９を参照して、パワーケーブルＬＡのように直線に引き伸ばされた場合、図９に示すように低周波数域では通過特性が悪く、高周波数域では通過特性が良好となる。

パワーケーブルＬＢのように途中にループが形成されるような引き回し状態では、図９に示すように、高周波数域の一部に通過特性が悪化する部分が生じる。

また、パワーケーブルＬＣのように長さが長く、途中にコイル状に幾重にもループが形成されるような引き回し状態では、図９に示すように、高周波数域の通過特性が悪化する代わりに、低周波数域の一部に通過特性が良好な部分が生じたりすることがある。

なお、図９に示した特性は、引き回しによって種々に通過特性が変化しうることを説明するための一例であり、他の通過特性の変化が生じる場合もありうる。

特開２００８−１７２４５２号公報（特許文献１）や特開２００８−２２７８３７号公報（特許文献２）で示すような、単一の結合回路を使用する例では、周波数特性が固定化されており、パワーケーブルに重畳できる周波数範囲が狭い。

この発明の目的は、パワーケーブルの信号通過特性が種々に異なる場合でも良好に情報を伝達することが可能な電力線通信装置およびそれを備える溶接装置を提供することである。

この発明は、要約すると、電力線通信装置であって、送信対象のデータに基づいて電力線に重畳する複数の送信信号を生成する電力線搬送通信部と、電力線に電力線搬送通信部からの複数の送信信号を重畳させる結合回路とを備える。結合回路は、互いに異なる周波数特性を有する複数の結合部を含む。複数の結合部は、電力線搬送通信部からそれぞれ複数の送信信号を受ける。電力線搬送通信部は、互いに異なる周波数の搬送波による変調処理によって複数の送信信号を生成する。

好ましくは、電力線搬送通信部は、送信対象のデータから複数の送信信号を生成し、複数の送信信号をそれぞれ複数の結合部を用いて電力線に重畳させる送信部と、電力線に重畳された複数の受信信号を複数の結合部を介してそれぞれ受信する受信部とを含む。

より好ましくは、送信部は、送信対象のデータの先頭にデータの先頭を検出するためのフラグを付与する。受信部は、フラグを検出し、受信した複数の受信信号のデータの先頭を決定する。

この発明は、他の局面では、溶接装置であって、溶接電源と、ワイヤ送給装置と、溶接電源とワイヤ送給装置との間に溶接用の電力を送る電力線とを備える。溶接電源およびワイヤ送給装置の各々は、送信対象のデータに基づいて電力線に重畳する複数の送信信号を生成する電力線搬送通信部と、電力線に電力線搬送通信部からの複数の送信信号を重畳させる結合回路とを含む。結合回路は、互いに異なる周波数特性を有する複数の結合部を有する。複数の結合部は、電力線搬送通信部からそれぞれ複数の送信信号を受ける。電力線搬送通信部は、互いに異なる周波数の搬送波による変調処理によって複数の送信信号を生成する。

好ましくは、電力線搬送通信部は、送信対象のデータから複数の送信信号を生成し、複数の送信信号をそれぞれ複数の結合部を用いて電力線に重畳させる送信部と、電力線に重畳された複数の受信信号を複数の結合部を介してそれぞれ受信する受信部とを有する。

本発明によれば、パワーケーブルの信号通過特性が種々に異なる場合でも良好に情報を伝達可能な電力線通信装置や溶接装置を実現することができる。

本発明の実施の形態の一例である溶接装置１の構成の詳細を示すブロック図である。図１の結合回路１６および１０６の構成例を示す回路図である。図２における入出力回路２０１の構成を示したブロック図である。結合部１７１と結合部１８１とのパワーケーブルへの信号伝達特性の違いについて説明するための図である。溶接電源およびワイヤ送給装置に設けられる電力線搬送通信部の構成を示したブロック図である。フラグ付与部３６１で付与されたフラグと同期処理について説明するための図である。従来の溶接装置の概略ブロック図である。パワーケーブルの引き回しの状態の変化を説明するための図である。引き回しの状態の変化によって、通過信号の周波数と強度がどのように変化するかを説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態の一例である溶接装置１の構成の詳細を示すブロック図である。図１を参照して、溶接装置１は、溶接電源１０と、ワイヤ送給装置１００と、リモートコントローラ１２０と、溶接トーチ１４０とを含む。

溶接電源１０は、電源部１２と、制御部１４と、電力線搬送通信部１８と、結合回路１６とを含む。なお、本明細書では、電力線搬送通信部をＰＬＣ（ＰｏｗｅｒＬｉｎｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）通信部とも呼び、図示する。電源部１２は、外部電源２０から電力の供給を受ける。制御部１４は、電源部１２と、電力線搬送通信部１８とを制御する。

電源部１２とワイヤ送給装置１００とは、パワーケーブル１６０によって接続される。溶接対象である母材１５０と電源部１２とは、溶接接地ケーブル１６２によって接続されている。炭酸ガスなどのシールドガスが、ガスボンベ３０からガスホース１６４を介してワイヤ送給装置１００に送られる。

電力線搬送通信部１８は、制御部１４から与えられた送信データを示す通信信号をパワーケーブル１６０の溶接電圧または溶接電流に重畳してワイヤ送給装置１００に送信する。また、電力線搬送通信部１８は、パワーケーブル１６０に重畳された通信信号を分離して受信データを制御部１４に伝達する。電力線搬送通信部１８とパワーケーブル１６０とを結合するために結合回路１６が設けられている。

なお、ワイヤ送給装置１００と溶接電源１０との間の通信は、電力線搬送通信に加えて専用通信線による有線通信や、無線通信を行なうようにしてもよい。

ワイヤ送給装置１００は、送給機構１０２と、制御部１０４と、電力線搬送通信部１０８と、表示器１１０とを含む。送給機構１０２は、溶接ワイヤ１６６をワイヤリール１１１から溶接トーチ１４０に送給する。

ワイヤ送給装置１００と溶接トーチ１４０とを接続しているケーブルは、ケーブル内部に溶接ワイヤとシールドガスを送給する通路が設けられるとともに、パワーケーブル１６０によって溶接電源１０から供給された電圧、および電流を溶接トーチ１４０に送っている。また、溶接トーチには、図示しないスイッチが設けられており、スイッチのオン・オフ信号を伝達する信号線もケーブルに含まれている。

トーチのスイッチがオン状態に操作され、溶接トーチ１４０の先端から突出した溶接ワイヤが母材に接触すると、電流が流れてアークが発生する。溶接ワイヤは送給機構１０２によって、溶接速度に対応する速度で送給される。アーク周辺にはシールドガスが供給され溶接部の酸化を防いでいる。トーチのスイッチがオフ状態に操作されると、溶接ワイヤの送給は停止され、溶接電源１０からの電流や電圧も停止される。

リモートコントローラ１２０は、操作部１２２と、マイク１２４と、スピーカ１２６と、表示器１２８と、制御部１３０と、バッテリ１３２とを含む。

溶接トーチ１４０を使用して作業する作業者は、リモートコントローラ１２０を所持している。リモートコントローラ１２０は、信号線によってワイヤ送給装置１００に接続されている。この信号線は、制御部１３０と制御部１０４との間で通信を行なうための信号線である。

リモートコントローラ１２０は、操作部１２２に作業者が入力した溶接電圧や溶接電流等の溶接パラメータを制御部１３０からワイヤ送給装置１００の制御部１０４に送信する。制御部１０４は、電力線搬送通信部１０８に作業者が設定した溶接パラメータを示す通信信号をパワーケーブル１６０に重畳して溶接電源１０に向けて送信させる。電力線搬送通信部１０８とパワーケーブル１６０とを結合するために結合回路１０６が設けられている。

溶接電源１０は、設定された溶接電圧や溶接電流が溶接トーチ１４０において実現されるように、電圧、電流をパワーケーブル１６０に出力する。

また、音声などのデータは、音声認識され制御信号としてリモートコントローラ１２０からワイヤ送給装置１００を中継して溶接電源１０に送られるようにしても良い。

図２は、図１の結合回路１６および１０６の構成例を示す回路図である。図２を参照して、結合回路１６は、複数の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４を含む。

結合部１７１は、パワーケーブル１６０に巻回されたコイルＬ１と、コイルＬ１に接続された入出力回路２０１とを含む。結合部１７２は、パワーケーブル１６０に巻回されたコイルＬ２と、コイルＬ２に接続された入出力回路２０２とを含む。結合部１７３は、パワーケーブル１６０に巻回されたコイルＬ３と、コイルＬ３に接続された入出力回路２０３とを含む。結合部１７４は、パワーケーブル１６０に巻回されたコイルＬ４と、コイルＬ４に接続された入出力回路２０４とを含む。

コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の巻回数をそれぞれＮ（Ｌ１），Ｎ（Ｌ２），Ｎ（Ｌ３），Ｎ（Ｌ４）とする。これらには、Ｎ（Ｌ１）＜Ｎ（Ｌ２）＜Ｎ（Ｌ３）＜Ｎ（Ｌ４）の関係がある。したがって、結合部１７１〜１７４からパワーケーブル１６０に伝達される信号はいずれの強度が高いかは信号周波数によって異なる。

結合部１８１は、パワーケーブル１６０に一方端が接続されたコンデンサＣ１と、コンデンサＣ１の他方端と溶接接地ケーブル１６２との間に接続されたコンデンサＣ１１と、コンデンサＣ１１の両端に接続された入出力回路２１１とを含む。結合部１８２は、パワーケーブル１６０に一方端が接続されたコンデンサＣ２と、コンデンサＣ２の他方端と溶接接地ケーブル１６２との間に接続されたコンデンサＣ１２と、コンデンサＣ１２の両端に接続された入出力回路２１２とを含む。結合部１８３は、パワーケーブル１６０に一方端が接続されたコンデンサＣ３と、コンデンサＣ３の他方端と溶接接地ケーブル１６２との間に接続されたコンデンサＣ１３と、コンデンサＣ１３の両端に接続された入出力回路２１３とを含む。結合部１８４は、パワーケーブル１６０に一方端が接続されたコンデンサＣ４と、コンデンサＣ４の他方端と溶接接地ケーブル１６２との間に接続されたコンデンサＣ１４と、コンデンサＣ１４の両端に接続された入出力回路２１４とを含む。

コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の容量をそれぞれＣ（Ｃ１），Ｃ（Ｃ２），Ｃ（Ｃ３），Ｃ（Ｃ４）とする。これらには、Ｃ（Ｃ１）＜Ｃ（Ｃ２）＜Ｃ（Ｃ３）＜Ｃ（Ｃ４）の関係がある。したがって、結合回路１８１〜１８４からパワーケーブル１６０に伝達される信号はいずれが強度が高いかは信号周波数によって異なる。

なお、コンデンサＣ１〜Ｃ４，Ｃ１１〜Ｃ１４としては、たとえばセラミックコンデンサを使用することができる。特に、溶接装置のパワーケーブルは電圧は比較的低く電流が大きいので、耐熱性が良好であり耐圧が低いセラミックコンデンサでも良好に使用することができる。

図２に示した構成は、コイルを使用する磁界による重畳とコンデンサを使用する電界による重畳の２方式を用意することにより、パワーケーブル１６０の素材の変更等にも対応できるようにしている。

なお、図２で示した例ではコイルを含む結合部とコンデンサを含む結合部を使用した結合回路の例を示したが、溶接機によっては、複数のコイルのみ、または複数のコンデンサのみによる結合回路の構成を使用しても良い。この場合でも複数の結合部は、数ＫＨｚ帯、数１０ＫＨｚ帯、数ＭＨｚ帯、数１０ＭＨｚ帯など複数の周波数帯に対応して複数設けられていることが好ましい。

図３は、図２における入出力回路２０１の構成を示したブロック図である。図３を参照して、入出力回路２０１は、コイルＬ１の両端に接続される抵抗２２１と、抵抗２２１に接続されるインピーダンスマッチング回路２２２と、インピーダンスマッチング回路２２２と電力線搬送通信部１８または１０８との間に接続されるバンドパスフィルタ２２３とを含む。

なお、図２の他の入出力回路２０２〜２０４，２１１〜２１４も、図３に示した入出力回路２０１と同様な構成とすることができる。

図４は、結合部１７１と結合部１８１とのパワーケーブル１６０への信号伝達特性の違いについて説明するための図である。

図２、図４を参照して、コイルＬ１でパワーケーブル１６０に結合する場合には、磁界によってパワーケーブル１６０に通信信号が重畳される。このような場合、グラフＬに示すように低周波数域の信号は伝達しにくいが高周波数域では伝達特性が良くなる。

コンデンサＣ１でパワーケーブル１６０に結合する場合には、電界によってパワーケーブル１６０に通信信号が重畳される。このような場合、グラフＣに示すように高周波数域の信号は伝達しにくいが低周波数域では伝達特性が良くなる。

さらに、図２に示した例では、コイルやコンデンサを通信信号の搬送波の周波数に対応させてそれぞれ複数種類用意している。

したがって、送信側である電力線搬送通信部１８または１０８から同じ制御指令または制御パラメータを、各結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４がそれぞれ伝達特性が良好である複数の異なる周波数帯域でパワーケーブル１６０に入力する。そして受信側である電力線搬送通信部１８または１０８において同じ制御指令または制御パラメータを、各結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４がそれぞれ伝達特性が良好である複数の異なる周波数帯域でパワーケーブル１６０から受信する。

パワーケーブル１６０の長さや引き回しによって、通過しやすい周波数帯域が異なるので、複数の周波数帯域の信号のうち良好に伝達された信号を使用して制御指令または制御パラメータを送信側から受信側に伝達することができる。

図５は、溶接電源およびワイヤ送給装置に設けられる電力線搬送通信部の構成を示したブロック図である。図５を参照して、電力線搬送通信部１８は、受信部３００と送信部３６０とを含む。

送信部３６０は、フラグ付与部３６１と、符号化処理部３６２と、変調処理部３７１〜３７８と、Ｄ／Ａ変換器３８１〜３８８とを含む。

フラグ付与部３６１は、図１の制御部１４から受けた送信制御値（電圧、電流などの指令値や観測値、停止指令、作動指令など）に、図６で説明する同期合わせのためのフラグを付与する。符号化処理部３６２は、フラグが付与された送信制御値を一定の規則に従って符号に変換する。符号化処理はエンコードとも呼ばれる。

変調処理部３７１〜３７８は、デジタル信号上で位相偏移変調（ＰＳＫ：ＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ）などによって符号化処理部３６２で処理された信号を変調する。このとき変調処理部３７１〜３７８は、それぞれ異なる複数の周波数の搬送波で変調を行なう。これにより、パワーケーブル１６０の長さや引き回しが変化しても、通信信号を良好に伝達できる可能性が高まる。

Ｄ／Ａ変換器３８１〜３８８は、変調処理部３７１〜３７８で変調された信号をそれぞれデジタル信号からアナログ信号に変換して、結合回路１６中の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４に出力する。

受信部３００は、Ａ／Ｄ変換器３０１〜３０８と、復調処理部３１１〜３１８と、復号処理部３２１〜３２８と、同期処理部３３１〜３３８と、メモリ３４１〜３４８と、判定部３５０とを含む。

Ａ／Ｄ変換器３０１〜３０８は、結合回路１６中の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４のいずれか１つから受信信号を受けてデジタル信号に変換する。復調処理部３１１〜３１８は、デジタル信号に変換された受信信号を変調処理部３７１〜３７８に対応する復調処理によって復調する。復号処理部３２１〜３２８は、復調された信号に対して符号化処理部３６２が行なった符号化処理に対応する復号処理（デコード）を実行する。

同期処理部３３１〜３３８は、フラグ付与部３６１によって付加されたフラグを抽出し同期合わせを行なって、信号の本体部分をメモリ３４１〜３４８に記録する。なおメモリ３４１〜３４８は、別々の記憶素子でも良いが、容量の大きな記憶素子を領域を分割してメモリ３４１〜３４８として使用しても良い。

判定部３５０は、メモリ３４１〜３４８に記録された受信信号を用いてダイバーシチ合成処理を行ない受信制御値を制御部１４に送信する。ダイバーシチ合成処理は、メモリ３４１〜３４８に記録された受信信号のうち最も良好に受信された信号を選択して使用する処理であっても良いし、複数の受信信号を使用して１つの受信制御値を生成する処理であっても良い。

なお、ワイヤ送給装置１００の電力線搬送通信部１０８も同様な構成であるので説明は繰返さない。図２の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４の数とＡ／Ｄ変換器３０１〜３０８の数は同じ８個である。また、結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４の数とＤ／Ａ変換器３８１〜３８８の数も同じ８個である。結合部を増減させる時には、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器の数も同様に増減させると良い。なお、図５に示した構成の信号処理に関する部分は、ハードウエアでもソフトウエアでも実現することができる。ソフトウエアで実現する場合には、コンピュータを送信部、受信部として交互に動作させるようにしても良い。

図６は、フラグ付与部３６１で付与されたフラグと同期処理について説明するための図である。図５、図６を参照して、フラグ付与部３６１は、一連の送信データの先頭にたとえば“０１１１１１１０”等の決められたフラグを付与する。このフラグは、送信データの本体中では使用されないデータ列である。同期処理部３３１〜３３８は、フラグを検出するとその直後が送信側からの送信データの先頭であると認識する。そして同期処理部３３１〜３３８は、送信データをメモリ３４１〜３４８にそれぞれ記録する。使用する周波数帯によって信号の遅延量が異なる場合も考えられるので、対応するデータ同士を比較するために同期処理を行なうことが好ましい。

たとえば図６に示すようにＡ／Ｄ変換器３０１〜３０８のいずれか１つ（ＣＨ１）で受信され記録されたデータと他の１つ（ＣＨ２）で受信され記録されたデータが異なる場合が生じうる。このような場合に正しいデータを生成することが必要となる。

たとえば、単純な方法であれば、多数決で決定すればよい。図６にはＣＨ１，ＣＨ２の２つしかデータを記載していないが、実際にはさらに多くの同じ内容の信号が別々の搬送周波数で伝達されてくる。したがって、多数決によって正しいデータを選択することができる。

他の方法としては、たとえば、データの単位ごとにパリティビットなどの誤り検出訂正符号（ＥＣＣ：ＥｒｒｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＣｏｄｅ）を付与しておき、誤りが無いデータを選択して使用することができる。

なお、以上の処理では、複数の信号から１つの信号を合成する処理として、１つのフラグに対して先頭データはＣＨ１を使用し次のデータはＣＨ２を使用するような場合も考えられる。

以上説明したように、本実施の形態では、溶接機電源とワイヤ送給装置との間でパワーケーブルとグランド間にトーチからのオン・オフ情報や電圧・電流調整情報や音声情報などを重畳するために複数の結合部を有する結合回路を使用する。複数の結合部は幅広い周波数帯域をカバーするため、複数の特性の異なる素子（コイル、コンデンサ）をそれぞれ含む。好ましくは磁界による結合と電界による結合を併用する。複数の結合部からの信号を用いてダイバーシチによって高利得を得ることができる。

本実施の形態の電力線通信装置を用いれば、パワーケーブルの素材を変更しても送受信品質の劣化を防ぐことができる。またパワーケーブルの長さ、配置によって送受信品質が劣化することも防ぐことができる。さらに結合回路部分のコイルやコンデンサの定数をケーブルを変更するごとに調整しなくても済む。

最後に、再び図を参照して本実施の形態について総括する。図１、図２を参照して、溶接装置１は、溶接電源１０と、ワイヤ送給装置１００と、溶接電源１０とワイヤ送給装置１００との間に溶接用の電力を送るパワーケーブル１６０とを備える。溶接電源１０およびワイヤ送給装置１００の各々は、送信対象のデータに基づいてパワーケーブル１６０に重畳する複数の送信信号を生成する電力線搬送通信部１８（１０８）と、パワーケーブル１６０に電力線搬送通信部１８（１０８）からの複数の送信信号を重畳させる結合回路１６（１６０）とを含む。結合回路１６（１６０）は、互いに異なる周波数特性を有する複数の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４を有する。複数の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４は、電力線搬送通信部１８（１０８）からそれぞれ複数の送信信号を受ける。電力線搬送通信部１８（１０８）は、互いに異なる周波数の搬送波による変調処理によって複数の送信信号を生成する。

好ましくは、図５に示すように、電力線搬送通信部１８（１０８）は、送信対象のデータから複数の送信信号を生成し、複数の送信信号をそれぞれ複数の結合部１７１〜１７４，１８１〜１８４を用いてパワーケーブル１６０に重畳させる送信部３６０と、パワーケーブル１６０に重畳された複数の受信信号を複数の結合部を介してそれぞれ受信する受信部３００とを有する。

より好ましくは、送信部３６０は、図６に示すように、送信対象のデータの先頭にデータの先頭を検出するためのフラグを付与する。受信部３００は、フラグを検出し、受信した複数の受信信号のデータの先頭を決定する。

なお、実施の形態として溶接装置に適用した例を説明したが、電力線の長さや引き回しがしばしば変更されるような装置であれば溶接装置に限らず本実施の形態の電力線通信装置を適用することが可能である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１溶接装置、１０溶接電源、１２電源部、１４，１０４，１３０制御部、１６，１０６結合回路、１８，１０８電力線搬送通信部、２０外部電源、３０ガスボンベ、１００ワイヤ送給装置、１０２送給機構、１１０，１２８表示器、１１１ワイヤリール、１２０リモートコントローラ、１２２操作部、１２４マイク、１２６スピーカ、１３２バッテリ、１４０溶接トーチ、１５０母材、１６０パワーケーブル、１６２溶接接地ケーブル、１６４ガスホース、１６６溶接ワイヤ、１７１〜１７４，１８１〜１８４結合部、２０１〜２０４，２１１〜２１４入出力回路、２２１抵抗、２２２インピーダンスマッチング回路、２２３バンドパスフィルタ、３００受信部、３０１〜３０８Ａ／Ｄ変換器、３１１〜３１８復調処理部、３２１〜３２８復号処理部、３３１〜３３８同期処理部、３４１〜３４８メモリ、３５０判定部、３６０送信部、３６１フラグ付与部、３６２符号化処理部、３７１〜３７８変調処理部、３８１〜３８８Ｄ／Ａ変換器、５１０溶接電源、Ｃ１〜Ｃ４，Ｃ１１〜Ｃ１４コンデンサ、Ｌ１〜Ｌ４コイル。

Claims

送信対象のデータに基づいて電力線に重畳する複数の送信信号を生成する電力線搬送通信部と、
前記電力線に前記電力線搬送通信部からの前記複数の送信信号を重畳させる結合回路とを備え、
前記結合回路は、
互いに異なる周波数特性を有する複数の結合部を含み、
前記複数の結合部は、前記電力線搬送通信部からそれぞれ前記複数の送信信号を受け、
前記電力線搬送通信部は、互いに異なる周波数の搬送波による変調処理によって前記複数の送信信号を生成する、電力線通信装置。
前記電力線搬送通信部は、
前記送信対象のデータから前記複数の送信信号を生成し、前記複数の送信信号をそれぞれ前記複数の結合部を用いて前記電力線に重畳させる送信部と、
前記電力線に重畳された複数の受信信号を前記複数の結合部を介してそれぞれ受信する受信部とを含む、請求項１に記載の電力線通信装置。
前記送信部は、送信対象のデータの先頭にデータの先頭を検出するためのフラグを付与し、
前記受信部は、前記フラグを検出し、受信した前記複数の受信信号のデータの先頭を決定する、請求項２に記載の電力線通信装置。
溶接電源と、
ワイヤ送給装置と、
前記溶接電源と前記ワイヤ送給装置との間に溶接用の電力を送る電力線とを備え、
前記溶接電源および前記ワイヤ送給装置の各々は、
送信対象のデータに基づいて前記電力線に重畳する複数の送信信号を生成する電力線搬送通信部と、
前記電力線に前記電力線搬送通信部からの前記複数の送信信号を重畳させる結合回路とを含み、
前記結合回路は、
互いに異なる周波数特性を有する複数の結合部を有し、
前記複数の結合部は、前記電力線搬送通信部からそれぞれ前記複数の送信信号を受け、
前記電力線搬送通信部は、互いに異なる周波数の搬送波による変調処理によって前記複数の送信信号を生成する、溶接装置。
前記電力線搬送通信部は、
前記送信対象のデータから前記複数の送信信号を生成し、前記複数の送信信号をそれぞれ前記複数の結合部を用いて前記電力線に重畳させる送信部と、
前記電力線に重畳された複数の受信信号を前記複数の結合部を介してそれぞれ受信する受信部とを有する、請求項４に記載の溶接装置。
前記送信部は、送信対象のデータの先頭にデータの先頭を検出するためのフラグを付与し、
前記受信部は、前記フラグを検出し、受信した前記複数の受信信号のデータの先頭を決定する、請求項５に記載の溶接装置。