JP2884182B2 - プラズマアーク用トーチの制御装置 - Google Patents
プラズマアーク用トーチの制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプラズマ切断機またはプラズマ溶接機等によ
るプラズマ加工に用いられるトーチにおいて、母材とノ
ズル間のノズル電圧によりダブルアークの発生を検出
し、ダブルアークの発生を検出したときはトーチを一時
的に母材から引き離す安全制御により作業を継続するよ
うにしてダブルアークの発生によるトーチの損傷、破損
を防止すると共に、ダブルアークが消滅したときにトー
チをダブルアーク発生前の目標スタンドオフに制御する
通常制御に復帰させることによりプラズマ加工の作業能
率を向上させるようにしたプラズマアーク用トーチの制
御装置に関する。
るプラズマ加工に用いられるトーチにおいて、母材とノ
ズル間のノズル電圧によりダブルアークの発生を検出
し、ダブルアークの発生を検出したときはトーチを一時
的に母材から引き離す安全制御により作業を継続するよ
うにしてダブルアークの発生によるトーチの損傷、破損
を防止すると共に、ダブルアークが消滅したときにトー
チをダブルアーク発生前の目標スタンドオフに制御する
通常制御に復帰させることによりプラズマ加工の作業能
率を向上させるようにしたプラズマアーク用トーチの制
御装置に関する。
（従来の技術） 従来、プラズマ切断機またはプラズマ溶接機等におけ
るダブルアークによるトーチの損傷防止装置としては、
例えば特公昭60-43831がある。このトーチの損傷防止装
置は第３図に示されるように、トーチＴが母材34に接近
して母材34の溶融金属の跳ね返り等がノズル36の近辺に
付着した場合や、ノズル36が何らかの原因により変形し
てガス気流が乱れた場合にはノズル36の一部が低インピ
ーダンス化し、プラズマアークPAの他に母材34とノズル
36間、またはノズル36と電極35間にダブルアークDAが発
生する、一方、プラズマアークPAはシールドガスにより
拘束されて高い電流密度を有し、また、ノズル36は特殊
金属からなる電極35に比してその融点が極度に低い銅製
であるから、通常の状態ではプラズマアークの高熱部
が、高速の動作ガスによりシールドされて噴出口36aか
らトーチＴの外部に放出され、プラズマアークによるノ
ズル36の溶融を防止している。従って、ダブルアークが
発生すると、ノズル36が損傷を受けて、ついには切断ま
たは溶接作業が不可能となる。そこで従来、トーチＴが
母材34に対し一定距離に近づいた場合に、プラズマアー
ク電源32の出力を遮断してトーチＴを保護する装置が提
案されている。この保護装置はトーチＴが母材34に近づ
くと、母材34と電極35間のインピーダンスが減少してプ
ラズマアーク用電源32の出力電圧が低下することに着目
し、プラズマアーク用電源32の出力電圧を検出すると共
に、この検出電圧を電圧比較器40において予め設定され
た基準電圧より低くなった時に、電圧比較器40から制御
装置39に対し、プラズマアーク用電源32の出力が零にな
るような指令信号を出力するようになっている、なお、
第３図において、31は交流電源、33パイロット電源、37
は高周波発生回路、38は電流検出器である。
るダブルアークによるトーチの損傷防止装置としては、
例えば特公昭60-43831がある。このトーチの損傷防止装
置は第３図に示されるように、トーチＴが母材34に接近
して母材34の溶融金属の跳ね返り等がノズル36の近辺に
付着した場合や、ノズル36が何らかの原因により変形し
てガス気流が乱れた場合にはノズル36の一部が低インピ
ーダンス化し、プラズマアークPAの他に母材34とノズル
36間、またはノズル36と電極35間にダブルアークDAが発
生する、一方、プラズマアークPAはシールドガスにより
拘束されて高い電流密度を有し、また、ノズル36は特殊
金属からなる電極35に比してその融点が極度に低い銅製
であるから、通常の状態ではプラズマアークの高熱部
が、高速の動作ガスによりシールドされて噴出口36aか
らトーチＴの外部に放出され、プラズマアークによるノ
ズル36の溶融を防止している。従って、ダブルアークが
発生すると、ノズル36が損傷を受けて、ついには切断ま
たは溶接作業が不可能となる。そこで従来、トーチＴが
母材34に対し一定距離に近づいた場合に、プラズマアー
ク電源32の出力を遮断してトーチＴを保護する装置が提
案されている。この保護装置はトーチＴが母材34に近づ
くと、母材34と電極35間のインピーダンスが減少してプ
ラズマアーク用電源32の出力電圧が低下することに着目
し、プラズマアーク用電源32の出力電圧を検出すると共
に、この検出電圧を電圧比較器40において予め設定され
た基準電圧より低くなった時に、電圧比較器40から制御
装置39に対し、プラズマアーク用電源32の出力が零にな
るような指令信号を出力するようになっている、なお、
第３図において、31は交流電源、33パイロット電源、37
は高周波発生回路、38は電流検出器である。
また、特開昭61-266179のように母材とノズルとの間
のノズル電圧が零になったときに、母材とノズルとの間
にダブルアークが発生したものと判定し、トーチを所定
速度で所定時間だけ母材から引き離すものもある。
のノズル電圧が零になったときに、母材とノズルとの間
にダブルアークが発生したものと判定し、トーチを所定
速度で所定時間だけ母材から引き離すものもある。
（発明が解決しようとする課題） 前記従来の技術のうち、特公昭60-43831では、ダブル
アークDA発生時にプラズマアーク用電源32の出力が零に
なるような指令信号を出力するようになっており、その
間はプラズマ切断またはプラズマ溶接等の作業が一時的
に停止されるため、その分作業能率が低下する問題があ
った。また、一旦停止したプラズマトーチを再び始動さ
せるための工数が必要であった。また、特開昭61-26617
9ではノズル電圧が零になるまでダブルアークが連続し
て発生しているためトーチの損傷、破損量が増加すると
共に、ダブルアークが発生するとトーチを所定速度で所
定時間だけ母材から引き離すため、トーチを母材から引
き離す量に過不足が生じる問題があった。
アークDA発生時にプラズマアーク用電源32の出力が零に
なるような指令信号を出力するようになっており、その
間はプラズマ切断またはプラズマ溶接等の作業が一時的
に停止されるため、その分作業能率が低下する問題があ
った。また、一旦停止したプラズマトーチを再び始動さ
せるための工数が必要であった。また、特開昭61-26617
9ではノズル電圧が零になるまでダブルアークが連続し
て発生しているためトーチの損傷、破損量が増加すると
共に、ダブルアークが発生するとトーチを所定速度で所
定時間だけ母材から引き離すため、トーチを母材から引
き離す量に過不足が生じる問題があった。
（課題を解決するための手段） 本願考案は前記従来の技術における課題を解決するた
めになされたもので、本願第１の発明に係るプラズマア
ーク用トーチの制御装置は、電極とノズルとを備えて母
材との間にプラズマアークを発生させるトーチ、プラズ
マ加工方向に移動させて目標加工速度に制御し、かつア
ーク方向に移動させて目標スタンドオフに制御するプラ
ズマアーク用トーチの制御装置において、ノズルと母材
との間のノズル電圧を検出するノズル電圧計を備え、ノ
ズル電圧が所定値以下に低下したときに、ノズルと母材
との間にダブルアークが発生したものと判定して、目標
スタンドオフを増加させるように制御することを特徴と
する。
めになされたもので、本願第１の発明に係るプラズマア
ーク用トーチの制御装置は、電極とノズルとを備えて母
材との間にプラズマアークを発生させるトーチ、プラズ
マ加工方向に移動させて目標加工速度に制御し、かつア
ーク方向に移動させて目標スタンドオフに制御するプラ
ズマアーク用トーチの制御装置において、ノズルと母材
との間のノズル電圧を検出するノズル電圧計を備え、ノ
ズル電圧が所定値以下に低下したときに、ノズルと母材
との間にダブルアークが発生したものと判定して、目標
スタンドオフを増加させるように制御することを特徴と
する。
本願第２の発明に係るプラズマアーク用トーチの制御
装置は、第１の発明において、ノズル電圧が所定値以下
に低下したときは、ノズル電圧の低下に応じて目標スタ
ンドオフを増加させてトーチの制御を継続し、かつノズ
ル電圧が前記所定値を超えたときに、ノズル電圧が所定
値以下に低下する前の目標スタンドオフに戻してトーチ
を制御することを特徴とする。
装置は、第１の発明において、ノズル電圧が所定値以下
に低下したときは、ノズル電圧の低下に応じて目標スタ
ンドオフを増加させてトーチの制御を継続し、かつノズ
ル電圧が前記所定値を超えたときに、ノズル電圧が所定
値以下に低下する前の目標スタンドオフに戻してトーチ
を制御することを特徴とする。
本願第３の発明に係るプラズマアーク用トーチの制御
装置は、第２の発明において、目標スタンドオフを増加
させてトーチの制御を継続するときは、目標スタンドオ
フの増加に応じてトーチの加工速度を低下させることを
特徴とする。
装置は、第２の発明において、目標スタンドオフを増加
させてトーチの制御を継続するときは、目標スタンドオ
フの増加に応じてトーチの加工速度を低下させることを
特徴とする。
本願第４の発明に係るプラズマアーク用トーチの制御
装置は、電極とノズルとを備えて母材との間にプラズマ
アークを発生させるトーチを、プラズマ加工方向に移動
させて目標加工速度に制御し、かつアーク方向に移動さ
せて目標スタンドオフに制御するプラズマアーク用トー
チの制御装置において、ノズルと母材との間のノズル電
圧を検知し、ノズル電圧が所定値以下に低下したとき
は、ノズル電圧の低下に応じて目標スタンドオフを増加
させてトーチの制御を継続することを特徴とする。
装置は、電極とノズルとを備えて母材との間にプラズマ
アークを発生させるトーチを、プラズマ加工方向に移動
させて目標加工速度に制御し、かつアーク方向に移動さ
せて目標スタンドオフに制御するプラズマアーク用トー
チの制御装置において、ノズルと母材との間のノズル電
圧を検知し、ノズル電圧が所定値以下に低下したとき
は、ノズル電圧の低下に応じて目標スタンドオフを増加
させてトーチの制御を継続することを特徴とする。
（作用および効果） 前記構成によるときは次のように作用する。
第１の発明によれば、ノズルと母材との間のノズル電
圧が所定値以下のとき、ノズルと母材との間にダブルア
ークが発生したものと見做すことができる。ここで上記
構成では、ノズル電圧が零まで低下する前に、即ちダブ
ルアークが少ないうちに、上記のような所定値を設定
し、これによりて目標スタンドオフを増加させるため、
スタンドオフが増加するようにトーチが移動してダブル
アークによるトーチの損傷、破損量が低減する。従っ
て、トーチの耐久性が向上する。つまり前記ノズル電圧
の所定値は、ダブルアークの判定回数によって決まるト
ーチ制御の難易度とトーチの損傷、破損量等とを勘案し
て選択されることとなる。
圧が所定値以下のとき、ノズルと母材との間にダブルア
ークが発生したものと見做すことができる。ここで上記
構成では、ノズル電圧が零まで低下する前に、即ちダブ
ルアークが少ないうちに、上記のような所定値を設定
し、これによりて目標スタンドオフを増加させるため、
スタンドオフが増加するようにトーチが移動してダブル
アークによるトーチの損傷、破損量が低減する。従っ
て、トーチの耐久性が向上する。つまり前記ノズル電圧
の所定値は、ダブルアークの判定回数によって決まるト
ーチ制御の難易度とトーチの損傷、破損量等とを勘案し
て選択されることとなる。
第２の発明によれば、第１の発明において、ダブルア
ークが発生してノズル電圧が所定値以下に低下しても、
ノズル電圧の低下に応じて目標スタンドオフを増加させ
てトーチの制御が継続し、ノズル電圧が前記所定値を超
えたときに、所定値以下に低下する前の目標スタンドオ
フに戻してトーチが制御される。従って、従来技術のよ
うに、プラズマ切断またはプラズマ溶接等のプラズマ加
工の自動制御を一時的に停止することなく続行できるた
め、プラズマ加工の作業能率が向上する。またノズル電
圧が所定値を超えたときに、所定値以下に低下する前の
目標スタンドオフに戻してトーチを制御するため、従来
技術のように、トーチを母材から引き離す量に過不足を
生じることなく効果的に制御できる。
ークが発生してノズル電圧が所定値以下に低下しても、
ノズル電圧の低下に応じて目標スタンドオフを増加させ
てトーチの制御が継続し、ノズル電圧が前記所定値を超
えたときに、所定値以下に低下する前の目標スタンドオ
フに戻してトーチが制御される。従って、従来技術のよ
うに、プラズマ切断またはプラズマ溶接等のプラズマ加
工の自動制御を一時的に停止することなく続行できるた
め、プラズマ加工の作業能率が向上する。またノズル電
圧が所定値を超えたときに、所定値以下に低下する前の
目標スタンドオフに戻してトーチを制御するため、従来
技術のように、トーチを母材から引き離す量に過不足を
生じることなく効果的に制御できる。
第３の発明によれば、第２の発明において、目標スタ
ンドオフを増加させると、スタンドオフが増加した分だ
けプラズマアークの電流密度が減少することが一般に知
られている。しかし、目標スタンドオフの増加に応じて
トーチの加工速度が低下するため、プラズマ加工部の熱
量はノズル電圧が所定値以下になる前の熱量とほぼ同等
に維持される。従って、プラズマ加工が連続するため加
工部が一様に仕上がり商品価値が向上する。
ンドオフを増加させると、スタンドオフが増加した分だ
けプラズマアークの電流密度が減少することが一般に知
られている。しかし、目標スタンドオフの増加に応じて
トーチの加工速度が低下するため、プラズマ加工部の熱
量はノズル電圧が所定値以下になる前の熱量とほぼ同等
に維持される。従って、プラズマ加工が連続するため加
工部が一様に仕上がり商品価値が向上する。
第４の発明によれば、ダブルアークが発生してノズル
電圧が所定値以下に低下しても、ノズル電圧の低下に応
じて目標スタンドオフを増加させてトーチの制御が継続
される。従って、従来技術のように、プラズマ切断また
はプラズマ溶接等のプラズマ加工の自動制御を一時的に
停止することなく続行できるため、プラズマ加工の作業
能率が向上する。
電圧が所定値以下に低下しても、ノズル電圧の低下に応
じて目標スタンドオフを増加させてトーチの制御が継続
される。従って、従来技術のように、プラズマ切断また
はプラズマ溶接等のプラズマ加工の自動制御を一時的に
停止することなく続行できるため、プラズマ加工の作業
能率が向上する。
（実施例） 以下に本発明の実施例につき添付図面を参照して詳述
する。
する。
第１図は本発明のプラズマアーク用トーチの制御装置
をプラズマ切断機に適用した実施例を示す図で、（Ａ）
は制御装置を示す図、（Ｂ）はトーチと母材部分の拡大
図である。第１図において、１はロボット、２は母材−
電極間のプラズマアーク電圧V1を検出する電極電圧計、
３は母材−ノズル間のノズル電圧V2を検出するノズル電
圧計、４は母材、５は電極、６はノズル、７はキャップ
であり、Ｔは前記電極５、ノズル６、キャップ７等より
構成されるトーチである。８はトーチＴと母材４の間隔
（スタンドオフ）Ｈを制御するためのハイトコントロー
ラで、前記ノズル電圧計３の信号によりダブルアークDA
の発生を判断するためのダブルアーク検出器14と、該ダ
ブルアーク検出器14から出力されたダブルアーク信号を
入力する目標スタンドオフ信号演算器９と、前記電極電
圧計２とノズル電圧計３の信号により実際のスタンドオ
フを演算するためのスタンドオフ信号演算器10、および
前記目標スタンドオフ信号と実際のスタンドオフ信号の
偏差を演算するための比較器11から成る。12はロボット
コントローラで、前記偏差信号を入力してスタンドオフ
補正信号を出力するスタンドオフ補正信号発生器15と、
該スタンドオフ補正信号を入力してトーチＴが目標スタ
ンドオフH0となるよう制御すると共に、トーチＴの切断
速度データを入力し、所定の目標切断速度との偏差信号
を演算してトーチＴの切断速度を目標切断速度に制御す
るための駆動制御信号を発生するロボット制御信号発生
器13から成る。
をプラズマ切断機に適用した実施例を示す図で、（Ａ）
は制御装置を示す図、（Ｂ）はトーチと母材部分の拡大
図である。第１図において、１はロボット、２は母材−
電極間のプラズマアーク電圧V1を検出する電極電圧計、
３は母材−ノズル間のノズル電圧V2を検出するノズル電
圧計、４は母材、５は電極、６はノズル、７はキャップ
であり、Ｔは前記電極５、ノズル６、キャップ７等より
構成されるトーチである。８はトーチＴと母材４の間隔
（スタンドオフ）Ｈを制御するためのハイトコントロー
ラで、前記ノズル電圧計３の信号によりダブルアークDA
の発生を判断するためのダブルアーク検出器14と、該ダ
ブルアーク検出器14から出力されたダブルアーク信号を
入力する目標スタンドオフ信号演算器９と、前記電極電
圧計２とノズル電圧計３の信号により実際のスタンドオ
フを演算するためのスタンドオフ信号演算器10、および
前記目標スタンドオフ信号と実際のスタンドオフ信号の
偏差を演算するための比較器11から成る。12はロボット
コントローラで、前記偏差信号を入力してスタンドオフ
補正信号を出力するスタンドオフ補正信号発生器15と、
該スタンドオフ補正信号を入力してトーチＴが目標スタ
ンドオフH0となるよう制御すると共に、トーチＴの切断
速度データを入力し、所定の目標切断速度との偏差信号
を演算してトーチＴの切断速度を目標切断速度に制御す
るための駆動制御信号を発生するロボット制御信号発生
器13から成る。
次に作動について説明する。
母材４と電極５間にアーク電圧を印加して母材４と電
極５間にプラズマアークPAを発生させると共に、前記電
極５とノズル６間から作動ガスおよびシールドガスを供
給すると、該シールドガスにより拘束される高い電流密
度のプラズマアークPAによって母材４を溶融切断するこ
とができる。電極５と母材４との間にダブルアークDAが
発生せずに切断作業中が正常に行われていれば、前記ダ
ブルアーク判定器14に入力されたノズル電圧計３の信号
は正常であるため、電極電圧計２からの信号と共にスタ
ンドオフ信号演算器10によって実際のスタンドオフ信号
を比較器11に出力する。この技術の一方法については現
在本出願人により出願中である。一方、目標スタンドオ
フ信号演算器９において、板厚、材質、ノズル径、目標
スタンドオフ値、切断速度等によって演算された目標ス
タンドオフ信号と前記実際のスタンドオフ信号との偏差
信号がスタンドオフ補正信号発生器15に入力すると、該
偏差信号が零となるようなスタンドオフ補正信号がロボ
ット制御信号発生器13に出力される。同時に、切断速度
は予め設定した目標切断速度となるように制御される。
以後、このような制御を「通常制御」という。前記切断
作業中に母材４の溶融金属の跳ね返り等がノズル６また
はキャップ７の近辺に付着した場合や、ノズル６が何ら
かの原因により変形してシールドガス気流が乱れた場合
にはノズル６の一部が低インピーダンス化し、プラズマ
アークPAの他に母材４とノズル６またはキャップ７間に
ダブルアークDAが発生する。このようにダブルアークDA
が発生すると、第２図に示すようにノズル電圧V2は０ボ
ルト近くまで低下する。なお、第２図は本発明の制御を
行う前の電極電圧およびノズル電圧を示す。第２図にお
いてノズル電圧V2が設定電圧E0より低くなると、ダブル
アーク判定器14からダブルアーク信号が目標スタンドオ
フ信号演算器９およびロボット制御信号発生器13に入力
され、目標スタンドオフ信号をダブルアークDAが消滅す
る値まで増加するように修正すると共に、ロボット制御
信号発生器13では前記目標スタンドオフ信号の修正によ
って母材４上におけるプラズマアークの電流密度が低下
した分だけ切断速度が低下するように制御される。以
後、このような制御を「安全制御」という。以上のよう
に、トーチＴの制御が通常制御と安全制御とに繰り返さ
れるときに、安全制御の状態でも切断作業を継続し、ダ
ブルアークDAが消滅するとダブルアークDA発生前の通常
制御に復帰する。なお、トーチＴの制御が通常制御に復
帰後も未だにダブルアークDAが発生していれば、再び安
全制御に復帰するように制御される。第２図に示す所定
電圧E0をE2ボルトのように高めに設定すると僅かのダブ
ルアークでもトーチＴの制御は安全制御に移行する（図
２では10回）ため、安全制御と通常制御が頻繁に繰り返
される。このため安全制御になり切断速度が低下する分
だけ切断作業能率が低下するが、トーチＴの損傷、破損
量は低減する。また、所定電圧E0をE1ボルトのように低
めに設定するとかなり大きいダブルアークが発生したと
き（図２では６回）にトーチＴの制御が安全制御に移行
する。このため切断作業能率は向上するが、トーチＴの
損傷、破損量が増加する。従って、所定電圧E0は切断作
業能率とトーチの損傷、破損量とを勘案して設定され
る。
極５間にプラズマアークPAを発生させると共に、前記電
極５とノズル６間から作動ガスおよびシールドガスを供
給すると、該シールドガスにより拘束される高い電流密
度のプラズマアークPAによって母材４を溶融切断するこ
とができる。電極５と母材４との間にダブルアークDAが
発生せずに切断作業中が正常に行われていれば、前記ダ
ブルアーク判定器14に入力されたノズル電圧計３の信号
は正常であるため、電極電圧計２からの信号と共にスタ
ンドオフ信号演算器10によって実際のスタンドオフ信号
を比較器11に出力する。この技術の一方法については現
在本出願人により出願中である。一方、目標スタンドオ
フ信号演算器９において、板厚、材質、ノズル径、目標
スタンドオフ値、切断速度等によって演算された目標ス
タンドオフ信号と前記実際のスタンドオフ信号との偏差
信号がスタンドオフ補正信号発生器15に入力すると、該
偏差信号が零となるようなスタンドオフ補正信号がロボ
ット制御信号発生器13に出力される。同時に、切断速度
は予め設定した目標切断速度となるように制御される。
以後、このような制御を「通常制御」という。前記切断
作業中に母材４の溶融金属の跳ね返り等がノズル６また
はキャップ７の近辺に付着した場合や、ノズル６が何ら
かの原因により変形してシールドガス気流が乱れた場合
にはノズル６の一部が低インピーダンス化し、プラズマ
アークPAの他に母材４とノズル６またはキャップ７間に
ダブルアークDAが発生する。このようにダブルアークDA
が発生すると、第２図に示すようにノズル電圧V2は０ボ
ルト近くまで低下する。なお、第２図は本発明の制御を
行う前の電極電圧およびノズル電圧を示す。第２図にお
いてノズル電圧V2が設定電圧E0より低くなると、ダブル
アーク判定器14からダブルアーク信号が目標スタンドオ
フ信号演算器９およびロボット制御信号発生器13に入力
され、目標スタンドオフ信号をダブルアークDAが消滅す
る値まで増加するように修正すると共に、ロボット制御
信号発生器13では前記目標スタンドオフ信号の修正によ
って母材４上におけるプラズマアークの電流密度が低下
した分だけ切断速度が低下するように制御される。以
後、このような制御を「安全制御」という。以上のよう
に、トーチＴの制御が通常制御と安全制御とに繰り返さ
れるときに、安全制御の状態でも切断作業を継続し、ダ
ブルアークDAが消滅するとダブルアークDA発生前の通常
制御に復帰する。なお、トーチＴの制御が通常制御に復
帰後も未だにダブルアークDAが発生していれば、再び安
全制御に復帰するように制御される。第２図に示す所定
電圧E0をE2ボルトのように高めに設定すると僅かのダブ
ルアークでもトーチＴの制御は安全制御に移行する（図
２では10回）ため、安全制御と通常制御が頻繁に繰り返
される。このため安全制御になり切断速度が低下する分
だけ切断作業能率が低下するが、トーチＴの損傷、破損
量は低減する。また、所定電圧E0をE1ボルトのように低
めに設定するとかなり大きいダブルアークが発生したと
き（図２では６回）にトーチＴの制御が安全制御に移行
する。このため切断作業能率は向上するが、トーチＴの
損傷、破損量が増加する。従って、所定電圧E0は切断作
業能率とトーチの損傷、破損量とを勘案して設定され
る。
第１図は本発明のプラズマアーク用トーチの制御装置を
プラズマ切断機に適用した実施例を示す図で、（Ａ）は
制御装置を示す図、（Ｂ）はトーチと母材部分の拡大
図、第２図は電極電圧計およびノズル電圧計の電圧変化
を示す図、第３図は従来の技術を示す図である。 1;ロボット、2;電極電圧計、3;ノズル電圧計、4;母材、
5;電極、6;ノズル、7;キャップ、8;ハイトコントロー
ラ、9;目標スタンドオフ信号演算器、10;スタンドオフ
信号演算器、11;比較器、12;ロボットコントローラ、1
3;ロボット制御信号発生器、14;ダブルアーク判定器、1
5;スタンドオフ補正信号発生器
プラズマ切断機に適用した実施例を示す図で、（Ａ）は
制御装置を示す図、（Ｂ）はトーチと母材部分の拡大
図、第２図は電極電圧計およびノズル電圧計の電圧変化
を示す図、第３図は従来の技術を示す図である。 1;ロボット、2;電極電圧計、3;ノズル電圧計、4;母材、
5;電極、6;ノズル、7;キャップ、8;ハイトコントロー
ラ、9;目標スタンドオフ信号演算器、10;スタンドオフ
信号演算器、11;比較器、12;ロボットコントローラ、1
3;ロボット制御信号発生器、14;ダブルアーク判定器、1
5;スタンドオフ補正信号発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−266179（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−241379（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−127173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−37343（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 10/00
Claims (4)
- 【請求項１】電極とノズルとを備えて母材との間にプラ
ズマアークを発生させて母材を加工するトーチを有し、
このトーチを加工方向に移動させて目標加工速度に制御
しつつ、トーチをアーク方向に移動させて目標スタンド
オフを維持するように制御するプラズマアーク用トーチ
の制御装置において、 ノズル（６）と母材（４）との間のノズル電圧（V2）を
検出するノズル電圧計（３）を備え、ノズル電圧（V2）
が所定値（E0）以下に低下したときにノズル（６）と母
材（４）との間にダブルアーク（DA）が発生したものと
見做して、目標スタンドオフ（H0）が増加するようにト
ーチ（Ｔ）の移動を制御することを特徴とするプラズマ
アーク用トーチの制御装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のプラズマアーク用トーチ
の制御装置において、ノズル電圧（V2）が所定値（E0）
以下に低下したときは、ノズル電圧（V2）の低下に応じ
て目標スタンドオフ（H0）を増加させてトーチ（Ｔ）の
制御を継続し、かつノズル電圧（V2）が前記所定値（E
0）を超えたときに、ノズル電圧（V2）が所定値（E0）
以下に低下する前の目標スタンドオフ（H0）に戻してト
ーチ（Ｔ）を制御することを特徴とするプラズマアーク
用トーチの制御装置。 - 【請求項３】請求項２に記載のプラズマアーク用トーチ
の制御装置において、目標スタンドオフ（H0）を増加さ
せてトーチ（Ｔ）の制御を継続するときは、目標スタン
ドオフ（H0）の増加に応じてトーチ（Ｔ）の加工速度を
低下させることを特徴とするプラズマアーク用トーチの
制御装置。 - 【請求項４】電極とノズルとを備えて母材との間にプラ
ズマアークを発生させるトーチを、プラズマ加工方向に
移動させて目標加工速度に制御し、かつアーク方向に移
動させて目標スタンドオフに制御するプラズマアーク用
トーチの制御装置において、 ノズル（６）と母材（４）との間のノズル電圧（V2）を
検知し、ノズル電圧（V2）が所定値（E0）以下に低下し
たときは、ノズル電圧（V2）の低下に応じて目標スタン
ドオフ（H0）を増加させてトーチ（Ｔ）の制御を継続す
ることを特徴とするプラズマアーク用トーチの制御装
置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10265690A JP2884182B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | プラズマアーク用トーチの制御装置 |
| US07/941,087 US5326955A (en) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Standoff control method and apparatus for plasma cutting machine |
| EP97250095A EP0795373B1 (en) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Standoff control method for plasma cutting machine |
| DE69131932T DE69131932T2 (de) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Abstandsteuerverfahren einer Plasmaschneidmaschine |
| DE69127825T DE69127825T2 (de) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Abstandsteuerverfahren und -vorrichtung einer plasmaschneidmaschine |
| PCT/JP1991/000514 WO1991016170A1 (en) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Standoff control method and apparatus for plasma cutting machine |
| EP97250094A EP0795372A1 (en) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Standoff control method and apparatus for plasma cutting machine |
| EP91907711A EP0562111B1 (en) | 1990-04-17 | 1991-04-17 | Standoff control method and apparatus for plasma cutting machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10265690A JP2884182B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | プラズマアーク用トーチの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03297579A JPH03297579A (ja) | 1991-12-27 |
| JP2884182B2 true JP2884182B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=14333280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10265690A Expired - Fee Related JP2884182B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | プラズマアーク用トーチの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2884182B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3108586B2 (ja) * | 1994-06-01 | 2000-11-13 | 富士産業株式会社 | 育毛剤 |
-
1990
- 1990-04-17 JP JP10265690A patent/JP2884182B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03297579A (ja) | 1991-12-27 |
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