JP3343559B2 - 自動温度制御装置 - Google Patents
自動温度制御装置Info
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Description
する。詳しくは、高周波電縫管溶接装置或いは一般誘導
加熱装置における自動温度制御装置に適用されるもので
ある。
採用されているのは、PID調整計を使用する方式であ
る。図2は、高周波電縫管溶接装置に使用される自動温
度制御装置のブロック図を示す。
ー式)1により電縫管の温度が検出され、検出された温
度は温度検出変換器2を通過して電気信号に変換され、
その後、PID調節計3、絶縁増幅器4を通り、図示し
ない高周波電源装置に制御信号として用いられる。一
方、温度検出変換器2を通過した電気信号は、記録計5
に記録されると共に絶縁増幅器6を通り、図示しない表
示器へ送られる。
分微分動作を行う装置であり、PID調節計3をOFF
として、手動による温度調節を行うための操作盤8が付
属している。また、絶縁増幅器4は、入力電流4〜20
mAを出力電圧0〜20Vに変換する装置であり、絶縁
増幅器6は、入力電圧1〜10Vを出力電圧0〜10V
に変換する装置である。
路と出力回路とを電気的に絶縁する機能を持ったデバイ
スのことであり、通常、OPアンプ或いは計測アンプの
入力段とそれに続くユニティ・ゲインのアイソレーショ
ン段により構成される。アイソレーション段の唯一の目
的は、入力段と出力段とを完全に絶縁することである。
理想的には、アイソレーション・バリアによって入力信
号を絶縁し、しかも入力信号を減衰させることなく正確
にユニティ・ゲインのアイソレーション段に伝達するこ
とである。
する。先ず、電縫管を図2中矢印方向に移動させてライ
ンをスタートさせると同時に溶接電源を投入し、PID
調節計3はOFFとして、操作盤8による手動温度調節
によって温度を立ち上る。その後、ライン速度が定常
(定格)速度に到達し、且つ、検出温度が溶接温度に到
達した後、手動にてPID調節計3をONとし、自動温
度制御運転(Automatic Temparature Control:ATC)
に入る。
は、造管するパイプサイズによっても異なるが、図3に
示すように、ライン速度が全体的に安定状態に到達する
時点t2までに、5秒〜数十秒かかるのが一般的であ
り、ラインスタートと同時に、PID調節計を用いた自
動温度制御運転(ATC)を行うと、図3中に細線で示
すように、ハンチング現象を生じて安定せず、運転停止
に至ることがある。
節計3をOFFにし、温度検出変換器2側の温度が、上
記時点t2までに立ち上がるように、例えば、溶接温度
近傍に到達するまでの時点t3が2秒〜5秒となるよう
に、操作盤8による手動温度調節が行われる。従って、
ラインスタート時からPID調節計3がONとなるまで
の間、即ち、0〜t2までの間は、PID調節計3によ
る自動温度制御運転(ATC)が行われないため、ロス
パイプの発生する可能性が大であった。
インスタート時から通常運転状態までの全てを一台のP
ID調節計を使用した自動温度制御は無理と言われてい
る。本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであ
り、PID調節計を用いた自動温度制御において、スタ
ート直後から速やかに安定状態へと到達するように制御
することのできる自動温度制御装置を提供することを目
的とするものである。
発明の構成は高周波電縫管溶接装置或いは一般誘導加熱
装置における自動温度制御装置において、温度検出変換
器とPID調節計との間に、温度検出の時定数に見合っ
た任意の積分定数がセットされ、且つ、外部信号により
積分機能をON−OFFすることが可能な積分器を挿入
し、かつ、前記積分器は、前記PID調節計からの外部
信号により、当該PID調節計のON−OFFに自動的
に連動して積分機能をON−OFFすることを特徴とす
る。
度の変化時定数に見合った時定数がセットされた積分器
が挿入されているため、積分器の積分機能がONとさ
れ、且つ、PID調節計がONとされた時点以降は、積
分器は、PID調節計からの外部信号により、当該PI
D調節計のON−OFFに自動的に連動して積分機能を
ON−OFFするので、ハンチング現象が抑えられなが
ら、PID調節計による自動温度制御運転が行われる。
そのため、スタート直後から速やかに安定状態へと到達
するように制御されることとなり、上記時点以降はロス
パイプの発生する可能性が小さくなる。
参照して詳細に説明する。図1に本発明の一実施例を示
す。本実施例は、高周波電縫管溶接装置に使用される自
動温度制御装置である。
ー式)1により電縫管の温度が検出され、検出された温
度は温度検出変換器2を通過して電気信号に変換され、
その後、外部接点切換式の積分器(以下、積分変換器と
いう)7、PID調節計3、絶縁増幅器4を通り、図示
しない高周波電源装置に制御信号として用いられる。一
方、温度検出変換器2を通過した電気信号は、記録計5
に記録されると共に絶縁増幅器6を通り、図示しない表
示器へ送られる。
スイッチはREAL、変調度切換スイッチは1(無調
整)とし、応答の遅れ時間がなく、原信号をそのまま出
力する。ここで、PID調節計3は、公知の比例積分微
分動作を行う装置であり、PID調節計3をOFFとし
て、手動による温度調節を行うための操作盤8が付属し
ている。
設定された溶接温度と検出された温度とを比較演算して
溶接温度の−20〜0%となった時点にて接点出力信号
(図中、ATCXと記す)を積分変換器7へ出力する調
節動作接点(2位置動作)を有する。
見合った時定数がセットされ、外部接点により積分機能
がON−OFFされるように構成されている。即ち、積
分変換器7の積分機能は、PID調節計3にある調節動
作接点からの出力をON−OFF信号とし、このため、
PID調節計3に連動して自動的にON−OFFする。
装置は、次のように使用する。先ず、PID調節計3を
OFF状態とすると共に、積分変換器7の積分機能もO
FF状態として、通常通り、電縫管を図1中矢印方向に
移動させてラインをスタートさせるとほぼ同時に溶接電
源を投入する。このようにライン運転と溶接電源が連動
運転されると、図3に示すように、溶接部温度が上昇す
ると共にライン速度が上昇する。
Lで無調整にセッティングするため、図3中破線で示す
従来方式よりも、温度検出変換器2側の温度の立ち上が
りが早い。その後、温度検出変換器2により検出される
検出温度が溶接温度のマイナス−20%〜0%となった
とPID調節計3により判定されると、その時点(t1
=0.5〜2秒)でPID調節計3が自動的にONとな
ると同時に、積分変換器7の積分機能がONとなり自動
温度制御運転(ATC)に入る。
3との間には、検出温度の変化時定数に見合った時定数
がセットされた積分変換器7が挿入されているため、積
分変換器7の積分機能がONとされ、且つ、PID調節
計3がONとされた時点t1以降は、積分変換器7によ
りハンチング現象が抑えられながら、PID調節計3に
よる自動温度制御運転(ATC)が行われる。
ら速やかに安定状態へと到達するように制御されること
となり、上記時点t1以前はロスパイプの発生する可能
性があるものの、t1以降はロスパイプの発生する可能
性が小さくなる。また、上記実施例では、PID調節計
3と積分変換器7の積分機能が連動してONとなり自動
温度制御運転(ATC)に入るので、ラインスタート以
後は特別な手動操作を必要とすることなく、自動温度制
御運転を行える利点がある。
転可能にしてあれば、ミルラインの運転操作のみで起動
時から定常運転状態まで何の操作もなく移行し、自動温
度制御運転を継続することが可能である。
たように、本発明は、高周波電縫管溶接装置或いは一般
誘導加熱装置における自動温度制御装置において、温度
検出変換器とPID調節計との間に、温度検出の時定数
に見合った任意の積分定数がセットされ、且つ、外部信
号により積分機能をON−OFFすることが可能な積分
器を挿入したため、ラインスタート時から定常運転に至
るまで安定した温度制御が可能となった。
すブロック図である。
る。
を示すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】 高周波電縫管溶接装置或いは一般誘導加
熱装置における自動温度制御装置において、温度検出変
換器とPID調節計との間に、温度検出の時定数に見合
った任意の積分定数がセットされ、且つ、外部信号によ
り積分機能をON−OFFすることが可能な積分器を挿
入し、かつ、前記積分器は、前記PID調節計からの外
部信号により、当該PID調節計のON−OFFに自動
的に連動して積分機能をON−OFFすることを特徴と
する自動温度制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15576194A JP3343559B2 (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | 自動温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15576194A JP3343559B2 (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | 自動温度制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0822333A JPH0822333A (ja) | 1996-01-23 |
JP3343559B2 true JP3343559B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=15612838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15576194A Expired - Fee Related JP3343559B2 (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | 自動温度制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3343559B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108453346A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-08-28 | 昆明理工大学 | 一种智能式红外温度焊机 |
-
1994
- 1994-07-07 JP JP15576194A patent/JP3343559B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0822333A (ja) | 1996-01-23 |
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