JP3752947B2 - Control device and method for resistance welding machine - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抵抗溶接機の制御装置およびその方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
抵抗溶接機は、例えばスポット溶接機などとして多用されている。そして、抵抗溶接機の中にはインバータ回路を用いたものがある。インバータ回路を用いた溶接機は、商用電源からの交流をAC−DC整流器により直流に変換し、この直流をインバータ回路のスイッチング動作により商用電源の周波数より高い周波数の交流に変換して溶接トランスの1次側へ供給している。そして溶接トランスの2次側では整流器により交流が再び直流に変換されて、電極チップへ供給される。
【0003】
このような溶接機では、例えば溶接トランスの鉄心に生じる残留磁気のヒステリシス特性によって偏磁(磁気飽和)が発生することがある。偏磁現象が生じると、溶接トランスに流れる電流量が増大するため、溶接トランスの1次側にあるインバータ回路の定格電流を越えることがあり、インバータ回路を構成しているスイッチング素子などを損傷する恐れがある。
【0004】
従来、このような溶接トランスの偏磁現象によるインバータ回路の損傷を防止するために、例えば特開平6−114569号公報や特開平8−308239号公報では、溶接トランスの1次側の電流値を検出して、これが一定値を越えた場合に、通電を停止することで、インバータ回路を保護するようにする技術が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、基本的に過電流が流れた場合に通電を停止してしまうため、例えば複数の溶接点を連続して溶接するような場合では、それ以後の溶接動作が行われなくなったり、さらに、ワークを連続搬送しつつ、複数の溶接機を用いて一度に連続的に溶接を行なうような生産ラインでは、1台の溶接機の停止によりラインそのものが停止して、他の製造工程に影響を与えると言った問題もあった。
【0006】
そこで、本発明の目的は、溶接トランスに偏磁現象が発生した場合でも通電を停止することなく、インバータ回路を保護することができる溶接制御装置およびその方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、下記する手段により達成される。
【0008】
(1)インバータ回路から出力された交流が溶接トランスの1次側へ供給されている抵抗溶接機の制御装置であって、前記溶接トランスの1次側の電流値を測定する電流測定手段と、予め決められた基準電流値を記憶する記憶手段を有して、前記電流測定手段により測定された電流値が前記基準電流値を越えたときに、前記インバータ回路から出力されている交流の周波数を高く、かつ、周波数変更後の1周期内における前記インバータ回路のオン時間の比率が周波数変更前と同じになる周波数に変更する周波数変更手段と、を有することを特徴とする抵抗溶接機の制御装置。
【0009】
)前記記憶手段に記憶された基準電流値は、複数の値が設定されていることを特徴とする。
【0011】
)インバータ回路から出力された交流が溶接トランスの1次側へ供給されている抵抗溶接機の制御方法であって、前記溶接トランスの1次側の電流値を測定する段階と、前記測定された電流値が予め設定された基準電流値を越えたときに、前記インバータ回路から出力されている交流の周波数を高く、かつ、周波数変更後の1周期内における前記インバータ回路のオン時間の比率が周波数変更前と同じになる周波数に変更する段階と、を有することを特徴とする抵抗溶接機の制御方法。
【0012】
)前記予め設定された基準電流値は、複数の値が設定されていることを特徴とする。
【0014】
【発明の効果】
本発明は、請求項ごとに以下の効果を奏する。
【0015】
請求項1記載の本発明によれば、電流測定手段により測定された電流値が該記憶手段に記憶された基準電流値を越えたときに、前記周波数を高くすることとしたので、溶接トランスの1次側最大電流値が上昇して基準電流値を越えたときに、これを抑えるとともに、供給される総電流量を周波数変更前と同じに保つことができる。このため、例えば溶接トランスに偏磁が発生した場合でも、溶接動作を停止することなくインバータ回路の損傷を防止しすることができる。したがって、複数の溶接点を連続して溶接する場合では複数の溶接点を最後まで継続して溶接を行うことができ、また、複数の溶接機を用いて一度に連続的に溶接を行なうような生産ラインでも、一つの溶接機の偏磁現象によってラインそのものが停止するようなことをなくすことができる。また、変更後のデューティーは変更前と同じであるため、総電力供給量は変化しないので、周波数変更によって溶接不良などが発生する恐れがない。
【0016】
請求項2記載の本発明によれば、記憶手段に記憶する基準電流値に複数の値を設定することとしたので、複数の基準電流値により段階的に溶接トランスの偏磁発生を予測することが可能となる。
【0018】
請求項記載の本発明によれば、溶接トランスの1次側最大電流値が予め設定された基準電流値を越えたときに、前記周波数を高くすることとしたので、溶接トランスの1次側最大電流値が上昇して基準電流値を越えたときに、これを抑えるとともに、供給される総電流量を周波数変更前と同じに保つことができる。このため、例えば溶接トランスに偏磁が発生した場合でも、インバータ回路の損傷を溶接電流を停止することなく防止しすることができると共に、そのまま溶接動作を継続することが可能となる。したがって、複数の溶接点を連続して溶接する場合では複数の溶接点を最後まで継続して溶接を行うことができ、また、複数の溶接機を用いて一度に連続的に溶接を行なうような生産ラインでも、一つの溶接機の偏磁現象によってラインそのものが停止するようなことをなくすことができる。また、変更後のデューティーは変更前と同じであるため、総電力供給量は変化しないので、周波数変更によって溶接不良などが発生する恐れがない。
【0019】
請求項記載の本発明によれば、前記基準電流値に複数の値を設定することとしたので、複数の基準電流値により段階的に溶接トランスの偏磁発生を予測することが可能となる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施の形態を説明する。
【0022】
図1は、本発明を適用した制御装置を用いた溶接装置の概略構成を示すブロック図であり、図2は、制御装置の機能を説明するためのブロック図である。
【0023】
溶接装置は、大別して、電源2からの電力供給を受け、溶接トランス6および溶接ガン電極7へ高圧電流を供給して溶接動作そのものを行なう溶接機本体1と、これを制御する制御装置10よりなる。
【0024】
溶接機本体1は、AC−DC整流器3、平滑コンデンサ4、インバータ回路5よりなる。また、電源2には電圧を測定するための電圧計8が接続されており、さらに、インバータ回路5の出力側には電流計9が接続されていて、溶接トランス6の1次側電流を測定している。電圧計8および電流計9の計測値は、制御装置10へ入力されている。
【0025】
制御装置10は、A/D変換器11、演算装置20、記憶装置30よりなり、演算装置20内は、その機能として、1次電流検出部21、警報レベル判定部22、周波数算出部23、およびPWMパルス出力部24よりなる。なお、演算装置20内の各部は、ここでは演算装置20が所定のプログラムを実行することにより行われる処理によって機能するものであるが、演算装置に代わり個別のハードウエアとしてもよい。
【0026】
記憶装置30内では、過電流警報レベル31および溶接条件設定値32が記憶されている。また、内部タイマ41が時間を計時するための基準信号を出力している。
【0027】
次に、動作について説明する。
【0028】
溶接機本体1には、電源2から供給される交流(例えば50Hzまたは60Hz)が、AC−DC整流器3によって直流に変換され、平滑コンデンサ4により平滑化されて、インバータ回路5へ供給される。ここで、インバータ回路5は、後述する制御装置10の制御によって、直流を周波数の高い交流へ変換し、溶接トランス6へ供給する。溶接トランス6では、供給された交流を溶接に必要な大電流に変換し、さらに直流に変換して溶接ガン先端の電極7へ供給する。
【0029】
一方、制御装置10では、電流計9からの計測値信号がA/D変換器11によりデジタル信号に変換されて、演算装置20内の1次電流検出部21へ入力されて、現在の溶接トランス6の1次側電流値が検出される。検出された電流値は、警報レベル判定部22へ入力される。警報レベル判定部22では、記憶装置30内の過電流警報レベルを読み込み、検出された現在の電流値と比較して、所定の過電流警報レベル以上の電流が流れたときには、周波数算出部23へ周波数の変更を指示する。
【0030】
周波数算出部23では、内部タイマ41の信号と、溶接条件設定値32を読み込んで、周波数変更後の1周期内におけるオンの時間の比率(以下、デューティー(Duty)と称する)が変更前と同じとなるような周波数を算出し、これをPWMパルス出力部24へ伝える。
【0031】
PWMパルス出力部24では、指令値に基づきパルスを発生し、インバータ回路5へ出力する。インバータ回路5ではこのパルスに従いスイッチング動作を行なうことで交流を発生する。
【0032】
ここで、警報レベル判定部22における過電流の判定と、それに基づく周波数算出部23における周波数の変更について、詳細に説明する。
【0033】
図3は、1次電流絶対値の時間変化を示す図面で、図3Aは上記制御装置によって周波数変更が行われた場合を示し、図3Bは、従来同様に周波数変更を行わずに、過電流を検出した時点で通電を停止した場合を示す。
【0034】
まず、偏磁現象の発生した溶接トランスの1次側電流は、例えば図3Aに示す通り、通電により徐々に上昇する。このため、任意のパルスD1(なおD1はパルスの時間を示し、このときの1周期の時間をT1とする)のときには、過電流警報レベルを越えていなくても、その次のパルスDerrのときに、過電流警報レベルを越えることがある。このような場合、本実施の形態の制御装置10では、警報レベル判定部22がこのDerrの電流が電流警報レベルを越えたことを判定して、周波数算出部23へ周波数の変更を指示する。
【0035】
周波数算出部23では、パルス時間D1のときのデューティーであるD1/T1と、周波数変更後のデューティーであるD2/T2(ただしD2は周波数変更後のパルスの時間、T2はその時の1周期の時間である)が一致する(D1/T1=D2/T2)ような周波数を算出する。
【0036】
この算出は、例えば下記(1)式のように、まず、D2を、警報レベルに達したときのパルス時間Derrに予め決められた定数constをかけることで求めて、そのときのデューティーが変更前と同じとなるような周期T2を求めることで、その逆数が変更後の周波数f2として求められる。
【0037】
これを式で表すと、下記(2)式の通りである。
【0038】
D2=Derr×const …(1)
f2=1/T2=D1/(T1×Derr×const) …(2)
ただし、D1/T1=D2/T2 である。
【0039】
このようにして周波数が決定されると、この周波数f2とその時の1パルスの時間D2がPWMパルス出力部24へ出力されて、PWMパルス出力部24がインバータ回路5のスイッチングタイミングとなるパルスを出力する。
【0040】
ここで、定数constは、例えばDerrのパルス幅から10%程度少なくなるような値として、0.9を設定するとよい。
【0041】
これにより図3Aに示したように、周波数変更後は1パルスD2の時間が変更前より短いため、過電流警報レベルに至る前にその周期における電流の供給が停止する。そして、変更後のデューティーは変更前と同じであるため、総電力供給量は変化しないので、周波数変更によって溶接不良などが発生する恐れはない。
【0042】
一方、このような制御を行わない場合は、図3Bに示したように、Derrとなった時点で通電が停止されて、その後の動作が全て停止することになる。
【0043】
また、例えば予め複数の過電流警報レベルを設けておいて、各溶接器に固有の条件に応じて最適な警報レベルを選択するようにしてもよい。
【0044】
次に、この制御装置による動作の流れを図4に示すフローチャートを参照して説明する。
【0045】
まず、通電開始と共に、PWMパルス出力部24から所定のパルスが出力される(S1)。このとき出力されるパルスは予め溶接条件設定値32に基づいて決定されたパルスである。
【0046】
続いて、溶接トランスの1次側最大電流値が過電流警報レベルを越えたか否かを判定する(S2)。ここで1次側最大電流値が過電流警報レベルを越えていなければ、通電終了か否かを判断して(S3)、通電終了であれば処理を終了する(通電終了)。通電終了でなければステップS1へ戻り、以降通電終了となるまで処理を継続する。
【0047】
一方、前記ステップS2において、1次側最大電流値が過電流警報レベルを越えたときには、過電流警告レベルを越えた時点のパルス時間、すなわち前記Derrを算出する(S4)。このDerrの算出は内部タイマ41の値により行われる。
【0048】
続いて、Derrに基づきD2を算出して(S5)。D1、T1、およびDerrから変更後の周波数f2を算出する(S6)。
【0049】
そして、求められたD2およびf2をPWMパルス出力部24へセットし(S7)、ステップS1へ戻る。その後、処理は新たにセットされたD2およびf2によってパルスが出力されて(S1)、溶接動作が継続する。
【0050】
以上説明したように、本実施の形態では、溶接トランス6の1次側電流で過電流を検出した場合、周波数を変更することで、それ以上最大電流値が上昇しないようにしている。したがって、溶接トランスの偏磁などが発生した場合でも、通電を停止することなく、溶接動作を継続することができる。また、周波数を変更することで、最大電流値の上昇を抑えているため、周波数変更前と後とで1周期内のデューティーが一致するようにできるので、総電力供給量は変化しない。したがって、周波数を変更しても溶接不良などが発生することはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用した制御装置を使用する溶接装置の概略構成を示すブロック図である。
【図2】 上記制御装置の機能を説明するためのブロック図である。
【図3】 溶接トランス1次側の電流波形の時間変化を示す図面である。
【図4】 上記制御装置の動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
2 電源
3 AC−DC整流器
5 インバータ回路
6 溶接トランス
7 電極
10 制御装置
11 A/D変換器
20 演算装置
21 1次電流検出部
22 警報レベル判定部
23 周波数算出部
24 PWMパルス出力部
30 記憶装置
31 過電流警報レベル
32 溶接条件設定値
41 内部タイマ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resistance welding machine control apparatus and method.
[0002]
[Prior art]
Resistance welders are frequently used as spot welders, for example. Some resistance welding machines use an inverter circuit. A welding machine using an inverter circuit converts an alternating current from a commercial power source into a direct current by an AC-DC rectifier, and converts the direct current into an alternating current having a frequency higher than that of the commercial power source by a switching operation of the inverter circuit. Supplying to the primary side. On the secondary side of the welding transformer, alternating current is again converted into direct current by a rectifier and supplied to the electrode tip.
[0003]
In such a welder, for example, a demagnetization (magnetic saturation) may occur due to a residual magnetic hysteresis characteristic generated in an iron core of a welding transformer. When a magnetic demagnetization phenomenon occurs, the amount of current flowing through the welding transformer increases, so that the rated current of the inverter circuit on the primary side of the welding transformer may be exceeded, and the switching elements that constitute the inverter circuit are damaged. There is a fear.
[0004]
Conventionally, in order to prevent the inverter circuit from being damaged due to such a demagnetization phenomenon of the welding transformer, for example, in Japanese Patent Laid-Open Nos. 6-114569 and 8-308239, the current value on the primary side of the welding transformer is set. A technique is disclosed in which the inverter circuit is protected by detecting and stopping energization when this exceeds a certain value.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional technique basically stops energization when an overcurrent flows. For example, when welding a plurality of welding points in succession, the subsequent welding operation is not performed. In addition, in a production line that continuously welds workpieces at a time using a plurality of welding machines while continuously conveying workpieces, the line itself stops when one welding machine stops, and other manufacturing There was also a problem that said it affected the process.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a welding control apparatus and method capable of protecting an inverter circuit without stopping energization even when a demagnetization phenomenon occurs in a welding transformer.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above object is achieved by the following means.
[0008]
(1) A resistance welding machine control device in which the alternating current output from the inverter circuit is supplied to the primary side of the welding transformer, wherein the current measuring means measures the current value on the primary side of the welding transformer; A storage means for storing a predetermined reference current value, and the frequency of the alternating current output from the inverter circuit when the current value measured by the current measurement means exceeds the reference current value; And a frequency changing means for changing the frequency of the inverter circuit to a frequency that is the same as that before the frequency change, and the ratio of the ON time of the inverter circuit in one cycle after the frequency change is high . .
[0009]
( 2 ) The reference current value stored in the storage means is characterized in that a plurality of values are set.
[0011]
( 3 ) A resistance welding machine control method in which the alternating current output from the inverter circuit is supplied to the primary side of the welding transformer, the step of measuring the current value on the primary side of the welding transformer, and the measurement When the set current value exceeds the preset reference current value, the frequency of the alternating current output from the inverter circuit is increased , and the on-time ratio of the inverter circuit within one cycle after the frequency change Changing the frequency to the same frequency as before the frequency change , and a control method for a resistance welder.
[0012]
( 4 ) The preset reference current value is characterized in that a plurality of values are set.
[0014]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects for each claim.
[0015]
According to the first aspect of the present invention, when the current value measured by the current measuring means exceeds the reference current value stored in the storage means, the frequency is increased. When the primary side maximum current value rises and exceeds the reference current value, this can be suppressed and the total amount of current supplied can be kept the same as before the frequency change. For this reason, for example, even when a bias magnetism occurs in the welding transformer, damage to the inverter circuit can be prevented without stopping the welding operation. Therefore, in the case of continuously welding a plurality of welding points, the welding can be continued until the end of the plurality of welding points, and the welding is continuously performed at a time using a plurality of welding machines. Even in the production line, it is possible to prevent the line itself from being stopped due to the demagnetization phenomenon of one welding machine. Moreover, since the duty after the change is the same as that before the change, the total power supply amount does not change, so that there is no possibility of welding failure or the like due to the frequency change.
[0016]
According to the second aspect of the present invention, since a plurality of values are set for the reference current value stored in the storage means, it is possible to predict the occurrence of bias magnetization of the welding transformer step by step based on the plurality of reference current values. Is possible.
[0018]
According to the third aspect of the present invention, the frequency is increased when the primary maximum current value of the welding transformer exceeds a preset reference current value. When the maximum current value increases and exceeds the reference current value, this can be suppressed, and the total amount of current supplied can be kept the same as before the frequency change. For this reason, for example, even when a bias magnetism occurs in the welding transformer, damage to the inverter circuit can be prevented without stopping the welding current, and the welding operation can be continued as it is. Therefore, in the case of continuously welding a plurality of welding points, the welding can be continued until the end of the plurality of welding points, and the welding is continuously performed at a time using a plurality of welding machines. Even in the production line, it is possible to prevent the line itself from being stopped due to the demagnetization phenomenon of one welding machine. Moreover, since the duty after the change is the same as that before the change, the total power supply amount does not change, so that there is no possibility of welding failure or the like due to the frequency change.
[0019]
According to the fourth aspect of the present invention, since a plurality of values are set as the reference current value, it is possible to predict the occurrence of the demagnetization of the welding transformer step by step with the plurality of reference current values. .
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0022]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a welding apparatus using a control device to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a block diagram for explaining functions of the control device.
[0023]
The welding apparatus is roughly divided into a welding machine main body 1 that receives power supply from the power source 2 and supplies a high-voltage current to the welding transformer 6 and the welding gun electrode 7 to perform a welding operation itself, and a control device 10 that controls the welding machine. Become.
[0024]
The welding machine body 1 includes an AC-DC rectifier 3, a smoothing capacitor 4, and an inverter circuit 5. Further, a voltmeter 8 for measuring voltage is connected to the power source 2, and an ammeter 9 is connected to the output side of the inverter circuit 5 to measure the primary side current of the welding transformer 6. is doing. The measured values of the voltmeter 8 and the ammeter 9 are input to the control device 10.
[0025]
The control device 10 includes an A / D converter 11, a calculation device 20, and a storage device 30, and the calculation device 20 includes, as its functions, a primary current detection unit 21, an alarm level determination unit 22, a frequency calculation unit 23, And a PWM pulse output unit 24. Each unit in the arithmetic device 20 functions here by processing performed by the arithmetic device 20 executing a predetermined program, but may be individual hardware instead of the arithmetic device.
[0026]
In the storage device 30, an overcurrent alarm level 31 and a welding condition set value 32 are stored. The internal timer 41 outputs a reference signal for measuring time.
[0027]
Next, the operation will be described.
[0028]
In the welding machine body 1, alternating current (for example, 50 Hz or 60 Hz) supplied from the power source 2 is converted into direct current by the AC-DC rectifier 3, smoothed by the smoothing capacitor 4, and supplied to the inverter circuit 5. Here, the inverter circuit 5 converts the direct current into an alternating current having a high frequency under the control of the control device 10 described later, and supplies the alternating current to the welding transformer 6. In the welding transformer 6, the supplied alternating current is converted into a large current necessary for welding, further converted into direct current, and supplied to the electrode 7 at the tip of the welding gun.
[0029]
On the other hand, in the control device 10, the measurement value signal from the ammeter 9 is converted into a digital signal by the A / D converter 11 and input to the primary current detection unit 21 in the arithmetic device 20, and the current welding transformer 6 primary-side current values are detected. The detected current value is input to the alarm level determination unit 22. The alarm level determination unit 22 reads the overcurrent alarm level in the storage device 30 and compares it with the detected current value. When a current equal to or higher than a predetermined overcurrent alarm level flows, the alarm level determination unit 22 returns to the frequency calculation unit 23. Instruct to change frequency.
[0030]
The frequency calculation unit 23 reads the signal of the internal timer 41 and the welding condition set value 32, and the ratio of the ON time within one cycle after the frequency change (hereinafter referred to as duty) is the same as before the change. Is calculated and transmitted to the PWM pulse output unit 24.
[0031]
The PWM pulse output unit 24 generates a pulse based on the command value and outputs it to the inverter circuit 5. The inverter circuit 5 generates an alternating current by performing a switching operation according to this pulse.
[0032]
Here, the determination of the overcurrent in the alarm level determination unit 22 and the change of the frequency in the frequency calculation unit 23 based on the determination will be described in detail.
[0033]
FIG. 3 is a diagram showing a time change of the primary current absolute value, FIG. 3A shows a case where the frequency is changed by the control device, and FIG. 3B is an overcurrent without changing the frequency as in the prior art. The case where energization is stopped at the time of detecting is shown.
[0034]
First, the primary current of the welding transformer in which the demagnetization phenomenon has occurred gradually increases due to energization, as shown in FIG. 3A, for example. Therefore, in the case of an arbitrary pulse D1 (D1 indicates the pulse time, and the time of one cycle at this time is T1), even if the overcurrent alarm level is not exceeded, the next pulse Derr In addition, the overcurrent alarm level may be exceeded. In such a case, in the control device 10 of the present embodiment, the alarm level determination unit 22 determines that the current of Derr has exceeded the current alarm level, and instructs the frequency calculation unit 23 to change the frequency.
[0035]
In the frequency calculation unit 23, D1 / T1 which is the duty at the time of the pulse time D1, and D2 / T2 which is the duty after the frequency change (where D2 is the time of the pulse after the frequency change, T2 is the time of one cycle at that time) ) Is matched (D1 / T1 = D2 / T2).
[0036]
For this calculation, for example, as shown in the following equation (1), first, D2 is obtained by multiplying the pulse time Derr when the alarm level is reached by a predetermined constant const, and the duty at that time is before the change. By obtaining a period T2 that is the same as the above, the reciprocal thereof is obtained as the changed frequency f2.
[0037]
This is expressed by the following equation (2).
[0038]
D2 = Derr × const (1)
f2 = 1 / T2 = D1 / (T1 × Derr × const) (2)
However, D1 / T1 = D2 / T2.
[0039]
When the frequency is determined in this way, this frequency f2 and the time D2 of one pulse at that time are output to the PWM pulse output unit 24, and the PWM pulse output unit 24 outputs a pulse that becomes the switching timing of the inverter circuit 5. To do.
[0040]
Here, the constant const may be set to 0.9, for example, as a value that decreases by about 10% from the pulse width of Derr.
[0041]
As a result, as shown in FIG. 3A, after the frequency is changed, the time of one pulse D2 is shorter than that before the change, so that the current supply in that cycle is stopped before the overcurrent alarm level is reached. Since the duty after the change is the same as that before the change, the total power supply amount does not change, so that there is no possibility of welding failure or the like due to the frequency change.
[0042]
On the other hand, when such control is not performed, as shown in FIG. 3B, energization is stopped at the time when Derr is reached, and all subsequent operations are stopped.
[0043]
Further, for example, a plurality of overcurrent alarm levels may be provided in advance, and an optimal alarm level may be selected according to conditions unique to each welder.
[0044]
Next, the flow of operation by this control apparatus will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0045]
First, when energization is started, a predetermined pulse is output from the PWM pulse output unit 24 (S1). The pulse output at this time is a pulse determined in advance based on the welding condition set value 32.
[0046]
Subsequently, it is determined whether or not the primary-side maximum current value of the welding transformer has exceeded the overcurrent alarm level (S2). Here, if the primary maximum current value does not exceed the overcurrent alarm level, it is determined whether or not energization is terminated (S3), and if energization is terminated, the process is terminated (energization is terminated). If the energization is not completed, the process returns to step S1 and the process is continued until the energization is terminated.
[0047]
On the other hand, when the primary maximum current value exceeds the overcurrent warning level in step S2, the pulse time when the overcurrent warning level is exceeded, that is, the Derr is calculated (S4). The calculation of Derr is performed based on the value of the internal timer 41.
[0048]
Subsequently, D2 is calculated based on Derr (S5). The changed frequency f2 is calculated from D1, T1, and Derr (S6).
[0049]
Then, the obtained D2 and f2 are set in the PWM pulse output unit 24 (S7), and the process returns to step S1. Thereafter, a pulse is output by the newly set D2 and f2 (S1), and the welding operation is continued.
[0050]
As described above, in the present embodiment, when an overcurrent is detected with the primary current of the welding transformer 6, the maximum current value is prevented from increasing further by changing the frequency. Therefore, the welding operation can be continued without stopping energization even when the magnetizing of the welding transformer occurs. Further, since the increase in the maximum current value is suppressed by changing the frequency, the duty within one cycle can be made to match before and after the frequency change, so the total power supply amount does not change. Therefore, even if the frequency is changed, welding failure does not occur.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a welding apparatus using a control device to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram for explaining functions of the control device.
FIG. 3 is a drawing showing a time change of a current waveform on the primary side of a welding transformer.
FIG. 4 is a flowchart showing an operation procedure of the control device.
[Explanation of symbols]
2 Power supply 3 AC-DC rectifier 5 Inverter circuit 6 Welding transformer 7 Electrode 10 Control device 11 A / D converter 20 Arithmetic device 21 Primary current detection unit 22 Alarm level determination unit 23 Frequency calculation unit 24 PWM pulse output unit 30 Storage device 31 Overcurrent alarm level 32 Welding condition set value 41 Internal timer

Claims (4)

インバータ回路から出力された交流が溶接トランスの1次側へ供給されている抵抗溶接機の制御装置であって、
前記溶接トランスの1次側の電流値を測定する電流測定手段と、
予め決められた基準電流値を記憶する記憶手段を有して、前記電流測定手段により測定された電流値が前記基準電流値を越えたときに、前記インバータ回路から出力されている交流の周波数を高く、かつ、周波数変更後の1周期内における前記インバータ回路のオン時間の比率が周波数変更前と同じになる周波数に変更する周波数変更手段と、を有することを特徴とする抵抗溶接機の制御装置。
A control device for a resistance welding machine in which alternating current output from an inverter circuit is supplied to a primary side of a welding transformer,
Current measuring means for measuring a current value on a primary side of the welding transformer;
A storage means for storing a predetermined reference current value, and the frequency of the alternating current output from the inverter circuit when the current value measured by the current measurement means exceeds the reference current value; And a frequency changing means for changing the frequency of the inverter circuit to a frequency that is the same as that before the frequency change, and the ratio of the ON time of the inverter circuit in one cycle after the frequency change is high . .
前記記憶手段に記憶された基準電流値は、複数の値が設定されていることを特徴とする請求項1記載の抵抗溶接機の制御装置。  2. The resistance welding machine control device according to claim 1, wherein a plurality of values are set as the reference current value stored in the storage means. インバータ回路から出力された交流が溶接トランスの1次側へ供給されている抵抗溶接機の制御方法であって、
前記溶接トランスの1次側の電流値を測定する段階と、
前記測定された電流値が予め設定された基準電流値を越えたときに、前記インバータ回路から出力されている交流の周波数を高く、かつ、周波数変更後の1周期内における前記インバータ回路のオン時間の比率が周波数変更前と同じになる周波数に変更する段階と、を有することを特徴とする抵抗溶接機の制御方法。
A control method for a resistance welding machine in which alternating current output from an inverter circuit is supplied to a primary side of a welding transformer,
Measuring a current value on a primary side of the welding transformer;
When the measured current value exceeds a preset reference current value, the frequency of the alternating current output from the inverter circuit is increased , and the on-time of the inverter circuit within one cycle after the frequency change Changing the frequency to the same frequency as before the frequency change , and a control method for the resistance welder.
前記予め設定された基準電流値は、複数の値が設定されていることを特徴とする請求項記載の抵抗溶接機の制御方法。The resistance welding machine control method according to claim 3 , wherein a plurality of values are set as the preset reference current value.
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