JP3770693B2 - 消耗電極式アーク溶接電源 - Google Patents
消耗電極式アーク溶接電源 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3770693B2 JP3770693B2 JP10798197A JP10798197A JP3770693B2 JP 3770693 B2 JP3770693 B2 JP 3770693B2 JP 10798197 A JP10798197 A JP 10798197A JP 10798197 A JP10798197 A JP 10798197A JP 3770693 B2 JP3770693 B2 JP 3770693B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- arc
- short
- unit
- welding voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は消耗電極式アーク溶接電源に関し、特に、短絡期間とアーク期間とを判別して、短絡期間は溶接電流または溶接電圧を制御し、かつアーク期間は反対に溶接電圧または溶接電流を制御する消耗電極式アーク溶接電源に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、消耗電極式アーク溶接電源は、短絡期間は出力電流を制御し、かつアーク期間は出力電圧を制御することによって、溶接品質、溶接作業性を向上し得ることが知られている。このために、溶接電圧波形より短絡期間とアーク期間との判別を行っている。
【0003】
以下に、従来の消耗電極式アーク溶接電源における短絡とアークとの判別方法について説明する。
図8は、従来の消耗電極式アーク溶接電源の構成を示すものである。この図6において、9は同電源の溶接出力部、1は溶接電圧検出部、10は短絡・アーク判別レベル設定部、5は短絡・アーク判別部、6は短絡期間制御部、7はアーク期間制御部、8は短絡・アーク制御切換部である。
【0004】
以上のように構成された従来の消耗電極式アーク溶接電源について、以下にその動作を説明する。まず、溶接出力部9の溶接出力電圧を溶接電圧検出部1により検出し、この溶接電圧検出部1の出力信号と短絡・アーク判別レベル設定部10の出力信号とを、短絡・アーク判別部5にて比較する。短絡・アーク判別部5は、溶接電圧検出部1の出力信号が短絡・アーク判別レベル設定部10の出力信号より小なる時には短絡期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8を短絡期間制御部6に接続するように信号を出力する。また、溶接電圧検出部1の出力信号が短絡・アーク判別レベル設定部10の出力信号より大なる時にはアーク期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8をアーク期間制御部7に接続するように信号を出力する。つまり、短絡・アーク制御切換部8は、短絡期間またはアーク期間に応じて、短絡期間制御部6またはアーク期間制御部7のいずれかの出力信号を溶接出力部9に出力し、短絡期間の制御とアーク期間の制御とを区別して溶接出力の制御を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の構成では、溶接法(溶接シールドガス)の種類や消耗電極の径の種類により、短絡・アーク判別レベルを変更する必要がある。また、消耗電極の突き出し長さが短い場合と長い場合とで突き出し長さの差分のインピーダンスが異なるので、短絡期間の溶接電圧値が大きくなり、アーク期間の溶接電圧値との差が少なくなることにより、さらにまた短絡期間が長くなると短絡後半での溶接電圧値が上昇するためアーク期間の溶接電圧値との差が少なくなることにより、短絡期間であるのにアーク期間と誤判別することがある。さらに、溶接電源の設置場所と溶接作業を行う場所とが離れている場合は、溶接電源の出力端子に接続された電力供給ケーブルのインピーダンスによる電圧降下分も溶接電圧として検出するため、電力供給ケーブルの長さによっては、短絡・アーク判別レベルを補正する必要がある。
【0006】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、短絡期間とアーク期間の判別を正確に行う消耗電極式アーク溶接電源を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の消耗電極式アーク溶接電源は、溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した時々刻々変化する溶接電圧波形にもとづいて短絡・アーク判断の基準信号を発生する手段と、この基準信号にもとづき短絡期間であるかアーク期間であるかを判別する短絡・アーク判別部とを備えたものである。
【0008】
これによれば、溶接電圧検出部で検出された溶接電圧波形自体にもとづいて短絡・アーク判断の基準信号を発生するようにしたため、溶接法の種類、消耗電極の径の種類、消耗電極の突き出し長さの差、短絡期間の長さの差、電力供給ケーブルの長さの差に関係なく、短絡期間とアーク期間とを正確に判別することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
請求項1記載の本発明は、溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形にもとづいて短絡・アーク判断の基準信号を発生する手段と、この基準信号にもとづき短絡期間であるかアーク期間であるかを判別する短絡・アーク判別部とを備えたものである。
【0010】
これによれば、溶接電圧検出部で検出された溶接電圧波形自体にもとづいて短絡・アーク判断の基準信号を発生するようにしたため、溶接法の種類、消耗電極の径の種類、消耗電極の突き出し長さの差、短絡期間の長さの差、電力供給ケーブルの長さの差に関係なく、短絡期間とアーク期間とを正確に判別することが可能である。
【0011】
請求項2記載の本発明は、溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形の0VレベルをシフトするACカップリング回路部と、前記ACカップリング回路部の出力が0Vレベルより小または大なる時は短絡期間と判別し、かつ反対に前記ACカップリング回路部の出力が0Vレベルより大または小なる時はアーク期間と判別する短絡・アーク判別部とを備えたものである。
【0012】
これによれば、溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形の0VレベルをシフトするACカップリング回路部を基準信号発生手段として、短絡・アーク判断の基準信号を得ることが可能である。
【0013】
請求項3記載の本発明は、溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形の平均値を計測する平滑回路部と、前記溶接電圧波形と前記平滑回路部によって得られる前記溶接電圧波形の平均値との差分をとる差分回路部と、前記差分回路部の出力が0Vレベルより小または大なる時は短絡期間と判別し、かつ反対に前記差分回路部の出力が0Vレベルより大または小なる時はアーク期間と判別する短絡・アーク判別部とを備えたものである。
【0014】
これによれば、溶接電圧波形と平滑回路部によって得られる前記溶接電圧波形の平均値との差分をとる差分回路基準信号発生手段として、短絡・アーク判断の基準信号を得ることが可能である。
【0015】
請求項4記載の本発明は、溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形の平均値を計測する平滑回路部と、前記溶接電圧検出部の出力が前記平滑回路部の出力より小または大なる時は短絡期間と判別し、かつ反対に前記溶接電圧検出部の出力が前記平滑回路部の出力より大または小なる時はアーク期間と判別する短絡・アーク判別部とを備えたものである。
【0016】
これによれば、溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形の平均値を計測する平滑回路部を基準信号発生手段として、短絡・アーク判断の基準信号を得ることが可能である。
(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0017】
図1は、本発明の第1の実施の形態における消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
図1において、9は同電源の溶接出力部、1は溶接電圧検出部、2はACカップリング回路部、5は短絡・アーク判別部、6は短絡期間制御部、7はアーク期間制御部、8は短絡・アーク制御切換部である。
【0018】
図2は、ACカップリング回路部2の構成の一例を示したものであり、コンデンサCと抵抗Rとで構成されている。
図3は、図1に示された構成の各部の出力信号を示したものであり、a)は溶接電圧検出部1の出力信号すなわち溶接電圧波形、b)はACカップリング回路部2の出力信号、c)は短絡・アーク判別部5の出力信号である。Aはアーク期間を示し、Sは短絡期間を示す。
【0019】
以上のように構成された短絡を伴う消耗電極式アーク溶接電源について、以下にその動作を説明する。まず、溶接出力電圧を溶接電圧検出部1により検出し、図3のa)の信号波形を出力する。この信号波形は、短絡期間では溶接期間よりも電圧が小となる。次に、この溶接電圧検出部1の出力信号をACカップリング回路部2に入力し、この溶接電圧検出部1の出力信号の0Vレベルをシフトして、図3のb)の信号波形を出力する。さらに、ACカップリング回路部2の出力信号と0Vレベルとを短絡・アーク判別部5にて比較し、図3のc)の信号波形を出力する。
【0020】
短絡・アーク判別部5は、ACカップリング回路部2の出力信号が0Vレベルより小なる時に短絡期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8を短絡期間制御部6に接続するように信号を出力する。また、ACカップリング回路部2の出力信号が0Vレベルより大なる時にアーク期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8をアーク期間制御部7に接続するように信号を出力する。短絡・アーク制御切換部8は、短絡期間制御部6またはアーク期間制御部7のいずれかの出力信号を溶接出力部9に出力し、短絡期間の制御とアーク期間の制御とを区別して、溶接出力の制御を行う。
(第2の実施の形態)
以下、本発明の第2の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0021】
図4は、本発明の第2の実施の形態における消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
図4において、9は同電源の溶接出力部、1は溶接電圧検出部、5は短絡・アーク判別部、6は短絡期間制御部、7はアーク期間制御部、8は短絡・アーク制御切換部で、以上は図1の構成と同様なものである。図1の構成と異なる点は、ACカップリング回路部2に代えて、溶接電圧の平均値を計測する平滑回路部3と、この平滑回路部3の出力と溶接電圧検出部1の出力との差分をとる差分回路部4とを有した構成としたことにある。
【0022】
図5は、図4に示された構成の各部の出力信号を示したものであり、a)は溶接電圧検出部1の出力信号すなわち溶接電圧波形、b)は差分回路部4の出力信号、c)は短絡・アーク判別部5の出力信号である。Aはアーク期間を示し、Sは短絡期間を示す。
【0023】
以上のように構成された短絡を伴う消耗電極式アーク溶接電源について、以下にその動作を説明する。まず、溶接出力電圧を溶接電圧検出部1により検出し、図5のa)の信号波形を出力する。次に、溶接電圧検出部1の出力信号を平滑回路部3に入力し、溶接電圧の平均値を計測する。さらに、この溶接電圧検出部1の出力信号と平滑回路部3の出力信号との差分を差分回路部4にて演算し、図5のb)の信号波形を出力する。さらに、差分回路部4の出力信号と0Vレベルとを短絡・アーク判別部5にて比較し、図5c)の信号波形を出力する。
【0024】
短絡・アーク判別部5は、差分回路部4の出力信号が0Vレベルより小なる時に短絡期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8を短絡期間制御部6に接続するように信号を出力する。また、差分回路部4の出力信号が0Vレベルより大なる時にアーク期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8をアーク期間制御部7に接続するように信号を出力する。短絡・アーク制御切換部8は、短絡期間制御部6またはアーク期間制御部7のいずれかの出力信号を溶接出力部9に出力し、短絡期間の制御とアーク期間の制御とを区別して、溶接出力の制御を行う。
(第3の実施の形態)
以下、本発明の第3の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0025】
図6は、本発明の第3の実施の形態における消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
図6において、9は同電源の溶接出力部、1は溶接電圧検出部、5は短絡・アーク判別部、6は短絡期間制御部、7はアーク期間制御部、8は短絡・アーク制御切換部で、以上は図4の構成と同様なものである。図4の構成と異なる点は、平滑回路部3の出力と溶接電圧検出部1の出力との差分をとる差分回路部4を省略したことにある。
【0026】
図7は、図6に示された構成の各部の出力信号を示したものであり、a)は溶接電圧検出部1の出力信号すなわち溶接電圧波形、b)は平滑回路部3の出力信号、c)は短絡・アーク判別部5の出力信号である。Aはアーク期間を示し、Sは短絡期間を示す。
【0027】
以上のように構成された短絡を伴う消耗電極式アーク溶接電源について、以下にその動作を説明する。まず、溶接出力電圧を溶接電圧検出部1により検出し、図7のa)の信号波形を出力する。次に、溶接電圧検出部1の出力信号を平滑回路部3に入力し、溶接電圧の平均値を計測し、図7のb)の信号波形を出力する。さらに、溶接電圧検出部1の出力信号と平滑回路部3の出力信号とを短絡・アーク判別部5にて比較し、図7c)の信号波形を出力する。
【0028】
短絡・アーク判別部5は、溶接電圧検出部1の出力信号が平滑回路部3の出力信号より小なる時に短絡期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8を短絡期間制御部6に接続するように信号を出力する。また、溶接電圧検出部1の出力信号が平滑回路部3の出力信号より大なる時にアーク期間と判別し、短絡・アーク制御切換部8をアーク期間制御部7に接続するように信号を出力する。短絡・アーク制御切換部8は、短絡期間制御部6またはアーク期間制御部7のいずれかの出力信号を溶接出力部9に出力し、短絡期間の制御とアーク期間の制御とを区別して、溶接出力の制御を行う。
【0029】
なお、以上の第1、第2、第3の実施の形態においては、溶接電圧検出部1で検出する溶接電圧波形を図3、図5、図7のa)に示す波形として記載しているが、溶接電圧検出部1の検出極性を反転して、溶接電圧波形が反転したとしても、短絡・アーク判別部5の判別を反転する、つまり、短絡・アーク判別部5の入力信号が大なる時に短絡期間、小なる時にアーク期間と判別すれば同様の結果が得られる。
【0030】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、溶接電圧検出部で検出された溶接電圧波形自体にもとづいて短絡・アーク判断の基準信号を発生するようにしたため、溶接法の種類、消耗電極の径の種類、消耗電極の突き出し長さの差、短絡期間の長さの差、電力供給ケーブルの長さの差に関係なく、短絡期間とアーク期間とを正確に判別することができる優れた消耗電極式アーク溶接電源を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
【図2】図1の消耗電極式アーク溶接電源におけるACカップリング回路部の構成図である。
【図3】図1の消耗電極式アーク溶接電源における各部の信号波形を示す図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態における消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
【図5】図4の消耗電極式アーク溶接電源における各部の信号波形を示す図である。
【図6】本発明の第3の実施の形態における消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
【図7】図6の消耗電極式アーク溶接電源における各部の信号波形を示す図である。
【図8】従来の消耗電極式アーク溶接電源の構成図である。
【符号の説明】
1 溶接電圧検出部
2 ACカップリング回路部
3 平滑回路部
4 差分回路部
5 短絡・アーク判別部
Claims (4)
- 溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した時々刻々変化する溶接電圧波形にもとづいて短絡・アーク判断の基準信号を発生する手段と、この基準信号にもとづき短絡期間であるかアーク期間であるかを判別する短絡・アーク判別部とを備えた消耗電極式アーク溶接電源。
- 溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した溶接電圧波形の0VレベルをシフトするACカップリング回路部と、前記ACカップリング回路部の出力が0Vレベルより小または大なる時は短絡期間と判別し、かつ反対に前記ACカップリング回路部の出力が0Vレベルより大または小なる時はアーク期間と判別する短絡・アーク判別部とを備えた消耗電極式アーク溶接電源。
- 溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した時々刻々変化する溶接電圧波形の平均値を計測する平滑回路部と、前記溶接電圧波形と前記平滑回路部によって得られる前記溶接電圧波形の平均値との差分をとる差分回路部と、前記差分回路部の出力が0Vレベルより小または大なる時は短絡期間と判別し、かつ反対に前記差分回路部の出力が0Vレベルより大または小なる時はアーク期間と判別する短絡・アーク判別部とを備えた消耗電極式アーク溶接電源。
- 溶接電圧検出部と、前記溶接電圧検出部にて検出した時々刻々変化する溶接電圧波形の平均値を計測する平滑回路部と、前記溶接電圧検出部の出力が前記平滑回路部の出力より小または大なる時は短絡期間と判別し、かつ反対に前記溶接電圧検出部の出力が前記平滑回路部の出力より大または小なる時はアーク期間と判別する短絡・アーク判別部とを備えた消耗電極式アーク溶接電源。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10798197A JP3770693B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 消耗電極式アーク溶接電源 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10798197A JP3770693B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 消耗電極式アーク溶接電源 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10296440A JPH10296440A (ja) | 1998-11-10 |
JP3770693B2 true JP3770693B2 (ja) | 2006-04-26 |
Family
ID=14472967
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10798197A Expired - Fee Related JP3770693B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 消耗電極式アーク溶接電源 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3770693B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103692059B (zh) * | 2014-01-17 | 2015-09-16 | 李阳 | 弧焊电源 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10798197A patent/JP3770693B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10296440A (ja) | 1998-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4957519B2 (ja) | アーク溶接方法およびアーク溶接装置 | |
JP3770693B2 (ja) | 消耗電極式アーク溶接電源 | |
JP3458632B2 (ja) | 溶接電圧検出方法およびアーク溶接機 | |
JP2000117146A (ja) | 電気集塵装置の火花検出装置 | |
JP3370855B2 (ja) | レベル検出回路および燃焼制御装置 | |
JPH01162573A (ja) | アーク溶接電源 | |
JP3867414B2 (ja) | 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源 | |
JP3867415B2 (ja) | 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源 | |
JP4013385B2 (ja) | 溶接装置 | |
CN112439974B (zh) | 焊接装置 | |
JP6345490B2 (ja) | 溶接用電源装置 | |
JPS63307317A (ja) | インク量検出装置 | |
JPS61176474A (ja) | 短絡検出回路 | |
JP3003469B2 (ja) | 交流アーク溶接機 | |
JPS6064773A (ja) | ア−ク溶接機 | |
JPH0814594B2 (ja) | 電解コンデンサ不良判別回路 | |
JPH05220620A (ja) | 放電加工における電流波形制御方式 | |
JP3650769B2 (ja) | 商用電源中性点接地側検出装置 | |
JPS6020136B2 (ja) | 放電加工状態の検出装置 | |
JPH03254367A (ja) | アーク溶接機 | |
KR0113227Y1 (ko) | 단락 이행형 아크 용접기 구동회로 | |
JP3658933B2 (ja) | アーク溶接機 | |
JPH0475788B2 (ja) | ||
JPH08238570A (ja) | 消耗電極式アーク溶接における短絡・アーク判別方法 | |
JPS61238469A (ja) | 消耗電極式ア−ク溶接における短絡・ア−ク判別方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050329 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050425 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060207 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110217 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120217 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130217 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130217 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140217 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |