JPH01154872A - アーク容接機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はアーク溶接機に関するものである。

従来の技術 従来のアーク溶接機の構成を第５図に示す。同図におい
て１は溶接電源、２は遠隔制御器、３は溶接用トーチ、
４は被溶接物である。

従来のアーク溶接機のうち一種類の溶接法にのみ適用す
る専用溶接機の回路構成は、第６図に示すようになって
いる。図中１〜４ば、第６図に示すものと同じである。

図中溶接電源１内に、変圧器５．整流器６．電圧制御器
７．電圧制御器駆動回路１０．溶接電流検出用分流器８
が内蔵されており、図中遠隔制御器２内に溶接出力調整
用の可変抵抗器９が内蔵されていた。

また、従来のアーク溶接機のうち、複数の溶接法に適用
できる多機能形アーク溶接機の回路構成は、第７図に示
すようになっていた。同図において１から１０までの構
成部は第６図と同じである。

第７図中１１は第１の溶接法に使用する第１の電圧制御
器駆動回路、１２は第２の溶接法に使用する第２の電圧
制御器駆動回路、１３は第３の溶接法に使用する第３の
電圧制御器駆動回路、１４は比較増幅回路、１５は溶接
法選択用スイッチである。

発明が解決しようとする問題点 従来の一種類の溶接法にのみ適用する専用アーク溶接機
においては、前述のように溶接電源の中に主回路と制御
回路が内蔵されていた。そのため複数台の溶接機を並置
して使用する場合、溶接機の数と同数の制御回路が必要
となり、溶接機の価格が高くなっていた。また、溶接法
が異なる場合は、溶接電源の主回路は同じでも制御回路
が異なるため溶接法の種類だけ溶接機を用意するか、複
数の溶接法に適用できる溶接機を用意する必要があった
。

しかし、従来の複数の溶接法に適用できる溶接機におい
ては、第７図に示すようにそれぞれの溶接法に適用され
る制御回路を選択スイッチにて切り換えるようになって
いるため、制御回路が溶接法の数だけ必要となり回路が
複雑となっていた。

問題点を解決するための手段 本発明では、前述のような問題点を解決するため、溶接
機の主回路部と制御回路部を分離している。すなわち、
溶接電源部には変圧器、整流器。

電圧制御器等の主回路のみ内蔵させ、制御装置部に中央
演算装置（Ｃ，Ｐ、Ｕ　）を内蔵し、従来の制御回路の
もっていた機能を中央演算装置にて行なうようにしてい
る。頭脳部と手足となる部分を分離し、手足となる溶接
電源部と頭脳に相当する制御装置部をケーブルで接続し
ている。

作用 溶接電源部にて取り出された溶接電圧信号、溶接電流信
号は、溶接電源部と制御装置部とを結ぶケーブルを介し
て制御装置側に送られ、制御装置部ではこれらの検出信
号を受けて、中央演算装置にて適切な溶接電源の出力制
御信号を作り、溶接電源側にケーブルを介して送り返し
ている。

このようにして、それぞれの溶接法に適した出力制御信
号が中央演算装置にて作られるため、異なった溶接法に
対しても、制御装置は１個でソフトウェア（プログラム
）を変更するだけで適用できる。

また、複数台の溶接電源に対しても、制御装置は１個だ
けでプログラムにて複数台の溶接電源に最適な制御信号
を作り、各溶接電源に送るようにしている。したがって
、複数の溶接電源を１台の制御装置で制御することがで
きる。

実施例 本発明の一実施例について説明する。

本発明のアーク溶接機は、１台の制御装置にて複数の溶
接電源を制御できるものであるが、第１図では、２台の
溶接電源を制御する構成を示す。

第１図の１＆は第１の溶接電源、１ｂは第２の溶接電源
、３ａは第１の溶接用トーチ、３ｂは第２の溶接用トー
チ、４ａは第１の被溶接物、４ｂは第２の被溶接物、１
６は制御装置、１７は溶接電源と制御装置を結ぶ第１の
ケープノペ１８は溶接電源と制御装置を結ぶ第２のケー
ブルである。

第２図は、本発明のアーク溶接システムのうち１台の溶
接電源とそのコントロール部である第１の溶接電源と制
御装置の概略ブロック図を示す。

同図において１ａは第１の溶接電源部、３２Ｌは第１の
溶接用トーチ、４ａは第１の被溶接物、５は主変圧器、
６は整流器、７は電圧制御器、８は溶接電流検出用分流
器、１０は電圧制御器駆動回路、２４は溶接電流信号用
端子、２５は溶接電圧信号用端子、２６は電圧制御器駆
動回路の制御信号用端子、１６は制御装置、１７は溶接
電源と制？＠装置を結ぶケーブルである。

１９は中央演算装置、２Ｑは溶接電流信号を中央演算装
置に接続する第１のインターフェイス回路、２１は溶接
電圧信号を中央演算装置に接続する第２のインターフェ
イス回路、２２は溶接′ｔζ源部に内蔵される電圧制御
器駆動回路と中央演算装置を結ぶ第３のインターフェイ
ス回路、２３は記憶装置である。

第２図のうち変圧器５．整流器６．電圧制御器７、電圧
制御器駆動回路１０９分流器８．各端子２４．２６．２
６は、溶接電源部１乙に内蔵され、各インターフェイス
回路２０，２１．２２、中央演算装置１９、記憶装置２
３は、制御装置部１６に内蔵されている、 すなわち、本発明の実施例のアーク溶接機は、溶接電源
部には制御信号を受けて動作する主回路部のみが組み込
まれている。頭脳に当たるコントロール部は、別個に設
けられた制御装置に組み込まれている。

以下に本発明の実施例のアーク溶接機における具体的動
作について述べる。

一般にアーク溶接機の溶接電源の出力特性としては、第
３図の人に示すような定電圧特性、Ｂの準定電圧特性、
Ｃの定電流特性がある。ここでは、Ｃの定電流特性の場
合の動作について述べる。

溶接電源の出力特性と定電流特性を与えるための制御手
順をフローチャートに示すと第４図のようになる。

まず、同図の２７にて所望の溶接電流の上限設定値、下
限設定値が第２図の記憶装置２３より中央演算装置に読
み込まれる。次に第４図の２８運転中の溶接電流信号が
第２図のケーブル１７を介して制御装置に送られ、第２
図の第１のインターフェイス回路２０を介して第２図の
中央演算装置１９に読み込まれる。第４図の２９．３０
では中央演算装置で実際の溶接電流値と溶接電流の上限
設定値、および下限設定値が比較され、第４図の３２で
は実際の溶接電流値が予め読み込まれている溶接電流の
上限設定値より大きい場合は、第２図の電圧制御器駆動
回路１０に溶接電流を下げるような制御信号を第２図の
第３のインターフェイス回路２１を介して第２図の中央
演算装置１９より送り出すようにする。逆に、第４図の
３１では実際の溶接電流値が溶接電流の下限値より小さ
い場合は、電圧制御器駆動回路に溶接電流を上げるよう
に制御信号を送り出す。

以上のように溶接電源の出力を制御する手順は、第２図
の記憶装置２３にプログラムとして書き込まれている。

したがってプログラムを変更することにより出力を制御
することができる。すなわちソフトウェアを変更するこ
とにより、第３図に示すような溶接電源の出力特性を自
由に変更することができる。

発明の効果 本発明のアーク溶接機では、主回路のみを内蔵する溶接
電源部と頭脳部のみを内蔵する制御装置部を分離し、制
御装置部に中央演算装置を内蔵し、プログラムにて溶接
機の出力を制御するようにしている。したがって、本発
明のアーク溶接機では次のようなメリットがある。

（１）プログラムを書き換えることにより、異なる溶接
法に適用できる溶接機になる。故に多機能形アーク溶接
機を低価格で作ることができる。

（２）複数台の溶接電源を１個の制御装置で集中制御で
きる。したがって、設置スペースも小さくて済み経済的
にも有利となる。

０）制御装置部に中央演算装置、および記憶装置を内蔵
しているため、溶接条件の記憶再生機能、溶接状態のモ
ニター機能等の付加機能をもたらすことが容易である。

（４）多様化するユーザニーズに対し、プログラムを修
正変更するだけで対応できるため、特殊仕様のアーク溶
接機が短納期で提供できる。

（５）溶接法の異なるアーク溶接機に対し溶接電源部も
制御装置部も同一の物である。従来のアーク溶接機のよ
うに何機種も用意する必要がない。

こ゛のことは機種の統合や標準化を容易にする。

（６）溶接電源部と制御装置部が分離され、制御装置部
にて溶接電源部を遠隔制御できるため操作性が向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるアーク溶接機の構成図
、第２図は本実施例のアーク溶接システムの第１の溶接
電源と制御装置の概略ブロック図、第３図は一般的なア
ーク溶接機の溶接電源の出力特性図、第４図は溶接電源
が定電流特性を持つようにするための制御手順を示すフ
ローチャート、第５図は従来のアーク溶接機の構成図、
第６図は従来のアーク溶接機のうち一種類の溶接法にし
か適用できない専用溶接機の回路構成図、第７図は従来
のアーク溶接機のうち複数の溶接法に適用できる多機能
形アーク溶接機の回路構成図である。 １ａ・・・・・・第１の溶接電源、１ｂ・・・・・・第
２の溶接電源、３ａ・・・・・・第１の溶接用トーチ、
３ｂ・・・・・・第２の溶接用トーチ、４ａ・・・・・
第１の被溶接物、４ｂ・・・・・・第２の被溶接物、５
・・・・・−変圧器、６・・・・・・整流器、７・・・
・・・電圧制御器、８・・・・・・溶接電流検出用分流
器、１０・・・・・・電圧制御器駆動回路、１６・・・
・・・制御装置、１７・・・・・・第１のケーブル、１
９・・・・・・中央演算装置、２ｏ・・・・・・第１の
インターフェイス回路、２１・・・・・・第２のインタ
ーフェイス回路、２２・・・・・・第３のインターフェ
イス回路、２３・・・・・・記憶装置。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１化第　
Ｉ　Ｎ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶接電源部に変圧器、整流器、電圧制御器、電圧制御器
   駆動回路、溶接電流検出用分流器、溶接電流信号用端子
   、溶接電圧信号用の端子、電圧制御器駆動回路の制御信
   号用端子を具備し、制御装置部に溶接電流信号を中央演
   算装置に接続する第１のインターフェイス回路、溶接電
   圧信号を中央演算装置に接続する第２のインターフェイ
   ス回路、前記溶接電源部の電圧制御駆動回路と中央演算
   装置を接続する第３のインターフェイス回路と、中央演
   算装置に接続される記憶装置を具備し、複数個の溶接電
   源部と１個の制御装置をケーブルで接続したアーク溶接
   機。