JPH012784A - 溶接電流モニタ−方法 - 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、抵抗溶接の溶接電流の測定方法に関するもの
で、さらに詳しくは一般的に行われている通電初期のア
・ノブスロープを自動的に除外し、溶接品質に最も関係
の深い通電サイクルの電流値のみを測定及び監視するこ
とを可能にした抵抗溶接用溶接電流モニター方法に関す
る。

（従来の技術） 従来、抵抗溶接の溶接品質に形響を与える要因の一つで
ある溶接電流を監視する抵抗溶接用電流モニタ方法とし
て、特許第１０９２０６５号「溶接電流モニター方法お
よび装置」　（特公昭５６−３７０３７号公報）が知ら
れている。

この種のモニター方法の特徴は、「抵抗溶接において、
溶接電流を検出して予め定めた数値と比較することによ
り溶接電流の大小を判定する右折電流モニター方法にお
いて、溶接電流のサンプリング区間を所望のサイクルか
ら所望のサイクルまで自由に設定可能にし、前記区間の
溶接電流の累Ｊ？ｉ平均値を予め定めた値と比較して溶
接電流の大小の判定を行うことを特徴とする溶接電流モ
ニタ、方法。」である。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のモニター方法は、溶接電流のサンプリング区間を
測定開始サイフルル測定終了サイクルまでを予め手動で
設定し、その測定区間の電流実効値の平均値を測定、監
視するものである。

しかしながら、例えば溶接条件、とくに初１す１アツプ
スロ一プ時間を変更した場合に、測定開始サイクルの設
定をし直さなければならないという、わずられしい問題
が生じる。これはとりわけ自動溶接機のようにワークの
板厚や材質等の変動に応して溶接条件が自動的に切り替
わるような場合にその条件に応じたサンプリング区間（
測定開始サイフルル測定終了サイクル）の設定がきわめ
てデ「しいと言う欠点があった。

（問題点を解決するための手段） そこで、本発明は、上記の欠点を解決するための技術手
段として、抵抗溶接機に流れる溶接電流を検出し、その
検出した溶接電流の実効値を半サイクル毎に逐次演算し
、通電初期における最初の■サイクルを除外し、それ以
降に流れる溶接電流の各半サイクル毎の実効値Ａとその
直前に流れる溶接電流の半サイクル毎の実効値Ｂとを比
較し、前記Ａが前記Ｂと同等若しくはこれを越えたとき
に、通電サイクルの測定を開始し、それ以降に流れた溶
接電流の半サイクルごとの実効値の平均値を演算し、こ
れを表示するようにした溶接電流モニター方法を提供す
る。

また、本発明は、上記演算した平均値と予め設定された
上限値若しくは下限値とを大小比較し判定するようにし
たことを特徴とする。

（作　用） 次に、本発明のモニター方法による作用について説明す
る。第１図は一般的な初期アップスロープを付けた溶接
電流の通電サイクル区間の電流波形を示す。この図のよ
うに、溶接通電の最初には？ｔＥン容接吻をなじませる
ために数サイクルの初）明アップスロープをつけるのが
一般的である。しかし、この初期アップスロープは溶接
品質、つまりナゲツト径との相関はうすい。したがって
溶接電流の測定はその値を溶接品質の判定に利用しよう
とする場合には、同図でいう主電流の部分のみ取り出し
て行うのが適切である。ところで、アンプスロープの期
間中はある半サイクルの実効値は原則的にはすべて直前
の半サイクルの実効値より大きい。

つまりある半サイクルの実効値がその直前の半サイクル
の実効値と等しいか、あるいは小さくなった場合、その
時点で初期アップスロープは終了したと判断できる。

ただしマイクロ・コンピュータを使用した制御装置の中
には第２図に示すように初期アンプスロープの前に溶接
機の負荷力率を検出するためにやや大きめのパイロット
通電を行うものがある。したがってこれを考慮して最初
の１サイクルは無条件に除外すべきである。なお初期ア
ップスロープの終了判定についてはリアルタイム、すな
わち溶接電流を検出しながら行って主通電に入った時点
からそれ移行の平均値演算を開始することにしてもよい
し、あるいは無条件にすべての半サイクルごとの実効値
をいったんメモリに蓄え、通電終了後にデータをメモリ
から引き出して判定、演算を行ってもよい。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第３
図は本発明方法を実施するための電気ブロック図である
。図中１は、スポット溶接機を示す。２は溶接トランス
、３．４は溶接トランス２の二次導体に接続された上部
二次アームと下部アームを示す。５．６は各アーム３．
４の先端に取着された電極チップで、被溶接物Ｗを両側
から挟み、溶接に必要な加圧力と溶接電流を供給しナゲ
ツトＮを形成する。７は溶接電流検出器で、−最にトロ
イダルコイルと称され、銅線を巻回して構成したもので
、このトロイダルコイルをにうせつ器のアーム４に挿入
して、このアームから数千アンペアから数万アンペアの
大電流を直接測定する。

８は波形復元回路で、トロイダルコイル７の出力が溶接
電流の微分波形となり、それを実効演算を行う前にに積
分回路を通して元の電流波形に復元する。９はアナログ
・デジタル変換器で、波形復元回路８からのアナログ出
力を受け、これを時々ｉ１々デジタルのデータに変換す
る。１０は記憶装置で、これには通電全区間の半サイク
ル毎の実効値データが記憶される。１１は設定器で、主
通電１す１間中の溶接電流の実効値の平均値の上限値と
下限値を設定する。１２は大小比較回路で、記ｔα回路
１０から人力されるアップスロープ区間を除いた正通電
期間中の溶接電流の実効値の平均値と設定器ＩＩから入
力される基２！！値との大小比較をｉテい、該検出値が
設定された基準値の上限を越え、あるいは下限値を下回
った場合に警報を出力する。

次に、本発明回路の動作を説明すると、溶接過程におい
て、溶接機の下部アーム４に流れた溶接電流は、電流検
出器７によって検出され、それは、微分波形となるので
波形復元回路８により電流波形を復元する。

そして、波形復元回路８から通電サイクル全区間の半サ
イクルごとのアナログ信号が出力され、この出力をＡ／
Ｄ変換器９で受はデジタルのデータに変換し、半サイク
ル毎の電流値データとじてこれを記ｔα装置１０により
記ｊｉｂ保持する。

かくして、溶接通電終了後に、記ｔα装置ｌＯより出力
されるアップスロープ区間を除いた主電流期間中の溶接
電流の実効値の平均値と、設定器ｌｌより出力される基
準値との大小比較を大小比較回路１２によって行い、そ
の比較結果、該検出値が上下基準値の範囲外にあったら
警報を出力する。

（発明の効果） 以上で説明したように、本発明のモニター方法によれば
、溶接品質と相関のうすい初期アップスロープの部分を
自動的に除外して溶接電流の大きさの適否を判定するこ
とができるから、混流生産ζこおいてワークの板厚、材
質等の溶接条件か頻繁に切り替わるようなことがあって
も、何らそれ乙こ対応した測定区間の設定をその都度行
う必要がなくなるために、サンプリングの区間設定の煩
わしさや設定ミスなどの恐れのあった従来のモニター方
法に比べ、より優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な初期アンプスロープを付けた溶接電流
の通電サイクル区間の電流波形を示す。 第２図はパイロット通電を行った通電サイクル区間の電
流波形を示す。 第３図は本発明方法にかかる装置の実施例を示す電気ブ
ロック図である。 ■・・・抵抗溶接器　　２・・・電流検出器８・・・波
形復元回路　９・・・Ａ／Ｄ変換器ＩＯ・・・記１．Ｑ
装置　　１１・・・設定器１２・・・大小比較回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）抵抗溶接機に流れる溶接電流を検出し、その検出
   した溶接電流の実効値を半サイクル毎に逐次演算し、通
   電初期における最初の１サイクルを除外し、それ以降に
   流れる溶接電流の各半サイクル毎の実効値Ａとその直前
   に流れる溶接電流の半サイクル毎の実効値Ｂとを比較し
   、前記Ａが前記Ｂと同等若しくはこれを越えたときに、
   通電サイクルの測定を開始し、それ以降に流れた溶接電
   流の半サイクルごとの実効値の平均値を演算し、これを
   表示するようにした溶接電流モニター方法。
2. （２）特許請求の範囲１項記載のモニター方法において
   、上記演算した平均値と予め設定された上限値若しくは
   下限値とを大小比較し判定するようにした溶接電流モニ
   ター方法。