JPH0146230B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0146230B2
JPH0146230B2 JP56060874A JP6087481A JPH0146230B2 JP H0146230 B2 JPH0146230 B2 JP H0146230B2 JP 56060874 A JP56060874 A JP 56060874A JP 6087481 A JP6087481 A JP 6087481A JP H0146230 B2 JPH0146230 B2 JP H0146230B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
winding
output
waveform
generator
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
Application number
JP56060874A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57175080A (en
Inventor
Masanobu Takeda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denyo Co Ltd
Original Assignee
Denyo Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denyo Co Ltd filed Critical Denyo Co Ltd
Priority to JP56060874A priority Critical patent/JPS57175080A/ja
Publication of JPS57175080A publication Critical patent/JPS57175080A/ja
Publication of JPH0146230B2 publication Critical patent/JPH0146230B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/06Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
    • B23K9/073Stabilising the arc

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は所望の垂下特性が任意に得られるエン
ジン駆動型溶接用発電機の界磁制御方法に関す
る。
従来、建設現場などの溶接作業、特に金属被覆
アーク溶接(手溶接)の電源としては可搬形式の
エンジン駆動型溶接発電機が用いられ、しかも溶
接用発電機としては、手溶接用にはアークが安定
する垂下特性を有するように作られた第三刷子
型、ローゼンベルヒ型、または差動複巻型の直流
発電機が専ら用いられていた。そして、これらの
何れのものもアーク溶接に適する外部出力特性を
得る基本的手段には電機子反作用を含めた直流界
磁機能を適切に応用している。従つて、上記発電
機のうち、第三刷子型発電機について、具体的に
詳述すれば、外部特性の垂下特性を任意に変える
ためには、第6図に示すように交差磁極に直巻巻
線SCを巻装しその直巻巻線に多数のタツプを設
け、そのタツプを外部に設けた電流切換器SWに
て、垂下特性を調整する構造となつている。な
お、Gは電機子巻線、IPは補極線、Fgは界磁巻
線、VRは可変抵抗である。従つて、この垂下特
性を切り換える電流の切換器SWは、溶接電流を
直接切ることになり、大電流が流れるため、電流
切換器SWは大となるばかりか、その配線ケーブ
ルも大容量の線径を選定せねばならず、また発電
機内部のヨーク結線は複雑化し、制御箱内の結線
においても同様である。
以上のことにより、構造複雑で、製作修理等の
作業が煩雑となるばかりか、重量や形状が大とな
つて、可搬形としては必ずしも充分でなく、最大
の欠点としては溶接中に誤つて大電流を切ること
になり、電流切変器を焼損するため、それらの安
全を見込んで高価な電流切変器となつていた。
そこで、本発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、溶接用発電機の外部出力特性を垂下度合いが
溶接条件に見合う垂下特性を自由に得られるエン
ジン駆動型溶接用発電機の界磁制御方法を提供す
ることを目的とする。
本発明は、上記目的を達成すべく、三相星形結
線の電機子巻線と該電機子巻線と同一鉄心にオー
プンデルタ形に巻回された励磁巻線を有する溶接
用発電機における負荷回路に抵抗素子を接続し、
この抵抗素子の降下電圧を波形整形回路を介して
負荷電流を電圧値として検出し、上記励磁巻線の
巻線相互接続点の出力および開放端の出力を整流
して励磁電源を構成すると共に、該励磁電源の出
力を電源安定化回路を介して基準電圧を形成し、
上記検出負荷電流の電圧信号を上記基準電圧の設
定信号から減算増幅器を用いて減算し、この減算
値から比較器を用いて上記電機子巻線電圧を整流
すると共に波形整形回路を介した負荷電圧値を差
し引いた差電圧を求め、この求めた差電圧によつ
て、上記発電機の界磁巻線に直列接続したトラン
ジスタを導通させ、励磁電流を制御するエンジン
駆動型溶接用発電機の界磁制御方法を特徴とする
ものである。
以下に本発明に係る実施例を図面を参照して説
明する。第1図は本発明に係る第1実施例の電気
的結線図である。同図において、1は図示されな
いエンジンによつて界磁極が回転駆動される発電
機であつて、三相星形結線の電機子巻線A,B,
C,Oと回転駆動される界磁巻線Fgを有する他
に電機子巻線A,B,C,Oと同一鉄心に巻回さ
れると共にデルタ結線の一端を開放した励磁巻線
E,F,G,Hを具備する。2は発電機1の電機
子巻線A,B,C,Oの出力を全波整流する第1
整流回路であつて、この整流出力の一端は発電機
1の負荷電流検出抵抗R1を介して溶接用出力端
子12へ、他端は溶接特性改善用リアクタ5を介
して溶接出力端子11へ接続される。なお、リア
クタ5は必要に応じてスイツチSWによつて短絡
できる。3は発電機1の励磁巻線E,F,G,H
の各巻線相互接続点F,Gの出力および開放端部
E,Hの出力を整流する第2整流回路であつて、
この整流出力を界磁巻線Fgに供給するものであ
る。
本発明は上記装置において、前記第2整流回路
3の整流出力の両端をフライホイルダイオード4
が励磁電流の方向に対して逆方向に接続された界
磁巻線Fgを介して界磁制御用トランジスタ6の
コレクタとエミツタとに接続する。そして後述す
る発電機1の負荷電圧の検出信号、電圧値として
検出した負荷電流の検出信号、上記設定値として
の設定基準電圧信号と減算増幅器と比較器とを用
いて組合せ演算した信号によつて、前記界磁制御
用トランジスタ6のベースを駆動し、発電機1に
所望の外部出力特性を具備させるものである。
すなわち、第2整流回路3の出力は、電源安定
化回路10に接続され、該回路10の定電圧出力
端子10aからは、基準電圧を出力する。
発電機1の負荷電圧検出用変圧器7の1次巻線
は電機子巻線A,B,C,O、巻線端B,C間に
接続され、2次巻線の出力は第3整流回路8で整
流され抵抗R7,R8、コンデンサC2によつて形成
された波形整形回路9aを介し抵抗R8の両端に
リツプル分を含有した発電機1の整流電圧を生
じ、この(−)電圧端子は界磁制御トランジスタ
6のエミツタ端子に接続される。
発電機1の前記負荷電流検出用抵抗R1に生じ
た検出負荷電流による電圧は抵抗R2可変抵抗
VR1抵抗R3コンデンサC1からなる分圧器を備え
たリツプル分を含む波形整形回路9bによつて分
圧され、可変抵抗VR1の可変端子は比較器IC2
(−)入力端子に接続される。電源安定化回路1
0の定電圧出力端子10aは抵抗R4可変抵抗
VR2抵抗R5を介して負荷電流検出用抵抗R1の一
端に接続される。可変抵抗VR2の可変抵抗端子は
前記減算増幅器IC2の(+)入力端子に接続され、
該(+)端子の入力電圧から(−)端子の入力電
圧を減算し、フイードバツク抵抗R6の作用で増
幅された減算増幅器IC2の出力信号は、比較器IC1
の(+)入力端子へ送出される。
よつて比較器IC1の(−)入力端子には前記波
形整形回路9aの出力が入力される。他方(+)
入力端子には減算増幅器IC2の出力が入力される。
これらの波形を示したものが第2図であり、同図
に於いて21は比較器IC1の(−)入力端子に入
力される波形、22は該比較器IC1の(+)入力
端子に入力される波形であり、波形整形回路9
a,9bを用いたことによつてノイズが除去され
ているので、該比較器IC1は(+)入力端子に印
加される電圧が(−)入力端子に印加される電圧
より高い場合に出力が送出される構成であるから
第2図に示す如く(+)入力端子に波形22が、
(−)入力端子に波形21が印加されると同図の
波形23に示す比較器IC1の出力波形が得られる。
第2図は時間と共に、負荷電流(実効値)が増
大する場合の減算増幅器IC2の出力波形と波形整
形回路9aの出力波形及び比較器IC1の出力波形
を示している。
今減算増幅器IC2の出力が第2図のaで示す時
間であつたと仮定する。この場合減算増幅器IC2
の出力波形は22aであり、波形整形回路9aの
出力波形21aである。
このことから、比較器IC1の出力は同図23a
に示す如くHレベルであり、そのHレベル出力に
よつて界磁制御トランジスタ6は導通し、界磁電
流が増大しそれに伴つて電機子電圧が増大し、波
形整形回路9aの出力が増大、21aに示す如き
波形となる。よつて時刻Cで減算増幅器IC2の出
力波形と交差し、やがて波形21が波形22の上
となり、比較器IC1の出力は23bに示す如くL
レベルとなり界磁制御用トランジスタ6は不導通
になる。次いで、21bに示す如く、電圧は前記
aで示した時間の場合と同様に比較器IC1の出力
はHレベルとなり界磁電流が増大するにいたる。
このように順次繰返しながら波形22に追従す
るように波形21が降下する。このことは、前記
の如く負荷電流を増加させた場合に起こることで
あるから、これを図示すれば、第3図の如く溶接
電流を増大すれば電機子電圧が降下するという所
謂垂下特性が得られる。なお、破線32,33は
可変抵抗VR1の最大値と最小値による垂下曲線の
調整可能範囲を示す。
次に、本発明に係る他の実施例を説明する。第
2実施例は負荷電流波形整形回路9bの抵抗素子
R1として、低い電圧値に対しては抵抗値が大き
く、高電圧に対しては抵抗値が小さい値を示し、
電圧・電流の関係が指数的に変化するバリスタ素
子を用いたものであつて、その他の構成は第1実
施例と同じ場合である。従つて、第2実施例にお
いては、検出負荷電流(すなわち溶接電流)と検
出電圧との関係は第4図に示した曲線41の如く
電圧が高くなるのにつれて電流が増加する曲線と
なる。いま、時間と共に負荷電流(実効値)が増
大する場合について考えると減算増幅器IC2
(+)端子の入力電圧は第4図における設定基準
電圧を表わす直線42で示され、(−)端子の入
力電圧は前記曲線41で示されるので、減算増幅
器IC2の出力電圧は電圧が小さくなるのにつれて
溶接電流が増加する曲線43で表示される。従つ
て、比較器IC1を介した界磁巻線Fgの励磁電流に
ついては、第1実施例と同様に作用するが、電機
子電圧と溶接電流との関係は第5図における曲線
52に示される如く、溶接電流に対する電機子電
圧の変化が溶接電流の増大につれて小さくなる垂
下特性を示す。そして同図において、破線で示さ
れたアーク特性曲線51と前記第2実施例の外部
出力特性曲線52との交点P1が第2実施例の安
定したアークの動作点であり、溶接時すなわち溶
接電源の短絡時において溶接電流の値はOP2で表
される。
これに対し、第5図における一点鎖線で示され
た直線53は第1実施例すなわち溶接電流検出手
段として電流と電圧とが正比例する抵抗素子を用
いた場合の溶接電源の外部出力特性であり、上記
直線53とアーク特性曲線51との交点P1が安
定したアーク動作点であるが、溶接時点において
は溶接電流はOP3で示され、第2実施例の場合の
溶接電流OP2より小さい。
すなわち、第2実施例においては、第1実施例
よりも溶接電流が大となるので、第2実施例は深
溝溶接またはアークガウジングに適した溶接電源
といい得る。
上記第1実施例、第2実施例は何れも簡単な回
路構成によつて、発電機の外部出力特性が垂下特
性を有するように動作することになる。
なお、上記各実施例においては、一端開放のデ
ルタ結線の励磁巻線を備えた特殊な発電機に本願
発明を適用した場合について述べたが、本願発明
は上記発電機に限定されるものではない。溶接機
として一般に使用されている自励式交流発電機お
よび他励磁直流発電機の何れにも本願発明を適用
することが可能であり、また励磁方式について
は、他の電源例えばバツテリを電源として界磁巻
線の電流を制御する場合においても、本発明は成
立するものである。
以下要するに、本発明はエンジン駆動型溶接用
発電機の負荷電流の大きさを電圧値として検出
し、この電圧値を予め定めた設定値から減算し、
この減算値と負荷電圧値とを比較し、この比較値
により界磁制御用トランジスタが界磁に供与され
る電流を制御することを特徴とするものであるか
ら、従来の第三刷子型発電機などの場合のよう
に、大容量の電流切換スイツチや配線ケーブルを
用いる必要がなく、簡単な回路構成と構成部材を
用いて、溶接条件に見合う好適な垂下度の垂下特
性が得られ、建設現場などの野外作業時に、従来
方式よりも、重量、形状、修理作業において改良
された装置を使用できるという実用上きわめて重
要な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る第1実施例の電気的結線
図であり、第2図、第3図は第1実施例の外部出
力特性の動作説明用図であり、第4図は本発明に
係る第2実施例の動作説明用図であり、第5図は
本願発明の第1実施例、第2実施例の溶接動作の
説明図、第6図は従来方式の第三刷子型発電機の
構成説明図である。 1……発電機、2……第1整流回路、3……第
2整流回路、4……フライホイルダイオード、5
……リアクタ、6……界磁制御用トランジスタ、
7……負荷電圧検出用変圧器、9a,9b……波
形整形回路、10……電源安定化回路、11,1
2……溶接用出力端子、R1……負荷電流検出用
抵抗、IC1……比較器、IC2……減算増幅器、Fg
……界磁巻線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 三相星形結線の電機子巻線と該電機子巻線と
    同一鉄心にオープンデルタ形に巻回された励磁巻
    線を有する溶接用発電機における負荷回路に抵抗
    素子を接続し、この抵抗素子の降下電圧を波形整
    形し、この波形整形した電圧の分割値により負荷
    電流を可変電圧値として検出し、上記励磁巻線の
    巻線相互接続点の出力および開放端の出力を整流
    して励磁電源を構成すると共に、該励磁電源の出
    力を電源安定化回路を介して基準電圧を形成し、
    上記検出負荷電流の電圧信号を上記基準電圧の設
    定信号から減算増幅器を用いて減算し、この減算
    値から比較器を用いて上記電機子巻線電圧を整流
    すると共に波形整形回路を介した負荷電圧値を差
    し引いた差電圧を求め、この求めた差電圧によつ
    て、上記発電機の界磁巻線に直列接続したトラン
    ジスタを導通させ、界磁巻線に流れる電流を制御
    することを特徴とするエンジン駆動型溶接用発電
    機の界磁制御方法。
JP56060874A 1981-04-22 1981-04-22 Controlling method for field of engine driven type generator for welding Granted JPS57175080A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56060874A JPS57175080A (en) 1981-04-22 1981-04-22 Controlling method for field of engine driven type generator for welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56060874A JPS57175080A (en) 1981-04-22 1981-04-22 Controlling method for field of engine driven type generator for welding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57175080A JPS57175080A (en) 1982-10-27
JPH0146230B2 true JPH0146230B2 (ja) 1989-10-06

Family

ID=13154956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56060874A Granted JPS57175080A (en) 1981-04-22 1981-04-22 Controlling method for field of engine driven type generator for welding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS57175080A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57175080A (en) 1982-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7312419B2 (en) Engine driven converter with feedback control
US5355300A (en) Voltage converter
US3059164A (en) Dual power sources
JPH0146230B2 (ja)
US6479794B1 (en) Engine driven welding power supply with dig circuit
US3369171A (en) Control circuits
JPS6229181Y2 (ja)
US4730149A (en) Circuit arrangement for regulating the rpm of a series motor
JPH0145279Y2 (ja)
JPH034159Y2 (ja)
US3614568A (en) Voltage stabilizing device for electric drill motor
JPS6213105B2 (ja)
CA1175903A (en) Field controlling method for engine-driven welding generator
JP2511843Y2 (ja) 携帯型発電機の出力電圧制御装置
US3656049A (en) Voltage regulating device for generators
JP2639985B2 (ja) 単相誘導電動機の制御方法
JPH039894Y2 (ja)
SU946838A1 (ru) Автоматизированный электропривод подачи электродной проволоки дл дуговой сварки
US2745049A (en) Phase shift system utilizing saturable reactors and motor control utilizing such system
JPH0540697Y2 (ja)
US366349A (en) Regulator for self-exciting alternate-current electric generators
JPH0324292Y2 (ja)
JPH0317600Y2 (ja)
JPH0331499Y2 (ja)
US3328671A (en) Convertible welding generator