JPH0622758B2 - 直流ア−ク溶接機 - Google Patents
直流ア−ク溶接機Info
- Publication number
- JPH0622758B2 JPH0622758B2 JP59258050A JP25805084A JPH0622758B2 JP H0622758 B2 JPH0622758 B2 JP H0622758B2 JP 59258050 A JP59258050 A JP 59258050A JP 25805084 A JP25805084 A JP 25805084A JP H0622758 B2 JPH0622758 B2 JP H0622758B2
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- JP
- Japan
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- frequency
- switching
- current
- output current
- welding machine
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は消耗性電極を定速度送給して溶接するための定
電圧特性を有する直流アーク溶接機や非消耗性電極を用
いる定電流特性を有する直流アーク溶接機に関するもの
である。
電圧特性を有する直流アーク溶接機や非消耗性電極を用
いる定電流特性を有する直流アーク溶接機に関するもの
である。
従来例の構成とその問題点 消耗性電極を定速度送給して溶接するための定電圧特性
を有する直流アーク溶接機も非消耗性電極を用いる定電
流特性を有する直流アーク溶接機も共にその電流波形は
リップルが少ない方がアークの安定性や溶接作業性，溶
接結果に良いとされている。そのため、従来のサイリス
タ位相制御方式直流アーク溶接機の場合には、位相制御
方式のために避けることができなかった中電流以下（１
５０Ａ）の電流リップルの増大を平滑用リアクトルのイ
ンダクタンスの増加により対処してきた。しかし、この
平滑用リアクトルのインダクタンスの増加による電流リ
ップルの低減は、他方では溶接電源の動特性を悪くする
という欠点を有しているため、電流リップルの低減には
限界があった。第１図に従来のサイリスタ位相制御方式
溶接電源の出力電流と電流リップル率の関係を示す。
を有する直流アーク溶接機も非消耗性電極を用いる定電
流特性を有する直流アーク溶接機も共にその電流波形は
リップルが少ない方がアークの安定性や溶接作業性，溶
接結果に良いとされている。そのため、従来のサイリス
タ位相制御方式直流アーク溶接機の場合には、位相制御
方式のために避けることができなかった中電流以下（１
５０Ａ）の電流リップルの増大を平滑用リアクトルのイ
ンダクタンスの増加により対処してきた。しかし、この
平滑用リアクトルのインダクタンスの増加による電流リ
ップルの低減は、他方では溶接電源の動特性を悪くする
という欠点を有しているため、電流リップルの低減には
限界があった。第１図に従来のサイリスタ位相制御方式
溶接電源の出力電流と電流リップル率の関係を示す。
発明の目的 本発明は係る低電流における電流リップルの増加と溶接
電源の動特性の悪化を改善することを目的とするもので
ある。
電源の動特性の悪化を改善することを目的とするもので
ある。
発明の構成 この目的を達成するために本発明は、溶接電流指令信号
により無段階または数段階に電流が低下するにつれてス
イッチング周波数またはチョッパ周波数を増加させる周
波数選択器を具備したもので、低電流における電流リッ
プルを溶接電源の動特性を損わずに低減するものであ
る。
により無段階または数段階に電流が低下するにつれてス
イッチング周波数またはチョッパ周波数を増加させる周
波数選択器を具備したもので、低電流における電流リッ
プルを溶接電源の動特性を損わずに低減するものであ
る。
実施例の説明 以下、本発明を一実施例を用いて詳述する。第２図はイ
ンバータ方式を用いパルス幅制御方式で制御し直流アー
ク溶接機として実現した溶接電源のプロックダイヤグラ
ムである。
ンバータ方式を用いパルス幅制御方式で制御し直流アー
ク溶接機として実現した溶接電源のプロックダイヤグラ
ムである。
１は交流の３相入力を直流に整流する整流回路部、２は
整流された出力を平滑するための平滑用コンデンサ、３
はスイッチング回路、４はスイッチング回路３より出力
された高周波数の電圧を溶接に必要な電圧まで降圧する
高周波トランス、５は出力整流回路、６は直流出力電流
を平滑するための平滑用リアクトル、７は溶接用トー
チ、８はアーク、９は溶接母材、１０は直流出力電流を
検出するための電流検出器、１１は電流検出器１０で検
出された電流検出信号ＶＦと出力電流設定信号ＶＳを比
較しその誤差を増巾する比較増巾器、１２は出力電流設
定信号ＶＳを発生する出力電流設定信号発生器、１３は
ＶＳによりスイッチング回路３のスイッチング周波数を
決定する周波数選択器、１４は周波数選択器１３の周波
数切換信号を受けて周波数を設定する周波数設定器、１
５は周波数設定器１４からの周波数指令信号と、比較増
巾器１１の出力指令信号によって、スイッチングトラン
ジスタのスイッチング周波数とＯＮのデューティを決定
するパルス幅変調器、１６はパルス幅変調器１５からの
信号を受けて、スイッチングトランジスタをドライブす
るドライブ回路である。
整流された出力を平滑するための平滑用コンデンサ、３
はスイッチング回路、４はスイッチング回路３より出力
された高周波数の電圧を溶接に必要な電圧まで降圧する
高周波トランス、５は出力整流回路、６は直流出力電流
を平滑するための平滑用リアクトル、７は溶接用トー
チ、８はアーク、９は溶接母材、１０は直流出力電流を
検出するための電流検出器、１１は電流検出器１０で検
出された電流検出信号ＶＦと出力電流設定信号ＶＳを比
較しその誤差を増巾する比較増巾器、１２は出力電流設
定信号ＶＳを発生する出力電流設定信号発生器、１３は
ＶＳによりスイッチング回路３のスイッチング周波数を
決定する周波数選択器、１４は周波数選択器１３の周波
数切換信号を受けて周波数を設定する周波数設定器、１
５は周波数設定器１４からの周波数指令信号と、比較増
巾器１１の出力指令信号によって、スイッチングトラン
ジスタのスイッチング周波数とＯＮのデューティを決定
するパルス幅変調器、１６はパルス幅変調器１５からの
信号を受けて、スイッチングトランジスタをドライブす
るドライブ回路である。
次に、第２図のように構成された本発明のインバータ式
直流アーク溶接機を用いて、第３図に示すような出力電
流に対するスイッチング周波数を設定する周波数切換特
性を周波数選択器１３が持った場合について説明する。
直流アーク溶接機を用いて、第３図に示すような出力電
流に対するスイッチング周波数を設定する周波数切換特
性を周波数選択器１３が持った場合について説明する。
第３図に示すような周波数切換特性を持った場合には、
出力電流が低くなり、スイッチングパルスのＯＮのデュ
ーティが小さくなるにつれてスイッチング周波数が高く
なる。その結果、平滑用リアクトルの電流平滑効果が大
きくなり、デューティ低下による出力電流リップルの増
大を低減することができる。第４図は第３図の周波数切
換特性を持ったインバータ式直流アーク溶接機の出力電
流に対する出力電流リップル率の測定例である。この第
４図の出力電流リップル率は出力電流が低下しても増大
せず、従来のサイリスタ式電源で問題となっていた中電
流以下の出力電流リップル率が大巾に改善されている。
また出力電流が増加するにつれてスイッチング周波数が
低下しているので、大電流を出力する時のスイッチング
素子のスイッチング素子のスイッチングロスが低減で
き、スイッチング素子の温度上昇を低く抑えることがで
きる。そのためスイッチング素子の信頼性向上をはかる
ことができる。
出力電流が低くなり、スイッチングパルスのＯＮのデュ
ーティが小さくなるにつれてスイッチング周波数が高く
なる。その結果、平滑用リアクトルの電流平滑効果が大
きくなり、デューティ低下による出力電流リップルの増
大を低減することができる。第４図は第３図の周波数切
換特性を持ったインバータ式直流アーク溶接機の出力電
流に対する出力電流リップル率の測定例である。この第
４図の出力電流リップル率は出力電流が低下しても増大
せず、従来のサイリスタ式電源で問題となっていた中電
流以下の出力電流リップル率が大巾に改善されている。
また出力電流が増加するにつれてスイッチング周波数が
低下しているので、大電流を出力する時のスイッチング
素子のスイッチング素子のスイッチングロスが低減で
き、スイッチング素子の温度上昇を低く抑えることがで
きる。そのためスイッチング素子の信頼性向上をはかる
ことができる。
発明の効果 以上に述べた通り、本発明における直流アーク溶接機で
は、出力電流低下にともなってスイッチング周波数を高
くするので、中電流以下の出力電流リップル率を平滑用
リアクトルのインダクタンス値を増大させることなく小
さくすることが可能となり、さらにスイッチング素子の
信頼性向上をはかることができる。
は、出力電流低下にともなってスイッチング周波数を高
くするので、中電流以下の出力電流リップル率を平滑用
リアクトルのインダクタンス値を増大させることなく小
さくすることが可能となり、さらにスイッチング素子の
信頼性向上をはかることができる。
第１図は従来のサイリスタ式直流アーク溶接電源の出力
電流リップル率を示す特性図、第２図は本発明の一実施
例のインバータ式直流アーク溶接機の構成を示す回路
図、第３図は第２図の周波数選択器の周波数切換特性の
一実施例を示す特性図、第４図はインバータ式直流アー
ク溶接機を本発明によって実現した場合の出力電流に対
する出力電流リップル率の測定例を示す特性図である。 ３……スイッチング回路、１０……電流検出器、１１…
…比較増巾器、１２……出力電流設定信号発生器、１３
……周波数選択器、１４……周波数設定器、１５……パ
ルス幅変調器、１６……ドライブ回路。
電流リップル率を示す特性図、第２図は本発明の一実施
例のインバータ式直流アーク溶接機の構成を示す回路
図、第３図は第２図の周波数選択器の周波数切換特性の
一実施例を示す特性図、第４図はインバータ式直流アー
ク溶接機を本発明によって実現した場合の出力電流に対
する出力電流リップル率の測定例を示す特性図である。 ３……スイッチング回路、１０……電流検出器、１１…
…比較増巾器、１２……出力電流設定信号発生器、１３
……周波数選択器、１４……周波数設定器、１５……パ
ルス幅変調器、１６……ドライブ回路。
Claims (1)
- 【請求項１】スイッチング素子を用いたインバータ式ま
たは直列チョッパ方式を用いたパルス幅制御方式であっ
て、溶接電流指令信号により無段階または数段階に、ス
イッチング周波数またはチョッパ周波数を電流が低下す
るに従い増加させる周波数選択器を具備した直流アーク
溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59258050A JPH0622758B2 (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 直流ア−ク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59258050A JPH0622758B2 (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 直流ア−ク溶接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135482A JPS61135482A (ja) | 1986-06-23 |
| JPH0622758B2 true JPH0622758B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=17314844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59258050A Expired - Lifetime JPH0622758B2 (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 直流ア−ク溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622758B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180001654U (ko) * | 2016-11-25 | 2018-06-04 | 마마웨이 라이센싱 코포레이션 리미티드 | 전동 유축기 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6417545B2 (ja) * | 2013-07-23 | 2018-11-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 溶接装置 |
| JP7417873B2 (ja) * | 2019-04-22 | 2024-01-19 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | アーク溶接制御方法及びアーク溶接装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57171577A (en) * | 1981-04-13 | 1982-10-22 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | Electric power source device for dc welding |
-
1984
- 1984-12-06 JP JP59258050A patent/JPH0622758B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57171577A (en) * | 1981-04-13 | 1982-10-22 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | Electric power source device for dc welding |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180001654U (ko) * | 2016-11-25 | 2018-06-04 | 마마웨이 라이센싱 코포레이션 리미티드 | 전동 유축기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61135482A (ja) | 1986-06-23 |
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