JPH0739487Y2 - 交流アーク容接機 - Google Patents
交流アーク容接機Info
- Publication number
- JPH0739487Y2 JPH0739487Y2 JP1989067417U JP6741789U JPH0739487Y2 JP H0739487 Y2 JPH0739487 Y2 JP H0739487Y2 JP 1989067417 U JP1989067417 U JP 1989067417U JP 6741789 U JP6741789 U JP 6741789U JP H0739487 Y2 JPH0739487 Y2 JP H0739487Y2
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- Japan
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- arc welding
- welding machine
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Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、交流アーク溶接機に関し、特に２組の直流電
源を直列に接続して直列スイッチング素子によっていず
れか一方の直流電源の出力を負荷に交互に供給するよう
にした交流アーク溶接機の電流検出手段の改良に関する
ものである。
源を直列に接続して直列スイッチング素子によっていず
れか一方の直流電源の出力を負荷に交互に供給するよう
にした交流アーク溶接機の電流検出手段の改良に関する
ものである。
〈従来の技術〉 ２組の直流電源を直列に接続し、その共通接続点を一方
の交流出力端子とするとともに、各直流電源の他方の出
力端子にそれぞれスイッチング素子を直列接続した後に
共通接続して、他方の交流出力端子とする方式の交流ア
ーク溶接機が提案されている。（例えば実願昭63−9583
0号） 第２図はこの方式の従来装置の例を示す接続図である。
同図において21a,21bは互いに直列に接続された直流電
源であり、22a,22bは直流電源21aの正出力端子および直
流電源21bの負出力端子にそれぞれ直列接続されたスイ
ッチング素子であり、各スイッチング素子22a,22bの他
方は共通接続されて直流電源21a,21bの共通接続された
出力端子とともに交流出力端子となっている。23は電流
検出用のホール素子であり、検出コイル24によって発生
する磁界によって出力電流に比例した電圧を誘起する。
25はアーク溶接用電極、26は被溶接物である。27はホー
ル素子23の出力を増幅する増幅器、28は増幅器27の出力
を直流に変換するAC/DC変換回路、29は基準信号発生回
路、30は誤差増幅器である。同図の装置において、出力
電流Ioはホール素子23によって交流電圧に変換されてAC
/DC変換回路28によって直流電圧Ifとなる。この信号If
と基準信号発生回路29の出力Irとは誤差増幅器30にて比
較されて差信号ΔＩとなって直流電源21a,21bに供給さ
れて直流電源21a,21bの出力電流が基準信号発生回路29
の設定値Irに対応する一定値に保たれる。
の交流出力端子とするとともに、各直流電源の他方の出
力端子にそれぞれスイッチング素子を直列接続した後に
共通接続して、他方の交流出力端子とする方式の交流ア
ーク溶接機が提案されている。（例えば実願昭63−9583
0号） 第２図はこの方式の従来装置の例を示す接続図である。
同図において21a,21bは互いに直列に接続された直流電
源であり、22a,22bは直流電源21aの正出力端子および直
流電源21bの負出力端子にそれぞれ直列接続されたスイ
ッチング素子であり、各スイッチング素子22a,22bの他
方は共通接続されて直流電源21a,21bの共通接続された
出力端子とともに交流出力端子となっている。23は電流
検出用のホール素子であり、検出コイル24によって発生
する磁界によって出力電流に比例した電圧を誘起する。
25はアーク溶接用電極、26は被溶接物である。27はホー
ル素子23の出力を増幅する増幅器、28は増幅器27の出力
を直流に変換するAC/DC変換回路、29は基準信号発生回
路、30は誤差増幅器である。同図の装置において、出力
電流Ioはホール素子23によって交流電圧に変換されてAC
/DC変換回路28によって直流電圧Ifとなる。この信号If
と基準信号発生回路29の出力Irとは誤差増幅器30にて比
較されて差信号ΔＩとなって直流電源21a,21bに供給さ
れて直流電源21a,21bの出力電流が基準信号発生回路29
の設定値Irに対応する一定値に保たれる。
〈考案が解決しようとする問題点〉 ここで、AC/DC変換回路28としては入力信号を可能な限
り忠実に直流に変換するものが必要となる。それ故、一
般のダイオードを用いた両波整流回路ではダイオード特
有の非直線性の影響が大きいために用いることができな
い。そこで通常は演算増幅器を用いて正、負それぞれに
大して単方向に増幅回路を組合せて両波整流出力を得る
ように工夫したものが用いられる。しかし、この場合に
も演算増幅器の応答遅れや波形歪が発生し、正しく入力
信号波形を両波整流することができない。このために誤
った誤差信号が出力されることになり、制御系を不安定
にすることになる。これらの応答遅れや波形歪をなくす
ためには、AC/DC変換回路28に用いる演算増幅器の応答
周波数を極めて高いものに設定しなければならず、装置
が高価になるばかりでなく、外部ノイズに対しても敏感
になって、誤動作を起す危険性が増加することになる。
り忠実に直流に変換するものが必要となる。それ故、一
般のダイオードを用いた両波整流回路ではダイオード特
有の非直線性の影響が大きいために用いることができな
い。そこで通常は演算増幅器を用いて正、負それぞれに
大して単方向に増幅回路を組合せて両波整流出力を得る
ように工夫したものが用いられる。しかし、この場合に
も演算増幅器の応答遅れや波形歪が発生し、正しく入力
信号波形を両波整流することができない。このために誤
った誤差信号が出力されることになり、制御系を不安定
にすることになる。これらの応答遅れや波形歪をなくす
ためには、AC/DC変換回路28に用いる演算増幅器の応答
周波数を極めて高いものに設定しなければならず、装置
が高価になるばかりでなく、外部ノイズに対しても敏感
になって、誤動作を起す危険性が増加することになる。
〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、出力電流をホール素子で検出するに際して正
および負の各電流を供給するスイッチング素子に流れる
電流を別々にホール素子に導き、各電流によってホール
素子に同方向の電圧が誘起される極性にすることによっ
て上記従来装置の問題点を解決したものである。
および負の各電流を供給するスイッチング素子に流れる
電流を別々にホール素子に導き、各電流によってホール
素子に同方向の電圧が誘起される極性にすることによっ
て上記従来装置の問題点を解決したものである。
〈作用〉 本考案においては上記のようにすることによって、ホー
ル素子に直流電圧が発生することになるので、従来装置
で用いられたAC/DC変換回路が不要となり、遅れや波形
歪のない正確な出力電流検出信号が得られるものであ
る。
ル素子に直流電圧が発生することになるので、従来装置
で用いられたAC/DC変換回路が不要となり、遅れや波形
歪のない正確な出力電流検出信号が得られるものであ
る。
〈実施例〉 第１図に本考案の実施例を示す。同図において、１は交
流電源であり、２は交流電源１の出力を整流して直流を
得る整流回路、３は整流回路２によって得られた直流電
力をスイッチングによって交流電源の１の周波数よりも
高い周波数の交流に変換するインバータ回路、４はイン
バータ回路３の出力を溶接に適した電圧に変換する変圧
器であり、２次巻線にはセンタータップを有している。
5aないし5dは変圧器４の２次巻線の出力を正および負の
極性の直流に変換するための整流素子であり、整流回路
2,インバータ回路3,変圧器４を含めて変圧器４の２次巻
線4aと整流素子5aおよび２次巻線4bと整流素子5bとによ
って第１の直流電源を構成し、またこれらと２次巻線4b
と整流素子5dおよび２次巻線4aと整流素子5cとによって
第２の直流電源を構成しており、これらの２つの直流電
源は相互に直列に接続されており、第２図に示した従来
装置の直流電源21aおよび21bに対応する。6a,6bは整流
素子5a,5bおよび整流素子5c,5dの各共通接続点に直列に
接続された直流リアクトルであり、各リアクトルは共通
の鉄心に巻かれた巻線を有し、かつ直列接続された整流
素子5aないし5dによって流れる電流によって共有する鉄
心に同方向の磁束が発生するようにその巻線の極性が定
められている。7aおよび7bはホール素子８に出力電流を
係合させるためのコイルであり、リアクトル6a,6bの出
力リード線をホール素子に単に近接させるかあるいは数
回巻いたコイルである。このコイル7a,7bは図示のよう
にホール素子８に対して同一方向の磁束を発生する極性
にその電流の方向を定めておく。9a,9bはスイッチング
素子であり、自己消弧形の半導体素子、例えばトランジ
スタやゲートターンオフサイリスタが用いられる。10は
溶接用電極、11は被溶接物である。12はホール素子８の
出力電圧を増幅する増幅器、13は基準信号設定回路、14
は誤差増幅器である。また15はスイッチング素子9a,9b
を交互にON−OFF制御するための駆動回路である。
流電源であり、２は交流電源１の出力を整流して直流を
得る整流回路、３は整流回路２によって得られた直流電
力をスイッチングによって交流電源の１の周波数よりも
高い周波数の交流に変換するインバータ回路、４はイン
バータ回路３の出力を溶接に適した電圧に変換する変圧
器であり、２次巻線にはセンタータップを有している。
5aないし5dは変圧器４の２次巻線の出力を正および負の
極性の直流に変換するための整流素子であり、整流回路
2,インバータ回路3,変圧器４を含めて変圧器４の２次巻
線4aと整流素子5aおよび２次巻線4bと整流素子5bとによ
って第１の直流電源を構成し、またこれらと２次巻線4b
と整流素子5dおよび２次巻線4aと整流素子5cとによって
第２の直流電源を構成しており、これらの２つの直流電
源は相互に直列に接続されており、第２図に示した従来
装置の直流電源21aおよび21bに対応する。6a,6bは整流
素子5a,5bおよび整流素子5c,5dの各共通接続点に直列に
接続された直流リアクトルであり、各リアクトルは共通
の鉄心に巻かれた巻線を有し、かつ直列接続された整流
素子5aないし5dによって流れる電流によって共有する鉄
心に同方向の磁束が発生するようにその巻線の極性が定
められている。7aおよび7bはホール素子８に出力電流を
係合させるためのコイルであり、リアクトル6a,6bの出
力リード線をホール素子に単に近接させるかあるいは数
回巻いたコイルである。このコイル7a,7bは図示のよう
にホール素子８に対して同一方向の磁束を発生する極性
にその電流の方向を定めておく。9a,9bはスイッチング
素子であり、自己消弧形の半導体素子、例えばトランジ
スタやゲートターンオフサイリスタが用いられる。10は
溶接用電極、11は被溶接物である。12はホール素子８の
出力電圧を増幅する増幅器、13は基準信号設定回路、14
は誤差増幅器である。また15はスイッチング素子9a,9b
を交互にON−OFF制御するための駆動回路である。
同図の装置において、インバータ回路３の出力は変圧器
４にて適宜電圧変換された後に整流素子5aないし5dにて
正および負の２組の直流出力となり、スイッチング素子
9a,9bのON−OFFに応じて電極10および被溶接物11に供給
される。
４にて適宜電圧変換された後に整流素子5aないし5dにて
正および負の２組の直流出力となり、スイッチング素子
9a,9bのON−OFFに応じて電極10および被溶接物11に供給
される。
いまスイッチング素子9aが導通すると電流は、リアクト
ル6a→コイル7a→スイッチング素子9a→電極10→被溶接
物11→変圧器４のセンタータップの順路で流れる。この
ときリアクトル6aには流れる電流に応じて電磁エネルギ
ーが蓄積される。またこのとき電流はコイル7aに係合す
るホール素子８にて電圧に変換されて増幅器12にて増幅
されて帰還信号Ifとなり、誤差増幅器14にて基準信号発
生回路13の出力Irと比較される。誤差増幅器14の出力Δ
Ｉ＝Ir−Ifはインバータ回路３に供給されてインバータ
回路３の出力を調製し、誤差信号ΔＩが減少するように
フィードバック制御される。
ル6a→コイル7a→スイッチング素子9a→電極10→被溶接
物11→変圧器４のセンタータップの順路で流れる。この
ときリアクトル6aには流れる電流に応じて電磁エネルギ
ーが蓄積される。またこのとき電流はコイル7aに係合す
るホール素子８にて電圧に変換されて増幅器12にて増幅
されて帰還信号Ifとなり、誤差増幅器14にて基準信号発
生回路13の出力Irと比較される。誤差増幅器14の出力Δ
Ｉ＝Ir−Ifはインバータ回路３に供給されてインバータ
回路３の出力を調製し、誤差信号ΔＩが減少するように
フィードバック制御される。
次にスイッチング素子9aが遮断してスイッチング素子9b
が導通すると、リアクトル6aとリアクトル6bとは共通の
鉄心に同方向の磁束が発生する極性に設定されているか
ら、先にスイッチング素子9aが導通していた間にリアク
トル6aに蓄えられていた電磁エネルギーは直ちにリアク
トル6bに移行する。このために出力電流は極性のみが反
転し、先と同じ値の電流が流れ始める。この結果、電流
は立上りが急峻な略矩形波に近い波形となる。
が導通すると、リアクトル6aとリアクトル6bとは共通の
鉄心に同方向の磁束が発生する極性に設定されているか
ら、先にスイッチング素子9aが導通していた間にリアク
トル6aに蓄えられていた電磁エネルギーは直ちにリアク
トル6bに移行する。このために出力電流は極性のみが反
転し、先と同じ値の電流が流れ始める。この結果、電流
は立上りが急峻な略矩形波に近い波形となる。
一方このとき、ホール素子８にはコイル7bを流れる電流
によって電圧が発生することになるが、コイル7aとコイ
ル7bとは図示のように逆方向にホール素子８に係合され
ているので、スイッチング素子9bの導通によって出力電
流が反転しても先と同じ方向の起電力が発生することに
なる。このためホール素子８の出力電圧は導通するスイ
ッチング素子が9aのとき9bのときとのいずれにおいて
も、同じ極性の出力が得られることになる。それ故、ホ
ール素子８の出力は整流することなく帰還信号Ifとして
基準信号Irと比較するために用いることができる。
によって電圧が発生することになるが、コイル7aとコイ
ル7bとは図示のように逆方向にホール素子８に係合され
ているので、スイッチング素子9bの導通によって出力電
流が反転しても先と同じ方向の起電力が発生することに
なる。このためホール素子８の出力電圧は導通するスイ
ッチング素子が9aのとき9bのときとのいずれにおいて
も、同じ極性の出力が得られることになる。それ故、ホ
ール素子８の出力は整流することなく帰還信号Ifとして
基準信号Irと比較するために用いることができる。
なお、第１図の実施例においては、変圧器の正、負両出
力を２個ずつの整流素子によってそれぞれ両波整流した
ものを示したが、これらにかえて変圧器の２つの２次巻
線のそれぞれをブリッジに組んだ各４個の整流素子によ
って両波整流し、整流後の一方の負出力と他方の正出力
とを共通接続して一方の出力端子とし、他方の正出力お
よび負出力にリアクトルとスイッチング用トランジスタ
とからなる直列回路をそれぞれ接続した方式のものにも
本考案は適用できる。
力を２個ずつの整流素子によってそれぞれ両波整流した
ものを示したが、これらにかえて変圧器の２つの２次巻
線のそれぞれをブリッジに組んだ各４個の整流素子によ
って両波整流し、整流後の一方の負出力と他方の正出力
とを共通接続して一方の出力端子とし、他方の正出力お
よび負出力にリアクトルとスイッチング用トランジスタ
とからなる直列回路をそれぞれ接続した方式のものにも
本考案は適用できる。
〈考案の効果〉 本考案の直流アーク溶接機は、上記のように動作するの
で、出力電流検出のための回路に整流回路ないしはAC/D
C変換回路が不要となるので、検出波形の遅れや歪の発
生が皆無となり、安価でしかも誤動作のない安定した動
作が得られるものである。
で、出力電流検出のための回路に整流回路ないしはAC/D
C変換回路が不要となるので、検出波形の遅れや歪の発
生が皆無となり、安価でしかも誤動作のない安定した動
作が得られるものである。
第１図は、本考案の実施例を示す接続図、第２図は従来
の装置の例を示す接続図である。 ２……整流回路、３……インバータ回路、４……変圧
器、5a〜5d……整流素子、6a,6b……リアクトル、7a,7b
……コイル、８……ホール素子、9a,9b……スイッチン
グ素子、12……増幅器、13……基準信号発生回路、14…
…誤差増幅器
の装置の例を示す接続図である。 ２……整流回路、３……インバータ回路、４……変圧
器、5a〜5d……整流素子、6a,6b……リアクトル、7a,7b
……コイル、８……ホール素子、9a,9b……スイッチン
グ素子、12……増幅器、13……基準信号発生回路、14…
…誤差増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 石井 博幸 大阪府大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式会社ダイヘン内 (56)参考文献 特開 昭59−159270（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】直列接続された２組の直流電源と前記２組
の直流電源の出力端子のうち、共通接続された出力端子
を一方の交流出力端子とし、前記２組の直流電源の他の
出力端子をそれぞれ直列スイッチング素子を介して共通
接続して他方の交流出力端子とし、前記各スイッチング
素子を交互にON−OFF制御することによって交流出力を
得るようにした交流アーク溶接機において、前記各スイ
ッチング素子に流れる電流を各電流によって同方向に電
圧が誘起される極性に単一のホール素子に導き、前記ホ
ール素子の出力を出力電流検出信号として利用する交流
アーク溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989067417U JPH0739487Y2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 交流アーク容接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989067417U JPH0739487Y2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 交流アーク容接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH039269U JPH039269U (ja) | 1991-01-29 |
| JPH0739487Y2 true JPH0739487Y2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=31600971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989067417U Expired - Lifetime JPH0739487Y2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 交流アーク容接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739487Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63286274A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-22 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | 交流ア−ク溶接機用電源装置 |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP1989067417U patent/JPH0739487Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH039269U (ja) | 1991-01-29 |
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