JPH0839257A - Stand off controller of plasma torch - Google Patents

Stand off controller of plasma torch

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JPH0839257A
JPH0839257A JP21412595A JP21412595A JPH0839257A JP H0839257 A JPH0839257 A JP H0839257A JP 21412595 A JP21412595 A JP 21412595A JP 21412595 A JP21412595 A JP 21412595A JP H0839257 A JPH0839257 A JP H0839257A
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Abstract

PURPOSE:To avoid collision of a torch with a work and to facilitate mainte nance and check of a torch, work, etc., by outputting correction signal and retreating a torch from work when the deviation between reference voltage and detected voltage exceeds the prescribed value set beforehand in stand off control. CONSTITUTION:An electrode 12, nozzle 14 and material 18 to be cut are connected to voltage detectors 24, 26. The voltage detector 24 detects the voltage e1 between an electrode 12 and material 18 to be cut, the voltage detector 26 detects the arc voltage e2 between a nozzle 14 and material 18 to be cut, the detected value are inputted into a stand off correction computing element 28. The stand off correction computing element 28 obtains correcting values of torch elevating direction/speed, etc., from the detected voltages e1, e2 inputted and the correction values are inputted into a controller 30 connected to output side. The controller 30 drives an elevating device 32 of torch 10 based on the controlling value from the stand off correction computing element 28 so as to keep the interval between the torch 10 and material 18 to be cut in the prescribed stand off.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電極と被切断材と
の間にプラズマア−クを発生させて被切断材を切断する
プラズマ切断機等におけるプラズマト−チと被加工材と
の間隔を制御するプラズマトーチのスタンドオフ制御装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gap between a plasma torch and a material to be processed in a plasma cutting machine or the like for generating a plasma arc between an electrode and the material to be cut to cut the material to be cut. The present invention relates to a standoff control device for a plasma torch that controls the temperature.

【0002】[0002]

【従来の技術】プラズマ切断機は、電極の周囲にノズル
を設け、作動ガスの流路を形成するとともに、電極の先
端前方において電極と被切断材との間に発生させたプラ
ズマを絞り、プラズマを高温にするとともに、プラズマ
ア−クの大きさを一定にして良好な切断面形状が得られ
るようにしている。ところが、電極とノズルとからなる
ト−チと被切断材との間隔が変動すると、プラズマア−
クを持続できなかったり、プラズマア−クの大きさが変
化して良好な切断形状を得ることができない。このた
め、プラズマ切断機においては、ト−チと被切断材との
間隔(いわゆるトーチ高さ、スタンドオフ)を一定に保
持して良好な切断を行うことができるようにしている。
2. Description of the Related Art A plasma cutting machine is provided with a nozzle around an electrode to form a flow path for a working gas, and at the same time, the plasma generated between the electrode and the material to be cut is narrowed in front of the tip of the electrode to generate a plasma. The temperature of the plasma arc is kept high and the size of the plasma arc is kept constant so that a good cut surface shape can be obtained. However, if the distance between the torch consisting of the electrode and the nozzle and the material to be cut changes, the plasma arc
The arc cannot be sustained, or the size of the plasma arc changes, and a good cut shape cannot be obtained. Therefore, in the plasma cutting machine, the distance between the torch and the material to be cut (so-called torch height, standoff) is kept constant so that good cutting can be performed.

【0003】スタンドオフを制御する場合、電極または
ノズルと被切断材との間の電圧(ア−ク電圧)がスタン
ドオフと比例する関係にあることが知られており、しば
しばこれを利用して電極と被切断材との間の電圧、また
はノズルと被切断材との間の電圧を検出し、これらの電
圧を一定の値に保持するスタンドオフ制御装置が利用さ
れている(例えば、特開昭57−195582号公
報)。
When controlling the standoff, it is known that the voltage (arc voltage) between the electrode or the nozzle and the workpiece is proportional to the standoff, and this is often used. 2. Description of the Related Art A stand-off control device that detects a voltage between an electrode and a material to be cut or a voltage between a nozzle and a material to be cut and maintains these voltages at a constant value is used (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163873). No. 57-1955582).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のア−ク電圧を検出してスタンドオフを一定に保持する
装置は、検出したア−ク電圧の基準電圧に対する偏差の
大きさに対応させてト−チの変位量を変化させるだけで
あるため、偏差が大きい場合に予め定めたスタンドオフ
にするのに時間がかかり、応答遅れが生じて充分な切断
精度を得ることができない。また、偏差が異常に大きく
なった場合には、スタンドオフ制御を行う回路とは異な
る異常電圧検出回路により検知し、ア−クをオフするよ
うにしており、切断作業の能率を低下させる。しかも、
従来は、偏差電圧が負側に大きく振れた場合には、ト−
チが高速で下降し始めるため、ト−チの下降が継続して
ト−チが被切断材と衝突し、ト−チや被切断材を損傷さ
せる危険がある。
However, the above-mentioned conventional apparatus for detecting the arc voltage and holding the standoff constant does not correspond to the deviation of the detected arc voltage from the reference voltage. Therefore, it takes time to set a predetermined standoff when the deviation is large, and a response delay occurs, so that sufficient cutting accuracy cannot be obtained. Further, when the deviation becomes abnormally large, the abnormal voltage is detected by an abnormal voltage detection circuit different from the circuit for performing the stand-off control, and the arc is turned off, thereby reducing the efficiency of the cutting operation. Moreover,
Conventionally, when the deviation voltage greatly swings to the negative side,
Since the torch starts to descend at a high speed, there is a danger that the torch will continue to descend and collide with the workpiece, damaging the torch and the workpiece.

【0005】本発明は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、設定値に対するスタンドオフの
ずれを迅速に修正することができるプラズマトーチのス
タンドオフ制御装置を提供することを目的としている。
An object of the present invention is to provide a plasma torch stand-off control device capable of quickly correcting a deviation of a stand-off from a set value. And

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係わるプラズマトーチのスタンドオフ制御
装置は、トーチの電極または電極周囲のノズルと被加工
材との間の電圧を検出する電圧検出器と、電圧検出器が
出力する検出電圧を基準電圧と比較してスタンドオフの
間隔を制御するプラズマトーチのスタンドオフ制御装置
において、次のように構成した。
In order to achieve the above object, a plasma torch standoff controller according to the present invention has a voltage for detecting a voltage between a torch electrode or a nozzle around the electrode and a workpiece. The detector and the standoff controller of the plasma torch that controls the standoff interval by comparing the detection voltage output by the voltage detector with the reference voltage are configured as follows.

【0007】第1に、前記基準電圧と検出電圧との偏差
が、予め定めた所定値以上に達したとき、ト−チを被加
工材より退避させるよう構成されたことを特徴としてい
る。
First, when the deviation between the reference voltage and the detected voltage reaches or exceeds a predetermined value, the torch is retracted from the work material.

【0008】第2に、前記基準電圧と検出電圧との偏差
に基づき移動するト−チの移動量を被加工材へのト−チ
の接近時と非接近時とで相違させるよう構成されたこと
を特徴としている。
Secondly, the amount of movement of the torch that moves based on the deviation between the reference voltage and the detected voltage is made different between when the torch approaches the workpiece and when it does not approach the workpiece. It is characterized by that.

【0009】第3に、前記基準電圧と検出電圧との偏差
に基づくト−チの移動量が、予め定めたスタンドオフ近
傍では、ト−チの移動量を低減又は停止させるよう構成
されたことを特徴としている。
Thirdly, the amount of movement of the torch based on the deviation between the reference voltage and the detected voltage is configured to reduce or stop the amount of movement of the torch near a predetermined standoff. Is characterized by.

【0010】第4に、前記基準電圧と検出電圧との偏差
が予め定めた所定値以下にあるときは、この偏差を零と
見做し、前記偏差が前記所定値よりも大きく、かつ予め
定めた前記所定値よりも大きい第2の所定値よりも小さ
いときは、この偏差が大きくなるほどトーチの移動量を
大きくし、前記偏差が、前記第2の所定値以上に達した
とき、ト−チを被加工材より退避させるよう構成された
ことを特徴としている。
Fourth, when the deviation between the reference voltage and the detected voltage is less than a predetermined value, the deviation is regarded as zero, and the deviation is larger than the predetermined value and is predetermined. When the deviation is larger than the second predetermined value and smaller than the second predetermined value, the moving amount of the torch is increased as the deviation increases, and when the deviation reaches or exceeds the second predetermined value, the torch is moved. Is configured to be retracted from the work material.

【0011】[0011]

【作用】上記第1によれば、偏差が予め定めた所定値以
上に達したとき、ト−チを被加工材より退避させる補正
信号を出力する。即ち、従来技術のように、トーチが被
加工材と衝突する不都合が解消される。また、ト−チが
被加工材より退避するので、トーチや被加工材等の保守
点検等も支障なく行える。
According to the first aspect, when the deviation reaches the predetermined value or more, the correction signal for retracting the torch from the work material is output. That is, the inconvenience of the torch colliding with the work material as in the prior art is eliminated. Further, since the torch is retracted from the work material, maintenance and inspection of the torch and the work material can be performed without any trouble.

【0012】上記第2によれば、偏差に基づき移動する
ト−チの移動量を被加工材へのト−チの接近時と非接近
時とで相違させる。即ち、スタンドオフ制御とは、被加
工材へのト−チの接近時と非接近時とにおいて、目標ス
タンドオフに復帰させる動作をトーチに行わせる制御で
あるが、目標スタンドオフは極めて小さいのが普通であ
るため、接近時と非接近時とでは自ずと異なる制御をす
るのが望ましい。例えば接近時は、トーチと被加工材と
の衝突を回避するために注意深く又は鈍く(即ち、例え
ば単位偏差当たりの移動量を小さく)、他方非接近時
は、トーチと被加工材との衝突は無いため粗く又は素早
く(即ち、単位偏差当たりの移動量を大きく)するのが
よい。勿論、目標スタンドオフ以下の接近時のみ注意深
く又は鈍く(即ち、例えば単位偏差当たりの移動量を小
さく)する等してもよい。このようにすることにより、
高効率加工を達成できる。
According to the second aspect, the amount of movement of the torch that moves based on the deviation is made different when the torch approaches the work material and when it does not approach. That is, the standoff control is a control that causes the torch to perform the operation of returning to the target standoff when the torch approaches and does not approach the workpiece, but the target standoff is extremely small. Since it is normal, it is desirable to naturally perform different control when approaching and when not approaching. For example, when approaching, to avoid collision between the torch and the work material, be careful or blunt (that is, to reduce the amount of movement per unit deviation, for example), while when not approaching, the collision between the torch and the work material should be avoided. Since it does not exist, it is preferable to make it rough or quick (that is, increase the movement amount per unit deviation). Of course, it may be carefully or blunted (that is, the movement amount per unit deviation may be reduced) only when approaching the target standoff or less. By doing this,
Highly efficient processing can be achieved.

【0013】上記第3によれば、偏差に基づくト−チの
移動量が、予め定めたスタンドオフ近傍(即ち、目標ス
タンドオフ近傍)では、ト−チの移動量を低減又は停止
させる補正信号を出力する。即ち、仮に実際スタンドオ
フが、目標スタンドオフである場合、当然に最適加工
(例えば、高品質の切断)が得られる筈である。ところ
が、このときもスタンドオフ制御を行うと、前回のトー
チの変動による被加工材への入熱変化による切断巾の変
化や、目標スタンドオフが小さいために生ずるプラズマ
ガスの吹き上がりや溶融金属の不均一な吹き飛ばし等に
よる偏差が生じ、スタンドオフ制御が作用して目標スタ
ンドオフを維持できなくなり、この結果、より大きな偏
差が生じて安定した加工を実施できなくなる。それ故、
本第3では、目標の加工精度が得られる目標スタンドオ
フ近傍については、ト−チの移動量を低減又は停止させ
ている。これにより、安定した加工を確保している。
According to the third aspect, when the torch movement amount based on the deviation is near the predetermined standoff (that is, near the target standoff), the correction signal for reducing or stopping the torch movement amount. Is output. That is, if the actual standoff is the target standoff, optimum processing (for example, high-quality cutting) should be naturally obtained. However, if the standoff control is performed at this time as well, the change in the cutting width due to the change in the heat input to the workpiece due to the change in the previous torch, the rise of the plasma gas and the melting of the molten metal caused by the small target standoff, Deviations due to non-uniform blow-off and the like occur, the stand-off control acts and the target stand-off cannot be maintained, and as a result, larger deviations occur and stable machining cannot be performed. Therefore,
In the third embodiment, the torch movement amount is reduced or stopped in the vicinity of the target standoff where the target processing accuracy is obtained. Thereby, stable processing is secured.

【0014】上記第4は、上記第3と上記第1とを取り
込んでさらに中間制御を加味したものである。即ち、第
4に、偏差が予め定めた所定値以下にあるときは、この
偏差を零と見做して補正信号を出力せず(即ち、上記第
3の構成に準ずる)、偏差が前記所定値よりも大きく、
かつ予め定めた前記所定値よりも大きい第2の所定値よ
りも小さいときは、この偏差が大きくなるほどトーチの
移動量を大きくする補正信号を出力し(即ち、上記中間
制御)、前記偏差が、前記第2の所定値以上に達したと
き、ト−チを被加工材より退避させる補正信号を出力す
る(即ち、上記第1の構成)。このような第4によれ
ば、中間制御において、偏差が大きくなるに従いト−チ
の例えば昇降速度を速くなるため、ト−チを目標スタン
ドオフに迅速に復帰できる。また言い換えれば、偏差が
小さくなるに従いト−チの昇降速度が小さくなるため、
ト−チのオ−バシュ−トを避けることができる。他の前
後構成の作用は前述しているので省略する。
The above-mentioned fourth is obtained by incorporating the above-mentioned third and the first and further adding intermediate control. That is, fourth, when the deviation is equal to or less than a predetermined value, the deviation is regarded as zero and the correction signal is not output (that is, in accordance with the third configuration), and the deviation is the predetermined value. Greater than the value,
And when it is smaller than the second predetermined value which is larger than the predetermined value set in advance, a correction signal for increasing the movement amount of the torch is output as the deviation becomes larger (that is, the intermediate control), and the deviation becomes When it reaches the second predetermined value or more, a correction signal for retracting the torch from the workpiece is output (that is, the first configuration). According to the fourth aspect, in the intermediate control, for example, the ascending / descending speed of the torch increases as the deviation increases, so that the torch can be quickly returned to the target standoff. In other words, as the deviation decreases, the torch ascending / descending speed decreases.
Torch overshoot can be avoided. The operation of the other front and rear configurations has been described above, and will be omitted.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明のプラズマトーチのスタン
ドオフ制御装置を、プラズマトーチのスタンドオフ制御
方法とともに、添付図面に従って詳説する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A plasma torch stand-off control apparatus according to the present invention will be described in detail along with a plasma torch stand-off control method with reference to the accompanying drawings.

【0016】第2図は、本発明のスタンドオフ制御装置
を実施例する装置の一例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of an apparatus embodying the stand-off control apparatus of the present invention.

【0017】第2図において、トランスファア−ク型の
プラズマ切断機ロボットのト−チ10は、電極12の周
囲に図示しない作動ガスの流路を形成するノズル14が
配置してある。そして、電極12は、直流電源16を介
してノズル14と被切断材18とに電気的に接続され、
ノズル14との間にパイロットア−クを発生するととも
に、被切断材18との間にメインプラズマア−ク20を
発生するようになっている。一方、ノズル14は、下端
部が狭く絞られており、プラズマア−ク20を絞って高
温プラズマが得られるようにしてある。
In FIG. 2, a torch 10 of a transfer arc type plasma cutting machine robot is provided with a nozzle 14 for forming a working gas flow path (not shown) around an electrode 12. The electrode 12 is electrically connected to the nozzle 14 and the workpiece 18 via a DC power supply 16,
A pilot arc is generated with the nozzle 14 and a main plasma arc 20 is generated with the workpiece 18. On the other hand, the lower end of the nozzle 14 is narrowed narrowly, and the plasma arc 20 is narrowed to obtain high-temperature plasma.

【0018】また、電極12とノズル14とのそれぞれ
と被切断材18とは、電圧検出器24、26に接続して
ある。この電圧検出器24は、電極12と被切断材18
との間の電圧(ア−ク電圧)を検出し、検出電圧e1 を
詳細を後述するスタンドオフ補正演算器28に入力す
る。そして、電圧検出器26は、ノズル14と被切断材
18との間の電圧(ア−ク電圧)を検出し、検出電圧e
2 をスタンドオフ補正演算器28に入力する。
The electrode 12 and the nozzle 14 and the workpiece 18 are connected to voltage detectors 24 and 26, respectively. The voltage detector 24 includes the electrode 12 and the workpiece 18.
Is detected, and the detected voltage e1 is input to a stand-off correction calculator 28 which will be described in detail later. Then, the voltage detector 26 detects a voltage (arc voltage) between the nozzle 14 and the workpiece 18 and detects the voltage e.
2 is input to the standoff correction calculator 28.

【0019】スタンドオフ補正演算器28は、入力して
きた検出電圧e1 、e2 からト−チの昇降方向、昇降速
度、昇降量等の補正量を求め、出力側に接続してある制
御装置30に入力する。制御装置30は、スタンドオフ
補正演算器28からの制御量に基づき、ロボットのト−
チ10を昇降させる昇降装置32を駆動してト−チ10
を昇降させ、ト−チ10と被切断材18との間隔が所定
のスタンドオフHo となるようにする。
The stand-off correction calculator 28 obtains the correction amounts such as the ascending / descending direction, the ascending / descending speed, and the ascending / descending amount of the torch from the input detected voltages e1 and e2, and outputs them to the controller 30 connected to the output side. input. The control device 30 controls the robot robot based on the control amount from the stand-off correction calculator 28.
The lifting device 32 for raising and lowering the torch 10 is driven to drive the torch 10
Is raised and lowered so that the distance between the torch 10 and the workpiece 18 becomes a predetermined standoff Ho.

【0020】スタンドオフ補正演算器28は、第1図に
示すように、電極消耗・スタンドオフ検出器34と基準
電圧演算設定器36と、これらの信号が入力する偏差演
算器37と、この偏差演算器37が出力した偏差に基づ
いて、ト−チ10を昇降させる補正量を求める補正量演
算器38とからなっている。
As shown in FIG. 1, the stand-off correction calculator 28 includes an electrode wear / stand-off detector 34, a reference voltage calculation setter 36, a deviation calculator 37 to which these signals are inputted, and a deviation calculator 37. A correction amount calculator 38 for obtaining a correction amount for raising and lowering the torch 10 based on the deviation output from the calculator 37.

【0021】電極消耗・スタンドオフ検出器34は、電
圧検出器24、26が出力する検出電圧e1 、e2 を受
けて後述するように電極12の消耗量を求め、消耗量に
応じた電極消耗信号を図示しない表示装置等に出力する
とともに、実際のスタンドオフ量Hを求めてそれに応じ
たスタンドオフ信号EH を偏差演算器37に出力する。
The electrode consumption / stand-off detector 34 receives the detection voltages e1 and e2 output from the voltage detectors 24 and 26 to obtain the consumption amount of the electrode 12 as described later, and outputs the electrode consumption signal according to the consumption amount. Is output to a display device or the like (not shown), the actual standoff amount H is obtained, and the corresponding standoff signal EH is output to the deviation calculator 37.

【0022】また、基準電圧演算設定器36は、被切断
材18の板厚、材質、ノズル径、目標スタンドオフHo
、切断速度デ−タに基づいた基準電圧Eo を偏差演算
器37に出力する。
Further, the reference voltage calculation setter 36 determines the plate thickness, material, nozzle diameter and target standoff Ho of the material 18 to be cut.
, The reference voltage Eo based on the cutting speed data is output to the deviation calculator 37.

【0023】補正量演算器38は、第3図に示したよう
なテ−ブルを有し、偏差演算器37が出力する、スタン
ドオフ信号EH の基準電圧Eo に対する偏差△Eに基づ
いて、ト−チ10をスタンドオフHo に戻すための、偏
差△Eに応じた大きさの補正電圧△EH を制御装置30
に出力する。すなわち、補正量演算器38が有するテ−
ブルは、予め定めた第1の偏差の範囲±△E1 において
は、補正電圧△EH を出力せず、偏差△Eが+△E1 と
+△E2 との間にあると、偏差が大きくなるに従いト−
チ10の上昇速度を大きくするような補正電圧△EH を
出力し、偏差△Eが−△E1 と−△E2 との間にある
と、偏差が大きくなるに従いト−チ10の下降速度を大
きくするような補正電圧−△EH を出力するようになっ
ている。さらに、テ−ブルは、偏差△Eが±△E2 を越
えると、偏差の大きさに応じたト−チ10の上昇または
下降速度の変化の割合をより大きくした補正電圧±△E
H を出力する。そして、偏差△Eが予め定めた第3の値
±△E3 を越えると、装置に異常が生じたものとして、
ト−チ10を被加工材より離すようになっている。
The correction amount calculator 38 has a table as shown in FIG. 3, and based on the deviation ΔE of the standoff signal EH from the reference voltage Eo output from the deviation calculator 37, The controller 30 supplies a correction voltage ΔEH having a magnitude corresponding to the deviation ΔE for returning the switch 10 to the standoff Ho.
Output to. That is, the text of the correction amount calculator 38
Does not output the correction voltage .DELTA.EH in a predetermined first deviation range. +-. E1. If the deviation .DELTA.E is between + .DELTA.E1 and + .DELTA.E2, the deviation increases. To
When the correction voltage ΔEH is output so as to increase the rising speed of the torch 10, and the deviation ΔE is between −ΔE1 and −ΔE2, the lowering speed of the torch 10 is increased as the deviation increases. The correction voltage -ΔEH is output. Further, when the deviation ΔE exceeds ± ΔE2, the table shows a correction voltage ± ΔE in which the rate of change in the ascending or descending speed of the torch 10 is increased according to the magnitude of the deviation.
Outputs H. When the deviation ΔE exceeds a predetermined third value ± ΔE3, it is determined that an abnormality has occurred in the device.
The torch 10 is separated from the workpiece.

【0024】上記の如く構成した装置によるスタンドオ
フ制御方法は次の如くして行われる。
The standoff control method by the apparatus configured as described above is performed as follows.

【0025】ア−ク電圧eは、スタンドオフHの値によ
って変化し、スタンドオフHとの間に、第4図のような
比例関係がある。そして、設定するスタンドオフHo
は、被切断材18の材質、厚さ、ト−チ10のノズル1
4の径、切断速度Vによって定まる。そこで、スタンド
オフ補正演算器28の基準電圧演算設定器36は、被切
断材18の材質、厚さ、ト−チ10のノズル14の径、
目標スタンドオフHo 等が図示しないキ−ボ−ドや操作
パネル等から入力されると、標準切断速度Vo (例え
ば、1m/s)に対するア−ク電圧eo を次の数1によ
り演算し、これを基準電圧Eo として偏差演算器37に
出力する。
The arc voltage e changes depending on the value of the standoff H, and there is a proportional relationship with the standoff H as shown in FIG. And set the standoff Ho
Is the material and thickness of the material to be cut 18, the nozzle 1 of the torch 10.
4 and the cutting speed V. Therefore, the reference voltage calculation setting unit 36 of the stand-off correction calculation unit 28 determines the material and thickness of the workpiece 18, the diameter of the nozzle 14 of the torch 10,
When the target standoff Ho or the like is inputted from a keyboard or an operation panel (not shown), an arc voltage eo with respect to a standard cutting speed Vo (for example, 1 m / s) is calculated by the following equation (1). Is output to the deviation calculator 37 as the reference voltage Eo.

【0026】[0026]

【数1】eo = { Ks1+Ks2 (Ho +Kt )} x KnEo = {Ks1 + Ks2 (Ho + Kt)} xKn

【0027】ただし、ここに Ks1、Ks2、Kt 、Kn
は、被切断材18の材質や厚さによって予め実験等によ
り求められ、第5図に示したように、テ−ブルとして基
準電圧演算設定器36内に格納してある。
Here, Ks1, Ks2, Kt, Kn
Is previously obtained by an experiment or the like according to the material and thickness of the material to be cut 18, and is stored in the reference voltage calculation setter 36 as a table as shown in FIG.

【0028】なお、基準電圧演算設定器36は、内部に
被切断材18の材質、板厚、ノズル径、切断速度の各値
によって定まるスタンドオフに対応した第4図のような
テ−ブルを格納しておき、被切断材18の材質やノズル
径などと設定スタンドオフHo とが操作パネル等によっ
て与えられたときに、被切断材18の材質やノズル径の
値などに対応したテ−ブルを選択し、入力されたスタン
ドオフHo によって定まる基準電圧Eo を出力するよう
にしてもよい。
The reference voltage calculation setting unit 36 internally stores a table as shown in FIG. 4 corresponding to a standoff determined by the values of the material, the thickness, the nozzle diameter, and the cutting speed of the material 18 to be cut. When the material and the nozzle diameter of the material to be cut 18 and the set standoff Ho are given by an operation panel or the like, a table corresponding to the material of the material to be cut 18 and the value of the nozzle diameter is stored. May be selected to output a reference voltage Eo determined by the input standoff Ho.

【0029】制御装置30には、被切断材18を切断す
る形状、切断速度等の切断プログラムが与えられてお
り、電極12−被切断材18間がア−ク電圧eo となる
位置までロボットの昇降装置32を介してト−チ10を
下降させ、切断を開始する。
The control device 30 is provided with a cutting program such as a shape for cutting the material 18 to be cut, a cutting speed, and the like. The robot 30 is moved to a position where the voltage between the electrode 12 and the material 18 becomes the arc voltage eo. The torch 10 is lowered via the lifting device 32 to start cutting.

【0030】一方、電圧検出器24、26は、切断が開
始されると、10ms等の所定時間毎に電極12−被切
断材18間の検出電圧e1 とト−チ10−被切断材18
間の検出電圧e2 とを検出し、スタンドオフ補正演算器
28の電極消耗・スタンドオフ検出器34に入力する。
On the other hand, when the cutting is started, the voltage detectors 24 and 26 detect the detection voltage e1 between the electrode 12 and the workpiece 18 and the torch 10 and the workpiece 18 at predetermined time intervals such as 10 ms.
The detected voltage e2 is detected and input to the electrode wear / standoff detector 34 of the standoff correction calculator 28.

【0031】ところで、電圧検出器24、26が検出し
たア−ク電圧e1 ,e2 は、スタンドオフHo を一定に
保持したとしても、電極が消耗することにより、第6図
のように変化する。そこで、電極消耗・スタンドオフ検
出器34は、次の数2から電極消耗成分Ep と、次の数
3からスタンドオフ成分Es を演算し、これらの数2及
び数3から求めた電極12の消耗量を求め、消耗量に応
じた電極消耗信号を図示しない表示装置等に出力して表
示させる。
Incidentally, the arc voltages e1 and e2 detected by the voltage detectors 24 and 26 change as shown in FIG. 6 even if the stand-off Ho is kept constant, because the electrodes are consumed. Therefore, the electrode wear / standoff detector 34 calculates the electrode wear component Ep from the following equation 2 and the standoff component Es from the following equation 3, and wears the electrode 12 obtained from these equations 2 and 3. The amount is calculated, and an electrode consumption signal corresponding to the consumption amount is output to a display device (not shown) or the like for display.

【0032】[0032]

【数2】Ep =ae1 +be2[Equation 2] Ep = ae1 + be2

【0033】[0033]

【数3】Es =a’e1 +b’e2## EQU3 ## Es = a'e1 + b'e2

【0034】そして、電圧検出器24が、検出した検出
電圧e1 に、第6図に示した電極12の消耗による電圧
の上昇分を除去したスタンドオフ信号EH を偏差演算器
37に出力する。
Then, the voltage detector 24 outputs to the deviation calculator 37 a standoff signal EH obtained by removing the detected voltage e1 from the increase in voltage due to the consumption of the electrode 12 shown in FIG.

【0035】基準電圧演算設定器36には、ト−チ10
が切断を開始すると、図示しない切断速度検出器が検出
した切断速度、または制御装置30から切断速度デ−タ
(切断速度V)が入力してくる。そして、基準電圧演算
設定器36は、切断速度Vが入力してくると、切断速度
Vに応じてア−ク電圧eo を補正して基準電圧Eo とし
て出力する。
The reference voltage calculation setting unit 36 includes a torch 10
Starts cutting, a cutting speed detected by a cutting speed detector (not shown) or cutting speed data (cutting speed V) from the control device 30 is input. Then, when the cutting speed V is input, the reference voltage calculation setting unit 36 corrects the arc voltage eo according to the cutting speed V and outputs it as the reference voltage Eo.

【0036】すなわち、ア−ク電圧eは、切断速度Vと
の間に第7図のような関係を有しており、切断速度Vが
大きくなると低下し、切断速度Vが小さくなると上昇す
る。このため、ト−チ10が設定スタンドオフHo に保
持されているとしても、切断速度Vが変化すると、偏差
演算器37が出力する偏差が大きくなり、補正量演算器
38がト−チ10を昇降させるための補正信号を出力
し、ト−チ10がスタンドオフHo からずれ、切断形状
を悪化させる。そこで、基準電圧演算設定器36は、被
切断材18の材質、板厚、ノズル径、スタンドオフHo
の各値に対応して格納してある第7図のテ−ブルから、
スタンドオフHo に対応して求められたア−ク電圧eの
切断速度Vの変化に対する補正電圧△eV を求め、基準
電圧Eo を
That is, the arc voltage e has a relationship as shown in FIG. 7 with the cutting speed V. The arc voltage e decreases as the cutting speed V increases, and increases as the cutting speed V decreases. Therefore, even if the torch 10 is held at the set standoff Ho, if the cutting speed V changes, the deviation output from the deviation calculator 37 increases, and the correction amount calculator 38 operates the torch 10. A correction signal for raising and lowering is output, and the torch 10 deviates from the standoff Ho, and the cutting shape is deteriorated. Therefore, the reference voltage calculation setter 36 determines the material of the material to be cut 18, the plate thickness, the nozzle diameter, and the standoff Ho.
From the table of FIG. 7 stored corresponding to each value of
A correction voltage Δe V corresponding to a change in the cutting speed V of the arc voltage e obtained in accordance with the stand-off Ho is obtained, and the reference voltage Eo is obtained.

【0037】[0037]

【数4】Eo =eo ±△ev のように演算して偏差演算器37に出力する。すなわ
ち、切断速度が基準より遅くなった場合に、eo から電
圧の上昇分△ev を減算した値を基準電圧Eo として出
力し、切断速度が基準より速くなった場合に、eo に電
圧の低下分△ev を加えた値を基準電圧Eo として出力
する。ただし、切断速度Vがある値、例えば2m/sを
越えた場合には、補正量△ev が一定となる。なお、こ
の切断速度Vによる基準電圧Eo の補正は、次の数5又
は数6の演算によって行ってもよい。
Equation 4] was calculated as Eo = eo ± △ e v and outputs the deviation calculator 37. That is, when the cutting speed is slower than the reference, and outputs a value obtained by subtracting the rise △ e v of the voltage from eo as the reference voltage Eo, if the cutting speed is faster than the reference, the voltage drop in eo outputs a frequency △ e v plus value as the reference voltage Eo. However, the value is the cutting speed V, for example, when it exceeds 2m / s, the correction amount △ e v is constant. Note that the correction of the reference voltage Eo based on the cutting speed V may be performed by the following equation (5) or (6).

【0038】[0038]

【数5】0<V≦KV2のとき、 Eo =eo −KV1×(V−1)When 0 <V ≦ K V2 , Eo = eo−K V1 × (V−1)

【0039】[0039]

【数6】V>KV2のとき、 Eo =eo −KV1×(KV2−1)When V> K V2 , Eo = eo−K V1 × (K V2 −1)

【0040】ここに、KV1、KV2は、第5図に示した補
正係数である。
Here, K V1 and K V2 are the correction coefficients shown in FIG.

【0041】偏差演算器37は、電極消耗・スタンドオ
フ検出器34が出力したスタンドオフ信号EH の基準電
圧Eo に対する偏差△Eを求め、補正量演算器38に出
力する。すなわち、偏差演算器37は、ト−チ10のス
タンドオフ量が設定値Ho より大きくなって、スタンド
オフ信号EH が基準電圧Eo より大きな場合には、スタ
ンドオフ信号EH の大きさに応じた負の偏差−△Eを出
力し、逆の場合には正の偏差+△Eを出力する。
The deviation calculator 37 calculates a deviation ΔE of the stand-off signal EH output from the electrode wear / stand-off detector 34 with respect to the reference voltage Eo, and outputs it to the correction amount calculator 38. That is, when the stand-off amount of the torch 10 is larger than the set value Ho and the stand-off signal EH is larger than the reference voltage Eo, the deviation calculator 37 calculates a negative value according to the magnitude of the stand-off signal EH. Is output, and in the opposite case, a positive error + ΔE is output.

【0042】補正量演算器38は、第3図に示したテ−
ブルに基づいて、入力してきた偏差△Eに対応してト−
チ10とスタンドオフHo に急速に戻すための補正電圧
△EH を制御装置30に出力する。そして、制御装置3
0は、補正電圧△EH を受けると、ト−チ10の昇降速
度とト−チ10の昇降量とを求め、昇降装置32を駆動
して△EH に応じた速度でト−チ10昇降させ、設定ス
タンドオフHo に戻す。
The correction amount calculator 38 is a table shown in FIG.
Tolerance corresponding to the input deviation ΔE
And outputs a correction voltage .DELTA.EH to the control device 30 for quickly returning to the stand 10 and the standoff Ho. And the control device 3
When 0 receives the correction voltage ΔEH, the ascending / descending speed of the torch 10 and the ascending / descending amount of the torch 10 are obtained, and the elevating device 32 is driven to elevate / lower the torch 10 at a speed corresponding to ΔEH. , Set standoff to Ho.

【0043】このように、実施例においては、電極12
−被切断材18間の検出電圧e1 の基準電圧Eo に対す
る偏差△Eの大きさに応じてト−チ10の昇降速度を大
きくするため、ト−チ10が設定スタンドオフHo から
ずれた場合に、速やかにスタンドオフHo に戻され、良
好な切断を行うことができる。しかも、偏差△Eの小さ
い部分に補正信号を出力しない不感帯を設けているた
め、設定スタンドオフHo 近辺におけるト−チ10の不
安定な変動を防止でき、切断面を良好にすることができ
る。さらに、実施例においては、電極12の消耗による
ア−ク電圧の変化と、切断速度Vの変化に対するア−ク
電圧の変化とを補正しているため、より良好な切断を行
うことができる。また、ト−チ10の昇降速度の変化の
割合を、偏差△Eの小さな部分で小さくしているため、
ト−チ10のオ−バ−シュ−トを防ぐことができる。
As described above, in the embodiment, the electrode 12
-In order to increase the elevating speed of the torch 10 in accordance with the deviation ΔE of the detection voltage e1 between the workpieces 18 with respect to the reference voltage Eo, when the torch 10 deviates from the set standoff Ho. , Is promptly returned to the standoff Ho, and a good cutting can be performed. Moreover, since the dead zone where the correction signal is not output is provided in the portion where the deviation ΔE is small, it is possible to prevent an unstable fluctuation of the torch 10 in the vicinity of the set standoff Ho and to improve the cutting surface. Further, in the embodiment, since the change in the arc voltage due to the consumption of the electrode 12 and the change in the arc voltage with respect to the change in the cutting speed V are corrected, more excellent cutting can be performed. Further, since the rate of change in the ascending / descending speed of the torch 10 is reduced in the portion where the deviation ΔE is small,
The overshoot of the torch 10 can be prevented.

【0044】なお、前記実施例においては、ア−ク電圧
として電極12−被切断材18間検出電圧e1 を用いて
スタンドオフHを制御する場合について説明したが、ノ
ズル14−被切断材18間の検出電圧e2 を利用してス
タンドオフHの制御を行ってもよい。
In the above embodiment, the case where the stand-off H is controlled by using the detection voltage e1 between the electrode 12 and the workpiece 18 as the arc voltage has been described. The stand-off H may be controlled using the detected voltage e2.

【0045】第8図は、他の実施例を説明するフロ−チ
ャ−トである。スタンドオフ補正演算器28の基準電圧
演算設定器36には、第3図の破線に示したように、電
圧検出器24、26による検出電圧e1 ,e2 が入力す
るようになっている。そして、基準電圧演算設定器36
は、入力してきた検出電圧e1 または検出電圧e2 に基
づいて基準電圧Eo を求めるようになっている。
FIG. 8 is a flow chart for explaining another embodiment. The reference voltage calculation setter 36 of the standoff correction calculator 28 receives the detection voltages e1 and e2 from the voltage detectors 24 and 26, as shown by the broken line in FIG. Then, the reference voltage calculation setter 36
Is designed to obtain the reference voltage Eo based on the input detection voltage e1 or detection voltage e2.

【0046】すなわち、制御装置30は、切断開始の命
令が与えられると、ト−チ10を被切断材18から所定
の高さまで下降させる(第8図ステップ50)。ト−チ
10が下降して所定の高さに達するとリミットスイッチ
(図示せず)が作動し(ステップ52)、ト−チ10が
所定の高さに達したことが検知される。その後、制御装
置30は、ト−チ10の下降速度を落としてト−チ10
をピアス高さにし、ピアシングをする(ステップ54、
56)。そして、制御装置30は、ピアシングが終了す
ると、ト−チ10をさらに下降させ、切断高さにして切
断を開始する(ステップ58、60)。
That is, when a command to start cutting is given, the controller 30 lowers the torch 10 from the workpiece 18 to a predetermined height (step 50 in FIG. 8). When the torch 10 descends and reaches a predetermined height, a limit switch (not shown) is activated (step 52), and it is detected that the torch 10 has reached the predetermined height. Thereafter, the control device 30 lowers the descending speed of the torch 10 and
To pierce height and pierce (step 54,
56). Then, when the piercing is completed, the control device 30 further lowers the torch 10 and starts cutting at the cutting height (steps 58 and 60).

【0047】この切断高さ、すなわち設定スタンドオフ
Ho は、前記したように被切断材18の材質、厚さ、ト
−チ10のノズル14の径等によって異なり、予め実験
などによって求めた値がキ−ボ−ドや操作パネル等から
制御装置30に与えてある。
The cutting height, that is, the set standoff Ho depends on the material and thickness of the material to be cut 18 and the diameter of the nozzle 14 of the torch 10 as described above. The information is provided to the control device 30 from a keyboard, an operation panel, or the like.

【0048】ト−チ10がスタンドオフHo に保たれて
切断が開始されると、電圧検出器24、26は、所定の
時間(例えば、0.1秒毎)に電圧を検出し、検出電圧
e1,e2 を基準電圧演算設定器36と電極消耗・スタ
ンドオフ検出器34とに入力する。基準電圧演算設定器
36は、電圧検出器24、26から入力してくる最初の
数個(例えば3個)の検出電圧e1 または検出電圧e2
を読み込み(ステップ62)、これらの平均値を求めて
基準電圧Eo として出力する(ステップ64)。
When the torch 10 is kept at the stand-off Ho and the cutting is started, the voltage detectors 24 and 26 detect the voltage at a predetermined time (for example, every 0.1 second) and detect the detected voltage. e1 and e2 are input to the reference voltage calculation / setting unit 36 and the electrode wear / standoff detector 34. The reference voltage calculation setting unit 36 is the first several (for example, three) detection voltages e1 or e2 input from the voltage detectors 24 and 26.
Is read (step 62), the average value of them is calculated and output as the reference voltage Eo (step 64).

【0049】そして、基準電圧演算設定器36は、切断
が進行するに伴い、前記した切断速度Vの変化に対する
補正をした基準電圧Eo を出力する(ステップ68)。
一方、電極消耗・スタンドオフ検出器34は、前記した
と同様に、電極12の消耗による補正をしたスタンドオ
フ信号EH を偏差演算器37に出力する。以下、前記実
施例と同様にして切断を行い、切断が終了すると、ト−
チ10を上昇させる(ステップ70、72)。
Then, as the cutting proceeds, the reference voltage calculation / setting device 36 outputs a reference voltage Eo corrected for the change in the cutting speed V (step 68).
On the other hand, the electrode wear / standoff detector 34 outputs the standoff signal EH corrected by the wear of the electrode 12 to the deviation calculator 37, as described above. Thereafter, cutting is performed in the same manner as in the above-mentioned embodiment, and when the cutting is completed,
The chi 10 is raised (steps 70, 72).

【0050】このように、切断開始時のア−ク電圧を基
準電圧Eo とすると、電極の消耗による影響を除去でき
るとともに、基準電圧Eo の設定が容易となる。
As described above, when the arc voltage at the start of cutting is the reference voltage Eo, the influence of electrode wear can be eliminated, and the reference voltage Eo can be easily set.

【0051】なお、前記実施例においては、トランスフ
ァア−ク型のプラズマ切断機について説明したが、プラ
ズマ切断機はノントランスファア−ク型であってもよ
い。また、前記実施例においては、プラズマ切断機につ
いて説明したが、プラズマ溶接機についても適用するこ
とができる。そして、前記実施例においては、補正量演
算器38の有するテ−ブルが、原点を中心とした点対称
である場合について説明したが、点対称にする必要はな
く、特に−△E3 の絶対値は+△E3 の絶対値より小さ
くして、ト−チ10が被切断材18に接触するのを確実
に防止することが望ましい。そして、第1図に示したテ
−ブルの±△E1 、±△E2 、±△E3 および各線分の
傾斜は、実験等により適宜に決定することができる。
Although the transfer arc type plasma cutting machine has been described in the above embodiment, the plasma cutting machine may be a non-transfer arc type. In the above-described embodiment, the description has been given of the plasma cutting machine. However, the present invention can be applied to a plasma welding machine. Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the table of the correction amount computing unit 38 is point-symmetrical about the origin has been described, but it is not necessary to be point-symmetrical, and especially the absolute value of -ΔE3 is used. Is preferably smaller than the absolute value of + ΔE3 to surely prevent the torch 10 from coming into contact with the material 18 to be cut. The ± ΔE1, ± ΔE2, ± ΔE3 and the inclinations of the respective line segments of the table shown in FIG. 1 can be appropriately determined by experiments or the like.

【0052】[0052]

【発明の効果】上記実施例の説明から明らかなように、
本発明は、要すれば、特許請求の範囲に記載の手段を講
じたものであり、上記実施例の説明から明らかなよう
に、設定値に対するスタンドオフのずれを迅速に修正す
ることができる。詳しくは次の通りである。
As is clear from the description of the above embodiment,
If necessary, the present invention takes the measures described in the claims, and as is clear from the description of the above embodiment, the deviation of the standoff with respect to the set value can be promptly corrected. Details are as follows.

【0053】第1構成によれば、偏差が予め定めた所定
値以上に達したとき、ト−チを被加工材より退避させる
補正信号を出力する。即ち、従来技術のように、トーチ
が被加工材と衝突する不都合が解消される。また、ト−
チが被加工材より退避するので、トーチや被加工材等の
保守点検等も支障なく行える。
According to the first configuration, when the deviation reaches a predetermined value or more, a correction signal for retracting the torch from the work material is output. That is, the inconvenience of the torch colliding with the work material as in the prior art is eliminated. Also,
Since the torch is retracted from the work material, maintenance and inspection of the torch and work material can be performed without any problems.

【0054】第2構成によれば、偏差に基づき移動する
ト−チの移動量を被加工材へのト−チの接近時と非接近
時とで相違させる。即ち、スタンドオフ制御とは、被加
工材へのト−チの接近時と非接近時とにおいて、目標ス
タンドオフに復帰させる動作をトーチに行わせる制御で
あるが、目標スタンドオフは極めて小さいのが普通であ
る。このため接近時と非接近時とでは自ずと異なる制御
をするのが望ましい。例えば接近時は、トーチと被加工
材との衝突を回避するために注意深く又は鈍く(即ち、
例えば単位偏差当たりの移動量を小さく)、他方非接近
時は、トーチと被加工材との衝突は無いため粗く又は素
早く(即ち、単位偏差当たりの移動量を大きく)するよ
うにしたものでである。勿論、目標スタンドオフ以下で
の接近時のみ、注意深く又は鈍く(即ち、例えば単位偏
差当たりの移動量を小さく)する等してもよい。このよ
うにすることにより、高効率加工を達成できる。
According to the second structure, the amount of movement of the torch that moves based on the deviation is made different between when the torch approaches the workpiece and when it does not approach the workpiece. That is, the standoff control is a control that causes the torch to perform the operation of returning to the target standoff when the torch approaches and does not approach the workpiece, but the target standoff is extremely small. Is normal. For this reason, it is desirable to perform different controls naturally when approaching and when not approaching. For example, when approaching, be careful or dull to avoid collision between the torch and the workpiece (ie,
(For example, the movement amount per unit deviation is small), and when there is no approach, there is no collision between the torch and the workpiece, so that the torch is rough or quick (that is, the movement amount per unit deviation is large). is there. Of course, only when approaching below the target standoff, the distance may be carefully or dull (that is, for example, the amount of movement per unit deviation may be reduced). By doing so, highly efficient processing can be achieved.

【0055】第3構成によれば、偏差に基づくト−チの
移動量が、予め定めたスタンドオフ近傍(即ち、目標ス
タンドオフ近傍)では、ト−チの移動量を低減又は停止
させる補正信号を出力する。即ち、仮に実際スタンドオ
フが、目標スタンドオフである場合、当然に最適加工
(例えば、高品質の切断)が得られる筈であるが、この
ときもスタンドオフ制御を行っていると、前回のトーチ
の変動による被加工材への入熱変化による切断巾の変化
や、目標スタンドオフが小さいために生ずるプラズマガ
スの吹き上がりや溶融金属の不均一な吹き飛ばし等によ
る偏差が生じ、目標スタンドオフを維持できなくなり、
この結果、より大きな偏差が生じて安定した加工を実施
できなくなる。それ故、本第3では、目標の加工精度が
得られる目標スタンドオフ近傍については、ト−チの移
動量を低減又は停止させている。これにより、安定した
加工を確保している。これは、いわゆる不感帯制御であ
るが、プラズマトーチのスタンドオフ制御における上記
独特の効果が得られるものである。
According to the third configuration, when the torch movement amount based on the deviation is near the predetermined standoff (that is, near the target standoff), the correction signal for reducing or stopping the torch movement amount. Is output. That is, if the actual stand-off is the target stand-off, optimal processing (for example, high-quality cutting) should be obtained naturally. Variations in the cutting width due to changes in heat input to the workpiece due to fluctuations in the temperature, deviations due to plasma gas blowing up due to the small target standoff and uneven blowing of the molten metal, etc., maintain the target standoff No longer,
As a result, a larger deviation occurs and stable machining cannot be performed. Therefore, in the third embodiment, the movement amount of the torch is reduced or stopped in the vicinity of the target standoff where the target processing accuracy is obtained. Thereby, stable processing is secured. This is the so-called dead zone control, but the above-described unique effect in the stand-off control of the plasma torch can be obtained.

【0056】第4構成は、上記第3構成と上記第1構成
とを取り込み、さらに中間制御を加味したものである。
即ち、第4構成によれば、偏差が予め定めた所定値以下
にあるときは、この偏差を零と見做して補正信号を出力
せず(即ち、上記第3構成に準ずる)、偏差が前記所定
値よりも大きく、かつ予め定めた前記所定値よりも大き
い第2の所定値よりも小さいときは、この偏差が大きく
なるほどトーチの移動量を大きくする補正信号を出力し
(即ち、上記した中間制御である)、前記偏差が、前記
第2の所定値以上に達したとき、ト−チを被加工材より
退避させる補正信号を出力する(即ち、上記第1構
成)。このような第4によれば、中間制御において、偏
差が大くきなるに従いト−チの例えば昇降速度を速くな
るため、ト−チを目標スタンドオフに迅速に復帰でき
る。また言い換えれば、偏差が小さくなるに従いト−チ
の昇降速度が小さくなるため、ト−チのオ−バシュ−ト
を避けることができる。
The fourth structure incorporates the third structure and the first structure, and further takes intermediate control into consideration.
That is, according to the fourth configuration, when the deviation is less than or equal to a predetermined value, the deviation is regarded as zero and the correction signal is not output (that is, according to the third configuration). When it is larger than the predetermined value and smaller than the second predetermined value which is larger than the predetermined value set in advance, a correction signal for increasing the amount of movement of the torch is output as the deviation becomes larger (that is, as described above). When the deviation reaches or exceeds the second predetermined value, a correction signal for retracting the torch from the workpiece is output (that is, the first configuration). According to the fourth aspect, in the intermediate control, for example, the ascending / descending speed of the torch increases as the deviation increases, so that the torch can be quickly returned to the target standoff. In other words, since the ascending / descending speed of the torch decreases as the deviation decreases, it is possible to avoid the overshoot of the torch.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】プラズマ切断装置のスタンドオフ補正演算器の
詳細説明図である。
FIG. 1 is a detailed explanatory diagram of a stand-off correction arithmetic unit of a plasma cutting device.

【図2】実施例の方法を実施するプラズマ切断装置のブ
ロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of a plasma cutting device for carrying out the method of the embodiment.

【図3】本発明の実施例に係るスタンドオフ制御方法を
説明する偏差とト−チの昇降速度との関係を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a deviation and an ascending / descending speed of a torch for explaining a standoff control method according to an embodiment of the present invention.

【図4】スタンドオフ量とア−ク電圧との関係を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a standoff amount and an arc voltage.

【図5】スタンドオフ補正演算器の基準電圧演算設定器
がア−ク電圧を演算するためのテ−ブルの一例を示す図
である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a table for a reference voltage calculation setter of a stand-off correction calculator to calculate an arc voltage.

【図6】電極の消耗度とア−ク電圧との関係を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the degree of electrode wear and the arc voltage.

【図7】切断速度とア−ク電圧との関係を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a cutting speed and an arc voltage.

【図8】基準電圧を設定する方法の他の実施例を説明す
るフロ−チャ−トである。
FIG. 8 is a flowchart for explaining another embodiment of a method of setting a reference voltage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 ト−チ 12 電極 14 ノズル 18 被切断材 20 プラズマア−ク 24、26 電圧検出器 28 スタンドオフ補正演算器 30 制御装置 32 昇降装置 34 電極消耗・スタンドオフ検出器 36 基準電圧演算設定器 37 偏差演算器 38 補正量演 10 torch 12 electrode 14 nozzle 18 material to be cut 20 plasma arc 24, 26 voltage detector 28 standoff correction calculator 30 controller 32 lifting device 34 electrode consumption / standoff detector 36 reference voltage calculator 37 Deviation calculator 38 Correction amount performance

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トーチの電極または電極周囲のノズルと
被加工材との間の電圧を検出する電圧検出器と、電圧検
出器が出力する検出電圧を基準電圧と比較してスタンド
オフの間隔を制御するプラズマトーチのスタンドオフ制
御装置において、前記基準電圧と検出電圧との偏差が、
予め定めた所定値以上に達したとき、ト−チを被加工材
より退避させるよう構成されたことを特徴とするプラズ
マト−チのスタンドオフ制御装置。
1. A voltage detector for detecting a voltage between a torch electrode or a nozzle around the electrode and a work material, and a detection voltage output from the voltage detector is compared with a reference voltage to determine a standoff interval. In a plasma torch stand-off control device to control, the deviation between the reference voltage and the detected voltage,
A stand-off control device for a plasma torch, characterized in that the torch is retracted from a work piece when a predetermined value or more is reached.
【請求項2】 トーチの電極または電極周囲のノズルと
被加工材との間の電圧を検出する電圧検出器と、電圧検
出器が出力する検出電圧を基準電圧と比較してスタンド
オフの間隔を制御するプラズマトーチのスタンドオフ制
御装置において、前記基準電圧と検出電圧との偏差に基
づき移動するト−チの移動量を被加工材へのト−チの接
近時と非接近時とで相違させるよう構成されたことを特
徴とするプラズマトーチのスタンドオフ制御装置。
2. A voltage detector for detecting the voltage between the electrode of the torch or the nozzle around the electrode and the material to be processed, and the detection voltage output by the voltage detector is compared with a reference voltage to determine the standoff interval. In a plasma torch stand-off control device to be controlled, the moving amount of a torch that moves based on the deviation between the reference voltage and the detected voltage is made different when the torch approaches and does not approach the workpiece. A stand-off control device for a plasma torch, which is configured as described above.
【請求項3】 トーチの電極または電極周囲のノズルと
被加工材との間の電圧を検出する電圧検出器と、電圧検
出器が出力する検出電圧を基準電圧と比較してスタンド
オフの間隔を制御するプラズマトーチのスタンドオフ制
御装置において、前記基準電圧と検出電圧との偏差に基
づくト−チの移動量が、予め定めたスタンドオフ近傍で
は、ト−チの移動量を低減又は停止させるよう構成され
たことを特徴とするプラズマトーチのスタンドオフ制御
装置。
3. A voltage detector for detecting a voltage between a torch electrode or a nozzle around the electrode and a work material, and a detection voltage output from the voltage detector is compared with a reference voltage to determine a standoff interval. In a plasma torch standoff control device for controlling, a movement amount of the torch based on a deviation between the reference voltage and the detected voltage is reduced or stopped in the vicinity of a predetermined standoff. A stand-off control device for a plasma torch, which is characterized by being configured.
【請求項4】 トーチの電極または電極周囲のノズルと
被加工材との間の電圧を検出する電圧検出器と、電圧検
出器が出力する検出電圧を基準電圧と比較してスタンド
オフの間隔を制御するプラズマトーチのスタンドオフ制
御装置において、前記基準電圧と検出電圧との偏差が予
め定めた所定値以下にあるときは、この偏差を零と見做
し、前記偏差が前記所定値よりも大きく、かつ予め定め
た前記所定値よりも大きい第2の所定値よりも小さいと
きは、この偏差が大きくなるほどトーチの移動量を大き
くし、前記偏差が、前記第2の所定値以上に達したと
き、ト−チを被加工材より退避させるよう構成されたこ
とを特徴とするプラズマトーチのスタンドオフ制御装
置。
4. A voltage detector for detecting a voltage between a torch electrode or a nozzle around the electrode and a workpiece, and a detection voltage output from the voltage detector is compared with a reference voltage to determine a standoff interval. In the plasma torch stand-off control device for controlling, when the deviation between the reference voltage and the detected voltage is equal to or less than a predetermined value, the deviation is regarded as zero, and the deviation is larger than the predetermined value. When the deviation is greater than the second predetermined value and the deviation is greater than the second predetermined value, the torch movement amount is increased as the deviation increases. , A torch standoff control device configured to retract the torch from the work material.
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JPS61266179A (en) * 1985-05-22 1986-11-25 Tokushu Denkyoku Kk Automatic control device for plasma arc voltage
JPH03297577A (en) * 1990-04-17 1991-12-27 Komatsu Ltd Method for controlling stand-off in plasma cutting machine

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