JPS58500279A - 溶接装置のマイクロプロセツサ制御装置 - 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】 〔発明の名称〕 溶接装置のマイクロプロセッサ制御装置〔技術分野〕 本発明は、溶接装置に間し、特にマイクロプロセッサおよび関連する周辺装置を 使用するスティック溶接装置および（または）スタッド溶接装置における溶接電 流を制御するための装置に関する。 〔背景技術〕 スティック溶接装置においては、溶接電流がある特定の溶接作業のための、理想 的な電流の非常に厳密な近似値以内に調整されることが非常に重要である。同様 に、スタットゝ溶接装置においては、ある寸法のスタッドに対する溶接電流をあ る所要電流に対して非常に近い値に維持することが重要であるが、またアークに より生じた全エネルギが予め定めた理想値に非常に近いことも重要である。スタ ッド溶接ておけるこの全エネルギは溶接電流と、溶接電圧と、溶接電流が流れる 時間の積である。 歴史的に見ると、スティック溶接およびスタッド溶接の形式によるごく初期の溶 接技術においては、可飽和リアクトルの如き装置により溶接電流が制御されてい た。このリアクトルの巻線に対する入力における変動が変成器からの出力を制御 し、これにより溶接電流を制御するものであった。スタッド溶接の場合）ては、 ２ ある時間にわたり与えられるこのような安定化されないが可変する電流が全エネ ルギの制御の唯一の手段であった。更に、このような装置は、電流に対して直列 の複数の異なる抵抗と共に固定電力電源として使用され、それらの１つは出力電 流を選択する手段として前記抵抗と関連する出力ターミナルに接続することによ り選択される。この方法は、溶接の開始および終了のための調時された機能もま た使用されたスティック溶接モードおよびスタッド溶接モードの如何を問わず溶 接作業の間遺沢はできるが調整はされなかった。 以後の溶接装置、特にスタック溶接装置においては全溶接エネルギの調整のため の種々の試みがなされた。 この形式の装置は、溶接作業サイクルを開始させそして終了させるため整流され たＡＣ入力および変更可能なタイマーを使用している。電源と関連する変成器の 巻線は、ＲＣ回路網へ与えられる溶接電流を表わす信号を与え、とのＲＣ回路網 は溶接電流のレベルに従って変更可能なタイマーを調整して、それにより所要の 全エネルギ量に達する時のある近似値にて溶接作業サイクルを終了させる。 更に最近の改善されたスティック溶接およびスタック溶接の制御装置においては 、溶接電流の調整に関するアナログ的な手法が使用されてきた。これらの装置に おいては、ＳＣＲブリッジを介するＡＣＫＦ源を用いて溶接電流を提供する。溶 接電流のし梗ルを表わす基準信号と所要の電流レベルを表わす基準値を生じる装 置と関連して作用する演算増巾器の如き素子は、所要の溶接電流しくルを得る試 みにお℃・てＳＣＨの位相の開始の制御のため使用されている。アーク・スタッ ド溶接において使用されるこの形式の溶接電流制御装置は固定された時間の間し か作動せず、全溶接エネルギの計算能力は持たない。 アナログ素子を含む従来技術の諸装置は多（の短所および欠点を有する。これら 装置はそれまでの装置における改善をもたらしたが、要求される精度には満たな いものであ石。アナログ素子は温度に感応するが、これはその精度に影響を及ぼ す大きな問題の１つである。更に、アナログ装置における補償および増扱いにお いてその広い変動範囲は困難を伴なう。アーク・スタッド溶接における電流範囲 は、低い方で電流範囲は５０Ａから高い方で２，０ＯＯＡに達する。溶接、特に スタット８溶接における正確な全エネルギの制御における精度は非常に重要にな りつつある。原子力発電の如き産業においては、これは極めて厳格である。 従来技術の溶接装置制御もまた一般に柔軟性に欠けるものである。これまでの公 知のアーク・スタット９溶接制御装置はいずれも）ξイロット・アークの充分な 調整即ち制御を行なわない。これまでの制御装置は、主として電流のみを調整し 、スタッド溶接の場合でも、スタック溶接作業に対する全エネルギ入力を計算し がつ制御しようとする試みはなかった。同様に、従来技術の制御装置は、溶接電 流の波形を全溶接作業サイクルにおけるある予め定めた時点にて異なる値に変更 する能力は持たない。 これまでに知ら゛れるアナログ装置および他の制御装置に関する他の柔軟性を欠 く事柄としては、出力電流、サイクル数、電圧、全エネルギ等の如きある溶接サ イクルにおける溶接作業に影響を及ぼす諸パラメータを保持する能力がないこと である。更に、これまでの公知の制御装置の℃・ずれも、これらのパラメータの 全ての視覚的な読出しを行なわず、またこのような種々のパラメータのプリント アウトの如き恒久的な記録も提供しない。原子力発電の如き産業の場合には、各 溶接作業の記録は特に要求される。 スティック溶接、特にスタッド溶接におけるこれまで公知の溶接装置制御、およ び特にアナログ制御装置はコスト的に有効ではない。以上述べた全ての特徴を備 えるためこれまでの公知のこのような装置を改修しあるいは機能を付加すること は、仮にその全てが実施できないとしても非常に難しく、手間がかかり、かつ高 価につくことになる。 〔発明の開示〕 本発明の目的は、前述の如きスティック（ｓｔｉｃｋ）溶接およびスタッド溶接 の制御装置の短所を克服することにある。 本発明の別の目的は、適当なインターフエゝス素子により、実際の溶接作業サイ クルの諸パラメータを検知して所要の予め選択された理想的なパラメータに従っ て溶接作業サイクルを適当に計算してこれを変更するマイクロプロセッサ装置の 使用によって厳密な精度および柔軟性を提供するスティック溶接およびスタッド 溶接の制御装置の提供にある。 本発明のスティック溶接およびスタッド溶接の制御装置は、とりわけＲＯＭ、Ｒ ＡＭおよび以下に説明する種々の入力および出力装置と通信する周辺インターン エース−アダプタを含むマイクロプロセッサ装置の使用によって前述の諸目的を 実施するものである。主要な溶接電流は６相入力電流により供給され、この入力 電流は位相点弧ＳＣＲブリッジにより調整されて出力溶接電流を提供する。 溶接電流は、ＳＣＲブリッジの出力と関連する溶接電流変成器により検出される 。溶接電流信号は溶接ターミナル電圧および位相の回転と共に、アナログ／ディ ジタル・コンバータによりこれらの変数即ちパラメータのディジタル表示で前記 マイクロプロセッサ装置へ与えられる。 本溶接制御装置は、スティック溶接およびスタット８溶接のための溶接電流を制 御することができる。本装置は、溶接作業サイクル数、ならびにパイロット・ア ーク電流と主溶接電流の双方に対する溶接電流、また６ はスタッド溶接の場合には、溶接電流のみが選択設定できる２組のつまみ輪を含 んでいる。本溶接制御装置はまた、スティック溶接モードまたはスタッド溶接モ ードの選択のためのスイッチ、ならびに前記つまみ輪に設定された諸変数が主溶 接電流のパラメータまたはノξイロット・アークのパラメータとして記録される ことを可能にするスイッチを含んで−・る。更に、表示したい種々のパラメータ を選択する表示ｆ択スイッチと共に、視覚的ディスプレイが設けられている。マ イクロプロセッサにより計算され記憶される諸溶接パラメータの全てを印字する 機械的なプリンタも設けられている。マイクロプロセッサ装置に関する前記諸装 置のインターフェース作業を容易にするため適当な入出力装置が使用されろ。 スティック溶接作業モートゝにおいては、スティック溶接作業モード・スイッチ が設定され、適当な溶接電流レベルが電流つまみ輪において選択される。この情 報はマイクロプロセッサ装置のメモリに自動的に記憶される。溶接作業の間、マ イクロプロセッサは溶接電流を連続的に監視し、この電流を前記つまみ輪に設定 された理想的な電流と比較する。実際の電流と理想的な電流との間の差異は、計 算されそして実際の溶接電流を理想的な選択された溶接電流と一致させるため必 要なＳＣＲを点弧する位相角の変化を計算する索引表と共に使用される。 スタッド溶接モードの場合、溶接電流制御装置は前記つまみ輪においてパイロッ ト・アークの所要の作用サイクル数およびパイロット・アークに対する所要の電 流が設定されることになる。この時これらの値をマイクロプロセッサ装置のメモ リーに記憶するようにパイロット・アーク・スイッチが選択される。その後、所 要のまたは理想の溶接電流サイクルおよび溶接電流の値が選択され、マイクロプ ロセッサ装置のメモリーに記憶される。 溶接サイクルの開始と同時に、マイクロプロセッサ装置はノξイロット・アーク に対するメモリーからの最初のＳＣＲ点弧位相角を選択する。その後、実際の・ ξイロット・アーク電流が計算されて選択されたパイロット・アーク電流と比較 され、必要な位相角の補正量が計算されて５ＣＦｉに対して与えられ、パイロッ ト・アーク電流を選択された電流値と等しくなるように調整する。マイクロプロ セッサ装置は所要の数のパイロット・アーク・サイクルを参照して、この数のサ イクルの間・ξイロット・アークを維持する。・ξイロット・アーク・シーケン スの完了時付近において、パイロット・アークにおける電流レベルを検出してこ れが必要な最小値にあるかどうかを判定する。もしそうでなければ、このパイロ ット・アーク・シーケンスを打切りそして再び指定された回数だけ再開される・ さもなければ、この時主溶接電流シーケンスが開始されるのである。 主溶接電流の調整はパイロット・アークと同じである。主溶接電流サイクルの終 りに、マイクロプロセッサ装置は電流、サイクル数１、溶接軍圧、全エネルギの 如き種々の溶接パラメータを計算してこれを記憶し、また全エネルギ対所要のサ イクル数を得るため必要な実際のサイクル数の偏差百分率の如き値をも計算する 。 このような計算に基づいて、種々のエラー信号が表示され、これらエラー信号の 性格に従って、装置の条件がエラー信号の表示から装置の完全停止にわたって変 更されるのである。 溶接作業サイクルの終りにおいて、オＲレータは表示状態のディスプレイにおい て、パイロット・アーク溶接シーケンスと主溶接シーケンスの双方に対する溶接 ターミナル電圧、溶接電流、全エネルギ、溶接作業サイクル数の如きマイクロプ ロセッサ装置で計算され記憶されたどんなパラメータでも選択してこれを表示す ることができる。更に、スタッド溶接モードにある時、恒久的な記録のための前 述の全てのパラメータを各溶接作業毎に印刷する機械的な印刷装置が溶接制御装 置とインターフェースされる。 本発明の他の目的および長所については、当業者にとっては図面に関連して以下 に示される本発明の詳細な記述から明らかになるであろう。 〔図面の簡単な説明〕 第１図および第２図は、−緒に本発明のスティック／スタッド溶接制御装置を示 す完全なブロック図。 第３図乃至第１６図は、第１図および第２図のブロック図に示される構成要素を 、各構成要素とその間の論理素子との間の相互結合と共に示す図、第１４図乃至 第３７図は特定の主なルーチン、サブルーチンまたはフローチャートに示される 如き割込みサービス・ルーチンに対してマイクロプロセッサ装置のプロクラムが 準拠する論理的７０−テヤート、および 第６８図は位相角の点弧タイミングおよび調整に対する溶接作業サイクルの関係 を示すタイミング図である。 〔発明を実施するための最良の形態〕 ■９機能ブロック図−第１図および第２図本発明のスティック／スタッド溶接制 御装置の機能ブロック図は第１図および第２図に示されている。構成要素の表は 第Ｖ項「チャート」に示され、この表によって以下本文に記述するブロック図に おける種々の構成要素の説明および製造業者について照合することができる。 第１図および第２図は、マイクロプロセッサ装置および入出力の周辺装置の機能 ブロック図のみを示している。本発明により制御される従来周知の性格の溶接装 置の残部については、本発明の理解に必要なものと１０ 認められないため示さない。スタット８溶接装置の残部における構成要素には、 スタッド溶接ガンおよびこれに含まれたリフト・ソレノイドおよびトリガーの如 き標準的な形態の構成要素組立体と、ガン・ソレノイドおよび関連装置の運転の ための二次電源および制御回路と、関連する変成器と６つのＳＯＢからなるブリ ッジを関連する溶接用ケーブルおよび溶接ケーブル回線誘導子と共に含むろ相電 源とを含んでいる。本発明が適用されるこの装置は、これまで公知の標準的かつ 従来の構成のものである。 第１図および第２図において、特に第１図に示される挿入図においては、溶接変 成器からの６本の出力線の各々は、ブリッジ１１と接続されて前記変成器の各位 相で流れる電流を表わす信号を提供する素子変成器１０を含んでいる。この入力 信号は、第２図の右側に示される２本の入力線１２によって第１図および第２図 に示される如き本発明の溶接制御装置に対して与えられる。標準的な溶接装置の 構成要素から第２図の右側に示されその機能について以下において更に詳細に説 明する溶接制御装置に対する他の入力は、トリガー・スイッチの閉路状態を示す 回線対１６と、スタッド溶接のための適正なレセプタクルに挿入されスタッド溶 接ガンに対する溶接ケーブルを表わす回線対１４と制御装置に溶接ターミナル電 圧を提供する溶接ターミナルの両端の回線対１５と、溶接電源に対する６相入力 側の両端に接続された６本の回線１６である。 第２図に示されるように、本発明の溶接制御装置から以下本文に記述する標準的 な溶接構成要素に対する出力には、位相形成のための各ＳＣＲゲートに対する６ つの回線対を構成する１２本の回線１７が含まれる。 更に、ガン・ソレノイド付勢消勢用回線対１８はガン・ソレノイドを付勢しかつ 消勢するよう作用する。最後に、オーバーライド回線対１９が主溶接電源回路の 遮断器に対して接続され、以下において記述するように全ての回線対の付勢と同 時に溶接電源および溶接制御装置を完全に遮断する遮断器を消勢する。 図面の第１図および第２図の上部に示されているのは、本発明のマイクロプロセ ッサ装置が通信するいくつかの周辺素子である。これらの周辺素子は４つの７セ グメント型の発光ダイオードからなる表示状態のディスプレイ２８に表示される 情報の性格を生じる２進化１０進数信号を出力する表示選択装置２０を含んでい る。周辺素子には、作用サイクル数がパイロット・アークまたは溶接電流のいず れかについて選択することができる３つのつまみを有するｆ折装置２１と、・ぐ イロット・アーク電流または主溶接電流の選択ができる４つのつまみの選択装置 ２２とが含まれている。これらの選択装置２１と２２は同様に、２進化１０進数 の出力を生じる。 スティック溶接モードまたはスタッド溶接モードの２ 選択を表示する２進数の出力を生じる選択スイッチ２ろが設けられている。随時 、ガン・ソレノイドのリフトを検査するためのモードを選択したかどうかを表示 する出力信号を生じるリフト検査スイッチ２４が設けられている。 必要に応じてオペレータおよび（または）管理者の制御下にあるキーにより操作 可能なスイッチである固定キー・スイッチ２５が設けられている。このスイッチ は、位置の設定に従って６つの個々の２進数出力を提供する。３つの出力とは、 「アクセス」、「設定」および「固定」である。 同様に、前記固定キー・スイッチと同じキーを使用し、必要に応じてオはレータ または管理者の所有とすることができるパイロット・アーク・キー・スイッチ２ ６と呼ばれる第２のスイッチが設けられている。このパイロット・アーク・キー ・スイッチは、一方が「アクセス」また他方が「設定」である２つの状態出力を 提供する。 固定キー・スイッチおよびパイロット・アーク・キー・スイッチは、以下におい て更に詳述するように、サイクル数と電流の双方に対するパイロット・アークお よび溶接電流のパラメータを設定してこれを記憶するマイクロプロセッサ装置の ロジックにおいて使用される２進数信号を提供する。両方のスイッチが「アクセ ス」モードにある時は、それぞれサイクル数および３ 電流に対する選択つまみ装置２１と２２を設定した設定内容はパイロット・アー クに対する諸ノξラメータとして記憶されることになる。パイロット・アーク・ スイッチが「設定」位置に動かされ固定キー・スイッチが「アクセス」位置に設 定されると、選択装置２１および２２における設定値は、処理装置に記憶される サイクル数と主溶接電流のパラメータを設定することになる。この構成において は、調整装置２１と２２が変更される時は常に、前記各パラメータが主溶接サイ クルに対するサイクル数および電流についてメモリーにおいて自動的に変更され ることになる。 固定キー・スイッチが「設定」位置に動かされる時は、選択装置２１と２２にお けるこれらの値がメモリーにおいて設定され、これら調整装置のその後の変更は それ以後に記憶された設定値には影響を与えることはない。最後に、固定キー・ スイッチ２５に対するキー・スイッチが「固定」位置にある時、ロジックは溶接 制御装置が以下に述べるようにいくつかのエラー条件の発生と同時に前記制御装 置を消勢することを許容するのである。 スタット８溶接ガンにおけるトリガーの閉路を検出してスタッド溶接ガン自体か ら光学的に隔離されたマイクロプロセッサ装置に対する出力信号を提供するトリ ガーの光学的な隔離装置２７が設けられている。最後に、オ啄レータに各溶接作 業の恒久的な記録を提供す１４ るため、溶接作業サイクルの量測定され計算される諸パラメータの紙テープの印 刷を行なう機械的な印刷装置２９が設けられている。 本溶接制御装置は、８つのデータ回線と、その内の１１が本構成に使用される１ ６のアドレス回線と、１本の割込み要求回線と、その５′トの６つ７１一本発明 の構成において使用される制御回線とを基本的に含むマイクロプロセッサ５０を 含んでいる。本マイクロプロセッサはモトローラ社の６８ｐ２型マイクロプロセ ツサである。 このβイクロプロセッサは、５ｙｎｅｒｔｅｋ社により番号Ｓ　Ｙ　６５２２と して製造される多機能のインターフェース・アダプタ（ＶＩＡ）ろ１　と通信す る。このＶＩＡは、他の諸特徴の内、２つの８ビツト両方向性の入出力ボートと 、２つの１６ビツトのプログラム可能なタイマー兼カウンタおよび直列データ・ ポートを含んでいる。前記ＶＩＡは、本文に記述しかつ以下において更に詳細に 説明する溶接装置の構成要素とマイクロプロセッサがこれを介して通信する素子 である。このＶＩＡに対するピンの詳細な接続については第９図を参照されたい 。 マイクロプロセッサ６０はまた、組合されたＲＡＭ、Ｉｌｏ、タイマー・アレー （ＲＩＯＴ）ろ２とも通信する・このＲＩＯＴは５ｙｎｅｒｔｅｋ社によりモデ ル５Ｙ６５ろ２として製造されている。この素子は、１２８Ｘ８ＳＲＡＭと、マ イクロプロセッサ装置と胛辺素子間の直接インターフェースを可能にする２つの ソフトウェア制御による８ビツトの二方向性のデータ・ボートと、ソフトウェア ・プログラム可能な間隔タイマーと、割込み回路機能からなっている。このＲＩ ＯＴ３２　に対するピン接続の詳細については図面の内第７図に示されて℃・る 。 前記マイクロプロセッサ３０はその命令をＲＯＭ３３から受取る。このＲＯＭは 、６つの２７１６型ＲＯＭ記憶装置からなる６にのメモリーからなっている。こ の記憶素子のピン接続については第６図に示されている。 前記マイクロプロセッサ３０はまたアドレス・デコＬダ・アレー３４を介して前 記ＲＩＯＴろ２、および前記ＶＩＡろ１と共に以下において説明するアナログ／ ディジタル・コンバータ６５と通信する。アドレス・デコーダ・アレーの構成要 素の詳細は、更に詳細について照合することができる図面の第５図に示されてい る。 前記マイクロプロセッサ３０による操作のためディジタル形態に変換されたアナ ログ・データをデータ・バス上に送るアナログ／ディジタル・コンバータ３５が 設けられている。このろ５は、前記アドレス回線上のマイクロプロセッサおよび 以下に説明する如きアドレス・デコーダ６４を介して直接アドレス指定される。 前記アナログ／ディジタル・コン・ミータのピン接続の詳細については第１０図 に詳細に示されている。 ６ 第１図および第２図に示された本発明のスタットゝ溶接制御装置の全体的な機能 即ち作用については、典型的なスタッド溶接サイクルについて始動から記述する ことＫより最もよく説明ができ理解されよう。変成器に対する主電源スイッチ（ 図示せず）と、関連するガン制御回路と、マイクロプロセッサ制御組立体は装置 のパワー・アンプのため投入される。パワー・アップと同時に、リセット・ゼネ レータ６６はマイクロプロセッサ組立体の初期化のためマイクロプロセッサ３０ と、ＶＩＡ３１と、５０ミリ秒ゼネレータ３７と、ＲＩＯＴタイマー３２とをリ セットする。このプログラムは、隔離変成器３８とＡ／Ｄコンバータ３５を介す る６つの入力回線１ろにより位相の回転を判定してこの回転状態を以後の照会の ためメモリーに記憶する再始動ルーチンを経由する。 前記ＲＩＯＴ３２は、種々のスイッチと、調整装置と光学的トリガー・アイソレ ータの状態を連結的に読出し、メモリーにプログラムされたシーケンスで表示を 更新するため割込みルーチンを循環し続ける。この時スティック溶接／スタッド 溶接切換えスイッチ２ろはスタットゞ溶接モートゝに置かれる。ＲＩＯＴ割込み ルーチンの間、ＲＩＯＴ３２はスイッチ・デコーダ６９を介して前記スイッチ２ ろの状態を読出し、この情報は前記ＲＩＯＴタイマーを介して戻されてスイッチ ・バッファ４０によりメモリーに記憶される。同様に、この時固定キー・スイッ チ２５および・ξイロット・アーク・キー・スイッチ２６はアクセス・モードに 設定され、また適当なサイクル数およびパイロット・アーク素子がそれぞれ選択 装置２１と２２に対して説明され、その読みが読出されてメモリーに記憶される 。然る後、・ξイロット・アーク・キー・スイッチ２６は位置の設定のため戻さ れ、この時選択装置２１と２２は主溶接電流サイクルおよび溶接電流に対して設 定することができる。必要に応じて、前記固定キー・スイッチ２５はこの時設定 もしくは固定のため前述の如く戻される。主溶接電流サイクルおよび電流に対す る選択装置２１と２２における値は、前記ＲＩＯＴタイマーがその割込みルーチ ンの間前記選択装置を読出す時、メモリーに記憶されることＫなる。 もしリフト検査が要求されるならば、リフト検査スイッチ２４はリフト検査位置 に対して設定することができる。このスイッチの状態はメモリーに記憶され、ま たもしトリガーが作動されるならば、スタッド溶接制御装置は、パイロット・ア ークおよび主溶接電流がＯＮに切換えられない点を除いてスタットゝ溶接の全シ ーケンスを経過することになる。 溶接作業サイクルの開始と同時に、前記トリガーは閉路され、この状態は隔離装 置２７における回線対１３によって検出されることになる。キー・スイッチの閉 路はＲＩＯＴ割込みルーチンにより読出され、この１８ 状態はＲＩＯＴタイマーを介してメモリーに対し送られることになる。 以下におけるフローチャートの説明において更に詳細に記述する背景ルーチンに おいて、トリガーの閉鎖を表わすビットの設定が検出されてスタッド溶接ルーチ ンが開始する。 このシーケンスにおいて生じる最初の事柄は、パイロット・アークを始動するこ とでありスタッドの揚上動作を開始する。回線対１２における３相のズリツジの 出力は分割バッファ４１または４２に送られて、それぞれアナログ／ディジタル ・コンバータ３５に対スる高い冨１流範囲と低い電流範囲とを表わす。このアナ ログ／ディジタル・コンバータを介して前記マイクロプロセッサは、前記電流の しＲルに従って前記の高い１流範囲の回線または低い電流範囲回線のいずれかか らパイロット・アーク電流範囲を読出すことになる。 フローチャートに関する項において以下に詳細に記述するように、前記マイクロ プロセッサ−はこの時パイロット・アーク電流が良好な接触およびパイロット・ アークを得るに充分であるかどうかを検出する。もしそうでなければ、パイロッ ト・アーク電流は遮断されパイロット・アーク電流を予め定めたレベル以上にさ せるに充分な回数だけ、即ちその後全シーケンスが停止される予め定めた・・／ マー作用サイクル数が生じるまでハンマー状に工作物に対してスタッドを突っ込 むことが許容される。 ＳＣＲの始動はＶＩＡろ１の制御下にある。プログラムに関するフローチャート についての項にお（・て詳細に説明するように、このマイクロプロセッサはトリ ガー・スイッチの閉路状態を検出し、初期化基準を提供する６つの位相の内の１ つの零交差を表わすシュミット・トリガー４６からの信号と組合されて、ＶＩＡ におけるタイマー２を付勢する。タイマー２が時間切れとなると、タイマー２の 割込みルーチンが開始されこれはプログラムにより回線ＰＢ７のローの状態を、 トリガー、パルスをＳＣＲゲート・ドライバ４４に与える５０ミリ秒ゼネレータ ３７に与える。同時に、タイマー１が始動され、その時間切れと同時に、タイマ ー１のルーチンを開始し、これについては以下において詳細に説明するが、始動 すべきＳＣＨ対を選択し、ＳＣＲゲート・ドライバ４４に対する回線４５を介し てＳＣＲブリッジの適当な”位相を開始するためＳＣＲの回線１７の適当な対に 対して始動信号を与えるため必要な情報の残りを提供する。 全サイクルにおいて、溶接ターミナルの両端のターミナル電圧が決定される。こ の決定結果は低域フィルタ４５の使用により行なわれ、その出力は分離のため電 圧／周波数コンバータ４６に送られ、次いで光学的解離装置４７を経て、更に周 波数／電圧コンバータ４８に戻され、最後に低域フィルタ４９を介してＡ／Ｄ０ コンバータ３５に送られる。このマイクロプロセッサはそのルーチンにお℃・て 前記Ａ／Ｄコンバータからターミナル電、圧を読出してこれを以後の計算のため 記憶するのである。 ・ξイロット・アークの溶接電流の開始と同時に、前記マイクロプロセッサはア ドレス指定を行ない、ｆ　−タを前記ＶＩＡに対して送ってガン・ソレノイド駆 動インターフェース素子５１に対する回線５０上に信号を形成する。このガン・ ソレノイド駆動インターフェース素子５１はガン・ソレノイドを昇降させるため 必要な駆動電流を形成する。 以下においてフローチャートと関連して詳細に説明するように、一旦充分な・ξ イロット・アーク電流が確保されると、マイクロプロセッサはパイロット・アー ク溶接シーケンスを続行する。予め定めたパイロット・アーク・サイクル数が生 じた数、マイクロプロセッサはＡ／Ｄコンバータろ５から実際のパイロット・ア ーク電流を読出し、この電流をメモリーに記憶した理想的な・ξイロット・アー ク電流と比較することになる。 以下において詳細に説明するタイマー１のサービス割込みルーチンにおいて適当 な計算が行なわれて、前記の理想的なパイロット・アーク電流に見合うように実 際のパイロット・アーク電流を適当に調整するため各位相におけるＳＣＨの始動 のためのパラメータを変更することになる。メモリーに記憶された予め定めたパ １ イロット・アークのサイクル数が達成された後、マイクロプロセッサのプログラ ムは主溶接サイクルに入る。 主溶接作業サイクルの間および予め定めたサイクル数が行なわれた後、マイクロ プロセッサは、パイロット・アーク電流に関して説明したようにタイマーの設定 およびＳＣＲの始動のためＶＩＡをリセットしてこれを制御する。更に、タイマ ー１のルーチンの間、平均値に対して加えられる各位相の間の実際の溶接サイク ル電流についての計算が行なわれ、この平均値はメモリーに記憶された理想的な 溶接電流と比較される。 以下においてフローチャートに関して説明するように、主溶接電流を理想的な溶 接電流に一致させるようにＳＣＲの始動）ξラメータを調整するため適当な計算 が行なわれる。更にまた、実際の溶接電流および流された電流のサイクル数と共 にターミナル電圧のパラメータを用いることにより、マイクロプロセッサは実際 の溶接エネルギ量を計算する。この結果は必要とされる理想的全溶接エネルギ量 と比較され、もし必要であれば、主溶接作業サイクル数をある比率で増大して全 溶接エネルギ量を理想的な所要の溶接エネルギに一致させるため適当な調整が行 なわれる。溶接作業サイクルの終りにおいて、全溶接エネルギおよび他のパラメ ータは理想的な溶接パラメータと比較され、理想的なパラメータが達成された程 度に従って異なるエラー・コートゝが設定されるのである。 ２２ 主溶接シーケンスにおいて、マイクロプロセッサがＶＩＡを介してガン・ソレノ イド８駆動用インターフエース５１にガン・ソレノイドを降下させる時点をカウ ンタが制御する。更に、以下において詳細に説明するように、溶接シーケンスが ホット・プランジ操作のため設定されて、溶接エネルギが金属の融解プールにス タッドを接触させた後約６サイクル間溶接エネルギが保持される。この６サイク ルは、全エネルギ量に対するマイクロプロセッサにより行なわれる計算では勘定 されない。 スタッド溶接制御装置およびマイクロプロセッサのルーチンは、スタットゝ溶接 ガンのチャックがスタットゝから引出されるまでスタッド溶接ガンを再びトリガ ーすることを禁止するチャック保護回路として知られる安全構造を含んでいる。 これは、スタッドに対スルチャックの明らかな焼付きを防止することである。こ れは、前記Ｖ工Ａに関する制御回線５２と５３およびチャック保護インターフェ ース５４によって達成される。 チャック保護装置に対する１５ボルトの入力５５は、溶接ターミナルに対する接 続回線５６と共に、スタット８およびチャックは以前として係合状態にあること を表わす信号を提供する。このことは、ＶＩＡを介するマイクロプロセッサのル ーチンの適当な部分およびスタッドと工作物間の接続が破壊されるまで再トリガ ーを阻止するように設定された適当なビットにおいて検出される。 ある条件の発生と同時に、主遮断器を引張って溶接装置の電力を遮断するオーツ ミーライド保護回路５８が設けられている。このような条件は、溶接ターミナル における電圧が１０ボルトよりも高く、かつオーバーライド保護回路５８に対す る回線５７が不作用状態で溶接作業が行なわれていない、即ちトリガーが閉路さ れずＳＣＲのトリガー・パルスが存在しないことを表わす時は常に生じる。オー バーライド保護回路５８は破壊した、もしくは短絡したＳＣＲの如き条件下にお いて生じ得るスタッドの偶発的な付勢からの保護手段である。 スタッド溶接制御装置組立体のＶＩＡ回線６１およびガン検出器の光学的遮断装 置６０は、スタッド溶接ガンのケーブルまたはスティック溶接ケーブルが不良レ セプタクルに差込まれる如きエラーが生じたかどうかを判定することができる。 スタッド溶接ガンに対する溶接装置におけるレセプタクルは、溶接ケーブルがス タット９溶接ガンに対するターミナルと係合状態にある時信号を生じるカム・ロ ックを含む。マイクロプロセッサは前記スティック溶接／スタツビ溶接スイッチ を検査し、これをガン検出器の遮断装置６０を介して反映される如き前記カム・ ロック・スイッチの状態と比較して不整合状態を判定する。もし不整合状態が存 在するならば、適当なエラー信号が生成され、適正な４ 整合状態が得られるまで装置は不作用状態に置かれるのである。 溶接作業サイクルの終りにおいて、マイクロプロセッサはパイロット・アーク電 流のパラメータ、パイロット・アークの溶接サイクル数、主溶接電流、電圧およ び溶接作業サイクル、および全溶接エネルギ量の計算結果をメモリーに記憶する 。Ｒ工ＯＴタイマー・ルーチンは、表示選択装置２０をサービスし、メモリーか ら適当に検索し、数値デコーダ５７、数値ドライバ５８およびセグメント・ドラ イバ５９によりディスプレイ２８においてディスプレイにおける選択された情報 を表示することになる。更に、エラーの発生と同時に、ＲＩＯＴタイマー・ルー チンは表示選択装置において選択されたパラメータと共にエラー数を交互に表示 する。 被覆アーク溶接モードにおいては、スタット９溶接制御装置のマイクロプロセッ サ組立体は、以下において詳細に説明するように、ノξイロット・アークおよび ハンマー・ルーチンをバイパスする溶接電流の制御のためのルーチンに自動的に 移る。被覆アーク溶接サイクルの間、最初のサイクル数は無視されてアークの安 定性を提供する。然る後、タイマー１のルーチンはこの位相電流を確認して、１ ６の前の位相により位相電流を平均し、この電流を電流調整装置２２からのメモ リーに記憶された電流と比較することになる。スティソ５ り溶接電流を選択された電１流と一致させるため始動するＳＣＲを制御するよう にＶＩＡに指令するための適当な計算がマイクロプロセッサによって行なわれる 。 フローチャートに関して以下において詳細に説明するように、アークの消尽状態 または差迫った消尽状態を表わす予め定めた値以下に溶接電流が降下する如何な る場合も、溶接制御装置は溶接シーケンスを遮断することＫなる。溶接の終りに おいて生じる唯一の表示は計算された平均の溶接電流となる。 ■、概略図 第６図乃至第１６図に示されるのは、第１図および第２図のブロック図において 示されたマイクロプロセッサ組立体の種々の構成要素に関する詳細な書込みを付 した概略図である。更に、これらの図は、種々の構成要素の各々に対するピンの 表示および種々の素子間に含まれるロジックをも示している。概略図の詳細な説 明は、第ろ図乃至第１６図に示された概略図の各々において容易に識別できる第 １図および第２図に示された如きブロック図の各々の機能の説明のために必要と は思われない。 ■、フローチャート Ａ、概要 図面の第１４図乃至第６７図には、本発明において実施されるデータ処理におい てコンピュータのプログラムが実行する諸ステップを示すフローチャートが示２ ６ されている。その後には、関与する異なるルーチンおよびサブルーチンを示すフ ローチャートの表が続く。 各ルーチンまたはサブルーチンの機能の要約即ち記述は以降の小項において取扱 うことにする。特定のルーチンおよびサブルーチンについては、以降の第５項に 続くアセンブルされたプログラムに従って特定のルーチン自体を充分に調べるこ とにより更によく理解されよう。 再始動ルーチン、背景ルーチンおよび割込みルーチンの相互の関係の基本的な理 解のためには、図面の内第１４図を照合されたい。以下において詳細に説明する ように、再始動ルーチンは、もし良好忙完了しても背景ルーチンに移る自己診断 を含んでいる。背景ルーチンは、第１４図から判るように、第１４図の左側に示 される性格のマイクロプロセッサに対する割込みが生じなければ、パイロット・ アークおよび主溶接電流の如き種々の状態を処理する元に戻る連続的なループ（ １１再始動ルーチン　１５および１６（２１背景 （ａ）　始動　１７ （ｂ）　状態Ｏ溶接作業の初期化　１８（ｃ）　状態１　パイロット・アークの 初期化　１８（（支）　状態２　パイロット・アークの終了　１９（ｅ）　状態 ろ　ダミー状態　１９ （ｆ）　状態４　主溶接シーケンス　２０および２１（ｇ）　状態５　ホット・ プランジ　２１（ｈ）　ＵＰＤＣＹｏ　２３ （１）　スタッド溶接の終了　２２ （ｊｌ　状態７　）・ンマ一作業の終了　２２（劾　５ＴＫＲＴＮ被覆アーク溶 接　２４（１）　ＤＳＰＦＭＴ表示フォーマット　２５および２６（３）割込み （ａ）　相互サービス割込み　２７および２８（ｂｌ　タイマー２　サービス割 込み　２９（ｃ）　タイマー１　サービス割込み　６０（１）詳細１−調整され た基本位相角の計算３１（２）詳細２−平均値のサンプル、次のＳＣＲ対の取得 　３２ （３）詳細ろ一計算の調整　３３ （４）詳細４−計算の変更　３４ （５゛　詳細５−タイマーの記憶変更　ろ４および３５（ｄｌ　ＲＩＯＴタイマ ー　３６および６７Ｂ、フローチャートの概要 （１）再始動ルーチン この再始動ルーチンは図面の第１５図および第１６図において示されている。一 般に、この再始動ルーチンは、ＲＯＭ、ＲＡＭの如き全ての操作可能な構成要８ 素を検査し、線間電圧の周波数を検査し、ＶＩＡおよびＲＩＯＴの如き周辺素子 を初期化する。更に、メモリーにおいて恒久的に記憶されるパイロット・アーク のパラメータは、第４レータが代りのパラメータを設定しなかった場合に設定さ れる。もし全ての検査が良好に完了したならば、再始動ルーチンは背景ルーチン に移る。 （２）背景ルーチン （ａ）　始動ルーチン　この始動ルーチンは図面の内の第１７図に示されている 。この始動ルーチンは、これを介してマイクロプロセッサが割込みの存在まで作 動を続行する主背景ループにおける多くの連続的なルーチンの１つである。背景 ルーチンの始動位相においては第１７図に示すように、プログラムは全てのスイ ッチの設定状態について検査を行なってエラーの存在を確認する。更に、主な判 定は、プログラムがスタッド溶接モードにおいて続行するかあるいはスティック 溶接ルーチン（５ＴＫＲＴＮ　）を経由するかについてなされる。 如何なる障害即ちエラー状態も表示フォーマットにより表示される。 もしトリガーが閉路されなげれば、このプログラムは状態を零に設定し、表示フ ォーマットに移る。もしトリガー・スイッチが閉路されるならば、背景始動ルー チンは「監視」サブルーチンと呼ばれるサブル−チンに行く。この監視サメルー チンはリセット・ゼネレ９ 一タを零即ち最初のタイミングに設定して時間切れと同時にシステム全体をリセ ットするおそれのあるリセット・ゼネレータからのタイミングを回避する。この リセット・ゼネレータは内蔵された安全措置であって、予め定めた時間の後１つ のリセット信号を生じ、これが終了するとプロセッサのプログラムの適正な実行 を継続できないプロセッサの如き要因を表示することになる。監視サブルーチン の実行に続いて、スタッド溶接モードにある間は、プログラムは設定された状態 に従っである状態のサブルーチンに進む。以下において明するように８つの状態 が存在する。プログラムはある状態を実行し、サブルーチンから戻ることになる 。 もしこのプログラムが次の状態を零以外の状態に設定するならば、プログラムは 「監視」サブルーチンに戻り、次の状態のサブルーチンとなる。さもなければ、 このプログラムは背景開始ルーチンに戻ることになる。 （ｂｌ　状態Ｏ（溶接作業の初期化）　この状態り即ちスタット８溶接サブルー チンに対する初期化は図面の内第１８図に示されている。このサブルーチンの間 、全てのＲＡＭフラッグの初期化の如き機能が実施されハンマー回路カウンタが ４０に設定される。更に、ＲＯＭ表は溶接電流の設定値および溶接電流の開始に 対して計算された最初のＳＣＲ始動角と共に調べられる。その後、状態のカウン タが１だけ増進され、次の状態のプログラム、本例においては状態１のプログラ ３０ ムに進む。 （Ｃ１状態１　（〕ξイロット・アークの初期化）　この状態１即ち・ξイロッ ト・アークの初期化サブルーチンについては第１８図に示されている。このサブ ルーチンにおいては、ノξイロット・アーク電流のパイロット・アーク−パラメ ータおよびサイクル数が設定される。その後、このプログラムは状態２に進む。 （ｄ）　状態２　（パイロット・アークの終了）状態２のサブルーチン即ちパイ ロット・アーク・ルーチンの終了は第１９図に示されている。もしスイッチが揚 上状態検査モードにあるならば、プログラムは完全な溶接サイクルにおいて使用 されるシーケンスの残部を進行する。もし揚上状態検査が許容されなければ、プ ログラムはパイロット・アーク・サイクルが電流を安定化する所要のサイクル数 に達したかどうかを調べ、もしそうでなければ、サブルーチンから戻る。 さもなければ、このプログラムは６番目のＳＣＲ対が始動されるまで示に循環す ることになる。一旦ろ番目のＳＣＲ対の始動状態が検出されると、プログラムは パイロット・アークが３０　ａｍｐより大きいがどうかを判定し続け、もしそう ならば、適当なメモリーに最初の始動パラメータを置いて主溶接電流の計算の用 意がある平均化アキュムレータを初期化するプログラムを続行する。もし・ξイ ロット・アーク電流が３０　ａｍｐより小さく障害条件を提示するならば、状態 ７が設定され、プログラムは第１９図に示される如き機能を通ってサブルーチン からの帰還および状態７に進む。状態７・はハンマー回路操作ルーチンであり、 これは完了と同時に、最初状態７の論議において示すように状態０忙戻る。 （ｅ）状態３　（ダミー状態）　第１９図に示された状態ろはダミー状態であり 、これは状態４に状態カウンタを実質的に増進させてプログラムに向けて進行す る。 （ｆｌ　状態４　（主溶接シーケンス）　状態４に示されたこの主溶接シーケン スは図面の第２０図および第２１図において示される。状態４の最初の部分にお いては、プログラムはサービス割込みがＳＣＲを始動して溶接電流および電圧を 計算中であるかどうかを判定する。この状態が開始する時、始動がなされるまで プログラムは１サイクルに１回電流アキュムレータおよび電圧アキュムレータの 更新を続ける。その後、主溶接シーケンス・プログラムは平均溶接電流および平 均ターミナル電圧を計算し、更に実際のエネルギ量も計算する。次に、実際のエ ネルギ量は理想的なエネルギ量と比較され、もし理想的エネルギ量の３係以内で あれば、プログラムを進めてホット・プランジ・カウンタな６に設定し、ガン・ ソレノイドの消勢に続くホット・プランジを許容してろサイクルの期間続行する 。 状態カウンタはこの時５まで進められる。 ２ 溶接工程の終りにおいて、エネルギ量が検査される。 もしこれが理想的溶接電流の９７％以下であれば、サイクル数はエネルギが１Ｄ ％以下の少ない比率で増加される。このようなサイクル数の増加が完了すると、 エネルギ量を再び検査する。もし依然として９７係よりも少なければ、エラー２ フラツグが設定される。いずれの場合にも、溶接は２回目の検査の後終了される 。 （齢　状態５　（ホット・プランジ）　ホット・プランジ・サブルーチンに対す る状態５は第２１図に示されている。このサブルーチンは零交差フラッグの設定 を待機し、設定がなされる時、零交差フラッグをクリアし、ガン・ソレノイドゞ を消勢し、次いで状態カウンタが６に設定される状態０にホット・プランジ・サ イクルが等しくなるまで、循環し続ける。その後、このルーチンにおいて揚上状 態検査フラッグが検査され、もし設定されるならば、サブルーチンから状態乙に 戻る。もし揚上状態検査フラッグが設定されなければ、ルーチンはこの時印刷装 置の選択の存在を検査し、もし存在するならば、印刷ルーチン（図示せず）を開 始し、その後溶接オーバーライド回路を遮断するが、その直後に検査保護出力を ＯＮにする。予め定めた時間後、ＳＣＲに対してゲート作用パルスを与える検査 保護出力が終了される。ＳＣＲは、工作物に対するスタッドの離脱まで導通状態 を維持する。ＳＣＲが導通状゛　態を維持する限り、プログラムはスタッドが解 除状態３ になるのを待機する時点を過ぎて継続することはない。 この時、ルーチンはすぐ後で説明するＵＰＤＣＹＣのサブルーチンに進む。 （ｈ）　ＵＰＤＣＹＣルーチン　（更新サイクル）このＵＰＤＣＹＣ更新サイク ル・サブルーチンは第２３図に示されている。このサブルーチンにお（・ては、 溶接サイクル数プラス増加したサイクル数の表示は一緒に加えられ、以降の参照 のためメモリーに入れられる。 その後、ルーチンは揚上状態検査ビットが設定されるかどうかを検査し、もしそ うであれば、進行して揚上検査と関連しない全てのアキュムレータをクリアし、 サブルーチンから戻る。もし揚上検査ビットが設定されなければ、電流の５０係 に達したかどうかについて判定が行なわれ、もしそうであれば、この増加したサ イクルと関連するこの判定はエラー３のフラッグを設定して、エラー７のフラッ グが設定されなかったことを示す。もし５０％のＭ１流に達しなければ、エラー １のフラッグが設定されることになる。各エラー・フラッグに対するパラメータ の判定に関しては、後の第５項におけるエラー・コートゝ・チャートを参照され たい。 （１）状態６　（スタッド溶接の終了）　状態乙のサメルーチン即ちスタッド溶 接ルーチンの終りが第２２図に示されている。揚上状態検査ビットが再び検査さ れ、もし存在するならば、プログラムは進行してトリガーが解除されたかどうか を判定する。もしそうでな３４ ければ、プログラムはトリガーが解除されるまで再び循環して、その後トリガー ・フラッグをリセットしてこのトリガー・サイクルの反復を許容する。もし揚上 状態検査ビットがセットされなければ、状態乙における残る経路はチャック保護 入力信号が終了したかどうかを実質的に判定し、またもしそうでなければ、この ような入力信号が生じるまで遅延を生じる。このルーチンは更に、スタッドと工 作物の両端の出力信号が終了したがどうかを判定し、もしそうでなげればこの状 態が生じるまで遅延を生じ、最終的にチャックがスタットゝから引出されたこと を表わす出力信号が形成された時、チャック保護出力信号を遮断して、その後シ フトレジスタから戻る。状態乙の終了は状態カウンタな主背景ループに戻る０に セットすることになるのである。 （ｊ）　状態７　（ハンマー状態の終了）　状態７即ちハンマー状態の終了サブ ルーチンは第２３図に示されている。状態７は第１９図に示される状態２の１つ の分岐を経て達し、ここでパイロット・アーク電流は３　Ｑ　ａｍｐより小さく ハンマー作用の必要を表示する。 このサブルーチンは、状態２において生じるパイロット・アークの消勢に続く最 初の遅延期間の経過を検査する。遅延期間に続いて、このルーチンは進行してル ープ毎にハンマー・カウンタを１づつ減退させて、この状態カウンタな１にリセ ットして状態１および２に３５１１表昭５８−５００２７９　（Ｈ）戻る。この ような状態において、ガン・ソレノイドが付勢されて、パイロット・アークが通 常の溶接工程が継続する状態２に示される如くろＱ　ａｍｐよりも大きく検出す るか、あるいは２０回のハンマー作用のカウンタに達してこの時「ハンマー状態 の実施」がＹＥＳとして判定されて、トリガーが閉略されるかどうかを判定する ためルーチンが分岐されるまで、ノ・ンマー作用を生じる。もしトリガーが閉路 されるならば、このトリガーがされるまでルーチンが循環することになる。 一旦トリガーが回路されると、状態のカウンタは０にセットされ、トリガーの閉 路と同時に別の試みられた溶接サイクルが開始される状態０にルーチンが戻され るのである、 （ｋ）　５ＴＫＲＴＮルーチン　（被覆アーク溶接ルーチン）ＳＴＫＲＴＮ即ち スティック溶接ルーチンは第２４図に示されている。このスティック溶接ルーチ ンにおいては零交差フラッグがセットされるまでこのルーチンが連続的に循環す ることになる。その後、このフラッグはクリアされ、最初の位相角がセットされ たかどうかの判定が行なわれる。もしそうでなければ、ＩＮＡＮＧルーチンが呼 出され、これはＲＯＭ表に進んで初期位相角をセットし、ＡＮＧＬＥ　ルーチン に入って電流パラメータを得る。アキュムレータ、等をクリアする性質の段取り ルーチンが行なわれる。このルーチンはこの時以下において説明する表示フォー マツ）　（ＤＳＰＦＭＴ）ル６ 一チンに進み、その後このルーチンを通過して背景ルーチンの初めに戻り、最終 的に零交差フラッグの判定点に対するスティック溶接ルーチンに再び循環するこ とになる。 初期角がセットされたことを確認した後、このルーチンはサンプルが受取られた ことの確認のため分岐しこのようなサンプルが受取られるまで循環することにな る。コンパレータの確認の後、表示は空白となりサンプル・フラッグはクリアさ れる。電流がＯＫ等しいか、あるいは電流が８つの位相において継続しなかった かどうかについての判定が行なわれ、これと同時にルーチンは再び背景ルーチン に戻って継続する。８番目の更新位相の検出が一旦なされると、８つの前のサイ クルにおける電圧および電流の平均値が計算され、アキュムレータおよびカウン タがリセットされて再び後続の８サイクルを計算する。 スティック溶接／スタッド溶接スイッチが前記ルーチンの間スタットゝ溶接に切 換えられた場合は、このことが判定されてスティック溶接モード・フラッグはク リアされ、このルーチンは表示フォーマット・ルーチンに進む。この表示フォー マット・ルーチンは、以下において説明するように、表示選択調整装置の設定内 容を２進化１０進数から２進数に変換し、表示が要求される情報の形式に従つ（ ディスプレイ・バッファを調整装置にセットされた如くに設定することになる。 （１）　ＤＳＰＦＭＴルーチン　（表示フォーマット９ルーチン）　このＤＳＰ ＦＭＴ即ち表示ルーチンは図面の第２５図および第２６図に示されている。この ルーチンは、以下に説明する種々の状態およびルーチンにおける多（の時点にお いて実施される。特に、表示フォーマット・ルーチンは、調整装置のパラメータ 、検査および表示エラーを優先順位を以て検査し、また表示バッファを設定して 表示を必要とする情報の形式、即ち電流、電圧、サイクル、ワット秒、パイロッ ト・アークサイクルおよび出力電流の電圧を表示するため、表示調整装置のセレ クタを２進化１０進数から２進数に変換するのである。 このルーチンの最初の部分においては、スイッチがスティック溶接とスタット９ 溶接のどちらに設定されたかに従って、調整装置が・ξラメータ、即ち５０　ａ ｍｐより強＜　４００　ａｍｐより弱いスティック溶接と５０　ａｍｐより強＜ 　２０００　ａｍｐより弱いスタッド溶接のどちらに設定されるかの判定がなさ れる。もしこのパラメータ内になければ、エラ−５信号が生成される。更に、サ イクル調整制御は、パラメータの範囲内にあるか、即ち０より大きな設定値であ るか検査され、またもしそうでなければ、エラ−６信号が設定される。もしエラ ーがなければ、このルーチンは前面パネルの発光ダイオードゝ・ディスプレイの セブン・セグメントと対応するセブン・セグメントのバッファを設定するように ３８ 進行し、また使用可能なＫＨ，フラッグがセットされるかどうかについて検査し 、またもしそうであれば、この使用可能フラッグをクリアして、ＫＨｚ割込みフ ラッグを可能にし、また如何なる時も背景ルーチンに戻る。 １つ以上のエラーの発生の場合は、このルーチンは優先順位表から最も高い優先 順位のエラーを判定する。 エラー・コートＳ１．２．３および７、およびエラー・コードを有する関連する データが交互にディスプレイに表示されることになる。フラッシュ・カウンタが 減退されて、それぞれデータおよびエラーの交番のための交互の分岐（５）また は（４）を生じる「表示エラー」の質疑点におけるルーチンにおいて解釈される トグル・エラー／データ・フラッグを設定する。 （３）割込み （ａ）　零交差割込みサービス・ルーチン　この零交差割込みサービス・ルーチ ンは第２７図および第２８図に示されている。要約すれば、この割込みルーチン は背景ルーチンが状態２（パイロット・アーク状態）か状態４（主溶接シーケン ス）か、あるいは電流の調整計算および測定が行なわれる状態５（ホット・プラ ンジ）、あるいはこのような計算、調整等が行なわれない残りの状態のどれにあ るかを判定する。第２７図および第２８図において、背景ルーチンが状態２．４ または５以外の状態にあるものと仮定すれば、このルーチンは背景（開始）にお いてどの遅延が生じているかの「スイッチの読出し待機」の判定に進み、この状 態は、もし依然として遅延が生じるならば、２０の零交差に対するカウンタを減 退させて全ての条件付けられたスイッチの読出しのための時間を提供する。もし スイッチの読出しを待機しなければ、プログラムが進行して背景ルーチンが状態 りにあるかどうかを判定する。 もし状態Ｏにあるならば、スティック溶接モードにあるかについて判定がなされ 、またもしスティック溶接モート９になければ、即ちスタットゝ溶接モードにあ ることを意味するならば、線間電圧の条件的検査のサブルーチンが行なわれて、 零交差フラッグがセットされる。 このルーチンは、種々の状態において使用される遅延カウンタが０にセットされ たかどうかを検査し、もしそうでなげれば、このカウンタを減算し、その結果零 交差ルーチンに進み、Ｄの条件が存在するまで遅延カウンタを減算し続ける。そ の後、零交差割込みがクリアされ、続いて割込みマスクのクリアが行なわれる。 このクリア割込みは、他のソースからどの待機中の割込みでもこの時点において 生じることを可能にするがこれは以降の事象のいずれも時間的に厳密でなく、ま た待機中の割込みが時間的に厳密となるためである。 点６から継続する零交差ルーチンの次の部分は、スタッド溶接ケーブルおよびス ティック溶接ケーブルが反対にされて誤ったターミナルに接続される混乱を防止 する安全措置の確認を行なう。もしこのような条件０ が生じるならば、エラー８フラツグがセットされ、さもなければこれはクリアさ れる。 ルーチンの残部は印刷の選択を取扱う。もし印刷装置の選択が本装置に含まれる ならば、印刷ヘッディングが印刷装置におけるアクセスのための印刷機能バッフ ァにおいて使用可能となるかどうかについての検査が１回行なわれる。その後、 データのその後の印刷がＫＨｚ割込みサービス・ルーチンの各部によって行なわ れることになる。 零交差ルーチンおよび状態２．４、または５の条件においては（段取りにおける スティック溶接ルーチンはこのルーチンの目的のため設定された状態４の値を有 する）、またもしタイマー１（以下において記述する）が使用可能状態でなけれ ば、タイマー２が開始されることになる。以下において説明するタイマー２のル ーチンは、一般に、電流を調整するＳＣＲ始動および始動調整に間する計算を開 始する。もしタイマー１が使用可能であれば、以下に述べるように、４つ以下の ＳＣＲが始動されてこのような条件下における偽の零交差状態を表示するかどう かについての検査が行なわれる。もしそうであれば、このルーチンは実質的に経 路１を経て終了される。 タイマー２の始動に続いて、零交差ルーチンは状態５の条件が経路３を介して存 在するかどうかを判定しもしそうであれば、状態５のカウンタ（ホット・プラ１ ンジ）が減算され、零交差フラッグがセットされて、ホット・プランジの状態５ のルーチンに対して必要なサイクル即ち時間を最終的に勘定する。 もし零交差ルーチンが経路３から経路４を経て状態２の条件において生じるなら ば、このルーチンは以下に述べるように実質的に進行してパイロット・アークの 状態２のモードに対して遅延カウンタを減算することになる。 もし零交差サービス・ルーチンが状態４の間に生じるなりば、サイクル・カウン タが状態４の主溶接シーケンスにあって、零交差割込みルーチンが生じる毎に減 算されることになる。更に、状態４がスタッド溶接モートゝにおいて生じる調整 モートゝにあるかどうかについて判定がなされる。もしそうであれば、ルーチン は零交差フラッグをセットし、これまでに述べたようにルーチンから外に進む。 もし状態４のフラッグがスティック溶接モート９にセットされたことを意味する 非調整モー　ドにあるならば、ルーチンは線間電圧の監視を条件的に開始して、 同じ方法でルーチンから出るように進行する。 （ｂ）　タイマー２割込みサービス・ルーチン　タイマー２割込みサービス・ル ーチンは図面の第２９図に示され又いる。タイマー２が零交差ルーチンの速い部 分において始動されてメモリーから取出された予め定めた時間（ＦＩＲＴＩＭ） に対してセットされたことが想起さ４２ れよう。溶接作業サイクルの初めにおけるタイマー２のこの最初の設定値は、所 要の理想的電流に依存して使用された最初の基本位相角を決定する数であり、そ の後以下に述べるようにタイマー１のルーチンにおいである値が計算される。タ イマー２の時間切れにおけるタイマー２の割込みルーチンの始動と同時に、この ルーチンの割込みフラッグがクリアされ、もし揚上状態検査モー　ドになければ 、即ちエラー７のフラッグが存在するならば、最初のＳＣＲが始動される。 このルーチンはＳＣＲカウン）Ｖ初期化してＳＣＨ対の制御を始動状態に維持す る。更に、５０μ秒パルス・ゼネレータに対する線ＰＢ７がセットされる。多機 能のインターフェース・アダプタ（ＶＩＡ）が、ＳＣＲを始動する５０μ秒パル ス・ゼネレータに対するＰＢ７の出力に対する自動トグル・モードにセットされ る。 このＶＩＡは、タイマー１にセットされた時間により制御されるトグル動作とタ イマー１のラッチ間の期間にわたり線ＰＢ７を交互にノ・イとローの状態にトグ ル動作させる能力を有する。このＰＢ７の出力は１ミリ秒の間口−の状態にトグ ルされ、タイマー１のラッチ１、７７７　ミ！Ｊ秒にセットされ、この合計時間 が次の位相の開始に対して見込まれた時間と等しい岐間となる。 このトグル動作は、以下に述べるタイマー１の割込みサービス・ルーチンの下で 残りの位相にわたり第３８図のタイミング図に関連して継続することになる。更 に、タイマー１が始動され、タイマー２は消勢される。 タイマー２の割込みサービス・ルーチンの最終の終了時に、ルーチンは背景プロ グラムがパイロット・アークの状態２にあるかどうかを検査し、もしそうであれ ば、スタットゝを揚上させてパイロット・アークの始動を開始するガン・ソレノ イドを付勢する。 （Ｃ）　タイマー１の害１１込みサービス・ルーチン　タイマー１の割込みサー ビス・ルーチンに関与するプログラムを示すフローチャートについて説明する前 に、第３８図のタイミング図を参照すればフローチャートの理解を容易にするで あろう。第６８図においては、図の最上部にＳＣＨのブリッジにおけるＳＣＲか ら判るように典型的なろ和波形が示されている。 第６８図における全てのタイミング図は零交差線に準拠する。この零交差サービ ス・ルーチンは３相の電源の選択された位相対が零に等しい時に開始することを 想起しよう。零交差割込みを生じた第２図に示されるシュミット・トリガーは、 割込みが生じる前に真の零交差の後の６００ミリ秒の内部のノ・−ドウエアの遅 延を有する。零交差割込みサービス・ルーチンにおいて選択したように、またこ のルーチンの一部として、タイマー２は零交差割込みサービス・ルーチンの発生 と同時に条件的に始動される。このように、真の零交差の後に６００ミリ秒の遅 延が存在するため、タイマー２は第５８図に示されるように真の零交差から６０ ０４ ミリ秒後に始動される。零交差が生じる毎に、また第３８図に示すように、タイ マー２が条件的に再始動されるのである。 零交差割込みサービス・ルーチンにおいて前に述べたように、タイマー２が始動 される時、プログラムは最初メモリーからタイマー２にセットする最初の時間（ ＦＩＲＴＩＭ）を呼出す。タイマー２は、このタイマーにおいてセットされある 割込みが生じる前にタイマー１割込みサービスにおい【調整された量で時間切れ とならなければならない。割込みがタイマー２の時間切れと同時に生じる時、第 ３８図の線乙に示されるようにタイマー２の割込みサービス・ルーチンが開始す る。 タイマー２の割込みサービス・ルーチンは第２９図に示されたタイマー２の割込 みサービス・ルーチンにおいて示された命令の実行のため必要な時間内に生じる 。特にこの割込みサービス・ルーチンの間に、前に述べたように、ＳＣＲ出力対 Ｃ−Ｂ″が選択され、ＳＣＲカウントは１にセットされ、線ＰＢ７は線２におい て示されたようにローにセットされてＳＣＨの最初の対について始動する。 更にタイマー２の割込みサービス・ルーチンの間、前述の如く、ＶＩＡタイマー １が自動的なトグルにセットされ、これはタイマー１が零まで減算する毎にハイ とローの状態の間に自動的にトグル動作する。おそらくは、ＶＩＡの動作に関す る記載はここで行なう。 ５ ＶＩＡタイマー１が零まで減算する時、このタイマーは自動的にタイマー１のラ ッチから再ロードされるがこれは前に初期化されていなければならない。また、 タイマー１がソースからロート９されるＰＢ７のトグル・モートゝにおいては、 ＰＢ７が自動的にトグル動作させられる。調整中の典型的なシーケンスとして： ま、（ａ）降下する縁部における釧込みにおける１、　７７７　ミ！Ｊ秒間の再 ロード、（ｂ）上昇する縁部における割込みにおけるトグル・モートゝの消勢、 タイマーの読出し、タイマーへの書込み、トグル・モードの可能化、および１． ０ミリ秒間のラッチの再ロート８である。最初に、タイマー２の割込みサービス ・ルーチンにおいては、線ＰＢ７をトグルするタイマー１の１．０ミリ秒間にセ ットされ、ラッチは１．７７７ミリ秒間にセットされ、これは次のハイの状態へ のトグル動作までの時間である、同時に、タイマー１が始動されてその時間切れ を開始し、タイマー２は動作を禁止される。タイマー１が時間切れになると同時 （で、割込み信号が第６８図の線１０に示されるように生成され、これによりタ イマー１の割込みサービス・ルーチンを開始する。この時、タイミングは最初の ＳＣＨ対の始動後１．　Ｏミ！Ｊ秒だけ進行しており、線ＰＢ７　（第３８図の 線２）は上昇する縁部側にある。 以下において詳細に説明するように、タイマー１の割込みサービス・ルーチンの 間、電流ＰＢ７の上昇縁４６ 部においてサンプルされ、この値が記憶される。第６８図に示されるように溶接 作業サイクルの開始の間は始動角の前の計算が行なわれることがなく、タイマー １は、ＰＢ７が下降して線４および乙に示されるように次のＳＣＲ対Ｃ−Ａ″を 始動する前、１．７７７ミリ秒間自動的に調時することになる。線２により示さ れるように、ローの状態が固定された１、　Ｏミ’Ｊ秒である期間乙の間、タイ マー１の割込みサービス・ルーチンが調整された基本位相角を計算することにな り、この位相角は、以下に述べるように、最後の調整された基本位相角がこの時 零交差側込みにおいてタイマー２にセットされた時間となる次の零交差まで１． ０　ミ！ｊ秒毎に前の基本位相角を用いて連続的に再び計算されることになる。 また、調整操作の間、ＰＢ７が関連するタイマー１の割込みの上昇縁部において サンプルされた電流に基づいてどの活動状態のタイマーも調整されることになる 。このように、ＳＣＨの最初の対の始動は、前のサイクルにおいて存在していた 電流条件、即ち実際の電流対理想的電流の関係に基づいて再び調整されることに なるのである。 ＰＢ７０次に上昇する縁部の発生と同時に、即ち第３８図の線２に示される如き 期間４において、タイマー１の割込みサービス・ルーチンが実際の電流をサンプ ルしてこれを理想的電流と比較し、タイマー１に入れるため必要な位相調整角に 対する調整量、従って理想的電流を得るため必要な１．７７７　ミＩＪ秒の調整 を再び計算することになる。この計算が行なわれる方法については、以下のタイ マー１の割込みサービス・ルーチンのフローチャートの説明において説明するこ とにする。 基本位相角の再計算は期間５において行なわれ、タイマー１の時間に対する調整 量の計算は期間乙において行なわれ、この状態は次の零交差まで継続する。次の 零交差と同時に、零交差割込みサービス・ルーチンが開始され、溶接作業サイク ルに対するサイクル数および（または）再調整されたサイクル数が最終的に得ら れるまで、またスタッド溶接制御装置の場合に遮断される溶接電流がスタッド溶 接モードにあるまで前記サイクルが反復される。 以下のタイマー１の割込みサービス・ルーチンの説明において指摘するように、 もしスタツビ溶接制御モートゝまたはスティック溶接モート８にあって、スタッ ト９溶接制御装置がパイロット・アーク状態において作動するならば、生じる事 象についての前の説明は変更される。実質的にスタットゝ溶接モートゝまたはス ティック溶接モート８のパイロット・アークの状態においては、調整された基本 位相角および位相調整角の計算のため使用した計算は、スタッド溶接モードにお ける主読出し電流の計算の場合におけるように、回転する１６の位相の平均値を 使用する。 ８ 次に、タイマー１の割込みサービス・ルーチンの広義の概要である第３０図を参 照されたい。タイマー１の割込みサービス・ルーチンの始めにおいて、割込みマ スクはクリアされ、マイクロプロセッサ装置がデータを機械的印刷装置に対して 送出するかどうかについて判定が行なわれる。もしそうであれば、ルーチンは印 刷が行なわれるまで循環する。この状態は、装置の最初の始動時、および５５番 目の線毎に生じ、その後その間印刷装置は適当なヘディングを印刷する。もし印 刷が行なわれなければ、ルーチンは、ＰＢ７の上昇縁部または降下縁部のいずれ か（４ｃおいて生成されたタイマー１からの割込みの発生と同時ＫＰＢ７が上昇 するか降下するについて判定する。 タイマー１割込みサービス・ルーチンの説明のためこの割込みが上昇縁部のＰＢ ７からであるものとする。 この場合、ルーチンは調整された基本位相角を計算して割込みから戻ることにな る。もしタイマーが零交差ルーチンに割込みを行なうならば、制御は背景ルーチ ンでなく前記ルーチンに戻ることになる。調整された位相角が計算される方法に ついては、以下に述べる詳細１に関するフローチャートの説明において記述する ことにする。 説明のためタイマー１の割込みがＰＢ７の上昇側において生じることを仮定する と、ルーチンは電流サンプルを取り、所要のサンプル数の平均値（これまで接９ 触した如き２または１６）を計算し、また次のＳＣＨ対を選択することになる。 この動作は、以下において詳細に説明するように第３２図の詳細説明２に述べる ルーチンにおいて生じる。 次のＳＣＨ対、等の選択に続いて、位相角の始動に対する調整操作が行なわれる かどうかについての判定が行なわれる。この判定は、アークが開始されたことを 意味する電流が検出されるまでは、パイロット・アークの開始時、およびスティ ック溶接モートゝにおいては行なわれない。適当なフラッグがこの判定を制御す ることになるその後の場所においてセットされる。このような事例は、極く最初 の数位相におけるパイロット・アーク状態におけるものとなる。 説明の目的のため、調整操作が計算されるべきことの判定が行なわれるものと仮 定しよう。このルーチンはこの時計算調整ルーチンに進むか、これについては以 下における詳細乙において述べるように詳細乙において記述される。調整された 位相角に対する調整量、即ちタイマー１においてセットされた時間は、前の位相 において存在する電流条件に基づいて計算されるのである。 所要の調整量の計算に続いて、この調整量はタイマーから読出されたカウントに 加えられ、適当な調整がタイマー１のタイミンクに対してなされてタイマー１の 時間切れおよび下縁部のＰＢ７におけるタイマー１５０ の割込みの形成を調整して次のＳＣＲ対を始動するように、タイマーにおいて回 復される。詳細５は第３４図に示され、詳細５のサブルーチンは第３５図におい て示され、タイマーの調整状態を表わしている。 タイマー１の割込みサービス・ルーチンの説明の目的のため、適当なフラッグが 調整さ４た位相角の調整を必要としないようにセットされるものと仮定すればパ イロット・アーク状態およびスティック溶接モートゝに対する背景においてセッ トされた初期の大きな角度が維持されるかあるいは小さくなるかについての判定 が行なわれる。このパイロット・アーク状態は始動される２つの位相を必要とし 、また被覆アーク溶接モードは、大きな角度から初期角まで減少することを許す フラッグがセットされることによりこの時点における判定結果が肯定であること を許す前にアークが初期化されたことを表わすに充分な電流レベルの検出を要求 する。もしこの判定が２つの条件が満たされないことを表わさなければ、ルーチ ンはタイマー１の割込みサービス・ルーチンから出て、前記判定が肯定となるに 充分な条件が生じて大きな角度から最初の状態に戻るまで割込みから戻るのであ る。 初期角まで減少するような判定がなされる時、このルーチンは第３４図における 詳細４に示される計算の変更サブルーチンに入る。このルーチンはこの時記憶装 置に入り、これも同様に以下において説明する詳細５に示されたタイマーのルー チンにおける変更量を調整するのである。 次に、第３１図に示される詳細１について、調整された機械位相角の計算のため のサブルーチンの論議を行なう。システムがあるサイクルの最初の位相にあるか どうかの判定が行なわれ、もしそうであれば、ターミナル電圧がＦｌ、　Ａ　Ｍ においてセットされ、その後は無視される。このルーチンは次いで一連の判定を 経て、主溶接シーケンス（Ｃおける低いターミナル電圧であるエラー７条件を判 定する。その後、サンプルを受取ったフラッグがセットされ、調整が行なわれる かどうかについて判定が行なわれる。もしそうでなければ、このルーチンはアキ ュムレータをクリアしてラッチをセットした後にルーチンを実質的に通過する。 調整操作が行なわれる時、このルーチンは次に電流の平均値のアキュムレータを 前に受取った電流サンプルで更新してカウンタを増産し、このサイクル・カウン タが時間切れとなったかについての判定に進み、もしそうでなければ、計算を続 行する。もし計算が行なわれるならば、この時、制御装置被覆アーク溶接、パイ ロット・アーク・モートゝまたはスタンドゝ溶接モートゞにあるかどうかの判定 が行なわれる。このモードは、平均値が２つの位相または１６の位相のどちらに 基づくべきかを決定する。 マイクロプロセッサはこの時、その右側に対する説２ 明であるフローチャートに示される計算に従って、第５項に示される計算に関す るチャートにおいて更に説明するように、基本位相角の変化に対する計算を行な う。また、この計算が範囲から外れていないかについて別の判定が行なわれ、も しそうであれば、この範囲における境界領域が設定されて制御状態の喪失を防止 する。然る後、平均値のアキュムレータがクリアされタイマー１のラッチが１． ０ミリ秒のタイミングに対して設定されるが、このタイミングはタイマー１の時 間切れに続いてＰＢ７の上昇縁部に続く期間中タイマー１において使用される。 次に第３２図における詳細２について述べれば、電流アナログ／ディジタル・コ ンバータによってサンプルされて計測され、この電流が０であるかどうかについ て判定が行なわれ、もしそうでなければ、電流フラッグはクリアされない。その 後、４つの前の位相における電流サンプルの平均値がめられる。 次に、６つの対のＳＣＲが始動されたがどうかについての判定がなされ、その結 果が肯定であれば、前記サイクルにおいてはこれ以上のＳＣＲが始動されないこ とを示し、これと同時にタイマー１が使用不能状態にされてＶＩＡからのＳＣＲ のホードがクリアされる。 もし別の６つ以下のＳＣＲが始動されて別の始動がなされるべきことを表示する ならば、このプログラムを介して選択されるべき次の対が識別されるが、これは ３ ＰＢ７パルスの下降縁部に続くことになる。最後に、揚上状態検査モート８にお いて状態７またはエラー７のどちらにあるかについての判定がなされ、フローチ ャートに示されるように適正な判定が行なわれる。 位相角の始動状態の調整量の計算のための詳細ろが図面の第ろろ図におい℃示さ れている。最初にこのルーチンにおいては、もしスティック溶接にあるならばア ークの損失を表わす６つの連続するＯ電流の読みがあるかどうかについて判定が なされ、もしそうであれば、この状態はクリアされて溶接作業サイクルは打切ら れる。もしそうでなければ、調整がなされるべきかについての判定が行なわれ、 もしそうでなければ、これは最初の始動位相１（対する背景においてセットされ たフラッグの場合であるが、このルーチンは終了される。もし飛越し調整フラッ グがセットされなければ、第５項に示した計算と共にその右１ＩｌｌＩＫ記事を 付したフローチャートに示された等式おｊび論理に従って調整された位相角を調 整するための計算がなされる。更に判定または計算の結果が範囲を逸脱するもの であるかどうかについて検査がなされ、もしそうであれば、制御を維持するため 位相の調整に対する範囲が設定される。この計算結果はアトゞレスＴＴＩＭにお いて保管され第ろ０図に示されるようにサブルーチンが主ルーチンに再び戻るの である。 計算変更サメルーチンは、第３４図の詳細４に示さ５４ れている。初期の大きな角度が減少されるがどうかについての判定に続いて入る このルーチンにおいては、スタッド溶接モートゝまたはスティック溶接モートゝ のいずれにあるかについての判定がなされる。このサブルーチンは、非調整モー ト″にあって背景がパイロット・アークかあるいはスティック溶接のいずれかの モート９にあることの判定がなされた場合にのみ入る。このように、もしスタッ ド溶接の判定が肯定であれば、背景モートゝはノξイロット・アーク状態にちり 、またこの条件においてはノξイロット・アークの初期電流■１が適当なレジス タにセットされ、ルーチンはタイマーのルーチンにおける記憶場所の変更に移さ れる。 もし背景ルーチンがスティック溶接モードにあるならば、電流が２０　ａｍＤよ り低くアークが不安定状態もしくは存在しないことを表わす判定が行なわれる。 もしその結果が肯定であれば、ルーチンは背景ルーチンに戻され、計算は行なわ れない。もしスティック溶接モート９において電流が２０　ａｍｐより大きけれ ば、このルーチンはスティック溶接ルーチンに対する段取りに進み、これは種々 のアキュムレータをリセットする。 電流の調整はあたかもスタット８溶接モートゞにあるがの如く行なわれることに なる。 詳細５のタイマールーチンにおける記憶場所および調整の変更（ζついては第６ ４図および第６５図において示されている。タイマー１が使用可能状態に直かれ ６つのＳＣＲ対が始動された如きある条件下において使用不能の状態にされ得る かについての最初の判定がなされる。もしタイマー１が使用可能の状態に置かれ るならば、タイマーを調整するサブルーチンが行なわれる。このことは第６５図 に示されている。 「タイマー９．繁」のルー≦ン１τおいては、このタイマーが最初に読士されて 適当なタイマーにおける経過時間の判定を行１；う。その後、このタイマーは、 これがロールオーツミー条件にあるかどうかについて検査され、もしそうでなけ れば、詳細乙において計算された時間数が算術的にタイマーの計数に加えられる 。再計算された時間が最大値を越えたかどうかについての検査が行なわれ、もし そうであれば、任意の１００　ミＩＪ秒の時間がタイマーに加えられて、ＰＢ７ の下降側線部を提供するタイミングを即座に終了する。もしオーバーフロー状態 でなければ、タイマー２の調整がなされつつあるかどうかの検査の後、実際に゛ 計算された時間がタイマー１に書込まれて、タイマー１からのタイミングに基づ いてＰＢ７の下降縁部において生じる次のＳＣＲを始動する時間を制御するので ある。 もしこのルーチンがタイマー２の調整の目的のために呼出されるならば、ロジッ クはＰＢ７のモードを変更し、タイマー２に対して適当な調整時間の書込みを行 ない、ＰＢ７モート９をＰＢ７の自動的なトグル動作に戻して、１ミリ秒間ラッ チをセットすることである。 ６ 再び第３４図に戻って、もしタイマー２が使用可能状態であるならば、前に述べ たルーチンが行なわれてタイマー２の変更、等を行なう。タイマー２が使用不能 状態であれば、「タイマーの調整」ルーチンは完了されない。 タイマー１に書込みが行なわれるかどうかについての論理的判定の実施に続いて 、いずれの場合にも、基本位相始動角の時間（ＦＩＲＴＩＭ）が詳細１において 行なわれた計算に基づいて調整される。これは、基本位相角の始動時間が常に零 交差ルーチンに対して使用可能であるためである。 その後、このルーチンは第ろ０図に示される主ルーチンに戻るが、これは主とし て割込みからの戻りである。 （ａ）ＲＩＯＴタイマー割込みサービス・ルーチンＲＩＯＴタイマー割込みサー ビス・ルーチンは図面の第３６図および第３７図に示されている。第３６図の左 側に示されるフローチャートの部分は主として脱落した位相を判定してエラ−４ 信号を生じる。第゛１６図にリセット・ルーチにおいては、１５０°の初期遅延 が零交差からセットされて基準入力において生じるピーク電圧を検査し、Ａ、Ｂ 、ＣまたはＡ、Ｃ，Ｂなる回転釦を判定する。このルーチンはＢの位相のサンプ ルのための時間を待機し、次いで回転釦がＡ、Ｂ、ＣであるかＡ、Ｃ，Ｂである かの判定に対してセットされたフラッグについてＲＡＭを検索する。もしＡ、Ｃ １Ｂの回転釦であれば、ルーチンは通過しである位相の検査のための時間を待機 する。一方、もし回転釦がＡ、Ｂ、Ｃであれば、遅延は６０°後でサンプルする ように変更される。第１６図における１５０°の遅延量は回転釦の木の判定に関 して１回生じる。線間電、圧の監視は遊休モードに（−いて毎分１回ずつ周期的 に行なわれる。線間電圧監視のためのタイミングは回転釦の判定タイミングに関 して間接的にしか関連しない。この操作は単に、位相ｒＡＪのサンプルのための 時間の発生と同時に、位相ｒＡＪのサンプルのために後で使用されるサンプリン グ期間の設定のために行なわれる。 位相ｆＡＪをサンプルするための時間の発生と同時に、位相ｒＡＪがローの状態 であるならば最初１（比較が行なわれ、もしそうであれば、エラー４のコードが セットされる。もし位相「Ａ」がローでなければ、位相ｒＡＪと位相「Ｂｊｌ、 ｌで比較が行なわれ、これらの値は共に予めＲＡＭに記憶されて、これらが４０ ％以内であるかどうかについて判定する。６つの位相の相互における相関関係は 、位相「Ｂ」、「Ｃ」のいずれかの脱落を表わし、その結果位相「Ａ」、ｒＢＪ 間の差異が４０％を越えることになる。この状態の発生と同時に、エラー４の信 号がセットされる。もしエラーが表示されるならば、検査周期を高い割合に増加 される。もしエラーが検出されなげれば、エラー４がクリ５８ アされる。 第３６図および第３７図の右側部分においては、ＫＨｚルーチンが状態スイッチ および調整装置の全ての読出し機能を全般的に達成して、表示選択およびトリガ ーＯスイッチのロジックと共に表示の更新を行なう。 表示を行なうスイッチのサービスのためのルーチンについては第３６図および第 ３７図のフローチャートにおいて充分に示され、これ以上選択する必要はないも 添付した別紙には、これまでに説明したフローチャートの諸論理機能を実施する モトローラ社の６８０２型マイクロプロセツサのためのアセンブリ言語において アセンブルされたプログラムのコピーを示す。 ■。チャート 直ぐ下に示されているのは、本発明のスタットゝ溶接／スティック溶接制御装置 の本文における記述において述べたチャートである。即ち、 （１）　エラー・コートゞ （２）内容の表 （３）計算 ００　自己検査の障害。この結　（註）無条件および果、完全な機械のロック　 取消し不能のロック状態を生じる。　状態。別の自己検査 の試みのための電力 の遮断および回復。 ０１５０％以下の電流の検出。なし。無条件およびこの状態は主なバードウ　取 消し不能のロックエア誤動作を表示する　状態。溶接の再開の（例えば、回路状 態の　ための電力の遮断おＳＣＲ）。この結果、電　よび回復。 流によるエラグ・コード を交番して無条件にこれ 以上の溶接作業を禁止す る表示を生じる。 Ｄ２　要求される全エネルギ量　もしロック・アップの６係以内でない全エネ　 の状態が選択されるルギ量。この状態は、例　ならば、キー・スイえ、サイクル 数が麿に最　ツチを回す。ロック犬１０憾だけ増加された　状態でなげれば、表 場合でも、要求された電　示セレクタまたは電流が供給できない場合に　ステム のパラメータ化じる。その結果、エラ　を変更して、エラー−・コードとディス プレ　・コートゝをディスブイ上に交番する電流が生　レイから除去する。 しる。また、キー・スイ　ロック・アップでなツチを介してエラーがり　ければ 、オはレータリアされるまで機械を任　の介入は不要。 ０ 意にロックすることにな る（詳細については第１ 項、９参照）。 ０３　全エネルギ量は３％以内　（註）自己クリア操にあるが、サイクル数は　 作。待機のみ。オにこの結果の達成のため増　レークの介入不要。 加された。その結果、デ イスプレイ上にエラー・ コート８およびサイクル数 を交互に生じる。 ０４−次側の１つ以上の位相　（註）無条件およびの脱落。この結果、無茶　取 消し不能ロック・件の機械のロック・アラ　アップ。溶接の再開プが生じる。　 のため電力の供給の 遮断および回復。 ０５　範囲外の電流設定。（即　調整装置の設定変更。 ち、スティック溶接にお いては、５０　ａｍｐ以下ま たは５００　ａｍｐ以上、ま たはスタット８溶接におい ては、５０　ａｍｐ以下） ０６　零サイクルの始動時開設　調整装置の設定変更。 定。 ０７１０ボルト以下のターミ　なし。自己クリア。 ナル電圧。この条件は、　待機のみ。オペレー１ ガンにおける「短絡状態」夕の介入不要。 またはハンダアップによ り生じる。溶接電流は６ 位相（８，４ｍ５）以内に遮 断される。このため、主 ＳＣＲブリッジを不要な 過度のサージ電流から保 護する。エラー・コード およびターミナル電圧が ディスプレイ上で交互に 示される。 ０８　ガンの検出。カム・ロッ　「スティック溶接」り連動スイッチを用いて　 モート８または「スタ「膠着状態」のコネクタ　ラド溶接」モードににおけるカ ム・ロックの　いずれに対してもケ存在を判定する。もし　−プルを適正なカム 「スティック溶接モード」　・ロックに情く。 に装置があって、「膠着 状態Ｊのコネクタが空で あれば、エラーを表示す る。もしＵ膠着状態」の コネクタが係合すれば、 「スタットゝ溶接」モートゝ にある時、エラーを表示 する・ ６２ ０９　印刷装置のエラー。エラ　印刷機を接続し直し−は、印刷装置が接続さ　 揚圧を補給し、あるれていない時、あるいは　いは印刷の完了を待用紙切れ、あ るいは印刷　つ。 中の場合に表示される。 ３０　マイクロプロセッサ　ＭＯ６８０２３１Ｖ　Ｉ　Ａ　５Ｙ６５２２ ′５２　ＲＩＯＴ　５Ｙ６５３２ ３６　ＲＯＭ　２７１６ ３４　アドレス・デテクタ　第５図参照３５　アナログ／ディジタル・コンバー タ　ＡＤＣＯ８０８６６リセット・ゼネレータ　４０９３／７４Ｌ８１２３３７ 　５０μ秒パルス・ゼネレータ　７４Ｌ’５１２３他の構成要素については、第 ６図乃至第１５図の詳細を参照のこと。 （３）計算 以下の計算が行なわれた。即ち、 （１）零交差から第１の位相の始動までの初期基本位相角は下記の機能を用いて 計算される。即ち、Ｂ＝−１，２５米工＋　５２７３ 但し、■は理想的な電流 Ｂは時間（μ秒）に対する初期基本位相角である。 （２）平均ターミナル電圧 これは表示値である。このターミナル電圧は作用サイクル毎に１回測定され、電 圧の算術的平均として平均電圧値が溶接作業の終りに計算される。 （３）平均溶接電流 これは表示値であり、これもまた全エネルギ量の内容において使用される。これ は、全ての電流の読出しく作用サイクル毎に１回）の算術的平均値として計算さ れる。最初のサイクルは平均値には含まれない。 （４１全エネルギ量 これは、下式により与えられる表示値である。即ち但し、Ｅはワット秒単位のエ ネルギ量、■（平均値）は平均ターミナル電圧 Ｉ（平均値）は平均溶接電流 Ｔは秒単位の溶接時間である。 この数値は１回の溶接作業の終了時に計算される。 （５：　各位相毎に、使用状帖にあるどのタイマーも下式ｌ（より調整される。 即ち、 Ｔ　（ｎ）−Ｔ　（ｎ−１） 但し、Ｔ　（ｎｌ　＝　Ｇ米（Ｉ−Ａ）＋ＢＧは調整された電流に対する利得、 ■は理想的な電流、 Ａは実際の電流、 Ｂは１の場合と同じである。 ４ Ｔ（ｎ−１）は前のサイクルからの数値である。 （６）２つの位相または１６の位相毎に、基本位相角（Ｂ）が下式を用いて再び 計算される。即ち、Ｂ　（ｎ＋１）＝Ｇ　（Ｉ−ｍ）＋Ｂ（ｎ）但し、Ｇは５の 場合と同じであり、 ■は５の場合と同じであり、 ｍはスタンドゝ溶接モートゝにおける前の２サイクル、またはパイロット・アー ク即ちスティック溶接モート８における１６サイクルにおける平均電流である。 Ｂ　（ｎ）は前の基本位相角である。 （７１５０ａｍｐの増分における５０乃至２０　Ｄ　Ｏａｍｐの各電流に対する 利得０）の表である。補間操作は表のエントリ間の数値に対して使用される。 本発明については、その主旨即ち特質から逸脱することなくその後の特定の形態 においても実施することができ、従って、本発明の範囲に関しては本文の記述よ りも頭書の請求の範囲に照合されるべきである。 国際調査報告 第１頁の続き ＠ｌ！’　間者　マシンスカス・ディーン・ピーアメリカ合衆国ペンシルバニア リ・旧８９６４ソウダートン・ワシントン・アベニュー２４ ０発　明　者　ピース・チャールズ・シーアメリカ合衆国ニューシャーシー州０ ８０８８ヴインセンタウン・キャランザ・ロード・アールアール３ ０発　明　者　レイチャー・ロバート・ジエイアメリカ合衆国ニューシャーシー 州０８０８８ヴインセンタウン・バールス・ミル・ロード・アールアール１ ０発　明　者　ローゼン・ロナルド アメリカ合衆国ペンシルバニアナ旧８９１４チャルフォント・カーディナル・ロ ード６８ ０発　明　省　ウィリアムス・フランシス・ジエイアメリカ合衆国ペンシルバニ ア州１８９１４チャルフォント・ビーチウッド・ドライブ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、交流電源と、溶接アークを形成する際に溶接電流が流される金属性の部材の １つを保持する保持装置と、前記溶接電流電源と前記保持装置とを相互に接続す る溶接電流ケーブル装置とを含む溶接アークＩＣより加熱することにより２つの 金属性部材を溶接するための装置において、 汎用ディジタル・コンピュータト、 前記コンピュータによりアクセス可能であり、理想的な溶接電流の設定が可能で ありかつ理想的な溶接電流の基準信号馨提供するプログラム可能な溶接電流基準 装置と、 実際の溶接電流に比例する実際の溶接電流信号を提供する前記コンピュータによ りアクセス可能な溶接電流検出装置と、 前記電流の電源の出力χ初期化し、変更し、かつ終了させることができる前記コ ンピュータの制御下にある電流調整装置と、 前記の理想的な溶接電流信号を実際の溶接電流信号と比較して、前記の実際の溶 接電、流を前記の理想的な溶接電流に等しくなるように調整することを前記コン ピュータに対して命令するための汎用コンピュータのプログラムとを設けること を特徴とする溶接電流の諸パラメータの制御装置。 ２、前記保持装置が工作物に対してスタッドを溶接す６ るためのスタット８溶接ガンであり、前記コンピュータによりアクセス可能であ り、予め定めた溶接サイクル数が設定可能であり、かつ理想的な溶接サイクルの 基準信号を提供するプログラム可能な溶接サイクル基準装置と、 前記コンピュータによりアクセス可能な溶接サイクルカウンタ装置とを更に設け 、 前記プログラムが更に、前記の理想的溶接サイクル基準装置を前記の溶接サイク ル・カウンタ装置に比較して、これらの２つの間にある関係が生じると同時に溶 接サイクルを終了させにとを前記コンピュータに対して命令することを特徴とす る請求の範囲第１項記載の装置。 ６、実際の溶接ターミナル電圧に比例する実際の溶接電圧信号を提供するコンピ ュータによりアクセス可能な溶接電圧検出装置を更に設け、 前記プログラムは更に、平均溶接電流、平均溶接電圧および全溶接サイクル時間 の各々を計算してこれを記憶すること、および平均溶接電流、平均溶接電圧およ び全溶接サイクル時間の積として全溶接サイクルのエネルギ量を計算してこれを 記憶することをコンピュータに対して命令することを特徴とする請求の範囲第２ 項記載の装置。 ４、前記コンピュータとインターフェースされた英数字表示装置を更に設け、 ６７ 前記プログラムは、前記英数字表示装置において前記平均溶接電圧、平均溶接電 流、溶接サイクルのサイクル数、および全溶接サイクルのエネルギ景の各数値を 検索してこれを表示することを前記コンピュータに対して命令することを特徴と する請求の範囲第６項記載の装置。 ５　前記プログラムは、前記溶接サイクル内で周期的に前記の実際の溶接電、流 の基準信号に対して理想的な溶接電流の基準信号を比較すること、および最初に プログラム可能な溶接サイクル基準装置の設定内容の差異および固定された最大 の比率に比例するように前記のプログラム可能な溶接サイクル基準装置を増分さ せることを前記コンピュータに対して命令することを特徴とする請求の範囲第３ 項記載の装置。 ６、前記プログラムは、前記溶接サイクルの終りにおいて前記の理想的な溶接電 流基準信号を前記の実際の溶接電流信号と比較すること、および理想的な溶接電 流より小さな実際の溶接電流の偏差の比率を表わす異なるエラー信号を生成する ことを前記コンピュータに対して命令することを特徴とする請求の範囲第６項ま たは第４項に記載の装置。 ７　前記プログラムは、前記の生成されたエラー信号を前記英数字表示装置にお いて表示することを前記コンピュータに対して命令することを特徴とする請求の 範囲第６項記載の装置。 ８、前記プログラムは、選択されたエラー信号が存在すると同時ｋ、プログラム のロック・アップを生じるプログラム割込みを生じることを前記コンビニーりに 対して命令することを特徴とする請求の範囲第６項記載の装置。 ９　溶接ガンは、揚上動作ソレノイドと、前記コンピュータとインターフェース された揚上動作ソレノイド制御装置と、 前記コンピュータによりアクセス可能であり、理想的なパイロット・アーク電流 基準信号を提供するプログラム可能なパイロット・”アーク基準装置と、予め定 めたパイロット・アークのサイクル数の設定が可能であるコンピュータによりア クセス可能であり理想的なパイロット・アーク・サイクル基準信号を提供するプ ログラム可能なパイロット・アーク・サイクル基準装置とを含み、 前記プログラムは、前記揚上動作ソレノイド９制御装置によって、前記の、２イ ロツト・アーク基準信号に従って揚上プランジを開始すること、前記パイロット ・アーク電流の基準信号に従って電流調整装置を調整すること、および予め定め たパイロット・アーク・サイクル数に達する同時に主溶接電流を生じることを前 記コンピュータに対して命令することを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置 。 １０、前記コンピュータによりアクセスされる２つの９ 揚上状態検査スイッチを更に設け、 前記プログラムは、揚上状態の検査が予め定めた状態に達すると同時に、電流調 整装置が作用禁止状態にあることを除いて完全な溶接サイクルを実行することを 前記コンピュータに対゛して命令することを特徴とする請求の範囲第９項記載の 装置。 １１、前記コンピュータによりアクセスされる熱間および冷間プランジの２つの 状態スイッチを更に設け、前記プログラムは、前記熱間および冷間プランジ中ス イッチが予め定めた状態に達すると同時に、前記の理想的溶接時間の基準信号を 増分して予め定めたサイクル数だけ溶接サイクルを延長し、スタッドが工作物に 到達するまで溶接電、流をＯＮの状態に維持することヲ前記コンピュータに対し て命令することを特徴とする請求の範囲第１０項記載の装置。 １２　前記プログラムは、平均電流、平均電圧、溶接サイクル時間および全エネ ルギ期間の計算において前記の延長された溶接サイクルを無視することを前記コ ンピュータに対して命令することを特徴とする請求の範囲第１１項記載の装置。