JPS60250874A - 溶接用電源 - Google Patents
溶接用電源Info
- Publication number
- JPS60250874A JPS60250874A JP10747484A JP10747484A JPS60250874A JP S60250874 A JPS60250874 A JP S60250874A JP 10747484 A JP10747484 A JP 10747484A JP 10747484 A JP10747484 A JP 10747484A JP S60250874 A JPS60250874 A JP S60250874A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- current
- base
- circuit
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/09—Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はパルス部とベース部の電流を交互に溶接アーク
部に供給して溶接用ワイヤをスプレー状溶滴として溶接
を行う溶接用電源に関する。
部に供給して溶接用ワイヤをスプレー状溶滴として溶接
を行う溶接用電源に関する。
（従来例の構成とその問題点）
第１図は、従来の溶接用電源の一例を示すものである。
図に示すように、こ・の従来例は、溶接用電源入力端子
１を備えた溶接用主変圧器２、整流・平滑回路３、溶接
出力制御素子（トランジスタ）４、溶接特性調整用リア
クトル５１回生用ダイオード６、溶接電流検出用分流器
７、溶接用電源出力端子８、通電用コンタクトチップ９
、溶接用ワイヤ１０、被溶接物部１１．溶接出力設定器
１３、ベース電流設定器１４、基準クロック回路１５、
パルス制御回路１６、ベース制御回路１７、主トランジ
スタ駆動回路１８等からなっている。
１を備えた溶接用主変圧器２、整流・平滑回路３、溶接
出力制御素子（トランジスタ）４、溶接特性調整用リア
クトル５１回生用ダイオード６、溶接電流検出用分流器
７、溶接用電源出力端子８、通電用コンタクトチップ９
、溶接用ワイヤ１０、被溶接物部１１．溶接出力設定器
１３、ベース電流設定器１４、基準クロック回路１５、
パルス制御回路１６、ベース制御回路１７、主トランジ
スタ駆動回路１８等からなっている。
第１図において基準クロック回路１５は溶接出力設定器
１３の信号と溶接電圧ｖａの検出信号とを入力し、パル
ス周期Ｔｆとパルス幅１Ｐの情報をＨレベルとＬレベル
信号で反映する信号■。をパルス制御回路１６に出力す
る。パルス制御回路１６は前記ＶＣｋ信号と溶接電流工
、を検出する分流器７の信号とを入力として、ＶＣｋ信
号がＨレベルの間に溶接材料、ワイヤ径等で設定される
パルスピーク電流値Ｉｐとなるように主トランジスタ駆
動回路１８に命令信号を送る。ＶＣｋ信号がＬレベルの
間はベース電流設定器１４の信号ＶＢＯと分流器７の信
号とを入力とするベース制御回路１７が溶接材料、ワイ
ヤ径等で設定されるベースピーク電流値■８となるよう
フィードバック制御して命令信号を主トランジスタ駆動
回路１８に送る。主トランジスタ駆動回路１８はパルス
制御回路１６とベース制御回路１７の信号を受けて溶接
出力制御用主トランジスタ４の０Ｎ−ＯＦＦ動作を制御
する。以上の制御を図に示したのが第２図である。
１３の信号と溶接電圧ｖａの検出信号とを入力し、パル
ス周期Ｔｆとパルス幅１Ｐの情報をＨレベルとＬレベル
信号で反映する信号■。をパルス制御回路１６に出力す
る。パルス制御回路１６は前記ＶＣｋ信号と溶接電流工
、を検出する分流器７の信号とを入力として、ＶＣｋ信
号がＨレベルの間に溶接材料、ワイヤ径等で設定される
パルスピーク電流値Ｉｐとなるように主トランジスタ駆
動回路１８に命令信号を送る。ＶＣｋ信号がＬレベルの
間はベース電流設定器１４の信号ＶＢＯと分流器７の信
号とを入力とするベース制御回路１７が溶接材料、ワイ
ヤ径等で設定されるベースピーク電流値■８となるよう
フィードバック制御して命令信号を主トランジスタ駆動
回路１８に送る。主トランジスタ駆動回路１８はパルス
制御回路１６とベース制御回路１７の信号を受けて溶接
出力制御用主トランジスタ４の０Ｎ−ＯＦＦ動作を制御
する。以上の制御を図に示したのが第２図である。
ここでベース電流値工８は溶接現象上、主に次の２点に
より制約される。すなわち、溶接用ワイヤをスプレー状
の溶滴として溶接をおこなうパルス溶接法においてはス
プレー移行の円滑化、溶接アークの集中化のために工８
を大とすることは好ましくない。しかるに、溶接アーク
の磁気吹き（アークブロウ）現象によるアーク不安定を
発生させないためには工８の値を小とすることは好まし
くない。
より制約される。すなわち、溶接用ワイヤをスプレー状
の溶滴として溶接をおこなうパルス溶接法においてはス
プレー移行の円滑化、溶接アークの集中化のために工８
を大とすることは好ましくない。しかるに、溶接アーク
の磁気吹き（アークブロウ）現象によるアーク不安定を
発生させないためには工８の値を小とすることは好まし
くない。
従って従来の例では、アークの安定している定常時には
この相反する２点の制約条件の妥協点でＩＲの値を決定
してきた。また溶接開始のアークスタート時や溶接中の
アーク不安定（一時的ワイヤ短絡等）に対しては溶接電
流の有無を検出してＨレベルまたはＬレベル信号を出力
する溶接電流検出回路等によりアークスタート時のみパ
ルス周期Ｔｆやパルス幅ｔ１、ベース電流値工８等を変
化させて対応してきた。しかしながら、この溶接電流の
有無検出の方式では母材短絡の長い場合のアークスター
ト時には補償しきれず、溶接中のアーク不安定によりス
プレー移行状態なのか短絡混じりのアークの状態である
のかを区別することはできない。
この相反する２点の制約条件の妥協点でＩＲの値を決定
してきた。また溶接開始のアークスタート時や溶接中の
アーク不安定（一時的ワイヤ短絡等）に対しては溶接電
流の有無を検出してＨレベルまたはＬレベル信号を出力
する溶接電流検出回路等によりアークスタート時のみパ
ルス周期Ｔｆやパルス幅ｔ１、ベース電流値工８等を変
化させて対応してきた。しかしながら、この溶接電流の
有無検出の方式では母材短絡の長い場合のアークスター
ト時には補償しきれず、溶接中のアーク不安定によりス
プレー移行状態なのか短絡混じりのアークの状態である
のかを区別することはできない。
また、前記磁気吹き（アークブロウ）現象はこのような
アークスタート不良や、溶接中のワイヤ短絡が起因して
発生する場合が多く、上記溶接電流の有無検出方式では
対処しきれなかったのが従来の問題点であった。
アークスタート不良や、溶接中のワイヤ短絡が起因して
発生する場合が多く、上記溶接電流の有無検出方式では
対処しきれなかったのが従来の問題点であった。
（発明の目的）
本発明は前記問題点を克服するべく、溶接電圧値が一定
値以上か以下かにより、溶接用ワイヤが被溶接物母材に
短絡しているか否かを判断し、ワイヤ短絡時には定常時
よりも高い値のベース電流値としてワイヤ短絡解除を助
長し、ワイヤ短絡解除後は時間的に順次定常時のベース
電流値に復帰せしめ、良好なアークスタートと磁気吹き
（アークブロウ）等による不安定状態から安定状態に円
滑に復帰せしめることを目的とする。
値以上か以下かにより、溶接用ワイヤが被溶接物母材に
短絡しているか否かを判断し、ワイヤ短絡時には定常時
よりも高い値のベース電流値としてワイヤ短絡解除を助
長し、ワイヤ短絡解除後は時間的に順次定常時のベース
電流値に復帰せしめ、良好なアークスタートと磁気吹き
（アークブロウ）等による不安定状態から安定状態に円
滑に復帰せしめることを目的とする。
（発明の構成）
前記目的を達成するべく、本発明は、溶接用ワイヤを自
動送給して、所定の（例えば、２５０〜７００Ａの）ピ
ーク値となるよう定電流制御されたパルス部電流と、所
定の（例えば、５０〜２００Ａの）ピーク値ととなるよ
う定電流制御されたベース部電流とを交互に溶接アーク
部に供給して前記溶接用ワイヤをスプレー状溶滴として
溶接を行うことで電源において、入力信号の値に応じて
前記所定のベースピーク電流値となるよう定電流制御す
るベース制御回路と、溶接電圧値を検出してその値が一
定値以下となった場合高電圧値信号を出力し、一定値以
下となった場合その時点から時定数を持って順次低電圧
値信号に復帰する信号を出力する溶接電圧検出回路と、
こん溶接電圧検出回路の出力信号とベース電流設定器に
よる設定信号とを比較して高い値の方の信号を選択して
前記ベース制御回路の入力信号とする比較・選択回路と
で構成される。
動送給して、所定の（例えば、２５０〜７００Ａの）ピ
ーク値となるよう定電流制御されたパルス部電流と、所
定の（例えば、５０〜２００Ａの）ピーク値ととなるよ
う定電流制御されたベース部電流とを交互に溶接アーク
部に供給して前記溶接用ワイヤをスプレー状溶滴として
溶接を行うことで電源において、入力信号の値に応じて
前記所定のベースピーク電流値となるよう定電流制御す
るベース制御回路と、溶接電圧値を検出してその値が一
定値以下となった場合高電圧値信号を出力し、一定値以
下となった場合その時点から時定数を持って順次低電圧
値信号に復帰する信号を出力する溶接電圧検出回路と、
こん溶接電圧検出回路の出力信号とベース電流設定器に
よる設定信号とを比較して高い値の方の信号を選択して
前記ベース制御回路の入力信号とする比較・選択回路と
で構成される。
（実施例の説明）
第３図は、本発明による溶接用電源の一実施例−を示す
もので、第１図の従来のものと同等の部分には同一の符
号が用いである。溶接電圧Ｖａを検出する信号は基準ク
ロック回路１５に入力されてパルス幅１．を制御すると
共に溶接電圧検出回路１９に入力され、溶接電圧Ｖａを
抵抗Ｒ１とＲ２とで分割した値と制御回路電源ＶＤＤを
抵抗Ｒ１とＲ４とで分割した値とを比較器Ｃ０によ・り
比較する。溶接電圧Ｖａが低〈溶接ワイヤ１０が被溶接
物母材１１に短絡状態となると比較器ＣｍＰの出力はＨ
レベルとなりコンデンサＣ４を充電する。従って溶接電
圧検出回路１９の出力電圧■８□は高電圧値となる。短
絡状態が解除されると溶接電圧Ｖａの値は高くなるので
比較器ＣｍＰの出力はＬレベルとなりコンデンサＣ□に
充電されていた電荷は抵抗Ｒ６やベース制御回路１７の
入力インピダンスにより時定数を持って低電圧値に復帰
する。比較・選択回路２０はベース出力設定器１４の設
定信号ＶＢＯと前記電圧検出回路１９の出力電圧ＶＢｉ
とを比較して高い方の信号を選択してベース制御回路１
７の入力信号とする。
もので、第１図の従来のものと同等の部分には同一の符
号が用いである。溶接電圧Ｖａを検出する信号は基準ク
ロック回路１５に入力されてパルス幅１．を制御すると
共に溶接電圧検出回路１９に入力され、溶接電圧Ｖａを
抵抗Ｒ１とＲ２とで分割した値と制御回路電源ＶＤＤを
抵抗Ｒ１とＲ４とで分割した値とを比較器Ｃ０によ・り
比較する。溶接電圧Ｖａが低〈溶接ワイヤ１０が被溶接
物母材１１に短絡状態となると比較器ＣｍＰの出力はＨ
レベルとなりコンデンサＣ４を充電する。従って溶接電
圧検出回路１９の出力電圧■８□は高電圧値となる。短
絡状態が解除されると溶接電圧Ｖａの値は高くなるので
比較器ＣｍＰの出力はＬレベルとなりコンデンサＣ□に
充電されていた電荷は抵抗Ｒ６やベース制御回路１７の
入力インピダンスにより時定数を持って低電圧値に復帰
する。比較・選択回路２０はベース出力設定器１４の設
定信号ＶＢＯと前記電圧検出回路１９の出力電圧ＶＢｉ
とを比較して高い方の信号を選択してベース制御回路１
７の入力信号とする。
以上の動作原理により、溶接出力と制御回路内の各部の
波形は第４図の如くとなり、溶接ようワイヤが被溶接物
母材に短絡した時からベースピーク電流値は増加し、短
絡が解除された時から時定数を持って順次、定常時のベ
ースピーク電流値に復帰する動作となる。
波形は第４図の如くとなり、溶接ようワイヤが被溶接物
母材に短絡した時からベースピーク電流値は増加し、短
絡が解除された時から時定数を持って順次、定常時のベ
ースピーク電流値に復帰する動作となる。
（発明の効果）
以上の構成と動作原理により溶接ようワイヤが被溶接物
に短絡しない安定な溶接アーク時にはベース電流値を定
常値として円滑なスプレー移行溶滴と集中した溶接アー
クを実現し、ワイヤが母材に短絡状態となるアークスタ
ート時や磁気吹き（アーク不安定）現象発生時にはベー
ス電流値を高い値としてアーク不安定を防止してアーク
安定かと共に順次定常値に自動復帰させることができ、
溶接作業性、溶接品質の向上等、産業界に貢献するとこ
ろが大である。
に短絡しない安定な溶接アーク時にはベース電流値を定
常値として円滑なスプレー移行溶滴と集中した溶接アー
クを実現し、ワイヤが母材に短絡状態となるアークスタ
ート時や磁気吹き（アーク不安定）現象発生時にはベー
ス電流値を高い値としてアーク不安定を防止してアーク
安定かと共に順次定常値に自動復帰させることができ、
溶接作業性、溶接品質の向上等、産業界に貢献するとこ
ろが大である。
第１図は従来の溶接用電源の一例を示す図である。第２
図は第１図の装置の各部の波形を示す図である。 第３図は本発明の一実施例を示す図である。第４図は第
３図におけるアーク長と各部波形のタイミングチャート
である。 ｌ ・・・溶接用電源入力端子、 ２・・溶接用主変圧
器、 ３ ・・・整流・平滑回路、 ４ ・・・溶接出
力制御素子（トランジスタ）、 ５・・・溶接特性調整
用リアクトル、 ６ ・・・溶接用ダイオード、 ７
・・ 溶接電流検出用分流器、８ ・・・溶接用電源出
力端子、 ９ ・・・通電用コンタクトチップ、１０・
・溶接用ワイヤ、１１・・ 被溶接物部、１２ ・ 溶
接アーク、１３・・・溶接量カ股定器、１４・・・ベー
ス電流設定器、１５・・・基準クロック回路、１６・・
・パルス制御回路、１７・ベース制御回路、１８・・・
主トランジスタ駆動回路、１９・・・充放電回路、２ｏ
・・・選択回路、Ｒ１−Ｒ５・・・抵抗、Ｄ１〜Ｄ３・
・・ダイオード、Ｃ工・・・コンデンサ、Ｃｍｐ・・・
比較器、ＶＤＤ・・・制御電源、Ｅ・・・制御回路アー
ス、Ｉ、−溶接電流、ＶＣＫ・・・パルス制御回路の入
力信号、ＶＢｏ・・・ベース電流設定器の設定信号、■
８□・・・溶接電圧検出回路１９の出力、ｖｇ・・・比
較・選択回路２゜の出力。 特許出願人 松下電器産業株式会社 亭湘ρく亥占 昧 第２図 ｏ−一一−−−−−−−−−−−−−−−−−−−ｔシ
−一
図は第１図の装置の各部の波形を示す図である。 第３図は本発明の一実施例を示す図である。第４図は第
３図におけるアーク長と各部波形のタイミングチャート
である。 ｌ ・・・溶接用電源入力端子、 ２・・溶接用主変圧
器、 ３ ・・・整流・平滑回路、 ４ ・・・溶接出
力制御素子（トランジスタ）、 ５・・・溶接特性調整
用リアクトル、 ６ ・・・溶接用ダイオード、 ７
・・ 溶接電流検出用分流器、８ ・・・溶接用電源出
力端子、 ９ ・・・通電用コンタクトチップ、１０・
・溶接用ワイヤ、１１・・ 被溶接物部、１２ ・ 溶
接アーク、１３・・・溶接量カ股定器、１４・・・ベー
ス電流設定器、１５・・・基準クロック回路、１６・・
・パルス制御回路、１７・ベース制御回路、１８・・・
主トランジスタ駆動回路、１９・・・充放電回路、２ｏ
・・・選択回路、Ｒ１−Ｒ５・・・抵抗、Ｄ１〜Ｄ３・
・・ダイオード、Ｃ工・・・コンデンサ、Ｃｍｐ・・・
比較器、ＶＤＤ・・・制御電源、Ｅ・・・制御回路アー
ス、Ｉ、−溶接電流、ＶＣＫ・・・パルス制御回路の入
力信号、ＶＢｏ・・・ベース電流設定器の設定信号、■
８□・・・溶接電圧検出回路１９の出力、ｖｇ・・・比
較・選択回路２゜の出力。 特許出願人 松下電器産業株式会社 亭湘ρく亥占 昧 第２図 ｏ−一一−−−−−−−−−−−−−−−−−−−ｔシ
−一
Claims (1)
- 溶接用ワイヤを自動送給して、所定のピーク値となるよ
う定電流制御されたパルス部電流と、所定のピーク値と
なるよう定電流制御されたベース部電流とを交互に溶接
アーク部に供給して前記溶接用ワイヤをスプレー状溶滴
として溶接を行う溶接用電源において、入力信号の値に
応じて前記ベースピーク電流値となるよう定電流制御す
るベース制御回路と、溶接電圧値を検出して溶接電圧値
が一定値以下となった場合高電圧値信号を出力し、溶接
電圧値が一定値以上となった場合その時点から時定数を
持って順次低電圧値信号に復帰する信号を出力する溶接
電圧検出回路と、前記溶接電圧検出回路の出力信号とベ
ース電流設定器による設定信号とを比較して高い値の方
の信号を選択して前記ベース制御回路の入力信号とする
比較選択回路とで構成されたことを特徴とするする溶接
用電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10747484A JPH0615106B2 (ja) | 1984-05-29 | 1984-05-29 | 溶接用電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10747484A JPH0615106B2 (ja) | 1984-05-29 | 1984-05-29 | 溶接用電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60250874A true JPS60250874A (ja) | 1985-12-11 |
| JPH0615106B2 JPH0615106B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=14460116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10747484A Expired - Lifetime JPH0615106B2 (ja) | 1984-05-29 | 1984-05-29 | 溶接用電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0615106B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100464921C (zh) * | 2003-03-07 | 2009-03-04 | 株式会社大亨 | 自耗电极式脉冲电弧熔接的磁吹处理控制方法 |
| CN104407658A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-03-11 | 无锡英普林纳米科技有限公司 | 微电弧焊接的恒流控制电路 |
-
1984
- 1984-05-29 JP JP10747484A patent/JPH0615106B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100464921C (zh) * | 2003-03-07 | 2009-03-04 | 株式会社大亨 | 自耗电极式脉冲电弧熔接的磁吹处理控制方法 |
| CN104407658A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-03-11 | 无锡英普林纳米科技有限公司 | 微电弧焊接的恒流控制电路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0615106B2 (ja) | 1994-03-02 |
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