JPS61219476A - ア−ク溶接用電源装置 - Google Patents
ア−ク溶接用電源装置Info
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- JPS61219476A JPS61219476A JP5975385A JP5975385A JPS61219476A JP S61219476 A JPS61219476 A JP S61219476A JP 5975385 A JP5975385 A JP 5975385A JP 5975385 A JP5975385 A JP 5975385A JP S61219476 A JPS61219476 A JP S61219476A
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- Japan
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- current
- voltage
- circuit
- welding
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- Arc Welding Control (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〕
この発明は、アーク溶接用電源装置に関するものである
。
。
第3図は従来のアーク溶接用電源装置を示す回路構成図
である。この図において、1は3相入力、2は前記3相
入力1を直流電圧に変換する第1の整流回路、3は前記
導流電圧を断続交流電圧に変換するインバータ、4は前
記断続交流電圧を降圧する出力変圧器、5は前記降圧さ
れた断続交流電圧をフィルタリアクトル6とともに直流
電圧に変換する第2の整流回路、7は溶接負荷、8は前
記溶接負荷7の電流を検出する電流検出器、9はパルス
幅変調(以下PWMという)回路、10は前記電流検出
器8の出力と後述する第1の電流目標値とが一致するよ
うに制御するPID電流制御回路、すなわち、入力に比
例した信号、積分した信号、微分信号のそれぞれに重み
をつけて加え合せた値を出力として制御する回路である
。11は前述17た第1の電流目標値を設定する第1目
標値設定回路である。
である。この図において、1は3相入力、2は前記3相
入力1を直流電圧に変換する第1の整流回路、3は前記
導流電圧を断続交流電圧に変換するインバータ、4は前
記断続交流電圧を降圧する出力変圧器、5は前記降圧さ
れた断続交流電圧をフィルタリアクトル6とともに直流
電圧に変換する第2の整流回路、7は溶接負荷、8は前
記溶接負荷7の電流を検出する電流検出器、9はパルス
幅変調(以下PWMという)回路、10は前記電流検出
器8の出力と後述する第1の電流目標値とが一致するよ
うに制御するPID電流制御回路、すなわち、入力に比
例した信号、積分した信号、微分信号のそれぞれに重み
をつけて加え合せた値を出力として制御する回路である
。11は前述17た第1の電流目標値を設定する第1目
標値設定回路である。
上記の」:うな構成の従来のアーク溶接用電源装置にお
いて、3相入力1は第1の整流面#i2で直流電圧に変
換されろ。変換され1.=直流電圧はインハーク3 ニ
よって断続交流に変換され、さらに出力変圧器4で降圧
された後、第2の整流回路5とフィルタリアクh ノ1
6とで直流電圧に変換される。
いて、3相入力1は第1の整流面#i2で直流電圧に変
換されろ。変換され1.=直流電圧はインハーク3 ニ
よって断続交流に変換され、さらに出力変圧器4で降圧
された後、第2の整流回路5とフィルタリアクh ノ1
6とで直流電圧に変換される。
変換された直流電圧は溶接負荷7に供給される。
溶接負荷7の電流を検出する電流検出器8からフィード
バックされる出力信号と、第1目標値設定回g811の
出力信号が一致するようにPTD電流制御回路10は動
作1ツ、PTD電流制御回路10の出力はPWM回路9
でパ/Lス幅変調さiまた後、インバータ3に伝達され
ろ。
バックされる出力信号と、第1目標値設定回g811の
出力信号が一致するようにPTD電流制御回路10は動
作1ツ、PTD電流制御回路10の出力はPWM回路9
でパ/Lス幅変調さiまた後、インバータ3に伝達され
ろ。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、PTD電流制御回路10ば溶接負荷7の変動
に対して多少の応答遅れをもっているので、溶接負荷7
が急激に変動する部分、ずなわちアークから短絡に切り
変わるときは、第4図に示ずJ、うに出力電流が目標値
を大きく上回って17よう。したがって、適正な電流波
形を形成できず、大きな電流のため、短絡から瞬間的に
アークが再生して溶滴の移行が不規則になるなど、溶接
に不安定性が生じたり、短絡時に目標値を上回る電流が
大きい場合には、インバータ3を破壊させる恐れもあっ
た。
に対して多少の応答遅れをもっているので、溶接負荷7
が急激に変動する部分、ずなわちアークから短絡に切り
変わるときは、第4図に示ずJ、うに出力電流が目標値
を大きく上回って17よう。したがって、適正な電流波
形を形成できず、大きな電流のため、短絡から瞬間的に
アークが再生して溶滴の移行が不規則になるなど、溶接
に不安定性が生じたり、短絡時に目標値を上回る電流が
大きい場合には、インバータ3を破壊させる恐れもあっ
た。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、溶接が安定で、1ツかも短絡時の電流によ
ってインバータが破壊しないアーク溶接用電源装置を提
供することを目的とするものである。
れたもので、溶接が安定で、1ツかも短絡時の電流によ
ってインバータが破壊しないアーク溶接用電源装置を提
供することを目的とするものである。
この発明に係るアーク溶接用電源装置は、交流電圧を直
流電圧に変換し、この直流電圧をインバータで交流電圧
に変換し、この交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
lコ交流電圧を直流電圧に変換し、溶接負荷に供給する
アーク溶接用電源装置において、溶接電流に相当する第
1の電流目標値V、を設定する第1目標値設定回路と、
前記第1の電流目標値■、に従って電流を制御する電流
制御回路と、急激な負荷変動に対17ても応動17て所
望の電流波形を満足させるための第2の電流目標値■2
を設定ずろ第2目標値設定回路と、前記第2の電流目標
値V2に従って電流を制御する速動形の電流制御回路と
を具備したものである。
流電圧に変換し、この直流電圧をインバータで交流電圧
に変換し、この交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
lコ交流電圧を直流電圧に変換し、溶接負荷に供給する
アーク溶接用電源装置において、溶接電流に相当する第
1の電流目標値V、を設定する第1目標値設定回路と、
前記第1の電流目標値■、に従って電流を制御する電流
制御回路と、急激な負荷変動に対17ても応動17て所
望の電流波形を満足させるための第2の電流目標値■2
を設定ずろ第2目標値設定回路と、前記第2の電流目標
値V2に従って電流を制御する速動形の電流制御回路と
を具備したものである。
この発明において;よ、溶接負荷が急激に変動し、溶接
電流が第1の電流目標値■1を大きく上回ろうと17で
も、応答の早い速動形の電流制御回路に、Lっで、溶接
電流は第2の電流目標値v2でクリップされる。
電流が第1の電流目標値■1を大きく上回ろうと17で
も、応答の早い速動形の電流制御回路に、Lっで、溶接
電流は第2の電流目標値v2でクリップされる。
第1図はこの発明の一実施例を示すアーク溶接用電源装
置のブロック図で、1〜11は第3図と同じものを示し
、12は第2の電流目標値■2を設定する第2目標値設
定回路で、第1目標値設定回路11の出力である第1の
電流目標値V1を受けて、第2の電流目標値■2を出力
17ている。13ば速動形の電流制御回路で、第2目標
値設定回路12からの出力である第2の電流目標値v2
およびPWM回絡9の出力を受けてインバータ3に駆動
信号を伝達する。
置のブロック図で、1〜11は第3図と同じものを示し
、12は第2の電流目標値■2を設定する第2目標値設
定回路で、第1目標値設定回路11の出力である第1の
電流目標値V1を受けて、第2の電流目標値■2を出力
17ている。13ば速動形の電流制御回路で、第2目標
値設定回路12からの出力である第2の電流目標値v2
およびPWM回絡9の出力を受けてインバータ3に駆動
信号を伝達する。
次に動作を第2図とともに説明する。第2の電流目標値
v2ば第1の電流目標値V、を受けて第2図に示すよう
に、第1の電流目標値■1より少し高いところに設定さ
れる。すなわち溶接電流は、通常PID電流制御回路1
oによって第1の電流目標値V1に従って制御される。
v2ば第1の電流目標値V、を受けて第2図に示すよう
に、第1の電流目標値■1より少し高いところに設定さ
れる。すなわち溶接電流は、通常PID電流制御回路1
oによって第1の電流目標値V1に従って制御される。
しかし、PTD電流制御回路10には応答遅れがあるた
め溶接負荷の急激な負荷変動、特にアークから短絡に移
行する際には、溶接電流を第1の電流目標値■、に#御
することができない。つまり、溶接電流は第1の電流目
標値V1を越してさらに上昇しようとする訳であるが、
溶接電流が第2の電流目標値v2にかかると、例えばイ
ンバータ3そのものをチョッパ動作させるようにした応
答が非常に速い電流制御回路13が動作して、溶接電流
を第2の電流目標値■2でクリップする。そして、しば
らく経過するとP T D制御回路10が応答j7、溶
接電流は最終的に第1の電流目標値V1と一致するよう
になる。第2図中電流制御回#J13が働く期間ばT、
お」:びT2であり、その他の期間は、PID電流制御
回路10が溶接電流を制御する。
め溶接負荷の急激な負荷変動、特にアークから短絡に移
行する際には、溶接電流を第1の電流目標値■、に#御
することができない。つまり、溶接電流は第1の電流目
標値V1を越してさらに上昇しようとする訳であるが、
溶接電流が第2の電流目標値v2にかかると、例えばイ
ンバータ3そのものをチョッパ動作させるようにした応
答が非常に速い電流制御回路13が動作して、溶接電流
を第2の電流目標値■2でクリップする。そして、しば
らく経過するとP T D制御回路10が応答j7、溶
接電流は最終的に第1の電流目標値V1と一致するよう
になる。第2図中電流制御回#J13が働く期間ばT、
お」:びT2であり、その他の期間は、PID電流制御
回路10が溶接電流を制御する。
なお、」二記実施例では、電流制御方式にPWM電流制
御を用いたが特にこれに限らず、他の電流制御方式でも
よい。
御を用いたが特にこれに限らず、他の電流制御方式でも
よい。
まtコ上記実施例では、フィードバック電流制御系にP
ID制御を用いたが他の制御方式でもよい。
ID制御を用いたが他の制御方式でもよい。
また上記実施例では、速動形の電流制御回路13はPT
D電流制御回路10の出力を受けているが、特にその必
要はない。
D電流制御回路10の出力を受けているが、特にその必
要はない。
この発明は以上説明したとおり、溶接負荷に供給する電
流値の制御を第1の電流目標値の出力を受けて第2の電
流目標値を出力し、この第2の電流目標値によって速動
形の電流制御回路が動作し、第1の電流目標値を越えな
い第2の電流目標値でクリップされるので、ミグ(MI
G)溶接等において、溶接負荷の急激な変動があっても
所望の電流が負荷に流れるようになり、安定した溶接が
可能となるとともに、インバータの破壊をも防止するこ
とができる等の効果が得られる。
流値の制御を第1の電流目標値の出力を受けて第2の電
流目標値を出力し、この第2の電流目標値によって速動
形の電流制御回路が動作し、第1の電流目標値を越えな
い第2の電流目標値でクリップされるので、ミグ(MI
G)溶接等において、溶接負荷の急激な変動があっても
所望の電流が負荷に流れるようになり、安定した溶接が
可能となるとともに、インバータの破壊をも防止するこ
とができる等の効果が得られる。
第1図はこの発明の一実施例を示すアーク溶接用電源装
置のブロック図、第2図はこの発明の詳細な説明するた
めの図、第3図は従来のアーク溶接用電源装置を示すブ
ロック図、第4図は従来例の動作を説明するための図で
ある。 図において、1は3相入力、2は第1の整流回路、3は
インバータ、4は出力変圧器、5は第2の整流回路へ〇
はフィルタリアクトル、7は溶接負荷、8は電流検出器
、9はPWM回路、10はPID電流制御回路、11は
第1目標値設定回路、12は第2目標値設定回路、13
は速動形の電流制御回路である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名)+ip□ 手続補正書(自発) 昭和 年 月 日 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名
称 (601)三菱電機株式会社代表者志岐守哉 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号5
、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄 6、補正の内容 (1)明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 (2)明細書第4頁17〜18粁の[−夕で・・・・・
・した交流電圧」の個所を、「−夕で断続交流電圧に変
換し、この断続交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
た断続交流電圧」と補正する。 (3)同じく第5頁3行の「応動」を、「連動」と補正
する。 (4)同じく第7頁19行の「目標値を越えない」を、
「目標値より高い」と補正する。 以」ニ 2、特許請求の範囲 交流電圧を第1の整流回路で直流電圧に変換し、この直
流電圧をスイッチング素子を有するインバータで1交流
電圧に変換し、このI交流電圧を出力変圧器で降圧し、
降圧した1交流電圧を第2の整流回路とフィルタリアク
トルとで直流電圧に変換し、この直流電圧を溶接負荷に
供給するアーク溶接用電源装置において、溶接電流に相
当する第1の電流目標値を設定する第1目標値設定回路
と、前記第1の電流目標値に溶接電流を制御する電流制
御回路と、前記第1の電流目標値より高い目標値の第2
の電流目標値を設定する第2目標設定回路と、アークか
ら短絡に移行したとへの供給電流が前記第2の電流目標
値を越えないように前記インバータを制御する速動形の
電流制御回路とを備えたことを特徴とするアーク溶接用
電源装置。 一42!l11−
置のブロック図、第2図はこの発明の詳細な説明するた
めの図、第3図は従来のアーク溶接用電源装置を示すブ
ロック図、第4図は従来例の動作を説明するための図で
ある。 図において、1は3相入力、2は第1の整流回路、3は
インバータ、4は出力変圧器、5は第2の整流回路へ〇
はフィルタリアクトル、7は溶接負荷、8は電流検出器
、9はPWM回路、10はPID電流制御回路、11は
第1目標値設定回路、12は第2目標値設定回路、13
は速動形の電流制御回路である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名)+ip□ 手続補正書(自発) 昭和 年 月 日 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名
称 (601)三菱電機株式会社代表者志岐守哉 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号5
、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄 6、補正の内容 (1)明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 (2)明細書第4頁17〜18粁の[−夕で・・・・・
・した交流電圧」の個所を、「−夕で断続交流電圧に変
換し、この断続交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
た断続交流電圧」と補正する。 (3)同じく第5頁3行の「応動」を、「連動」と補正
する。 (4)同じく第7頁19行の「目標値を越えない」を、
「目標値より高い」と補正する。 以」ニ 2、特許請求の範囲 交流電圧を第1の整流回路で直流電圧に変換し、この直
流電圧をスイッチング素子を有するインバータで1交流
電圧に変換し、このI交流電圧を出力変圧器で降圧し、
降圧した1交流電圧を第2の整流回路とフィルタリアク
トルとで直流電圧に変換し、この直流電圧を溶接負荷に
供給するアーク溶接用電源装置において、溶接電流に相
当する第1の電流目標値を設定する第1目標値設定回路
と、前記第1の電流目標値に溶接電流を制御する電流制
御回路と、前記第1の電流目標値より高い目標値の第2
の電流目標値を設定する第2目標設定回路と、アークか
ら短絡に移行したとへの供給電流が前記第2の電流目標
値を越えないように前記インバータを制御する速動形の
電流制御回路とを備えたことを特徴とするアーク溶接用
電源装置。 一42!l11−
Claims (1)
- 交流電圧を第1の整流回路で直流電圧に変換し、この直
流電圧をスイッチング素子を有するインバータで交流電
圧に変換し、この交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧
した交流電圧を第2の整流回路とフィルタリアクトルと
で直流電圧に変換し、この直流電圧を溶接負荷に供給す
るアーク溶接用電源装置において、溶接電流に相当する
第1の電流目標値を設定する第1目標値設定回路と、前
記第1の電流目標値に溶接電流を制御する電流制御回路
と、前記第1の電流目標値より高い目標値の第2の電流
目標値を設定する第2目標値設定回路と、アークから短
絡に移行したときの急激な溶接負荷の変動に対する電流
値と前記第2の電流目標値とを入力とし、前記溶接負荷
への供給電流が前記第2の電流目標値を越えないように
前記インバータを制御する速動形の電流制御回路とを備
えたことを特徴とするアーク溶接用電源装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5975385A JPS61219476A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | ア−ク溶接用電源装置 |
US06/780,171 US4665299A (en) | 1984-09-28 | 1985-09-26 | Arc welding power source with response delay compensating control |
DE19853534595 DE3534595A1 (de) | 1984-09-28 | 1985-09-27 | Stromversorgung zum lichtbogenschweissen |
GB08523916A GB2165376B (en) | 1984-09-28 | 1985-09-27 | Arc welding power source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5975385A JPS61219476A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | ア−ク溶接用電源装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61219476A true JPS61219476A (ja) | 1986-09-29 |
Family
ID=13122325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5975385A Pending JPS61219476A (ja) | 1984-09-28 | 1985-03-25 | ア−ク溶接用電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61219476A (ja) |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP5975385A patent/JPS61219476A/ja active Pending
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