JPS63290685A - ア−ク溶接制御装置 - Google Patents

ア−ク溶接制御装置

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JPS63290685A
JPS63290685A JP12240587A JP12240587A JPS63290685A JP S63290685 A JPS63290685 A JP S63290685A JP 12240587 A JP12240587 A JP 12240587A JP 12240587 A JP12240587 A JP 12240587A JP S63290685 A JPS63290685 A JP S63290685A
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welding
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speed
detector
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Kazuhiro Takenaka
一博 竹中
Yoshio Imajima
今島 義夫
Tsutomu Hara
勉 原
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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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は溶接電流、溶接電圧および溶接速度をフィード
バック制御して被溶接材の品質の安定化を図るようにし
たアーク溶接制御装置に関する。
(従来の技術) 従来、例えば溶接構造物をアーク溶接するには溶接電流
、溶接電圧をアーク溶接機に接続された電′a装置に備
えられている電流計、電圧計から読取ってその平均的な
値をもとに溶接電流および溶接電圧を設定し、またこれ
らの溶接電流Iおよび溶接電圧Vと溶接速度計で計測さ
れた溶接速度vSをもとに溶1人M(Q)、Q−60x
lxV/Vs Ll/α)を篩出し、この溶接入熱を管
理しながら溶接を施工している。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、このように電流計、電圧計から読取られた溶接
N流、溶接電圧と溶接速度計で計測された溶接速度をも
とに溶接入熱(Q)を管理していたのでは、同じ測定デ
ータをもとに溶接施工を行なっても溶接施工者による計
器の読取り誤差や溶接電流および電圧がそのときの溶接
現象と異なることが多いため、溶接部の形状(ビート)
、外観(製品)および品質にバラツキが生じる。そこで
、従来ではアーク溶接時において溶接施工者の勘によっ
て溶接電流、溶接電圧の設定値を調整しながら溶接現象
の再現を図るようにしているが、これとてその再現が難
しいのが現状である。したがって、溶接部の形状、外観
および品質は溶接作業の実施段階での技酋、つまり溶接
施工者の熟練度によって大きく左右されてしまう。
そこで、本発明は溶接電流、溶接電圧および溶接速度を
そのときの溶接現象に近付けるべく制御を可能にして溶
接施工者の熟練度に左右されずに迅速に溶接部の形状、
外観および品質の安定化を図ることができるアーク溶接
制御装置を提供することを目的とする。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明は上記目的を達成するため、電源装置に接続され
且つ溶接トーチに溝材を供給して被溶接材をアーク溶接
する自動アーク溶接機において、溶接電流、溶接電圧、
溶接速度および溶接入熱量を設定する溶接条件設定手段
と、アーク溶接時の溶接電流、溶接電圧および溶接速度
をそれぞれ検出する検出手段と、この検出手段により検
出された溶接電流、溶接電圧をサンプリングしてその波
形平均値を求める第1の演算手段と、この第1の演算手
段により求められた溶接電流および溶接電圧の波形平均
値と前記検出手段で検出された溶接速度をもとに溶接入
熱量を求める第2の演算手段と、前記第1の演算手段で
求められた溶接電流。
溶接電圧の波形平均値および前記第2の演算手段で求め
られた溶接入熱量並びに前記検出手段により検出された
溶接速度と前記溶接条件設定手段に設定された溶接Ni
、溶接電圧、溶接速度および溶接入熱量とをそれぞれ比
較しこれらが許容範囲内に入っているか否かを判定する
判定手段と、この判定手段で許容範囲外と判定された場
合には前記各検出手段で検出される溶接電流、溶接電圧
溶接速度および溶接入熱量が許容範囲内に入るように前
記溶接電源装置、前記溶接トーチ駆動源を制御する制御
手段とを備えたことを特徴としている。
(作用) したがって、このような構成のアーク溶接装置にあって
はアーク溶接時に検出された溶接電流および溶接電圧を
蟲速度でサンプリングして取込んでその波形平均値を求
めることで、溶接現象に近いデータを得ることができ、
これらのデータと溶接速度とをもとに溶接入熱量を求め
てこれらを予め設定されたそれぞれのデータと比較しこ
れらが許容範囲内に入っているか否かを判定してその結
果が設定データに対して過大又は過少の場合には電源装
置、溶接トーチ駆動源が制御されるので、実際のアーク
溶接時の現象がそれぞれの設定値に近いものとなり、溶
接部の形状、外観および品質が安定したものとなる。
(実施例) 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明によるアーク溶接制御装置全体のシステ
ム構成例を示すものである。第1図において、1は溶接
トーチ1a、この溶接トーチ1aにワイヤを供給するワ
イヤ供給ドラム1b等を備えたアーク溶接機で、このア
ーク溶接機1は図示しない自動走行車又は自動溶接ロボ
ットに組込まれて自動溶接が可能になっている。2はア
ーク溶接機1に接続された電源装置で、この電源装置2
はN源トランス、交流を直流に変換する変換器等から構
成されている。3は溶接トーチ先端部にシールドガスを
供給するガスボンベである。また、4は電源装置2とア
ーク溶接機1とを結ぶ電路に流れる電流をシャント検出
する溶接電流検出器、5は同じく電路の電圧を検出する
溶接電圧検出器、6はワイヤ供給ドラム1bを駆動する
駆動部の回転速度からワイヤ送り趙を検出するワイヤ送
り量検出器である。さらに、7は図示しない自動走行車
又は自動溶接ロボットの溶接トーチ駆動源の駆動量をエ
ンコーダ信号に変換して溶接速度を検出する溶接速度検
出器、8は被溶接部材9の温度を検出する母材温度検出
器である。なお、母材温度の検出としては被溶接部材9
自体の温度に限らず、溶融プールの温度を検出するよう
にしてもよい。
一方、10は溶接N流検出器4.溶接電圧検出器5.ワ
イヤ送り量検出器6.溶接速度検出器7および母材温度
検出器8の各検出信号が入力されるマイクロコンピュー
タ(以下単にマイコンと呼ぶ)である。このマイコン1
0は第2図に示すように前述した各検出信号を取込むデ
ータ入力部11、溶接電流ビ、溶接電圧V“や溶接速度
Vs’、ワイヤ送給速度Vf’、溶接入熱Q“および母
材温度Tk等を設定する溶接条件設定部12、溶接電流
検出器4および溶接電圧検出器5により検出された溶接
電流および溶接電圧を1000(回/秒)でサンプリン
グしてその平均値を求める第1の演算部13、この第1
の演算部13で求められた溶接電流および溶接電圧の平
均値と溶接速度検出器7で検出された溶接速度VSをも
とに溶接入熱(Q)、Q−60x IxV/VSを求め
る第2の演算部14、第1の演算部13で求められた溶
接電流および溶接電圧の平均値。
第2の演算部14で求められた溶接入熱(Q)を溶接条
件設定部12で設定された溶接電流I“。
溶接電圧v4.溶接入熱Q“とそれぞれ比較し、これら
が許容範囲内に入っているか否かを判定する溶接条件判
定部15およびこの溶接条件判定部15での判定結果が
入力データが設定データに対して許容範囲内に入ってい
ない場合には溶接電流。
溶接電圧を制御すべく信号を′IRWA装置2に出力す
ると共に溶接トーチ駆動源に溶接速度を制御すべく信号
を出力するt4t!l信号出力部16から構成されてい
る。
なお、上記のように溶接電流および溶接電圧を1000
回/秒でサンプリングしてその波形平均値を求めれば、
母材の材質や溶接電圧および溶接電流等の溶接条件にほ
とんど左右されずに溶接現象に近似したデータを得るこ
とができるが、溶接条件を特定すれば溶接電流および溶
接電圧のサンプリング周期が短くても溶接現象に近似し
たデータを得ることができる。例えば母材としてステン
レスを、ワイヤとして1.6Φのものをそれぞれ使用し
、また溶接電圧として27〜32■、溶接電流として3
30〜400Aの条件で溶接する場合にはサンプリング
周期を500回/秒としてもよい。また、母材として軟
鉄を、ワイヤとして1.2Φのものをそれぞれ使用し、
また溶接電圧として22〜26V、溶接電流として13
0〜180Aの条件で溶接する場合にはサンプリング周
期を250回/秒としてもよい。
次に上記のように構成されたアーク溶接制御装置の作用
について述べる。
まず、溶接条件設定部12に対して溶接電流11、溶接
電圧V“や溶接速度Vs″、ワイヤ送給速度Vf“、溶
接入熱Q2および母材温度T′等を設定する。その後自
動溶接を開始すると、溶接電流検出器4.溶接電圧検出
器5.ワイヤ送り量検出器6.溶接速度検出器7および
母材温度検出器8でそれぞれ検出された各検出信号がデ
ィジタル化されてデータ入力部11に取込まれる。この
データ入力部11に取込まれた溶接電流■と溶接電圧■
は第1の演算N513により1000(回/秒)のサン
プリング周期でサンプリングされ、これらの平均値が求
められる。したがって、その平均値は溶接電流および溶
接電圧の波形に近似したものとなる。次に第2の演算部
14では第1の演篩部13で求められた溶接m流および
溶接電圧の波形平均値とデータ入力部11で取込まれた
溶接速度をもとに溶接入熱(Q)を求める。そして、溶
接条件判定部15では第1の演算部13で求められた溶
接電圧Vおよび電流Iの波形平均値と第2の演算部14
で求められた溶接入熱(Q)が溶接条件設定部12に設
定された溶接電流I 、溶接電圧■1および溶接入熱Q
”とをそれぞれ比較′  し、許容範囲に入っているか
否かを判定する。また、溶接条件判定部15ではデータ
入力部11を通して入力されるワイヤ送りIVf、ff
i材温度Tの検出信号に対しても溶接条件設定部12に
設定されたそれぞれの設定tiaVf’ 、T’と比較
して許容範囲内にあるか否かが判定される。そして、こ
の溶接条件判定部15では前述した何れかの信号がその
設定値に対して許容範囲外ある場合には出力部16を通
して電源装置2.溶接トーチ駆動源に制御信号を与える
。即ち、溶接電流、溶接電圧に対しては電源1i12に
対してその出力を制御すべく信号を与え、また溶接速度
に対しては溶接トーチ駆動源を制御すべく信号を与える
。さらに、ワイヤ送り量に対してはワイヤ供給ドラム1
bを駆動する電源、この実施例ではN線装置2の出力を
制御すべく信号を、母材温度に対しては水冷却系をオン
、オフする接点に指令をそれぞれ与える。
このように本実施例では溶接電流検出器4゜溶接電圧検
出器5.ワイヤ送り量検出器6.溶接速度検出器7およ
び母材温度検出器8でそれぞれ検出された各信号をマイ
コン10に入力して溶接電流および溶接電圧に対しては
第1の演算8!S13により1000回/秒でサンプリ
ングして波形平均値に近似したデータを求め、また第2
の演算部14により波形平均値に近似したデータと溶接
速度とから溶接入熱量を求めて溶接条件判定部14で予
め溶接条件判定部12に設定されたそれぞれの設定値と
比較し、その判定結果許容範囲外のものがあれば電源袋
W!2又は溶接トーチ駆動源に制御信号を与えて溶接電
流および電圧、溶接速度。
溶接入熱量を制御するようにしたので、溶接現蒙にマツ
チした定量的なデータに基く制■が可能となる。したが
って、従来のように電流計、電圧計から読取られた溶接
電流、溶接電圧と、これら溶接電流、N圧および溶接速
度計で計測された溶接速度から求められた溶接入熱1(
Q)をもとに溶接施工を行なった場合に比して母材の熱
膿歴が短くなるので、母材の劣化および熱歪みが少なく
なり、溶接部の形状、外観および品質の安定化を図るこ
とができる。また、溶接部の形状、外観および品質は溶
接作業の実施段階での技量によって左右されるようなこ
とがなく、溶接施工者の熟練度に関係無く均一した溶接
を迅速に行なうことができる。
なお、上記実施例においては特に説明しなかったが、マ
イコン10に対する溶接時のノイズ対策として一般のフ
ィルタを使用することにより、その機能を充分に発揮さ
せることができる。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、アーク溶接時に検出
された溶接電流および溶接電圧を高速度でサンプリング
して取込んでその波形平均値を求めて溶接現象に近いデ
ータを得、このデータと溶接速度とをもとに入熱量を求
めてこれらを予め設定されたそれぞれのデータと比較し
これらが許容範囲内に入っているか否かを判定してその
結果が許容範囲外の場合には電源装置又は溶接トーチ駆
動源を制御するようにしたので、実際のアーク溶接時の
現象がそれぞれの設定値に近いものとなり、溶接施工者
の熟練度に左右されずに迅速に溶接部の形状、外観およ
び品質の安定化を図ることができるアーク溶接部[装置
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるアーク溶接側ti装置の一実施例
を示すシステム!R成図、第2図は同実施例におけるマ
イコンの機能ブロック図である。 1・・・・・・溶接機、1a・・・・・・溶接トーチ、
1b・・・・・・ワイヤ供給ドラム、2・・・・・・電
源装置、3・・・・・・ガスボンベ、4・・・・・・溶
接電流検出器、5・・・・・・溶接電圧検出器、6・・
・・・・ワイヤ送り量検出器、7・・・・・・溶接速度
検出器、8・・・・・・母材温度検出器、10・・・・
・・マイコン、11・・・・・・データ入力部、12・
・・・・・溶接条件設定部、13・・・・・・第1の演
算部、14・・・・・・第2の演算部、15・・・・・
・溶接条件判定部、16・・・・・・制卸信号出力部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電源装置に接続され且つ溶接トーチに溶材を供給して被
    溶接材をアーク溶接する自動アーク溶接機において、溶
    接電流、溶接電圧、溶接速度および溶接入熱量を設定す
    る溶接条件設定手段と、アーク溶接時の溶接電流、溶接
    電圧および溶接速度をそれぞれ検出する検出手段と、こ
    の検出手段により検出された溶接電流、溶接電圧をサン
    プリングしてその波形平均値を求める第1の演算手段と
    、この第1の演算手段により求められた溶接電流および
    溶接電圧の波形平均値と前記検出手段で検出された溶接
    速度をもとに溶接入熱量を求める第2の演算手段と、前
    記第1の演算手段で求められた溶接電流、溶接電圧の波
    形平均値および前記第2の演算手段で求められた溶接入
    熱量並びに前記検出手段により検出された溶接速度と前
    記溶接条件設定手段に設定された溶接電流、溶接電圧、
    溶接速度および溶接入熱量とをそれぞれ比較しこれらが
    許容範囲内に入つているか否かを判定する判定手段と、
    この判定手段で許容範囲外と判定された場合には前記各
    検出手段で検出される溶接電流、溶接電圧、溶接速度お
    よび溶接入熱量が許容範囲内に入るように前記溶接電源
    装置、前記溶接トーチ駆動源をフィードバック制御する
    制御手段とを備えたことを特徴とするアーク溶接制御装
    置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2292363B1 (de) * 2009-09-08 2017-01-04 Ewm Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Schweiß- oder Lötgeschwindigkeit
JP2021026041A (ja) * 2019-07-31 2021-02-22 株式会社ラムダシステム 溶接技能レベル判定システム、記憶媒体、学習済モデル生成方法、ニューラルネットワークおよび学習済モデル
US10967451B2 (en) 2016-03-31 2021-04-06 Illinois Tool Works Inc. Methods and apparatus to control hot-start weld current for arc ignition

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4915656A (ja) * 1972-06-05 1974-02-12
JPS52158727U (ja) * 1976-05-27 1977-12-02
JPS6149781A (ja) * 1984-08-15 1986-03-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 溶接条件自動計測記録方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4915656A (ja) * 1972-06-05 1974-02-12
JPS52158727U (ja) * 1976-05-27 1977-12-02
JPS6149781A (ja) * 1984-08-15 1986-03-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 溶接条件自動計測記録方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2292363B1 (de) * 2009-09-08 2017-01-04 Ewm Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Schweiß- oder Lötgeschwindigkeit
US10967451B2 (en) 2016-03-31 2021-04-06 Illinois Tool Works Inc. Methods and apparatus to control hot-start weld current for arc ignition
JP2021026041A (ja) * 2019-07-31 2021-02-22 株式会社ラムダシステム 溶接技能レベル判定システム、記憶媒体、学習済モデル生成方法、ニューラルネットワークおよび学習済モデル

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