KR20090030348A - 용접 장치의 제어 - Google Patents

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KR20090030348A
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welding
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welding device
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데니스 코우르트
하인츠-울리히 뮐러
폴커 아른트
위르겐 호이프글p크너
미하엘 립퍼
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 용접 장치(1)의 제어 방법에 관한 것으로, 용접 장치는 적어도 하나의 용접 전극(4)을 포함하고, 상기 용접 전극은 적어도 하나의 가변 전기 기준값으로 작동되고, 상기 전기 기준값은 제어장치(6)에 의해 제어되고, 전기 기준값의 제어는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트(25)를 고려하여 이루어진다. 본 발명에 따라, 기준 데이터 세트(25)는 적어도 하나의 원 데이터 세트(23a, 323b, 23c, 23d)에 기초하여 결정되고, 상기 원 데이터 세트(23a, 323b, 23c, 23d)는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타낸다.
용접 장치, 용접 전극, 제어장치, 기준 데이터 세트, 원 데이터 세트

Description

용접 장치의 제어{Control of a welding device}
본 발명은 용접 장치, 특히 저항 가압 용접 장치의 작동 방법 및 장치에 관한 것이다.
선행기술에 다양한 용접 장치 및 용접 방법이 공지되어 있다. 특히 자동자 산업 분야에서 주로 전기 용접 장치가 사용된다. 상기 전기 용접 장치는 2개의 용접 전극들을 포함하고, 상기 용접 전극들 사이에 피가공물의 용접에 이용되는 용접 전류가 흐른다. 용접 전류는 일반적으로 인버터에 의해 공급된다. 용접 대상물의 재료에 따라, 1- 2.5 V 범위 내의 용접 전압에서 일반적으로 20 kA까지의 전류가 용접에 이용되고 그 이상도 가능하다. 개별 용접 공정들은 1초까지의 범위 내의 타임 슬롯으로 이루어지지만, 더 긴 시간도 가능하다.
선행기술에서 지금까지는 용접 공정들에 불변 용접 전류가 사용되었다. 그러나, 많은 경우에 용접 공정이 전체적으로 또는 시간이 경과함에 따라 이상적으로 실행될 수 있도록 용접 전류에 변화를 주는 것이 바람직하다. 따라서 선행기술에는, 용접 전류 및 용접 공정의 다른 특성 값들을 조절기에 의해 조절하는 것이 공지되어 있다. 상기 조절기는 해당 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 곡선을 액세스한다. 지금까지 적응성 조절기가 조절 및 모니터링 작동을 위해 필요로 했 던 상기 기준 곡선은 개별 곡선들로서 조절 모듈에 로딩되었다. 이러한 기준 곡선은 실제 작업 공정들 이전에 기준 용접 공정을 통해 얻어진다.
그러나 이로 인해 최적이지 않은 기준 곡선이 조절 모듈에서의 조절에 기초가 되고, 이러한 이유로 조절기는 최적으로 작동하지 않을 위험이 있다. 상기 최적이지 않은 곡선의 원인은 예컨대 스플래시 용접, 심하게 마모된 전극 캡, 새로 밀링 가공된 전극 캡 및 다른 장해(disturbance) 변수들이다.
따라서 선행기술에 공지된 방법에서 기준 곡선은 실제 시스템 상태(예컨대 전극 캡의 마모 상태)에 의존하거나 또는 최적의 기준 곡선이 제공될 수 있는지의 여부는 실제 시스템 상태에 의존한다.
예컨대 용접 집게의 힘, 냉각 등과 같은 프로세스 변수가 기준 용접의 실행시 안정하지 않은 경우에 이러한 결함 상태가 기준으로 인식된다.
이러한 경우에 조절기는 래퍼런싱 에러를 갖고 따라서 최적으로 작동할 수 없다.
또한, 많은 박판 지점에서 예컨대 저항 특성 곡선의 큰 분산 대역이 나타난다. 기준 곡선으로 사용되는 곡선만으로는 이러한 분산에 대처할 수 없다. 다시 말해서, 적합한 기준 곡선이 주어지는 안정적인 프로세스 대역이 검출될 수 없는데, 그 이유는 다른 곡선과의 비교가 없기 때문이다.
본 발명의 목적은, 상이한 시스템 조건에 개선된 적응을 가능하게 하는 방법과 용접 시스템을 제공하는 것이다. 더 정확히 말하면, 조절기의 개선된 래퍼런싱을 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다. 또한, 용접 공정들의 모니터링을 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 청구항 제 1 항에 따른 방법 및 청구항 제 11 항에 따른 용접 장치에 의해 달성된다. 바람직한 실시예와 개선예들은 종속 청구항의 대상이다.
용접 장치는 적어도 하나의 용접 전극, 바람직하게는 2개의 용접 전극들을 포함하고, 상기 전극(들)은 적어도 하나의 가변 전기 기준값을 갖는 전류로 작동되고, 전기 기준값은 제어 장치에 의해 제어되는, 용접 장치를 작동시키기 위한 본 발명에 따른 방법에서, 전기 기준값의 제어는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트를 고려하여 이루어진다. 본 발명에 따라, 기준 데이터 세트는 적어도 하나의 원 데이터 세트에 기초하여 결정되고, 상기 원 데이터 세트는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타낸다.
전기 기준값이란 특히, 전류를 특징짓는 파라미터 또는 값들이다. 바람직하게 전기 기준값은 기준값의 그룹으로부터 선택되고, 상기 기준값의 그룹은 용접 전류, 용접 전압, 출력, 에너지, 위상 부분, 이들의 조합, 특히 용접 전류를 포함한다.
또한, 본 발명은 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법에 관한 것으로, 용접 장치는 적어도 하나의 용접 전극을 포함하고, 상기 전극은 적어도 하나의 전기 기준값에 의해 작동되고, 상기 전기 기준값은 제어장치에 의해 제어된다. 전기 기준값의 제어는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트를 고려하여 이루어진다. 본 발명에 따라, 기준 데이터 세트는 실행될 측정 과정에 대한 특성을 나타내는 적어도 하나의 원 데이터 세트와 비교되고, 이러한 비교로부터 실행된 용접 공정에 대한 정보가 제공된다.
원 데이터 세트와 기준 데이터 세트의 비교는 용접이 적절하게 실행되었는지의 여부에 대한 정보를 제공한다. 예컨대 원 데이터 세트가 기준 데이터 세트와 현저히 차이가 있을 경우에, 잘못된 용접이 추론될 수 있다. 이러한 방식으로 용접 공정들이 모니터링될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 2가지 방법에서 원 데이터 세트들이 설정되고 이 데이터들은 용접 장치의 모니터링과 제어에 이용된다.
바람직하게, 기준 데이터 세트에 대한 분산 대역이 정해진다. 원 데이터 세트들이 상기 분산 대역 내에 있으면, 실행된 용접 공정은 정상적인 것으로 간주될 수 있다. 검출된 원 데이터 세트들(부분적)이 상기 분산 대역을 벗어나 있으면, 용접 공정은 더 이상 정상적이지 않다.
바람직하게, 전기 기준값은 조절 장치에 의해 조절된다. 그러나, 본 방법은 기준값의 조절뿐만 아니라 용접 공정들의 모니터링에도 이용될 수 있다.
바람직하게, 다수의 원 데이터 세트들로부터 기준 데이터 세트가 결정되고, 이때 각각의 원 데이터 세트는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타낸다. 이러한 방법에서, 특히 개별 원 데이터 세트들에 대한 평균값 산출만이 고려되는 것이 아니다.
기준 데이터 세트는 하기에서 기준 곡선이라고도 한다. 상기 기준 곡선은 특정 용접 공정을 나타내고 예컨대 측정 과정의 시점에 따른 용접 전류에 대한 특성값과 같은 예컨대 데이터 쌍을 포함한다.
따라서 본 설명과 관련하여, 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 데이터란, 특히 동일하거나 또는 유사한 용접 공정에 대해 얻어진 데이터이다. 따라서 특정 데이터는 특정 용접 전극에 의해 용접될 특정 재료 또는 상기 재료와 유사한 재료에서 실행된 용접 공정에 대한 특성을 나타낸다.
실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 다수의 원 데이터 세트들의 사용은 잘못된 측정으로 인한 이탈값을 억제하는 기준 데이터 세트의 설정을 가능하게 한다. 또한, 이러한 방식으로 실행될 용접 공정을 더 정확히 나타내는 평균화된 기준 데이터 세트가 결정될 수 있다.
다시 말해서, 예컨대 용접 장치의 해당 조작면의 확장에 의해, 전술한 평가 불가가 나타날 수 있다.
상세히는, 제조가 이루어지는 동안 용접은 각각의 프로그램 또는 각각의 용접점마다 소정의 타임 슬롯 동안 본 발명에 따른 새로운 기능의 호출 후에 자동으로 레코딩되고, 예컨대 PC 또는 용접 제어부에 저장된다. 다시 말해서, 기준 데이터 세트의 추후 개선된 편집을 가능하게 하는 다수의 용접 공정들이 레코딩된다.
상기 레코딩이 종료된 후에 사용자에게 각각의 용접 프로그램 또는 각각의 용접점에 대한 집합 곡선(예컨대 저항 특성 곡선)이 제공된다(각각의 개별 제어 및 각각의 프로그램에 대해 네트워킹된 장치에서). 상기 집합 곡선에 의해 사용자는 스플래시 용접 또는 잘못된 용접과 같은 이탈값을 인식할 수 있고, 이것은 예컨대 마우스 클릭에 의해 삭제된다. 그러나 이러한 검출 또는 삭제는 자동으로 이루어질 수도 있다.
또한, 사용자는 안정적인 프로세스 대역을 인식할 수 있고 제공될 기준 곡선의 상태를 더 잘 평가할 수 있다.
전술한 이탈값이 제거된 후에 집합 곡선들이 최종적으로 평균화될 수 있고 기준 데이터 세트로서 용접 제어부의 조절 모듈 내에 저장될 수 있다.
이러한 방식으로, 전술한 프로세스 대역의 중앙에 기준 데이터 세트가 있거나 또는 일반적으로 사용자에 의해 정해질 위치에 있는 것이 보장된다. 바람직하게, 전술한 집합 곡선들의 검출시, 측정되거나 또는 도출된 모든 변수들, 예컨대 전류, 전압, 위상 부분, 저항, 출력 및 에너지등이 평균화된다.
바람직한 방법에서, 기준 데이터 세트는 예컨대 저항값에 대해 기재된 시간값과 같은 다수의 값 쌍들을 포함한다.
바람직하게, 기준 데이터 세트는 적어도 하나의 원 데이터 세트에, 특히 바람직하게 원 데이터 세트들의 적어도 일부에 수학 연산을 적용함으로써 형성된다. 상기 연산은 평균값 산출 등일 수 있다. 특히, 수학 연산은 평균값 산출, 특히 산술 또는 기하 평균값 산출, 적분, 덧셈, 이들의 조합 및 그와 같은 것들을 포함하는 수학 연산 그룹으로부터 선택된다. 개별 원 데이터 세트들을 평균화하여 기준 데이터 세트를 형성하기 위해, 바람직하게 산술 평균값 산출이 이용된다. 하나의 원 데이터 세트에만 수학 연산의 적용시 상기 평균값 산출은 특히 상기 원 데이터 세트의 지수 평활법만을 의미하는 것은 아니다.
다른 바람직한 방법에서, 값 쌍들은 각각 제 1 값과 상기 제 1 값에 할당된 적어도 하나의 제 2 값을 포함한다. 그러나, 제 1 값에 다수의 제 2 값들, 예컨대 전류값, 전압값, 이로부터 도출된 저항값, 위상 부분에 대한 값, 및 출력과 에너지에 대한 값이 할당될 수 있다. 이러한 경우에는, 값 쌍이 아닌 엔-투플(n-tuple) 값이다.
바람직하게, 각각 동일한 제 1 값에 할당된 상이한 원 데이터 세트들의 제 2 값에 수학 연산이 적용된다. 따라서, 예컨대 특정 제 1 값, 예컨대 미리 주어진 원 데이터 세트 내의 시간값에 특정 저항값이 할당된다. 상기 저항값, 즉 제 2 값은 후속해서 산술적으로 평균화되고 해당 평균값은 시간값이 미리 주어진 경우에 기준 데이터 세트에 대한 기초로 사용된다. 따라서 기준 데이터 세트는 전술한 제 1 값에 추가하여 거기에 할당된 평균값을 포함한다.
바람직하게, 기준 데이터 세트의 결정에 사용되는 원 데이터 세트들의 개수는 1 내지 1000, 바람직하게 5 내지 200, 특히 바람직하게 10 내지 100, 특히 바람직하게 15 내지 40이다. 개수의 결정시 한편으로는 개수가 증가할수록 기준 데이터 세트의 정확성이 증가한다는 것이 고려되어야 한다. 다른 한편으로, 특히 원 데이터 세트들의 수동 처리시 사용자가 너무 많은 데이터 세트들을 처리할 수 없다는 것이 고려되어야 한다.
다른 바람직한 실시예에서, 용접 장치는 다수의 프로그램으로 작동 가능하고, 상기 각각의 프로그램에서 기준 데이터 세트가 얻어진다. 다양한 프로그램들이란 예컨대 상이한 종류의 재료에 대한 상이한 용접 프로그램을 의미한다. 이러한 각각의 용접 프로그램에서 다수의 원 데이터 세트들이 형성될 수 있고, 상기 원 데이터 세트들로부터 다시 기준 데이터 세트가 얻어진다.
다른 바람직한 방법에서, 기준 데이터 세트의 결정시 상이한 원 데이터 세트들은 적어도 부분적으로 상이하게 가중된다. 따라서, 예컨대 타당성이 없거나(implausible) 또는 이탈값을 포함하는 원 데이터 세트들은 상이하게 가중될 수 있다. 특히, 개별 원 데이터 세트들이 팩터 0으로 가중될 수 있으며, 즉 기준 데이터 세트의 결정시 고려될 수 없다. 기준 데이터 세트의 결정시 원 데이터 세트들 내의 개별 데이터 값들이 고려되지 않을 수 있다.
다른 바람직한 방법에서 이러한 가중은 자동으로 이루어진다. 예컨대 원 데이터 세트들로부터 미분을 이용하여 또는 기울기 형성에 의해 이탈값을 검출할 수 있고, 상기 이탈값이 존재하는 경우에 해당 원 데이터 세트를 평균값 산출에서 완전히 제외시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 제 1 용접 전극, 상기 제 1 용접 전극과 상호 작용하는 제 2 용접 전극, 및 용접 전극들에 전류를 공급하는 공급 장치를 포함하는 용접 장치에 관한 것으로, 상기 전류의 적어도 하나의 기준값은 가변적이다. 또한, 상기 용접 장치는 측정 장치와 제어장치를 포함하고, 상기 측정 장치는 전극에 공급되는 전류의 전기 기준값에 대한 특성을 나타내는 적어도 하나의 전기 값을 측정하고, 상기 제어장치는 특성적 측정 변수에 의존하여 전기 기준값을 제어한다. 제어장치는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트를 고려하여 전기 기준값을 제어한다. 본 발명에 따라, 용접 장치 또는 상기 전극 용접 장치에 할당된 PC는 메모리 장치를 포함하고, 상기 메모리 장치에는 적어도 하나의 원 데이터 세트가 적어도 일시적으로 저장되고, 이때 상기 원 데이터 세트는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타낸다. 또한, 프로세서 장치가 제공되고, 상기 프로세서 장치는 적어도 하나의 원 데이터 세트로부터 기준 데이터 세트를 결정하고 및/또는 적어도 하나의 원 데이터 세트를 기준 데이터 세트와 비교한다.
바람직하게 전기 기준값은 기준값 그룹으로부터 선택되고, 상기 기준값 그룹은 용접 전류, 용접 전압, 출력, 에너지, 위상 부분, 이들의 조합, 특히 용접 전류를 포함한다.
바람직하게, 프로세서 장치는 다수의 원 데이터 세트들로부터 또는 원 데이터 세트들의 일부로부터 기준 데이터 세트를 결정한다.
또한, 메모리 장치에 바람직하게 다수의 원 데이터 세트들이 적어도 일시적으로 저장되고, 각각의 원 데이터 세트는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타낸다.
바람직한 실시예에서, 측정 장치는 용접 전류를 측정하는 전류 측정 장치이다.
특히 바람직하게, 용접 장치는 스위칭 장치를 포함하고, 상기 스위칭 장치에 의해 원 데이터 세트들이 메모리 장치로 입력되는 제 1 모드에서 기준 데이터 세트들을 고려하여 용접 공정이 실행될 수 있는 제 2 모드로 전환될 수 있다. 상기 제 2 모드는 특히 작업 모드이고, 상기 작업 모드에서 용접 공정이 실행된다. 스위칭 장치는 예컨대 기계적 스위치일 수 있지만, 소프트웨어에 기초한 스위치가 제공될 수 있거나 또는 예컨대 센서 소자, 디스플레이 소자 또는 이와 유사한 스위칭 장치가 제공될 수 있다.
바람직하게 용접 장치는 다수의 원 데이터 세트들로부터 기준 데이터 세트가 형성될 수 있는 보정(calibrating) 모드를 포함한다.
또한, 본 발명은 전술한 방법으로 작동되는 용접 장치에 관한 것이다.
다른 장점들 및 실시예들은 첨부된 도면에 제시된다.
도 1은 용접 장치의 부분의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 용접 장치의 블록 회로도.
도 3은 기록된 다수의 원 데이터 세트들의 그래프.
도 4는 다수의 원 데이터 세트들의 다른 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 방법의 순서도.
도 1은 용접 장치(1)의 개략도를 도시한다. 상기 용접 장치(1)는 용접 집게(10)를 포함한다. 용접 집게(10)는 2개의 전극들(4, 5)을 포함하고, 상기 전극들은 2개의 표면들 또는 2개 이상의 공작물들(3a, 3b)을 용접하는데 이용된다. 용접 집게에는 전류 라인(14, 15)을 통해 용접 전류가 공급된다. 전압 측정 라인들 또는 전극 전압 케이블들(17, 18)은 전압 측정에 이용된다. 상기 전극 전압 케이블들(17, 18)은 집게 암에서 접촉될 수 있고, 용접 집게(10)의 이동을 방해하지 않도록 변위되어야 한다. 상기 케이블은 집게의 이동에 따라 함께 이동되기 때문에, 전극 전압 케이블들(17, 18)에 고탄력 케이블이 사용되어야 한다.
각각의 집게 암에는 각각 하나의 와이어 또는 전압 측정 케이블만 연결된다. 따라서, 상기 영역에서 케이블은 차폐되지 않게 구현될 수 있다. 그러나 계속해서 전압 케이블들(17, 18)은 다른 라인들과 함께 안내되므로 여기서 실드(shield;12)가 필요하다. 상기 실드는 다시 접지 전위에 접속되므로, 장해가 외부로 양호하게 도출된다.
도 2는 용접 시스템의 개략도를 도시한다. 도면부호 8은 예컨대 PC 상에 있는 유저 인터페이스(user interface)이다. 도면부호 20은 예컨대 스위치 케비넷 형태의 용접 집게용 제어부이다. 도면부호 10은 용접 집게이다.
도면부호 7은 용접 전류(ISch)를 측정하기 위한 측정 장치이다. 또한, 실드(12)와 (도시되지 않은) 다른 전압 측정 장치에 의해 각각의 전압이 측정되므로, 이러한 방식으로 시간에 따라 저항이 측정될 수 있다(유도된 변수로서). 상기 용접 저항은 재료 저항 및 접촉 저항으로 이루어진다. 재료 저항은 용접 전극의 상태와 재료 및 용접될 2개의 재료들에 의존한다. 접촉 저항은 용접 프로세스, 즉 특히 접촉하는 표면들, 발생한 너깃(nugget) 또는 용접 시임 및 용접 전극에 의해 주어진다.
도면부호 6은 조절기, 더 정확히 말하면 전류-전압 조절기이고 도면부호 19는 변압기이다.
본 발명에 따른 구성에 의해 하나의 프로그램의 다수의 용접이 이용될 수 있고, 이 경우 상기 용접은 프로그램이 실행되는 순서와 무관하다. 또한, 다수의 용 접은 다수의 용접 제어부에 동시에 기록될 수 있고, 이는 기준 데이터 세트들의 설정을 실제로 현저히 간단하게 한다.
도 3은 이러한 다수의 원 데이터 세트들 또는 원곡선들(23a, 23b, 23c, 23d, 23e)의 다이어그램을 도시한다. 측정된 전류값 및 전압값들로부터 얻어진 저항이 용접 공정의 시간에 대해 다이어그램으로 도시된다.
하나의 용접 공정에 대해 다수의 원 데이터 세트들이 제공되는 것을 알 수 있다. 상기 개별 원 데이터 세트들은 레코딩 모드에서 메모리 장치(16;도 2 참고) 내로 입력된다. 한편으로, 상기 레코딩은 이미 레코딩된 원 데이터 세트들이 삭제되도록 실행될 수 있다. 그러나, 이미 레코딩된 원 데이터 세트들이 유지될 수 있고 다른 원 데이터 세트들로 레코딩이 계속될 수 있다.
바람직하게, 원 데이터 세트의 레코딩은 자체적으로 또는 그 과정이 PC에서 직접 추적될 수 있다. 상태 디스플레이에 표시된 각각의 레코딩이 종료된 후에, 레코딩은 중단될 수 있고, 모든 원 데이터 세트의 레코딩 후에 예컨대 기준 데이터 세트들의 설정에 이용되는 분석 모드로 전환될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 적절한 필터 또는 프로그램을 이용하여 기록된 전체 곡선들이 표시될 수 있다. 처리 동안 특수한 곡선, 이 경우에는 예컨대 곡선(23d)이 추가 처리를 위해 선택될 수 있다. 프로세서는 상기 곡선만을 나타낼 수 있다. 즉 다른 곡선들(23a, 23b, 23c...)을 페이드-아웃시킬 수 있다. 상기 곡선 또는 상기 원 데이터 세트(23d)가 예컨대 용접 스플래시 측정을 특성화하기 때문에 재활용에 부적절함이 밝혀지면, 상기 데이터 세트 또는 상기 곡선(23d)은 삭제될 수 있다. 곡선(23d)으로부터 개별 측정점 또는 이탈값이 예컨대 곡선의 평활 범위에서 삭제될 수 있거나 또는 보정될 수 있다.
또한, 개별 곡선(23d)은 특수하게 매칭된 알고리즘에 의해 평활화될 수 있다. 각각의 경우에 이러한 방법 단계에서 용접 공정의 곡선들 또는 원 데이터 세트들 및 다른 이탈값이 삭제될 수 있다. 이러한 원 데이터 세트들은 도 3에서 도면부호 23c 및 23e 로 도시되고, 저항 곡선의 급강하 구간에서 검출될 수 있다. 따라서, 예컨대 상기 원 데이터 세트들의 기울기가 관찰됨으로써 상기 원 데이터 세트들이 자동으로 식별될 수 있고 삭제될 수 있다.
다른 방법 단계에서, 이러한 방법으로 프로그램 또는 용접점에 대한 적절한 기준 곡선을 결정하기 위해, 나머지 곡선들 또는 원 데이터 세트들의 평균 산출이 이루어질 수 있다. 이러한 과정은 도 4에 도시된다. 도면부호 25는 평균화된 곡선, 즉 프로그램에 대한 기준 곡선 또는 기준 데이터 세트이다.
상하 2개의 곡선들(26, 27)은 최대 또는 최소 저항 곡선들이다. 상기 저항 곡선들에 대해 한편으로는 각각 가장 높은 그리고 가장 낮은 곡선들이 이용될 수 있지만, 각각의 특수한 시간값에 대해 상응하는 최대 및 최대 저항이 이용될 수 있다. 측정값의 분산에 대한 척도를 얻기 위해서는 상기 최대 및 최저 저항 곡선의 제공이 특히 중요하다. 또한, 이러한 방식으로 측정의 분산 곡선에 대한 챠트를 얻기 위해, 적절한 분산 또는 변동이 제공될 수 있다.
수직선(28)은 실험적으로 선택된 값, 즉 도면에 제시된 시간값(270)과 이에 상응하는 저항값(158)이다.
다른 방법에서, 여기에 도시된 곡선(25)은 원 데이터 세트들과 함께 표시될 수 있거나 또는 원래 곡선 위치로 되돌릴 수 있다.
다른 방법 단계에서, 결정된 기준 데이터 세트는 기준 곡선으로 용접 제어부(6;조절기를 포함하는)에 상기 특수한 프로그램을 위해 저장된다. 각각의 다른 작업 프로그램에서, 결정된 원 데이터 세트들은 동일한 방식으로 처리될 수 있다. 여기에서는 저항 측정에서 예를 들어 기준 데이터 세트의 결정이 도시되었다. 그러나 출력값, 에너지값 및 위상 부분 값에 대한 측정이 결정될 수 있고, 따라서 여기에서도 상응하는 기준 데이터 세트들이 얻어질 수 있다.
도 5는 완전한 방법 순서를 나타내는 블록도를 도시한다. 제 1 방법 단계에서 용접 과정의 레코딩이 시작되고, 개별 용접 과정들 또는 원 데이터 세트들이 제어부 또는 PC(8)에 저장된다. 레코딩은 사용자가 적절히 입력함으로써 지속될 수 있다. 다수의 용접 과정들이 레코딩된 후에 개별 곡선들 또는 특성값이 사용자에 의해 또는 자동으로 분석될 수 있다. 특히 이탈값은 예컨대 스플래시 용접에 의해 제거될 수 있다. 다른 방법 단계에서, 나머지 곡선들 또는 특성값이 평균화되고 평균화된 주어진 곡선은 기준으로서 용접 제어부에 저장된다. 이러한 과정은 상이한 용접 프로그램마다 반복될 수 있다.
명세서에 공개된 모든 특징들은, 개별적으로 또는 조합되어 선행기술에 비해 신규한 경우에 본 발명에 있어 중요하다.

Claims (19)

  1. 용접 장치(1)의 제어 및/또는 모니터링 방법으로서, 상기 용접 장치(1)는 적어도 하나의 용접 전극(4)을 포함하고, 상기 용접 전극은 적어도 하나의 가변 전기 기준값으로 작동되고, 상기 전기 기준값은 제어장치(6)에 의해 제어되고, 상기 전기 기준값의 제어는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트(25)를 고려하여 이루어지는, 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법에 있어서,
    상기 기준 데이터 세트(25)는 적어도 하나의 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)에 기초하여 결정되고, 상기 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  2. 용접 장치(1)의 제어 및/또는 모니터링 방법으로서, 상기 용접 장치(1)는 적어도 하나의 용접 전극(4)을 포함하고, 상기 용접 전극은 적어도 하나의 전기 기준값으로 작동되고, 상기 전기 기준값은 제어장치(6)에 의해 제어되고, 상기 전기 기준값의 제어는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트(25)를 고려하여 이루어지는, 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법에 있어서,
    상기 기준 데이터 세트(25)는 실행될 측정 과정에 대한 특성을 나타내는 적어도 하나의 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)와 비교되고, 상기 비교로부터, 실행된 용접 공정에 대한 정보가 주어지는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전기 기준값은 기준값들의 그룹으로부터 선택되고, 상기 기준값들의 그룹은 용접 전류(ISch), 용접 전압, 출력, 에너지, 위상 부분, 이들의 조합, 특히 용접 전류(ISch)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준 데이터 세트(25)는 다수의 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)로부터 결정되고, 각각의 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준 데이터 세트(25)는 다수의 값 쌍들을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준 데이터 세트(25)는 적어도 하나의 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)에 수학 연산을 적용함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 수학 연산은 평균값 산출, 특히 산술 또는 기하 평균값 산출, 적분, 덧셈, 지수 평활법, 이들의 조합 및 그와 같은 것들을 포함하는 수학 연산 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 값 쌍들은 각각 하나의 제 1 값과 상기 제 1 값에 할당된 적어도 하나의 제 2 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 값에 할당된, 상기 상이한 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)의 제 2 값에 수학 연산이 적용되는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준 데이터 세트(25)를 결정하는데 이용되는 상기 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)의 개수는 1 내지 1000, 바람직하게 5 내지 200, 특히 바람직하게 10 내지 100, 특히 바람직하게 15 내지 40인 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 용접 장치(1)는 다수의 프로그램으로 작동될 수 있고, 각각의 상기 프로그램에서 상기 기준 데이터 세트(25)가 얻어지는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준 데이터 세트(25)의 결정시 상이한 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)이 적어도 부분적으로 상이하게 가중되는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 가중은 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어 및/또는 모니터링 방법.
  14. 제 1 용접 전극(4), 상기 제 1 용접 전극(4)과 상호 작용하는 제 2 용접 전극(5), 용접 공정 동안 상기 용접 전극들(4, 5)에 전류(ISch)를 공급하는 공급 장치, 상기 용접 전극들에 제공되는 전기 기준값에 대한 특성을 나타내는 적어도 하나의 전기 값을 측정하는 측정 장치(7), 및 제어장치(6)를 포함하는 용접 장치(1)로서, 상기 전류(ISch)의 적어도 하나의 기준값은 가변적이고, 상기 제어장치(6)는 특성적 측정값에 의존하여 그리고 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 기준 데이터 세트(25)를 고려하여 전기 기준값을 제어하는, 용접 장치에 있어서,
    상기 용접 장치는 메모리 장치(16)와 프로세서 장치를 포함하고, 상기 메모리 장치에는 실행될 용접 공정에 대한 특성을 나타내는 적어도 하나의 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)가 저장되고, 상기 프로세서 장치는 상기 적어도 하나의 원 데이터 세트(23a, 23b, 23c, 23d)로부터 기준 데이터 세트(25)를 결정하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 전기 기준값은 기준값들의 그룹으로부터 선택되고, 상기 기준값들의 그룹은 용접 전류(ISch), 용접 전압, 출력, 에너지, 위상 부분, 이들의 조합, 특히 용접 전류(ISch)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 측정 장치(7)는 용접 전류(ISch)를 측정하는 전류 측정 장치(7)인 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  17. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 프로세서 장치는 다수의 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)로부터 상기 기준 데이터 세트(25)를 결정하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  18. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 용접 장치(1)는 스위칭 장치를 포함하고, 상기 스위칭 장치에 의해 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)이 상기 메모리 장치(16)로 입력되는 제 1 모드에서 상기 기준 데이터 세트(25)를 고려하여 용접 공정이 실행될 수 있는 제 2 모드로 전환될 수 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  19. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 용접 장치(1)는 다수의 원 데이터 세트들(23a, 23b, 23c, 23d)로부터 상기 기준 데이터 세트(25)가 얻어질 수 있는 보정 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008028385B4 (de) * 2008-06-13 2010-07-29 Alia Technik Gmbh Mess- und Steuerverfahren zum Widerstandsschweißen
DE102009056234B4 (de) * 2009-11-28 2017-08-10 Volkswagen Ag Verfahren zum Überwachen und/oder Steuern einer Vorrichtung zum Anbringen eines Schweißpunktes
DE202010000107U1 (de) 2010-02-01 2011-06-09 KUKA Systems GmbH, 86165 Serviceeinrichtung für Schweisseinrichtungen
US9314878B2 (en) * 2013-09-12 2016-04-19 Ford Global Technologies, Llc Non-destructive aluminum weld quality estimator
DE102013226571A1 (de) * 2013-12-19 2015-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur iterativen Erzeugung einer Referenzkurve
DE102014210699A1 (de) * 2014-06-05 2015-12-17 Robert Bosch Gmbh Schweisssteuerung und verfahren zum überwachen einer reinigung eines schweisswerkzeugs sowie eine vorrichtung zum führen eines schweisswerkzeugs
JP6299521B2 (ja) * 2014-08-19 2018-03-28 株式会社安川電機 アーク溶接装置、アーク溶接システム、アーク溶接方法および被溶接物の製造方法
DE102014224590A1 (de) 2014-12-02 2016-06-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Widerstandsschweißvorrichtung
DE102014224592A1 (de) * 2014-12-02 2016-06-02 Robert Bosch Gmbh Schweissvorrichtung und schweissverfahren zum schweissen von werkstücken
CN104959705B (zh) * 2015-06-10 2016-08-24 四川英杰电气股份有限公司 一种焊熔管件识别方法
DE102015114957A1 (de) * 2015-09-07 2017-03-09 Harms + Wende Gmbh & Co. Kg Elektrisches Schweißverfahren
CN107030361B (zh) * 2016-12-09 2019-05-17 广东技术师范大学 一种焊接能量在线控制方法
DE102019200199A1 (de) * 2019-01-10 2020-07-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Überprüfen einer Schweißzange zum Widerstandsschweißen von Werkstücken
AT522422B1 (de) * 2019-02-27 2022-01-15 Progress Holding Ag Vorrichtung zur Herstellung einer aus wenigstens zwei Drähten zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion
JP7363550B2 (ja) * 2020-02-10 2023-10-18 マツダ株式会社 抵抗溶接用電極のドレス良否判定方法及びその装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57127584A (en) * 1981-01-30 1982-08-07 Nissan Motor Co Ltd Method for adaptive control in resistance welding
FR2480651B1 (fr) * 1980-04-21 1985-09-06 Nissan Motor Procede et systeme pour commander un soudage electrique par resistance
US4408114A (en) 1980-08-11 1983-10-04 Nissan Motor Company, Limited Resistance welding with pressure control in response to deviation between welding voltage and time varying reference values therefor
JPS57202988A (en) * 1981-06-10 1982-12-13 Nippon Abionikusu Kk Accommodation controlling device for resistance welding
JPH0815669B2 (ja) * 1988-07-06 1996-02-21 日本電装株式会社 抵抗溶接用制御装置
DE3936329A1 (de) * 1989-10-27 1991-05-08 Innovationsgesellschaft Fuer F Verfahren zur automatischen parameterbestimmung fuer prozessregelsysteme mit unbekanntem uebertragungsverhalten, insbesondere fuer prozessregelsysteme zum widerstandspunktschweissen, und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
US5081338A (en) * 1991-02-15 1992-01-14 Unitek Equipment Inc. Apparatus and method for monitoring weld quality
DE4303561A1 (de) * 1993-02-08 1994-08-11 Inpro Innovations Gmbh Verfahren zur Ermittlung von Führungsgrößen für Prozeßsysteme, insbesondere für einen Prozeßregler
DE69515083T2 (de) * 1994-05-27 2000-10-12 Toshiba Kawasaki Kk Steueranlage für Widerstandsschweissmaschine
AUPO607397A0 (en) 1997-04-08 1997-05-01 University Of Sydney, The Weld quality measurement
JP3620463B2 (ja) * 2001-04-19 2005-02-16 日産自動車株式会社 スポット溶接のモニタリング装置
DE10161087A1 (de) * 2001-12-12 2003-06-18 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung und Auswertung von Prozessdaten
JP2004358508A (ja) * 2003-06-04 2004-12-24 Yaskawa Electric Corp スポット溶接方法、スポット溶接機およびスポット溶接ロボット

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DE102006038786A1 (de) 2008-02-21

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