JP6189695B2

JP6189695B2 - Wire feeder

Info

Publication number: JP6189695B2
Application number: JP2013201001A
Authority: JP
Inventors: 洋人坂原; 重人水浦
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2033-09-27
Also published as: JP2015066561A

Description

本発明は、溶接ワイヤを送給するワイヤ送給装置に関する。 The present invention relates to a wire feeding device for feeding a welding wire.

従来、溶接中に送給ローラを回転させ、溶接ワイヤと送給ローラとの間に生じる摩擦力によって溶接ワイヤを送給することが行われていた。そのような溶接ワイヤの送給において、溶接ワイヤから送給ローラに伝達される力が過大となり、溶接ワイヤと送給ローラとの間で滑りが発生し、溶接ワイヤを適切に送給できなくなることがあった。例えば、特許文献１には、溶接ワイヤの送給に応じて回転するローラを用いて溶接ワイヤの送給速度を検出し、その送給速度を用いて滑りを検知した場合に溶接ワイヤの送給を停止する制御が記載されている。 Conventionally, a feeding roller is rotated during welding, and the welding wire is fed by a frictional force generated between the welding wire and the feeding roller. In such welding wire feeding, the force transmitted from the welding wire to the feeding roller becomes excessive, and slippage occurs between the welding wire and the feeding roller, making it impossible to feed the welding wire properly. was there. For example, in Patent Document 1, a welding wire feeding speed is detected using a roller that rotates in response to the feeding of the welding wire, and the welding wire feeding is performed when slippage is detected using the feeding speed. The control to stop is described.

また、特許文献２に記載されているように、スパッタの少ない溶接のため、溶接ワイヤを母材に対して前進（インチング）、後退（リトラクト）させることを高速に繰り返す場合には、そのような滑りが発生しやすくなる。 In addition, as described in Patent Document 2, for welding with less spatter, such a case where the welding wire is advanced (inched) and retracted (retracted) with respect to the base material at high speed is repeated. Slip easily occurs.

なお、関連する技術として、例えば、特許文献３には、溶接ワイヤの表面粗さや表面構造を検出することによって溶接ワイヤの速度を計測する方法が記載されている。また、特許文献４には、溶接ワイヤの張力を算出する方法が記載されている。 As a related technique, for example, Patent Document 3 describes a method of measuring the speed of a welding wire by detecting the surface roughness and the surface structure of the welding wire. Patent Document 4 describes a method for calculating the tension of a welding wire.

特開昭５７−１８４５８１号公報JP-A-57-184581 特表２００８−５４２０２７号公報Special table 2008-542027 gazette 特開２０１０−８２６９９号公報JP 2010-82699 A 特表２００４−５１２１８０号公報Special table 2004-512180 gazette

従来のワイヤ送給装置において、溶接ワイヤの滑りを検知するためには、特許文献１，３，４等の方法によって溶接ワイヤの速度や張力を測定し、その速度や張力を用いて、溶接ワイヤの滑りを検知する必要があった。そのように、溶接ワイヤの滑りを検知するためには追加的な計測器を備える必要があり、コストが増加するという問題があった。 In the conventional wire feeding device, in order to detect the slip of the welding wire, the speed and tension of the welding wire are measured by the methods of Patent Documents 1, 3, 4 and the like, and the welding wire is used by using the speed and tension. It was necessary to detect slippage. As described above, in order to detect the slip of the welding wire, it is necessary to provide an additional measuring instrument, and there is a problem that the cost increases.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、溶接ワイヤの速度や張力を測定する計測器等を別途、備えることなく、溶接ワイヤの滑りを検知することができるワイヤ送給装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a wire feeding device that can detect welding wire slip without separately including a measuring instrument for measuring the speed and tension of the welding wire. The purpose is to provide.

上記目的を達成するため、本発明によるワイヤ送給装置は、溶接ワイヤを送給するためのモータと、モータの実速度を取得する速度取得部と、溶接ワイヤの送給に関する速度指令値を生成する速度指令生成器と、実速度と速度指令値とに応じて、モータの電流指令値を生成する電流指令生成器と、実速度とモータに関する電流値とを用いてモータの外乱トルクを算出する外乱オブザーバと、外乱トルクと、実速度に応じたトルクとが整合しなくなった場合に溶接ワイヤの滑りを検知する検知部と、を備え、モータは、電流指令値に応じて駆動される、ものである。
このような構成により、外乱トルクと実速度に応じたトルクとの不整合に応じて溶接ワイヤの滑りを検知するため、その滑りの検知のために余分な物理的な構成、例えば、特許文献３に記載されている溶接ワイヤの速度を計測する構成や、特許文献４に記載されている溶接ワイヤの張力を測定する構成を備える必要がない。したがって、コストを必ずしも増加させることなく、溶接ワイヤの滑り検知を実現することができる。また、外乱トルクと、実速度に応じたトルクとを比較することによって溶接ワイヤの滑りを検知するため、溶接ワイヤのインチングやリトラクトを行っている場合にも、滑りを適切に検知することができるようになる。 To achieve the above object, a wire feeding device according to the present invention generates a motor for feeding a welding wire, a speed obtaining unit for obtaining an actual speed of the motor, and a speed command value related to feeding of the welding wire. The motor disturbance torque is calculated using the speed command generator, the current command generator that generates the motor current command value according to the actual speed and the speed command value, and the actual speed and the current value related to the motor. A disturbance observer, a detector for detecting slippage of the welding wire when the disturbance torque and the torque according to the actual speed are not matched, and the motor is driven according to the current command value It is.
With such a configuration, since a slip of the welding wire is detected according to a mismatch between the disturbance torque and the torque according to the actual speed, an extra physical configuration for detecting the slip, for example, Patent Document 3 It is not necessary to provide the structure which measures the speed of the welding wire described in 1 and the structure which measures the tension | tensile_strength of the welding wire described in patent document 4. Therefore, slip detection of the welding wire can be realized without necessarily increasing the cost. Moreover, since the slip of the welding wire is detected by comparing the disturbance torque and the torque according to the actual speed, the slip can be appropriately detected even when the welding wire is inching or retracting. It becomes like this.

また、本発明によるワイヤ送給装置では、検知部は、実速度の時間微分が増加し、かつ、外乱トルクが減少した場合に、溶接ワイヤの滑りを検知してもよい。
このような構成により、滑りが発生したときには、実速度に応じたトルクと外乱トルクとの変化の方向が異なりうることを利用して、溶接ワイヤの滑りを検知することができるようになる。 In the wire feeding device according to the present invention, the detection unit may detect the slip of the welding wire when the time derivative of the actual speed increases and the disturbance torque decreases.
With such a configuration, when slipping occurs, it is possible to detect slipping of the welding wire by utilizing the fact that the direction of change between the torque corresponding to the actual speed and the disturbance torque can be different.

また、本発明によるワイヤ送給装置では、検知部は、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さい場合に、溶接ワイヤの滑りを検知してもよい。
このような構成により、滑りが発生したときには、実速度に応じたトルクに対して外乱トルクの変化が小さくなることを利用して、溶接ワイヤの滑りを検知することができるようになる。 In the wire feeding device according to the present invention, the detection unit may detect the slip of the welding wire when the change in the disturbance torque is small with respect to the change in the time derivative of the actual speed.
With such a configuration, when slipping occurs, it becomes possible to detect slipping of the welding wire by utilizing the fact that the change in disturbance torque becomes small with respect to the torque corresponding to the actual speed.

また、本発明によるワイヤ送給装置では、モータの実電流値を取得する電流値取得部をさらに備え、モータに関する電流値は実電流値であってもよい。
このような構成により、より精度の高い外乱トルクの算出が可能となる。 The wire feeding device according to the present invention may further include a current value acquisition unit that acquires an actual current value of the motor, and the current value related to the motor may be an actual current value.
With such a configuration, it is possible to calculate disturbance torque with higher accuracy.

また、本発明によるワイヤ送給装置では、検知部が溶接ワイヤの滑りを検知した場合に、モータの実速度が下がるように電流指令値を制御する制御器をさらに備えてもよい。
このような構成により、溶接ワイヤの滑りが検知された場合に、制御器による制御によって自動的に送給状態に復帰させることができるようになる。 In addition, the wire feeding device according to the present invention may further include a controller that controls the current command value so that the actual speed of the motor decreases when the detection unit detects slippage of the welding wire.
With such a configuration, when slippage of the welding wire is detected, it is possible to automatically return to the feeding state by control by the controller.

また、本発明によるワイヤ送給装置では、検知部は、溶接ワイヤが滑っている状態である滑り状態から、モータによって送給される状態である送給状態への復帰をも検知し、制御器は、検知部によって溶接ワイヤの滑りが検知されてから復帰が検知されるまで制御を行ってもよい。
このような構成により、溶接ワイヤの送給状態に復帰した後には、通常の送給制御が行われるようにすることができる。 In the wire feeding device according to the present invention, the detection unit also detects a return from the slipping state where the welding wire is slipping to the feeding state where the welding wire is fed, and the controller The control may be performed until the return is detected after the detection unit detects the slip of the welding wire.
With such a configuration, it is possible to perform normal feeding control after returning to the welding wire feeding state.

本発明によるワイヤ送給装置によれば、外乱トルクと実速度に応じたトルクとの不整合に応じて溶接ワイヤの滑りを検知することができる。その結果、溶接ワイヤの速度や張力を測定する計測器等を別途、備えることなく、溶接ワイヤの滑りを検知できるようになる。 According to the wire feeding device of the present invention, it is possible to detect the slip of the welding wire in accordance with the mismatch between the disturbance torque and the torque corresponding to the actual speed. As a result, it is possible to detect slipping of the welding wire without separately providing a measuring instrument for measuring the speed and tension of the welding wire.

本発明の実施の形態によるワイヤ送給装置の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the wire feeding apparatus by embodiment of this invention. 同実施の形態における溶接ワイヤの送給機構を示す図The figure which shows the feed mechanism of the welding wire in the embodiment 同実施の形態における溶接ワイヤの滑り検知について説明するための図The figure for demonstrating the slip detection of the welding wire in the embodiment 同実施の形態における実速度に応じたトルクと外乱トルクの一例を示す図The figure which shows an example of the torque according to the actual speed and disturbance torque in the embodiment 同実施の形態における実速度に応じたトルクと外乱トルクの一例、及びワイヤ速度とローラ表面速度の一例を示す図The figure which shows an example of the torque according to the actual speed and disturbance torque in the same embodiment, and an example of a wire speed and a roller surface speed 同実施の形態によるワイヤ送給装置の動作の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of operation | movement of the wire feeder by the same embodiment

以下、本発明の実施の形態によるワイヤ送給装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態によるワイヤ送給装置は、外乱トルクと、実速度に応じたトルクとの不整合に応じて溶接ワイヤの滑りを検知するものである。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。 Hereinafter, a wire feeding device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The wire feeding device according to the present embodiment detects the slip of the welding wire in accordance with the mismatch between the disturbance torque and the torque corresponding to the actual speed. In the following embodiments, components and steps denoted by the same reference numerals are the same or equivalent, and repetitive description may be omitted.

図１は、本実施の形態によるワイヤ送給装置１の構成を示すブロック図である。図２Ａは、ワイヤ送給装置１における溶接ワイヤ５の送給機構について説明するための図であり、図２Ｂは、溶接ワイヤの滑りの検知について説明するための図である。本実施の形態によるワイヤ送給装置１は、モータ１１と、電流値取得部１２と、速度取得部１３と、速度指令生成器１４と、電流指令生成器１５と、外乱オブザーバ１６と、検知部１７と、制御器１８とを備える。このワイヤ送給装置１による溶接ワイヤ５の送給は、例えば、溶接ロボットにおける溶接ワイヤ５の送給であってもよく、その他の装置における溶接ワイヤ５の送給であってもよい。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wire feeding device 1 according to the present embodiment. FIG. 2A is a diagram for explaining a feeding mechanism of the welding wire 5 in the wire feeding device 1, and FIG. 2B is a diagram for explaining detection of slipping of the welding wire. The wire feeding device 1 according to this embodiment includes a motor 11, a current value acquisition unit 12, a speed acquisition unit 13, a speed command generator 14, a current command generator 15, a disturbance observer 16, and a detection unit. 17 and a controller 18. The feeding of the welding wire 5 by the wire feeding device 1 may be, for example, feeding of the welding wire 5 in a welding robot or feeding of the welding wire 5 in other devices.

図２Ａで示されるように、ワイヤリール２に巻かれた溶接ワイヤ５は、送給ローラ６ａによって溶接トーチ３に対して送給される。送給ローラ６ａは、プッシュ側（供給側）の送給ローラであってもよく、プル側（溶接側）の送給ローラであってもよい。溶接ワイヤ５は、送給ローラ６ａよりも前段側及び／または後段側において、コンジットケーブル（図示せず）を通過していてもよい。ここで、前段側とは、溶接ワイヤ５の送給における上流側の意味であり、ワイヤリール２に近い側のことである。また、後段側とは、溶接ワイヤ５の送給における下流側の意味であり、溶接トーチ３に近い側のことである。そのようなコンジットケーブルを通過することによって、溶接ワイヤ５に摩擦力が発生し、その摩擦力が溶接ワイヤ５の張力となる。送給ローラ６ａは、溶接ワイヤ５を送給ローラ６ａ側に付勢する加圧ローラ６ｂと対向している。そして、送給ローラ６ａは、加圧ローラ６ｂと協働することによって、溶接ワイヤ５を送給する。すなわち、モータ１１によって、インチング、リトラクト等に応じた溶接ワイヤ５の送給が行われる。なお、ワイヤ送給装置１は、溶接ワイヤ５の送給に必要な送給ローラ６ａ等の構成を備えていると考えてもよい。 As shown in FIG. 2A, the welding wire 5 wound around the wire reel 2 is fed to the welding torch 3 by the feeding roller 6a. The feed roller 6a may be a push side (supply side) feed roller or a pull side (weld side) feed roller. The welding wire 5 may pass through a conduit cable (not shown) on the upstream side and / or the downstream side of the feeding roller 6a. Here, the pre-stage side means an upstream side in feeding the welding wire 5 and is a side close to the wire reel 2. Further, the rear side means the downstream side in feeding the welding wire 5 and is the side close to the welding torch 3. By passing through such a conduit cable, a frictional force is generated in the welding wire 5, and the frictional force becomes the tension of the welding wire 5. The feed roller 6a is opposed to a pressure roller 6b that biases the welding wire 5 toward the feed roller 6a. The feeding roller 6a feeds the welding wire 5 by cooperating with the pressure roller 6b. In other words, the welding wire 5 is fed by the motor 11 according to inching, retracting, or the like. Note that the wire feeding device 1 may be considered to have a configuration such as a feeding roller 6 a necessary for feeding the welding wire 5.

モータ１１は、溶接ワイヤ５を送給するためのモータである。そのモータ１１は、送給ローラ６ａを駆動する。モータ１１は、溶接ワイヤ５を前進させる方向、及び後退させる方向に送給ローラ６ａを駆動してもよい。ここで、溶接ワイヤ５が前進する方向とは、溶接ワイヤ５が溶接トーチ３の方に進む方向であり、溶接ワイヤ５が後退する方向とは、溶接ワイヤ５がワイヤリール２の方に進む方向である。また、モータ１１から送給ローラ６ａに対して回転力が伝達される方法は問わない。例えば、両者の間に減速機等が存在してもよい。 The motor 11 is a motor for feeding the welding wire 5. The motor 11 drives the feed roller 6a. The motor 11 may drive the feed roller 6a in the direction in which the welding wire 5 is advanced and the direction in which the welding wire 5 is moved backward. Here, the direction in which the welding wire 5 moves forward is the direction in which the welding wire 5 moves toward the welding torch 3, and the direction in which the welding wire 5 moves backward refers to the direction in which the welding wire 5 moves toward the wire reel 2. It is. The method for transmitting the rotational force from the motor 11 to the feed roller 6a is not limited. For example, a reduction gear or the like may exist between the two.

電流値取得部１２は、モータ１１の実電流値を取得する。電流値取得部１２は、例えば、モータ１１に流れる電流を検出する電流検出器であってもよい。また、電流値取得部１２は、例えば、モータ１１の実電流値を取得する図示しない電流検出器からモータ１１の実電流値を受け取ってもよい。取得された実電流値は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。また、電流値取得部１２は、取得した実電流値を外乱オブザーバ１６に渡す。 The current value acquisition unit 12 acquires the actual current value of the motor 11. The current value acquisition unit 12 may be, for example, a current detector that detects a current flowing through the motor 11. The current value acquisition unit 12 may receive the actual current value of the motor 11 from a current detector (not shown) that acquires the actual current value of the motor 11, for example. The acquired actual current value may be stored in a recording medium (not shown). Further, the current value acquisition unit 12 passes the acquired actual current value to the disturbance observer 16.

速度取得部１３は、モータ１１の実速度を取得する。その実速度は通常、角速度である。速度取得部１３がモータ１１の実速度を取得する方法は問わない。速度取得部１３は、例えば、モータ１１の角度を測定するエンコーダを有しており、そのエンコーダの角度を時間微分することによってモータ１１の実速度を測定してもよい。また、速度取得部１３は、例えば、モータ１１のエンコーダからモータ１１の角度を取得し、その角度を時間微分することによってモータ１１の実速度を測定してもよい。また、速度取得部１３は、例えば、モータ１１の角速度を取得する図示しない速度測定部からモータ１１の実速度を受け取ってもよい。取得された実速度は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。また、速度取得部１３は、取得した実速度を電流指令生成器１５と外乱オブザーバ１６と検知部１７とに渡す。 The speed acquisition unit 13 acquires the actual speed of the motor 11. The actual speed is usually an angular speed. The method by which the speed acquisition unit 13 acquires the actual speed of the motor 11 does not matter. The speed acquisition unit 13 may include, for example, an encoder that measures the angle of the motor 11 and may measure the actual speed of the motor 11 by differentiating the encoder angle with respect to time. Moreover, the speed acquisition part 13 may measure the actual speed of the motor 11 by acquiring the angle of the motor 11 from the encoder of the motor 11, for example, and time-differentiating the angle. Further, the speed acquisition unit 13 may receive the actual speed of the motor 11 from, for example, a speed measurement unit (not shown) that acquires the angular speed of the motor 11. The acquired actual speed may be stored in a recording medium (not shown). Further, the speed acquisition unit 13 passes the acquired actual speed to the current command generator 15, the disturbance observer 16, and the detection unit 17.

速度指令生成器１４は、溶接ワイヤ５の送給に関する速度指令値を生成する。その速度指令値は、溶接ワイヤ５の速度指令値であってもよく、モータ１１の速度指令値であってもよい。なお、送給ローラ６ａの半径や、モータ１１と送給ローラ６ａとの間に存在する減速機の減速比等を考慮して、溶接ワイヤ５の速度指令値を換算することによって、モータ１１の速度指令値を得ることができる。通常、溶接ワイヤ５の速度指令値を定数倍した結果がモータ１１の速度指令値となる。本実施の形態では、速度指令生成器１４が溶接ワイヤ５の速度指令値を生成する場合について主に説明する。速度指令生成器１４は、例えば、溶接ロボットの教示情報に含まれている溶接条件に含まれる溶接ワイヤ５の送給速度に応じた速度指令値を生成してもよい。また、速度指令生成器１４は、例えば、溶接ワイヤ５の実際の送給のフィードバック制御に応じて速度指令値を生成してもよい。また、例えば、速度指令生成器１４は、溶接ワイヤ５の周期的な前進及び後退の繰り返しに応じた速度指令値を生成してもよい。その速度指令値は、溶接トーチ３から母材に向かう溶接ワイヤ５の速度が正の値となる期間と、その速度が負の値となる期間とを有する単位期間が繰り返される速度指令値であってもよい。その周期は通常、一定である。速度指令値は、電流指令生成器１５に渡される。 The speed command generator 14 generates a speed command value related to feeding of the welding wire 5. The speed command value may be the speed command value of the welding wire 5 or the speed command value of the motor 11. The speed command value of the welding wire 5 is converted by taking into account the radius of the feed roller 6a, the reduction ratio of the reduction gear existing between the motor 11 and the feed roller 6a, and the like. A speed command value can be obtained. Usually, the result of multiplying the speed command value of the welding wire 5 by a constant is the speed command value of the motor 11. In the present embodiment, a case where the speed command generator 14 generates a speed command value for the welding wire 5 will be mainly described. For example, the speed command generator 14 may generate a speed command value corresponding to the feeding speed of the welding wire 5 included in the welding conditions included in the teaching information of the welding robot. Further, the speed command generator 14 may generate a speed command value in accordance with, for example, feedback control of actual feeding of the welding wire 5. Further, for example, the speed command generator 14 may generate a speed command value according to the repetition of the forward advancement and backward movement of the welding wire 5. The speed command value is a speed command value in which a unit period having a period in which the speed of the welding wire 5 from the welding torch 3 toward the base material is a positive value and a period in which the speed is a negative value is repeated. May be. The period is usually constant. The speed command value is passed to the current command generator 15.

電流指令生成器１５は、速度取得部１３によって取得された実速度と、速度指令生成器１４によって生成された速度指令値とに応じて、モータ１１の電流指令値を生成する。なお、その速度指令値が溶接ワイヤ５の速度指令値である場合には、電流指令生成器１５は、その速度指令値をモータ１１の速度指令値に換算してから用いてもよい。また、この電流指令値は、実速度が速度指令値に近づくように生成される。この速度のフィードバック制御は、モータ制御における通常の速度ループであり、その詳細な説明を省略する。また、電流指令値に応じて、モータ１１が駆動されることになる。すなわち、電流指令値の示す電流がモータ１１に流れるように制御されることになる。そのため、電流指令生成器１５の出力である第１の電流指令値は、図示しないトルク指令生成器に入力され、そのトルク指令生成器は、モータ１１の実電流値が電流指令値に近づくように、モータ１１のトルクを制御してもよい。その実電流値は、電流値取得部１２が取得したものであってもよい。このような電流指令値に応じたモータのトルク制御（電流のフィードバックループ）についてはすでに公知であり、その詳細な説明を省略する。また、電流指令生成器１５は、外乱オブザーバ１６によって算出される外乱トルクに応じた電流値を用いることによって、外乱トルクを考慮した電流指令値の生成を行ってもよい。そのような電流指令値の生成については後述する。 The current command generator 15 generates a current command value for the motor 11 according to the actual speed acquired by the speed acquisition unit 13 and the speed command value generated by the speed command generator 14. When the speed command value is the speed command value of the welding wire 5, the current command generator 15 may use the speed command value after converting the speed command value into the speed command value of the motor 11. The current command value is generated so that the actual speed approaches the speed command value. This speed feedback control is a normal speed loop in motor control, and a detailed description thereof is omitted. Further, the motor 11 is driven according to the current command value. That is, the current indicated by the current command value is controlled to flow to the motor 11. Therefore, the first current command value that is the output of the current command generator 15 is input to a torque command generator (not shown), and the torque command generator causes the actual current value of the motor 11 to approach the current command value. The torque of the motor 11 may be controlled. The actual current value may be acquired by the current value acquisition unit 12. Such motor torque control (current feedback loop) according to the current command value is already known, and a detailed description thereof will be omitted. Further, the current command generator 15 may generate a current command value in consideration of the disturbance torque by using a current value corresponding to the disturbance torque calculated by the disturbance observer 16. The generation of such a current command value will be described later.

外乱オブザーバ１６は、実速度とモータ１１に関する電流値とを用いてモータ１１の外乱トルクを算出する。なお、モータ１１に関する電流値は、例えば、電流値取得部１２によって取得された実電流値であってもよく、電流指令生成器１５が生成した電流指令値であってもよい。前者の方が精度の高い外乱トルクを算出することができるため好適である。なお、本実施の形態では、外乱オブザーバ１６が、電流値取得部１２によって取得された実電流値を用いて外乱トルクを算出する場合について主に説明する。また、外乱オブザーバ１６は、モータ１１の外乱トルクに応じた値を算出するのであれば、外乱トルクそのものを算出しなくてもよい。例えば、外乱オブザーバ１６は、外乱トルクに応じた溶接ワイヤ５の張力を算出してもよい。この外乱トルクの算出方法はすでに公知であり、その詳細な説明を省略する。例えば、特開２００１−２９３５７４号公報には、溶接ワイヤ５の送給中に溶接ワイヤ５にかかる摩擦力に応じた張力を算出する方法について記載されている。なお、外乱トルクを算出する一例については後述する。外乱トルクは、検知部１７に渡される。また、外乱トルクに応じた電流値に外乱ゲインを掛けた値が電流指令生成器１５に渡されてもよい。そして、電流指令生成器１５において、外乱トルクに応じた電流値に外乱ゲインを掛けた値が電流指令値に加算されることによって、電流指令値における外乱トルクに応じた補償を行ってもよい。なお、外乱トルクに応じた電流値とは、外乱トルクをモータ１１のトルク定数で割った値であってもよい。また、外乱ゲインは、１未満の正の実数であってもよい。 The disturbance observer 16 calculates the disturbance torque of the motor 11 using the actual speed and the current value related to the motor 11. The current value related to the motor 11 may be, for example, an actual current value acquired by the current value acquisition unit 12 or a current command value generated by the current command generator 15. The former is preferable because the disturbance torque can be calculated with high accuracy. In the present embodiment, the case where the disturbance observer 16 calculates the disturbance torque using the actual current value acquired by the current value acquisition unit 12 will be mainly described. Further, if the disturbance observer 16 calculates a value corresponding to the disturbance torque of the motor 11, it does not have to calculate the disturbance torque itself. For example, the disturbance observer 16 may calculate the tension of the welding wire 5 according to the disturbance torque. The calculation method of the disturbance torque is already known and will not be described in detail. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-293574 describes a method for calculating a tension according to the frictional force applied to the welding wire 5 during feeding of the welding wire 5. An example of calculating the disturbance torque will be described later. The disturbance torque is passed to the detection unit 17. A value obtained by multiplying the current value according to the disturbance torque by the disturbance gain may be passed to the current command generator 15. Then, the current command generator 15 may perform compensation according to the disturbance torque in the current command value by adding a value obtained by multiplying the current value according to the disturbance torque by the disturbance gain to the current command value. The current value corresponding to the disturbance torque may be a value obtained by dividing the disturbance torque by the torque constant of the motor 11. The disturbance gain may be a positive real number less than 1.

検知部１７は、外乱オブザーバ１６によって算出された外乱トルクと、速度取得部１３によって取得された実速度に応じたトルク（以下、このトルクを「回転トルク」と呼ぶこともある）とが整合しなくなった場合に溶接ワイヤ５の滑りを検知する。実速度に応じたトルクとは、実速度を用いて取得されるトルクである。トルクは、イナーシャ（慣性モーメント）と角加速度との積であるため、実速度の時間微分にイナーシャを掛けることによって、モータ１１のトルクを算出することができる。なお、後述するように、この滑りの検知では、外乱トルクと、実速度に応じたトルクとの傾向の違いを見るため、実速度に応じたトルクに代えて、実速度の時間微分を用いてもよい。両者は定数倍の差であるため、実質的に同じであると考えることができるからである。また、実速度の時間微分として、実速度の差分（ある時点の実速度と、その直前の時点の実速度との差分）を用いてもよい。両者は定数倍の差であるため、実質的に同じであると考えることができるからである。ここで、図２Ｂを参照して、滑りを検知する方法について簡単に説明する。図２Ｂの左側は、溶接ワイヤ５の滑りが発生していない状態である。なお、溶接ワイヤ５は、左から右に進行しているものとする。また、溶接ワイヤ５の張力の反作用としての外乱トルクが送給ローラ６ａに作用している。なお、張力は、回転トルクにも依存するため（例えば、回転トルクが大きくなると、張力も大きくなる）、外乱トルクも回転トルクに依存することになる。溶接ワイヤ５の滑りが発生すると、図２Ｂの右側で示されるようになり、送給ローラ６ａの外乱トルクは、溶接ワイヤ５と送給ローラ６ａとの動摩擦力に応じたものとなり、滑りの発生していない場合よりも小さくなる。また、動摩擦力は張力ほど回転トルクに依存しないため、滑りが発生すると、外乱トルクが回転トルクに依存しなくなる。したがって、滑りが発生すると、外乱トルクと、実速度に応じたトルクとが整合しなくなるため、検知部１７は、そのことを利用して溶接ワイヤ５の滑りを検知することができる。また、検知部１７は、溶接ワイヤ５が滑っている状態である滑り状態から送給状態への復帰をも検知してもよい。送給状態とは、モータ１１によって溶接ワイヤ５が送給される状態であり、溶接ワイヤ５が滑っていない状態のことである。なお、この滑りの検知方法や、復帰の検知方法の詳細については後述する。 The detection unit 17 matches the disturbance torque calculated by the disturbance observer 16 with the torque corresponding to the actual speed acquired by the speed acquisition unit 13 (hereinafter, this torque may be referred to as “rotational torque”). When it disappears, the slip of the welding wire 5 is detected. The torque corresponding to the actual speed is a torque acquired using the actual speed. Since the torque is the product of inertia (moment of inertia) and angular acceleration, the torque of the motor 11 can be calculated by multiplying the time differential of the actual speed by inertia. As will be described later, in this slip detection, in order to see the difference in tendency between the disturbance torque and the torque according to the actual speed, the time derivative of the actual speed is used instead of the torque according to the actual speed. Also good. This is because the difference between the two is a constant multiple and can be considered to be substantially the same. Further, as a time derivative of the actual speed, a difference between the actual speeds (a difference between the actual speed at a certain time point and the actual speed at the immediately preceding time point) may be used. This is because the difference between the two is a constant multiple and can be considered to be substantially the same. Here, with reference to FIG. 2B, a method of detecting slip will be briefly described. The left side of FIG. 2B shows a state in which the welding wire 5 does not slip. It is assumed that the welding wire 5 proceeds from left to right. Further, a disturbance torque as a reaction of tension of the welding wire 5 acts on the feeding roller 6a. Since the tension depends on the rotational torque (for example, the tension increases as the rotational torque increases), the disturbance torque also depends on the rotational torque. When the welding wire 5 slips, it becomes as shown on the right side of FIG. 2B, and the disturbance torque of the feeding roller 6a depends on the dynamic frictional force between the welding wire 5 and the feeding roller 6a, and the occurrence of slipping occurs. It becomes smaller than the case where it is not. Further, since the dynamic friction force does not depend on the rotational torque as much as the tension, when the slip occurs, the disturbance torque does not depend on the rotational torque. Therefore, when slipping occurs, the disturbance torque and the torque corresponding to the actual speed are not matched, and thus the detection unit 17 can detect the slipping of the welding wire 5 using this fact. Moreover, the detection part 17 may also detect the return | restoration from the sliding state which is the state in which the welding wire 5 is sliding to a feeding state. The feeding state is a state where the welding wire 5 is fed by the motor 11 and the welding wire 5 is not slipping. The details of the slip detection method and the return detection method will be described later.

制御器１８は、検知部１７が溶接ワイヤの滑りを検知した場合に、モータ１１の実速度が下がるように電流指令値を制御する。モータ１１の実速度が下がるように電流指令値を制御するとは、結果としてモータ１１の実速度が下がるようにするため、モータ１１のトルクが下がるように電流指令値を制御することであってもよい。なお、モータ１１の実速度が下がるとは、通常はモータ１１が停止することではなく、モータ１１の実速度が遅くなることである。また、電流指令値を制御するとは、電流指令生成器１５による電流指令値の生成を制御することであってもよい。その制御は、例えば、速度ループの比例ゲインを送給状態のときよりも小さくすることであってもよく、外乱トルクに応じた電流値をフィードバックしている場合に、その電流値に掛ける外乱ゲインを送給状態のときよりも小さくすることであってもよく、電流指令生成器１５が出力する電流指令値に制限値（上限値）が設けられている場合には、その制限値を送給状態のときよりも小さくすることであってもよく、それらの任意の２以上の組み合わせであってもよく、モータ１１のトルクを下げるためのその他の制御であってもよい。ここで、モータ１１の実速度を下げる制御を行う理由について簡単に説明する。滑り状態から送給状態に復帰するためには、溶接ワイヤ５と送給ローラ６ａとが同じ速度となり、動摩擦領域から静止摩擦領域に移行する必要がある。また、滑り状態は、送給ローラ６ａが空回りをしている状態であり、通常、送給ローラ６ａの表面速度の方が溶接ワイヤ５の速度よりも大きい。したがって、モータ１１の実速度を下げることによって、溶接ワイヤ５と送給ローラ６ａの表面速度とを同じにすることができ、滑り状態から送給状態に復帰させることができる。なお、早期の復帰を実現するため、制御器１８は、検知部１７が溶接ワイヤ５の滑りを検知した場合に、モータ１１の実速度が振動成分を有するように電流指令値を制御してもよい。その振動成分は、例えば、正弦波の成分であってもよい。そのような振動成分を実速度に加えることによって、溶接ワイヤ５と送給ローラ６ａの表面速度とが同じになる機会を増やすことができ、早期に送給状態に復帰させることができると考えられる。なお、実速度にそのような振動成分を加えるため、制御器１８は、実速度が下がるように制御された電流指令値にあらかじめ決められた振動成分を付加してもよい。その振動成分は、例えば、あらかじめ決められた振幅や周期を有する正弦波であってもよい。また、その振動成分の周期は、溶接ワイヤ５のインチング、リトラクトの周期よりも短くてもよく、長くてもよく、同じでもよい。 The controller 18 controls the current command value so that the actual speed of the motor 11 decreases when the detection unit 17 detects slipping of the welding wire. Controlling the current command value so that the actual speed of the motor 11 is decreased means that the current command value is controlled so that the torque of the motor 11 is decreased so that the actual speed of the motor 11 is decreased as a result. Good. Note that the decrease in the actual speed of the motor 11 usually means that the motor 11 does not stop but the actual speed of the motor 11 decreases. Further, controlling the current command value may mean controlling the generation of the current command value by the current command generator 15. For example, the control may be to make the proportional gain of the speed loop smaller than that in the feeding state, and when the current value according to the disturbance torque is fed back, the disturbance gain multiplied by the current value. If the current command value output from the current command generator 15 has a limit value (upper limit value), the limit value may be supplied. It may be smaller than that in the state, may be any combination of two or more thereof, or may be other control for reducing the torque of the motor 11. Here, the reason why the control for reducing the actual speed of the motor 11 is performed will be briefly described. In order to return from the slipping state to the feeding state, it is necessary that the welding wire 5 and the feeding roller 6a have the same speed and shift from the dynamic friction region to the static friction region. The sliding state is a state in which the feeding roller 6a is idling, and the surface speed of the feeding roller 6a is usually larger than the speed of the welding wire 5. Therefore, by reducing the actual speed of the motor 11, the surface speeds of the welding wire 5 and the feeding roller 6a can be made the same, and the slipping state can be returned to the feeding state. In order to realize an early return, the controller 18 may control the current command value so that the actual speed of the motor 11 has a vibration component when the detection unit 17 detects the slip of the welding wire 5. Good. The vibration component may be, for example, a sine wave component. By adding such a vibration component to the actual speed, it is possible to increase the chance that the welding wire 5 and the surface speed of the feeding roller 6a become the same, and to return to the feeding state at an early stage. . In order to add such a vibration component to the actual speed, the controller 18 may add a predetermined vibration component to the current command value controlled so as to decrease the actual speed. The vibration component may be, for example, a sine wave having a predetermined amplitude or period. The period of the vibration component may be shorter, longer, or the same as the inching and retracting periods of the welding wire 5.

また、制御器１８は、検知部１７によって送給状態への復帰が検知されるまで、上述の制御を行ってもよい。すなわち、制御器１８は、検知部１７によって溶接ワイヤの滑りが検知されてから復帰が検知されるまで、上述の制御を行ってもよい。送給状態に復帰した後には、通常の電流指令値が生成され、溶接ワイヤ５の適切な送給が実現されるようにするためである。なお、制御器１８が、滑りが検知されてから復帰が検知されるまで制御を行うとは、その期間のすべてにわたって、制御を継続して行うことであってもよく、または、その期間の始期及び終期に電流指令生成器１５等に対して制御を行うことであってもよい。後者の場合には、例えば、制御器１８は、滑りが検知された時点に電流指令生成器１５のゲイン等の調整を行い、復帰が検知された時点にそのゲイン等の調整を元に戻してもよい。また、制御器１８は、検知部１７によって送給状態への復帰が検知されるまでの間において、モータ１１のトルクの下がる程度が徐々に大きくなるように制御してもよい。例えば、制御の開始から所定の期間が経過しても復帰が検知されない場合には、制御器１８は、トルクの下がる程度を一段階上げてもよい。また、制御器１８は、そのような処理を復帰が検知されるまで繰り返してもよい。 Further, the controller 18 may perform the above-described control until the detection unit 17 detects the return to the feeding state. That is, the controller 18 may perform the above-described control until the return is detected after the detection unit 17 detects the slip of the welding wire. This is because a normal current command value is generated after the return to the feeding state, and proper feeding of the welding wire 5 is realized. Note that the controller 18 performing the control from the detection of the slip until the return is detected may be to continue the control over the entire period, or the beginning of the period. And it may be to control the current command generator 15 and the like at the end. In the latter case, for example, the controller 18 adjusts the gain or the like of the current command generator 15 when slipping is detected, and returns the adjustment of the gain or the like to the original when the return is detected. Also good. Further, the controller 18 may control the torque of the motor 11 to gradually decrease until the detection unit 17 detects the return to the feeding state. For example, if a return is not detected even after a predetermined period of time has elapsed since the start of control, the controller 18 may increase the degree by which the torque decreases by one step. The controller 18 may repeat such processing until a return is detected.

［外乱トルクの算出方法］
外乱オブザーバ１６による外乱トルクの算出方法について説明する。まず、現在の外乱トルクをτ_ｋ＋１、前回の外乱トルクをτ_ｋ、現在の角速度をω_ｋ＋１、前回の角速度をω_ｋ、更新間隔（時刻ｋ＋１と時刻ｋとの時間間隔）をｄｔ、速度取得部１３によって取得された時刻ｋの実速度をω、オブザーバゲインをｏ_τ、ｏ_ω、全トルク（外乱トルクと回転トルクとの和）をτ（＝ｉＫ）、モータ１１のモータ軸換算イナーシャをＪとすると、オブザーバの式である次式のように現在の外乱トルクと現在の角速度とを算出することができる。ただし、ｉは時刻ｋの実電流値であり、Ｋはモータ１１のトルク定数である。また、ｋは任意の整数である。

[Disturbance torque calculation method]
A method of calculating disturbance torque by the disturbance observer 16 will be described. First, current disturbance torque τ _{k + 1} , previous disturbance torque τ _k , current angular velocity ω _{k + 1} , previous angular velocity ω _k , update interval (time interval between time k + 1 and time k) dt, velocity acquisition The actual speed at time k acquired by the unit 13 is ω, the observer gain is o _τ , o _ω , the total torque (sum of disturbance torque and rotational torque) is τ (= iK), and the motor shaft equivalent inertia of the motor 11 is Assuming J, the current disturbance torque and the current angular velocity can be calculated as in the following equation which is an observer equation. However, i is an actual current value at time k, and K is a torque constant of the motor 11. K is an arbitrary integer.

したがって、外乱オブザーバ１６は、速度取得部１３が取得した実速度ωと、電流値取得部１２が取得した実電流値ｉに応じたトルクτ（＝ｉＫ）とを用いることにより、現在の外乱トルクτ_ｋ＋１及び現在の角速度ω_ｋ＋１を順次、更新することによって、外乱トルクを算出することができる。 Therefore, the disturbance observer 16 uses the actual speed ω acquired by the speed acquisition unit 13 and the torque τ (= iK) corresponding to the actual current value i acquired by the current value acquisition unit 12 to obtain the current disturbance torque. The disturbance torque can be calculated by sequentially updating τ _{k + 1} and the current angular velocity ω _{k + 1} .

なお、この外乱オブザーバ１６による外乱トルクの算出方法は一例であり、例えば、他の方法によって外乱トルクを算出してもよいことは言うまでもない。例えば、外乱オブザーバ１６は、モータ１１に関する電流値ｉに応じたトルクｉＫから、モータ１１の実速度に応じた回転トルクを減算することによって、外乱トルクを算出してもよい。なお、その回転トルクは、例えば、モータ１１の実速度の時間微分と、モータ軸換算イナーシャＪとの積である。 Note that the method for calculating the disturbance torque by the disturbance observer 16 is an example, and it goes without saying that the disturbance torque may be calculated by other methods, for example. For example, the disturbance observer 16 may calculate the disturbance torque by subtracting the rotational torque corresponding to the actual speed of the motor 11 from the torque iK corresponding to the current value i related to the motor 11. The rotational torque is, for example, the product of the time differential of the actual speed of the motor 11 and the motor shaft equivalent inertia J.

［滑り検知方法、復帰検知方法］
検知部１７による滑り検知方法と復帰検知方法について説明する。ここでは、（１）外乱トルクと実速度に応じたトルクとの変化の方向に応じた検知と、（２）外乱トルクと実速度に応じたトルクとの変化の大きさに応じた検知とについて説明する。 [Slip detection method, return detection method]
A slip detection method and a return detection method by the detection unit 17 will be described. Here, (1) detection according to the direction of change between disturbance torque and torque according to actual speed, and (2) detection according to the magnitude of change between disturbance torque and torque according to actual speed. explain.

（１）外乱トルクと実速度に応じたトルクとの変化の方向に応じた検知
（１−１）滑り検知
まず、滑り検知方法、すなわち時刻ｋの時点では滑り状態ｇ_ｋ＝ＦＡＬＳＥである場合に、時刻ｋ＋１の滑り状態ｇ_ｋ＋１を判断する方法について説明する。なお、滑り状態ｇ_ｉ＝ＦＡＬＳＥである場合には、時刻ｉにおいて溶接ワイヤ５が送給状態であり、滑り状態ｇ_ｉ＝ＴＲＵＥである場合には、時刻ｉにおいて溶接ワイヤ５が滑り状態であるとする。検知部１７は、ｇ_ｋ＝ＦＡＬＳＥからｇ_ｋ＋１＝ＴＲＵＥとなった場合に溶接ワイヤ５の滑りを検知する。 (1) Detection according to direction of change between disturbance torque and torque according to actual speed (1-1) Slip detection First, a slip detection method, that is, when slip state g _k = FALSE at time k. A method for determining the slip state g _{k + 1} at time k + 1 will be described. When the sliding state g _i = FALSE, the welding wire 5 is in the feeding state at time i, and when the sliding state g _i = TRUE, the welding wire 5 is in the sliding state at time i. And The detection unit 17 detects slippage of the welding wire 5 when g _k = FALSE to g _{k + 1} = TRUE.

ｇ_ｋ＝ＦＡＬＳＥである状況において、検知部１７は、次の二式が満たされる場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＴＲＵＥとし、そうでない場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＦＡＬＳＥとする。なお、速度取得部１３によって取得された時刻ｋの実速度をω（ｋ）、外乱オブザーバ１６によって算出された時刻ｋの外乱トルクをτ（ｋ）としている。すなわち、上述のτ_ｋ＝τ（ｋ）としている。したがって、次の二式が満たされる場合とは、実速度の時間微分が増加し、かつ、外乱トルクが減少した場合である。なお、ｐは、比較対象となる２個の実速度の時間微分や、２個の外乱トルクの時間間隔を決めるものであり、１以上の整数である。ｐが小さいとノイズの影響を受けやすくなり、ｐが大きいと滑りの検出が遅くなる。したがって、ｐは、適切な値に設定されることが好適である。

ここで、αは、１より小さい正の実数であり、また次式のようにしている。そのαは、適切な滑り検知を行うことができる値に設定されることが好適である。

例えば、図３（ａ）で示されるように、時刻ｔ１付近で滑りが発生した場合には、時刻ｔ１から時刻ｔ２において、破線で示される実速度の時間微分（∝回転トルク）は増加するが、実線で示される外乱トルクは減少する。したがって、例えば、時刻ｋ＝ｔ２において上述の式を用いることによって、滑りを検知することができる。なお、滑りの発生したとき以外は、実速度の時間微分と外乱トルクとは、同じような傾向を示す（例えば、図３（ａ）の時刻ｔ１以前を参照）。したがって、上述の二式は満たされないことになる。 In a situation where g _k = FALSE, the detection unit 17 sets g _{k + 1} = TRUE if the following two expressions are satisfied, and sets g _{k + 1} = FALSE otherwise. The actual speed at time k acquired by the speed acquisition unit 13 is ω (k), and the disturbance torque at time k calculated by the disturbance observer 16 is τ (k). That is, the above-described τ _k = τ (k). Therefore, the case where the following two expressions are satisfied is a case where the time derivative of the actual speed is increased and the disturbance torque is decreased. Note that p is a time derivative of two actual speeds to be compared and a time interval between two disturbance torques, and is an integer of 1 or more. When p is small, it is easily affected by noise, and when p is large, slip detection is delayed. Therefore, p is preferably set to an appropriate value.

Here, α is a positive real number smaller than 1 and is expressed by the following equation. It is preferable that α is set to a value that enables appropriate slip detection.

For example, as shown in FIG. 3A, when slip occurs near time t1, the time differential (の rotation torque) of the actual speed indicated by the broken line increases from time t1 to time t2. The disturbance torque indicated by the solid line decreases. Therefore, for example, slip can be detected by using the above formula at time k = t2. Except when slipping occurs, the time differential of the actual speed and the disturbance torque show the same tendency (see, for example, before time t1 in FIG. 3A). Therefore, the above two formulas are not satisfied.

（１−２）復帰検知
次に、復帰検知方法について説明する。すなわち、滑り状態ｇ_ｋ＝ＴＲＵＥである場合に、滑り状態ｇ_ｋ＋１を判断する方法について説明する。検知部１７は、ｇ_ｋ＝ＴＲＵＥからｇ_ｋ＋１＝ＦＡＬＳＥとなった場合に溶接ワイヤ５の送給状態への復帰を検知する。 (1-2) Return Detection Next, a return detection method will be described. That is, a method of determining the slip state g _{k + 1} when the slip state g _k = TRUE is described. The detection unit 17 detects the return of the welding wire 5 to the feeding state when g _k = TRUE to g _{k + 1} = FALSE.

ｇ_ｋ＝ＴＲＵＥである状況において、検知部１７は、次式が満たされる場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＦＡＬＳＥとし、そうでない場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＴＲＵＥとする。なお、次式が満たされる場合とは、外乱トルクの絶対値が、溶接ワイヤ５が滑り状態であるときよりもあらかじめ決められた以上大きくなった場合である。なお、βは、１より小さい正の実数である。そのβは、適切な復帰検知を行うことができる値に設定されることが好適である。

なお、上記の式は、滑り状態の外乱トルクの絶対値をτ_ｇとすると、外乱トルクの絶対値がτ_ｇ／βより大きくなった場合に復帰が検知されることを意味している。この判断方法は一例であり、例えば、外乱トルクの絶対値がτ_ｇ＋γより大きくなった場合に復帰が検知されてもよい。ここで、γは、正の実数である。そのγは、適切な復帰検知を行うことができる値に設定されることが好適である。 In a situation where g _k = TRUE, the detection unit 17 sets g _{k + 1} = FALSE when the following equation is satisfied, and sets g _{k + 1} = TRUE otherwise. The case where the following equation is satisfied is a case where the absolute value of the disturbance torque is larger than a predetermined value than when the welding wire 5 is in a sliding state. Β is a positive real number smaller than 1. It is preferable that β is set to a value that enables appropriate return detection.

Incidentally, the above formula, when the absolute value of the disturbance torque in the slip state and tau _g, return when the absolute value of the disturbance torque is greater than the tau _{g /} beta is meant to be detected. This determination method is an example. For example, the return may be detected when the absolute value of the disturbance torque is larger than τ _g + γ. Here, γ is a positive real number. It is preferable that γ is set to a value that allows appropriate return detection.

例えば、図４（ａ）で示されるように、時刻ｔ６の直前に送給状態に復帰した場合には、その時刻ｔ６の外乱トルクの絶対値は、滑り状態の外乱トルクの絶対値τ_ｇに１より大きい実数（１／β）を掛けたものよりも大きくなる。したがって、上述のような式を用いることによって、復帰を検知することができる。一方、滑りから復帰していないときは、外乱トルクにほとんど変化はないため、上述の式は満たされないことになる。 For example, as shown in FIG. 4A, when the feeding state is restored immediately before time t6, the absolute value of the disturbance torque at time t6 is the absolute value τ _g of the disturbance torque in the sliding state. It is larger than the product of a real number (1 / β) greater than 1. Therefore, the return can be detected by using the above formula. On the other hand, when the vehicle does not return from the slip, the disturbance torque hardly changes, and thus the above formula is not satisfied.

（２）外乱トルクと実速度に応じたトルクとの変化の大きさに応じた検知
（２−１）滑り検知
まず、滑り検知方法について説明する。ｇ_ｋ＝ＦＡＬＳＥである状況において、検知部１７は、次式が満たされる場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＴＲＵＥとし、そうでない場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＦＡＬＳＥとする。なお、次式が満たされる場合とは、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さい場合である。外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さい場合とは、それ以外の場合と比較して、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さくなった場合であると考えてもよい。そのため、検知部１７は、実速度の時間微分の変化に対する外乱トルクの変化の割合が、それ以外の場合よりも小さくなった場合（すなわち、次式の左辺が閾値ηよりも大きくなった場合）に、滑り状態になったと判断してもよい。ここで、ηは、ｒ以上の正の実数である。そのηは、適切な滑り検知を行うことができる値に設定されることが好適である。なお、ｒは、実速度の時間微分の変化に対する外乱トルクの変化の割合を計算するために用いられるサンプル数を決めるものであり、１以上の整数である。ｒが小さいとノイズの影響を受けやすくなり、ｒが大きいと滑りの検出が遅くなる。したがって、ｒは、適切な値に設定されることが好適である。

(2) Detection according to magnitude of change between disturbance torque and torque according to actual speed (2-1) Slip detection First, a slip detection method will be described. In a situation where g _k = FALSE, the detection unit 17 sets g _{k + 1} = TRUE if the following equation is satisfied, and sets g _{k + 1} = FALSE otherwise. The case where the following equation is satisfied is a case where the change in the disturbance torque is small with respect to the change in the time derivative of the actual speed. When the change in disturbance torque is small compared to the change in time derivative of actual speed When compared to the other cases, the change in disturbance torque is smaller than the change in time derivative of actual speed You may think that Therefore, the detection unit 17 has a case in which the rate of change in the disturbance torque with respect to the change in the time derivative of the actual speed is smaller than in other cases (that is, when the left side of the following equation is larger than the threshold η) In addition, it may be determined that a slip state has occurred. Here, η is a positive real number greater than or equal to r. It is preferable that η is set to a value that enables appropriate slip detection. Note that r determines the number of samples used to calculate the rate of change in the disturbance torque with respect to the change in the time derivative of the actual speed, and is an integer of 1 or more. When r is small, it is easily affected by noise, and when r is large, slip detection is delayed. Therefore, r is preferably set to an appropriate value.

例えば、図３（ｂ）で示されるように、滑り状態である場合には、実線で示される外乱トルクは、楕円で囲まれた領域（時刻ｔ３〜ｔ４の領域）のようにほとんど変化しない。一方、破線で示される実速度の時間微分は速度指令値に応じて変化するため、楕円で囲まれた領域（時刻ｔ３〜ｔ４の領域）のように変化する。その結果、上記式の左辺は大きな値となる。なお、滑りの発生したとき以外は、実速度の時間微分と外乱トルクとは、同じような傾向を示す。したがって、上式は満たされないことになる。 For example, as shown in FIG. 3B, in a slipping state, the disturbance torque indicated by the solid line hardly changes as in the area surrounded by the ellipse (area from time t3 to t4). On the other hand, since the time differential of the actual speed indicated by the broken line changes according to the speed command value, it changes as an area surrounded by an ellipse (area from time t3 to t4). As a result, the left side of the above equation is a large value. Except when slippage occurs, the time differential of the actual speed and the disturbance torque show the same tendency. Therefore, the above equation is not satisfied.

（２−２）復帰検知
次に、復帰検知方法について説明する。ｇ_ｋ＝ＴＲＵＥである状況において、検知部１７は、上式が満たされなくなった場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＦＡＬＳＥとし、上式が満たされている場合には、ｇ_ｋ＋１＝ＴＲＵＥとする。なお、上式が満たされなくなった場合とは、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さくなくなった場合である。なお、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さくなくなった場合とは、滑り状態の場合と比較して、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さくなくなった場合であると考えてもよい。したがって、検知部１７は、実速度の時間微分の変化に対する外乱トルクの変化の割合が、滑り状態の場合よりも大きくなった場合（すなわち、上式の左辺が閾値η以下になった場合）に、送給状態になったと判断してもよい。 (2-2) Return detection Next, a return detection method will be described. In a situation where g _k = TRUE, the detection unit 17 sets g _{k + 1} = FALSE when the above expression is not satisfied, and sets g _{k + 1} = TRUE when the above expression is satisfied. The case where the above expression is not satisfied is a case where the change in disturbance torque is no longer small with respect to the change in time derivative of the actual speed. Note that when the change in disturbance torque is no smaller than the change in time derivative of actual speed, the change in disturbance torque is less than the change in time derivative of actual speed compared to the case of slipping. You may think that this is the case when it becomes smaller. Therefore, the detection unit 17 determines that the ratio of the change in the disturbance torque to the change in the time derivative of the actual speed is larger than that in the slip state (that is, when the left side of the above formula is equal to or less than the threshold η). It may be determined that the feeding state has been reached.

例えば、図４（ａ）で示されるように、時刻ｔ６の直前に送給状態に復帰した場合には、その送給状態に復帰した以降においては、実速度の時間微分の変化に対する外乱トルクの変化の割合は、滑り状態のときよりも大きくなる。したがって、上述のような式を用いることによって、復帰を検知することができる。 For example, as shown in FIG. 4A, when the feed state is restored immediately before time t6, the disturbance torque with respect to the change in the time derivative of the actual speed is restored after the return to the feed state. The rate of change is greater than in the sliding state. Therefore, the return can be detected by using the above formula.

なお、（２）の検知方法において、検知部１７は、上式以外を用いて、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さいかどうかを判断してもよい。例えば、時刻ｋ−ｒから時刻ｋまでの期間において、実速度の時間微分をさらに時間微分したものの平均を、外乱トルクの時間微分の平均で割った値が、あらかじめ決められた閾値よりも大きい場合に、検知部１７は、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さく、滑り状態であると判断し、そうでない場合に、検知部１７は、外乱トルクの変化が、実速度の時間微分の変化に対して小さくなく、送給状態であると判断してもよい。 In the detection method (2), the detection unit 17 may determine whether the change in the disturbance torque is small with respect to the change in the time derivative of the actual speed by using a method other than the above formula. For example, in the period from time kr to time k, when the value obtained by further dividing the time derivative of the actual speed by the average of the time derivative of the disturbance torque is greater than a predetermined threshold value In addition, the detection unit 17 determines that the change in the disturbance torque is small with respect to the change in the time derivative of the actual speed and is in a slipping state. Otherwise, the detection unit 17 determines that the change in the disturbance torque is actual. It may be determined that the feeding state is not small with respect to the change in the time derivative of the speed.

また、上述の検知方法において、実速度として、外乱トルクの算出方法で説明したω_ｋを用いてもよい。ω_ｋが適切に収束している場合には、実質的にω_ｋとω（ｋ）とは同じだからである。したがって、ω_ｋを用いたとしても、実質的に実速度ω（ｋ）を用いていると考えることができる。
また、滑りの検知方法と復帰の検知方法との組み合わせは問わない。検知部１７は、例えば、滑りの検知を（１−１）の方法で行い、復帰の検知を（２−２）の方法で行ってもよく、滑りの検知を（２−１）の方法で行い、復帰の検知を（１−２）の方法で行ってもよい。 In the above-described detection method, ω _k described in the disturbance torque calculation method may be used as the actual speed. If the ω _k is properly convergence, the substantially ω _k and ω (k) it is because it is the same. Therefore, even if ω _k is used, it can be considered that the actual speed ω (k) is substantially used.
A combination of the slip detection method and the return detection method is not limited. For example, the detection unit 17 may detect slip by the method (1-1), detect return by the method (2-2), and detect slip by the method (2-1). The return may be detected by the method (1-2).

また、上記説明のように、現在の滑り状態ｇ_ｋ＋１の判断を行うため、過去の滑り状態ｇ_ｋを用いてもよい。例えば、（１）の検知方法では、滑り状態ｇ_ｋ＋１の判断を行うために用いられる式が滑り状態ｇ_ｋに応じて異なるため、現在の滑り状態ｇ_ｋ＋１の判断のため、過去の滑り状態ｇ_ｋが用いられていることになる。そのため、その滑り状態は、順次、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
また、滑りが検知された場合に、上述した以外の制御が行われてもよい。例えば、ワイヤ送給装置１が溶接ロボットで用いられている場合には、滑りが検知されてから復帰が検知されるまでの期間は、その溶接ロボットによる溶接の処理を停止する制御を行ってもよい。 Further, as described above, since the current slip state g _{k + 1} is determined, the past slip state g _k may be used. For example, in the detection method of (1), because it varies depending on the state g _k equations slip used to make the determination slip state g _{k + 1,} for the current slipping condition g _{k + 1} of the judgment, past the slip states g _k is used. Therefore, the slip state may be sequentially stored on a recording medium (not shown).
In addition, when slippage is detected, control other than that described above may be performed. For example, in the case where the wire feeding device 1 is used in a welding robot, even when control is performed to stop the welding process by the welding robot during a period from when slippage is detected to when return is detected. Good.

次に、ワイヤ送給装置１の動作について図５のフローチャートを用いて説明する。なお、このフローチャートにおいて、電流値取得部１２による実電流値の取得と、速度取得部１３による実速度の取得とは、特に明記されていないが、それぞれ行われているものとする。 Next, operation | movement of the wire feeder 1 is demonstrated using the flowchart of FIG. In this flowchart, the acquisition of the actual current value by the current value acquisition unit 12 and the acquisition of the actual speed by the speed acquisition unit 13 are not particularly specified, but are assumed to be performed respectively.

（ステップＳ１０１）速度指令生成器１４は、速度指令値を生成するかどうか判断する。そして、速度指令値を生成する場合には、ステップＳ１０２に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０６に進む。なお、速度指令生成器１４は、例えば、速度指令値を生成すると定期的に判断してもよい。 (Step S101) The speed command generator 14 determines whether to generate a speed command value. If the speed command value is to be generated, the process proceeds to step S102. If not, the process proceeds to step S106. Note that the speed command generator 14 may periodically determine to generate a speed command value, for example.

（ステップＳ１０２）速度指令生成器１４は、速度指令値を生成する。生成された速度指令値は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。 (Step S102) The speed command generator 14 generates a speed command value. The generated speed command value may be stored in a recording medium (not shown).

（ステップＳ１０３）電流指令生成器１５は、その時点において復帰制御が行われているかどうか判断する。そして、復帰制御が行われている場合には、ステップＳ１０５に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０４に進む。 (Step S103) The current command generator 15 determines whether return control is being performed at that time. And when return control is performed, it progresses to step S105, and when that is not right, it progresses to step S104.

（ステップＳ１０４）電流指令生成器１５は、速度指令値に応じてモータ１１の速度指令値を算出し、そのモータ１１の速度指令値と、実速度とを用いて、電流指令値を生成する。この電流指令値の生成は、通常の速度ループでの電流指令値の生成である。そして、ステップＳ１０１に戻る。なお、この電流指令値に応じて、モータ１１は送給ローラ６ａを駆動する。 (Step S104) The current command generator 15 calculates the speed command value of the motor 11 according to the speed command value, and generates a current command value using the speed command value of the motor 11 and the actual speed. The generation of the current command value is generation of a current command value in a normal speed loop. Then, the process returns to step S101. Note that the motor 11 drives the feed roller 6a according to the current command value.

（ステップＳ１０５）電流指令生成器１５は、復帰制御時の電流指令値の生成を行う。前述のように、電流指令生成器１５は、トルクを下げるための電流指令値の生成や、実速度が振動成分を有するための電流指令値の生成等を行ってもよい。そして、ステップＳ１０１に戻る。なお、この電流指令値に応じて、モータ１１は送給ローラ６ａを駆動する。 (Step S105) The current command generator 15 generates a current command value at the time of return control. As described above, the current command generator 15 may generate a current command value for reducing the torque, or a current command value for the actual speed to have a vibration component. Then, the process returns to step S101. Note that the motor 11 drives the feed roller 6a according to the current command value.

（ステップＳ１０６）外乱オブザーバ１６は、外乱トルクを算出するかどうか判断する。そして、外乱トルクを算出する場合には、ステップＳ１０７に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０９に進む。なお、外乱オブザーバ１６は、例えば、外乱トルクを算出すると定期的に判断してもよい。 (Step S106) The disturbance observer 16 determines whether to calculate disturbance torque. And when calculating disturbance torque, it progresses to step S107, and when that is not right, it progresses to step S109. The disturbance observer 16 may periodically determine, for example, that the disturbance torque is calculated.

（ステップＳ１０７）外乱オブザーバ１６は、その時点の実速度と実電流値に応じたトルクとを用いて、外乱トルクを算出する。 (Step S107) The disturbance observer 16 calculates a disturbance torque using the actual speed at that time and the torque corresponding to the actual current value.

（ステップＳ１０８）検知部１７は、算出された外乱トルクと、その時点の実速度とを図示しない記録媒体に蓄積する。そして、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S108) The detector 17 stores the calculated disturbance torque and the actual speed at that time in a recording medium (not shown). Then, the process returns to step S101.

（ステップＳ１０９）検知部１７は、滑りの判断を行うかどうか判断する。そして、滑りの判断を行う場合には、ステップＳ１１０に進み、そうでない場合には、ステップＳ１１２に進む。検知部１７は、例えば、送給状態である場合に、滑りの判断を行うと定期的に判断してもよい。 (Step S109) The detection unit 17 determines whether or not to determine slipping. If slip is determined, the process proceeds to step S110. If not, the process proceeds to step S112. For example, the detection unit 17 may periodically determine that the slip is determined in the feeding state.

（ステップＳ１１０）検知部１７は、図示しない記録媒体で記憶されている外乱トルクや実速度を用いて、上述のようにして、滑りの検知を行う。そして、滑りが検知された場合には、ステップＳ１１１に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S110) The detection unit 17 detects slipping as described above using the disturbance torque and the actual speed stored in a recording medium (not shown). And when slip is detected, it progresses to step S111, and when that is not right, it returns to step S101.

（ステップＳ１１１）制御器１８は、滑り状態から送給状態に復帰させるための制御が開始されるように電流指令生成器１５を制御する。そして、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S111) The controller 18 controls the current command generator 15 so that the control for returning from the slipping state to the feeding state is started. Then, the process returns to step S101.

（ステップＳ１１２）検知部１７は、復帰の判断を行うかどうか判断する。そして、復帰の判断を行う場合には、ステップＳ１１３に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻る。検知部１７は、例えば、滑り状態である場合に、復帰の判断を行うと定期的に判断してもよい。 (Step S <b> 112) The detection unit 17 determines whether to make a return determination. If the return is determined, the process proceeds to step S113. If not, the process returns to step S101. For example, when the detection unit 17 is in a slipping state, the detection unit 17 may periodically determine that the return determination is performed.

（ステップＳ１１３）検知部１７は、図示しない記録媒体で記憶されている外乱トルクや実速度を用いて、上述のようにして、復帰の検知を行う。そして、復帰が検知された場合には、ステップＳ１１４に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S113) The detection unit 17 detects return using the disturbance torque and the actual speed stored in a recording medium (not shown) as described above. If a return is detected, the process proceeds to step S114. Otherwise, the process returns to step S101.

（ステップＳ１１４）制御器１８は、滑り状態から送給状態に復帰させるための制御が終了されるように電流指令生成器１５を制御する。そして、ステップＳ１０１に戻る。
なお、図５のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。 (Step S114) The controller 18 controls the current command generator 15 so that the control for returning from the slipping state to the feeding state is terminated. Then, the process returns to step S101.
In the flowchart of FIG. 5, the process ends when the power is turned off or the process ends.

ここで、滑りが検知されてから送給状態への復帰が検知されるまでの動作の具体例について、図４を参照しながら簡単に説明する。滑りが発生する時刻ｔ５までは、速度指令生成器１４による速度指令値の生成や、電流指令生成器１５による電流指令値の生成等が順次、繰り返される（ステップＳ１０１〜Ｓ１０４）。なお、その場合に、外乱オブザーバ１６によって外乱トルクが算出され、それに応じた補償が電流指令生成器１５において行われてもよく、外乱トルクや実速度が記憶されてもよい（ステップＳ１０６〜Ｓ１０８）。 Here, a specific example of the operation from when slippage is detected to when the return to the feeding state is detected will be briefly described with reference to FIG. Until time t5 when the slip occurs, generation of a speed command value by the speed command generator 14, generation of a current command value by the current command generator 15, and the like are sequentially repeated (steps S101 to S104). In this case, the disturbance torque may be calculated by the disturbance observer 16 and compensation corresponding to the disturbance torque may be performed in the current command generator 15, and the disturbance torque and actual speed may be stored (steps S106 to S108). .

時刻ｔ５において溶接ワイヤ５の滑りが発生し、検知部１７がそのことを検知したとする（ステップＳ１０９，Ｓ１１０）。すると、制御器１８は、モータ１１のトルクを下げると共に振動成分を付加するように電流指令生成器１５を制御する（ステップＳ１１１）。その制御の結果、図４（ａ）の時刻ｔ５以降で示されるように、回転トルクが減少すると共に、振動成分が付加される（ステップＳ１０１〜Ｓ１０３，Ｓ１０５）。その振動成分が付加されることによって、図４（ｂ）の時刻ｔ５〜ｔ６で示されるように、送給ローラ６ａの表面速度（ローラ表面速度）と、溶接ワイヤ５の移動速度（ワイヤ速度）との速度や加速度が一致するようになる。そのように両速度の速度や加速度が一致すると、溶接ワイヤ５が送給ローラ６ａに引っ掛かりやすくなり、送給ローラ６ａによる溶接ワイヤ５の送給が再開されることになる。そして、時刻ｔ６の直前に送給状態となり、そのことが時刻ｔ６で検知されることに応じて、通常の送給に応じた電流指令値が生成されるようになる（ステップＳ１１２〜Ｓ１１４）。その後は、図４（ｂ）の時刻ｔ６以降のように、送給ローラ６ａによって溶接ワイヤ５が送給されるため、両者の速度がほぼ同じとなる。 It is assumed that the welding wire 5 slips at time t5, and the detection unit 17 detects this (steps S109 and S110). Then, the controller 18 controls the current command generator 15 to reduce the torque of the motor 11 and add a vibration component (step S111). As a result of the control, as shown after time t5 in FIG. 4A, the rotational torque is reduced and a vibration component is added (steps S101 to S103, S105). By adding the vibration component, as shown at times t5 to t6 in FIG. 4B, the surface speed of the feeding roller 6a (roller surface speed) and the moving speed of the welding wire 5 (wire speed). And the speed and acceleration match. If the speeds and accelerations of both speeds coincide with each other, the welding wire 5 is easily caught by the feeding roller 6a, and the feeding of the welding wire 5 by the feeding roller 6a is resumed. And it will be in a feeding state just before the time t6, and according to this being detected at the time t6, the electric current command value according to normal feeding will be produced | generated (step S112-S114). After that, since the welding wire 5 is fed by the feeding roller 6a after time t6 in FIG. 4 (b), the speeds of both are substantially the same.

以上のように、本実施の形態によるワイヤ送給装置１によれば、溶接ワイヤ５の速度を検出する追加的な計測器等を備えることなく、新たな演算を行うだけで溶接ワイヤ５の滑りを検知することができるようになる。したがって、コストを必ずしも増加させることなく溶接ワイヤ５の滑りを検知することができるようになる。また、例えば、特許文献１に記載されている滑り検知方法は、溶接ワイヤ５の速度と閾値とを比較して滑りを検知しているため、溶接ワイヤ５のインチングやリトラクトを行う場合には用いることができない。一方、本実施の形態による検知部１７のように、外乱トルクと実速度に応じたトルクとが整合しなくなった場合に溶接ワイヤ５の滑りを検知することによって、溶接ワイヤ５のインチング、リトラクトを行っている場合にも適切に滑りを検知することができるようになる。また、制御器１８によって復帰のための制御を行うことにより、滑り状態から送給状態に早期に復帰させることができるようになる。その結果、例えば、溶接に生じる欠陥を低減させることができるようになりうる。また、例えば、滑りの検知から復帰の検知まで、溶接ロボットの動作を停止する制御を行う場合には、その停止の時間を短くすることができ、生産性を向上させることができる。 As described above, according to the wire feeding device 1 according to the present embodiment, the slipping of the welding wire 5 can be performed only by performing a new calculation without providing an additional measuring instrument or the like for detecting the speed of the welding wire 5. Can be detected. Therefore, the slip of the welding wire 5 can be detected without necessarily increasing the cost. Further, for example, the slip detection method described in Patent Document 1 detects slippage by comparing the speed of the welding wire 5 with a threshold value, and is therefore used when inching or retracting the welding wire 5. I can't. On the other hand, as in the detection unit 17 according to the present embodiment, when the disturbance torque and the torque according to the actual speed are not matched, the slippage of the welding wire 5 is detected, whereby the inching and retraction of the welding wire 5 are detected. It is possible to properly detect slippage even when the user is performing. Further, by performing control for return by the controller 18, it is possible to quickly return from the slipping state to the feeding state. As a result, for example, defects that occur in welding can be reduced. In addition, for example, when control is performed to stop the operation of the welding robot from slip detection to return detection, the stop time can be shortened, and productivity can be improved.

なお、本実施の形態において、滑りが検知された場合に、滑り状態から送給状態に復帰するための制御が行われる場合について説明したが、そうでなくてもよい。その制御が行われない場合には、ワイヤ送給装置１は、制御器１８を備えていなくてもよい。制御器１８を備えていなく場合には、ワイヤ送給装置１は、例えば、検知部１７が滑りを検知した場合に、そのことを出力する出力部（図示せず）を備えていてもよい。その出力部は、例えば、滑りが発生したことを溶接ロボットの制御装置（図示せず）に出力してもよく、音声出力や警告灯への出力、ディスプレイへの表示等によって、滑りが発生したことを出力してもよい。その出力は、滑りが発生したことを警告するためになされてもよい。なお、溶接ロボットの制御装置は、滑りが発生した旨の出力に応じて溶接ロボットの動作を停止させてもよい。 In the present embodiment, the case where the control for returning from the slipping state to the feeding state is performed when slipping is detected has been described, but this need not be the case. When the control is not performed, the wire feeding device 1 may not include the controller 18. When the controller 18 is not provided, the wire feeding device 1 may include an output unit (not shown) that outputs, for example, when the detecting unit 17 detects slippage. The output unit may output, for example, that the slip has occurred to a control device (not shown) of the welding robot, and the slip has occurred due to audio output, output to a warning light, display on the display, or the like. May be output. The output may be made to warn that a slip has occurred. Note that the control device for the welding robot may stop the operation of the welding robot in accordance with an output indicating that slip has occurred.

また、本実施の形態では、外乱オブザーバ１６が実電流値を用いて外乱トルクを算出する場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。前述のように、外乱オブザーバ１６は、電流指令値を用いて外乱トルクを算出してもよい。そのような場合であって、モータ１１のフィードバック制御に実電流値を用いない場合には、ワイヤ送給装置１は、電流値取得部１２を備えていなくてもよい。 In the present embodiment, the case where the disturbance observer 16 calculates the disturbance torque using the actual current value has been mainly described, but this need not be the case. As described above, the disturbance observer 16 may calculate the disturbance torque using the current command value. In such a case, when the actual current value is not used for the feedback control of the motor 11, the wire feeding device 1 may not include the current value acquisition unit 12.

また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。 In the above embodiment, each process or each function may be realized by centralized processing by a single device or a single system, or may be distributedly processed by a plurality of devices or a plurality of systems. It may be realized by doing.

また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、あるいは、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。 In the above embodiment, the information exchange between the components is performed by one component when, for example, the two components that exchange the information are physically different from each other. It may be performed by outputting information and receiving information by the other component, or when two components that exchange information are physically the same, one component May be performed by moving from the phase of the process corresponding to to the phase of the process corresponding to the other component.

また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いるしきい値や数式、設定値等の情報等は、上記説明で明記していなくても、図示しない記録媒体において、一時的に、あるいは長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、あるいは、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、あるいは、図示しない読み出し部が行ってもよい。 In the above embodiment, information related to processing executed by each component, for example, information received, acquired, selected, generated, transmitted, or received by each component In addition, information such as threshold values, mathematical formulas, setting values, etc. used by each component in the processing is temporarily or over a long period of time on a recording medium (not shown), even if not specified in the above description. Also good. Further, the storage of information in the recording medium (not shown) may be performed by each component or a storage unit (not shown). Further, reading of information from the recording medium (not shown) may be performed by each component or a reading unit (not shown).

また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いるしきい値や数式、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していなくても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、あるいは、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。 In the above embodiment, when information used by each component, for example, information such as a threshold value, a mathematical expression, and various setting values used by each component may be changed by the user Even if not specified in the above description, the user may be able to change the information as appropriate, or may not be so. If the information can be changed by the user, the change is realized by, for example, a not-shown receiving unit that receives a change instruction from the user and a changing unit (not shown) that changes the information in accordance with the change instruction. May be. The change instruction received by the receiving unit (not shown) may be received from an input device, information received via a communication line, or information read from a predetermined recording medium, for example. .

また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。また、そのプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。また、そのプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。 In the above embodiment, each component may be configured by dedicated hardware, or a component that can be realized by software may be realized by executing a program. For example, each component can be realized by a program execution unit such as a CPU reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory. At the time of execution, the program execution unit may execute the program while accessing the storage unit or the recording medium. The program may be executed by being downloaded from a server or the like, or may be executed by reading a program recorded on a predetermined recording medium (for example, an optical disk, a magnetic disk, a semiconductor memory, or the like). Good. Further, this program may be used as a program constituting a program product. Further, the computer that executes the program may be singular or plural. That is, centralized processing may be performed, or distributed processing may be performed.

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible, and it goes without saying that these are also included in the scope of the present invention.

以上より、本発明によるワイヤ送給装置によれば、溶接ワイヤの滑りを検知できるという効果が得られ、例えば、溶接ロボット等において溶接ワイヤを送給する装置として有用である。 As described above, according to the wire feeding device of the present invention, an effect that it is possible to detect slippage of the welding wire is obtained, which is useful as a device for feeding the welding wire in, for example, a welding robot.

１ワイヤ送給装置
５溶接ワイヤ
６ａ送給ローラ
６ｂ加圧ローラ
１１モータ
１２電流値取得部
１３速度取得部
１４速度指令生成器
１５電流指令生成器
１６外乱オブザーバ
１７検知部
１８制御器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wire feeder 5 Welding wire 6a Feed roller 6b Pressure roller 11 Motor 12 Current value acquisition part 13 Speed acquisition part 14 Speed command generator 15 Current command generator 16 Disturbance observer 17 Detection part 18 Controller

Claims

溶接ワイヤを送給するためのモータと、
前記モータの実速度を取得する速度取得部と、
前記溶接ワイヤの送給に関する速度指令値を生成する速度指令生成器と、
前記実速度と前記速度指令値とに応じて、前記モータの電流指令値を生成する電流指令生成器と、
前記実速度と前記モータに関する電流値とを用いて前記モータの外乱トルクを算出する外乱オブザーバと、
前記実速度の時間微分が増加し、かつ、前記外乱トルクが減少した場合に、前記溶接ワイヤの滑りを検知する検知部と、を備え、
前記モータは、前記電流指令値に応じて駆動される、ワイヤ送給装置。 A motor for feeding the welding wire;
A speed acquisition unit for acquiring an actual speed of the motor;
A speed command generator for generating a speed command value related to feeding of the welding wire;
A current command generator for generating a current command value of the motor according to the actual speed and the speed command value;
A disturbance observer for calculating a disturbance torque of the motor using the actual speed and a current value relating to the motor;
A detection unit that detects slippage of the welding wire when the time derivative of the actual speed increases and the disturbance torque decreases ;
The wire feeding device, wherein the motor is driven according to the current command value.

溶接ワイヤを送給するためのモータと、
前記モータの実速度を取得する速度取得部と、
前記溶接ワイヤの送給に関する速度指令値を生成する速度指令生成器と、
前記実速度と前記速度指令値とに応じて、前記モータの電流指令値を生成する電流指令生成器と、
前記実速度と前記モータに関する電流値とを用いて前記モータの外乱トルクを算出する外乱オブザーバと、
前記外乱トルクの変化が、前記実速度の時間微分の変化に対して小さい場合に、前記溶接ワイヤの滑りを検知する検知部と、を備え、
前記モータは、前記電流指令値に応じて駆動される、ワイヤ送給装置。 A motor for feeding the welding wire;
A speed acquisition unit for acquiring an actual speed of the motor;
A speed command generator for generating a speed command value related to feeding of the welding wire;
A current command generator for generating a current command value of the motor according to the actual speed and the speed command value;
A disturbance observer for calculating a disturbance torque of the motor using the actual speed and a current value relating to the motor;
A detection unit that detects slippage of the welding wire when a change in the disturbance torque is small with respect to a change in the time derivative of the actual speed ,
The wire feeding device , wherein the motor is driven according to the current command value .

前記モータの実電流値を取得する電流値取得部をさらに備え、
前記モータに関する電流値は前記実電流値である、請求項１または請求項２記載のワイヤ送給装置。 A current value acquisition unit for acquiring an actual current value of the motor;
Current value for the motor which is the actual current value, wire feeder according to claim 1 or claim 2, wherein.

前記検知部が前記溶接ワイヤの滑りを検知した場合に、前記モータの実速度が下がるように前記電流指令値を制御する制御器をさらに備えた、請求項１から請求項３のいずれか記載のワイヤ送給装置。 When said detection unit detects the sliding of the welding wire, with the controller further for controlling the current command value so that the actual speed is reduced in the motor, according to any of claims 1 to 3 Wire feeding device.

前記検知部は、前記溶接ワイヤが滑っている状態である滑り状態から、前記モータによって送給される状態である送給状態への復帰をも検知し、
前記制御器は、前記検知部によって前記溶接ワイヤの滑りが検知されてから復帰が検知されるまで前記制御を行う、請求項４記載のワイヤ送給装置。 The detection unit also detects a return from a sliding state in which the welding wire is sliding to a feeding state in which the welding wire is fed by the motor,
The wire feeding device according to claim 4 , wherein the controller performs the control from the detection of slippage of the welding wire by the detection unit until the return is detected.