JPH0815669B2 - 抵抗溶接用制御装置 - Google Patents

抵抗溶接用制御装置

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JPH0815669B2
JPH0815669B2 JP1170683A JP17068389A JPH0815669B2 JP H0815669 B2 JPH0815669 B2 JP H0815669B2 JP 1170683 A JP1170683 A JP 1170683A JP 17068389 A JP17068389 A JP 17068389A JP H0815669 B2 JPH0815669 B2 JP H0815669B2
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    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、抵抗溶接における健全な接合状態を安定的
に得るための抵抗溶接用制御装置に関する。
〔従来の技術〕
一般に、抵抗溶接では健全な接合状態が得られる時の
電極間抵抗Rの挙動を調べると、接合部の温度が被溶接
材の融点以上に達し、接合部にナゲット(融合部)が形
成され始める頃にピーク値を示す波形(第13図参照)と
なることが知られている。
従って、そのピーク値である最大抵抗値Rmpからの抵
抗降下値ΔRのところで、良好な接合状態を得るための
適正なナゲット面積を確保することができる。
このため、溶接電流や通電時間などの溶接条件が固定
されたオープンルーブ制御である従来の制御装置に対し
て、近年では、上記した電極間抵抗Rの波形に基づき、
最大抵抗値Rmpからの抵抗降下値ΔRにおいて通電を停
止することで健全な溶接品質を得ることを目的とした制
御装置が提供されている(例えば、特開昭57−109581号
公報参照)。また、特開昭58−181488号公報は、定電流
制御により最大抵抗値を検出しこの最大抵抗値により目
標抵抗値を決定し電流を制御している。そして通電停止
は、電極間電圧値カーブに追従して行われる抵抗溶接電
流制御方法を開示するものである。また、特開昭57−20
2988号公報は本通電前に微弱な電流を流し基準抵抗値と
一致するよう加圧力で制御した後、基準抵抗曲線に追従
するように加圧力で修正制御する。そして、通電停止は
基準電極間電圧パターンに追従するように溶接電流を制
御し、基準電圧積分値に到達した時点で通電停止する抵
抗溶接における適応制御装置を開示するものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、上記した電極間抵抗Rの抵抗降下値ΔRに
おいて通電を停止する技術では、被溶接材の表面状態や
電極状態の変化などによって接合部の温度上昇が変動す
るため、抵抗降下値ΔRの出現時間が変化する。
従って通電時間にばらつきが生じ、例えば、短時間で
ΔRに到達した場合には溶接スパークなどの溶接不良が
発生し、長時間でΔRに到達した場合には溶接部のくぼ
みが大きくなって溶接強度が低下するなど、安定的に良
好な接合状態を得ることができない課題を有していた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その課題
は、安定的に健全な接合状態を確保することで信頼性の
高い溶接品質を得ることのできる抵抗溶接用制御装置を
提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
そこで本発明は、上記課題を解決するために、 (1)溶接中の電極間抵抗Rを一定の通電サイクル毎に
検出し、検出抵抗値Reをあらかじめ設定した1サイクル
毎のモデル抵抗値Rmに追従させるための抵抗パターン追
従制御部と、 通電時間を制御するために通電停止時を決定する通電
制御部とからなる抵抗溶接用制御装置であって、 前記抵抗パターン追従制御部が、 電極間に印加される電圧Vと溶接電流Iとを測定して
電極間抵抗Rを検出する抵抗検出手段と、 前記モデル抵抗値Rmを記憶するモデル抵抗値記憶部
と、 溶接電流の補正量を決定する補正制御部と、 決定された前記補正量に基づき溶接電流Iを制御する
電流制御部とからなり、 前記補正制御部は、前記抵抗検出手段により検出され
た前記検出抵抗値Reと、前記モデル抵抗値Rmとの差を1
サイクル毎に演算して求められた差に応じて補正量を算
出するものであり、特に、 前記モデル抵抗値Rmを、健全な接合状態が得られた電
極間抵抗Rの挙動を基に、1サイクル目の電極間抵抗値
Aを基準としたピーク値Rmpまでの立上がり部分をモデ
ルパターンとし、該モデルパターンの1サイクル毎の電
極間抵抗値として設定して構成した ことを特徴とする抵抗溶接用制御装置を手段として採
用し、また、 (2)前記補正手段は、前記検出抵抗値Reが前記モデル
抵抗値Rmより低い場合に、溶接電流を増加する割合に対
して、前記検出抵抗値Reが前記モデル抵抗値Rmより高い
場合に、溶接電流を減少する割合を高くしたことを特徴
とする請求項(1)記載の抵抗溶接用制御装置を手段と
して採用するものである。
そして、さらに (3)前記通電制御手段は、少なくとも前記検出抵抗値
Reの略ピーク値Repを検出するピークホールド手段を有
し、前記ピーク値Repよりも所定量の抵抗降下値ΔRに
おいて溶接電流の通電を停止させることを特徴とする請
求項(1)記載の抵抗溶接用制御装置を手段として採用
し、また、 (4)前記通電制御手段は、健全な接合状態が得られる
場合の電極間抵抗Rの波形より、前記ピーク値Rmpおよ
び該ピーク値から所定量低下した値Rm1(=Rmp−ΔR)
との比Rm1/Rmpを記憶するRm1/Rmp記憶部を有し、前記検
出抵抗値Reの略ピーク値Repより所定量低下した検出抵
抗値Rel(=Rep−ΔR)と前記検出抵抗値Reの略ピーク
値Repとの比Rel/Repが、前記Rm1/Rmpに達した時に通電
を停止することを特徴とする請求項(3)記載の抵抗溶
接用制御装置手段として採用し、さらに (5)前記抵抗検出手段で電極間抵抗Rを検出する前
に、所定の電流を電極間に流し、被溶接部材間を温めて
電極間抵抗を、安定化させるプリヒート手段を有するこ
とを特徴とする請求項(1)記載の抵抗溶接用制御装置
を手段として採用するものである。
〔作用及び発明の効果〕
上記構成よりなる本発明は、抵抗検出手段により検出
された検出抵抗値をフィードバックし、あらかじめ設定
されたモデル抵抗値と比較演算する。その後、検出抵抗
値とモデル抵抗値との差に応じて溶接電流の補正量を決
定し、検出抵抗値がモデル抵抗値に追従するように溶接
電流をフィードバック制御する。
本発明においては、特に、前記モデル抵抗値Rmを健全
な接合状態が得られた電極間抵抗Rの挙動を基に、1サ
イクル目の電極間抵抗値Aを基準としたピーク値Rmpま
での立上り部分をモデルパターンとし、該モデルパター
ンの1サイクル毎の電極間抵抗値として設定して構成し
たことから常に健全な接合状態との比較により溶接可能
ある。
この結果、板厚や電極などが変化した場合でも溶接電
流をフィードバック制御することで抵抗検出手段により
検出した検出抵抗値をモデル抵抗値に近づけることがで
きるため、接合部の温度上昇を安定、且つ適正化するこ
とができる。
また、電流増加の割合を抑えることで、急激な温度上
昇とならず、オーバーヒートを防止することができる。
さらに、1サイクル目の抵抗値からモデル開始点を選
択し、適正なモデルより比較することで、熱量の増大を
防ぐことができる。
また、Rm1/Rmpの比で溶接電流の停止を行っているた
め、接合状態の信頼性を向上させることができ、かつ、
被溶接材の板厚等の誤差によって接合状態が左右される
ことがない。
さらに、検出抵抗値がピーク値よりも所定量低下した
時に、溶接電流を制限することで抵抗降下を緩やかにし
て、オーバーヒートの発生を防止することができる。
以上に記した作用によって、本発明は安定的に健全な
接合状態を確保することで信頼性の高い溶接品質を得る
ことのできる抵抗溶接用制御装置の提供が可能となる。
〔実施例〕 次に、本発明の抵抗溶接用制御装置を図面に示す一実
施例に基づき説明する。
第1図はスポット溶接の制御を行う抵抗溶接用制御装
置1の全体構成図、第2図は検出抵抗値の挙動を表すグ
ラフである。
本実施例の抵抗溶接用制御装置(以下制御装置と呼
ぶ)1は、溶接中の電極間抵抗Rを通電サイクル(1/60
秒)毎に検出し、その検出抵抗値Reをあらかじめ設定し
た1サイクル毎のモデル抵抗値Rm(後述する)に追従さ
せるための抵抗パターン追従制御部2と、通電時間を制
御するために通電停止時を決定する通電制御部3とから
構成される。
抵抗パターン追従制御部2は、電極4間に印加される
電圧Vと溶接電流Iとを測定して電極間抵抗Rを検出す
る抵抗検出手段5と、前記モデル抵抗値Rmを記憶するモ
デル抵抗値記憶部6と、溶接電流の補正量を決定する補
正制御部(本発明の補正手段)7と、決定された補正量
に基づき溶接電流Iを制御する電流制御部(本発明の電
流制御手段)8とから成る。
また、補正制御部7は、抵抗検出手段5により検出さ
れた検出抵抗値Reとモデル抵抗値Rmとの差を1サイクル
毎に演算する差分演算回路9と、差分演算回路9により
求められた差に応じて補正量の算出を行う比例制御部10
及び微分制御部11より成る。
通電制御部3は、検出提出値Reのピーク値Repを記憶
するピークホールド部12と、ピーク値Repとピーク値Rep
以後の検出抵抗Relとが入力されて1サイクル毎にRel/R
epを演算するRel/Rep演算回路13と、あらかじめ設定さ
れた第1の適正値Rm1/Rmp(後述する)を記憶するRm1/R
mp記憶部14と、Rel/Rep演算回路13で算出されたRel/Rep
と適正値であるRm1/Rmpとを比較演算し、Rel/RepがRm1/
Rmpに到達した時点で通電を停止させるための通電停止
信号を電流制御部8に出力する比較回路15とを備える。
ここで、前述したモデル抵抗値Rmについて、第3図及
び第4図を基に説明する。
電極4間に一定電流を流した場合の時間経過にともな
う電極間抵抗は、 被溶接材16の固有抵抗:ρ〔μΩcm〕、 ナゲット面積:Sn〔cm2〕、 溶接部の厚み:L〔cm〕とすると、 R=ρ・L/Sn〔μΩ〕 で表される。
従って、電極4間に一定電流を流した場合、時間経過
とともに接合部17の温度θが上昇し、それに伴い比抵抗
ρが増加することにより、電極間抵抗Rも増加する。
さらに嵌合17の温度θが上昇し、被溶接材16の融点以
上に達すると接合部17にナゲット18が形成され、電極間
抵抗Rが第4図に示すようにピーク値Rmpを示す。
形成されたナケット18が時間経過とともに成長するこ
とによりナゲット面積Snが大きくなり、電極間抵抗Rは
ピーク値Rmpより次第に降下する。
以上の経過をたどることにより、電極間抵抗Rの挙動
は、接合部17の温度上昇にともなって第4図に示す波形
となる。
従って、実際の抵抗溶接において常にこのような波形
が再現できれば、安定的に健全な接合状態を得ることが
できる。
このことから、本実施例では、第4図に示す健全な接
合状態が得られた電極間抵抗Rの挙動を基に、1サイク
ル目の電極間抵抗値Aを基準としたピーク値Rmpまでの
立上り部分をモデルパターンとし、そのモデルパターン
の1サイクル毎の電極間抵抗値をモデル抵抗値Rmとして
設定した。
なお、第3図は接合部17の断面図、第4図は時間経過
にともなう電極間抵抗Rの挙動を表すグラフである。
次に、通電停止時を決定するためあらかじめ設定され
た適正値Rm1/Rmpについて説明する。
電極間抵抗Rの最大抵抗値Rmpからの所定の抵抗降下
値において通電を停止する場合、例えば、被溶接材16の
表面状態の影響などにより1サイクイル目の電極間抵抗
が極端に低くなった場合、あるいは極端に高くなった場
合などに一定の抵抗降下値ΔRで通電を停止すると、投
入熱量が過大、あるいは過小となり、溶接スパークの発
生や強度不足となる場合がある。
つまり、被溶接材16の表面状態、電極状態などの外乱
の影響が電極間抵抗Rの立上り抵抗値(通電1サイクル
目よりピークまでの抵抗値)にあらわれるため、あらか
じめ設定した抵抗降下値ΔRで一律に通電を停止した場
合には、上述のような溶接不良となる場合がある。
従って、本実施例では、健全な接合状態が得られる場
合の電極間抵抗Rの波形より、あらかじめ適正値として
Rm1/Rmpを設定し、Rm1/Rmp記憶部14に記憶させる。な
お、Rmpは電極間抵抗Rのピーク値を示し、Rm1はその通
電停止時の電極間抵抗値である。
そして、溶接中の電極間抵抗Rとピーク値Repを測定
するそのピーク値Repとピーク値Rep以後の検出抵抗値Re
lより1サイクル毎にRel/Repを算出し、Rel/RepがRm1/R
mpに到達した時点で通電を停止することとする。その時
の抵抗値をRelとする。
このように、Rel/Repを算出して通電を停止するた
め、例えば、上述のように投入熱量過大となる場合に
は、抵抗降下値ΔRで通電を停止する場合より早く通電
が停止(ΔRとしては小さい)され、また、投入熱量過
小となる場合には、抵抗降下値ΔRで通電を停止する場
合より遅く通電が停止(ΔRとしては大きい)されるこ
とになる。
この結果、Rel/Repを算出して通電停止時を決定する
場合には、抵抗降下値ΔRで通電を停止する場合より接
合状態の信頼性を向上させることができる。
ここで、第5図および第6図に、引張せん断強度を継
手効率で表した実験結果を示す。
なお、第5図はRel/Repを算出して通電を停止した場
合の実験結果であり、横軸は(Rep−Rel)/Rep×100で
表している。第6図は抵抗降下値ΔRで通電を停止した
場合の実験結果である。
また、継手効率α=(測定値/実験内の最大強度)×
100(%)で求めた。
この実験結果よりも、Rel/Repを算出して通電を停止
した場合の方が、継手効率のばらつきが少なく安定した
結果をえることができた。
本実施例みて、第5図及び第6図に●印、▲印で示す
如く、継手効率αを上げようにとすると、溶接スパーク
が発生してしまうこと、及び継続手効率αを90%以上に
設定することを考慮して、(Rep−Rel)/Rep×100を63
%に設定している。
次に、上記制御装置1の作動について説明する。
まず、抵抗検出手段5により電極4間に印加される電
圧Vと溶接電流Iとを測定して、電極間抵抗Rを検出す
る。次に、差分演算回路9により、検出抵抗値Reとあら
かじめモデル抵抗値記憶部6に記憶されたモデル抵抗値
Rmとの差を1サイクル毎に演算する。
その後、比例制御部10及び微分制御部11により差分演
算回路9で求められた差に応じて補正量の算出を行う。
そして、電流制御部8で補正量に基づき溶接電流Iを
増減することにより、接合部17の温度上昇を適正化する
ことができ、従って、溶接中の電極間抵抗Rの立上りの
挙動をあらかじめ設定されたモデルパターンに追従させ
ることができる。
この後、適正なナゲット面積を確保するため、通電制
御部3により通電を停止するための制御が行われる。
まず、ピークホールド部12により検出抵抗値Reのピー
ク値Repが記憶された後、Rel/Rep演算回路13によって、
ピーク値Repとピーク値Rep以後の検出抵抗値Relとによ
りRel/Repが演算される。
さらに、算出されたRel/Repと、あらかじめRm1/Rmpの
記憶部14に記憶されたRm1/Rmpとを比較回路15において
比較演算し、Rel/RmpがRm1/Rmpに到達した時点で通電を
停止させるための通電停止信号を電流制御部8に出力す
る。
電流制御部8がこの通電停止信号を受けて通電を停止
することにより、制御を終了する。
上述した制御を行うことにより、接合部17の温度上昇
を安定化して、適正なナゲット面積を確保することがで
き、安定的に健全な溶接品質を提供することができる。
次に、第7図に本発明制御装置の第2実施例を示す。
この第2実施例では、先ずプリヒート手段20により、被
溶接材16の板厚が1〔mm〕の場合、1000〔A〕〜1500
〔A〕の電流を、5/10サイクルの間、第8図に示す如く
通電する。これにより、被溶接材16を温めて、接触抵抗
を安定化させるその後、抵抗検出手段5により、電極間
抵抗Rを検出する。
この時、第8図ではプリヒート後、抵抗検出手段5に
より抵抗を検出するまでの間、通電を止めて冷却時間を
設けている。この冷却時間は、特に被溶接材が局面形状
で、被溶接材間の接触面積が小さい場合に、プリヒート
電流が集中し、接合部の温度が上昇しすぎてしまうのを
冷却することで防止するものである。
その後、所期サイクル決定手段21で、モデル開始点を
決定する。このモデル開始点を決定するための理由を、
第9図ないし第11図に基づいて以下に説明する。
上記第1実施例では、接合部の温度上昇を安定化する
ために、適正溶接条件時の電極間抵抗パターンの立上り
を、モデルパターンM1〜M7として電流制御しているが、
被溶接材の変形、表面状態、電極4の加圧力追従性等が
大幅に変化し場合、第9図のD1に示す如く、1サイクル
目の電極間抵抗が高くなる場合がある。ここで、D1〜D7
のパターンは、上記第1実施例の如く電流制御を行わ
ず、所定の電流を流した標準の場合を模式的に示したも
のである。
それに対し、第1実施例の如く電流制御を行うと、第
10図に示す如く、D1をM1に一致させて、モデルパターン
M1〜M7に一致させようとするため、D1〜D7のパターンと
モデルパターンとに差が生じるので、電流を大幅に増加
させるように制御する。そして、電流を増加させると、
熱量が増大してオーバーヒート(又は溶接スパーク)し
てしまい、強度が減少する。
そこで、1サイクル目の測定抵抗値D1と1サイクル目
設定モデル抵抗値の絶対値M1とを比較して、以下の如く
モデルの開始点を選択する。
モデル開始点=α+1 α={(測定値D1/モデル値M1)}×10 ただし、小数
点は切り捨て。
例えば、D1=100μΩ,M1=80μΩであれば、モデル開
始点を3サイクルとする。
つまり、第11図に示す如く、1サイクル目の測定抵抗
値D1を、3サイクル目の設定モデル抵抗値M3に一致させ
る。それによって、M3以後のモデルパターンM3〜M7に、
測定抵抗値D1〜D5がほぼ一致するようになり、オーバー
ヒート等の問題がなくなる。
次に、モデル開始点を決定した後、上記第1実施例と
同様に、差分演算回路9にて抵抗検出値とモデル抵抗値
との差を演算する。このモデル抵抗値は、第12図に示す
如く、適正モデル値Mに対して±5%で上限モデル値Mh
及び下限モデル値Mlを設定する。
そして、検出抵抗値が上限モデル値よりも所定値RD
い場合には、所定値RDの大きさに応じて、以下の表に沿
って現溶接電流に対して電流を制限する。
一方、検出抵抗値が、下限モデル値よりも所定値RD
い場合には、以下の表2に沿って、現溶接電流に対して
電流を増加させる。
上記表1と表2において、電流制御量を変えているの
は、抵抗溶接においてオーバーヒート(又は溶接スパッ
タ)を重大て溶接欠陥となる。そこで、電流増加に対し
ては急激な温度上昇とならないように増加量を少なく、
電流制限に対しては溶接部の熱応答が悪いため、制限量
を大きくしてオーバーヒート(又は溶接スパッタ)を防
止する。
なお、、本制御方では、通電時間が長くなる方向であ
るが、板厚1.2mm程度のものでは、通電時間10〜25サイ
クルの範囲内であれば良好な結果が得られることを実験
で確認しているため、特に問題とならない。
そして、検出抵抗値を、上限モデル値Mhと下限モデル
値Mlとの間に入るように、溶接電流を制御する。
次に、通電制御部3について説明する。この第2実施
例では、ピークホールド部12で検出抵抗値のピーク値Re
pを検出した後、第8図に示す1サイクル目の抵抗値Res
との第1の差Reaを演算する。そして、Rec/Rea演算回路
24では、サイクル毎に上記ピーク値Repから所定量低下
した値Recを取り込み、サイクル毎にRec/Reaを演算す
る。
また、Rmc/Rma記憶部25は、第2図で示すモデルパタ
ーンにより、初期値Rmsとピーク値Rmpとの差Rmaと、ピ
ーク値Rmpとその通電停止時の電極間抵抗値Rm1との差WR
m1との第1の適正値Rmc/Rmaを記憶している。
そして、サイクル毎に演算したRec/Reaが、第1の適
正値Rmc/Rmaに到達した時に、通電を停止する。
つまり、第1実施例が絶対値(ピーク値Rep,通電停止
時の値Rel)を測定して通電を停止しているに対して、
この第2実施例では、相対値(差Rea,Rec)を演算し
て、通電を停止しているため、被溶接材16の板厚が若干
変動して抵抗検出値が変わっても、常に正確に通電を停
止でき、良好な接合状態を得ることができる。
本実施例では、1サイクル毎に抵抗値を検出している
ため、演算したRec/Reaが第1の適正値Rmc/Rmaに到達し
た時点で通電を停止しても、被溶接材16の表面状態、加
圧力追従性等、外乱により急激(2〜4サイクルで)降
下した場合には、通電停止までにナゲットができすぎ
て、オーバーヒート(又は溶接スパーク)が発生する場
合がある。
そこで、第2実施例では、あらかじめ設定された第2
の適正値Rmb/Rmaを記憶部26で記憶しておき、第8図に
示す如く、Rec/Reaが第2の適正値Rmb/Rmaに到達した時
に、現溶接電流を所定の量制限して、点線に対して実線
の如く抵抗降下を緩やかにしている。それによって、急
激に抵抗が下がることを防止している。
また、第8図における最大抵抗値Repの出現時期TRが
早い程、抵抗が急激に低下する(つまり、オーバーヒー
トが起こり易い)ことが、実験より確認することができ
た。
そこで、ピークホールド部12からの信号により、通電
サイクルの回数を通電サイクル検出部22で検出し、ピー
クが検出されるまでのサイクル数に応じて、以下の表3
に示す如く、溶接電流を制御する。
なお、第2実施例では、通電サイクル検出部22でサイ
クルの回数を検出して、この回数が通電停止時までに所
定のサイクル(例えば、30サイクル)以上であると、以
上表示を行うようにしている。なぜなら、通電サイクル
が多くなると、電極4が加圧力により被溶接部材4に埋
まってしまい、結果的に被溶接部材4間の強度が低下し
てしまうからである。
上記実施例では、通電停止時を決定する際に、Rel/Re
pを算出してあらかじめ設定された適正値に到達した時
点で通電を停止することとしたが、溶接中の電極間抵抗
Rの挙動がモデルパターンから極端に外れるようなこと
がなければ、従来のように抵抗降下値ΔRで通電を停止
しても上記実施例と同様の降下を得ることができる。
同様に、演算したRec/Reaが第2の適正値Rmb/Rmaに到
達した時に、電流を制限するようにしているが、所定の
抵抗降下値で、電流を減少させるようにもできる。
または、あらかじめ通電開始から通電停止までの通電
時間を設定するが、ピーク値から通電停止までの時間を
設定しても良い。あるいは、ナゲット形成状態と相関が
あると言われている電極の変位値、超音波透過量の変化
値、アコースティックエミッションの変化値をあらかじ
め設定しておき、この設定値により通電を停止しても良
い。
上記第2実施例では、所期サイクル決定手段21でモデ
ル開始点を設定しているが、いくつかのモデルパターン
を記憶しておき、1サイクル目の測定抵抗値に最も近似
したモデルパターンを選択してもよい。
本実施例では、電流制御部8として交流波形によるサ
イリスタ制御を表したが、直流電源を使用した直流波形
でもトランジスタ制御等によっても実現できることは言
うまでもない。この時の電極間抵抗検出サイクルとして
は、制御性を保証できるに十分短い一定時間を取ればよ
い。
本実施例では、抵抗溶接用制御装置1をスポット溶接
の制御に適用したが、プロジェクション溶接や突合わせ
溶接などの他の抵抗溶接に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の抵抗溶接用制御装置の第1実施例を示
す全体構成図、第2ずは検出抵抗値の挙動を表すグラ
フ、第3図は接合部の断面図、第4図は電極間抵抗の挙
動を表すグラフ、第5図はRel/Repを算出して通電を停
止した場合の継手効率の実験結果、第6図は抵抗降下値
ΔRで通電を停止した場合の継手効率の実験結果、第7
図は本発明の第2実施例を示す全体構成図、第8図は検
出抵抗値ならびに溶接電流の状態を示す特性図、第9図
は適正モデル抵抗値ならびに異常時の標準抵抗値を示す
特性図、第10図は第9図における抵抗値の初期値を一致
させた状態を示す特性図、第11図は第9図における異常
値の抵抗値の初期値をM3に一致させた状態を示す特性
図、第12図はモデル抵抗値を示す特性図、第13図は従来
技術を説明するための電極間抵抗の挙動を表すグラフで
ある。 1……抵抗溶接用制御装置,4……電極,5……抵抗検出手
段,7……補正制御部(補正手段),8……電流制御部(電
流制御手段),R……電極間抵抗,Re……検出抵抗値,Rmp
……モデル抵抗値。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】溶接中の電極間抵抗Rを一定の通電サイク
    ル毎に検出し、検出抵抗値Reをあらかじめ設定した1サ
    イクル毎のモデル抵抗値Rmに追従させるための抵抗パタ
    ーン追従制御部と、 通電時間を制御するために通電停止時を決定する通電制
    御部とからなる抵抗溶接用制御装置であって、 前記抵抗パターン追従制御部が、 電極間に印加される電圧Vと溶接電流Iとを測定して電
    極間抵抗Rを検出する抵抗検出手段と、 前記モデル抵抗値Rmを記憶するモデル抵抗値記憶部と、 溶接電流の補正量を決定する補正制御部と、 決定された前記補正量に基づき溶接電流Iを制御する電
    流制御部とからなり、 前記補正制御部は、前記抵抗検出手段により検出された
    前記検出抵抗値Reと、前記モデル抵抗値Rmとの差を1サ
    イクル毎に演算して求められた差に応じて補正量を算出
    するものであり、前記モデル抵抗値Rmを、健全な接合状
    態が得られた電極間抵抗Rの挙動を基に、1サイクル目
    の電極間抵抗値Aを基準としたピーク値Rmpまでの立上
    がり部分をモデルパターンとし、該モデルパターンの1
    サイクル毎の電極間抵抗値として設定して構成した ことを特徴とする抵抗溶接用制御装置。
  2. 【請求項2】前記補正手段は、前記検出抵抗値Reが前記
    モデル抵抗値Rmより低い場合に、溶接電流を増加する割
    合に対して、前記検出抵抗値Reが前記モデル抵抗値Rmよ
    り高い場合に、溶接電流を減少する割合を高くしたこと
    を特徴とする請求項(1)記載の抵抗溶接用制御装置。
  3. 【請求項3】前記通電制御手段は、少なくとも前記検出
    抵抗値Reの略ピーク値Repを検出するピークホールド手
    段を有し、前記ピーク値Repよりも所定量の抵抗降下値
    ΔRにおいて溶接電流の通電を停止させることを特徴と
    する請求項(1)記載の抵抗溶接用制御装置。
  4. 【請求項4】前記通電制御手段は、健全な接合状態が得
    られる場合の電極間抵抗Rの波形より、前記ピーク値Rm
    pおよび該ピーク値から所定量低下した値Rm1(=Rmp−
    ΔR)との比Rm1/Rmpを記憶するRm1/Rmp記憶部を有し、
    前記検出抵抗値Reの略ピーク値Repより所定量低下した
    検出抵抗値Rel(=Rep−ΔR)と前記検出抵抗値Reの略
    ピーク値Repとの比Rel/Repが、前記Rm1/Rmpに達した時
    に通電を停止することを特徴とする請求項(3)記載の
    抵抗溶接用制御装置。
  5. 【請求項5】前記抵抗検出手段で電極間抵抗Rを検出す
    る前に、所定の電流を電極間に流し、被溶接部材間を温
    めて電極間抵抗を安定化させるプリヒート手段を有する
    ことを特徴とする請求項(1)記載の抵抗溶接用制御装
    置。
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