JPH0985458A - インバータ式抵抗溶接機 - Google Patents
インバータ式抵抗溶接機Info
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- JPH0985458A JPH0985458A JP7266294A JP26629495A JPH0985458A JP H0985458 A JPH0985458 A JP H0985458A JP 7266294 A JP7266294 A JP 7266294A JP 26629495 A JP26629495 A JP 26629495A JP H0985458 A JPH0985458 A JP H0985458A
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Abstract
(57)【要約】
［課題］ 複数のインバータ式抵抗溶接電源装置間で通
電タイミングの同期を正確にとり、設定通りの溶接電流
を被溶接材に流して良好な溶接品質を得る。 ［解決手段］ 複数台たとえば２台のインバータ式抵抗
溶接電源装置１０，１２が溶接電極１４，１６に並列接
続されている。両電源装置１０，１２は、３相整流回路
１８Ａ，１８Ｂ、インバータ２０Ａ，２０Ｂ、溶接トラ
ンス２２Ａ，２２Ｂ、整流回路２４Ａ，２４Ｂおよび電
流センサ２６Ａ，２６Ｂをそれぞれ別個に有するととも
に、共通のＣＰＵ２８および電流測定回路３０を有して
いる。電流センサ２６Ａ，２６Ｂ、電流測定回路３０、
Ａ−Ｄ変換器４６、ＣＰＵ２８および駆動回路３６Ａ，
３６Ｂによってフィードバック方式の定電流制御手段が
構成されている。
電タイミングの同期を正確にとり、設定通りの溶接電流
を被溶接材に流して良好な溶接品質を得る。 ［解決手段］ 複数台たとえば２台のインバータ式抵抗
溶接電源装置１０，１２が溶接電極１４，１６に並列接
続されている。両電源装置１０，１２は、３相整流回路
１８Ａ，１８Ｂ、インバータ２０Ａ，２０Ｂ、溶接トラ
ンス２２Ａ，２２Ｂ、整流回路２４Ａ，２４Ｂおよび電
流センサ２６Ａ，２６Ｂをそれぞれ別個に有するととも
に、共通のＣＰＵ２８および電流測定回路３０を有して
いる。電流センサ２６Ａ，２６Ｂ、電流測定回路３０、
Ａ−Ｄ変換器４６、ＣＰＵ２８および駆動回路３６Ａ，
３６Ｂによってフィードバック方式の定電流制御手段が
構成されている。
Description
【００１０】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のインバータ
式抵抗溶接電源装置を有するインバータ式抵抗溶接機に
関する。
式抵抗溶接電源装置を有するインバータ式抵抗溶接機に
関する。
【００２０】
【従来の技術】インバータ式抵抗溶接機において、溶接
能力または電流容量を高めるために、複数台のインバー
タ式抵抗溶接電源装置を同一の溶接電極に並列接続し、
それぞれの電源装置より出力される電流を合成したもの
を溶接電流として該溶接電極を介して被溶接材に流す方
式が従来より行われている。
能力または電流容量を高めるために、複数台のインバー
タ式抵抗溶接電源装置を同一の溶接電極に並列接続し、
それぞれの電源装置より出力される電流を合成したもの
を溶接電流として該溶接電極を介して被溶接材に流す方
式が従来より行われている。
【００３０】図２に、従来のこの種インバータ式抵抗溶
接機の構成を示す。この抵抗溶接機は、２台のインバー
タ式抵抗溶接電源装置１００，１０２を溶接電極１０
４，１０６に並列接続している。
接機の構成を示す。この抵抗溶接機は、２台のインバー
タ式抵抗溶接電源装置１００，１０２を溶接電極１０
４，１０６に並列接続している。
【００４０】両電源装置１００，１０２は、それぞれ３
相整流回路１０８Ａ，１０８Ｂ、インバータ１１０Ａ，
１１０Ｂ、溶接トランス１１２Ａ，１１２Ｂ、整流回路
１１４Ａ，１１４Ｂ、制御回路１１６Ａ，１１６Ｂ、電
流検出回路１１８Ａ，１１８Ｂ等を含んでいる。
相整流回路１０８Ａ，１０８Ｂ、インバータ１１０Ａ，
１１０Ｂ、溶接トランス１１２Ａ，１１２Ｂ、整流回路
１１４Ａ，１１４Ｂ、制御回路１１６Ａ，１１６Ｂ、電
流検出回路１１８Ａ，１１８Ｂ等を含んでいる。
【００５０】各３相整流回路１０８Ａ，１０８Ｂは、商
用の３相交流電圧（Ｕ，Ｖ，Ｗ）を整流して直流電圧に
変換する。各インバータ１１０Ａ，１１０Ｂは、各制御
回路１１６Ａ，１１６Ｂより供給される通電制御パルス
ＣＰA ，ＣＰB にしたがい各３相整流回路１０８Ａ，１
０８Ｂからの直流を高周波のスイッチングで切り刻むよ
うにして高周波交流のパルスを出力する。各インバータ
１１０Ａ，１１０Ｂより出力された交流パルスは、各溶
接トランス１１２Ａ，１１２Ｂの一次側コイルに供給さ
れ、各々の二次側には一次側と相似な交流パルスが得ら
れる。この二次側交流パルスは、各整流回路１１４Ａ，
１１４Ｂによって直流に変換される。そして、各整流回
路１１４Ａ，１１４Ｂより出力された直流電流ＩA ，Ｉ
B が合わさった溶接電流ＩW が溶接電極１０４，１０６
を介して被溶接材１２０，１２２に流れ、被溶接材１２
０，１２２が抵抗溶接で接合される。
用の３相交流電圧（Ｕ，Ｖ，Ｗ）を整流して直流電圧に
変換する。各インバータ１１０Ａ，１１０Ｂは、各制御
回路１１６Ａ，１１６Ｂより供給される通電制御パルス
ＣＰA ，ＣＰB にしたがい各３相整流回路１０８Ａ，１
０８Ｂからの直流を高周波のスイッチングで切り刻むよ
うにして高周波交流のパルスを出力する。各インバータ
１１０Ａ，１１０Ｂより出力された交流パルスは、各溶
接トランス１１２Ａ，１１２Ｂの一次側コイルに供給さ
れ、各々の二次側には一次側と相似な交流パルスが得ら
れる。この二次側交流パルスは、各整流回路１１４Ａ，
１１４Ｂによって直流に変換される。そして、各整流回
路１１４Ａ，１１４Ｂより出力された直流電流ＩA ，Ｉ
B が合わさった溶接電流ＩW が溶接電極１０４，１０６
を介して被溶接材１２０，１２２に流れ、被溶接材１２
０，１２２が抵抗溶接で接合される。
【００６０】各電源装置１００，１０２には、通電時間
中に一定の溶接電流ＩW を被溶接材１２０，１２２に流
すように通電制御パルスＣＰA ，ＣＰB のパルス幅にフ
ィードバック制御をかけるパルス幅変調（ＰＷＭ）方式
の定電流制御手段が設けられている。
中に一定の溶接電流ＩW を被溶接材１２０，１２２に流
すように通電制御パルスＣＰA ，ＣＰB のパルス幅にフ
ィードバック制御をかけるパルス幅変調（ＰＷＭ）方式
の定電流制御手段が設けられている。
【００７０】この定電流制御のために、たとえば各イン
バータ１１０Ａ，１１０Ｂと各溶接トランス１１２Ａ，
１１２Ｂとの間の一次導体に電流センサ１２４Ａ，１２
４Ｂが取り付けられている。各電流測定回路１１８Ａ，
１１８Ｂは、各電流センサ１２４Ａ，１２４Ｂからの出
力信号に基づいて一次電流の電流値を求める。各制御部
１１６Ａ，１１６Ｂは、各電流測定回路１１８Ａ，１１
８Ｂからの電流測定値を基準値（設定電流値）と比較し
て、その比較誤差に応じたパルス幅の通電制御パルスＣ
ＰA ，ＣＰB を生成し、この通電制御パルスＣＰA ，Ｃ
ＰB で各インバータ１１０Ａ，１１０Ｂのスイッチング
動作を制御する。すなわち、インバータ周波数の各１サ
イクルまたは各半サイクル毎に通電制御パルスＣＰA ，
ＣＰB のパルス幅に相当する時間だけ各インバータ１１
０Ａ，１１０Ｂ内のスイッチング素子をオンにする。
バータ１１０Ａ，１１０Ｂと各溶接トランス１１２Ａ，
１１２Ｂとの間の一次導体に電流センサ１２４Ａ，１２
４Ｂが取り付けられている。各電流測定回路１１８Ａ，
１１８Ｂは、各電流センサ１２４Ａ，１２４Ｂからの出
力信号に基づいて一次電流の電流値を求める。各制御部
１１６Ａ，１１６Ｂは、各電流測定回路１１８Ａ，１１
８Ｂからの電流測定値を基準値（設定電流値）と比較し
て、その比較誤差に応じたパルス幅の通電制御パルスＣ
ＰA ，ＣＰB を生成し、この通電制御パルスＣＰA ，Ｃ
ＰB で各インバータ１１０Ａ，１１０Ｂのスイッチング
動作を制御する。すなわち、インバータ周波数の各１サ
イクルまたは各半サイクル毎に通電制御パルスＣＰA ，
ＣＰB のパルス幅に相当する時間だけ各インバータ１１
０Ａ，１１０Ｂ内のスイッチング素子をオンにする。
【００８０】なお、各制御回路１１６Ａ，１１６Ｂに
は、外部装置たとえばロボット・コントローラより溶接
通電の開始を指示する信号ＳＴがインタフェース回路
（図示せず）を介して入力される。
は、外部装置たとえばロボット・コントローラより溶接
通電の開始を指示する信号ＳＴがインタフェース回路
（図示せず）を介して入力される。
【００９０】
【発明が解決しようとする課題】上記したような複数の
インバータ式抵抗溶接電源装置１００，１０２を有する
インバータ式抵抗溶接機では、それぞれの制御回路１１
６Ａ，１１６Ｂが同一の通電開始信号ＳＴに応動して同
一周波数のクロックで動作するため、理想的には図３の
（イ）に示すように、各電源装置１００，１０２におけ
るインバータ１１０Ａ，１１０Ｂより同一のタイミング
で交流パルスＩＶA ，ＩＶB が出力される筈である。し
かしながら、実際には、電源装置１００，１０２の制御
回路１１６Ａ，１１６Ｂおよびその周りのインタフェー
ス回路における回路定数または信号伝搬遅延時間のばら
つきにより、それぞれのインバータ１１０Ａ，１１０Ｂ
の出力パルスＩＶA ，ＩＶB に時間的なずれが生じる。
特に、定電流制御を行う場合には、各々の電源装置１０
０，１０２で別個に定電流制御機能が働くため、それぞ
れの通電制御パルスＣＰA ，ＣＰB のパルス幅に違いが
出たりして、余計通電タイミングのずれが生じやすい。
インバータ式抵抗溶接電源装置１００，１０２を有する
インバータ式抵抗溶接機では、それぞれの制御回路１１
６Ａ，１１６Ｂが同一の通電開始信号ＳＴに応動して同
一周波数のクロックで動作するため、理想的には図３の
（イ）に示すように、各電源装置１００，１０２におけ
るインバータ１１０Ａ，１１０Ｂより同一のタイミング
で交流パルスＩＶA ，ＩＶB が出力される筈である。し
かしながら、実際には、電源装置１００，１０２の制御
回路１１６Ａ，１１６Ｂおよびその周りのインタフェー
ス回路における回路定数または信号伝搬遅延時間のばら
つきにより、それぞれのインバータ１１０Ａ，１１０Ｂ
の出力パルスＩＶA ，ＩＶB に時間的なずれが生じる。
特に、定電流制御を行う場合には、各々の電源装置１０
０，１０２で別個に定電流制御機能が働くため、それぞ
れの通電制御パルスＣＰA ，ＣＰB のパルス幅に違いが
出たりして、余計通電タイミングのずれが生じやすい。
【０１００】図３の（ロ）に示すように、このようなイ
ンバータ出力パルスＩＶA ，ＩＶBの時間的なずれｔd
によって、合成パルスＩＶC は、ピーク値付近の部分が
減ってその分、裾の部分が増える方向にパルス形状が変
形する。このようなパルス形状の変形によって、単位サ
イクル毎の溶接電流ＩW の電流積分量は変わるものでは
ないが、電流ピーク値付近のエネルギが減少する。この
ため、各電源装置１００，１０２ではフィードバック方
式のＰＷＭ制御で設定通りの電流ＩA ，ＩB を流してい
るようでも、実際に被溶接材１２０，１２２に流れる直
流の溶接電流ＩW の最大値または実効値は設定値よりも
低くなり、溶接品質が低下する原因となる。
ンバータ出力パルスＩＶA ，ＩＶBの時間的なずれｔd
によって、合成パルスＩＶC は、ピーク値付近の部分が
減ってその分、裾の部分が増える方向にパルス形状が変
形する。このようなパルス形状の変形によって、単位サ
イクル毎の溶接電流ＩW の電流積分量は変わるものでは
ないが、電流ピーク値付近のエネルギが減少する。この
ため、各電源装置１００，１０２ではフィードバック方
式のＰＷＭ制御で設定通りの電流ＩA ，ＩB を流してい
るようでも、実際に被溶接材１２０，１２２に流れる直
流の溶接電流ＩW の最大値または実効値は設定値よりも
低くなり、溶接品質が低下する原因となる。
【０１１０】なお、図３の（イ），（ロ）における合成
パルスＩＶC ，ＩＶC は、単位サイクル毎の全インバー
タ出力（合成値）を示すための仮想上の合成インバータ
出力パルスであって、電源装置１００，１０２内で実際
に現れるものではない。
パルスＩＶC ，ＩＶC は、単位サイクル毎の全インバー
タ出力（合成値）を示すための仮想上の合成インバータ
出力パルスであって、電源装置１００，１０２内で実際
に現れるものではない。
【０１２０】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、複数のインバータ式抵抗溶接電源装
置間で通電タイミングの同期を正確にとり、設定通りの
溶接電流を被溶接材に流して良好な溶接品質を得るよう
にしたインバータ式抵抗溶接機を提供することを第１の
目的とする。
てなされたもので、複数のインバータ式抵抗溶接電源装
置間で通電タイミングの同期を正確にとり、設定通りの
溶接電流を被溶接材に流して良好な溶接品質を得るよう
にしたインバータ式抵抗溶接機を提供することを第１の
目的とする。
【０１３０】また、本発明は、被溶接材に設定通りの溶
接電流が流れるように複数のインバータ式抵抗溶接電源
装置で適正な定電流制御を行って良好な溶接品質を得る
ようにしたインバータ式抵抗溶接機を提供することを第
２の目的とする。
接電流が流れるように複数のインバータ式抵抗溶接電源
装置で適正な定電流制御を行って良好な溶接品質を得る
ようにしたインバータ式抵抗溶接機を提供することを第
２の目的とする。
【０１４０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明のインバータ式抵抗溶接機は、複数の
インバータ式抵抗溶接電源装置のそれぞれの出力端子を
同一の溶接電極に並列に接続し、前記複数のインバータ
式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ出力された電流が合わ
さった溶接電流を前記溶接電極を介して被溶接材に流す
ようにしたインバータ式抵抗溶接機において、前記イン
バータのスイッチング動作を制御するための共通の通電
制御パルスを前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置
に供給する共通の電源制御装置を具備する構成とした。
めに、第１の発明のインバータ式抵抗溶接機は、複数の
インバータ式抵抗溶接電源装置のそれぞれの出力端子を
同一の溶接電極に並列に接続し、前記複数のインバータ
式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ出力された電流が合わ
さった溶接電流を前記溶接電極を介して被溶接材に流す
ようにしたインバータ式抵抗溶接機において、前記イン
バータのスイッチング動作を制御するための共通の通電
制御パルスを前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置
に供給する共通の電源制御装置を具備する構成とした。
【０１５０】第２の発明のインバータ式抵抗溶接機は、
複数のインバータ式抵抗溶接電源装置のそれぞれの出力
端子を同一の溶接電極に並列に接続し、前記複数のイン
バータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ出力された電流
が合わさった溶接電流を前記溶接電極を介して被溶接材
に流すようにしたインバータ式抵抗溶接機において、イ
ンバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイクル毎
に前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置におけるそ
れぞれの電流を検出して、それらの電流値を合わせた全
電流測定値を求める電流測定手段と、前記インバータ周
波数の各１サイクル毎または各半サイクル毎に前記電流
検出手段からの前記全電流測定値を所定の基準値と比較
して、その比較誤差に応じたパルス幅を有する前記イン
バータのスイッチング動作を制御するための共通の通電
制御パルスを生成し、前記通電制御パルスを前記複数の
インバータ式抵抗溶接電源装置に供給する通電制御手段
とを具備する構成とした。
複数のインバータ式抵抗溶接電源装置のそれぞれの出力
端子を同一の溶接電極に並列に接続し、前記複数のイン
バータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ出力された電流
が合わさった溶接電流を前記溶接電極を介して被溶接材
に流すようにしたインバータ式抵抗溶接機において、イ
ンバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイクル毎
に前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置におけるそ
れぞれの電流を検出して、それらの電流値を合わせた全
電流測定値を求める電流測定手段と、前記インバータ周
波数の各１サイクル毎または各半サイクル毎に前記電流
検出手段からの前記全電流測定値を所定の基準値と比較
して、その比較誤差に応じたパルス幅を有する前記イン
バータのスイッチング動作を制御するための共通の通電
制御パルスを生成し、前記通電制御パルスを前記複数の
インバータ式抵抗溶接電源装置に供給する通電制御手段
とを具備する構成とした。
【０１６０】第３の発明のインバータ式抵抗溶接機は、
複数のインバータ式抵抗溶接電源装置のそれぞれの出力
端子を同一の溶接電極に並列に接続し、前記複数のイン
バータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ出力された電流
が合わさった溶接電流を前記溶接電極を介して被溶接材
に流すようにしたインバータ式抵抗溶接機において、イ
ンバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイクル毎
に前記被溶接材に流れる前記溶接電流を検出してその電
流値を求める電流測定手段と、前記インバータ周波数の
各１サイクル毎または各半サイクル毎に前記電流検出手
段からの前記溶接電流測定値を所定の基準値と比較し
て、その比較誤差に応じたパルス幅を有する前記インバ
ータのスイッチング動作を制御するための共通の通電制
御パルスを生成し、前記通電制御パルスを前記複数のイ
ンバータ式抵抗溶接電源装置に供給する通電制御手段と
を具備する構成とした。
複数のインバータ式抵抗溶接電源装置のそれぞれの出力
端子を同一の溶接電極に並列に接続し、前記複数のイン
バータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ出力された電流
が合わさった溶接電流を前記溶接電極を介して被溶接材
に流すようにしたインバータ式抵抗溶接機において、イ
ンバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイクル毎
に前記被溶接材に流れる前記溶接電流を検出してその電
流値を求める電流測定手段と、前記インバータ周波数の
各１サイクル毎または各半サイクル毎に前記電流検出手
段からの前記溶接電流測定値を所定の基準値と比較し
て、その比較誤差に応じたパルス幅を有する前記インバ
ータのスイッチング動作を制御するための共通の通電制
御パルスを生成し、前記通電制御パルスを前記複数のイ
ンバータ式抵抗溶接電源装置に供給する通電制御手段と
を具備する構成とした。
【０１７０】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の一実施例による
インバータ式抵抗溶接機の構成を示す。この抵抗溶接機
では、複数台たとえば２台のインバータ式抵抗溶接電源
装置１０，１２を溶接電極１４，１６に並列接続してい
る。
インバータ式抵抗溶接機の構成を示す。この抵抗溶接機
では、複数台たとえば２台のインバータ式抵抗溶接電源
装置１０，１２を溶接電極１４，１６に並列接続してい
る。
【０１８０】両電源装置１０，１２は、３相整流回路１
８Ａ，１８Ｂ、インバータ２０Ａ，２０Ｂ、溶接トラン
ス２２Ａ，２２Ｂ、整流回路２４Ａ，２４Ｂおよび電流
センサ２６Ａ，２６Ｂをそれぞれ別個に有するととも
に、共通（共用）のＣＰＵ（マイクロプロセッサ）２８
および電流測定回路３０を有している。
８Ａ，１８Ｂ、インバータ２０Ａ，２０Ｂ、溶接トラン
ス２２Ａ，２２Ｂ、整流回路２４Ａ，２４Ｂおよび電流
センサ２６Ａ，２６Ｂをそれぞれ別個に有するととも
に、共通（共用）のＣＰＵ（マイクロプロセッサ）２８
および電流測定回路３０を有している。
【０１９０】各３相整流回路１８Ａ，１８Ｂは、商用の
３相交流電圧（Ｕ，Ｖ，Ｗ）を整流して直流電圧に変換
する。この直流電圧は、コイル３２Ａ，３２Ｂおよびコ
ンデンサ３４Ａ，３４Ｂからなる平滑回路で平滑されて
から各インバータ２０Ａ，２０Ｂに入力される。各イン
バータ２０Ａ，２０Ｂは、ＣＰＵ２８より駆動回路３６
Ａ，３６Ｂを介して供給される共通の通電制御パルスＣ
ＰO にしたがい、各３相整流回路１８Ａ，１８Ｂからの
直流を高周波のスイッチングで切り刻むようにして高周
波交流のパルスを出力する。
３相交流電圧（Ｕ，Ｖ，Ｗ）を整流して直流電圧に変換
する。この直流電圧は、コイル３２Ａ，３２Ｂおよびコ
ンデンサ３４Ａ，３４Ｂからなる平滑回路で平滑されて
から各インバータ２０Ａ，２０Ｂに入力される。各イン
バータ２０Ａ，２０Ｂは、ＣＰＵ２８より駆動回路３６
Ａ，３６Ｂを介して供給される共通の通電制御パルスＣ
ＰO にしたがい、各３相整流回路１８Ａ，１８Ｂからの
直流を高周波のスイッチングで切り刻むようにして高周
波交流のパルスを出力する。
【０２００】各インバータ２０Ａ，２０Ｂより出力され
た交流パルスは、各溶接トランス２２Ａ，２２Ｂの一次
側コイルに供給され、各々の二次側には一次側と相似な
交流パルスが得られる。この二次側交流パルスは、一対
のダイオード（３８Ａ，４０Ａ），（３８Ｂ，４０Ｂ）
からなる各整流回路２４Ａ，２４Ｂによって直流に変換
される。そして、各整流回路２４Ａ，２４Ｂより出力さ
れた直流の電流ＩA ，ＩB が合わさった溶接電流ＩW が
溶接電極１４，１６を介して被溶接材４２，４４に流
れ、被溶接材４２，４４が抵抗溶接で接合される。
た交流パルスは、各溶接トランス２２Ａ，２２Ｂの一次
側コイルに供給され、各々の二次側には一次側と相似な
交流パルスが得られる。この二次側交流パルスは、一対
のダイオード（３８Ａ，４０Ａ），（３８Ｂ，４０Ｂ）
からなる各整流回路２４Ａ，２４Ｂによって直流に変換
される。そして、各整流回路２４Ａ，２４Ｂより出力さ
れた直流の電流ＩA ，ＩB が合わさった溶接電流ＩW が
溶接電極１４，１６を介して被溶接材４２，４４に流
れ、被溶接材４２，４４が抵抗溶接で接合される。
【０２１０】このインバータ式抵抗溶接機では、通電時
間中に設定電流値に維持された溶接電流ＩW が被溶接材
４２，４４に流れるように通電制御パルスＣＰ0 のパル
ス幅にフィードバック制御をかけるパルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）方式の定電流制御手段が設けられている。この定電
流制御手段は、両電源装置１０，１２にそれぞれ別個に
設けられた電流センサ２６Ａ，２６Ｂおよび駆動回路３
６Ａ，３６Ｂと両電源装置１０，１２に共通の電流測定
回路３０、Ａ−Ｄ変換器４６およびＣＰＵ２８とによっ
て構成されている。
間中に設定電流値に維持された溶接電流ＩW が被溶接材
４２，４４に流れるように通電制御パルスＣＰ0 のパル
ス幅にフィードバック制御をかけるパルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）方式の定電流制御手段が設けられている。この定電
流制御手段は、両電源装置１０，１２にそれぞれ別個に
設けられた電流センサ２６Ａ，２６Ｂおよび駆動回路３
６Ａ，３６Ｂと両電源装置１０，１２に共通の電流測定
回路３０、Ａ−Ｄ変換器４６およびＣＰＵ２８とによっ
て構成されている。
【０２２０】インバータ周波数の各単位サイクル（１サ
イクルまたは半サイクル）毎に、各インバータ２０Ａ，
２０Ｂのスイッチング素子はＣＰＵ２８からの通電制御
パルスＣＰ0 のパルス幅に相当する時間だけオンする。
イクルまたは半サイクル）毎に、各インバータ２０Ａ，
２０Ｂのスイッチング素子はＣＰＵ２８からの通電制御
パルスＣＰ0 のパルス幅に相当する時間だけオンする。
【０２３０】各電流センサ２６Ａ，２６Ｂは、たとえば
ホール電流変成器からなり、各単位サイクル毎に各イン
バータ２０Ａ，２０Ｂより出力された一次電流ｉA ，ｉ
B の波形を表すセンサ出力信号（電流検出信号）ＤｉA
，ＤｉB を発生し、これを電流測定回路３０に与え
る。電流測定回路３０は、各単位サイクル毎に、それら
の電流検出信号ＤｉA ，ＤｉB を加え合わせ、その合成
値を基に両電源装置１０，１２分の全一次電流実効値Ｓ
Ｉを求める。電流測定回路３０からの全一次電流実効値
ＳＩは、Ａ−Ｄ変換器４６でディジタル信号に変換され
たうえでＣＰＵ２８に与えられる。
ホール電流変成器からなり、各単位サイクル毎に各イン
バータ２０Ａ，２０Ｂより出力された一次電流ｉA ，ｉ
B の波形を表すセンサ出力信号（電流検出信号）ＤｉA
，ＤｉB を発生し、これを電流測定回路３０に与え
る。電流測定回路３０は、各単位サイクル毎に、それら
の電流検出信号ＤｉA ，ＤｉB を加え合わせ、その合成
値を基に両電源装置１０，１２分の全一次電流実効値Ｓ
Ｉを求める。電流測定回路３０からの全一次電流実効値
ＳＩは、Ａ−Ｄ変換器４６でディジタル信号に変換され
たうえでＣＰＵ２８に与えられる。
【０２４０】ＣＰＵ２８は、プログラムおよびデータを
それぞれ格納するメモリを内蔵しており、予め一次電流
に換算した電流設定値または基準値をメモリに記憶（設
定登録）している。ＣＰＵ２８は、各単位サイクル毎
に、電流測定回路３０からの全一次電流実効値ＳＩを該
基準値と比較し、その比較誤差から次サイクルの通電の
ための通電制御パルスＣＰ0 のパルス幅を求める。そし
て、次のサイクルで、この求めたパルス幅を有する通電
制御パルスＣＰ0 をクロックφの始端に同期して出力
し、ドライブ回路３６Ａ，３６Ｂを介してインバータ２
０Ａ，２０Ｂに供給する。クロック回路４８からのクロ
ックφはインバータ周波数を規定する。
それぞれ格納するメモリを内蔵しており、予め一次電流
に換算した電流設定値または基準値をメモリに記憶（設
定登録）している。ＣＰＵ２８は、各単位サイクル毎
に、電流測定回路３０からの全一次電流実効値ＳＩを該
基準値と比較し、その比較誤差から次サイクルの通電の
ための通電制御パルスＣＰ0 のパルス幅を求める。そし
て、次のサイクルで、この求めたパルス幅を有する通電
制御パルスＣＰ0 をクロックφの始端に同期して出力
し、ドライブ回路３６Ａ，３６Ｂを介してインバータ２
０Ａ，２０Ｂに供給する。クロック回路４８からのクロ
ックφはインバータ周波数を規定する。
【０２５０】なお、ＣＰＵ２８は、外部装置たとえばロ
ボット・コントローラからの溶接通電の開始を指示する
信号ＳＴをインタフェース回路５０を介して入力する。
ボット・コントローラからの溶接通電の開始を指示する
信号ＳＴをインタフェース回路５０を介して入力する。
【０２６０】上記のように、本実施例のインバータ式抵
抗溶接機では、２つのインバータ式抵抗溶接電源装置１
０，１２に通電制御用のＣＰＵ２８を共用させ、この共
通のＣＰＵ２８が通電開始信号ＳＴに応動して両電源装
置１０，１２の通電を共通の通電制御パルスＣＰO で制
御するようにしている。このような共通制御方式によれ
ば、インタフェース回路５０およびＣＰＵ２８における
回路定数、信号処理時間、信号伝搬遅延時間等の影響を
受けることなく両電源装置１０，１２間で通電タイミン
グの同期を正確にとることができる。
抗溶接機では、２つのインバータ式抵抗溶接電源装置１
０，１２に通電制御用のＣＰＵ２８を共用させ、この共
通のＣＰＵ２８が通電開始信号ＳＴに応動して両電源装
置１０，１２の通電を共通の通電制御パルスＣＰO で制
御するようにしている。このような共通制御方式によれ
ば、インタフェース回路５０およびＣＰＵ２８における
回路定数、信号処理時間、信号伝搬遅延時間等の影響を
受けることなく両電源装置１０，１２間で通電タイミン
グの同期を正確にとることができる。
【０２７０】さらに、本実施例のインバータ式抵抗溶接
機では、共通の電流測定回路３０および共通のＣＰＵ２
８によって定電流制御のフィードバックループを構成
し、溶接機全体のインバータ出力または全一次電流の実
効値が基準値（設定値）に一致するように共通の通電制
御パルスＣＰO を両電源装置１０，１２のインバータ２
０Ａ，２０Ｂに与えている。これにより、両電源装置１
０，１２における定電流制御のタイミングが正確に一致
し、それぞれの出力電流（二次電流）ＩA ，ＩBを合わ
せた溶接電流ＩW の最大値または実効値を基準値に正確
に一致させることができる。したがって、安定かつ良好
な溶接品質を保証することができる。
機では、共通の電流測定回路３０および共通のＣＰＵ２
８によって定電流制御のフィードバックループを構成
し、溶接機全体のインバータ出力または全一次電流の実
効値が基準値（設定値）に一致するように共通の通電制
御パルスＣＰO を両電源装置１０，１２のインバータ２
０Ａ，２０Ｂに与えている。これにより、両電源装置１
０，１２における定電流制御のタイミングが正確に一致
し、それぞれの出力電流（二次電流）ＩA ，ＩBを合わ
せた溶接電流ＩW の最大値または実効値を基準値に正確
に一致させることができる。したがって、安定かつ良好
な溶接品質を保証することができる。
【０２８０】なお、両電源装置１０，１２にそれぞれ電
流センサ２６Ａ，２６Ｂを設ける代わりに、溶接電流Ｉ
W を検出するための電流センサ５２を共通二次導体に取
り付け、この電流センサ５２の出力信号（溶接電流検出
信号）を電流測定回路３０に与えるようにしても、上記
と同様の効果が得られる。
流センサ２６Ａ，２６Ｂを設ける代わりに、溶接電流Ｉ
W を検出するための電流センサ５２を共通二次導体に取
り付け、この電流センサ５２の出力信号（溶接電流検出
信号）を電流測定回路３０に与えるようにしても、上記
と同様の効果が得られる。
【０２９０】両電源装置１０，１２の電流容量が等しい
場合、ＣＰＵ２８は電流測定回路３０からの全電流測定
値ＳＩを２等分した値を１台分の電流測定値として信号
処理することができる。両電源装置１０，１２の電流容
量が異なる場合は、電流測定回路３０からの全電流測定
値ＳＩを両電源装置１０，１２の電流容量に応じた比率
で分割した値をそれぞれの電流測定値として信号処理す
ればよい。この場合、基準値は、両電源装置１０，１２
の電流容量の比率に応じて別個に設定することになる。
場合、ＣＰＵ２８は電流測定回路３０からの全電流測定
値ＳＩを２等分した値を１台分の電流測定値として信号
処理することができる。両電源装置１０，１２の電流容
量が異なる場合は、電流測定回路３０からの全電流測定
値ＳＩを両電源装置１０，１２の電流容量に応じた比率
で分割した値をそれぞれの電流測定値として信号処理す
ればよい。この場合、基準値は、両電源装置１０，１２
の電流容量の比率に応じて別個に設定することになる。
【０３００】上記した実施例では２台の電源装置１０，
１２を並列接続したが、３台以上の電源装置を並列接続
してもよいことはもちろんである。
１２を並列接続したが、３台以上の電源装置を並列接続
してもよいことはもちろんである。
【０３１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のインバー
タ式抵抗溶接機によれば、同一の溶接電極に並列接続さ
れた複数のインバータ式抵抗溶接電源装置における通電
を共通の電源制御装置からの共通の通電制御パルスによ
って制御するようにしたので、電源装置間で通電タイミ
ングの同期を正確にとり、設定通りの溶接電流を被溶接
材に流し、良好な溶接品質を得ることができる。
タ式抵抗溶接機によれば、同一の溶接電極に並列接続さ
れた複数のインバータ式抵抗溶接電源装置における通電
を共通の電源制御装置からの共通の通電制御パルスによ
って制御するようにしたので、電源装置間で通電タイミ
ングの同期を正確にとり、設定通りの溶接電流を被溶接
材に流し、良好な溶接品質を得ることができる。
【０３２０】特に、フィードバック方式の定電流制御方
式を用いる場合は、共通の電流測定手段により全ての電
源装置における電流を加算した全電流値を求め、共通の
通電制御手段により全電流値と基準値との比較誤差に応
じた共通の通電制御パルスを生成し、この共通の通電制
御パルスによって各電源装置のインバータのスイッチン
グ動作を制御するようにしたので、電流値およびタイミ
ングにおいて適正な定電流制御を行うことが可能であ
り、安定かつ良好な溶接品質を保証することができる。
式を用いる場合は、共通の電流測定手段により全ての電
源装置における電流を加算した全電流値を求め、共通の
通電制御手段により全電流値と基準値との比較誤差に応
じた共通の通電制御パルスを生成し、この共通の通電制
御パルスによって各電源装置のインバータのスイッチン
グ動作を制御するようにしたので、電流値およびタイミ
ングにおいて適正な定電流制御を行うことが可能であ
り、安定かつ良好な溶接品質を保証することができる。
【図１】本発明の一実施例によるインバータ式抵抗溶接
機の構成を示す図である。
機の構成を示す図である。
【図２】従来のインバータ式抵抗溶接機の構成を示す図
である。
である。
【図３】従来のインバータ式抵抗溶接機における通電タ
イミングのずれを示す電流波形図である。
イミングのずれを示す電流波形図である。
１０，１２ インバータ式抵抗溶接電源装置 １４，１６ 溶接電極 ２０Ａ，２０Ｂ インバータ ２６Ａ，２６Ｂ 電流センサ ２８ ＣＰＵ ３０ 電流測定回路 ４２，４４ 被溶接材
Claims (3)
- 【請求項１】 複数のインバータ式抵抗溶接電源装置の
それぞれの出力端子を同一の溶接電極に並列に接続し、
前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ
出力された電流が合わさった溶接電流を前記溶接電極を
介して被溶接材に流すようにしたインバータ式抵抗溶接
機において、 インバータのスイッチング動作を制御するための共通の
通電制御パルスを前記複数のインバータ式抵抗溶接電源
装置に供給する共通の電源制御装置を具備することを特
徴とするインバータ式抵抗溶接機。 - 【請求項２】 複数のインバータ式抵抗溶接電源装置の
それぞれの出力端子を同一の溶接電極に並列に接続し、
前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ
出力された電流が合わさった溶接電流を前記溶接電極を
介して被溶接材に流すようにしたインバータ式抵抗溶接
機において、 インバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイクル
毎に前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置における
それぞれの電流を検出して、それらの電流値を合わせた
全電流測定値を求める電流測定手段と、 前記インバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイ
クル毎に前記電流検出手段からの前記全電流測定値を所
定の基準値と比較して、その比較誤差に応じたパルス幅
を有する前記インバータのスイッチング動作を制御する
ための共通の通電制御パルスを生成し、前記通電制御パ
ルスを前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置に供給
する通電制御手段と、を具備することを特徴とするイン
バータ式抵抗溶接機。 - 【請求項３】 複数のインバータ式抵抗溶接電源装置の
それぞれの出力端子を同一の溶接電極に並列に接続し、
前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置よりそれぞれ
出力された電流が合わさった溶接電流を前記溶接電極を
介して被溶接材に流すようにしたインバータ式抵抗溶接
機において、 インバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイクル
毎に前記被溶接材に流れる前記溶接電流を検出して、そ
の電流測定値を求める電流測定手段と、 前記インバータ周波数の各１サイクル毎または各半サイ
クル毎に前記電流検出手段からの前記溶接電流測定値を
所定の基準値と比較して、その比較誤差に応じたパルス
幅を有する前記インバータのスイッチング動作を制御す
るための共通の通電制御パルスを生成し、前記通電制御
パルスを前記複数のインバータ式抵抗溶接電源装置に供
給する通電制御手段と、を具備することを特徴とするイ
ンバータ式抵抗溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7266294A JPH0985458A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | インバータ式抵抗溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7266294A JPH0985458A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | インバータ式抵抗溶接機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0985458A true JPH0985458A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17428953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7266294A Pending JPH0985458A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | インバータ式抵抗溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0985458A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006116555A (ja) * | 2004-10-19 | 2006-05-11 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | アーク応用機器の電源装置 |
| CN102513652A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-27 | 张家港市紫光电焊机有限公司 | 直流电焊机 |
| WO2021157658A1 (ja) * | 2020-02-06 | 2021-08-12 | 株式会社オリジン | 接合装置及び接合済部材の製造方法 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP7266294A patent/JPH0985458A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006116555A (ja) * | 2004-10-19 | 2006-05-11 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | アーク応用機器の電源装置 |
| CN102513652A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-27 | 张家港市紫光电焊机有限公司 | 直流电焊机 |
| WO2021157658A1 (ja) * | 2020-02-06 | 2021-08-12 | 株式会社オリジン | 接合装置及び接合済部材の製造方法 |
| CN115066308A (zh) * | 2020-02-06 | 2022-09-16 | 株式会社欧利生 | 接合装置以及已接合部件的制造方法 |
| CN115066308B (zh) * | 2020-02-06 | 2023-10-24 | 株式会社欧利生 | 接合装置以及已接合部件的制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |