JPS61219476A - ア−ク溶接用電源装置 - Google Patents
ア−ク溶接用電源装置Info
- Publication number
- JPS61219476A JPS61219476A JP5975385A JP5975385A JPS61219476A JP S61219476 A JPS61219476 A JP S61219476A JP 5975385 A JP5975385 A JP 5975385A JP 5975385 A JP5975385 A JP 5975385A JP S61219476 A JPS61219476 A JP S61219476A
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- JP
- Japan
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- current
- voltage
- circuit
- welding
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、アーク溶接用電源装置に関するものである
。
。
第３図は従来のアーク溶接用電源装置を示す回路構成図
である。この図において、１は３相入力、２は前記３相
入力１を直流電圧に変換する第１の整流回路、３は前記
導流電圧を断続交流電圧に変換するインバータ、４は前
記断続交流電圧を降圧する出力変圧器、５は前記降圧さ
れた断続交流電圧をフィルタリアクトル６とともに直流
電圧に変換する第２の整流回路、７は溶接負荷、８は前
記溶接負荷７の電流を検出する電流検出器、９はパルス
幅変調（以下ＰＷＭという）回路、１０は前記電流検出
器８の出力と後述する第１の電流目標値とが一致するよ
うに制御するＰＩＤ電流制御回路、すなわち、入力に比
例した信号、積分した信号、微分信号のそれぞれに重み
をつけて加え合せた値を出力として制御する回路である
。１１は前述１７た第１の電流目標値を設定する第１目
標値設定回路である。
である。この図において、１は３相入力、２は前記３相
入力１を直流電圧に変換する第１の整流回路、３は前記
導流電圧を断続交流電圧に変換するインバータ、４は前
記断続交流電圧を降圧する出力変圧器、５は前記降圧さ
れた断続交流電圧をフィルタリアクトル６とともに直流
電圧に変換する第２の整流回路、７は溶接負荷、８は前
記溶接負荷７の電流を検出する電流検出器、９はパルス
幅変調（以下ＰＷＭという）回路、１０は前記電流検出
器８の出力と後述する第１の電流目標値とが一致するよ
うに制御するＰＩＤ電流制御回路、すなわち、入力に比
例した信号、積分した信号、微分信号のそれぞれに重み
をつけて加え合せた値を出力として制御する回路である
。１１は前述１７た第１の電流目標値を設定する第１目
標値設定回路である。
上記の」：うな構成の従来のアーク溶接用電源装置にお
いて、３相入力１は第１の整流面＃ｉ２で直流電圧に変
換されろ。変換され１．＝直流電圧はインハーク３ ニ
よって断続交流に変換され、さらに出力変圧器４で降圧
された後、第２の整流回路５とフィルタリアクｈ ノ１
６とで直流電圧に変換される。
いて、３相入力１は第１の整流面＃ｉ２で直流電圧に変
換されろ。変換され１．＝直流電圧はインハーク３ ニ
よって断続交流に変換され、さらに出力変圧器４で降圧
された後、第２の整流回路５とフィルタリアクｈ ノ１
６とで直流電圧に変換される。
変換された直流電圧は溶接負荷７に供給される。
溶接負荷７の電流を検出する電流検出器８からフィード
バックされる出力信号と、第１目標値設定回ｇ８１１の
出力信号が一致するようにＰＴＤ電流制御回路１０は動
作１ツ、ＰＴＤ電流制御回路１０の出力はＰＷＭ回路９
でパ／Ｌス幅変調さｉまた後、インバータ３に伝達され
ろ。
バックされる出力信号と、第１目標値設定回ｇ８１１の
出力信号が一致するようにＰＴＤ電流制御回路１０は動
作１ツ、ＰＴＤ電流制御回路１０の出力はＰＷＭ回路９
でパ／Ｌス幅変調さｉまた後、インバータ３に伝達され
ろ。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、ＰＴＤ電流制御回路１０ば溶接負荷７の変動
に対して多少の応答遅れをもっているので、溶接負荷７
が急激に変動する部分、ずなわちアークから短絡に切り
変わるときは、第４図に示ずＪ、うに出力電流が目標値
を大きく上回って１７よう。したがって、適正な電流波
形を形成できず、大きな電流のため、短絡から瞬間的に
アークが再生して溶滴の移行が不規則になるなど、溶接
に不安定性が生じたり、短絡時に目標値を上回る電流が
大きい場合には、インバータ３を破壊させる恐れもあっ
た。
に対して多少の応答遅れをもっているので、溶接負荷７
が急激に変動する部分、ずなわちアークから短絡に切り
変わるときは、第４図に示ずＪ、うに出力電流が目標値
を大きく上回って１７よう。したがって、適正な電流波
形を形成できず、大きな電流のため、短絡から瞬間的に
アークが再生して溶滴の移行が不規則になるなど、溶接
に不安定性が生じたり、短絡時に目標値を上回る電流が
大きい場合には、インバータ３を破壊させる恐れもあっ
た。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、溶接が安定で、１ツかも短絡時の電流によ
ってインバータが破壊しないアーク溶接用電源装置を提
供することを目的とするものである。
れたもので、溶接が安定で、１ツかも短絡時の電流によ
ってインバータが破壊しないアーク溶接用電源装置を提
供することを目的とするものである。
この発明に係るアーク溶接用電源装置は、交流電圧を直
流電圧に変換し、この直流電圧をインバータで交流電圧
に変換し、この交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
ｌコ交流電圧を直流電圧に変換し、溶接負荷に供給する
アーク溶接用電源装置において、溶接電流に相当する第
１の電流目標値Ｖ、を設定する第１目標値設定回路と、
前記第１の電流目標値■、に従って電流を制御する電流
制御回路と、急激な負荷変動に対１７ても応動１７て所
望の電流波形を満足させるための第２の電流目標値■２
を設定ずろ第２目標値設定回路と、前記第２の電流目標
値Ｖ２に従って電流を制御する速動形の電流制御回路と
を具備したものである。
流電圧に変換し、この直流電圧をインバータで交流電圧
に変換し、この交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
ｌコ交流電圧を直流電圧に変換し、溶接負荷に供給する
アーク溶接用電源装置において、溶接電流に相当する第
１の電流目標値Ｖ、を設定する第１目標値設定回路と、
前記第１の電流目標値■、に従って電流を制御する電流
制御回路と、急激な負荷変動に対１７ても応動１７て所
望の電流波形を満足させるための第２の電流目標値■２
を設定ずろ第２目標値設定回路と、前記第２の電流目標
値Ｖ２に従って電流を制御する速動形の電流制御回路と
を具備したものである。
この発明において；よ、溶接負荷が急激に変動し、溶接
電流が第１の電流目標値■１を大きく上回ろうと１７で
も、応答の早い速動形の電流制御回路に、Ｌっで、溶接
電流は第２の電流目標値ｖ２でクリップされる。
電流が第１の電流目標値■１を大きく上回ろうと１７で
も、応答の早い速動形の電流制御回路に、Ｌっで、溶接
電流は第２の電流目標値ｖ２でクリップされる。
第１図はこの発明の一実施例を示すアーク溶接用電源装
置のブロック図で、１〜１１は第３図と同じものを示し
、１２は第２の電流目標値■２を設定する第２目標値設
定回路で、第１目標値設定回路１１の出力である第１の
電流目標値Ｖ１を受けて、第２の電流目標値■２を出力
１７ている。１３ば速動形の電流制御回路で、第２目標
値設定回路１２からの出力である第２の電流目標値ｖ２
およびＰＷＭ回絡９の出力を受けてインバータ３に駆動
信号を伝達する。
置のブロック図で、１〜１１は第３図と同じものを示し
、１２は第２の電流目標値■２を設定する第２目標値設
定回路で、第１目標値設定回路１１の出力である第１の
電流目標値Ｖ１を受けて、第２の電流目標値■２を出力
１７ている。１３ば速動形の電流制御回路で、第２目標
値設定回路１２からの出力である第２の電流目標値ｖ２
およびＰＷＭ回絡９の出力を受けてインバータ３に駆動
信号を伝達する。
次に動作を第２図とともに説明する。第２の電流目標値
ｖ２ば第１の電流目標値Ｖ、を受けて第２図に示すよう
に、第１の電流目標値■１より少し高いところに設定さ
れる。すなわち溶接電流は、通常ＰＩＤ電流制御回路１
ｏによって第１の電流目標値Ｖ１に従って制御される。
ｖ２ば第１の電流目標値Ｖ、を受けて第２図に示すよう
に、第１の電流目標値■１より少し高いところに設定さ
れる。すなわち溶接電流は、通常ＰＩＤ電流制御回路１
ｏによって第１の電流目標値Ｖ１に従って制御される。
しかし、ＰＴＤ電流制御回路１０には応答遅れがあるた
め溶接負荷の急激な負荷変動、特にアークから短絡に移
行する際には、溶接電流を第１の電流目標値■、に＃御
することができない。つまり、溶接電流は第１の電流目
標値Ｖ１を越してさらに上昇しようとする訳であるが、
溶接電流が第２の電流目標値ｖ２にかかると、例えばイ
ンバータ３そのものをチョッパ動作させるようにした応
答が非常に速い電流制御回路１３が動作して、溶接電流
を第２の電流目標値■２でクリップする。そして、しば
らく経過するとＰ Ｔ Ｄ制御回路１０が応答ｊ７、溶
接電流は最終的に第１の電流目標値Ｖ１と一致するよう
になる。第２図中電流制御回＃Ｊ１３が働く期間ばＴ、
お」：びＴ２であり、その他の期間は、ＰＩＤ電流制御
回路１０が溶接電流を制御する。
め溶接負荷の急激な負荷変動、特にアークから短絡に移
行する際には、溶接電流を第１の電流目標値■、に＃御
することができない。つまり、溶接電流は第１の電流目
標値Ｖ１を越してさらに上昇しようとする訳であるが、
溶接電流が第２の電流目標値ｖ２にかかると、例えばイ
ンバータ３そのものをチョッパ動作させるようにした応
答が非常に速い電流制御回路１３が動作して、溶接電流
を第２の電流目標値■２でクリップする。そして、しば
らく経過するとＰ Ｔ Ｄ制御回路１０が応答ｊ７、溶
接電流は最終的に第１の電流目標値Ｖ１と一致するよう
になる。第２図中電流制御回＃Ｊ１３が働く期間ばＴ、
お」：びＴ２であり、その他の期間は、ＰＩＤ電流制御
回路１０が溶接電流を制御する。
なお、」二記実施例では、電流制御方式にＰＷＭ電流制
御を用いたが特にこれに限らず、他の電流制御方式でも
よい。
御を用いたが特にこれに限らず、他の電流制御方式でも
よい。
まｔコ上記実施例では、フィードバック電流制御系にＰ
ＩＤ制御を用いたが他の制御方式でもよい。
ＩＤ制御を用いたが他の制御方式でもよい。
また上記実施例では、速動形の電流制御回路１３はＰＴ
Ｄ電流制御回路１０の出力を受けているが、特にその必
要はない。
Ｄ電流制御回路１０の出力を受けているが、特にその必
要はない。
この発明は以上説明したとおり、溶接負荷に供給する電
流値の制御を第１の電流目標値の出力を受けて第２の電
流目標値を出力し、この第２の電流目標値によって速動
形の電流制御回路が動作し、第１の電流目標値を越えな
い第２の電流目標値でクリップされるので、ミグ（ＭＩ
Ｇ）溶接等において、溶接負荷の急激な変動があっても
所望の電流が負荷に流れるようになり、安定した溶接が
可能となるとともに、インバータの破壊をも防止するこ
とができる等の効果が得られる。
流値の制御を第１の電流目標値の出力を受けて第２の電
流目標値を出力し、この第２の電流目標値によって速動
形の電流制御回路が動作し、第１の電流目標値を越えな
い第２の電流目標値でクリップされるので、ミグ（ＭＩ
Ｇ）溶接等において、溶接負荷の急激な変動があっても
所望の電流が負荷に流れるようになり、安定した溶接が
可能となるとともに、インバータの破壊をも防止するこ
とができる等の効果が得られる。
第１図はこの発明の一実施例を示すアーク溶接用電源装
置のブロック図、第２図はこの発明の詳細な説明するた
めの図、第３図は従来のアーク溶接用電源装置を示すブ
ロック図、第４図は従来例の動作を説明するための図で
ある。 図において、１は３相入力、２は第１の整流回路、３は
インバータ、４は出力変圧器、５は第２の整流回路へ〇
はフィルタリアクトル、７は溶接負荷、８は電流検出器
、９はＰＷＭ回路、１０はＰＩＤ電流制御回路、１１は
第１目標値設定回路、１２は第２目標値設定回路、１３
は速動形の電流制御回路である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）＋ｉｐ□ 手続補正書（自発） 昭和 年 月 日 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
称 （６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄 ６、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 （２）明細書第４頁１７〜１８粁の［−夕で・・・・・
・した交流電圧」の個所を、「−夕で断続交流電圧に変
換し、この断続交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
た断続交流電圧」と補正する。 （３）同じく第５頁３行の「応動」を、「連動」と補正
する。 （４）同じく第７頁１９行の「目標値を越えない」を、
「目標値より高い」と補正する。 以」ニ ２、特許請求の範囲 交流電圧を第１の整流回路で直流電圧に変換し、この直
流電圧をスイッチング素子を有するインバータで１交流
電圧に変換し、このＩ交流電圧を出力変圧器で降圧し、
降圧した１交流電圧を第２の整流回路とフィルタリアク
トルとで直流電圧に変換し、この直流電圧を溶接負荷に
供給するアーク溶接用電源装置において、溶接電流に相
当する第１の電流目標値を設定する第１目標値設定回路
と、前記第１の電流目標値に溶接電流を制御する電流制
御回路と、前記第１の電流目標値より高い目標値の第２
の電流目標値を設定する第２目標設定回路と、アークか
ら短絡に移行したとへの供給電流が前記第２の電流目標
値を越えないように前記インバータを制御する速動形の
電流制御回路とを備えたことを特徴とするアーク溶接用
電源装置。 一４２！ｌ１１−
置のブロック図、第２図はこの発明の詳細な説明するた
めの図、第３図は従来のアーク溶接用電源装置を示すブ
ロック図、第４図は従来例の動作を説明するための図で
ある。 図において、１は３相入力、２は第１の整流回路、３は
インバータ、４は出力変圧器、５は第２の整流回路へ〇
はフィルタリアクトル、７は溶接負荷、８は電流検出器
、９はＰＷＭ回路、１０はＰＩＤ電流制御回路、１１は
第１目標値設定回路、１２は第２目標値設定回路、１３
は速動形の電流制御回路である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）＋ｉｐ□ 手続補正書（自発） 昭和 年 月 日 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
称 （６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄 ６、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 （２）明細書第４頁１７〜１８粁の［−夕で・・・・・
・した交流電圧」の個所を、「−夕で断続交流電圧に変
換し、この断続交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧し
た断続交流電圧」と補正する。 （３）同じく第５頁３行の「応動」を、「連動」と補正
する。 （４）同じく第７頁１９行の「目標値を越えない」を、
「目標値より高い」と補正する。 以」ニ ２、特許請求の範囲 交流電圧を第１の整流回路で直流電圧に変換し、この直
流電圧をスイッチング素子を有するインバータで１交流
電圧に変換し、このＩ交流電圧を出力変圧器で降圧し、
降圧した１交流電圧を第２の整流回路とフィルタリアク
トルとで直流電圧に変換し、この直流電圧を溶接負荷に
供給するアーク溶接用電源装置において、溶接電流に相
当する第１の電流目標値を設定する第１目標値設定回路
と、前記第１の電流目標値に溶接電流を制御する電流制
御回路と、前記第１の電流目標値より高い目標値の第２
の電流目標値を設定する第２目標設定回路と、アークか
ら短絡に移行したとへの供給電流が前記第２の電流目標
値を越えないように前記インバータを制御する速動形の
電流制御回路とを備えたことを特徴とするアーク溶接用
電源装置。 一４２！ｌ１１−
Claims (1)
- 交流電圧を第１の整流回路で直流電圧に変換し、この直
流電圧をスイッチング素子を有するインバータで交流電
圧に変換し、この交流電圧を出力変圧器で降圧し、降圧
した交流電圧を第２の整流回路とフィルタリアクトルと
で直流電圧に変換し、この直流電圧を溶接負荷に供給す
るアーク溶接用電源装置において、溶接電流に相当する
第１の電流目標値を設定する第１目標値設定回路と、前
記第１の電流目標値に溶接電流を制御する電流制御回路
と、前記第１の電流目標値より高い目標値の第２の電流
目標値を設定する第２目標値設定回路と、アークから短
絡に移行したときの急激な溶接負荷の変動に対する電流
値と前記第２の電流目標値とを入力とし、前記溶接負荷
への供給電流が前記第２の電流目標値を越えないように
前記インバータを制御する速動形の電流制御回路とを備
えたことを特徴とするアーク溶接用電源装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5975385A JPS61219476A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | ア−ク溶接用電源装置 |
| US06/780,171 US4665299A (en) | 1984-09-28 | 1985-09-26 | Arc welding power source with response delay compensating control |
| DE19853534595 DE3534595A1 (de) | 1984-09-28 | 1985-09-27 | Stromversorgung zum lichtbogenschweissen |
| GB08523916A GB2165376B (en) | 1984-09-28 | 1985-09-27 | Arc welding power source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5975385A JPS61219476A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | ア−ク溶接用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219476A true JPS61219476A (ja) | 1986-09-29 |
Family
ID=13122325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5975385A Pending JPS61219476A (ja) | 1984-09-28 | 1985-03-25 | ア−ク溶接用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61219476A (ja) |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP5975385A patent/JPS61219476A/ja active Pending
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