JPS61222681A - Short circuit migration arc welding power unit - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To make the device small-sized and the arc stable by providing a short circuit/arc discriminating circuit and combination signal generating circuit and by subtracting or adding the differential variation quantity corresponding to the reference input signal thereto. CONSTITUTION:The controlling circuit part of welding is composed of short circuit/arc discriminating circuit 10, feedback controlling circuit 11 and combination signal generating circuit 12. A positive feedback circuit is formed by providing the resistors R11, R12 for hysteresis setting in operation amplifier OP3 on the short circuit/arc discriminating circuit 10. The reference signal Vref is inputted into the reversal input terminal of the amplifier OP3 and the load voltage Va of reactor is inputted into the nonreversal input terminal of the OP3 as well. With this mechanism the differential variation quantity is subtracted and added to the reference voltage Vref based on the discrimination of the discriminating circuit 10. The miniaturization of the device of reactor, etc. is therefore enabled as well as the stabilization of the welding arc.

Description

【発明の詳細な説明】 産呈上坐剋朋分団 本発明は、直流リアクターを介して溶接負荷に電力を供
給して、短絡移行アーク溶接を行うようにした溶接装置
の改良に係り、特に合成コントロール信号を作り出すこ
とによって溶接負荷に供給する制御出力を短絡時とアー
ク発生時において異なる変化をさせ、もって直流リアク
ターの効果を補足また。は増大させて溶接に必要な直流
リアクターを小型化できるようにしたものである。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to an improvement of a welding device that performs short-circuit transfer arc welding by supplying power to a welding load via a DC reactor, and particularly relates to By creating a control signal, the control output supplied to the welding load is changed differently when a short circuit occurs and when an arc occurs, thereby supplementing the effect of the DC reactor. It is possible to increase the size of the DC reactor required for welding and downsize it.

ｌ米東及歪 この種のアーク溶接電源装置の先行技術例としては、特
開昭５５−１４９７７号が存在する。A prior art example of this type of arc welding power supply device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 14977/1983.

すなわち、特開昭５５−１４９７７号において提案され
たものは、制御整流素子（サイリスク）を用いた溶接電
源装置であり、溶接中のワイヤの短絡時には制御整流素
子の導通角を一定量短くし、アーク発生時には導通角を
一定量長くするように制御するものであり、スパッタの
発生量の低減化や直流リアクターの小型化などに利点を
有したものである。That is, what was proposed in JP-A No. 55-14977 is a welding power supply device using a controlled rectifying element (Sirisk), in which the conduction angle of the controlled rectifying element is shortened by a certain amount when the wire is short-circuited during welding. When an arc occurs, the conduction angle is controlled to be long by a certain amount, and this has advantages in reducing the amount of spatter generated and downsizing the DC reactor.

が　゛　しようとするロ　占 しかしながら、上記の装置では、溶接条件が変化した場
合にも一定量の導通角制御しか行うことができないため
、小電流域ではワイヤの短絡時に導通角が短くなりすぎ
てアーク切れやワイヤの溶着が発生し、また大電流域で
は基準導通角に対しての制御角が相対的に小さくなって
電子リアクターの効果が低減するという問題を有してい
る。However, the above device can only control the conduction angle to a certain extent even when the welding conditions change, so in the small current range, the conduction angle becomes too short when the wire is short-circuited. There are problems in that arc breakage and wire welding occur, and in a large current range, the control angle relative to the reference conduction angle becomes relatively small, reducing the effectiveness of the electronic reactor.

本発明は、畝上の問題点を解決することを技術的課題と
している。The technical object of the present invention is to solve the problem of ridges.

シ　占を　゛　るための 本発明は、本発明者の鋭意検討の結果、開発されたもの
で、合成コントロール信号を電子的に形成するにあたっ
て、短絡区間時には基準入力信号に該基準入力信号に応
じた微分変化量を減算するかあるいは上記基準入力信号
に一定量を減算した信号を出力する一方、アーク発生区
間時には上記基準入力信号に該基準入力信号に応じた微
分変化量を加算した信号を出力するように構成したこと
を特徴としている。The present invention was developed as a result of intensive studies by the inventor, and in electronically forming a composite control signal, a reference input signal is set according to the reference input signal during a short-circuit section. outputs a signal obtained by subtracting the differential change amount corresponding to the reference input signal or by subtracting a certain amount from the reference input signal, while outputting a signal obtained by adding the differential change amount corresponding to the reference input signal to the reference input signal during the arc generation section. It is characterized by being configured to do so.

又里■立■ 本発明装置を用いて短絡移行アーク溶接を行えば、短絡
区間時にあるかアーク発生区間時にあるかいなかが自動
的に判別され、短絡区間時にある時には、基準入力信号
（溶接条件に応じて設定される）にその入力信号レベル
に応じた微分変化量だけ減算するかあるいは一定レベル
だけ減算した信号を合成コントロール信号として得るこ
とができ、またアーク発生区間時には、基準人力信号に
対してその信号レベルに応じた微分変化量だけ加算した
信号を合成コントロール信号として得ることができるの
で、基準入力信号のレベルが大きくなれば大きな変化率
で合成コントロー！し信号を変化させ、また基準入力信
号のレベルが小さくなれは小さい変化率で合成コントロ
ール信号を変化させることができる。When short-circuit transition arc welding is performed using the device of the present invention, it is automatically determined whether the welding is in the short-circuit section or the arc generation section, and when it is in the short-circuit section, the reference input signal (welding condition A signal obtained by subtracting a differential change amount corresponding to the input signal level (set according to the input signal level) or a fixed level can be obtained as a composite control signal. Since the signal obtained by adding the amount of differential change corresponding to the signal level can be obtained as a synthesis control signal, if the level of the reference input signal increases, the synthesis control can be performed at a large rate of change! If the level of the reference input signal becomes small, the synthesized control signal can be changed at a small rate of change.

光肌葛四果 本発明装置は、以上のような構成を特徴としているので
、合成コントロール信号によって直流リアクターの効果
を補足できるので、溶接に必要な直流リアクターのりア
クタンス値を小さくして、小型で安価な短絡移行形アー
ク溶接電源装置を提供できる。Since the device of the present invention is characterized by the above-mentioned configuration, the effect of the DC reactor can be supplemented by the composite control signal, so the actance value of the DC reactor required for welding can be reduced, and the device can be small and compact. It is possible to provide an inexpensive short-circuit transition type arc welding power supply device.

また、本発明装置においては、合成コントロール信号を
溶接条件に応じて設定された基準入力信号に応じた割合
で変化させているので、小電流域から大電流域までのあ
らゆる溶接条件に対して安定した効果が期待できる。In addition, in the device of the present invention, the composite control signal is changed at a rate according to the reference input signal set according to the welding conditions, so it is stable under all welding conditions from small current range to large current range. You can expect the same effect.

更に、このような本発明装置においては、短絡区間時に
おける溶接電流の立ち上がり傾斜が抑制され、ピーク電
流が抑えられるので、スパッタの発生量も低減できる。Furthermore, in the apparatus of the present invention, the rising slope of the welding current during the short-circuit section is suppressed, and the peak current is suppressed, so that the amount of spatter generated can also be reduced.

加えて、溶接電圧波形はアーク発生時に急峻な傾斜を十
分にもたすことができるので、゛連球の発生も効果的に
防止できる。In addition, since the welding voltage waveform can have a sufficiently steep slope when arcing occurs, it is possible to effectively prevent the occurrence of continuous balls.

これらのため、本発明装置では高速溶接時においてもア
ークの安定化が図れてビード外観の優れた溶接が可能と
なるなどの利点がある。For these reasons, the apparatus of the present invention has advantages such as stabilizing the arc even during high-speed welding and making it possible to perform welding with an excellent bead appearance.

光皿虫大血斑 以下に添付図とともに、その一実施例を説明する。light plate worm large blood spot One embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.

第１図は、本発明装置の概略構成を示しており、図にお
いてＡは制御回路部、Ｂはサイリスク、トランジスタな
どのスイッチング素子を含んだ出力制御部であり、ｌは
溶接ワイヤ、２は溶接アーク、３は被溶接部材である母
材、４は直流リアクター、５は溶接ワイヤ送給ロール、
６は溶接ワイヤ送給ローフ駆動用モータ７の速度制御回
路、８は変圧器あるいは直流電源であり、溶接電源を構
成する。FIG. 1 shows a schematic configuration of the device of the present invention, in which A is a control circuit section, B is an output control section including switching elements such as silice and transistors, l is a welding wire, and 2 is a welding wire. arc, 3 a base material which is a member to be welded, 4 a DC reactor, 5 a welding wire feed roll,
6 is a speed control circuit for a motor 7 for driving a welding wire feeding loaf, and 8 is a transformer or a DC power source, which constitutes a welding power source.

また、９は溶接条件に応じた制御出力を得るために制御
回路部Ａに設けた溶接条件設定器（後述する基準人力信
号となる基準電圧Ｖｒｅｆを設定する）を示す。Further, reference numeral 9 indicates a welding condition setting device (setting a reference voltage Vref serving as a reference human power signal to be described later) provided in the control circuit section A to obtain a control output according to the welding conditions.

第２図は、本発明装置の要部を成す制御回路部の構成を
示している。FIG. 2 shows the configuration of a control circuit section forming a main part of the apparatus of the present invention.

この回路部Ａは、短絡／アーク判別回路ＩＯ，フィード
バック制御回路１１．合成信号発生回路１２より構成さ
れており、回路全体としては、出力制御部の出力側より
取り出されたフィードバック信号（Ｖｆｅｅｄ）が合成
信号発生回路１２から出力されるコントロール信号Ｖｃ
ｏｎｔに一致するように出力制御部Ｂに制御信号Ｖｏｕ
ｔが送られる。This circuit section A includes a short circuit/arc discrimination circuit IO, a feedback control circuit 11. The circuit as a whole is composed of a composite signal generating circuit 12, in which a feedback signal (Vfeed) taken out from the output side of the output control section is outputted from the composite signal generating circuit 12 as a control signal Vc.
A control signal Vou is sent to the output control unit B so as to match ont.
t is sent.

ただし、実施例では制御信号のレベルが大きい時に出力
が小で、小さき時に出力が大となる。However, in the embodiment, when the level of the control signal is high, the output is low, and when the level of the control signal is low, the output is high.

短絡／アーク判別回路ｌＯは、オペアンプＯＰ３にヒス
テリシス設定用抵抗Ｒ１１，Ｒ１２を設けて正帰還回路
を構成しており、基準信号ＶｒｅｆをオペアンプＯＰ３
の反転入力端子に、直流リアクターの出力側より取り出
した負荷電圧ＶａをオペアンプＯＰ３の非反転入力端子
に分圧回路１０１を介して入力している。The short-circuit/arc discrimination circuit 1O configures a positive feedback circuit by providing hysteresis setting resistors R11 and R12 in the operational amplifier OP3, and connects the reference signal Vref to the operational amplifier OP3.
The load voltage Va taken out from the output side of the DC reactor is input to the inverting input terminal of the operational amplifier OP3 via the voltage dividing circuit 101 to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP3.

そして、オペアンプＯＰ３の出力端には、ホトカプラＰ
ＣＩ〜ＰＣ４を構成する発光ダイオードを設けである。The output end of the operational amplifier OP3 is connected to a photocoupler P.
Light emitting diodes constituting CI to PC4 are provided.

つまり、負荷電圧Ｖａは、抵抗Ｒ９，ＲＩＯとクランプ
ダイオードＤＩより成る分圧回路１０１を介してオペア
ンプＯＰ３の非反転入力端子に入力されており、溶接条
件に応じて設定される基準電圧Ｖｒｅｆは、そのままオ
ペアンプＯＰ３の反転入力端子に入力されている。That is, the load voltage Va is input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP3 via the voltage divider circuit 101 made up of resistors R9, RIO and the clamp diode DI, and the reference voltage Vref, which is set according to the welding conditions, is It is directly input to the inverting input terminal of the operational amplifier OP3.

オペアンプＯＰ３の出力端に設けた発光ダイオードは、
ＰＣＩ、ＰＯ２の構成要素となるものとＰＯ２，ＰＯ２
の構成要素となるものとが互いに逆並列に接続されてお
り、オペアンプＯＰ３の出力が正の飽和レベルに達すれ
ばＰＣＩ、ＰＯ２がＯＮとなり、負の飽和レベルに達す
ればＰＯ２，ＰＯ２がＯ，Ｎとなる。The light emitting diode installed at the output end of operational amplifier OP3 is
Components of PCI, PO2 and PO2, PO2
are connected in antiparallel to each other, and when the output of operational amplifier OP3 reaches a positive saturation level, PCI and PO2 turn on, and when it reaches a negative saturation level, PO2 and PO2 turn on and off. becomes.

このような発光ダイオードの逆並列体とグランド間に設
けられた抵抗Ｒ１３は、発光ダイオードに流れる電流を
設定するための電流設定用抵抗である。A resistor R13 provided between the antiparallel body of the light emitting diodes and the ground is a current setting resistor for setting the current flowing through the light emitting diodes.

一方、合成信号発生回路１２は、オペアンプＯｐｔを用
いた反転加算器を構成しており、オペアンプＯＰＩの反
転入力端子に、外付抵抗Ｒ１によって構成された基準信
号入力回路１２０．ホトカプラＰｃｔ、ＰＣ２，コンデ
ンサＣ１，抵抗Ｒ２゜Ｒ６を用いて構成された第１の微
分回路１２１及びホトカプラＰＣ３，ＰＯ２，オペアン
プＯＰ２と抵抗Ｒ４及びＲ５を用いて構成したゲインｌ
の反転増幅器、コンデンサＣ２，抵抗Ｒ３，Ｒ７を用い
て構成された第２の微分回路１２２を並列に接続して構
成している。On the other hand, the composite signal generation circuit 12 constitutes an inverting adder using an operational amplifier Opt, and a reference signal input circuit 120. The first differential circuit 121 is configured using photocouplers Pct, PC2, capacitor C1, and resistor R2°R6, and the gain l is configured using photocoupler PC3, PO2, operational amplifier OP2, and resistors R4 and R5.
A second differentiating circuit 122 configured using an inverting amplifier, a capacitor C2, and resistors R3 and R7 is connected in parallel.

そして、これらの３つの回路１２０−１２２の入力端子
には、溶接条件に応じて設定される基準電圧Ｖｒｅｒが
供給されている。A reference voltage Vrer that is set according to welding conditions is supplied to the input terminals of these three circuits 120-122.

他方、フィードバック制御回路１１は、オペアンプＯ’
Ｐ４を用いて構成された第１の反転増幅器にオペアンプ
ＯＰ５を用いて構成された第２の反転増幅器を接続して
構成されている。On the other hand, the feedback control circuit 11 controls the operational amplifier O'
It is constructed by connecting a second inverting amplifier constructed using an operational amplifier OP5 to a first inverting amplifier constructed using an operational amplifier OP5.

ここに、第１の反転増幅器には、出力制御部Ｂの出力側
より取り出されたフィードバック信号ｖｒｅｅｄが入力
されており、第２の反転増幅器は第１の反転増幅器から
出力される増幅されたフィードバック信号Ｖｆｓｅｄと
、合成信号発生回路１２から出力される合成コントロー
ル信号Ｖｃｏｎｔとの誤差を増幅し、その出力を制御信
号■Ｏｕｔとして出力制御部Ｂに出力している。Here, the first inverting amplifier receives the feedback signal vreed taken out from the output side of the output control section B, and the second inverting amplifier receives the amplified feedback output from the first inverting amplifier. The error between the signal Vfsed and the composite control signal Vcont output from the composite signal generating circuit 12 is amplified, and the output thereof is output to the output control section B as the control signal ■Out.

次に、本発明の詳細な説明する。Next, the present invention will be explained in detail.

今、溶接時において、溶接ワイヤが短絡すると負荷電圧
Ｖａは、略０■となるので、分圧回路１０１の抵抗ＲＩ
Ｏの端子電圧Ｖａ’も略ＯＶとなる。Now, during welding, if the welding wire is short-circuited, the load voltage Va becomes approximately 0■, so the resistance RI of the voltage dividing circuit 101
The terminal voltage Va' of O is also approximately OV.

すると、オペアンプＯＰ３の入力条件はＶｒｅｆ＞Ｖａ
’となるので、オペアンプＯＰ３の出力は負の飽和レベ
ル（−Ｖｃｃ）となり、ホトカプラＰＣ２，ＰＯ２がＯ
Ｎとなる。この時、ホトカプラＰＣ１，，ＰＣ４はＯＦ
Ｆとなる。Then, the input condition of operational amplifier OP3 is Vref>Va
' Therefore, the output of operational amplifier OP3 becomes a negative saturation level (-Vcc), and photocouplers PC2 and PO2
It becomes N. At this time, photocouplers PC1, PC4 are OF
It becomes F.

この結果、第１の微分回路１２１では、ＰＣＩがＯＦＦ
、ＰＯ２がＯＮとなるので、コンデンサＣＩ、抵抗Ｒ６
，ホトカプラＰＣ２による放電ループが形成されて、コ
ンデンサＣＩに充電されていた電荷は瞬時に放電される
。As a result, in the first differentiating circuit 121, the PCI is turned off.
, PO2 is turned on, so capacitor CI and resistor R6
, a discharge loop is formed by the photocoupler PC2, and the charge stored in the capacitor CI is instantly discharged.

また、同時に第２の微分回路１２２では、ＰＯ３がＯＮ
、ＰＯ２がＯＦＦとなるので、抵抗Ｒ３゜抵抗Ｒ７，コ
ンデンサＣ２，ホトカプラＰＣ３及びオペアンプＯＰ２
と抵抗Ｒ４，Ｒ５によって構成されたゲイン１の反転増
幅器（出力は−Ｖｒｅｆとなる）による充電ループが形
成されて、充電電流１２が流れてコンデンサＣ２は充電
される。At the same time, in the second differentiating circuit 122, PO3 is turned ON.
, PO2 is turned off, so resistor R3゜resistor R7, capacitor C2, photocoupler PC3 and operational amplifier OP2
A charging loop is formed by an inverting amplifier with a gain of 1 (output is -Vref) constituted by resistors R4 and R5, and a charging current 12 flows to charge the capacitor C2.

ところが、溶接時において、溶接アークが発生すると、
溶接負荷Ｖａは、設定された溶接条件に応じた値をとる
ので、オペアンプＯＰ３の入力条件は、Ｖｒｅｆ＜Ｖａ
′となり、オペアンプＯＰ３の出力は正の飽和レベル（
＋Ｖｃｃ）となり、ホトカプラＰｃｔ、ＰＣ４がＯＮと
なる。この時、ホトカプラＰＣ２，ＰＯ３はＯＦＦとな
る。However, when welding arc occurs during welding,
Since the welding load Va takes a value according to the set welding conditions, the input condition of the operational amplifier OP3 is Vref<Va
', and the output of operational amplifier OP3 reaches the positive saturation level (
+Vcc), and the photocouplers Pct and PC4 are turned on. At this time, photocouplers PC2 and PO3 are turned off.

この結果、第１の微分回路１２１では、ＰｃｔがＯＮ、
ＰＯ２がＯＦＦであるので、微分回路１２１には、ホト
カプラＰＣＩ、コンデサＣＩ、抵抗Ｒ６による充電ルー
プが形成され、充電電流１１−ｈ＜流れてコンデンサＣ
１が充電される。As a result, in the first differentiating circuit 121, Pct is ON,
Since PO2 is OFF, a charging loop is formed in the differentiating circuit 121 by the photocoupler PCI, the capacitor CI, and the resistor R6, and the charging current 11-h < flows and the capacitor C
1 is charged.

そして、同時に第２の微分回路１２２では、ＰＯ２がＯ
Ｎ、ＰＯ３がＯＦＦであるので、ホトカブラＰＣ４，コ
ンデンサＣ２，抵抗Ｒ７による放電ループが構成され、
コンデンサＣ２に充電されていた電荷は瞬時に放電され
る。At the same time, in the second differentiating circuit 122, PO2 is
Since N and PO3 are OFF, a discharge loop is formed by photocoupler PC4, capacitor C2, and resistor R7,
The electric charge stored in the capacitor C2 is instantly discharged.

以上の動作の結果、短絡／アーク判別回路１０が溶接ワ
イヤが短絡したことを判別した時には、合成コントロー
ル信号Ｖｃｏｎｔが、基準電圧Ｖｒｏｔに対して第２の
微分回路１２２に形成される充電ループの時定数に応じ
た微分変化量だけ減算されることになる。As a result of the above operation, when the short circuit/arc discrimination circuit 10 determines that the welding wire is short-circuited, the composite control signal Vcont is in the charging loop formed in the second differentiating circuit 122 with respect to the reference voltage Vrot. The amount of differential change corresponding to the constant will be subtracted.

実施例では、合成コントロール信号Ｖｃｏｎｔが、反転
加算器の出力として得られるようにしているので、今キ
ルヒホッフの法則を適用すると、ｉｒｅ、ｆ＝＋　　２
　＋１ｆ Ｖｒｅｆ／Ｒ１＝＋２＋　　（０−Ｖｃｏｎｔ）／Ｒ８
故に、Ｖｃｏｎｔ＝−Ｒ１３（Ｖｒｅｆ／Ｒ１−１２）
（但し、ここに１２は第２の微分回路に流れる充電電流
、ｉｆはオペアンプＯＰＩの帰還抵抗Ｒ８を通じて流れ
る電流を示す） 一方、短絡／アーク判別回路ＩＯが溶接アークの発生を
判別した時には、コントロール信号Ｖｃｏｎｔが、基準
電圧Ｖｒｅｆに対して第１の微分回路１２１に形成され
る充電ループの時定数に応じた微分変化量だけ加算され
ることになり、第３図（ａ）に示したような波形の合成
コントロール信号Ｖｃｏｎｔが得られる。In the embodiment, the composite control signal Vcont is obtained as the output of the inverting adder, so if Kirchhoff's law is applied now, ire, f=+2
+1f Vref/R1=+2+ (0-Vcont)/R8
Therefore, Vcont=-R13(Vref/R1-12)
(Here, 12 indicates the charging current flowing through the second differential circuit, and if indicates the current flowing through the feedback resistor R8 of the operational amplifier OPI.) On the other hand, when the short circuit/arc discrimination circuit IO discriminates the occurrence of welding arc, the control The signal Vcont is added to the reference voltage Vref by a differential change amount corresponding to the time constant of the charging loop formed in the first differentiating circuit 121, and the result is as shown in FIG. 3(a). A waveform composite control signal Vcont is obtained.

実施例では、合成コントロール信号Ｖｃｏｎｔが、反転
加算器の出力として得られるようにしているので、キル
ヒホッフの法則を適用すると、１ｒｅｆ＋１ｌ−ｉｆ Ｖｒｅｆ／Ｒ１＋ｉｌ＝　（０−Ｖｃｏｎｔ）／Ｒ８故
に、Ｖｃｏｎｔ＝−Ｒ８（Ｖｒｅｆ／Ｒ１＋ｉ　ｌ）（
但し、ここに１１は第１の微分回路に流れる充電電流、
ｉｆはオペアンプＯＰＩの帰還抵抗Ｒ８を通じて流れる
電流を示す） これらの結果、本発明装置においては、第３図（ａ）に
示したような波形の合成コントロール信号Ｖｃｏｎｔが
得られることになる。In the embodiment, the composite control signal Vcont is obtained as the output of the inverting adder, so applying Kirchhoff's law, 1ref+1l-if Vref/R1+il= (0-Vcont)/R8 Therefore, Vcont=- R8(Vref/R1+i l)(
However, here 11 is the charging current flowing through the first differentiating circuit,
(if indicates the current flowing through the feedback resistor R8 of the operational amplifier OPI) As a result, in the device of the present invention, a composite control signal Vcont having a waveform as shown in FIG. 3(a) is obtained.

なお、第３図（ｂ）、　　（Ｃ）は合成コントロール信
号ＶＣＯｎｔに応じた溶接負荷電流１ａ、負荷電圧Ｖａ
の波形図を示しており、第４図（ａ）〜（Ｃ）は合成コ
ントロール信号Ｖｃｏｎｔを一定にした従来装置の第３
図に対応した出力特性図を示している。In addition, FIG. 3(b) and (C) show the welding load current 1a and load voltage Va according to the composite control signal VCOnt.
FIGS. 4(a) to 4(C) show waveform diagrams of the conventional device in which the composite control signal Vcont is kept constant.
An output characteristic diagram corresponding to the figure is shown.

第３図、第４図の対比より明らかなように、本発明装置
のものでは、短絡区間時ｔにおける溶接型［Ｉａの立ち
上がり傾斜が抑制され、ピーク電流が抑えられているの
で、スパッタの発生量を低減する効果が大きい。As is clear from the comparison between FIGS. 3 and 4, in the device of the present invention, the rising slope of the welding type [Ia in the short-circuit period t is suppressed and the peak current is suppressed, so that spatter does not occur. The effect of reducing the amount is large.

また、溶接電圧Ｖａは、アーク発生区間時Ｔに十分な急
峻な傾斜を持っているので、連球の発生を抑制する効果
もある。Furthermore, since the welding voltage Va has a sufficiently steep slope during the arc generation period T, it also has the effect of suppressing the occurrence of continuous balls.

これらの効果のために、高速溶接時においてもアークの
安定化が図れてビード外観に優れた溶接が期待できる。Because of these effects, the arc can be stabilized even during high-speed welding, and welding with excellent bead appearance can be expected.

第５図は、本発明装置の他例、特に短絡時における合成
コントロール信号Ｖｃｏｎｔが、基準入力信号Ｖｒｅｆ
に一定量を減算したレベルに変化するようにした制御回
路部の構成を示す図である。FIG. 5 shows another example of the device of the present invention, in particular when the composite control signal Vcont at the time of a short circuit is changed to the reference input signal Vref.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a control circuit section that changes the level to a level obtained by subtracting a certain amount from the .

この回路部においては、短絡／アーク判別回路１０’が
、溶接ワイヤの短絡を検出した時には、ホトカプラＰＣ
２，ＰＯ２が０ＮＳＰＣＩがＯＦＦとなるので、第１の
微分回路１２１′ではコンデンサＣ１に充電されていた
電荷が瞬時に放電され、第２の微分回路１２２′ではホ
トカプラＰＣ３、抵抗Ｒ３，Ｒ７及びゲイン１の反転増
幅器による通電ループが形成される。In this circuit section, when the short circuit/arc discrimination circuit 10' detects a short circuit in the welding wire, the photocoupler PC
2. PO2 is 0NSPCI is OFF, so the charge stored in the capacitor C1 is instantly discharged in the first differentiating circuit 121', and the photocoupler PC3, resistors R3, R7, and gain are removed in the second differentiating circuit 122'. A current carrying loop is formed by one inverting amplifier.

また一方、短絡／アーク判別回路ｌＯ″が、アークの発
生を検出した時には、ホトカプラＰｃｔがＯＮとなり、
ホトカプラＰＣ２，ＰＯ２がＯＦＦとなるので、第１の
微分回路１２１′では、コンデンサＣ１，抵抗Ｒ２，Ｒ
６による充電ループが形成され、コンデンサＣ１が充電
される。On the other hand, when the short circuit/arc discrimination circuit lO'' detects the occurrence of an arc, the photocoupler Pct turns ON,
Since the photocouplers PC2 and PO2 are turned off, in the first differentiating circuit 121', the capacitor C1 and the resistors R2 and R
6 is formed, and the capacitor C1 is charged.

その結果、第６図に示したように、短絡区間時（におい
て、基準入力信号に一定量を減算したフラットな合成コ
ントロール信号Ｖｃｏｎｔが得られる訳であるが、この
ようなものも本発明装置の中に包含されるものであり、
前述のものと同様な効果を奏するものである。As a result, as shown in FIG. 6, a flat composite control signal Vcont obtained by subtracting a certain amount from the reference input signal is obtained during the short-circuit period (in the short-circuit section), and such a signal can also be used in the present invention. It is included in
This provides the same effects as those described above.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本発明装置の概略構成を示す系統図、第２図
は制御回路部の構成を示す回路図、第３図（ａ）〜（Ｃ
）は本発明装置の動作を説明する合成コントロール信号
に対応した出力特性図、第４図は従来装置における第３
図と対応した図、第５図は制御回路部の他例の構成を示
す回路図、第６図（ａ）〜（Ｃ）は第３図に対応して示
す制御回路部の出力特性図を示す。 （符号の説明） Ａは出力制御部、Ｂは制御回路部、１０は短絡／アーク
判別回路、１１はフィードバック制御回路、１２は合成
信号発生回路を示す。 特許出願人　　　大阪電気株式会社 代理人　　　弁理士　牛丼　宏行 第２図 第３図 （ａ） 第４図 （ａ） （ｂ）FIG. 1 is a system diagram showing the schematic configuration of the device of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of the control circuit section, and FIGS.
) is an output characteristic diagram corresponding to a composite control signal to explain the operation of the device of the present invention, and FIG.
5 is a circuit diagram showing the configuration of another example of the control circuit section, and FIGS. 6(a) to (C) are output characteristic diagrams of the control circuit section shown corresponding to FIG. 3. show. (Explanation of symbols) A indicates an output control section, B indicates a control circuit section, 10 indicates a short circuit/arc discrimination circuit, 11 indicates a feedback control circuit, and 12 indicates a composite signal generation circuit. Patent Applicant Osaka Electric Co., Ltd. Agent Patent Attorney Hiroyuki Gyudon Figure 2 Figure 3 (a) Figure 4 (a) (b)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 出力制御部の出力側よりフィードバック信号を取り出し
、直流リアクターを介して溶接負荷に電流を供給する短
絡移行アーク溶接電源装置において、 ａ）負荷電圧を検出し、この検出した電圧レベルをもと
にして短絡区間にあるかアーク発生区間時にあるかを判
別する短絡／アーク判別回路と、 ｂ）上記短絡／アーク判別回路から出力される判別信号
を受けて、予め溶接条件に応じて設定された基準信号に
所定の割合の変化量を加減算した合成コントロール信号
を出力する合成信号発生回路と、 ｃ）この合成信号発生回路の合成コントロール信号と上
記フィードバック信号との誤差を増幅して、上記出力制
御部に制御信号を供給する誤差増幅手段を備えて成り、 ｄ）上記合成信号発生回路は、短絡区間時には上記基準
入力信号に該基準入力信号に応じた微分変化量を減算す
るかあるいは上記基準入力信号に一定量を減算した信号
を合成コントロール信号として出力する一方、アーク発
生区間時には、上記基準入力信号に該基準入力信号に応
じた微分変化量を加算した信号を合成コントロール信号
として出力するように構成されたことを特徴とする短絡
移行アーク溶接電源装置。[Scope of Claims] A short-circuit transition arc welding power supply device that extracts a feedback signal from the output side of an output control unit and supplies current to a welding load via a DC reactor, comprising: a) detecting a load voltage; A short circuit/arc discrimination circuit that determines whether the current is in a short circuit section or an arc generation section based on the level; b) Receiving the discrimination signal output from the above short circuit/arc discrimination circuit, welding conditions are determined in advance. c) a composite signal generating circuit that outputs a composite control signal obtained by adding or subtracting a predetermined amount of change to a reference signal set by the composite signal; , comprising error amplification means for supplying a control signal to the output control section; d) The composite signal generation circuit subtracts a differential change amount corresponding to the reference input signal from the reference input signal during a short-circuit section. Alternatively, a signal obtained by subtracting a certain amount from the above reference input signal is output as a composite control signal, while a signal obtained by adding a differential change amount according to the reference input signal to the above reference input signal is output as a composite control signal during the arc generation section. A short-circuit transitional arc welding power supply device configured to output a short-circuit transitional arc welding power supply.