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JPH064192B2 - Arc welding control device - Google Patents
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JPH064192B2 - Arc welding control device - Google Patents

Arc welding control device

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Publication number
JPH064192B2
JPH064192B2 JP11230584A JP11230584A JPH064192B2 JP H064192 B2 JPH064192 B2 JP H064192B2 JP 11230584 A JP11230584 A JP 11230584A JP 11230584 A JP11230584 A JP 11230584A JP H064192 B2 JPH064192 B2 JP H064192B2
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JP
Japan
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value
output
command value
welding
command
Prior art date
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JP11230584A
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Japanese (ja)
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JPS60255272A (en
Inventor
守敏 長坂
幸男 森山
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Daihen Corp
Original Assignee
Daihen Corp
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/12Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、出力設定値とこの出力設定値に見合う出力が
得られるときの溶接機本体に対する実際指令値とこのと
きの出力検出値であるフイードバツク値とを1組のデー
タとして記憶し、溶接時に先に記憶したデータから要求
された出力設定値に対応する指令値を読み出して溶接機
本体に供給する方式のアーク溶接制御装置に関するもの
である。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention sets an output set value, an actual command value to a welding machine body when an output commensurate with the output set value is obtained, and a feed back value which is an output detected value at this time to 1 The present invention relates to an arc welding control device of a type that stores a set of data, reads a command value corresponding to a required output set value from the data stored previously during welding, and supplies the command value to the main body of the welding machine.

従来技術 一般にアーク溶接装置においては出力電流値,電圧値,
溶接速度などを設定し、設定値に対して出力値をフイー
ドバツクしてクローズドループを構成して所要の値を得
るように構成されている。しかし、このようなフイード
バツク制御系においては適用する溶接法や溶接機器,材
料などがかわると出力設定器の同一の設定位置に対して
も実際の出力値が種々変化し、同一の値を得ることがで
きず、このために出力設定器には正しい直読目盛を付す
ことができなかつた。例えば定量圧特性の電源を用いる
消耗電極式アーク溶接法においては、電極ワイヤを略一
定速度で送給し、溶接電流がこのワイヤ送給速度に比例
することから溶接電流を設定する信号としてワイヤ送給
速度を指定する。このワイヤ送給速度を設定値に保つこ
とによつて、「ワイヤ送給量=ワイヤ溶融量」となる値
の溶接電流が流れることになる。このように溶接電流は
ワイヤ送給量によつて定まるから、もしワイヤの材質や
直径が変更されると同じ溶融量に必要な電流は当然変化
するから同一送給量に対しても全く別の電流が流れるこ
とになる。さらにこれらの外的要因が同じであつても溶
接電源やワイヤ送給速度はその出力値の大小によつて出
力変動率が一定でないために出力電圧値が異なれば同じ
ワイヤ送給速度に対しても溶接電流は異つた値となつて
しまう。
Conventional technology Generally, in arc welding equipment, output current value, voltage value,
The welding speed and the like are set, and the output value is fed back to the set value to form a closed loop to obtain a required value. However, in such a feed back control system, if the welding method, welding equipment, material, etc. applied is changed, the actual output value will change variously even for the same set position of the output setter, and the same value will be obtained. Therefore, it was not possible to attach the correct direct reading scale to the output setting device. For example, in the consumable electrode type arc welding method using a power source with a constant pressure characteristic, the electrode wire is fed at a substantially constant speed, and since the welding current is proportional to this wire feeding speed, the wire feeding is a signal for setting the welding current. Specify the feed rate. By maintaining the wire feeding speed at the set value, a welding current having a value of "wire feeding amount = wire melting amount" flows. In this way, the welding current is determined by the wire feed rate, so if the wire material and diameter are changed, the current required for the same amount of melting will of course change, so that even for the same feed rate, a completely different An electric current will flow. Furthermore, even if these external factors are the same, the welding power source and wire feed rate are not constant because the output fluctuation rate is not constant depending on the output value. However, the welding current has different values.

さらにまた出力設定器と溶接電源やワイヤ送給装置など
の溶接機本体とを分離して設置する大形の溶接装置や溶
接用ロボツトのように別の装置から出力設定信号を供給
するときには設定器の出力信号とれら被制御対象である
溶接機本体の受け入れ得る信号とが完全に一致している
ことが必要であり、これらの信号の種類が異なるときは
もちろん、その種類が同じである場合にも定格容量の違
いなどによりレベルが異なると全く見当違いの出力が発
生することになる。このために、これら大形の溶接装置
や溶接ロボツトにおいてはこれらと組合わせる溶接電源
やワイヤ送給装置がそれぞれ特定のものに限られてお
り、機器構成上の自由度はほとんどないものであつた。
Furthermore, when supplying the output setting signal from another device such as a large welding device or a robot for welding in which the output setting device and the welding machine main body such as the welding power source and wire feeding device are installed separately, the setting device is set. It is necessary that the output signals of the above and the signals that can be accepted by the welder body that is the controlled object are exactly the same, and when the types of these signals are different, as well as when the types are the same. Also, if the level is different due to the difference in rated capacity, etc., a completely irrelevant output is generated. For this reason, in these large-sized welding devices and welding robots, the welding power source and wire feeding device to be combined with these are limited to specific ones, and there is almost no degree of freedom in equipment configuration. .

上記問題点を解決するものとして本発明者は先に出力設
定値にて設定された出力値に実際出力が一致するまで手
動にて指令値を調整した後にこのときの設定値と実際指
令値との組合せを1組のデータとして記憶する教示手段
を設け、実際の溶接時には、出力設定器にて設定された
出力要求値に対して先に記憶したデータを読み出して対
応する指令値を溶接機本体に供給し、溶接機本体はこの
出力指令値を入力信号とし、入力信号に対応する出力が
得られるようにフイードバツク制御する方式のアーク溶
接制御装置を提案した。この方式によるときは、あらか
じめ教示操作によつて溶接機本体の入出力特性を制御装
置に憶え込ませることができるので、組合わせる溶接機
本体の構成が定まれば出力設定値と実際出力値とがよく
一致するものが得られる。しかし、この装置においても
作業者が交替して溶接時のトーチ位置が変化したり、ま
た作業者が同じであつても手振れや被溶接物の段差など
によつて溶接トーチと被溶接物の表面との距離が変化
し、アーク長や溶接トーチからのワイヤの突出し長さが
変化したときには、設定値通りの出力が得られないこと
がある。
As a solution to the above problems, the present inventor manually adjusts the command value until the actual output matches the output value set in the output setting value, and then sets the setting value and the actual command value at this time. Is provided as a set of data, and at the time of actual welding, the previously stored data for the output required value set by the output setter is read and the corresponding command value is set to the welding machine main body. Then, the main body of the welding machine uses this output command value as an input signal and proposes an arc welding control device of a system in which feed back control is performed so that an output corresponding to the input signal can be obtained. With this method, the input / output characteristics of the welder main body can be stored in the control device by teaching operation in advance, so if the configuration of the welder main body to be combined is determined, the output set value and actual output value You get a good match. However, even in this device, the torch position during welding changes due to the change of the worker, and even if the worker is the same, due to camera shake or the step of the workpiece, the welding torch and the surface of the workpiece are welded. When the distance between and changes and the arc length or the protruding length of the wire from the welding torch changes, the output that is set may not be obtained.

例えば、定電圧特定の溶接電源を用いてワイヤを出力電
流指定値に対応した一定速度で送給する場合を考える。
For example, consider a case where a welding power source with a constant voltage is used to feed a wire at a constant speed corresponding to a specified output current value.

出力電流および出力電圧がそれぞれ(Iw,Ew)として
設定されると、この組合せに対応した指令値(Ir
r)が読み出されてそれぞれワイヤ送給装置および溶
接電源に供給されることになる。溶接電源は、この指令
値Erを受けて出力電圧が指令電圧に対応した値となる
ようにそれ自体でフイードバツク制御し、一方ワイヤ送
給装置は、指令値Irを受けてワイヤ送給電動機を駆動
し、その速度が指令値に対応した値となるようにフイー
ドバツク制御される。このとき、もし溶接トーチと被溶
接物との間の距離が先のデータ記憶時の距離と等しけれ
ばそのときのアーク電圧と溶接電流とが再現されて設定
通りの出力が得られる。しかし、溶接トーチと被溶接物
との距離がデータ記憶時の値と異なると、同一の出力電
圧、ワイヤ送給速度を再現してもアーク電圧,溶接電流
はもとの値が得られないことになる。いま仮に被溶接物
の表面が急に低くなり溶接トーチと被溶接物との距離が
長くなつたときを考える。この距離の変化は最初アーク
長の変化として現われる。このためにアーク電圧はこの
アーク長の長くなつた分だけ増加しようとするが、これ
は溶接電源により設定値に拘束されるために溶接電源の
電圧電流特性曲線に沿つて溶接電流が大きく低下するこ
とになる。この間ワイヤーは一定の速度で送られている
から溶接電流の低下した分だけワイヤの溶融量が減少
し、このためにワイヤの溶接トーチからの突出し長さが
増加する。このワイヤ突出し長さが増加した分だけアー
ク長が減少することになる。このためにアーク電圧は次
第に低下し先と逆に溶接電流は増加し始める。一方ワイ
ヤ突出し長さが増加するとこの突出し部分を流れる電流
のためにワイヤの固有抵抗による発熱量が増加し、この
アーク電圧の低下による溶接電流の増加分とワイヤ突出
し長さの増加による発熱量の増加分との和によつて定ま
るワイヤの溶融量がワイヤ送給速度に一致したところで
新しい平衡状態に達して安定することになる。このとき
ワイヤ突出し長さ,溶接電流およびアーク電圧はともに
先のデータ記憶時の値とは異なり、結局、出力指令値I
r,Erはもとの値であるにもかかわらず予定の出力が得
られず、アーク柱に投入される電力=(アーク電圧)×
(溶接電流)が変化することになる。このためにワイヤ
の溶融量は変わらないものの被溶接物を溶融する範囲、
即ち溶け込み量が変化することになつて所定の溶接結果
が得られないことになる。同様の現象は、定電流特性の
電源を用いて、アーク電圧によつてワイヤ送給速度を制
御する方式の場合にも発生する。この場合には、溶接ト
ーチと被溶接物との間の距離の変化によりワイヤ突出し
長さが変化し、この突出し部分に発生する電圧降下の変
化に応じてアーク電圧が変化し、上記と同様の結果とな
る。したがつていずれの場合も所定の出力が得られず、
予め実験によつてデータを記憶する方式の効果が半減す
るものであつた。
When the output current and the output voltage are respectively set as (I w , E w ), the command value (I r ,
E r ) is read out and supplied to the wire feeder and the welding power source, respectively. The welding power source controls the feed back by itself so that the output voltage becomes a value corresponding to the command voltage in response to the command value E r , while the wire feeding device receives the command value I r and the wire feeding / feeding motor. Is controlled, and feedback control is performed so that the speed becomes a value corresponding to the command value. At this time, if the distance between the welding torch and the object to be welded is equal to the distance when the data was previously stored, the arc voltage and the welding current at that time are reproduced and the set output is obtained. However, if the distance between the welding torch and the work piece is different from the value when the data was stored, the original arc voltage and welding current values cannot be obtained even if the same output voltage and wire feeding speed are reproduced. become. Now, suppose that the surface of the workpiece is suddenly lowered and the distance between the welding torch and the workpiece is increased. This change in distance initially appears as a change in arc length. For this reason, the arc voltage tries to increase by the length of the arc length, but this is restricted by the welding power source to the set value, and the welding current greatly decreases along the voltage-current characteristic curve of the welding power source. It will be. During this time, since the wire is fed at a constant speed, the amount of melting of the wire is reduced by the amount by which the welding current is reduced, which increases the protruding length of the wire from the welding torch. The arc length is reduced by the increase in the wire protrusion length. For this reason, the arc voltage gradually decreases and, conversely, the welding current begins to increase. On the other hand, when the wire protrusion length increases, the amount of heat generated by the wire's specific resistance increases due to the current flowing through this protrusion, and the increase in welding current due to the decrease in arc voltage and the amount of heat generated by the increase in wire protrusion length When the melting amount of the wire, which is determined by the sum of the increments and the wire feeding speed, reaches a new equilibrium state and stabilizes. At this time, the wire protrusion length, the welding current, and the arc voltage are all different from the values at the time of storing the data, and as a result, the output command value I
Despite the original values of r and E r , the expected output was not obtained, and the electric power input to the arc column = (arc voltage) ×
(Welding current) will change. For this reason, the melting amount of the wire does not change, but the range of melting the work piece,
That is, the amount of penetration changes, and a predetermined welding result cannot be obtained. A similar phenomenon occurs also in the case of a method of controlling the wire feeding speed by the arc voltage using a constant current power source. In this case, the wire protrusion length changes due to the change in the distance between the welding torch and the work piece, and the arc voltage changes in accordance with the change in the voltage drop that occurs at this protruding portion. Will result. Therefore, in any case, the specified output cannot be obtained,
The effect of the method of storing data in advance was halved by experiments.

発明の概要 本発明は、最初に教示操作として再生用出力設定器を所
定の目盛位置としてこれらに対して実際に溶接装置に出
力設定用の基準信号を供給する教示用出力設定器を手動
にて調整し、これによって出力が再生用出力設定器の設
定目盛に等しい値が得られたときに、このときの教示用
出力設定器の出力値を実際の出力指令値として、このと
きの再生用出力設定器の出力信号と組合せて記憶するこ
とを複数の再生用出力設定器の目盛に対してくりかえし
実行し、実際の溶接を行う時には、再生用出力設定器に
て所望の値を選定し、この選定値に対応する出力指令値
を先に記憶したデータから直接または演算によって求め
た値を取り出して実際の出力指令値を決定するようにし
た記憶再生式アーク溶接制御装置において、記憶するデ
ータとして出力設定値と出力指令値に加えて正常出力時
のフイードバツク値を1組のデータとして記憶し、再生
時にこの記憶したフイードバツク値と実際のフイードバ
ツク値とを比較し差が減少する方向に指令値を修正する
ようにし、またこの修正量が一定以上となつたとき、ま
たは読み出したフイードバツク値と実際のフイードバツ
ク値との間に一定以上の差が生ずると異常と判断して警
報、出力停止などの処置を行うようにしたアーク溶接制
御装置を提案したものであり、本発明によれば種々の溶
接条件の変更や組合わされる溶接機に無関係に、かつ教
示時と異なるトーチ高さで溶接を行つても常に設定値通
りの出力が得られ、また万一フイードバツク系に故障が
生じて設定値に倣うことができない場合には警報、出力
停止などの処置が行なわれて不良溶接を未然に防止し得
るようにしたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, first, as a teaching operation, a reproduction output setter is set to a predetermined scale position, and a teaching output setter that actually supplies a reference signal for output setting to a welding device is manually operated. When the output value equal to the setting scale of the playback output setting device is obtained by adjusting, the output value of the teaching output setting device at this time is used as the actual output command value, and the playback output at this time is adjusted. Repeatedly storing the combination with the output signal of the setter for the scales of the plurality of output setters for reproduction, and when performing actual welding, select the desired value with the output setter for reproduction, In the regenerative arc welding control device, which stores the output command value corresponding to the selected value, determines the actual output command value by taking out the value directly or calculated from the data stored in advance and the data to be stored. Then, in addition to the output set value and the output command value, the feedback value at the time of normal output is stored as one set of data, and at the time of playback, the stored feedback value and the actual feedback value are compared and the difference is reduced. The value is corrected, and if this correction amount exceeds a certain value or if there is a difference more than a certain amount between the read feedback value and the actual feedback value, it is judged as an alarm and the output is stopped. According to the present invention, welding is performed at a torch height different from that at the time of teaching, regardless of changes in various welding conditions and welders to be combined, according to the present invention. Even if you go, you can always get the output as set value, and if you cannot follow the set value due to a failure of the feedback system, take measures such as alarm and output stop. Is obtained by adapted to prevented the defective welding Te.

実施例 第1図は、本発明のアーク溶接制御装置の実施例を示す
接続図である。同図は溶接電流を消耗電極ワイヤの送給
速度によつて制御し、溶接電圧は溶接電源の出力電圧を
制御する方式の装置に本発明を実施するときの例を示し
たものである。同図において1は溶接電源であり同図の
実施例においては出力電圧が調整可能な略定電圧特性の
電源を用いる。2は消耗電極ワイヤ6(以降単にワイヤ
という)の送給速度を制御するための電動機制御部であ
り、溶接電流設定信号に応じて電動機3の回転速度を制
御する。4は電動機3に連結されたワイヤ送給用ロー
ル、5は被溶接物であり、溶接電源1の出力は、ワイヤ
6と被溶接物5とに供給される。7は溶接電流の検出部
でありシヤント抵抗器、直流変流器などを用いて溶接電
流を検出し適当な平滑回路、ローパスフイルタなどを通
して溶接電流の平均値を検出するものである。8は溶接
電圧検出部であり、ワイヤ6と被溶接物5との間の電圧
を検知し電流検出部7と同様に平均値化した出力を得る
ものである。9は手動調整する教示用出力設定器であ
り、同図の実施例の場合には、溶接電流教示用設定器V
R1および溶接電圧教示用設定器VR2からなる。10
は再生用出力設定器であり、例えばサムロータリースイ
ツチのようなデイジイタルスイツチが用いられ、溶接電
流再生用設定器101および溶接電圧再生用設定器10
2からなり、デイジイタル信号または電圧信号が出力さ
れる。11は教示時に教示用出力設定器9を手動にて調
整し、電流検出部7および電圧検出部8によつて得られ
る出力がそれぞれ再生用出力設定器10の設定値に等し
くなつたときに、このときの教示用出力設定器9の出力
信号Ir,Erを出力指令値として再生用出力設定器10
の出力Iw,Ewおよびそのときのフイードバツク信号、
即ち電流検出部7の出力と電圧検出部8の出力とを1組
のデータ(Ir,Iw,Io),(Er,Ew,Eo)として
記憶する実データ記憶部であり、12は実データ記憶部
11に格納されたデータうち相隣接する2つの出力設定
値,出力指令値およびフイードバツク値の組合せ、例え
ばIr1,Iw1,Io1とIr2,Iw2,Io2とから、これら
の中間の出力指令値を出力電流の適当なピツチ△IW
に直線近似により演算して近似データ、即ちIw1+n△
wに対応する指令値Ir1+n△Irおよびフイードバツ
ク値Io1+n△Ioを算出する近似データ演算部、13は
この近似データ演算部12の出力データを記憶する近似
データ記憶部であり、実データ記憶部11の出力データ
とこれらの中間的な位置のデータを演算によつて求めた
近似データとがともに記憶される。14は教示時に教示
用出力設定器9の出力値を出力指令値としてそのときの
対応する再生用出力設定器10の出力および電流検出部
7と電圧検出部8の両出力とともに実データ記憶部11
に伝送し、再生時には再生用出力設定器10の設定値が
指定されたときにこれに対応した出力指令値とフイード
バツク値とを近似データ記憶部13から読み出す記憶再
生制御部である。15は表示部であり、近似データ記憶
部13の出力および電流検出部7と電圧検出部8との各
出力を入力とし、溶接開始前は近似データ記憶部13か
ら読み出した出力のうちフイードバツク信号Io,Eo
表示し、溶接中は各検出部の出力Ia,Eaを表示するよ
うに入力信号を切替える切替回路151とこの結果を表
示する表示器152を備えている。16は教示および再
生を切替えるためのモード切替スイツチであり、教示時
にのみ教示用出力設定器9の各出力を直接溶接機本体で
ある溶接電源1およびワイヤ送給電動機制御部2に供給
するように記憶再生制御部14のモードを切替えるもの
である。17は教示時に教示用出力設定器9を調整して
再生用出力設定器10の設定値に出力電流および出力電
流が一致したことを表示部15にて確認したときに教示
用出力設定器9の出力、再生用出力設定器10の出力お
よびそのときのフイードバツク値の組合せ、Ir,Iw
oおよびEr,Ew,Eoを実データ記憶部11に記憶さ
せる指令信号を入力するための押ボタンスイツチであ
る。18は比較器181および出力電流指令値修正部1
82からなる出力電流指令値修正手段、19は比較器1
91および出力電圧指令値修正部192からなる出力電
圧指令値修正手段である。
Embodiment FIG. 1 is a connection diagram showing an embodiment of the arc welding control device of the present invention. The figure shows an example in which the present invention is applied to an apparatus of a system in which the welding current is controlled by the feed rate of the consumable electrode wire and the welding voltage is controlled by the output voltage of the welding power source. In the figure, reference numeral 1 is a welding power source, and in the embodiment shown in the figure, a power source having a substantially constant voltage characteristic with adjustable output voltage is used. Reference numeral 2 denotes an electric motor control unit for controlling the feeding speed of the consumable electrode wire 6 (hereinafter simply referred to as a wire), which controls the rotation speed of the electric motor 3 according to the welding current setting signal. Reference numeral 4 denotes a wire feeding roll connected to the electric motor 3, and 5 denotes an object to be welded. The output of the welding power source 1 is supplied to the wire 6 and the object to be welded 5. Reference numeral 7 denotes a welding current detecting section which detects the welding current by using a shunt resistor, a DC current transformer or the like, and detects the average value of the welding current through an appropriate smoothing circuit, a low pass filter or the like. A welding voltage detector 8 detects the voltage between the wire 6 and the object to be welded 5 and obtains an averaged output like the current detector 7. Reference numeral 9 is a teaching output setting device for manual adjustment. In the case of the embodiment shown in FIG.
R1 and welding voltage teaching setter VR2. 10
Is a reproduction output setting device, for example, a digital switch such as a thumb rotary switch is used, and a welding current reproduction setting device 101 and a welding voltage reproduction setting device 10 are used.
2 and outputs a digital signal or a voltage signal. When the teaching output setter 9 is manually adjusted at the time of teaching, and the outputs obtained by the current detector 7 and the voltage detector 8 are equal to the set values of the reproduction output setter 10, respectively, The output signals I r and E r of the teaching output setting device 9 at this time are used as output command values, and the reproducing output setting device 10 is used.
Outputs I w and E w and the feedback signal at that time,
That is, it is an actual data storage unit that stores the output of the current detection unit 7 and the output of the voltage detection unit 8 as a set of data (I r , I w , I o ), (E r , E w , E o ). , 12 are combinations of two output set values adjacent to each other among the data stored in the actual data storage unit 11, the output command value and the feedback back value, for example, I r1 , I w1 , I o1 and I r2 , I w2 , I o2. From these, the intermediate output command value is calculated by linear approximation for each appropriate pitch ΔI W of the output current, and the approximation data, that is, I w1 + nΔ
Approximate data calculation unit for calculating command value I r1 + nΔI r and feed back value I o1 + n ΔI o corresponding to I w , and 13 is an approximate data storage unit for storing output data of the approximate data calculation unit 12. The output data of the actual data storage unit 11 and the approximate data obtained by calculating the data of the intermediate position between them are stored together. Reference numeral 14 designates the output value of the teaching output setting device 9 as an output command value at the time of teaching, and the corresponding output of the reproducing output setting device 10 and both outputs of the current detecting portion 7 and the voltage detecting portion 8 together with the actual data storage portion 11
When the set value of the output setter 10 for reproduction is designated at the time of reproduction, the output command value and the feed back value corresponding to the set value are read from the approximate data storage unit 13 for reproduction. Reference numeral 15 denotes a display unit, which receives the output of the approximate data storage unit 13 and the outputs of the current detection unit 7 and the voltage detection unit 8 as input, and feeds the feedback signal I out of the outputs read from the approximate data storage unit 13 before the start of welding. A switching circuit 151 for switching the input signals so as to display o and E o and display the outputs I a and E a of each detection unit during welding and a display 152 for displaying the result. Reference numeral 16 denotes a mode switching switch for switching between teaching and reproduction, so that each output of the teaching output setting device 9 is directly supplied to the welding power source 1 and the wire feeding / feeding motive control unit 2 which are the welding machine main body only at the time of teaching. The mode of the storage / reproduction control unit 14 is switched. Reference numeral 17 indicates the teaching output setting device 9 when the teaching output setting device 9 is adjusted at the time of teaching to confirm that the output current and the output current match the set value of the reproduction output setting device 10 on the display unit 15. A combination of the output, the output of the output setting device for reproduction 10 and the feedback value at that time, I r , I w ,
A push button switch for inputting a command signal for storing I o and E r , E w , and E o in the actual data storage unit 11. Reference numeral 18 denotes a comparator 181 and an output current command value correction unit 1
An output current command value correcting means composed of 82, and 19 a comparator 1
91 is an output voltage command value correction unit including an output voltage command value correction unit 192.

第1図に示した実施例の動作を第2図の説明図によつて
説明する。
The operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to the explanatory view of FIG.

溶接機本体と制御装置とを組合せた当初においては実出
力指令値記憶部11には全くデータがなく、したがつて
近似出力指令値記憶部13にも当然データは格納されて
いないので、モード切替スイツチ16を教示側(T側)
として所要出力値を得るための指令値を装置に教え込む
作業を行う。第2図(a)ないし(c)を参考に出力電圧を固
定として出力電流の教示を行うときの手順を説明する。
初めに第2図(a)のの点を教示する。再生用出力設定
器10の電流設定器101を溶接機本体の最小出力値I
w1に設定する。また、再生用電圧設定器102も最小出
力値Ew1に設定する。この状態でテスト溶接を行ない教
示用出力設定器9の電流設定器VR1および電圧設定器
VR2を手動にて操作し表示部15の表示が再生用出力
設定器10の各設計値Iw1、Ew1に一致するように調整
する。この調整が得られた状態で押ボタンスイツチ17
を押して、第2図(a)のに相当する設定値Iw1
w1,指令値Ir11,Er11およびフイードバツク値
o1,Eo1を1組のデータとして実データ記憶部11に
記憶する。次に再生用出力電圧設定器102の設定はそ
のままEw1とし、再生用電流設定器101の設定を溶接
機本体の最高出力電流に略相当する第2図(a)のの位
置に相当するIw2に変更し、再びテスト溶接する。この
テスト溶接時においても先と同様に教示用出力設定器9
の各設定器VR1およびVR2を手動にて表示部15の
表示IaおよびEaがそれぞれ設定値Iw2およびEw1に等
しくなるまで操作し、所定の出力が得られたところで押
ボタンスイツチ17を押してそのときの各設定器の出力
(Iw2,Ew1,Ir21,Er21,Io2,Eo1)を第2図の
に相当する1組のデータとして実データ記憶部11に
記憶する。このとき実データ記憶部11には先に記憶さ
れたに相当するデータが格納されているので近似デー
タ演算部12はこの隣接する2組のデータ(Iw1
w1,Ir11,Er11,Io1,Eo1)と(Iw2,Ew1,I
r21,Er21,Io2,Eo1)とからこれらの中間部分のデ
ータがすべて第2図(a)の間を結ぶ直線上にあるも
のと仮定して直線近似、即ち比例計算により再生用出力
設定値Iwの適当なピーチ△Iw毎に演算し、演算結果を
出力電圧Ew1に対するデータとして近似データ記憶部1
3に記憶する。もちろんこれらの間に位置する定しい実
データは溶接機本体の出力特性によつて異なり、またこ
れらが正しく正比例するとは限らないが、これらは後述
するように教示点数が多くなればなるほど正しい値に近
づくので、特に複雑な曲線近似や函数演算を行う必要は
ない。また演算ピツチは溶接機本体や記憶部の容量に応
じて定めることになるが、通常出力電圧は1V〜2V間
隔、出力電流は2A〜5A程度の間隔とすれば、実際の
溶接条件の選定に対して十分な精度が保証できる。
At the beginning of the combination of the main body of the welding machine and the control device, there is no data in the actual output command value storage unit 11, and accordingly, there is no data stored in the approximate output command value storage unit 13 either. Switch 16 teach side (T side)
As a result, the work of teaching the command value for obtaining the required output value to the device is performed. The procedure for teaching the output current with the output voltage fixed will be described with reference to FIGS. 2 (a) to 2 (c).
First, teach the point of Fig. 2 (a). The current setting device 101 of the reproduction output setting device 10 is set to the minimum output value I of the welding machine body.
Set to w1 . Further, the reproduction voltage setting device 102 is also set to the minimum output value E w1 . In this state, test welding is performed, and the current setting device VR1 and the voltage setting device VR2 of the teaching output setting device 9 are manually operated to display the design values I w1 and E w1 of the reproducing output setting device 10 on the display unit 15. Adjust to match. With this adjustment obtained, pushbutton switch 17
By pressing, the set value I w1 corresponding to that of FIG. 2 (a),
The E w1 , the command values I r11 and E r11, and the feed back values I o1 and E o1 are stored in the actual data storage unit 11 as one set of data. Next, the setting of the reproducing output voltage setting device 102 is set to E w1 as it is, and the setting of the reproducing current setting device 101 corresponds to the position of FIG. 2 (a) which corresponds approximately to the maximum output current of the welding machine main body. Change to w2 and test weld again. Even during this test welding, the teaching output setting device 9
To operate the setting device VR1 and VR2 to the display I a and E a of the display unit 15 manually is equal to the set value I w2 and E w1, respectively, the push Botansuitsuchi 17 at a predetermined output is obtained When pressed , the output (I w2 , E w1 , I r21 , E r21 , I o2 , E o1 ) of each setter at that time is stored in the actual data storage unit 11 as a set of data corresponding to those in FIG. At this time, since the data corresponding to the previously stored data is stored in the actual data storage unit 11, the approximate data calculation unit 12 causes the two adjacent sets of data (I w1 ,
E w1 , I r11 , E r11 , I o1 , E o1 ) and (I w2 , E w1 , I
r21 , E r21 , I o2 , E o1 ) and the data in the middle part between them are all assumed to be on a straight line connecting between FIG. set value is calculated for each appropriate peach △ I w of I w, approximating the calculated result as data for the output voltage E w1 data storage unit 1
Store in 3. Of course, the definite actual data located between them differs depending on the output characteristics of the welding machine body, and these are not always in direct proportion, but these become correct values as the number of teaching points increases, as will be described later. Since it approaches, it is not necessary to perform complicated curve approximation or function calculation. The calculation pitch will be determined according to the capacity of the welder body and the storage unit. Normally, if the output voltage is set at 1 V to 2 V intervals and the output current is set at about 2 A to 5 A, the actual welding conditions can be selected. On the other hand, sufficient accuracy can be guaranteed.

次に第2図(b)のに相当する出力電流および出力電圧
を再生用出力設定器10にてIw3,Ew1を設定し、先と
同様にして教示用出力設定器9を操作して必要な指令値
r31,Er31およびフイードバツク値Io3,Eo1を得
る。このに相当するデータ(Iw3,Ew1,Ir31,E
r31,Io3,Eo1)を実データ記憶部11に記憶すると
ともに−および−の中間のデータがそれぞれ隣
接する(Iw1,Ew1,Ir11,Er11,Io1,Eo1)と
(Iw3,Ew1,Ir31,Er31,Io3,Eo1)および(I
w3,Ew1,Ir31,Er31,Io3,Eo1)と(Iw2
w1,Ir21,Er21,Io2,Eo1)のそれぞれの組合せ
から先と同じピッチ△Iwで近似データ演算部12にて
演算されて、その演算結果によつて近似データ記憶部1
3のデータが更新される。この結果、近似データ記憶部
13には第2図(b)に実線で示した折れ線上のデータが
格納されることになる。同様の作業を他の出力電流設定
値Iwに対してもくりかえせば出力電圧設定値がEw1
おける詳細な出力電流設定値Iwと出力指令値Ir,Er
およびフイードバツク値Io,Eoの関係が第2図(c)の
ように得ることができる。さらに上記の装置を異なる出
力電圧設定値Ewについてくりかえし実行すれば、それ
ぞれの出力電圧設定値Ewおよび出力電流設定値Iwの組
合せに対応する出力指令値Er,Irおよびフイードバツ
ク値Io,Eoの組合せが得られる。この場合フイードバ
ツク値は出力検出器の入出力特性が直線的なものが得や
すいので設定値に対するフイードバツク値は第2図に示
すようにほぼ直線的変化となり、また同一の設定値に対
しては他の要素に変更があつても同一のフイードバツク
値となるはずであるから、フイードバツク値は各設定値
毎に設定の値となり、その結果は表1に示すようにな
る。
Next, the output current and output voltage corresponding to those in FIG. 2 (b) are set to I w3 and E w1 by the reproduction output setting device 10, and the teaching output setting device 9 is operated in the same manner as above. Obtain the required command values I r31 , E r31 and feed back values I o3 , E o1 . Data corresponding to this (I w3 , E w1 , I r31 , E
r31 , I o3 , E o1 ) is stored in the actual data storage unit 11, and − and − intermediate data are adjacent (I w1 , E w1 , I r11 , E r11 , I o1 , E o1 ) and ( I w3 , E w1 , I r31 , E r31 , I o3 , E o1 ) and (I
w3 , E w1 , I r31 , E r31 , I o3 , E o1 ) and (I w2 ,
E w1 , I r21 , E r21 , E o21 , I o2 , E o1 ) is calculated by the approximate data calculation unit 12 at the same pitch ΔI w as before, and the approximate data storage unit 1 is calculated according to the calculation result.
The data of 3 is updated. As a result, the data on the broken line shown by the solid line in FIG. 2B is stored in the approximate data storage unit 13. If the same work is repeated for other output current set values I w , detailed output current set values I w and output command values I r , E r when the output voltage set value is E w1 .
And the relationship between the feed back values I o and E o can be obtained as shown in FIG. 2 (c). Further, if the above-mentioned device is repeatedly executed for different output voltage set values E w , the output command values E r , I r and the feed back value I corresponding to the respective combinations of the output voltage set values E w and the output current set values I w. A combination of o and E o is obtained. In this case, since the input / output characteristic of the output detector is likely to be linear in the feed back value, the feed back value with respect to the set value changes substantially linearly as shown in FIG. Since the same feedback back value should be obtained even if the element of is changed, the feedback back value becomes a set value for each set value, and the result is as shown in Table 1.

これらの教示操作の結果から得られたデータに対する近
似データ演算部12の演算経過の例を示すとつぎの通り
である。
An example of the calculation progress of the approximate data calculation unit 12 for the data obtained from the results of these teaching operations is as follows.

説明を簡単にするために再生用出力設定器10の電流設
定器101および電圧設定器102のそれぞれの最小値
(Iw1,Ew1)および最大値(Iwn,Ewm)に対する実
出力指令値とフイードバツク値とが表2の如く
(Ir11,Er11,Io1,Eo1)、(Irn1,Ern1
on,Eo1)、(Ir1m,Er1m,Io1,Eom)および
(Irnm,Ernm,Ion,Eom)の4点のデータとして得
られたときを考える。
To simplify the explanation, actual output command values for the minimum value (I w1 , E w1 ) and maximum value (I wn , E wm ) of the current setting device 101 and the voltage setting device 102 of the reproduction output setting device 10, respectively. And the feedback value are (I r11 , E r11 , I o1 , E o1 ), (I rn1 , E rn1 ,
Let us consider the case where it is obtained as four-point data of I on , E o1 ), (I r1m , E r1m , I o1 , E om ) and (I rnm , E rnm , I on , E om ).

演算ピツチとして出力電流についてはx等分、出力電圧
についてはy等分するものとし、上記4つの実データ間
を直線的に変化するものとすれば比例計算により出力電
流設定値Iwの(Iwn−Iw1)/x=△Iwの変化に対し
て出力電流指令値Irは (Irn1−Ir11)/x=△Irx 出力電圧指令値Erは (Ernm−Er1m)/x=△Erx 出力電流フイードバツク値Ioは (Ion−Io1)/x=△Io だけ変化し、出力電圧フイードバツク値Eoは出力電流
の変化に対しては何ら変化しないことになる。
As the calculation pitch, the output current is equally divided into x parts, and the output voltage is equally divided into y parts. If the four actual data are linearly changed, the output current setting value I w (I wn -I w1) / x = △ I output current command value to the variation of w I r is (I rn1 -I r11) / x = △ I rx output voltage command value E r is (E rnm -E r1m) / x = △ E rx output current fed back value I o is (I on -I o1) / x = △ I o only changed, the output voltage fed back value E o is not to any change with respect to change in the output current Become.

また出力電圧設定値Ewの(Ewm−Ew1)/y=△Ew
変化に対して出力電圧指令値Erは (Er1m−Er11)/y=△Ery 出力電流指令値Irは (Irnm−Irn1)/y=△Iry 出力電圧フイードバツク値Eoは (Eom−Eo1)/y=△Io だけ変化し、出力電流フイードバツク値は出力電圧の変
化に対しては何ら変化しないことになる。したがつて表
2のIwij,Ewijは対応する欄のデータ(Irij
rij,Ioi,Eoj)は Irij=Ir11+i・△Irx+j・△Iryrij=Er11+i・△Erx+j・△Eryoi=Io1+i・△Iooj=Eo1+j・△Eo (但し、o≦i≦x,o≦j≦y) の組合せを近似データとして演算して格納すればよいこ
とになる。通常これらのデータは、極端な変化をするこ
とはなく直線的変化から少し離れる程度のゆるやかな曲
線となるので教示すべきデータは電流、電圧のそれぞれ
最低、最高値とこれらの中間点を数点教示する程度で十
分な精度が得られる。
Further, the output voltage command value E r is (E r1m -E r11 ) / y = ΔE ry output current command value in response to the change of (E wm −E w1 ) / y = ΔE w of the output voltage set value E w I r is (I rnm −I rn1 ) / y = ΔI ry The output voltage feed back value E o changes by (E om −E o1 ) / y = ΔI o , and the output current feed back value changes with the output voltage change. On the other hand, nothing will change. Therefore , I wij and E wij in Table 2 are the data (I rij ,
E rij , I oi , E oj ) is I rij = I r11 + i · ΔI rx + j · ΔI ry E rij = E r11 + i · ΔE rx + j · ΔE ry I oi = I o1 + i · ΔI o A combination of E oj = E o1 + jΔE o (where o ≦ i ≦ x and o ≦ j ≦ y) should be calculated and stored as approximate data. Usually, these data do not undergo extreme changes and are gentle curves that are slightly apart from linear changes, so the data to be taught are the minimum and maximum values of current and voltage, and several intermediate points between them. Sufficient accuracy can be obtained only by teaching.

実際の溶接時には、モード切替スイツチ16を再生(P
側)にすると、教示用出力設定器9は無効となり、出力
電流指令値修正部18および出力電圧指令部19が有効
となる。この状態で再生用出力設定器10を所要値に設
定し溶接を開始すると記憶再生制御部14は近似データ
記憶部13から該当する出力指令値を読み出す。このと
き指令値修正手段18,19の応答速度を溶接電源1お
よび電動機制御部2の応答速度よりも十分遅くしておく
と、近似データ記憶部13から読み出された指令値
r,Erはそのまま溶接電源1および電動機制御部2に
伝達されることになる。溶接電源1および電動機制御部
2は、この指令値を受けてそれぞれ公知のフイードバツ
ク制御を行ない出力電圧およびワイヤ送給速度が指令信
号に対応した値となるように制御する。このときの出力
値が出力電流検出器7および出力電圧検出器8によつて
検出されて、その検出値Ia,Eaは近似データ記憶部1
3から読み出された正常フイードバツク値Io,Eoと修
正手段18,19の比較器181,191にて比較され
差がある場合にはその符号が指令値修正部182,19
2に供給される。指令値修正部182,192は入力信
号が零以外であるときにはその符号に応じて、指令値に
一定幅の修正量△Ir,△Erを差が減少する方向に加算
あるいは減算し、Ir±△Ir=Ir′,Er±△Ir
r′として電動機制御回路2および溶接電源1に送出
する。電動機制御部2および溶接電源1はこの新しい指
令値に応答して出力が変化することになる。この結果出
力値Ia,Eaが正常時のフイードバツク値Io,Eoに等
しくならなければさらに1段階の修正動作が行なわれ、
両者が一致したときに平衡に達し、電動機制御部2およ
び溶接電源1はそれぞれの修正された指令値によつて動
作をつづけることになる。この平衡状態が一定時間継続
するとこのときの修正された指令値Ir′,Er′が正し
い指令値として記憶再生制御回路14に返されて実デー
タ記憶部11のデータが更新させる。またこれによって
近似データ記憶部13のデータも再度演算されて更新さ
れる。なお、この修正の間隔は、電動機制御部2および
溶接電源1の応答時間よりも十分に長い間隔としておく
ことが必要となる。
At the time of actual welding, the mode switching switch 16 is regenerated (P
Side), the teaching output setting device 9 is disabled, and the output current command value correction unit 18 and the output voltage command unit 19 are enabled. In this state, when the reproduction output setter 10 is set to a required value and welding is started, the storage / reproduction control unit 14 reads the corresponding output command value from the approximate data storage unit 13. At this time, if the response speeds of the command value correction means 18 and 19 are made sufficiently slower than the response speeds of the welding power source 1 and the motor control unit 2, the command values I r and E r read from the approximate data storage unit 13 will be described. Is transmitted as it is to the welding power source 1 and the electric motor control unit 2. Upon receipt of this command value, the welding power source 1 and the electric motor control unit 2 carry out publicly known feed back control so that the output voltage and the wire feeding speed become values corresponding to the command signal. The output value at this time is detected by the output current detector 7 and the output voltage detector 8, and the detected values I a and E a are stored in the approximate data storage unit 1.
The normal feed back values I o and E o read out from No. 3 are compared by the comparators 181 and 191 of the correction means 18 and 19, and if there is a difference, the sign thereof is the command value correction unit 182 or 19.
2 is supplied. When the input signal is other than zero, the command value correction units 182 and 192 add or subtract the correction amounts ΔI r and ΔE r with a constant width to the command value in the direction of decreasing the difference depending on the sign of the input signal. r ± ΔI r = I r ′, E r ± ΔI r =
It is sent to the electric motor control circuit 2 and the welding power source 1 as E r ′. The electric motor controller 2 and the welding power source 1 change their outputs in response to the new command value. As a result, if the output values I a and E a do not become equal to the normal feedback values I o and E o , a further one-step correction operation is performed,
When they coincide with each other, equilibrium is reached, and the electric motor control unit 2 and the welding power source 1 continue to operate according to the respective corrected command values. When this equilibrium state continues for a certain period of time, the corrected command values I r ′ and E r ′ at this time are returned to the storage / reproduction control circuit 14 as correct command values, and the data in the actual data storage unit 11 is updated. In addition, the data in the approximate data storage unit 13 is also recalculated and updated accordingly. The correction interval needs to be set sufficiently longer than the response time of the motor control unit 2 and the welding power source 1.

第1図の装置は上記のように動作する結果、前述のよう
に作業者が代つたときや被溶接物と溶接トーチとの間隔
が変化したためにワイヤの溶接トーチからの突出し長さ
が変化して、溶接電流や溶接電圧が変化するような状態
となつたときにも指令値が自動的に修正されて正しい出
力が得られるように動作するので、常に設定通りの出力
が得られる。
As a result of the operation of the apparatus of FIG. 1 as described above, the protruding length of the wire from the welding torch changes due to the change of operator or the change in the distance between the workpiece and the welding torch as described above. Thus, even when the welding current or the welding voltage changes, the command value is automatically corrected so that the correct output can be obtained, so that the set output can always be obtained.

ところで第1図の実施例においては、溶接トーチと被溶
接物との間が極端に変化したとき、あるいはフイードバ
ツク制御系に断線や接触不良、定数変化などが生じて出
力値に正しく比例する検出値が得られなくなつたときに
も、強制的に指令値を修正し続けて、本来予定しなかつ
た出力状態に至ることも生ずる。例えば溶接トーチと被
溶接物との間が極端に大きくなつたときには、出力電流
が極端に減少するので、修正手段はこれを補うべくワイ
ヤ送給速度を増加させることになる。このようにして所
定の出力値まで回復することになるが、このときには溶
接電圧、溶設電流は設定値と等しい値が得られるので被
溶接物側の溶け込み量は所定の値が得られるもののワイ
ヤ送給速度が正常値より大きくなりすぎているために溶
着量が極端に増加して、結局満足な溶接結果が得られな
くなる。またフイードバツク系に故障が生じたときは当
然所定の出力が得られなくなるので、いずれの場合も修
正量があまり大きくなるとこれを検知し適当な処置を行
うことが必要となる。
By the way, in the embodiment shown in FIG. 1, when the distance between the welding torch and the object to be welded is extremely changed, or the feed back control system is broken, a contact failure or a constant change is caused, the detected value is proportional to the output value. Even when the value is no longer obtained, the command value may be forcibly corrected and an unexpected output state may occur. For example, when the distance between the welding torch and the work piece becomes extremely large, the output current extremely decreases, and the correction means increases the wire feeding speed to compensate for this. In this way, the output value is restored to the specified value, but at this time, the welding voltage and welding current are equal to the set values, so the amount of penetration on the side of the work piece can be the specified value. Since the feeding speed is too much higher than the normal value, the amount of welding is extremely increased, so that a satisfactory welding result cannot be obtained. Further, when a failure occurs in the feedback system, a predetermined output cannot be obtained as a matter of course, and in any case, when the correction amount becomes too large, it is necessary to detect this and take an appropriate action.

第3図は、この異常状態を検知するようにした本発明の
装置の別の実施例を示す接続図である。同図の実施例
は、第1図の実施例に、減算器201,基準設定器20
2,比較器203,ラツチ回路204,表示灯などの警
報器205からなる電流指令値修正異常判定手段20
と、減算器211,基準設定器212,比較器213,
ラツチ回路214,警報器215からなる電圧指令値修
正異常判定手段21とを追加したものである。また第1
図に示した実施例において示した実データ記憶部11と
近似データ記憶部13とのかわりにこれらを一体とした
データ記憶部22を設けてある。同図の実施例の教示段
階における動作および正常時における再生動作は第1図
の実施例と同様であるが、教示により取り込まれた実デ
ータはデータ記憶部22に格納されるとともに近似デー
タ演算部12にて演算された結果がデータ記憶部22に
返されて近似データとして実データとともに格納され
る。したがつて教示時に得られた実データと演算により
得られた近似データとは次に教示により得られた別の実
データが入力されたときに、既に記憶されたデータのう
ち実データと近似データとを区別することが必要となる
ので、それぞれにこれらの種別を表わす符号を付してお
く。この記憶部は上記の他に、教示によつて得られた実
データのみを記憶しておき再生時に出力設定器により出
力電流と出力電圧とが指定されたときに、記憶しておい
た実データのうちからこの指定値に至近の両隣の実デー
タを読み出して比例計算により出力指令値をその都度算
出するようにしてもよく、この場合にも近似演算自体は
簡単な比例計算であるのでほとんど演算のための時間は
問題にならないので十分実用になる。
FIG. 3 is a connection diagram showing another embodiment of the apparatus of the present invention for detecting this abnormal state. The embodiment shown in FIG. 10 is similar to the embodiment shown in FIG.
2, current command value correction abnormality determination means 20 including a comparator 203, a latch circuit 204, and an alarm device 205 such as an indicator light
And subtractor 211, reference setting device 212, comparator 213,
The voltage command value correction abnormality determining means 21 including a latch circuit 214 and an alarm device 215 is added. Also the first
Instead of the actual data storage unit 11 and the approximate data storage unit 13 shown in the embodiment shown in the figure, a data storage unit 22 integrating these is provided. The operation in the teaching stage and the reproducing operation in the normal state of the embodiment of FIG. 11 are the same as those of the embodiment of FIG. 1, but the actual data fetched by the teaching is stored in the data storage unit 22 and the approximate data calculation unit. The result calculated in 12 is returned to the data storage unit 22 and stored as approximate data together with the actual data. Therefore, the actual data obtained during teaching and the approximate data obtained by calculation are the actual data and the approximate data among the already stored data when another actual data obtained by the teaching is input next. Since it is necessary to distinguish between and, a symbol indicating these types is attached to each. In addition to the above, this storage unit stores only the actual data obtained by the teaching, and the actual data stored when the output current and the output voltage are designated by the output setting device during reproduction. It is also possible to read the actual data on both sides of this specified value closest to this specified value and calculate the output command value each time by proportional calculation, and in this case also the approximate calculation itself is a simple proportional calculation The time for does not matter so it is practical enough.

第3図の実施例において、再生時、即ち実際溶接時に
は、第1図の実施例と同様に指令値Ir,Erが適宜修正
されることになる。このとき読み出した指令値Ir,Er
と修正後の指定値Ir′,Er′とはそれぞれ電流指令値
修正異常判定手段20および電圧指令値異常判定手段2
1に入力される。電流指令値修正異常判定手段20にお
いては、減算器201にて読み出された指令値Irから
修正後の指令値Ir′が差引かれ、両者の差(Ir
r′)が比較器203にて基準設定器202の出力と
比較される。減算器201の出力が基準設定器202の
設定値よりも大となるとラツチ回路204はこの状態を
保持し、修正異常として警報器205を動作させ作業者
に知らせるとともに必要に応じて出力停止信号を発生し
溶接を停止させる。出力電圧指令値修正量異常判定手段
21も同様に出力電圧の指令値の修正量が設定値よりも
大となつたときにこれを検知するとともにラツチ回路に
て保持し警報および必要により溶接停止の処置を行う。
In the embodiment shown in FIG. 3, the command values I r and E r are appropriately corrected at the time of regeneration, that is, during actual welding, as in the embodiment shown in FIG. The command values I r and E r read at this time
And the specified values I r ′ and E r ′ after correction, respectively, are current command value correction abnormality determining means 20 and voltage command value abnormality determining means 2, respectively.
Input to 1. In the current command value correction abnormality determining means 20, the corrected command value I r ′ is subtracted from the command value I r read by the subtracter 201, and the difference (I r
I r ′) is compared with the output of the reference setter 202 in the comparator 203. When the output of the subtractor 201 becomes larger than the set value of the reference setter 202, the latch circuit 204 holds this state, operates the alarm device 205 as a correction abnormality, notifies the operator, and outputs an output stop signal as necessary. Occurs and stops welding. Similarly, the output voltage command value correction amount abnormality determining means 21 detects when the correction amount of the output voltage command value is larger than the set value, and also detects this when the output voltage command value correction amount abnormality is held by the latch circuit to warn and stop welding if necessary. Take action.

同図の実施例によるときは、溶接トーチの高さが異常と
なつたときやフイードバツク制御系に故障が生じたとき
にも溶接が不良のまま続行されることがなく、特にフイ
ードバツク信号が断線事故により帰還されなかつたとき
に制御系が最高出力にまで暴走し装置が破壊されてしま
う危険性がなくなる。
According to the embodiment shown in the same figure, even if the height of the welding torch becomes abnormal or a failure occurs in the feedback control system, the welding is not continued without being defective, and especially the feedback feedback signal is broken. This eliminates the risk that the control system will runaway to the maximum output and the device will be destroyed if it is not returned.

第3図に示した実施例においては、先に記憶した指令値
と修正された指令値との差が所定値より大となつたとき
にこれを検出して異常出力を未然に防止するようにした
が、この指令値修正手段は系を安定に動作させるために
その応答速度を遅くし、また修正を一定の時間間隔で行
うときにはその周期を十分に長くしておくことが必要で
ある。このためにフイードバツク系に異常が発生してフ
イードバツク値が飛躍的に変化しても修正回路の出力そ
のものは徐々に変化することになる。この間溶接電源や
電動機制御回路フイードバツク値とこのゆつくりと修正
される指令値との差によつてそれ自身の速い応答速度で
指令値に倣うべく動作することになる。このために異常
の発生によつて実際の出力が不適当に大きく変化しても
その異常が検出されるまでには相当な時間遅れが生ず
る。もしフイードバツク系の異常がフイードバツク出力
部の断線のように極端なものであるときにはフイードバ
ツク信号が零となるために溶接電源や電動機制御回路は
急速に出力を増加しその最高出力にまで至ることにな
る。このために異常な出力が発生し、各機器に大きな障
害を生じる危険性がある。したがつて第3図の実施例に
示したような判定手段を設けるだけでは不十分なときが
ある。
In the embodiment shown in FIG. 3, when the difference between the previously stored command value and the corrected command value exceeds a predetermined value, this is detected to prevent an abnormal output from occurring. However, this command value correcting means needs to slow the response speed in order to operate the system stably, and it is necessary to make the cycle sufficiently long when the correction is performed at a constant time interval. Therefore, even if an abnormality occurs in the feed back system and the feed back value changes drastically, the output of the correction circuit itself gradually changes. During this time, due to the difference between the welding power supply and motor control circuit feed back value and the command value to be corrected and corrected, it operates to follow the command value at its own fast response speed. Therefore, even if the actual output changes improperly due to the occurrence of an abnormality, a considerable time delay occurs until the abnormality is detected. If an abnormality in the feedback system is an extreme one such as a wire break in the feedback output, the feedback power signal will be zero, and the welding power supply and motor control circuit will rapidly increase their output and reach their maximum output. . For this reason, an abnormal output is generated, and there is a risk of causing a large failure in each device. Therefore, it may be insufficient to provide the determination means as shown in the embodiment of FIG.

第4図は上記の点を改良した実施例を示す接続図であ
り、第3図の実施例に加えて、異常時の判定手段として
第3図に示した指令値修正回路の修正量を監視する第1
の判定手段20,21に加えて読み出したフイードバツ
ク値(Io,Eo)と実際のフイードバツク値(Ia
a)との差を監視し、これが一定量以上となつたとき
に異常と判断する第2の判定手段23,24を設けてあ
る。この第2の判定手段23,24は入力信号が第1の
判定手段20,21と異なるだけで他は第1の判定手段
20,21と全く同様であるので詳細は省略してある。
また第4図の実施例においては第3図と異なり、データ
記憶部22のかわりに第1図の実施例にて示したのと同
様の実データ記憶部11を設け、また近似データ演算部
12は再生に際して設定値Iw,Ewが指定されたときに
記憶再生制御部14からの指令により、指定された指定
値Iw,Ewに至近の2つのデータを実データ記憶部11
から読み出して、これらのデータから比例演算により近
似指令値Ir,Erおよび近似フイードバツク値Io,Eo
を算出する。このように出力設定値が指定される毎に実
データから近似データを演算するように構成するとき
は、データ記憶部の容量を小さなものとすることができ
る。同図の実施例においては、第2の判定手段として、
その異常と判断する差の基準値を第1の判定手段におけ
る基準値よりも大きな値としておくことによって、急激
でかつ大きな変化に対しては第2の判定手段が応答し、
比較的小さな変化に対しては第1の判定手段が応答する
ことになる。したがつてあらゆる場合においても確実な
異常の検出が可能となる。
FIG. 4 is a connection diagram showing an embodiment in which the above points are improved. In addition to the embodiment shown in FIG. 3, the correction amount of the command value correction circuit shown in FIG. First to do
In addition to the determining means 20 and 21, the read feedback value (I o , E o ) and the actual feedback value (I a ,
Monitoring the difference between E a), which is provided with second determination means 23, 24 for determining the abnormality when coming certain amount or more. The second judging means 23, 24 are the same as the first judging means 20, 21 except that the input signals are different from the first judging means 20, 21, and therefore the details are omitted.
In the embodiment shown in FIG. 4, unlike the embodiment shown in FIG. 3, an actual data storage unit 11 similar to that shown in the embodiment shown in FIG. When the set values I w and E w are specified at the time of reproduction, the two data close to the specified values I w and E w specified by the instruction from the storage / reproduction control section 14 are stored in the actual data storage section 11.
From the data, and the approximate command values I r and E r and the approximate feed back values I o and E o are calculated from these data by proportional calculation.
To calculate. When the approximate data is calculated from the actual data every time the output set value is designated in this way, the capacity of the data storage unit can be made small. In the embodiment of the figure, as the second determination means,
By setting the reference value of the difference for judging the abnormality as a value larger than the reference value in the first judging means, the second judging means responds to a rapid and large change,
The first determining means responds to a relatively small change. Therefore, it is possible to detect the abnormality reliably in all cases.

なお上記の各実施例においては、指令値修正部として、
一定時間間隔で正常時のフイードバツク値と実際のフイ
ードバツク値との差信号の符号により一定量ずつステツ
プ状に指令値を修正するものについて説明したが、この
指令値修正部としてはこの他に、差信号そのものを読み
出した指令値に加算した値を目的値とし、この目的値に
向つて一定の時定数で接近するように指令値を修正する
方式のものでもよい。また適用する溶接法としては実施
例にて説明したものの他に、定電流特性の溶接電源を用
い、ワイヤの送給速度を溶接電圧に対応して制御し一定
の溶接電圧を保つようにするものでもよく、さらに電極
としては、消耗するワイヤの他にタングステンのような
非消耗電極を用いて溶接電圧が一定となるように溶接ト
ーチの位置を制御する方式のものでもよい。これらの場
合はいずれも出力電流指令値を溶接電源に供給し、出力
電圧指令値をワイヤ送給速度指令信号あるいは溶接トー
チ位置指令信号としてそれぞれ供給することになる。
In each of the above embodiments, as the command value correction unit,
The difference between the normal feedback value and the actual feedback value at fixed time intervals is explained by correcting the command value stepwise by a fixed amount by the sign of the signal. A method in which the value obtained by adding the signal itself to the read command value is set as the target value and the command value is corrected so as to approach the target value with a constant time constant may be used. Further, as the welding method to be applied, besides the one described in the embodiment, a welding power source having a constant current characteristic is used, and the wire feeding speed is controlled corresponding to the welding voltage to maintain a constant welding voltage. Alternatively, as the electrode, a non-consumable electrode such as tungsten may be used in addition to the consumable wire to control the position of the welding torch so that the welding voltage is constant. In any of these cases, the output current command value is supplied to the welding power source, and the output voltage command value is supplied as the wire feed speed command signal or the welding torch position command signal, respectively.

なお、上記各実施例の各部は、図示したような具体的な
回路を用いて構成する他に、これらの全部または一部を
マイクロプロセツサを用いてそれぞれの実施例にて説明
した機能と同様の機能をそれぞれプログラムにより実施
するように変更することも可能である。
In addition, each part of each of the above-described embodiments is configured by using a specific circuit as illustrated, and all or part of them is the same as the function described in each embodiment by using a microprocessor. It is also possible to change each of the functions of the above so as to be implemented by a program.

発明の効果 以上のような本発明においては、教示時に出力設定値と
実際出力指令値とに組合せて正常出力時におけるフイー
ドバツク値を同時に記憶し、再生時に実際の出力値と読
み出したフイードバツク値とを比較し差が減少する方向
に指令値を自動時に修正するようにしたので、教示時と
再生時とにおいて溶接トーチと被溶接物との間の距離が
変つたときにも溶接電圧、溶接電流が自動的に設定値に
修正されるので常に予定通りの溶接条件を保つことがで
きる。また外的条件が大きく変化し過ぎたときやフイー
ドバツク制御系に断線や接触不良、定数の経年変化など
によつて修正量が大きくなりすぎたときあるいはフイー
ドバツク値が記憶データから得た値から離れすぎたとき
にはこれを検出する回路を設けてあるので自動溶接装置
に適用したときにも設定条件から外れた溶接を続行して
不良な製品を送り出すことを防止できるので無人化が容
易となる。
Effects of the Invention In the present invention as described above, at the time of teaching, the output set value and the actual output command value are combined to simultaneously store the feed back value at the time of normal output, and at the time of reproduction, the actual output value and the read back back value are stored. Since the command value is automatically corrected so that the difference decreases in comparison, the welding voltage and welding current are adjusted even when the distance between the welding torch and the work piece changes during teaching and during playback. Since it is automatically corrected to the set value, it is possible to always maintain the welding conditions as planned. Also, when the external conditions change too much, the correction amount becomes too large due to disconnection, poor contact in the feedback control system, or aging of constants, or the feedback value is too far from the value obtained from the stored data. In this case, since a circuit for detecting this is provided, even when it is applied to an automatic welding apparatus, it is possible to prevent the defective product from being sent out by continuing the welding out of the set conditions, which facilitates unmanned operation.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の実施例を示す接続図、第2図(a)ない
し(c)は第1図の実施例の装置の動作を説明するための
線図、第3図および第4図は本発明の別の実施例を示す
接続図である。 1…溶接電源、2…電動機制御部、7…溶接電流検出
部、8…溶接電圧検出部、9…教示用出力設定器、10
…再生用出力設定器、11…実データ記憶部、12…近
似データ演算部、13…近似データ記憶部、14…記憶
再生制御部、15…表示部、16…モード切替スイツ
チ、17…押ボタンスイツチ、18…出力電流指令値修
正手段、19…出力電圧指令値修正手段、20…電流指
令値修正量異常判定手段(第1の判定手段)、21…電
圧指令値修正量異常判定手段(第1の判定手段)、22
…データ記憶部、23,24…第2の判定手段。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a connection diagram showing an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 (a) to 2 (c) are diagrams for explaining the operation of the apparatus of the embodiment of FIG. 3 and 4 are connection diagrams showing another embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Welding power source, 2 ... Electric motor control part, 7 ... Welding current detection part, 8 ... Welding voltage detection part, 9 ... Teaching output setting device, 10
... reproduction output setting device, 11 ... actual data storage unit, 12 ... approximate data calculation unit, 13 ... approximate data storage unit, 14 ... storage / playback control unit, 15 ... display unit, 16 ... mode switching switch, 17 ... push button Switch, 18 ... Output current command value correction means, 19 ... Output voltage command value correction means, 20 ... Current command value correction amount abnormality determination means (first determination means), 21 ... Voltage command value correction amount abnormality determination means (first 1 determination means), 22
... Data storage unit, 23, 24 ... Second judging means.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】出力設定値とこの出力設定値に対応する所
要の指令値および前記指令値を受けたときの溶接機本体
の正常出力時におけるフイードバツク値とを1組のデー
タとして記憶し、溶接時に前記記憶されたデータから要
求された出力設定値に対応する指令値を読み出して溶接
機本体に供給する方式のアーク溶接制御装置において、
前記読み出した指令値に対応する正常時のフイードバツ
ク値と実際のフイードバツク値とを比較し差が減少する
方向に前記指令値を修正する指令値修正手段を設けたア
ーク溶接制御装置。
1. An output set value, a required command value corresponding to the output set value, and a feed back value at the time of normal output of the welding machine body when the command value is received are stored as one set of data, and welding is performed. In the arc welding control device of the method of reading the command value corresponding to the required output setting value from the stored data at the time and supplying it to the main body of the welding machine,
An arc welding control device provided with command value correcting means for comparing a normal feedback value and a feedback value corresponding to the read command value and correcting the command value in a direction in which the difference decreases.
【請求項2】前記溶接時における出力設定値に対応する
指令値および正常フイードバツク値は先に記憶された
(設定値、指令値、フイードバツク値)のデータから比
例演算により算出された値である特許請求の範囲第1項
に記載のアーク溶接制御装置。
2. A command value and a normal feed back value corresponding to the output set value at the time of welding are values calculated by proportional calculation from previously stored (set value, command value, feed back value) data. The arc welding control device according to claim 1.
【請求項3】出力設定値とこの出力設定値に対応する所
要の指令値および前記指令値を受けたときの溶接機本体
の正常出力時におけるフイードバツク値とを1組のデー
タとして記憶し、溶接時に前記記憶されたデータから要
求された出力設定値に対応する指令値を読み出して溶接
機本体に供給する方式のアーク溶接制御装置において、
前記読み出した指令値に対応する正常時のフイードバツ
ク値と実際のフイードバツク値とを比較し差が減少する
方向に前記指令値を修正する指令値修正手段と、前記指
令値修正手段の修正量が一定量以上となつたときに異常
と判断し警報および出力停止指令の少なくとも一方を出
力する判定手段とを設けたアーク溶接制御装置。
3. An output set value, a required command value corresponding to the output set value, and a feed back value at the time of normal output of the welding machine body when the command value is received are stored as one set of data, and welding is performed. In the arc welding control device of the method of reading the command value corresponding to the required output setting value from the stored data at the time and supplying it to the main body of the welding machine,
A command value correction means for comparing the normal feedback value and the actual feedback value corresponding to the read command value and correcting the command value in the direction in which the difference decreases, and the correction amount of the command value correcting means is constant. An arc welding control device provided with a judging means for judging an abnormality and outputting at least one of an alarm and an output stop command when the amount exceeds the amount.
【請求項4】出力設定値とこの出力設定値に対応する所
要の指令値および前記指令値を受けたときの溶接機本体
の正常出力時におけるフイードバツク値とを1組のデー
タとして記憶し、溶接時に前記記憶されたデータから要
求された出力設定値に対応する指令値を読み出して溶接
機本体に供給する方式のアーク溶接制御装置において、
前記読み出した指令値に対応する正常時のフイードバツ
ク値と実際のフイードバツク値とを比較し差が減少する
方向に前記指令値を修正する指令値修正手段と、前記指
令値修正手段の修正量が一定量以上となつたときに異常
と判断し警報および出力停止指令の少なくとも一方を出
力する第1の判定手段と、前記正常時のフイードバツク
値と実際のフイードバツク値とを比較し差が一定量以上
となつたときに異常と判断し警報および出力停止指令の
少なくとも一方を出力する第2の判定手段とを設けたア
ーク溶接制御装置。
4. An output set value, a required command value corresponding to this output set value, and a feed back value at the time of normal output of the welding machine body when the command value is received are stored as one set of data, and welding is performed. In the arc welding control device of the method of reading the command value corresponding to the required output setting value from the stored data at the time and supplying it to the main body of the welding machine,
A command value correction means for comparing the normal feedback value and the actual feedback value corresponding to the read command value and correcting the command value in the direction in which the difference decreases, and the correction amount of the command value correcting means is constant. When the amount is equal to or more than the predetermined amount, the first judging means for judging an abnormality and outputting at least one of the alarm and the output stop command is compared with the normal feedback value and the actual feedback value, and the difference is a certain amount or more. An arc welding control device provided with a second determination means for determining an abnormality and outputting at least one of an alarm and an output stop command when it is hit.
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