焊接電源的縮頸檢測控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，焊接電源內(nèi)的至少2臺焊接電源使用焊接電壓檢測信號(Vd1)來檢測從短路狀態(tài)再次產(chǎn)生電弧的前兆現(xiàn)象即熔滴的縮頸(Nd)，若檢測到該縮頸，則減少焊接電流(Iw1)來再次產(chǎn)生電弧，其中，上述的焊接電壓檢測信號(Vd1)包括因相加后的焊接電流(Ig)流動的共同通電路徑的電感值而產(chǎn)生的電壓值，在短路狀態(tài)中判別出所述熔滴的電阻值減少的情況(St)時，禁止縮頸的檢測(Nd)。由此，無需在焊接電源間互相通知焊接電流的急劇減少時刻，能夠防止縮頸的誤檢測。因此在同時使用多個焊接電源時能夠防止縮頸檢測控制的誤動作。
【專利說明】焊接電源的縮頸檢測控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，這些焊接電源內(nèi)的至少2臺檢測作為從短路狀態(tài)再次產(chǎn)生電弧的前兆現(xiàn)象的熔滴的縮頸，若檢測到該縮頸，則減少向短路負(fù)載提供的焊接電流來再次產(chǎn)生電弧。

【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻I的發(fā)明中，在焊絲與工件之間反復(fù)電弧產(chǎn)生狀態(tài)和短路狀態(tài)的熔化電極電弧焊接中，通過焊絲與工件之間的電壓值或電阻值的變化到達了縮頸檢測基準(zhǔn)值的情況來檢測從短路狀態(tài)再次產(chǎn)生電弧的前兆現(xiàn)象、即熔滴的縮頸，若檢測到該縮頸，則急劇減少向短路負(fù)載提供的焊接電流來進行輸出控制(縮頸檢測控制)，以使在小電流值的狀態(tài)下再次產(chǎn)生電弧。由此，能夠減小再次產(chǎn)生電弧時的電流值，因此能夠降低濺射物產(chǎn)生量。
[0003]但是，對具有多個焊接部位的工件有時會使用多個焊接電源來同時進行焊接。以下，參照附圖來說明這種情況下的縮頸檢測控制。
[0004]圖5是使用2臺焊接電源同時焊接I個工件的2個焊接部位的焊接裝置的結(jié)構(gòu)圖。2臺焊接電源都內(nèi)置了縮頸檢測控制功能。以下，參照圖5來說明各結(jié)構(gòu)物。
[0005]第I焊接電源PSl輸出第I焊接電壓Vwl以及第I焊接電流Iwl，并且向第I進給機FDl輸出第I進給控制信號Fcl。第I進給機FDl將該第I進給控制信號Fcl作為輸入，使第I焊絲11經(jīng)過第I焊炬41內(nèi)來進行進給。在第I焊絲11與工件2之間產(chǎn)生第I電弧31。在第I焊絲11與工件2之間交替地反復(fù)產(chǎn)生短路狀態(tài)和電弧狀態(tài)來進行焊接。第I焊炬41由機器人(省略圖示)把持。工件2被設(shè)置在夾具5上。
[0006]第I焊接電源PSl的正極端子和第I焊炬41內(nèi)的第I供電端61經(jīng)由線纜而連接。此外，第I焊接電源PSl的負(fù)極端子和夾具5經(jīng)由線纜而連接。第I焊接電壓Vwl是施加到第I供電端61與工件2的表面之間的電壓。與第I供電端61連接電壓檢測線很容易，但是在工件2的表面連接電壓檢測線卻很難，因此連接在夾具5上。因此，第I焊接電壓檢測電路VDl檢測第I供電端61與夾具5之間的電壓，輸出第I焊接電壓檢測信號Vdl。該第I焊接電壓檢測信號Vdl被輸入到第I焊接電源PS1。使用該第I焊接電壓檢測信號Vdl來檢測形成在第I焊絲11的熔滴中的縮頸。
[0007]第2焊接電源PS2輸出第2焊接電壓Vw2以及第2焊接電流Iw2，并且向第2進給機FD2輸出第2進給控制信號Fc2。第2進給機FD2將該第2進給控制信號Fc2作為輸入，使第2焊絲12經(jīng)過第2焊炬42內(nèi)來進行進給。在第2焊絲12與工件2之間產(chǎn)生第2電弧32。在第2焊絲12與工件2之間反復(fù)交替地產(chǎn)生短路狀態(tài)和電弧狀態(tài)來進行焊接。第2焊炬42由機器人(省略圖示)把持。
[0008]第2焊接電源PS2的正極端子與第2焊炬42內(nèi)的第2供電端62經(jīng)由線纜而連接著。此外，第2焊接電源PS2的負(fù)極端子與夾具5經(jīng)由線纜而連接著。第2焊接電壓Vw2是施加到第2供電端62與工件2的表面之間的電壓。與第2供電端62連接電壓檢測線很容易，但是在工件2的表面連接電壓檢測線卻很難，因此連接在夾具5上。因此，第2焊接電壓檢測電路VD2檢測第2供電端62與夾具5之間的電壓，輸出第2焊接電壓檢測信號Vd2。該第2焊接電壓檢測信號Vd2被輸入到第2焊接電源PS2。使用該第2焊接電壓檢測信號Vd2來檢測形成在第2焊絲12的熔滴中的縮頸。
[0009]以第I焊接電源PSl的正極端子一第I供電端61 —第I焊絲11 —工件2 —夾具5 —第I焊接電源PSl的負(fù)極端子的路徑使第I焊接電流Iwl流動。以第2焊接電源PS2的正極端子一第2供電端62 —第2焊絲12 —工件2 —夾具5 —第2焊接電源PS2的負(fù)極端子的路徑使第2焊接電流Iw2流動。因此，在工件2以及夾具5中有第I焊接電流Iwl以及第2焊接電流Iw2流動。將相加了第I焊接電流Iwl和第2焊接電流Iw2的電流在以下稱作總計焊接電流Ig。并且，將該總計焊接電流Ig流動的工件2以及夾具5稱作為共同通電路徑。該共同通電路徑具有電阻值以及電感值L(yH)。一般電阻值是較小的值，因此可以忽略。因此，共同通電路徑只具有電感值L。
[0010]可用下式表示上述的第I焊接電壓檢測信號Vdl以及第2焊接電壓檢測信號Vd2。
[0011]Vdl = VwI+L.dlg/dt…(11)式
[0012]Vd2 = Vw2+L.dlg/dt…(12)式
[0013]因此，第I焊接電壓檢測信號Vdl是在第I焊接電壓Vwl上重疊了因總計焊接電流Ig的變化而在共同通電路徑的電感值L上產(chǎn)生的電壓的值。第2焊接電壓檢測信號Vd2也相同。
[0014]圖6是在圖5的焊接裝置中縮頸檢測控制正常工作時的波形圖。圖6(A)表示第I焊接電流Iwl的波形，圖6(B)表示第I焊接電壓檢測信號Vdl的波形，圖6(C)表示第2焊接電流Iw2的波形，圖6⑶表示第2焊接電壓檢測信號Vd2的波形。圖6是第I焊絲11和工件2處于短路狀態(tài)的時刻tl?t3的期間和第2焊絲12和工件2處于短路狀態(tài)的時刻t5?t6的期間未重疊的情況。由于是這種狀態(tài)，因此，縮頸檢測控制不會產(chǎn)生誤動作，能夠正常進行工作，理由將在后述。以下，參照圖6來進行說明。
[0015]第I焊絲11和工件2處于短路狀態(tài)的時刻tl?t3的期間內(nèi)，第2焊絲12和工件2之間處于電弧狀態(tài)。因此，如圖6(C)所示，由于處于電弧期間內(nèi)，因此第2焊接電流Iw2的電流變化的速度比短路期間緩慢。
[0016](I)時刻tl的第I焊絲11的短路產(chǎn)生到時刻t2的縮頸檢測時間點為止的動作
[0017]在時刻tl，若第I焊絲11與工件2接觸，則成為短路狀態(tài)，如圖6 (B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl急劇減少至幾V左右的短路電壓值。如圖6㈧所示，第I焊接電流Iwl在時刻tl從電弧期間的焊接電流開始減少，在時刻tl?til的預(yù)先確定的初始期間內(nèi)成為預(yù)先確定的初始電流值，在時刻til?tl2的期間內(nèi)以預(yù)先確定的短路時斜率上升，在時刻tl2?t2的期間內(nèi)成為預(yù)先確定的峰值。圖6(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl從第I焊接電流Iwl成為峰值的時刻tl2附近開始上升。這是因為在熔滴中依次形成縮頸。從時刻tl2開始的期間成為檢測縮頸的期間。在檢測該縮頸的期間內(nèi)，如圖6(A)所示，第I焊接電流Iwl是峰值且是大致恒定值。并且，如圖6(C)所示，第2焊接電流Iw2處于電弧期間內(nèi)，因此無快速的變化。其結(jié)果，在上述的(11)式中，L ^dIgMt成為較小的值，可以忽略。因此，Vdl = Vwl,所以能夠在無錯誤的動作的情況下正確地檢測熔滴的縮頸。上述的初始期間被設(shè)定為Ims左右，上述的初始電流值被設(shè)定為50A左右，上述的短路時斜率被設(shè)定為100?300A/ms左右，上述的峰值被設(shè)定為300?400A左右。
[0018](2)時刻t2的縮頸檢測時間點到時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點為止的動作
[0019]在時刻t2，如圖6 (B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl急劇上升，其上升率(微分值)等于預(yù)先確定的縮頸檢測基準(zhǔn)值Vtn，從而檢測縮頸。若檢測到縮頸，則如圖6(A)所示，第I焊接電流Iwl從峰值開始向預(yù)先確定的低電平電流值Il急劇減少，直到時刻t3的再次產(chǎn)生電弧為止維持該值。該電流急劇減少速度是3000A/ms左右的非?？斓闹?。如圖6(B)所示，由于第I焊接電流Iwl變?yōu)榈碗娖诫娏髦礗I，因此第I焊接電壓檢測信號Vdl從時刻t2暫時減少之后再急劇上升。上述的低電平電流值Il被設(shè)定為30A左右。
[0020](3)時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點到時刻t4的延遲期間Td的結(jié)束時間點為止的動作
[0021]若在時刻t3再次產(chǎn)生第I電弧31，則如圖6 (B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl的值變成短路/電弧判別值Vta以上。如圖6(A)所示，第I焊接電流Iwl從時刻t3開始以預(yù)先確定的電弧時斜率上升，若到達預(yù)先確定的高電平電流值，則將其值維持到時刻t4為止。如圖6(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl在時刻t3?t4的預(yù)先確定的延遲期間Td內(nèi)處于高電平電壓值的狀態(tài)。該延遲期間Td被設(shè)定為2ms左右。
[0022](4)時刻t4的延遲期間Td結(jié)束時間點到時刻t5的下一個短路發(fā)生為止的電弧期間的動作
[0023]在時刻t4,如圖6⑷所示，第I焊接電流Iwl從高電平電流值開始依次減少。同樣地，如圖6(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl從高電平電壓值開始依次減少。
[0024](5)時刻t5的第2焊絲12的短路發(fā)生到時刻t6的再次產(chǎn)生電弧為止的動作
[0025]圖6(C)所示的第2焊接電流Iw2以及圖6(D)所示的第2焊接電壓檢測信號Vd2的波形與上述⑴?⑵的波形相同，因此省略說明。
[0026]如上所述，在彼此的短路期間未重疊的情況下，因共同通電路徑的電感值L而產(chǎn)生的電壓值小，因此可以忽略，所以能夠正確地檢測縮頸。
[0027]圖7是在圖5的焊接裝置中縮頸檢測控制成為誤動作時的波形圖。圖7㈧表示第I焊接電流Iwl的波形，圖7(B)表示第I焊接電壓檢測信號Vdl的波形，圖7(C)表示第2焊接電流Iw2的波形，圖7(D)表示第2焊接電壓檢測信號Vd2的波形。圖7是第I焊絲11和工件2處于短路狀態(tài)的時刻tl?t3的期間、與第2焊絲12和工件2處于短路狀態(tài)的時刻t0?t22的期間有一部分重疊的情況。由于是這種狀態(tài)，因此縮頸檢測控制會進行誤動作，理由將后述。圖7對應(yīng)于上述的圖6，對于同一動作將不再進行反復(fù)說明。以下，參照圖7進行說明。
[0028]在第I焊絲11和工件2處于短路狀態(tài)的時刻tl?t3的期間內(nèi)，第2焊絲12和工件2之間也處于短路狀態(tài)。因此，如圖7(C)所示，第2焊接電流Iw2產(chǎn)生急劇的變化。
[0029](I)時刻t0的第2焊絲12產(chǎn)生短路到時刻tl3的第2焊絲12的縮頸檢測時間點為止的動作
[0030]在時刻t0若第2焊絲12與工件2接觸，則變成短路狀態(tài)，如圖7(D)所示，第2焊接電壓檢測信號Vd2急劇減少為幾V左右的短路電壓值。如圖7(C)所示，第2焊接電流Iw2在時刻to從電弧期間的焊接電流開始減少，在初始期間內(nèi)變?yōu)槌跏茧娏髦?，以短路時斜率上升，之后便為峰值。如圖7(D)所示，第2焊接電壓檢測信號Vd2的上升率在時刻tl3到達縮頸檢測基準(zhǔn)值。由此，檢測縮頸。若檢測到縮頸，則如圖7(C)所示，第2焊接電流Iw2從峰值開始急劇向低電平電流值減少。
[0031]另一方面，在時刻tl若第I焊絲11與工件2接觸，則變成短路狀態(tài)，如圖7 (B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl急劇減少為幾V左右的短路電壓值。如圖7(A)所示，第I焊接電流Iwl在時刻tl從電弧期間的焊接電流開始減少,在時刻tl?til的初始期間內(nèi)變?yōu)槌跏茧娏髦?，在時刻til?tl2的期間內(nèi)以短路時斜率上升，在時刻tl2開始的期間內(nèi)變?yōu)榉逯?。如圖7(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl從第I焊接電流Iwl變?yōu)榉逯档臅r刻tl2附近開始上升。這是因為在熔滴中依次形成縮頸。從時刻tl2開始的期間成為檢測縮頸的期間。在檢測該縮頸的期間，如圖7(A)所示，第I焊接電流Iwl是峰值且是大致恒定值。但是，如圖7(C)所示，第2焊接電流Iw2如上述那樣在時刻tl3檢測到縮頸，因此電流急劇減少。其結(jié)果，在上述的(11)式中，L.dlg/dt = dlwl/dt+dlw2/dt中dlwl/dt是較小的值，dlw2/dt是負(fù)的較大的值。因此，如圖7(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl伴隨著縮頸的形成而從時刻tl2開始依次上升，在其上升率到達縮頸檢測基準(zhǔn)值Vtn之前的時刻tl3，伴隨著第2焊接電流Iw2的急劇減少相反地減少。然后，若第2焊接電流Iw2的急劇減少結(jié)束，則dlg/dt的值從大的負(fù)值返回到大致0，因此第I焊接電壓檢測信號Vdl再次急劇上升。
[0032](2)時刻tl3的縮頸的誤檢測時間點到時刻t23的電流再次上升時間點為止的動作
[0033]在時刻tl3，如圖7(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl減少，之后急劇上升。如圖7(A)所示，該急劇上升時的上升率在時刻t2到達縮頸檢測基準(zhǔn)值Vtn。但是，這不是因為檢測到了第I焊絲11的熔滴的縮頸，而是如上所述那樣，第2焊接電流Iw2的急劇減少結(jié)束的原因。因此，該狀態(tài)是誤檢測了縮頸的狀態(tài)。在時刻t2，第I焊接電壓檢測信號Vdl的上升率到達縮頸檢測基準(zhǔn)值Vtn，因此如圖7(A)所示，第I焊接電流Iwl急劇減少，在時刻t21變成低電平電流值II，將其值維持到時刻t23。
[0034](3)時刻t22的第2電弧32的產(chǎn)生時間點到時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點為止的動作
[0035]在時刻t23，若從時刻t2開始的經(jīng)歷時間到達再次開始第I電弧31之前預(yù)先確定的基準(zhǔn)時間，則如圖7(A)所示，第I焊接電流Iwl再次上升至比峰值大的預(yù)先確定的短路強制解除電流值，將其值的狀態(tài)維持到在時刻t3再次產(chǎn)生第I電弧31為止。這樣使電流再次上升是因為若一直維持原來的狀態(tài)放置，則不會再次產(chǎn)生第I電弧31，有可能會陷入不可焊接狀態(tài)。不會再次產(chǎn)生第I電弧31的原因是，不是因適當(dāng)?shù)貦z測縮頸而減少了第I焊接電流Iwl，而是基于縮頸的誤檢測而使焊接電流減少的。在該狀態(tài)下需要強制解除短路狀態(tài)來產(chǎn)生第I電弧31，因此提供比峰值大的值的短路強制解除電流值。該短路強制解除電流值被設(shè)定為600A左右。此外，上述的基準(zhǔn)時間被設(shè)定為Ims左右。
[0036]另一方面，在比時刻t23早的時刻t22產(chǎn)生第2電弧32，因此如圖7 (D)所示，第2焊接電壓檢測信號Vd2上升至電弧電壓值。如圖7(C)所示，第2焊接電流Iw2以電弧時斜率從時刻t22的低電平電流值上升至高電平電流值。
[0037](4)時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點到時刻t4的延遲期間Td的結(jié)束時間點為止的動作
[0038]若在時刻t3再次產(chǎn)生第I電弧31，如圖7(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl的值變成短路/電弧判別值Vta以上。如圖7 (A)所示，第I焊接電流Iwl從時刻t3的短路強制解除電流值以電弧時斜率減少，若到達高電平電流值，則將其值維持到時刻t4為止。如圖7(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl在時刻t3?t4的延遲期間Td內(nèi)處于高電平電壓值的狀態(tài)。在時刻t3，再次產(chǎn)生了第I電弧31時的電流值是短路強制解除電流值這樣的大值，因此會產(chǎn)生較多的濺射物。
[0039](5)時刻t4的延遲期間Td結(jié)束時間點到時刻t5的產(chǎn)生下一個短路為止的電弧期間的動作
[0040]在時刻t4,如圖7 (A)所示,第I焊接電流Iwl從高電平電流值依次減少。同樣地，如圖7(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl從高電平電壓值依次減少。
[0041]如上所述，在彼此的短路期間重疊的情況下，因共同通電路徑的電感值L而產(chǎn)生的電壓值變大，因此誤檢測縮頸的可能性較高。在圖7中，說明了第2焊接電流Iw2伴隨著縮頸的檢測而急劇減少時所產(chǎn)生的第I焊絲11的縮頸的誤檢測。由于伴隨縮頸檢測的電流的急劇減少速度快到其他電流變化時的10倍以上，因此會成為縮頸誤檢測的最大要因。
[0042]在專利文獻2的發(fā)明中，第2焊接電源PS2檢測縮頸且第2焊接電流Iw2正在變化時發(fā)送消息，從而禁止第I焊接電源PSI的縮頸的檢測。由此，防止了縮頸的誤檢測。
[0043]在先技術(shù)文獻
[0044]專利文獻
[0045]專利文獻I JP特開2006-281219號公報
[0046]專利文獻2:專利第4815966號公報
[0047]在上述的專利文獻2的發(fā)明中，通過向第I焊接電源PSl通知伴隨第2焊接電源PS2的縮頸檢測控制的第2焊接電流Iw2急劇減少的時刻，從而禁止了第I焊接電源PSl的縮頸的檢測。由此，防止了縮頸的誤檢測。但是，在該方法中，需要互相通知伴隨縮頸檢測的焊接電流的急劇減少時刻，用于該通知的布線的配置比較繁瑣，存在生產(chǎn)準(zhǔn)備需花費時間的問題。若同時使用的焊接電源數(shù)量在3臺以上，則該問題會進一步擴大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0048]因此，在本發(fā)明中，目的在于提供一種焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，這些焊接電源內(nèi)的至少2臺具有縮頸檢測控制功能，即使沒有互相通知伴隨焊接電源進行的縮頸檢測控制的焊接電流的急劇減少時亥IJ，也能夠不進行縮頸檢測的誤動作而正常工作。
[0049]為了解決上述的問題，方案I的發(fā)明是焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，所述焊接電源內(nèi)的至少2臺焊接電源使用焊接電壓檢測值來檢測從短路狀態(tài)再次產(chǎn)生電弧的前兆現(xiàn)象、即熔滴的縮頸，若檢測到該縮頸，則減少向短路負(fù)載提供的焊接電流來再次產(chǎn)生電弧，該焊接電源的縮頸檢測控制方法的特征在于，所述焊接電壓檢測值包括因相加后的焊接電流流動的共同通電路徑的電感值而產(chǎn)生的電壓值，在所述短路狀態(tài)中判別出所述熔滴的電阻值減少的情況時，禁止所述縮頸的檢測。
[0050]方案2的發(fā)明的特征在于，檢測所述焊接電流，所述焊接電壓檢測值除以所述焊接電流檢測值來計算出所述熔滴的電阻值。
[0051]方案3的發(fā)明的特征在于，檢測所述焊接電流，通過所述焊接電流檢測值未減少時所述焊接電壓檢測值減少來判別所述熔滴的電阻值減少。
[0052]方案4的發(fā)明的特征在于，在直到再次產(chǎn)生所述電弧為止的期間內(nèi)，禁止所述縮頸的檢測。
[0053]方案5的發(fā)明的特征在于，在規(guī)定期間內(nèi)禁止所述縮頸的檢測。
[0054]發(fā)明效果
[0055]根據(jù)本發(fā)明，在短路狀態(tài)中判別為熔滴的電阻值減少了時，禁止縮頸的檢測。由此，通過判別熔滴的電阻值的減少，無需由其他焊接電源通知伴隨縮頸檢測的焊接電流的急劇減少時刻就能夠判別時刻，因此能夠防止縮頸的誤檢測。因此，在本發(fā)明中，提供一種焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，這些焊接電源內(nèi)的至少2臺焊接電源具有縮頸檢測控制功能，無需彼此通知伴隨焊接電源進行的縮頸檢測控制的焊接電流的急劇減少時刻，也能夠縮頸檢測不會誤動作地正常工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0056]圖1是構(gòu)成本發(fā)明的實施方式I所涉及的焊接裝置的第I焊接電源PSl的詳細(xì)框圖。
[0057]圖2是圖1的第I焊接電源PSl中的各信號的時序圖。
[0058]圖3是構(gòu)成本發(fā)明的實施方式2所涉及的焊接裝置的第I焊接電源PSl的詳細(xì)框圖。
[0059]圖4是圖3的第I焊接電源PSl中的各信號的時序圖。
[0060]圖5是在現(xiàn)有技術(shù)中用于使用2臺焊接電源同時焊接I個工件的2個焊接部位的焊接裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0061]圖6是在圖5的焊接裝置中縮頸檢測控制正常工作時的波形圖。
[0062]圖7是在圖5的焊接裝置中縮頸檢測控制進行了誤動作時的波形圖。

【具體實施方式】
[0063]以下，參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。
[0064][實施方式I]
[0065]用于使用本發(fā)明的實施方式I所涉及的2臺焊接電源同時焊接I個工件的2個焊接部位的焊接裝置的結(jié)構(gòu)圖與上述的圖5相同。但是，焊接電源的內(nèi)部電路有所不同，將在圖1中后述。如圖5所示，在第I焊接電源PSl和第2焊接電源PS2之間不會互相通知伴隨縮頸檢測的焊接電流的急劇減少時刻。
[0066]圖1是構(gòu)成本發(fā)明的實施方式I所涉及的焊接裝置的第I焊接電源PSl的詳細(xì)框圖。以下，參照附圖來說明各模塊。
[0067]電源主電路PM將3相200V等商用電源(省略圖示)作為輸入，根據(jù)后述的誤差放大信號Ea來進行變換控制等輸出控制，輸出第I焊接電壓Vwl以及第I焊接電流Iwl。雖然省略了圖示，但是該電源主電路PM具備:對商用電源進行整流的I次整流器；對整流過的直流進行平滑化的平滑電容器；將平滑后的直流變換為高頻交流的變換電路；將高頻交流降壓至適合焊接的電壓值的高頻變壓器；將降壓后的高頻交流整流為直流的2次整流器；對整流后的直流進行平滑化的電抗器；將誤差放大信號Ea作為輸入來進行脈寬調(diào)制控制的調(diào)制電路；和將脈寬調(diào)制控制信號作為輸入來驅(qū)動變換電路的開關(guān)元件的變換器驅(qū)動電路。
[0068]減流電阻器R被插入到上述的電源主電路PM與第I焊炬41之間。將該減流電阻器R的值設(shè)定為短路負(fù)載(0.01?0.03 Ω左右)的10倍以上的大值(0.5?3 Ω左右)。因此，若通過縮頸檢測控制而減流電阻器R被插入到通電路徑中，則焊接電源內(nèi)的直流電抗器以及外部線纜的電抗器所蓄積的能量被急劇放電。晶體管TR與減流電阻器R并聯(lián)連接，根據(jù)后述的驅(qū)動信號Dr進行接通或斷開控制。
[0069]通過第I進給機FDl在第I焊炬41內(nèi)進給第I焊絲11，在第I焊絲11與工件2之間產(chǎn)生第I電弧31。工件2被設(shè)置在夾具5上。向第I焊炬41內(nèi)的第I供電端(省略圖示)與工件2的表面之間施加第I焊接電壓Vwl，使第I焊接電流Iwl流動。然后，使總計焊接電流Ig流過工件2以及夾具5等共同通電路徑。
[0070]第I焊接電流檢測電路IDl檢測上述的第I焊接電流Iwl，輸出第I焊接電流檢測信號Idl。如圖5中上述的那樣，設(shè)置于外部的第I焊接電壓檢測電路VDl檢測第I焊炬41內(nèi)的第I供電端與(省略圖示)夾具5之間的電壓，輸出第I焊接電壓檢測信號Vdl。也可以將該第I焊接電壓檢測電路VDl設(shè)置在焊接電源的內(nèi)部。
[0071]短路判別電路SD將上述的第I焊接電壓檢測信號Vdl作為輸入，在其值小于預(yù)先確定的短路/電弧判別值Vta時判別為處于短路狀態(tài)，從而輸出變成High電平的短路判別信號Sd，在其值大于或等于預(yù)先確定的短路/電弧判別值Vta時判別為處于電弧產(chǎn)生狀態(tài)，從而輸出變成Low電平的短路判別信號Sd
[0072]縮頸檢測禁止電路ST將上述的第I焊接電流檢測信號Idl、上述的第I焊接電壓檢測信號Vdl以及上述的短路判別信號Sd作為輸入，通過下述的I)或2)的處理來判別熔滴的電阻值減少的情況，從而輸出縮頸檢測禁止信號St。
[0073]I)在短路判別信號Sd為High電平(短路)的期間內(nèi)，第I焊接電壓檢測信號Vdl除以第I焊接電流檢測信號Idi來計算出熔滴的電阻值。進行計算出的電阻值的微分，在該電阻值的微分值小于預(yù)先確定的負(fù)值的減少基準(zhǔn)值時，將縮頸檢測禁止信號St置位為High電平，若短路判別/[目號Sd變?yōu)長ow電平(電弧)則復(fù)位為Low電平。
[0074]2)在短路判別信號Sd是High電平(短路)的期間內(nèi)，當(dāng)?shù)贗焊接電流檢測信號Idl沒有減少時，若第I焊接電壓檢測信號Vdl的微分值小于預(yù)先確定的負(fù)值的減少基準(zhǔn)值，則將縮頸檢測禁止信號St置位為High電平，若短路判別信號Sd變?yōu)長ow電平(電弧)則復(fù)位為Low電平。
[0075]縮頸檢測基準(zhǔn)值設(shè)定電路VTN輸出預(yù)先確定的縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn。根據(jù)焊接法、進給速度、第I焊絲11的材質(zhì)、直徑等焊接條件，將該縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn的值設(shè)定為適當(dāng)值。
[0076]縮頸檢測電路ND將該縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn、上述的第I焊接電壓檢測信號Vdl、上述的第I焊接電流檢測信號Idl、上述的短路判別信號Sd以及上述的縮頸檢測禁止信號St作為輸入，在短路判別信號Sd為High電平(短路)且縮頸檢測禁止信號St為Low電平(允許)的期間內(nèi)的第I焊接電壓檢測信號Vdl的微分值到達了縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn的值的時間點，判別為形成了縮頸，置位為High電平，若短路判別信號Sd變?yōu)長ow電平(電弧)，則輸出復(fù)位為Low電平的縮頸檢測信號Nd。因此，在縮頸檢測禁止信號St為High電平(禁止)的期間內(nèi)，禁止縮頸的檢測?？s頸檢測禁止信號St變?yōu)镠igh電平(禁止)是想要檢測縮頸時第2焊接電源PS2檢測縮頸而使第2焊接電流Iw2急劇減少的情況。此外，也可以是第I焊接電壓檢測信號Vdl的值除以第I焊接電流檢測信號Idl的值來計算出熔滴的電阻值，在該電阻值的微分值到達了與其對應(yīng)的縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn的值的時間點，使縮頸檢測信號Nd變化成High電平。
[0077]低電平電流設(shè)定電路ILR輸出預(yù)先確定的低電平電流設(shè)定信號Ilr。電流比較電路CM將該低電平電流設(shè)定信號Ilr以及上述的第I焊接電流檢測信號Idl作為輸入，在Idl < Ilr時輸出變?yōu)镠igh電平的電流比較信號Cm，在Idl彡Ilr時輸出變?yōu)長ow電平的電流比較信號Cm。驅(qū)動電路DR將該電流比較信號Cm以及上述的縮頸檢測信號Nd作為輸入，若縮頸檢測信號Nd變化為High電平則變化為Low電平，之后若電流比較信號Cm變化為High電平，則將變化為High電平的驅(qū)動信號Dr輸出給上述的晶體管TR的基極端子。因此，該驅(qū)動信號Dr在檢測到縮頸時變?yōu)長ow電平，晶體管TR處于斷開狀態(tài)，在通電路徑中插入減流電阻器R，因此經(jīng)過短路負(fù)載的第I焊接電流Iwl急劇減少。并且，若急劇減少的第I焊接電流Iwl的值減少至低電平電流設(shè)定信號Ilr的值，則驅(qū)動信號Dr變?yōu)镠igh電平，晶體管TR處于接通狀態(tài)，因此減流電阻器R被短路，恢復(fù)通常的狀態(tài)。
[0078]電流控制設(shè)定電路ICR將上述的短路判別信號Sd、上述的低電平電流設(shè)定信號Ilr以及上述的縮頸檢測信號Nd作為輸入，進行以下的處理，輸出電流控制設(shè)定信號Icr。
[0079]I)從短路判別信號Sd變化為High電平(短路)的時間點開始在預(yù)先確定的初始期間內(nèi)，將預(yù)先確定的初始電流設(shè)定值作為電流控制設(shè)定信號Icr來輸出。
[0080]2)之后，將電流控制設(shè)定信號Icr的值從上述的初始電流設(shè)定值開始以預(yù)先確定的短路時斜率上升至預(yù)先確定的峰值設(shè)定值，維持該值。
[0081]3)若縮頸檢測信號Nd變化為High電平(縮頸檢測)，則將電流控制設(shè)定信號Icr的值切換為低電平電流設(shè)定信號Ilr的值之后維持。
[0082]4)若短路判別信號Sd變化為Low電平(電弧)，則使電流控制設(shè)定信號Icr以預(yù)先確定的電弧時斜率上升至預(yù)先確定的高電平電流設(shè)定值，維持該值。
[0083]延遲斷開電路TDS將上述的短路判別信號Sd作為輸入，將該信號從High電平變化為Low電平的時間點延遲斷開預(yù)先確定的延遲時間之后輸出延遲信號Tds。因此，該延遲信號Tds是，若變成短路期間則變?yōu)镠igh電平，再次產(chǎn)生電弧之后，延遲斷開延遲時間而變?yōu)長ow電平的信號。電壓設(shè)定電路VR輸出用于設(shè)定電弧期間內(nèi)的焊接電壓的預(yù)先確定的電壓設(shè)定信號Vr。電流誤差放大電路EI放大上述的電流控制設(shè)定信號Icr(+)與上述的第I焊接電流檢測信號Idl (_)之間的誤差，輸出電流誤差放大信號Ei。電壓誤差放大電路EV放大上述的電壓設(shè)定信號Vr(+)與上述的第I焊接電壓檢測信號Vdl (-)之間的誤差，輸出電壓誤差放大信號Εν?？刂魄袚Q電路SW將上述的電流誤差放大信號E1、上述的電壓誤差放大信號Ev以及上述的延遲信號Tds作為輸入，在延遲信號Tds為High電平(從短路開始到再次產(chǎn)生電弧后經(jīng)過延遲時間為止的期間)時將電流誤差放大信號Ei作為誤差放大信號Ea來輸出，在變?yōu)長ow電平(電弧)時將電壓誤差放大信號Ev作為誤差放大信號Ea來輸出。通過該電路，短路期間+延遲期間內(nèi)變成恒流控制，除此之外的電弧期間內(nèi)變成恒壓控制。
[0084]進給速度設(shè)定電路FR輸出預(yù)先確定的進給速度設(shè)定信號Fr。第I進給控制電路FCl將該進給速度設(shè)定信號Fr作為輸入，向上述的第I進給機FDl輸出用于以相當(dāng)于該設(shè)定值的進給速度進給第I焊絲11的第I進給控制信號Fcl。
[0085]圖2是圖1的第I焊接電源PSl中的各信號的時序圖。圖2⑷表示第I焊接電流Iwl的時間變化，圖2⑶表示第I焊接電壓檢測信號Vdl的時間變化，圖2 (C)表示縮頸檢測信號Nd的時間變化，圖2(D)表示驅(qū)動信號Dr的時間變化，圖2(E)表示延遲信號Tds的時間變化，圖2(F)表示電流控制設(shè)定信號Icr的時間變化，圖2(G)表示縮頸檢測禁止信號St的時間變化，圖2(H)表示第2焊接電流Iw2的時間變化。圖2對應(yīng)于上述的圖7，是第I焊絲11的短路期間和第2焊絲12的短路期間重疊的情況。圖2 (H)所示的第2焊接電流Iw2的波形與圖7(C)所示的波形相同。即，是第I焊絲11處于短路狀態(tài)，在想要檢測縮頸的期間第2焊接電流Iw2急劇減少的情況。以下，參照圖2來進行說明。
[0086](I)時刻tl的產(chǎn)生第I焊絲11的短路時間點到時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點為止的動作
[0087]在時刻tl，若第I焊絲11與工件2接觸，則變成短路狀態(tài)，如圖2⑶所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl急劇減少至幾V左右的短路電壓值。判別該第I焊接電壓檢測信號Vdl小于短路/電弧判別值Vta的情況，如圖2 (E)所示，延遲信號Tds從Low電平變化為High電平。伴隨與此，如圖2(F)所示，電流控制設(shè)定信號Icr在時刻tl從預(yù)先確定的高電平電流設(shè)定值變化為較小的值、即預(yù)先確定的初始電流設(shè)定值。在時刻tl?til的預(yù)先確定的初始期間內(nèi)變成上述的初始電流設(shè)定值，在時刻til?tl2的期間內(nèi)以預(yù)先確定的短路時斜率上升，在時刻tl2?t3的期間內(nèi)變成預(yù)先確定的峰值設(shè)定值。在短路期間內(nèi)，如上所述那樣進行恒流控制，因此第I焊接電流Iwl被控制為相當(dāng)于電流控制設(shè)定信號Icr的值。因此，如圖2 (A)所示，第I焊接電流Iwl在時刻tl從電弧期間的焊接電流急劇減少，在時刻tl?til的初始期間內(nèi)變?yōu)槌跏茧娏髦?，在時刻til?tl2的期間內(nèi)以短路時斜率上升，在時刻tl2?t3的期間內(nèi)變成峰值。如圖2(C)所示，縮頸檢測信號Nd如后述那樣在整個期間內(nèi)都保持Low電平。如圖2(D)所示，驅(qū)動信號Dr如后述那樣在整個期間內(nèi)都保持High電平。因此，圖1的晶體管TR變成接通狀態(tài)，因而減流電阻器R被短路，變成與通常的熔化電極電弧焊接電源相同的狀態(tài)。
[0088]如圖2(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl從第I焊接電流Iwl變?yōu)榉逯档臅r刻tl2附近開始上升。這是因為在熔滴中依次形成縮頸。時刻tl2開始的期間成為檢測縮頸的期間。在檢測該縮頸的期間內(nèi)，如圖2(A)所示，第I焊接電流Iwl是峰值且是大致恒定值。但是，如圖2(H)所示，由于在時刻tl3檢測到了第2焊絲12的縮頸，因此第2焊接電流Iw2的電流急劇減少。其結(jié)果，在上述的(11)式中，L.dlg/dt = dlwl/dt+dlw2/dt中的dlwl/dt是較小的值，dlw2/dt是負(fù)的大的值。因此，如圖2(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl伴隨著縮頸的形成而從時刻tl2開始依次上升，在時刻tl3伴隨著第2焊接電流Iw2的急劇減少而轉(zhuǎn)變?yōu)闇p少，第2焊接電流Iw2的急劇減少結(jié)束后若變成低電平電流值II，則再次上升。在該第I焊接電壓檢測信號Vdl轉(zhuǎn)變?yōu)闇p少并再次上升之前的時刻tl4，如圖2(G)所示，縮頸檢測禁止信號St變化為High電平，禁止縮頸的檢測。這是因為，在圖I的縮頸檢測禁止電路ST中，通過上述的I)或2)的處理來判別了熔滴的電阻值減少的情況。在此，熔滴的電阻值伴隨著短路期間的推進而逐漸增加，因此不會減少。即便如此，熔滴的電阻值減少是因為，由于第2焊接電流Iw2的急劇減少而導(dǎo)致在共同通電路徑的電感值L中產(chǎn)生了電壓，作為噪聲而重疊在第I焊接電壓檢測信號Vdl上。換言之，在短路期間內(nèi)熔滴的電阻值減少了時，能夠判別為是第2焊接電流Iw2急劇減少的時候。如圖2(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl在時刻tl4稍微之后急劇上升，微分值會到達縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn的值，但是由于縮頸的檢測被禁止，因此如圖2(C)所示，縮頸檢測信號Nd不會變成High電平(縮頸的檢測)。因此，如圖3(A)所示，第I焊接電流Iwl維持峰值。
[0089](2)時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點到時刻t4的延遲期間Td的結(jié)束時間點為止的動作
[0090]在時刻t3，若再次產(chǎn)生第I電弧31，則如圖2(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl的值變?yōu)槎搪?電弧判別值Vta以上。伴隨與此，如圖2(F)所示，電流控制設(shè)定信號Icr的值從峰值設(shè)定值的值以預(yù)先確定的電弧時斜率上升，若到達上述的高電平電流設(shè)定值則維持其值。如圖2(E)所示，延遲信號Tds在時刻t3再次產(chǎn)生電弧到經(jīng)過預(yù)先確定的延遲期間Td的時刻t4為止一直是High電平。因此，焊接電源一直到時刻t4為止進行恒流控制，因此如圖3(A)所示，第I焊接電流Iwl從時刻t3的峰值以電弧時斜率上升，若到達高電平電流值則將其值維持至?xí)r刻t4。如圖2(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl在時刻t3?t4的延遲期間Td內(nèi)處于高電平電壓值的狀態(tài)。如圖2(C)所示，在時刻t3再次產(chǎn)生電弧，因此縮頸檢測信號Nd變化為Low電平。由此，禁止縮頸檢測，因此再次產(chǎn)生了第I電弧31的時間點的電流值變?yōu)榉逯?，是很大的值。因此，與正常進行了縮頸檢測控制的情況相比，濺射物會稍有增加。但是，如在圖7中上述的那樣，與縮頸檢測控制進行了誤動作時相比，會減少濺射物的增加。
[0091](3)時刻t4的延遲期間Td結(jié)束時間點到時刻t5的產(chǎn)生下一次短路為止的電弧期間的動作
[0092]如圖2(E)所示，延遲信號Tds變化為Low電平。其結(jié)果，焊接電源從恒流控制被切換到恒壓控制。因此，如圖2(A)所示，第I焊接電流Iwl從高電平電流值依次減少。同樣地，如圖2(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl從高電平電壓值依次減少。
[0093]圖2是彼此的短路期間重疊的情況，不重疊的情況如圖6。此時的各信號的時序圖是在后述的圖4中消除了時刻tl3?t2的期間的時序。此時，不會產(chǎn)生縮頸的誤檢測，因此與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0094]根據(jù)上述的實施方式1，在短路狀態(tài)中判別了熔滴的電阻值已減少時，禁止縮頸的檢測。由此，通過判別熔滴的電阻值的減少，無需從其他焊接電源通知伴隨縮頸檢測的焊接電流的急劇減少時刻就能夠判別時刻，因此能夠防止縮頸的誤檢測。因此，在實施方式I中，提供一種焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，這些焊接電源內(nèi)的至少2臺具有縮頸檢測控制功能，無需彼此通知伴隨焊接電源進行的縮頸檢測控制的焊接電流的急劇減少時刻，也能夠縮頸檢測不會出現(xiàn)誤動作地正常工作。
[0095][實施方式2]
[0096]在實施方式I的發(fā)明中，在短路狀態(tài)中判別熔滴的電阻值減少的情況，從而直到再次產(chǎn)生電弧為止禁止縮頸檢測。相對于此，在實施方式2的發(fā)明中，不同點在于，在規(guī)定期間內(nèi)進行縮頸的禁止。
[0097]實施方式2的焊接裝置的結(jié)構(gòu)與上述的圖5相同，因此不再反復(fù)說明。
[0098]圖3是實施方式2的第I焊接電源PSl的詳細(xì)框圖。圖3對應(yīng)于上述的圖1，對同一模塊附加同一符號，并不再反復(fù)同一部分的說明。圖3將圖1的縮頸檢測禁止電路ST置換成了第2縮頸檢測禁止電路ST2。以下，參照圖3來說明該模塊。
[0099]第2縮頸檢測禁止電路ST2將第I焊接電流檢測信號Idl、第I焊接電壓檢測信號Vdl以及短路判別信號Sd作為輸入，通過下述的I)或2)的處理來判別熔滴的電阻值減少的情況，輸出縮頸檢測禁止信號St。
[0100]I)在短路判別信號Sd為High電平(短路)的期間內(nèi)，第I焊接電壓檢測信號Vdl除以第I焊接電流檢測信號Idi來計算出熔滴的電阻值。進行計算出的電阻值的微分，在該電阻值的微分值小于預(yù)先確定的負(fù)值的減少基準(zhǔn)值時，將縮頸檢測禁止信號St置位為High電平，之后經(jīng)過預(yù)先確定的禁止期間后復(fù)位為Low電平。在經(jīng)過禁止期間之前短路判別信號Sd變成了 Low電平(電弧)時，在該時間點將縮頸檢測禁止信號St復(fù)位為Low電平。
[0101]2)在短路判別信號Sd為High電平(短路)的期間內(nèi)，當(dāng)?shù)贗焊接電流檢測信號Idl沒有減少時，若第I焊接電壓檢測信號Vdl的微分值小于預(yù)先確定的負(fù)值的減少基準(zhǔn)值，則將縮頸檢測禁止信號St置位為High電平，之后經(jīng)過預(yù)先確定的禁止期間后復(fù)位為Low電平。在經(jīng)過禁止期間之前短路判別信號Sd變成了 Low電平(電弧)時，在該時間點將縮頸檢測禁止信號St復(fù)位為Low電平。
[0102]在圖4中詳細(xì)說明上述的禁止期間的設(shè)定方法、以及不是到再次產(chǎn)生電弧為止而是僅在禁止期間內(nèi)禁止縮頸檢測的意思。
[0103]圖4是圖3的第I焊接電源PSl中的各信號的時序圖。圖4⑷表示第I焊接電流Iwl的時間變化，圖4(B)表示第I焊接電壓檢測信號Vdl的時間變化，圖4(C)表示縮頸檢測信號Nd的時間變化，圖4(D)表示驅(qū)動信號Dr的時間變化，圖4(E)表示延遲信號Tds的時間變化，圖4(F)表示電流控制設(shè)定信號Icr的時間變化，圖4(G)表示縮頸檢測禁止信號St的時間變化，圖5 (H)表示第2焊接電流Iw2的時間變化。圖4對應(yīng)于上述的圖2，除時刻tl2?t3期間的動作外都相同，因此對相同的部分不再反復(fù)說明。以下，參照圖4來說明不同期間的動作。
[0104](I)時刻tl2的峰值狀態(tài)到t2的縮頸檢測時間點為止的動作
[0105]如圖4(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl伴隨著縮頸的形成而從時刻tl2依次上升，在時刻tl3伴隨著第2焊接電流Iw2的急劇減少而轉(zhuǎn)變?yōu)闇p少，若第2焊接電流Iw2的急劇減少結(jié)束而變成低電平電流值II，則再次上升。在該第I焊接電壓檢測信號Vdl轉(zhuǎn)變?yōu)闇p少而再次上升之前的時刻tl4，如圖4(G)所示，縮頸檢測禁止信號St變化為High電平，禁止縮頸的檢測。這是因為，在圖3的第2縮頸檢測禁止電路ST2中，通過上述的I)或2)的處理判別了熔滴的電阻值減少的情況。如圖4(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl在稍過時刻tl4之后急劇上升，微分值到達縮頸檢測基準(zhǔn)值信號Vtn的值，但是縮頸的檢測已被禁止，因此如圖4(C)所示，縮頸檢測信號Nd不會變成High電平(縮頸的檢測)。因此，如圖4(A)所示，第I焊接電流Iwl維持峰值不變。
[0106]如圖4(B)所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl在減少后又上升，之后在時刻tl5大致恢復(fù)成原來的值。在該時刻tl5，如圖4(G)所示，縮頸檢測禁止信號St被復(fù)位為Low電平(縮頸檢測的允許)。時刻tl4?tl5的期間成為預(yù)先確定的禁止期間。因此，該禁止期間是基于因伴隨其他焊接電源的縮頸檢測的焊接電流的急劇減少而使得第I焊接電壓檢測信號Vdl減少、上升后恢復(fù)至原來的值為止的期間來設(shè)定的。這是因為該期間是產(chǎn)生縮頸的誤檢測的期間。該禁止期間被設(shè)定為100?300 μ s左右。然后，時刻tl5之后如圖4⑶所示那樣，第I焊接電壓檢測信號Vdl為了推進熔滴的縮頸形成而上升。
[0107](2)時刻t2的縮頸檢測時間點到時刻t3的再次產(chǎn)生電弧時間點為止的動作
[0108]在時刻t2，如圖4⑶所示，第I焊接電壓檢測信號Vdl急劇上升，若通過其微分值到達了預(yù)先確定的縮頸檢測基準(zhǔn)值Vtn的情況來檢測縮頸，則如圖4(C)所示，縮頸檢測信號Nd變化為High電平。在該時間點，如圖4(G)所示，縮頸檢測禁止信號St已經(jīng)變?yōu)長ow電平，處于縮頸檢測未被禁止的狀態(tài)。伴隨與此，如圖4(D)所示，驅(qū)動信號Dr變?yōu)長ow電平，因此圖3的晶體管TR變成斷開狀態(tài)，減流電阻器R被插入到通電路徑中。同時，如圖4(F)所示，電流控制設(shè)定信號Icr向低電平電流設(shè)定信號Ilr的值變小。因此，如圖4(A)所示，第I焊接電流Iwl從峰值急劇向低電平電流值Il減小。并且，若在時刻t21第I焊接電流Iwl減少至低電平電流值II，則如圖4(D)所示，驅(qū)動信號Dr恢復(fù)為High電平，因此圖3的晶體管TR變成接通狀態(tài)，減流電阻器R被短路。如圖4(A)所示，由于電流控制設(shè)定信號Icr維持低電平電流設(shè)定信號Ilr不變，因此直到時刻t3的再次產(chǎn)生電弧為止，第I焊接電流Iwl維持低電平電流值II。因此，晶體管TR僅在時刻t2檢測出縮頸到在時刻t21第I焊接電流Iwl減少至低電平電流值Il為止的期間內(nèi)處于斷開狀態(tài)。如圖4(B)所示，由于第I焊接電流Iwl變小，因此第I焊接電壓檢測信號Vdl從時刻t2開始暫時減少之后再急劇上升。
[0109]圖4是彼此的短路期間重疊的情況，在未重疊的情況下如圖6那樣。此時的各信號的時序圖是在圖4中消除了時刻tl3?t2的期間的時序。此時，不會產(chǎn)生縮頸的誤檢測，因此與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0110]根據(jù)上述的實施方式2，在短路狀態(tài)中判別熔滴的電阻值減少的情況，將縮頸的檢測僅禁止規(guī)定期間(禁止期間)。由此，在實施方式2中，除了實施方式I的效果外，由于僅在所需的最小限度的期間內(nèi)禁止縮頸檢測，因此能夠正確地檢測原有的縮頸。在實施方式I中，若禁止縮頸檢測，則在相應(yīng)短路期間內(nèi)不能檢測縮頸，因此會在大電流值的峰值下再次產(chǎn)生電弧，增加了濺射物。相對于此，在實施方式2中，即使禁止了縮頸檢測在這之后也能夠正確地檢測縮頸，因此能夠減少濺射物。
[0111]符號說明
[0112]11第I焊絲
[0113]12第2焊絲
[0114]2 工件
[0115]31第I電弧
[0116]32第2電弧
[0117]41第I焊炬
[0118]42第2焊炬
[0119]5 夾具
[0120]61第I供電端
[0121]62第2供電端
[0122]CM電流比較電路
[0123]Cm電流比較信號
[0124]DR驅(qū)動電路
[0125]Dr驅(qū)動信號
[0126]Ea誤差放大信號
[0127]EI電流誤差放大電路
[0128]Ei電流誤差放大信號
[0129]EV電壓誤差放大電路
[0130]Ev電壓誤差放大信號
[0131]FCl第I進給控制電路
[0132]Fcl第I進給控制信號
[0133]Fc2第2進給控制信號
[0134]FDl第I進給機
[0135]FD2第2進給機
[0136]FR進給速度設(shè)定電路
[0137]Fr進給速度設(shè)定信號
[0138]ICR電流控制設(shè)定電路
[0139]Icr電流控制設(shè)定信號
[0140]IDl第I焊接電流檢測電路
[0141]Idl第I焊接電流檢測信號
[0142]Ig總計焊接電流
[0143]Il低電平電流值
[0144]ILR低電平電流設(shè)定電路
[0145]Ilr低電平電流設(shè)定信號
[0146]Iwl第I焊接電流
[0147]Iw2第2焊接電流
[0148]L共同通電路徑的電感值
[0149]ND縮頸檢測電路
[0150]Nd縮頸檢測信號
[0151]PM電源主電路
[0152]PSl第I焊接電源
[0153]PS2第2焊接電源
[0154]R減流電阻器
[0155]SD短路判別電路
[0156]Sd短路判別信號
[0157]ST縮頸檢測禁止電路
[0158]St縮頸檢測禁止信號
[0159]ST2第2縮頸檢測禁止電路
[0160]Sff控制切換電路
[0161]Td延遲期間
[0162]TDS延遲斷開電路
[0163]Tds延遲信號
[0164]TR晶體管
[0165]VDl第I焊接電壓檢測電路
[0166]Vdl第I焊接電壓檢測信號
[0167]VD2第2焊接電壓檢測電路
[0168]Vd2第2焊接電壓檢測信號
[0169]VR電壓設(shè)定電路
[0170]Vr電壓設(shè)定信號
[0171]Vta短路/電弧判別值
[0172]VTN縮頸檢測基準(zhǔn)值設(shè)定電路
[0173]Vtn縮頸檢測基準(zhǔn)值(信號)
[0174]Vwl第I焊接電壓
[0175]Vw2第2焊接電壓
【權(quán)利要求】
1.一種焊接電源的縮頸檢測控制方法，通過多個焊接電源對共同的工件分別產(chǎn)生電弧來進行焊接，所述焊接電源內(nèi)的至少2臺焊接電源使用焊接電壓檢測值來檢測從短路狀態(tài)再次產(chǎn)生電弧的前兆現(xiàn)象即熔滴的縮頸，若檢測到該縮頸則減少在短路負(fù)載中流動的焊接電流來再次產(chǎn)生電弧，該焊接電源的縮頸檢測控制方法的特征在于， 所述焊接電壓檢測值包括因流動進行了總計所得到的焊接電流的共同通電路徑的電感值所產(chǎn)生的電壓值， 在所述短路狀態(tài)中判別出所述熔滴的電阻值減少時，禁止所述縮頸的檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電源的縮頸檢測控制方法，其特征在于， 檢測所述焊接電流， 所述焊接電壓檢測值除以所述焊接電流檢測值來計算出所述熔滴的電陽值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電源的縮頸檢測控制方法，其特征在于， 檢測所述焊接電流， 通過所述焊接電流檢測值未減少時所述焊接電壓檢測值減少來判別所述熔滴的電阻值減少。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的焊接電源的縮頸檢測控制方法，其特征在于， 在直到再次產(chǎn)生所述電弧為止的期間內(nèi)，禁止所述縮頸的檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的焊接電源的縮頸檢測控制方法，其特征在于， 在規(guī)定期間內(nèi)禁止所述縮頸的檢測。
【文檔編號】B23K9/00GK104227179SQ201410253095
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】井手章博 申請人:株式會社大亨