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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023078797
(43)【公開日】2023-06-07
(54)【発明の名称】消耗電極アーク溶接電源
(51)【国際特許分類】
B23K 9/073 20060101AFI20230531BHJP
B23K 9/173 20060101ALI20230531BHJP
B23K 9/095 20060101ALI20230531BHJP
【ＦＩ】
B23K9/073 545
B23K9/173 A
B23K9/095 501A
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021192073
(22)【出願日】2021-11-26
(71)【出願人】
【識別番号】000000262
【氏名又は名称】株式会社ダイヘン
(72)【発明者】
【氏名】馬塲 勇人
【テーマコード（参考）】
4E001
4E082
【Ｆターム（参考）】
4E001AA03
4E001BB08
4E001DE04
4E082AA04
4E082AB01
4E082BA04
4E082CA01
4E082DA01
4E082EA11
4E082EC03
4E082EE03
4E082EF02
4E082FA04
(57)【要約】
【課題】消耗電極アーク溶接において、出力端子電圧によって溶滴のくびれの検出を正確に行って、スパッタ発生を少なくすること。
【解決手段】アーク発生部の溶接電圧Ｖｗを検出線５によって入力して溶接電圧検出信号Ｖｗｄを出力する溶接電圧検出部ＶＷＤと、溶接電源の出力端子の電圧ＶＴを入力して出力端子電圧検出信号Ｖｔｄを出力する出力端子電圧検出部ＶＴＤと、溶接電圧検出信号Ｖｗｄ及び出力端子電圧検出信号Ｖｔｄを入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号Ｖｄとして出力する電圧検出切換部ＶＤと、電圧検出信号Ｖｄによって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号Ｎｄを出力するくびれ検出部ＮＤと、を備えており、くびれ検出信号Ｎｄが出力されると溶接電流Ｉｗを減少させてアークを再発生させて溶接する消耗電極アーク溶接電源である。
【選択図】 図１
【解決手段】アーク発生部の溶接電圧Ｖｗを検出線５によって入力して溶接電圧検出信号Ｖｗｄを出力する溶接電圧検出部ＶＷＤと、溶接電源の出力端子の電圧ＶＴを入力して出力端子電圧検出信号Ｖｔｄを出力する出力端子電圧検出部ＶＴＤと、溶接電圧検出信号Ｖｗｄ及び出力端子電圧検出信号Ｖｔｄを入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号Ｖｄとして出力する電圧検出切換部ＶＤと、電圧検出信号Ｖｄによって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号Ｎｄを出力するくびれ検出部ＮＤと、を備えており、くびれ検出信号Ｎｄが出力されると溶接電流Ｉｗを減少させてアークを再発生させて溶接する消耗電極アーク溶接電源である。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アーク発生部の溶接電圧を検出線によって入力して第１カットオフ周波数のローパスフィルタを通して溶接電圧検出信号を出力する溶接電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号を出力するくびれ検出部と、を備えており、
前記くびれ検出信号が出力されると溶接電流を減少させてアークを再発生させて溶接する消耗電極アーク溶接電源において、
溶接電源の出力端子の電圧を入力して第２カットオフ周波数のローパスフィルタを通して出力端子電圧検出信号を出力する出力端子電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号及び前記出力端子電圧検出信号を入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号として出力する電圧検出切換部と、をさらに備えており、
前記くびれ検出部は前記電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出して前記くびれ検出信号を出力する、
ことを特徴とする消耗電極アーク溶接電源。
前記溶接電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号を出力するくびれ検出部と、を備えており、
前記くびれ検出信号が出力されると溶接電流を減少させてアークを再発生させて溶接する消耗電極アーク溶接電源において、
溶接電源の出力端子の電圧を入力して第２カットオフ周波数のローパスフィルタを通して出力端子電圧検出信号を出力する出力端子電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号及び前記出力端子電圧検出信号を入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号として出力する電圧検出切換部と、をさらに備えており、
前記くびれ検出部は前記電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出して前記くびれ検出信号を出力する、
ことを特徴とする消耗電極アーク溶接電源。
【請求項2】
前記第２カットオフ周波数は前記第１カットオフ周波数よりも小である、
ことを特徴とする請求項１に記載の消耗電極アーク溶接電源。
ことを特徴とする請求項１に記載の消耗電極アーク溶接電源。
【請求項3】
前記第２カットオフ周波数は０．８ｋＨｚ～５ｋＨｚの範囲で設定される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の消耗電極アーク溶接電源。
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の消耗電極アーク溶接電源。
【請求項4】
前記くびれ検出の精度を評価してくびれ検出精度評価信号を出力するくびれ検出精度評価部と、
を備えたことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の消耗電極アーク溶接電源。
を備えたことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の消耗電極アーク溶接電源。
【請求項5】
前記電圧検出切換部は前記くびれ検出精度評価信号に基づいて入力信号の切り換えを行う、
ことを特徴とする請求項４に記載の消耗電極アーク溶接電源。
ことを特徴とする請求項４に記載の消耗電極アーク溶接電源。
【請求項6】
前記くびれ検出精度評価信号に基づいて前記第２カットオフ周波数を設定する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の消耗電極アーク溶接電源。
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の消耗電極アーク溶接電源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、短絡期間中にアークが再発生する前兆現象である溶滴のくびれを検出して溶接電流を減少させる消耗電極アーク溶接電源に関するものである。
【背景技術】
【0002】
溶接ワイヤと母材との間で短絡期間とアーク期間とを繰り返し、短絡期間中にアークが再発生する前兆現象である溶滴のくびれを検出し、くびれを検出すると溶接電流を減少させてアークを再発生させる消耗電極アーク溶接のくびれ検出制御方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このくびれ検出制御方法によって、アーク再発生時の溶接電流の値が小さくなるために、スパッタ発生量が非常に少なくなり、溶融池の振動が小さくなりビード外観が良好になる。
【0003】
消耗電極アーク溶接電源を使用する場合、溶接電源と溶接を行う場所とが離れていることが多くある。この場合には、両者の間を溶接ケーブルで接続して溶接を行うことになる。このときに、溶接ケーブルによる抵抗分及びインダクタンス分が通電路に挿入されることになる。抵抗分は、溶接状態にあまり影響を与えない程度の小さな値であることが多いので無視することができる。しかし、インダクタンス分は、溶接ケーブルが数十ｍと長くなると溶接状態に影響を与えることになる。
【0004】
上記のくびれの検出は、短絡期間中の溶接電圧に基づいて行われるのが通常である。しかし、溶接個所の電圧である溶接電圧を検出するためには、専用の検出線を配線する必要がある。数十ｍの検出線を配線するには工数がかかり、手間である。また、溶接トーチは移動を繰り返すので、検出線の断線も発生するおそれがある。さらには、検出線が長くなると、溶接ケーブルを通電する溶接電流からの電磁波ノイズが重畳することになる。
【0005】
このために、くびれの検出を溶接電源の出力端子電圧で行うことができると、上記の問題は解消する。しかし、出力端子電圧には、溶接ケーブルのインダクタンス値による逆起電圧がノイズとして重畳する。この結果、出力端子電圧には大きなノイズが重畳することになる。このために、出力端子電圧によってくびれの検出を行うと誤検出が生じる。誤検出が発生すると、溶接状態が不安定になり、溶接品質が悪くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第５８５１７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
そこで、本発明では、出力端子電圧によってくびれの検出を正確に行うことができ、良好な溶接品質を得ることができる消耗電極アーク溶接電源を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、
アーク発生部の溶接電圧を検出線によって入力して第１カットオフ周波数のローパスフィルタを通して溶接電圧検出信号を出力する溶接電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号を出力するくびれ検出部と、を備えており、
前記くびれ検出信号が出力されると溶接電流を減少させてアークを再発生させて溶接する消耗電極アーク溶接電源において、
溶接電源の出力端子の電圧を入力して第２カットオフ周波数のローパスフィルタを通して出力端子電圧検出信号を出力する出力端子電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号及び前記出力端子電圧検出信号を入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号として出力する電圧検出切換部と、をさらに備えており、
前記くびれ検出部は前記電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出して前記くびれ検出信号を出力する、
ことを特徴とする消耗電極アーク溶接電源である。
アーク発生部の溶接電圧を検出線によって入力して第１カットオフ周波数のローパスフィルタを通して溶接電圧検出信号を出力する溶接電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号を出力するくびれ検出部と、を備えており、
前記くびれ検出信号が出力されると溶接電流を減少させてアークを再発生させて溶接する消耗電極アーク溶接電源において、
溶接電源の出力端子の電圧を入力して第２カットオフ周波数のローパスフィルタを通して出力端子電圧検出信号を出力する出力端子電圧検出部と、
前記溶接電圧検出信号及び前記出力端子電圧検出信号を入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号として出力する電圧検出切換部と、をさらに備えており、
前記くびれ検出部は前記電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出して前記くびれ検出信号を出力する、
ことを特徴とする消耗電極アーク溶接電源である。
【0009】
請求項２の発明は、
前記第２カットオフ周波数は前記第１カットオフ周波数よりも小である、
ことを特徴とする請求項１に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
前記第２カットオフ周波数は前記第１カットオフ周波数よりも小である、
ことを特徴とする請求項１に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
【0010】
請求項３の発明は、
前記第２カットオフ周波数は０．８ｋＨｚ～５ｋＨｚの範囲で設定される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
前記第２カットオフ周波数は０．８ｋＨｚ～５ｋＨｚの範囲で設定される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
【0011】
請求項４の発明は、
前記くびれ検出の精度を評価してくびれ検出精度評価信号を出力するくびれ検出精度評価部と、
を備えたことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
前記くびれ検出の精度を評価してくびれ検出精度評価信号を出力するくびれ検出精度評価部と、
を備えたことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
【0012】
請求項５の発明は、
前記電圧検出切換部は前記くびれ検出精度評価信号に基づいて入力信号の切り換えを行う、
ことを特徴とする請求項４に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
前記電圧検出切換部は前記くびれ検出精度評価信号に基づいて入力信号の切り換えを行う、
ことを特徴とする請求項４に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
【0013】
請求項６の発明は、
前記くびれ検出精度評価信号に基づいて前記第２カットオフ周波数を設定する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
前記くびれ検出精度評価信号に基づいて前記第２カットオフ周波数を設定する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の消耗電極アーク溶接電源である。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、出力端子電圧によってくびれの検出を正確に行うことができ、良好な溶接品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0017】
図１は、本発明の実施の形態に係る消耗電極アーク溶接電源のブロック図である。以下、同図を参照して各ブロックについて説明する。
【0018】
電源主回路ＰＭは、３相２００Ｖ等の商用電源（図示は省略）を入力として、後述する誤差増幅信号Ｅａに従ってインバータ制御等の出力制御を行い、溶接電圧Ｖｗ及び溶接電流Ｉｗを出力する。この電源主回路ＰＭは、図示は省略するが、商用電源を整流する１次整流器、整流された直流を平滑する平滑コンデンサ、平滑された直流を高周波交流に変換するインバータ回路、高周波交流を溶接に適した電圧値に降圧する高周波変圧器、降圧された高周波交流を直流に整流する２次整流器、整流された直流を平滑するリアクトル、誤差増幅信号Ｅａを入力としてパルス幅変調制御を行う変調回路、パルス幅変調制御信を入力としてインバータ回路のスイッチング素子を駆動するインバータ駆動回路を備えている。
【0019】
上記の電源主回路ＰＭの出力端子６ａと溶接トーチ４とは溶接ケーブル７ａで接続されており、もう一方の出力端子６ｂと母材２とは溶接ケーブル７ｂで接続されている。この溶接ケーブル７ａ、７ｂの長さは往復で最大４０ｍになる場合もある。この溶接ケーブル７ａ、７ｂによるインダクタンス値がＬ（μＨ）となる。インダクタンス値Ｌは、長さ、敷設状態によって１０～２００μＨ程度の範囲で種々な値となる。
【0020】
減流抵抗器Ｒは、上記の電源主回路ＰＭと出力端子６ａとの間に挿入される。この減流抵抗器Ｒの値は、短絡負荷（０．０１～０．０３Ω程度）の５０倍以上大きな値（０．５～３Ω程度）に設定される。このために、くびれ検出制御によって減流抵抗器Ｒが通電路に挿入されると、溶接電源内の直流リアクトル及び外部ケーブルのリアクトルに蓄積されたエネルギーが急放電される。トランジスタＴＲは、減流抵抗器Ｒと並列に接続されて、後述する駆動信号Ｄｒに従ってオン又はオフ制御される。
【0021】
溶接ワイヤ１は、送給機ＦＤによって溶接トーチ４内を送給されて、母材２との間にアーク３が発生する。溶接トーチ４内の給電チップ（図示は省略）と母材２との間には溶接電圧Ｖｗが印加し、溶接電流Ｉｗが通電する。
【0022】
溶接電圧検出回路ＶＷＤは、アーク発生部の溶接電圧Ｖｗを検出線５によって入力し、予め定めた第１カットオフ周波数のローパスフィルタを通して溶接電圧検出信号Ｖwdを出力する。溶接電圧Ｖｗは、給電チップ・母材間電圧である。給電チップの代わりに送給機ＦＤ又は溶接トーチ４の導電部から電圧を検出する場合もある。溶接電圧Ｖｗは、くびれ検出の精度を高めるために、できる限りアーク発生部に近い位置での電圧であることが望ましい。検出線５は、溶接電圧Ｖｗを検出するために、配線される。
【0023】
出力端子電圧検出回路ＶＴＤは、出力端子６ａと６ｂとの間の出力端子電圧Ｖｔを入力し、予め定めた第２カットオフ周波数のローパスフィルタを通して出力端子電圧検出信号Ｖtdを出力する。第２カットオフ周波数は第１カットオフ周波数よりも小である。
【0024】
溶接電流検出回路ＩＤは、上記の溶接電流Ｉｗを検出して、溶接電流検出信号Ｉｄを出力する。
【0025】
電圧検出切換回路ＶＤは、上記の溶接電圧検出信号Ｖwd及び上記の出力端子電圧検出信号Ｖtdを入力として、溶接作業者がスイッチ等の切り換えによって選択した溶接電圧検出信号Ｖwd又は出力端子電圧検出信号Ｖtdを電圧検出信号Ｖｄとして出力する。
【0026】
短絡判別回路ＳＤは、上記の電圧検出信号Ｖｄを入力として、この値が予め定めた短絡／アーク判別値Ｖta（１０Ｖ程度）未満であるときは短絡期間にあると判別してＨｉｇｈレベルとなり、以上のときはアーク期間にあると判別してＬｏｗレベルになる短絡判別信号Ｓｄを出力する。
【0027】
くびれ検出基準値設定回路ＶＴＮは、予め定めたくびれ検出基準値信号Ｖtnを出力する。溶接法、送給速度、溶接ワイヤ１の材質、直径等の溶接条件に応じて、このくびれ検出基準値信号Ｖtnの値は適正値に設定される。
【0028】
くびれ検出回路ＮＤは、上記のくびれ検出基準値信号Ｖtn、上記の短絡判別信号Ｓｄ、上記の電圧検出信号Ｖｄ及び上記の溶接電流検出信号Ｉｄを入力として、短絡判別信号ＳｄがＨｉｇｈレベル（短絡期間）であるときの電圧検出信号Ｖｄの電圧上昇値がくびれ検出基準値信号Ｖtnの値に達した時点で溶滴のくびれの形成状態が基準状態に達したと判別してＨｉｇｈレベルとなり、短絡判別信号ＳｄがＬｏｗレベル（アーク期間）に変化した時点でＬｏｗレベルになるくびれ検出信号Ｎｄを出力する。また、短絡期間中の電圧検出信号Ｖｄの微分値がそれに対応したくびれ検出基準値信号Ｖtnの値に達した時点でくびれ検出信号ＮｄをＨｉｇｈレベルに変化させるようにしても良い。さらに、電圧検出信号Ｖｄの値を溶接電流検出信号Ｉｄの値で除算して溶滴の抵抗値を算出し、この抵抗値の微分値がそれに対応するくびれ検出基準値信号Ｖtnの値に達した時点でくびれ検出信号ＮｄをＨｉｇｈレベルに変化させるようにしても良い。
【0029】
くびれ時間検出回路ＴＮＤは、上記のくびれ検出信号Ｎｄを入力として、くびれ検出信号ＮｄがＨｉｇｈレベルとなるくびれ時間Ｔｎを検出して、くびれ時間検出信号Ｔndを出力する。くびれ時間Ｔｎは、短絡期間中にくびれを検出した時点からアークが再発生するまでの時間である。このくびれ時間Ｔｎが適正値よりも短いときは、アーク再発生時の溶接電流Ｉｗの値が十分小さな値まで減少することができないために、スパッタが発生することになる。他方、くびれ時間Ｔｎが適正値よりも長いときは、低レベル電流値Ｉｌの状態が長く続くために、溶接状態が不安定になる。したがって、くびれ時間Ｔｎが適正範囲にあるときは、くびれ検出制御が適正に動作しているときである。
【0030】
くびれ検出精度評価回路ＮＡは、上記の短絡判別信号Ｓｄ及び上記のくびれ時間検出信号Ｔndを入力として、以下の処理を行い、くびれ検出精度評価信号Ｎａを出力して液晶パネル等にその値を表示する。
１）短絡判別信号Ｓｄによって溶接中に発生した総短絡回数を計数する。
２）溶接中にくびれ時間検出信号Ｔndの値が予め定めた適正範囲内であったくびれ時間適正回数を計数する。
３）（くびれ時間適正回数／総短絡回数）×１００（％）を演算して、くびれ検出精度評価信号Ｎａとして出力する。
ここで、適正範囲は、例えば０．１～０．５msである。くびれ検出精度評価信号Ｎａの値が大きいほどくびれ検出の精度が高いことを示している。また、くびれ時間検出信号Ｔndの平均値と目標値との差分値、短絡解除時の溶接電流検出信号Ｉｄの値等に基づいてくびれ検出精度評価信号Ｎａを出力しても良い。
１）短絡判別信号Ｓｄによって溶接中に発生した総短絡回数を計数する。
２）溶接中にくびれ時間検出信号Ｔndの値が予め定めた適正範囲内であったくびれ時間適正回数を計数する。
３）（くびれ時間適正回数／総短絡回数）×１００（％）を演算して、くびれ検出精度評価信号Ｎａとして出力する。
ここで、適正範囲は、例えば０．１～０．５msである。くびれ検出精度評価信号Ｎａの値が大きいほどくびれ検出の精度が高いことを示している。また、くびれ時間検出信号Ｔndの平均値と目標値との差分値、短絡解除時の溶接電流検出信号Ｉｄの値等に基づいてくびれ検出精度評価信号Ｎａを出力しても良い。
【0031】
低レベル電流設定回路ＩＬＲは、予め定めた低レベル電流設定信号Ｉlrを出力する。
【0032】
電流比較回路ＣＭは、上記の低レベル電流設定信号Ｉlr及び上記の溶接電流検出信号Ｉｄを入力として、Ｉｄ＜ＩlrのときはＨｉｇｈレベルになり、Ｉｄ≧ＩlrのときはＬｏｗレベルになる電流比較信号Ｃｍを出力する。
【0033】
駆動回路ＤＲは、上記の電流比較信号Ｃｍ及び上記のくびれ検出信号Ｎｄを入力として、くびれ検出信号ＮｄがＨｉｇｈレベルに変化するとＬｏｗレベルに変化し、その後に電流比較信号ＣｍがＨｉｇｈレベルに変化するとＨｉｇｈレベルに変化する駆動信号Ｄｒを上記のトランジスタＴＲのベース端子に出力する。したがって、この駆動信号Ｄｒはくびれが検出されるとＬｏｗレベルになり、トランジスタＴＲがオフ状態になり通電路に減流抵抗器Ｒが挿入されるので、短絡負荷を通電する溶接電流Ｉｗは急減する。そして、急減した溶接電流Ｉｗの値が低レベル電流設定信号Ｉlrの値まで減少すると、駆動信号ＤｒはＨｉｇｈレベルになり、トランジスタＴＲがオン状態になるので、減流抵抗器Ｒは短絡されて通常の状態に戻る。この結果、溶接電流Ｉｗは、低レベル電流設定信号Ｉlrの値を維持する。
【0034】
電流制御設定回路ＩＣＲは、上記の短絡判別信号Ｓｄ、上記の低レベル電流設定信号Ｉlr及び上記のくびれ検出信号Ｎｄを入力として、以下の処理を行い、電流制御設定信号Ｉcrを出力する。
１）短絡判別信号ＳｄがＨｉｇｈレベル（短絡）に変化した時点から予め定めた初期期間中は、予め定めた初期電流設定値を電流制御設定信号Ｉcrとして出力する。
２）その後は、電流制御設定信号Ｉcrの値を、上記の初期電流設定値から予め定めた短絡時傾斜で予め定めたピーク設定値まで上昇させ、その値を維持する。
３）くびれ検出信号ＮｄがＨｉｇｈレベル（くびれ検出）に変化すると、電流制御設定信号Ｉcrの値を低レベル電流設定信号Ｉlrの値に切り換えて維持する。
４）短絡判別信号ＳｄがＬｏｗレベル（アーク期間）に変化し、予め定めた遅延期間Ｔｄが経過すると、電流制御設定信号Ｉcrを、予め定めたアーク時傾斜で予め定めた高レベル電流設定値まで上昇させ、その値を維持する。
１）短絡判別信号ＳｄがＨｉｇｈレベル（短絡）に変化した時点から予め定めた初期期間中は、予め定めた初期電流設定値を電流制御設定信号Ｉcrとして出力する。
２）その後は、電流制御設定信号Ｉcrの値を、上記の初期電流設定値から予め定めた短絡時傾斜で予め定めたピーク設定値まで上昇させ、その値を維持する。
３）くびれ検出信号ＮｄがＨｉｇｈレベル（くびれ検出）に変化すると、電流制御設定信号Ｉcrの値を低レベル電流設定信号Ｉlrの値に切り換えて維持する。
４）短絡判別信号ＳｄがＬｏｗレベル（アーク期間）に変化し、予め定めた遅延期間Ｔｄが経過すると、電流制御設定信号Ｉcrを、予め定めたアーク時傾斜で予め定めた高レベル電流設定値まで上昇させ、その値を維持する。
【0035】
電流誤差増幅回路ＥＩは、上記の電流制御設定信号Ｉcr（＋）と上記の溶接電流検出信号Ｉｄ（－）との誤差を増幅して、電流誤差増幅信号Ｅｉを出力する。
【0036】
電圧設定回路ＶＲは、アーク期間中の溶接電圧を設定するための予め定めた電圧設定信号Ｖｒを出力する。電圧誤差増幅回路ＥＶは、この電圧設定信号Ｖｒ及び上記の電圧検出信号Ｖｄを入力として、電圧設定信号Ｖｒ（＋）と電圧検出信号Ｖｄ（－）との誤差を増幅して電圧誤差増幅信号Ｅｖを出力する。
【0037】
制御切換回路ＳＷは、上記の電流誤差増幅信号Ｅｉ、上記の電圧誤差増幅信号Ｅｖ及び上記の短絡判別信号Ｓｄを入力として、短絡判別信号ＳｄがＨｉｇｈレベル（短絡）に変化した時点から、短絡判別信号ＳｄがＬｏｗレベル（アーク期間）に変化して上記の遅延期間及び上記の高電流期間が経過した時点までの期間中は電流誤差増幅信号Ｅｉを誤差増幅信号Ｅａとして出力し、それ以外の期間中は電圧誤差増幅信号Ｅｖを誤差増幅信号Ｅａとして出力する。この回路により、短絡期間＋遅延期間Ｔｄ＋高電流期間中は定電流制御となり、それ以外のアーク期間中は定電圧制御となる。
【0038】
送給速度設定回路ＦＲは、予め定めた送給速度設定信号Ｆｒを出力する。送給制御回路ＦＣは、この送給速度設定信号Ｆｒを入力として、この設定値に相当する送給速度で溶接ワイヤ１を送給するための送給制御信号Ｆｃを上記の送給機ＦＤに出力する。
【0039】
図２は、図１の溶接電源における各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は溶接電流Ｉｗの時間変化を示し、同図（Ｂ）は溶接電圧Ｖｗの時間変化を示し、同図（Ｃ）はくびれ検出信号Ｎｄの時間変化を示し、同図（Ｄ）は駆動信号Ｄｒの時間変化を示し、同図（Ｅ）は短絡判別信号Ｓｄの時間変化を示し、同図（Ｆ）は電流制御設定信号Ｉcrの時間変化を示す。以下、同図を参照して各信号の動作について説明する。
【0040】
同図（Ｂ）に示す溶接電圧Ｖｗ又は図示しない出力端子電圧Ｖｔは、溶接作業者の選択によって溶接電圧検出信号Ｖwd又は出力端子電圧検出信号Ｖtdが切り換えられて図１の電圧検出信号Ｖｄとして出力される。上述したように、溶接電圧検出信号Ｖwdは、アーク発生部の溶接電圧Ｖｗを検出線５によって入力して第１カットオフ周波数のローパスフィルタを通した信号である。また、出力端子電圧検出信号Ｖtdは、溶接電源の出力端子電圧Ｖｔを入力して第２カットオフ周波数のローパスフィルタを通した信号である。
【0041】
（１）時刻ｔ１の短絡発生から時刻ｔ２のくびれ検出時点までの動作
時刻ｔ１において溶接ワイヤ１が母材２と接触すると短絡期間になり、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは数Ｖ程度の短絡電圧値に急減する。そして、図１の電圧検出信号Ｖｄの値が短絡／アーク判別値Ｖta未満になったことを判別して、同図（Ｅ）に示すように、短絡判別信号ＳｄはＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する。これに応動して、同図（Ｆ）に示すように、電流制御設定信号Ｉcrは時刻ｔ１において予め定めた高レベル電流設定値から小さな値である予め定めた初期電流設定値に変化する。時刻ｔ１～ｔ１１の予め定めた初期期間中は上記の初期電流設定値となり、時刻ｔ１１～ｔ１２の期間中は予め定めた短絡時傾斜で上昇し、時刻ｔ１２～ｔ２の期間中は予め定めたピーク設定値となる。短絡期間中は上述したように定電流制御されているので溶接電流Ｉｗは電流制御設定信号Ｉcrに相当する値に制御される。このために、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、時刻ｔ１においてアーク期間の溶接電流値から減少し、時刻ｔ１～ｔ１１の初期期間中は初期電流値となり、時刻ｔ１１～ｔ１２の期間中は短絡時傾斜で上昇し、時刻ｔ１２～ｔ２の期間中はピーク値となる。同図（Ｃ）に示すように、くびれ検出信号Ｎｄは、後述する時刻ｔ２～ｔ３のくびれ時間Ｔｎ中はＨｉｇｈレベルとなり、それ以外の期間はＬｏｗレベルとなる。同図（Ｄ）に示すように、駆動信号Ｄｒは、後述する時刻ｔ２～ｔ２１の期間はＬｏｗレベルとなり、それ以外の期間はＨｉｇｈレベルとなる。したがって、同図において時刻ｔ２以前の期間中は、駆動信号ＤｒはＨｉｇｈレベルとなり、図１のトランジスタＴＲがオン状態となるので、減流抵抗器Ｒは短絡されて通常の消耗電極アーク溶接電源と同一の状態となる。例えば、上記の初期期間は１ms程度であり、初期電流値は５０Ａ程度であり、短絡時傾斜は４００Ａ／ms程度であり、ピーク値は４５０Ａ程度である。
時刻ｔ１において溶接ワイヤ１が母材２と接触すると短絡期間になり、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは数Ｖ程度の短絡電圧値に急減する。そして、図１の電圧検出信号Ｖｄの値が短絡／アーク判別値Ｖta未満になったことを判別して、同図（Ｅ）に示すように、短絡判別信号ＳｄはＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する。これに応動して、同図（Ｆ）に示すように、電流制御設定信号Ｉcrは時刻ｔ１において予め定めた高レベル電流設定値から小さな値である予め定めた初期電流設定値に変化する。時刻ｔ１～ｔ１１の予め定めた初期期間中は上記の初期電流設定値となり、時刻ｔ１１～ｔ１２の期間中は予め定めた短絡時傾斜で上昇し、時刻ｔ１２～ｔ２の期間中は予め定めたピーク設定値となる。短絡期間中は上述したように定電流制御されているので溶接電流Ｉｗは電流制御設定信号Ｉcrに相当する値に制御される。このために、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、時刻ｔ１においてアーク期間の溶接電流値から減少し、時刻ｔ１～ｔ１１の初期期間中は初期電流値となり、時刻ｔ１１～ｔ１２の期間中は短絡時傾斜で上昇し、時刻ｔ１２～ｔ２の期間中はピーク値となる。同図（Ｃ）に示すように、くびれ検出信号Ｎｄは、後述する時刻ｔ２～ｔ３のくびれ時間Ｔｎ中はＨｉｇｈレベルとなり、それ以外の期間はＬｏｗレベルとなる。同図（Ｄ）に示すように、駆動信号Ｄｒは、後述する時刻ｔ２～ｔ２１の期間はＬｏｗレベルとなり、それ以外の期間はＨｉｇｈレベルとなる。したがって、同図において時刻ｔ２以前の期間中は、駆動信号ＤｒはＨｉｇｈレベルとなり、図１のトランジスタＴＲがオン状態となるので、減流抵抗器Ｒは短絡されて通常の消耗電極アーク溶接電源と同一の状態となる。例えば、上記の初期期間は１ms程度であり、初期電流値は５０Ａ程度であり、短絡時傾斜は４００Ａ／ms程度であり、ピーク値は４５０Ａ程度である。
【0042】
同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは、溶接電流Ｉｗがピーク値となる時刻ｔ１２あたりから上昇する。これは、溶滴にくびれが次第に形成されるためである。この溶接電圧Ｖｗの変化を電圧検出信号Ｖｄによって検出する。時刻ｔ１２からの期間がくびれを検出する期間となる。
【0043】
（２）時刻ｔ２のくびれ検出時点から時刻ｔ３のアーク再発生時点までの動作
時刻ｔ２において、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗが上昇して、電圧検出信号Ｖｄの初期期間中の電圧値からの電圧上昇値ΔＶが予め定めたくびれ検出基準値Ｖtnと等しくなったことによってくびれを検出すると、同図（Ｃ）に示すように、くびれ検出信号ＮｄはＨｉｇｈレベルに変化する。これに応動して、同図（Ｄ）に示すように、駆動信号ＤｒはＬｏｗレベルになるので、図１のトランジスタＴＲはオフ状態となり減流抵抗器Ｒが通電路に挿入される。同時に、同図（Ｆ）に示すように、電流制御設定信号Ｉcrは低レベル電流設定信号Ｉlrの値へと小さくなる。このために、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗはピーク値から急減する。そして、時刻ｔ２１において、溶接電流Ｉｗが低レベル電流値Ｉｌまで減少すると、同図（Ｄ）に示すように、駆動信号ＤｒはＨｉｇｈレベルに戻るので、図１のトランジスタＴＲはオン状態となり減流抵抗器Ｒは短絡される。この結果、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、時刻ｔ２１からアークが再発生する時刻ｔ３まで低レベル電流値Ｉｌを維持する。したがって、トランジスタＴＲは、時刻ｔ２にくびれが検出されてから時刻ｔ２１に溶接電流Ｉｗが低レベル電流値Ｉｌに減少するまでの期間のみオフ状態となる。同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは、溶接電流Ｉｗが小さくなるので時刻ｔ２から一旦減少した後に急上昇する。
時刻ｔ２において、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗが上昇して、電圧検出信号Ｖｄの初期期間中の電圧値からの電圧上昇値ΔＶが予め定めたくびれ検出基準値Ｖtnと等しくなったことによってくびれを検出すると、同図（Ｃ）に示すように、くびれ検出信号ＮｄはＨｉｇｈレベルに変化する。これに応動して、同図（Ｄ）に示すように、駆動信号ＤｒはＬｏｗレベルになるので、図１のトランジスタＴＲはオフ状態となり減流抵抗器Ｒが通電路に挿入される。同時に、同図（Ｆ）に示すように、電流制御設定信号Ｉcrは低レベル電流設定信号Ｉlrの値へと小さくなる。このために、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗはピーク値から急減する。そして、時刻ｔ２１において、溶接電流Ｉｗが低レベル電流値Ｉｌまで減少すると、同図（Ｄ）に示すように、駆動信号ＤｒはＨｉｇｈレベルに戻るので、図１のトランジスタＴＲはオン状態となり減流抵抗器Ｒは短絡される。この結果、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、時刻ｔ２１からアークが再発生する時刻ｔ３まで低レベル電流値Ｉｌを維持する。したがって、トランジスタＴＲは、時刻ｔ２にくびれが検出されてから時刻ｔ２１に溶接電流Ｉｗが低レベル電流値Ｉｌに減少するまでの期間のみオフ状態となる。同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは、溶接電流Ｉｗが小さくなるので時刻ｔ２から一旦減少した後に急上昇する。
【0044】
ここで、図１のくびれ検出精度評価回路ＮＡによって溶接終了時に、時刻ｔ２～ｔ３のくびれ時間Ｔｎが予め定めた適正範囲内となった回数が総短絡回数に占める比率を算出して、くびれ検出精度評価信号Ｎａ（％）として出力される。この値が大きいほど、くびれ検出制御が誤検出なく正常に動作していることを示している。
【0045】
（３）時刻ｔ３のアーク再発生から遅延期間Ｔｄが経過して時刻ｔ４の高電流期間が終了するまでの動作
時刻ｔ３においてアーク３が再発生すると、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは急増し、電圧検出信号Ｖｄの値は短絡／アーク判別値Ｖta以上となる。時刻ｔ３～ｔ３１の期間が予め定めた遅延期間Ｔｄ（１ms程度）となる。同図（Ｆ）に示すように、電流制御設定信号Ｉcrの値は、時刻３１まで低レベル電流設定信号値Ｉlrのままとなる。そして、時刻ｔ３１～ｔ４の期間が予め定めた高電流期間（２ms程度）となる。電流制御設定信号Ｉcrの値は、時刻ｔ３１から上昇し、上記の高レベル電流設定値（４００Ａ程度）に達するとその値を維持する。時刻ｔ３にアークが再発生してから遅延期間Ｔｄ及び高電流期間が経過する時刻ｔ４まで溶接電源は定電流制御されているので、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、時刻ｔ３～ｔ３１の遅延期間Ｔｄ中は低レベル電流値Ｉｌとなり、時刻ｔ３１からは上昇し、高レベル電流値に達するとその値を時刻ｔ４まで維持する。同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは、時刻ｔ３～ｔ３１の遅延期間Ｔｄ中はアーク電圧値となり、時刻ｔ３１～ｔ４の高電流期間中はそれよりも大の高レベル電圧値となる。同図（Ｃ）に示すように、くびれ検出信号Ｎｄは、時刻ｔ３にアークが再発生するので、Ｌｏｗレベルに変化する。
時刻ｔ３においてアーク３が再発生すると、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは急増し、電圧検出信号Ｖｄの値は短絡／アーク判別値Ｖta以上となる。時刻ｔ３～ｔ３１の期間が予め定めた遅延期間Ｔｄ（１ms程度）となる。同図（Ｆ）に示すように、電流制御設定信号Ｉcrの値は、時刻３１まで低レベル電流設定信号値Ｉlrのままとなる。そして、時刻ｔ３１～ｔ４の期間が予め定めた高電流期間（２ms程度）となる。電流制御設定信号Ｉcrの値は、時刻ｔ３１から上昇し、上記の高レベル電流設定値（４００Ａ程度）に達するとその値を維持する。時刻ｔ３にアークが再発生してから遅延期間Ｔｄ及び高電流期間が経過する時刻ｔ４まで溶接電源は定電流制御されているので、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、時刻ｔ３～ｔ３１の遅延期間Ｔｄ中は低レベル電流値Ｉｌとなり、時刻ｔ３１からは上昇し、高レベル電流値に達するとその値を時刻ｔ４まで維持する。同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは、時刻ｔ３～ｔ３１の遅延期間Ｔｄ中はアーク電圧値となり、時刻ｔ３１～ｔ４の高電流期間中はそれよりも大の高レベル電圧値となる。同図（Ｃ）に示すように、くびれ検出信号Ｎｄは、時刻ｔ３にアークが再発生するので、Ｌｏｗレベルに変化する。
【0046】
（４）時刻ｔ４の高電流期間終了時点から時刻ｔ５の次の短絡発生までのアーク期間の動作
時刻ｔ４において高電流期間が終了すると、溶接電源は定電流制御から定電圧制御へと切り換えられる。このために、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、アーク負荷に応じて高レベル電流値から次第に減少する。同様に、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは高レベル電圧値から次第に減少する。
時刻ｔ４において高電流期間が終了すると、溶接電源は定電流制御から定電圧制御へと切り換えられる。このために、同図（Ａ）に示すように、溶接電流Ｉｗは、アーク負荷に応じて高レベル電流値から次第に減少する。同様に、同図（Ｂ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは高レベル電圧値から次第に減少する。
【0047】
上記の第１カットオフ周波数の設定について説明する。アーク発生部に検出線が配線されており、図１の電圧設定切換回路ＶＤによって溶接電圧検出信号Ｖwdが選択されている場合は、溶接電圧検出信号Ｖwdには溶接ケーブルのインダクタンスによる逆起電圧は重畳しない。他方、溶接電圧検出信号Ｖwdには、溶接ケーブルを通電する溶接電流Ｉｗからの電磁波ノイズが重畳する。この電磁波ノイズは、逆起電圧よりも、ノイズ強度が小さく、かつ、高周波である。したがって、この電磁波ノイズを除去するために、第１カットオフ周波数は１０ｋＨｚ程度に設定される。この結果、溶接ケーブルの長さが実際に使用されている最大長である往復４０ｍである状態で溶接を行った場合でも、くびれ検出精度評価信号Ｎａはほぼ１００％となり、くびれ検出は誤検出することなく動作する。
【0048】
次に、上記の第２カットオフ周波数の設定について説明する。アーク発生部に検出線が配線されておらず、図１の電圧設定切換回路ＶＤによって出力端子電圧検出信号Ｖtdが選択されている場合は、出力端子電圧検出信号Ｖtdには溶接ケーブルのインダクタンスによる逆起電圧が重畳する。この逆起電圧を除去するために、第２カットオフ周波数は０．８ｋＨｚ～５ｋＨｚの範囲に設定される。このように設定すると、溶接ケーブルの長さが最も多く使用されている往復３０ｍ以下である状態で溶接を行った場合、くびれ検出精度評価信号Ｎａは８０％以上となる。第２カットオフ周波数が０．８ｋＨｚ未満になると、逆起電圧によるノイズは除去されるが、くびれ形成に伴う短絡電圧の微小な上昇も平滑されて検出精度が低下する。逆に、第２カットオフ周波数が５ｋＨｚを超えると、逆起電圧によってくびれの誤検出が増加して精度が低下する。くびれ検出精度評価信号Ｎａが８０％以上であれば、スパッタ発生が減少した上で、溶接状態も安定している。８０％未満になると誤検出が増加して、溶接状態が不安定になりやすくなる。さらには、第２カットオフ周波数は１ｋＨｚ～３ｋＨｚの範囲に設定することがより好ましい。このように設定すると、くびれ検出精度評価信号Ｎａは９０％以上となり、よりスパッタ発生が少なくなる。
【0049】
以下、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態によれば、溶接電圧検出信号及び出力端子電圧検出信号を入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号として出力する電圧検出切換部と、をさらに備えており、くびれ検出部は電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号を出力する。
１）溶接施工時において、溶接作業者は、まずは検出線を配線することなく、電圧検出切換回路を操作して出力端子電圧検出信号が電圧検出信号として出力されるように選択する。
２）溶接を実施し、スパッタ発生状態及び溶接状態の安定性を観察して評価し、良好な場合はこの状態で溶接を継続する。
３）上記の評価が悪い場合には、検出線を配線し、電圧検出切換回路を操作して溶接電圧検出信号が電圧検出信号として出力されるように選択する。そして、この状態で溶接を行う。
このようにすると、多くの場合は、検出線を配線することなく、くびれ検出制御を有効に動作させることができる。この結果、本実施の形態では、多くの施工現場において、検出線を配線することなく、出力端子電圧によってくびれの検出を正確に行うことができ、良好な溶接品質を得ることができる。
本実施の形態によれば、溶接電圧検出信号及び出力端子電圧検出信号を入力として両信号から選択された信号を電圧検出信号として出力する電圧検出切換部と、をさらに備えており、くびれ検出部は電圧検出信号によって短絡期間中の溶滴のくびれを検出してくびれ検出信号を出力する。
１）溶接施工時において、溶接作業者は、まずは検出線を配線することなく、電圧検出切換回路を操作して出力端子電圧検出信号が電圧検出信号として出力されるように選択する。
２）溶接を実施し、スパッタ発生状態及び溶接状態の安定性を観察して評価し、良好な場合はこの状態で溶接を継続する。
３）上記の評価が悪い場合には、検出線を配線し、電圧検出切換回路を操作して溶接電圧検出信号が電圧検出信号として出力されるように選択する。そして、この状態で溶接を行う。
このようにすると、多くの場合は、検出線を配線することなく、くびれ検出制御を有効に動作させることができる。この結果、本実施の形態では、多くの施工現場において、検出線を配線することなく、出力端子電圧によってくびれの検出を正確に行うことができ、良好な溶接品質を得ることができる。
【0050】
さらに好ましくは、本実施の形態によれば、出力端子電圧検出信号のための第２カットオフ周波数は、溶接電圧検出信号のための第１カットオフ周波数よりも小である。このようにすると、出力端子電圧検出信号から溶接ケーブルのインダクタンスによる逆起電圧を除去することができるので、誤検出することなくくびれ検出制御を動作させることができる。
【0051】
さらに好ましくは、本実施の形態によれば、第２カットオフ周波数は０．８ｋＨｚ～５ｋＨｚの範囲で設定される。このようにすると、出力端子電圧検出信号から溶接ケーブルのインダクタンスによる逆起電圧を除去し、かつ、くびれの形成に伴う電圧上昇を正確に検出することができるので、くびれ検出の精度を向上させることができる。
【0052】
さらに好ましくは、本実施の形態によれば、くびれ検出の精度を評価してくびれ検出精度評価信号を出力するくびれ検出精度評価部を備えている。このようにすると、くびれ検出の精度を客観的データとして評価することができる。
【0053】
さらに好ましくは、本実施の形態によれば、電圧検出切換部は前記くびれ検出精度評価信号に基づいて入力信号の切り換えを行う。上記においては、出力端子電圧検出信号と溶接電圧検出信号との切換を、溶接作業者による観察・評価によって行っていた。しかし、このようにすれば、くびれ検出の精度を客観的データとして評価することができるので、電圧検出方式の切り換えを的確に行うことができる。
【0054】
さらに好ましくは、本実施の形態によれば、くびれ検出精度評価信号に基づいて第２カットオフ周波数を設定する。このようにすると、くびれ検出精度評価信号の値に基づいて第２カットオフ周波数を適正化することができるので、くびれ検出の精度を向上させることができる。
【符号の説明】
【0055】
1 溶接ワイヤ
2 母材
3 アーク
4 溶接トーチ
５ 検出線
６ａ、６ｂ 出力端子
７ａ、７ｂ 溶接ケーブル
ＣＭ 電流比較回路
Ｃｍ 電流比較信号
ＤＲ 駆動回路
Ｄｒ 駆動信号
Ｅａ 誤差増幅信号
ＥＩ 電流誤差増幅回路
Ｅｉ 電流誤差増幅信号
ＥＶ 電圧誤差増幅回路
Ｅｖ 電圧誤差増幅信号
ＦＣ 送給制御回路
Ｆｃ 送給制御信号
ＦＤ 送給機
ＦＲ 送給速度設定回路
Ｆｒ 送給速度設定信号
ＩＣＲ 電流制御設定回路
Ｉcr 電流制御設定信号
ＩＤ 溶接電流検出回路
Ｉｄ 溶接電流検出信号
Ｉｌ 低レベル電流値
ＩＬＲ 低レベル電流設定回路
Ｉlr 低レベル電流設定信号
Ｉｗ 溶接電流
ＮＡ くびれ検出精度評価回路
Ｎａ くびれ検出精度評価信号
ＮＤ くびれ検出回路
Ｎｄ くびれ検出信号
ＰＭ 電源主回路
Ｒ 減流抵抗器
ＳＤ 短絡判別回路
Ｓｄ 短絡判別信号
ＳＷ 制御切換回路
Ｔｄ 遅延期間
ＴＮＤ くびれ時間検出回路
Ｔnd くびれ時間検出信号
ＴＲ トランジスタ
ＶＤ 電圧検出切換回路
Ｖｄ 電圧検出信号
ＶＲ 電圧設定回路
Ｖｒ 電圧設定信号
Ｖｔ 出力端子電圧
Ｖta 短絡／アーク判別値
ＶＴＤ 出力端子電圧検出回路
Ｖtd 出力端子電圧検出信号
ＶＴＮ くびれ検出基準値設定回路
Ｖtn くびれ検出基準値（信号）
Ｖｗ 溶接電圧
ＶＷＤ 溶接電圧検出回路
Ｖwd 溶接電圧検出信号
ΔＶ 電圧上昇値
2 母材
3 アーク
4 溶接トーチ
５ 検出線
６ａ、６ｂ 出力端子
７ａ、７ｂ 溶接ケーブル
ＣＭ 電流比較回路
Ｃｍ 電流比較信号
ＤＲ 駆動回路
Ｄｒ 駆動信号
Ｅａ 誤差増幅信号
ＥＩ 電流誤差増幅回路
Ｅｉ 電流誤差増幅信号
ＥＶ 電圧誤差増幅回路
Ｅｖ 電圧誤差増幅信号
ＦＣ 送給制御回路
Ｆｃ 送給制御信号
ＦＤ 送給機
ＦＲ 送給速度設定回路
Ｆｒ 送給速度設定信号
ＩＣＲ 電流制御設定回路
Ｉcr 電流制御設定信号
ＩＤ 溶接電流検出回路
Ｉｄ 溶接電流検出信号
Ｉｌ 低レベル電流値
ＩＬＲ 低レベル電流設定回路
Ｉlr 低レベル電流設定信号
Ｉｗ 溶接電流
ＮＡ くびれ検出精度評価回路
Ｎａ くびれ検出精度評価信号
ＮＤ くびれ検出回路
Ｎｄ くびれ検出信号
ＰＭ 電源主回路
Ｒ 減流抵抗器
ＳＤ 短絡判別回路
Ｓｄ 短絡判別信号
ＳＷ 制御切換回路
Ｔｄ 遅延期間
ＴＮＤ くびれ時間検出回路
Ｔnd くびれ時間検出信号
ＴＲ トランジスタ
ＶＤ 電圧検出切換回路
Ｖｄ 電圧検出信号
ＶＲ 電圧設定回路
Ｖｒ 電圧設定信号
Ｖｔ 出力端子電圧
Ｖta 短絡／アーク判別値
ＶＴＤ 出力端子電圧検出回路
Ｖtd 出力端子電圧検出信号
ＶＴＮ くびれ検出基準値設定回路
Ｖtn くびれ検出基準値（信号）
Ｖｗ 溶接電圧
ＶＷＤ 溶接電圧検出回路
Ｖwd 溶接電圧検出信号
ΔＶ 電圧上昇値
【図1】
【図2】