(57)【要約】【課題】複数の溶接電源を同時に使用する場合において、他の溶接電源からの溶接電流の影響によって溶接電圧が低下して溶接状態が不安定になることを抑制する。【解決手段】溶接電源ＰＳ１は電圧検出値Ｖｄが電圧設定値Ｖｒ１と等しくなるように出力制御される。電圧検出値Ｖｄには、溶接電源からの合算した溶接電流Ｉｇが通電する共通通電路の抵抗値Ｒｇによって発生する電圧が溶接電圧Ｖｗ１に重畳している。電圧設定値Ｖｒ１を、共通通電路に他の前記溶接電源からの溶接電流が通電しているときは通電していないときよりも電圧増加値ΔＶｒだけ大きく設定する。他の溶接電源から通電する溶接電流の合算値の平均値（Ｉｇｄ−Ｉｄ）を検出し、電圧増加値ΔＶｒ＝Ｒｇ・（Ｉｇｄ−Ｉｄ）の演算によって自動的に設定される。これにより、溶接電圧Ｖｗ１の低下を抑制することができる。【選択図】  図３
2015009271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、前記溶接電源の内の少なくとも１台は電圧検出値が予め定めた電圧設定値と等しくなるように出力制御を行う、溶接電源の出力制御方法において、
前記電圧検出値には、前記溶接電源からの溶接電流が通電する共通通電路の抵抗値によって発生する電圧が溶接電圧に重畳しており、
前記電圧設定値を、前記共通通電路に他の前記溶接電源からの前記溶接電流が通電しているときは通電していないときよりも電圧増加値だけ大きく設定する、
ことを特徴とする溶接電源の出力制御方法。
【請求項２】
前記電圧増加値は、他の前記溶接電源から通電する前記溶接電流の合算値の平均値と前記抵抗値とを乗算した値として予め設定される、
ことを特徴とする請求項１記載の溶接電源の出力制御方法。
【請求項３】
他の前記溶接電源から通電する前記溶接電流の合算値の平均値を検出し、前記電圧増加値は、検出された前記平均値と前記抵抗値とを乗算した値として自動的に設定される、
ことを特徴とする請求項１記載の溶接電源の出力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、電源の内の少なくとも１台は溶接電圧検出値が予め定めた電圧設定値と等しくなるように出力制御を行う、溶接電源の出力制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の溶接個所を有するワークに対して、複数の溶接電源を使用して同時に溶接を行うことがある。以下、このような場合の溶接装置について図面を参照して説明する。
【０００３】
図５は、２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。２台の溶接電源は共に定電圧制御された消耗電極アーク溶接電源である。以下、同図を参照して各構成物について説明する。
【０００４】
第１溶接電源ＰＳ１は、第１出力電圧Ｖo1及び第１溶接電流Ｉw1を出力すると共に、第１送給機ＦＤ１に第１送給制御信号Ｆc1を出力する。第１出力電圧Ｖo1及び第１溶接電流Ｉw1は、瞬時値である。第１送給機ＦＤ１は、この第１送給制御信号Ｆc1を入力として、第１溶接ワイヤ１１を第１溶接トーチ４１内を通って送給する。第１溶接ワイヤ１１とワーク２との間には第１アーク３１が発生して溶接が行われる。第１溶接トーチ４１は、ロボット（図示は省略）に把持されている。ワーク２は治具５に設置されている。
【０００５】
第１溶接電源ＰＳ１のプラス端子と第１溶接トーチ４１内の第１給電チップ６１とは、ケーブルを介して接続されている。また、第１溶接電源ＰＳ１のマイナス端子と治具５とは、ケーブルを介して接続されている。以下、これらのケーブルの合算した抵抗値を、第１ケーブル抵抗値Ｒc1と表することにする。第１溶接電圧Ｖw1は、第１給電チップ６１とワーク２の表面との間に印加される電圧である。また、第１出力電圧Ｖo1は、第１溶接電源ＰＳ１の出力端子間に印加される電圧である。
【０００６】
第１電圧検出回路ＶＤ１は、上記の第１出力電圧Ｖo1を検出して、第１電圧検出信号Ｖd1を出力する。第１電圧設定回路ＶＲ１は、予め定めた第１電圧設定信号Ｖr1を出力する。第１電圧誤差増幅回路ＥＶ１は、上記の第１電圧設定信号Ｖr1（＋）と上記の第１電圧検出信号Ｖd1（−）との誤差を増幅して、第１電圧誤差増幅信号Ｅv1を出力する。この第１電圧誤差増幅信号Ｅv1は、上記の第１溶接電源ＰＳ１に入力されて、この信号に基づいて定電圧制御される。
【０００７】
第２溶接電源ＰＳ２は、第２出力電圧Ｖo2及び第２溶接電流Ｉw2を出力すると共に、第２送給機ＦＤ２に第２送給制御信号Ｆc2を出力する。第２出力電圧Ｖo2及び第２溶接電流Ｉw2は、瞬時値である。第２送給機ＦＤ２は、この第２送給制御信号Ｆc2を入力として、第２溶接ワイヤ１２を第２溶接トーチ４２内を通って送給する。第２溶接ワイヤ１２とワーク２との間には第２アーク３２が発生して溶接が行われる。第２溶接トーチ４２は、ロボット（図示は省略）に把持されている。
【０００８】
第２溶接電源ＰＳ２のプラス端子と第２溶接トーチ４２内の第２給電チップ６２とは、ケーブルを介して接続されている。また、第２溶接電源ＰＳ２のマイナス端子と治具５とは、ケーブルを介して接続されている。以下、これらのケーブルの合算した抵抗値を、第２ケーブル抵抗値Ｒc2と表することにする。第２溶接電圧Ｖw2は、第２給電チップ６２とワーク２の表面との間に印加される電圧である。また、第２出力電圧Ｖo2は、第２溶接電源ＰＳ２の出力端子間に印加される電圧である。
【０００９】
第２電圧検出回路ＶＤ２は、上記の第２出力電圧Ｖo2を検出して、第２電圧検出信号Ｖd2を出力する。第２電圧設定回路ＶＲ２は、予め定めた第２電圧設定信号Ｖr2を出力する。第２電圧誤差増幅回路ＥＶ２は、上記の第２電圧設定信号Ｖr2（＋）と上記の第２電圧検出信号Ｖd2（−）との誤差を増幅して、第２電圧誤差増幅信号Ｅv2を出力する。この第２電圧誤差増幅信号Ｅv2は、上記の第２溶接電源ＰＳ２に入力されて、この信号に基づいて定電圧制御される。
【００１０】
第１溶接電流Ｉw1は、第１溶接電源ＰＳ１のプラス端子→第１給電チップ６１→第１溶接ワイヤ１１→ワーク２→治具５→第１溶接電源ＰＳ１のマイナス端子経路で通電する。第２溶接電流Ｉw2は、第２溶接電源ＰＳ２のプラス端子→第２給電チップ６２→第２溶接ワイヤ１２→ワーク２→治具５→第２溶接電源ＰＳ２のマイナス端子経路で通電する。したがって、ワーク２及び治具５中を第１溶接電流Ｉw1及び第２溶接電流Ｉw2が通電する。これら第１溶接電流Ｉw1と第２溶接電流Ｉw2を合算した電流を、以下合算溶接電流Ｉｇと呼ぶことにする。そして、この合算溶接電流Ｉｇが通電するワーク２及び治具５を共通通電路と呼ぶことにする。この共通通電路は抵抗値を有している。以下、この共通通電路の抵抗値を、共通抵抗値Ｒｇと表すことにする。
【００１１】
上記の第１電圧検出回路ＶＤ１、上記の第１電圧設定回路ＶＲ１及び上記の第１電圧誤差増幅回路ＥＶ１は、第１溶接電源ＰＳ１に内蔵されている。上記の第２電圧検出回路ＶＤ２、上記の第２電圧設定回路ＶＲ２及び上記の第２電圧誤差増幅回路ＥＶ２は、第２溶接電源ＰＳ２に内蔵されている。
【００１２】
上記の第１出力電圧Ｖo1の平均値をＶo1(a)と記載し、上記の第１溶接電圧Ｖw1の平均値をＶw1(a)と記載し、上記の第１溶接電流Ｉw1の平均値をＩw1(a)と記載し、上記の合算溶接電流Ｉｇの平均値をＩｇ(a)と記載することにする。そうすると、下式が成立する。
Ｖo1(a)＝Ｖw1(a)＋Ｒc1・Ｉw1(a)＋Ｒｇ・Ｉｇ(a)
ここで、第１出力電圧平均値Ｖo1(a)は第１電圧設定信号Ｖr1によって設定されるので、両者を置換して整理すると下式となる。
Ｖr1＝Ｖw1(a)＋（Ｒc1＋Ｒｇ）・Ｉw1(a)＋Ｒｇ・（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）
さらに、Ｖw1(aによって)整理すると、下式となる。
Ｖw1(a)＝Ｖr1−（Ｒc1＋Ｒｇ）・Ｉw1(a)−Ｒｇ・（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）  …（１）式
【００１３】
第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)が適正値であると第１アーク３１が安定した状態となる。第１電圧設定信号Ｖr1が所定値に設定されている場合、他の溶接電源からの溶接電流が通電していないときと通電しているときとでは、共通抵抗値Ｒｇによって発生する電圧Ｒｇ・（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）だけ第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)が変化することになる。すなわち、他の溶接電源からの溶接電流が通電していないときに第１アーク３１の発生状態が安定になるように第１電圧設定信号Ｖr1を設定すると、他の溶接電源からの溶接電流が通電しているときは共通抵抗値Ｒｇによって発生する電圧だけ第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は適正値よりも低くなる。この結果、第１アーク３１の発生状態も不安定になる。同図においては、他の溶接電源からの溶接電流の合算値の平均値（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）＝Ｉw2(a)となる。
【００１４】
図６は、図５で上述した溶接装置における各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は第１溶接電流平均値Ｉw1(a)の時間変化を示し、同図（Ｂ）は第１電圧設定信号Ｖr1の時間変化を示し、同図（Ｃ）は第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)の時間変化を示し、同図（Ｄ）は第２溶接電流平均値Ｉw2(a)の時間変化を示す。同図においては、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中は第１溶接電流だけが通電し、時刻ｔ２〜ｔ３の期間中は第１溶接電流及び第２溶接電流が通電している。以下、同図を参照して説明する。
【００１５】
（１）他の溶接電源からの溶接電流が通電していないとき（時刻ｔ１〜ｔ２の期間）
同図（Ａ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中は、第１溶接電流のみが通電している。同図（Ｂ）に示すように、第１電圧設定信号Ｖr1は、この期間中の第１アーク３１が安定状態になるように適正値に設定されている。同図（Ｃ）に示すように、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は適正値となっている。
【００１６】
（２）他の溶接電源からの溶接電流が通電しているとき（時刻ｔ２〜ｔ３の期間）
時刻ｔ２〜ｔ３の期間中は、同図（Ｄ）に示すように、第２溶接電流が通電している。同図（Ａ）に示すように、第１溶接電流平均値Ｉw1(a)は、時刻ｔ１〜ｔ３の期間中一定値である。同図（Ｂ）に示すように、第１電圧設定信号Ｖr1の値も、時刻ｔ１〜ｔ３の期間中一定値である。このために、同図（Ｃ）に示すように、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は、時刻ｔ２〜ｔ３の期間中は時刻ｔ１〜ｔ２の期間中よりも低くなる。この低下幅は、共通抵抗値Ｒｇによって発生する電圧Ｒｇ・（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）＝Ｒｇ・Ｉw2(a)となる。同図は第１溶接電源ＰＳ１について説明したが、第２溶接電源ＰＳ２に対しても同様である。
【００１７】
特許文献１の発明は、時間的に変化する電流が供給される負荷にかかる電圧を検出する際、その検出電圧に負荷のみの負荷電圧以外にリアクタンス分及び抵抗分による電圧ロスが含まれて検出される負荷電圧検出システムにおいて、上記負荷以外のリアクタンス分と抵抗分の各値をあらかじめ算出して記憶し、負荷電流供給時に記憶したリアクタンス値と抵抗値を出力するリアクタンス値・抵抗値算出装置と、負荷電流供給時に時々刻々変化する負荷電圧を検出して、上記リアクタンス値・抵抗値算出装置からのリアクタンス値と抵抗値に基づいて時々刻々変化するリアクタンスにかかる対応電圧と抵抗にかかる対応電圧を算出し、上記検出電圧からそれぞれの対応電圧を減算して、対象とする負荷のみの負荷電圧を算出する負荷電圧算出装置とを備える。すなわち、図５において、第１電圧検出信号Ｖd1の値から第１ケーブル抵抗値Ｒc1及び共通抵抗値Ｒｇによって発生する電圧を除去して、第１溶接電圧Ｖw1を正確に算出する方法に関するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特公平７−１１５１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
そこで、本発明では、複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、これらの溶接電源の内の少なくとも１台は定電圧制御されており、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電していない場合でも通電している場合でも安定した溶接状態を維持することができる溶接電源の出力制御方法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】
【００２０】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、
複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、前記溶接電源の内の少なくとも１台は電圧検出値が予め定めた電圧設定値と等しくなるように出力制御を行う、溶接電源の出力制御方法において、
前記電圧検出値には、前記溶接電源からの溶接電流が通電する共通通電路の抵抗値によって発生する電圧が溶接電圧に重畳しており、
前記電圧設定値を、前記共通通電路に他の前記溶接電源からの前記溶接電流が通電しているときは通電していないときよりも電圧増加値だけ大きく設定する、
ことを特徴とする溶接電源の出力制御方法である。
【００２１】
請求項２の発明は、前記電圧増加値は、他の前記溶接電源から通電する前記溶接電流の合算値の平均値と前記抵抗値とを乗算した値として予め設定される、
ことを特徴とする請求項１記載の溶接電源の出力制御方法である。
【００２２】
請求項３の発明は、他の前記溶接電源から通電する前記溶接電流の合算値の平均値を検出し、前記電圧増加値は、検出された前記平均値と前記抵抗値とを乗算した値として自動的に設定される、
ことを特徴とする請求項１記載の溶接電源の出力制御方法である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電することによって発生する電圧に起因して溶接電圧が適正値よりも低下して溶接状態が不安定になることを抑制することができる。このために、本発明では、複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、これらの溶接電源の内の少なくとも１台は定電圧制御されており、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電していない場合でも通電している場合でも安定した溶接状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。
【図２】図１で上述した溶接装置における各信号のタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２に係る２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。
【図４】図３で上述した溶接装置における各信号のタイミングチャートである。
【図５】従来技術において、２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。
【図６】図５で上述した溶接装置における各信号のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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。
【００２６】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。同図は上述した図５と対応しており、同一の構成物については同一符号を付して、それらの説明は繰り返さない。同図においては、説明を簡略化するために、第１溶接電源ＰＳ１に対してのみ実施の形態１の発明を実施している。したがって、第２溶接電源ＰＳ２は、従来と同様の溶接電源である。同図は、図５に、合算溶接電流検出回路ＩＧＤ、溶接電流検出回路ＩＤ、電流通電判別回路ＣＤ、電圧増加値設定回路ＤＶＲ及び電圧制御設定回路ＶＣＲを追加したものである。以下、同図を参照して、これらの構成物について説明する。
【００２７】
合算溶接電流検出回路ＩＧＤは、共通通電路に通電する合算溶接電流Ｉｇを検出して平均化して、合算溶接電流検出信号Ｉgdを出力する。本書において、平均化は、１〜１０Ｈｚ程度のカットオフ周波数を有するローパスフィルタに通すことによって行われる。
【００２８】
溶接電流検出回路ＩＤは、第１溶接電流Ｉw1を検出して平均化して、溶接電流検出信号Ｉｄを出力する。
【００２９】
電流通電判別回路ＣＤは、上記の合算溶接電流検出信号Ｉgd及び上記の溶接電流検出信号Ｉｄを入力として、Ｉgd−Ｉｄの減算を行い、この減算値がしきい値以上であるときはＨｉｇｈレベルとなる電流通電判別信号Ｃｄを出力する。しきい値は、１０Ａ程度に設定される。Ｉgd−Ｉｄは、上述した（１）式において、（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）を演算している。この減算値は、第１溶接電源ＰＳ１から見て、他の溶接電源からの溶接電流の合算値の平均値に相当する。したがって、上記の電流通電判別信号ＣｄがＨｉｇｈレベルのときは、他の溶接電源からの溶接電流が通電しているときであり、Ｌｏｗレベルのときは通電していないときである。同図においては、他の溶接電源からの溶接電流とは、第２溶接電流Ｉw2のことである。
【００３０】
電圧増加値設定回路ＤＶＲは、予め定めた電圧増加値設定信号ΔＶｒを出力する。この電圧増加値設定信号ΔＶｒは、他の溶接電源から通電する溶接電流の合算値の平均値と共通抵抗値Ｒｇとを乗算した値として設定される。共通抵抗値Ｒｇの測定方法については、後述する。また、他の溶接電源からの溶接電流が通電しているときの第１電圧設定信号Ｖr1の値を、通電していないときよりもどれだけ増加させれば溶接状態が安定になるかを実験によって求めて、この電圧増加値設定信号ΔＶｒを設定しても良い。
【００３１】
電圧制御設定回路ＶＣＲは、第１電圧設定信号Ｖr1、上記の電圧増加値設定信号ΔＶｒ及び上記の電流通電判別信号Ｃｄを入力として、電流通電判別信号ＣｄがＨｉｇｈレベルのときは第１電圧設定信号Ｖr1と電圧増加値設定信号ΔＶｒとの加算値を電圧制御設定信号Ｖcrとして出力し、Ｌｏｗレベルのときは第１電圧設定信号Ｖr1を電圧制御設定信号Ｖcrとして出力する。電圧制御設定信号Ｖcrは、第１電圧誤差増幅回路ＥＶ１に入力される。この回路によって、電圧制御設定信号Ｖcrは、他の溶接電源からの溶接電流が通電している期間中はＶr1＋ΔＶｒとなり、通電していない期間中はＶr1となる。ロボット溶接においては、電流通電判別信号ＣｄがＨｉｇｈレベルである期間の信号を作業プログラムから生成するようにしても良い。これは、溶接線を教示するときに、他の溶接電源からの溶接電流が通電する区間は、第１電圧設定信号Ｖr1の設定値を電圧増加値設定信号ΔＶｒの値だけ大きくなるように作業プログラムを作成すれば良い。
【００３２】
上記の溶接電流検出回路ＩＤ、上記の電流通電判別回路ＣＤ、上記の電圧増加値設定回路ＤＶＲ及び上記の電圧制御設定回路ＶＣＲを第１溶接電源ＰＳ１に内蔵しても良い。
【００３３】
同図において、第２溶接電源ＰＳ２に対しても、第１溶接電源ＰＳ１と同様の回路構成にして、実施の形態１の発明を実施しても良い。
【００３４】
図２は、図１で上述した溶接装置における各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は第１溶接電流平均値Ｉw1(a)の時間変化を示し、同図（Ｂ）は第１電圧設定信号Ｖr1の時間変化を示し、同図（Ｃ）は第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)の時間変化を示し、同図（Ｄ）は第２溶接電流平均値Ｉw2(a)の時間変化を示し、同図（Ｅ）は電流通電判別信号Ｃｄの時間変化を示し、同図（Ｆ）は電圧制御設定信号Ｖcrの時間変化を示す。同図においては、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中は第１溶接電流だけが通電し、時刻ｔ２〜ｔ３の期間中は第１溶接電流及び第２溶接電流が通電している。同図は、上述した図６と対応しており、同一の説明は繰り返さない。以下、同図を参照して異なる動作について説明する。
【００３５】
（１）他の溶接電源からの溶接電流が通電していないとき（時刻ｔ１〜ｔ２の期間）
この期間中の動作は、図６と基本的には同一である。すなわち、この期間中は、同図（Ｄ）に示すように、他の溶接電源からの溶接電流である第２溶接電流平均値Ｉw2(a)は０Ａであるので、同図（Ｅ）に示すように、電流通電判別信号ＣｄはＬｏｗレベルとなる。このために、同図（Ｆ）に示すように、電圧制御設定信号Ｖcrの値は、同図（Ｂ）に示す第１電圧設定信号Ｖr1の値と同一となる。この結果、同図（Ｃ）に示すように、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は、第１電圧設定信号Ｖr1によって設定された値となる。
【００３６】
（２）他の溶接電源からの溶接電流が通電しているとき（時刻ｔ２〜ｔ３の期間）
この期間中は、同図（Ｄ）に示すように、他の溶接電源からの溶接電流である第２溶接電流平均値Ｉw2(a)はしきい値以上であるので、同図（Ｅ）に示すように、電流通電判別信号ＣｄはＨｉｇｈレベルとなる。このために、同図（Ｆ）に示すように、電圧制御設定信号Ｖcrの値は、同図（Ｂ）に示す第１電圧設定信号Ｖr1の値に電圧増加値設定信号ΔＶｒの値を加算した値となる。この結果、同図（Ｃ）に示すように、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中と略同一の適正値となる。したがって、第１アーク３１の発生状態は、安定状態を維持することができる。従来技術である図６では、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)の値は、共通抵抗値Ｒｇに発生する電圧によって適正値よりも低下していた。実施の形態１では、このような状態を改善している。
【００３７】
共通通電路の共通抵抗値Ｒｇは、溶接装置を現場に設置して使用状態とした状態で、溶接施工前に測定して設定する。測定方法の例としては、市販のＬＣＲメータ等の測定器を使用して行うことができる。また、下記のような手順によっても測定することができる。
１）  第１給電チップ６１をワーク２と接触状態にする。
２）  第１溶接電源ＰＳ１から一定の電流Ｉｐを通電する。
３）  このときの共通通電路の両端（ワーク２の表面と治具５との間）の電圧Ｖｐを測定する。
４）  Ｒｇ＝Ｖｐ／Ｉｐを算出する。
【００３８】
上述した実施の形態１によれば、電圧設定値を、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電しているときは通電していないときよりも電圧増加値だけ大きく設定する。これにより、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電することによって発生する電圧に起因して溶接電圧が適正値よりも低下して溶接状態が不安定になることを抑制することができる。このために、本実施の形態では、複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、これらの溶接電源の内の少なくとも１台は定電圧制御されており、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電していない場合でも通電している場合でも安定した溶接状態を維持することができる。
【００３９】
［実施の形態２］
上述した実施の形態１の発明では、電圧増加値を予め設定していた。これに対して、実施の形態２の発明では、電圧増加値を、他の溶接電源から通電する溶接電流の合算値の平均値に共通抵抗値を乗算した値として溶接中に刻々と自動設定する。
【００４０】
図３は、本発明の実施の形態２に係る２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。同図は上述した図１と対応しており、同一の構成物については同一符号を付して、それらの説明は繰り返さない。同図においては、説明を簡略化するために、第１溶接電源ＰＳ１に対してのみ実施の形態２の発明を実施している。したがって、第２溶接電源ＰＳ２は、従来と同様の溶接電源である。同図は、図１の電流通電判別回路ＣＤを削除し、図１の電圧増加値設定回路ＤＶＲを第２電圧増加値設定回路ＤＶＲ２に置換し、図１の電圧制御設定回路ＶＣＲを第２電圧制御設定回路ＶＣＲ２に置換したものである。以下、同図を参照して、これらの構成物について説明する。
【００４１】
第２電圧増加値設定回路ＤＶＲ２は、合算溶接電流検出信号Ｉgd及び溶接電流検出信号Ｉｄを入力として、共通抵抗値Ｒｇを予め設定し、Ｒｇ・（Ｉgd−Ｉｄ）の演算を刻々と行い、電圧増加値設定信号ΔＶｒとして出力する。Ｒｇ・（Ｉgd−Ｉｄ）は、上述した（１）式において、Ｒｇ・（Ｉｇ(a)−Ｉw1(a)）を演算している。これにより、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電したことによって発生する電圧値を演算している。
【００４２】
第２電圧制御設定回路ＶＣＲ２は、第１電圧設定信号Ｖr1及び上記の電圧増加値設定信号ΔＶｒを入力として、両値を加算して、電圧制御設定信号Ｖcrとして出力する。この回路によって、電圧制御設定信号Ｖcr＝Ｖr1＋ΔＶｒとなる。そして、他の溶接電源からの溶接電流が通電している期間中の電圧増加値設定信号ΔＶｒの値は、他の溶接電源からの溶接電流の合算値の平均値と共通抵抗値Ｒｇとを乗算した値となる。他方、他の溶接電源からの溶接電流が通電していない期間中の電圧増加値設定信号ΔＶｒの値は０となる。
【００４３】
上記の第２電圧増加値設定回路ＤＶＲ２及び上記の第２電圧制御設定回路ＶＣＲ２を第１溶接電源ＰＳ１に内蔵しても良い。
【００４４】
同図において、第２溶接電源ＰＳ２に対しても、第１溶接電源ＰＳ１と同様の回路構成にして、実施の形態2の発明を実施しても良い。
【００４５】
図４は、図３で上述した溶接装置における各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は第１溶接電流平均値Ｉw1(a)の時間変化を示し、同図（Ｂ）は第１電圧設定信号Ｖr1の時間変化を示し、同図（Ｃ）は第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)の時間変化を示し、同図（Ｄ）は第２溶接電流平均値Ｉw2(a)の時間変化を示し、同図（Ｅ）は図２とは異なり電圧増加値設定信号ΔＶｒの時間変化を示し、同図（Ｆ）は電圧制御設定信号Ｖcrの時間変化を示す。同図においては、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中は第１溶接電流だけが通電し、時刻ｔ２〜ｔ３の期間中は第１溶接電流及び第２溶接電流が通電している。同図は、上述した図２と対応しており、同一の説明は繰り返さない。以下、同図を参照して異なる動作について説明する。
【００４６】
（１）他の溶接電源からの溶接電流が通電していないとき（時刻ｔ１〜ｔ２の期間）
この期間中の動作は、図２と同一である。すなわち、この期間中は、同図（Ｄ）に示すように、他の溶接電源からの溶接電流である第２溶接電流平均値Ｉw2(a)は０Ａであるので、同図（Ｅ）に示すように、電圧増加値設定信号ΔＶｒの値は０となる。このために、同図（Ｆ）に示すように、電圧制御設定信号Ｖcrの値は、同図（Ｂ）に示す第１電圧設定信号Ｖr1の値と同一となる。この結果、同図（Ｃ）に示すように、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は、第１電圧設定信号Ｖr1によって設定された値となる。
【００４７】
（２）他の溶接電源からの溶接電流が通電しているとき（時刻ｔ２〜ｔ３の期間）
この期間中は、同図（Ｄ）に示すように、他の溶接電源からの溶接電流である第２溶接電流平均値Ｉw2(a)はしきい値以上であるので、同図（Ｅ）に示すように、電圧増加値設定信号ΔＶｒはＲｇ・（Ｉgd−Ｉｄ）となる。このために、同図（Ｆ）に示すように、電圧制御設定信号Ｖcrの値は、同図（Ｂ）に示す第１電圧設定信号Ｖr1の値に電圧増加値設定信号ΔＶｒの値を加算した値となる。この結果、同図（Ｃ）に示すように、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)は、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中と略同一の適正値となる。したがって、第１アーク３１の発生状態は、安定状態を維持することができる。従来技術である図６では、第１溶接電圧平均値Ｖw1(a)の値は、共通抵抗値Ｒｇに発生する電圧によって適正値よりも低下していた。実施の形態２では、このような状態を改善している。
【００４８】
上述した実施の形態２によれば、他の溶接電源から通電する溶接電流の合算値の平均値を検出し、電圧増加値は、検出された平均値と共通抵抗値とを乗算した値として自動的に設定される。これにより、本実施の形態では、実施の形態１の効果に加えて、共通通電路に他の溶接電源からの溶接電流が通電することによって発生する電圧に相当する電圧増加値だけ電圧設定信号が自動的に増加する。このために、電圧増加値を予め実験によって設定する必要がないので、生産準備が効率化する。さらに、電圧増加値が常に適正な値に自動的に設定されるので、常に安定した溶接状態を維持することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１１            第１溶接ワイヤ
１２            第２溶接ワイヤ
２            ワーク
３１            第１アーク
３２            第２アーク
４１            第１溶接トーチ
４２            第２溶接トーチ
５            治具
６１            第１給電チップ
６２            第２給電チップ
ＣＤ            電流通電判別回路
Ｃｄ            電流通電判別信号
ＤＶＲ            電圧増加値設定回路
ＤＶＲ２          第２電圧増加値設定回路
ＥＶ１            第１電圧誤差増幅回路
Ｅv1            第１電圧誤差増幅信号
ＥＶ２            第２電圧誤差増幅回路
Ｅv2            第２電圧誤差増幅信号
Ｆc1            第１送給制御信号
Ｆc2            第２送給制御信号
ＦＤ１            第１送給機
ＦＤ２            第２送給機
ＩＤ            溶接電流検出回路
Ｉｄ            溶接電流検出信号
Ｉｇ            合算溶接電流
Ｉｇ(a)        合算溶接電流平均値
ＩＧＤ            合算溶接電流検出回路
Ｉgd            合算溶接電流検出信号
Ｉｐ            一定の電流
Ｉw1            第１溶接電流
Ｉw1(a)        第１溶接電流平均値
Ｉw2            第２溶接電流
Ｉw2(a)        第２溶接電流平均値
ＰＳ１            第１溶接電源
ＰＳ２            第２溶接電源
Ｒc1            第１ケーブル抵抗値
Ｒc2            第２ケーブル抵抗値
Ｒｇ            共通抵抗値
ＶＣＲ            電圧制御設定回路
Ｖcr            電圧制御設定信号
ＶＣＲ２          第２電圧制御設定回路
ＶＤ１            第１電圧検出回路
Ｖd1            第１電圧検出信号
ＶＤ２            第２電圧検出回路
Ｖd2            第２電圧検出信号
Ｖo1            第１出力電圧
Ｖo1(a)        第１出力電圧平均値
Ｖo2            第２出力電圧
ＶＲ１            第１電圧設定回路
Ｖr1            第１電圧設定信号
ＶＲ２            第２電圧設定回路
Ｖr2            第２電圧設定信号
Ｖw1            第１溶接電圧
Ｖw1(a)        第１溶接電圧平均値
Ｖw2            第２溶接電圧
ΔＶｒ            電圧増加値設定信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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