(57)【要約】  本発明は、溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法に関するものであって、その場合に制御装置（４）を介して電流源（２）と溶接ワイヤ（１１）のための送り装置（１０）とが制御され、かつその場合に溶接プロセスの間、アークの特性量から少なくとも１つのコントロール量が測定ないし計算される。異なる長さを有する第１と第２のタイムインターバル（１０２）と、特性量（１００）の値を求めるためのサンプリングレートが定められた後に、各サンプリングに伴って特性量（１００）の値が記憶され、それに基づいて時点（４０）において制御装置によって、時点（４０）に対して時間的に前のタイムインターバル内にある、記憶されている特性量の値から、コントロール量として第１の平均値（１０６）と第２の平均値（１０７）が計算され、それに基づいて、第１のタイムインターバル（１０１）の第１の平均値（１０６）から上方および下方の限界値（１０４、１０５）が計算され、それに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値（１０４，１０５）と比較される。
2010502446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの制御される電流源（２）からエネルギを供給される、アーク（１５）内で溶融する溶接ワイヤ（１１）を有する溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法であって、
制御装置（４）を介して電流源（２）および溶接ワイヤ（１１）のための送り装置（１０）の制御が実施され、かつ、
溶接プロセスの間、溶接電流、溶接電圧あるいは抵抗のような、アークの特性量から少なくとも１つのコントロール量が測定または計算され、かつ、
溶接プロセスの間メモリに様々な溶接パラメータないしコントロール量の値が記憶される、
ものにおいて、
異なる長さを有する第１（１０１）と第２のタイムインターバル（１０２）と、特性量の値を求めるためのサンプリングレート（１０３）が定められ、かつ
各サンプリングに伴って特性量の値が記憶され、それに基づいて時点（４０）において制御装置によって、時点（４０）に対して時間的に早いタイムインターバル（１０１、１０２）内にある、記憶されている特性量の値から、コントロール量として第１の平均値（１０６）と第２の平均値（１０７）が計算され、それに基づいて第１のタイムインターバル（１０１）の第１の平均値（１０６）から、上方と下方の限界値（１０４、１０５）が計算され、かつ、
それに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値（１０４、１０５）と比較される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
少なくとも１つの制御される電流源（２）からエネルギを供給される、アーク（１５）内で溶融する溶接ワイヤ（１１）を有する溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法であって、
制御装置（４）を介して電流源（２）および溶接ワイヤ（１１）のための送り装置（１０）の制御が実施され、かつ
溶接プロセスの間、溶接電流、溶接電圧または抵抗のような、アークの特性量から、少なくとも１つのコントロール量が測定または計算され、かつ、
溶接プロセスの間、メモリに様々な溶接パラメータないしコントロール量の値が記憶される、
ものにおいて、
長さを有するタイムインターバル（１０１）と、特性量の値を求めるためのサンプリングレート（１０３）が定められ、かつ
各サンプリングに伴って、特性量の値が記憶され、それに基づいて時点（４０）において、時点（４０）に対して時間的に早いタイムインターバル（１０１）内にある、記憶されている特性量の値から、制御装置によって平均値（１０６、１０７）が計算され、最後に測定された特性量の値が、コントロール量として使用され、それに基づいてタイムインターバル（１０１）の平均値（１０６）から上方と下方の限界値（１０４、１０５）が計算され、かつ、
それに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値（１０４、１０５）と比較される、
ことを特徴とする溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法。
【請求項３】
少なくとも１つの制御される電流源（２）からエネルギを供給される、アーク（１５）内で溶融する溶接ワイヤ（１１）を有する溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法であって、
制御装置（４）を介して電流源（２）および溶接ワイヤ（１１）のための送り装置（１０）の制御が実施され、かつ
溶接プロセスの間、溶接電流、溶接電圧または抵抗のような、アークの特性量から少なくとも１つのコントロール量が測定または計算され、かつ
溶接の間、メモリに様々な溶接パラメータないしコントロール量の値が記憶される、前記溶接方法において、
特性量の記録すべき値の第１と第２の数および特性量の値を求めるためのサンプリングレート（１０３）が定められ、その場合に第１の数が第２の数よりも小さく、かつ
各サンプリングに伴って、特性量の値が記憶され、それに基づいて、時点（４０）において、時点（４０）に対して時間的に早い、記憶されている特性量の値から制御装置によって、第１の平均値（１０６）と第２の平均値（１０７）がコントロール量として計算され、それに基づいて第１の数の第１の平均値（１０６）から上方および下方の限界値（１０４、１０５）が計算され、かつ
それに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値（１０４、１０５）と比較される、
ことを特徴とする溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法。
【請求項４】
タイムインターバル（１０１、１０２）が、瞬間的なコントロール量ないし瞬間的な特性量に結合され、
従ってタイムインターバル（１０１、１０２）が溶接プロセスの間瞬間的なコントロール量と連動されるので、
タイムインターバル（１０１、１０２）内にある、コントロール量の値ないし特性量の値の量がタイムインターバル内で常に変化する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項５】
タイムインターバル（１０１、１０２）のそれぞれの時間的な位置が、それぞれ最後に求められた、特性量の値のすぐ前にあるように選択される、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項６】
溶接プロセスを実施する前に、コントロール量のための、時間的に変化しない下方のしきい値（５１）と時間的に変化しない上方のしきい値（５２）が定められ、
時間的に変化する上方の限界値（１０４）と時間的に変化する下方の限界値（１０５）の間の差が、時間的に変化しない上方のしきい値（５２）と時間的に変化しない下方のしきい値（５１）の間の差よりも小さく、特に一部分に等しい、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項７】
溶接プロセスのスタート時点（５７）から始まるスタートインターバルＴＳ（５６）の期間の間、
溶接プロセスを監視するために制御装置（４）によって、時間的に変化しない下方のしきい値（５１）と時間的に変化しない上方のしきい値（５２）が使用され、
それに続いて時間的に変化する下方の限界値（１０５）と時間的に変化する上方の限界値（１０４）が使用される、
ことを特徴とする請求項６に記載の溶接方法。
【請求項８】
スタート時点（５７）から始まるスタートインターバルＴＳ（５６）の期間の間、
時間的に変化しない下方のしきい値（５１）から始まって連続的に上昇する下方の限界値と、時間的に変化しない上方のしきい値（５２）から始まって連続的に下降する上方の限界値が、溶接プロセスを監視するために使用される、
ことを特徴とする請求項６に記載の溶接方法。
【請求項９】
しきい値（５１、５２）のための限界が、データバンクから計算され、あるいはデータバンクに格納される、ことを特徴とする請求項６に記載の溶接方法。
【請求項１０】
最後の溶接に基づくしきい値（５１、５２）のための限界が、利用される、ことを特徴とする請求項６に記載の溶接方法。
【請求項１１】
時間的に変化する下方の限界値（１０５）と時間的に変化する上方の限界値（１０４）の間の領域からの、コントロール量の逸脱の数が定められて、他のコントロール量として使用される、ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項１２】
時間的に変化しない下方のしきい値（５１）と時間的に変化しない上方のしきい値（５２）の間の領域からの、コントロール量の逸脱の数が定められて、この数が、他のコントロール量として使用される、
ことを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項１３】
タイムインターバル（１０１、１０２）にわたって記憶されている、溶接電圧Ｕ（ｔ）（３０）の特性量と溶接電圧Ｉ（ｔ）（２９）から、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）（４４）あるいは瞬間的な出力が計算されて、抵抗Ｒ（ｔ）（４４）がコントロール量として使用される、
ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項１４】
溶接電圧の特性量および溶接電流から連続的に抵抗または出力が計算されて、それがタイムインターバル（１０１、１０２）のための特性量として記憶されて、次にタイムインターバル（１０１、１０２）の周期にわたって平均される、
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項１５】
パルス溶接プロセスにおいては、
溶接電圧Ｕ（ｔ）（３０）の周期的な電圧変化の、および／または、溶接電流Ｉ（ｔ）（２９）の周期的な電流変化の、少なくとも１つの周期長さＴＰ（４３）にわたる平均値形成によって、抵抗Ｒ（ｔ）（４４）または出力が計算される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の溶接方法。
【請求項１６】
パルス溶接プロセスにおいては、抵抗Ｒ（ｔ）（４４）を計算するために、周期的な電圧変化、ないし、周期的な電流変化のパルス相またはベース相から時点が選択される、ことを特徴とする請求項１３に記載の溶接方法。
【請求項１７】
溶接電圧Ｕ（ｔ）（３０）の周期的な電圧変化において、および／または、溶接電流Ｉ（ｔ）（２９）の周期的な電流変化において、
周期長さＴＰ（４３）の時間的な連続が定められ、その場合に周期長さＴＰ（４３）の連続がコントロール量として使用される、
ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項１８】
溶接電圧Ｕ（ｔ）（３０）の周期的な電圧変化内で、最小位置が定められ、
タイムインターバル（１０２）の間に発生する最小位置の数から、アーク（１５）内で発生する短絡の頻度Ｈ（ｔ）（３７）が計算され、
頻度Ｈ（ｔ）（３７）がコントロール量として使用される、
ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項１９】
第２の平均値（１０７）が、上方の限界値（１０４）を上回った後、あるいは下方の限界値（１０５）を下回った後に、制御装置によってコントロール信号が発生される、ことを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２０】
コントロール信号に従って制御装置によって、溶接プロセスが中断され、かつ／または、ワイヤ送り、溶接バーナーの状態、または、工作物品質のような溶接プロセスの状態の状態報告が生成される、ことを特徴とする請求項１９に記載の溶接方法。
【請求項２１】
第２の平均値（１０７）が限界値（１０４、１０５）を最初に上回り、あるいは下回った場合に、カウンタが始動され、前記カウンタは、平均値（１０６、１０７）が限界値（１０４、１０５）を上回り、ないしは下回っている間、カウントアップないしカウントダウンされ、
その場合に、次に、所定のカウンタ状態に達した場合に、コントロール信号が発生される、
ことを特徴とする請求項１９に記載の溶接方法。
【請求項２２】
コントロール信号は、予め定められたコントロール時間より長い観察時間の期間の間、上方の限界値（１０４）を上回った後、あるいは、下方の限界値（１０５）を下回った後に、発生される、
ことを特徴とする請求項１から２１のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２３】
コントロール信号によって、アラームが作動される、ことを特徴とする請求項１から２２のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２４】
コントロール信号によって、溶接ワイヤ（１１）の送り速度Ｖｄを変化させるために送り装置の駆動が作動される、ことを特徴とする請求項１から２３のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２５】
コントロール信号によって、溶接装置（１）の溶接バーナー（９）のための冷却出力を変化させるために冷却装置（１８）の駆動が作動される、ことを特徴とする請求項１から２４のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２６】
制御装置は、作業点の変化、特にユーザーによるジョブ変更の場合に、これを溶接プロセスの新規始動のように扱い、あるいは定められた時間長さの間特性量を無視する、ことを特徴とする請求項１から２５のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２７】
外部の信号によって、制御装置により後続の特性量が、予め定められた時間長さの間、あるいは外部の信号の印加の時間にわたって、あるいは他の外部の信号まで、ブラインドアウトされて、これらの特性量が平均値（１０６、１０７）の評価のために利用されない、ことを特徴とする請求項１から２６のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２８】
ロボット溶接の場合に、制御装置によってロボット軸が監視され、それに基づいて制御装置が、溶接プロセスの平均値監視が有意義であるか、ないしは実施されるべきであるか、を計算する、ことを特徴とする請求項１から２７のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項２９】
第１のタイムインターバル（１０１）が、０．３〜１．０秒、特に０．５秒であって、
第２のタイムインターバル（１０２）が０．０５〜０．３秒、特に０．１秒である、
ことを特徴とする請求項１から２８のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項３０】
制御装置によって、上方と下方の限界値（１０４、１０５）の計算が、
ユーザーによって調節される他の溶接パラメータ、特に溶接すべき材料、ショートアーク溶接方法、パルス溶接方法またはコロナアーク溶接方法のような、溶接方法の種類に従って、利用される、
ことを特徴とする請求項１から２９のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項３１】
制御装置によって、平均値（１０６）に対する限界値（１０４、１０５）が、
ショートアーク溶接方法においては６％、
パルス溶接方法においては２．５％、
コロナ溶接方法においては２．０％、増大ないし減少される、
ことを特徴とする請求項３０に記載の溶接方法。
【請求項３２】
少なくとも１つの制御される電流源（２）からエネルギを供給される、アーク（１５）内で溶融する溶接ワイヤ（１１）を有する溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法であって、
その場合に制御装置（４）を介して電流源（２）および溶接ワイヤ（１１）のための送り装置（１０）の制御が実施され、かつ
その場合に溶接プロセスの間溶接電圧Ｕ（ｔ）（３０）が測定されて、かつ
溶接プロセスの間メモリに様々な溶接パラメータないしコントロール量が記憶される、前記溶接方法において、
溶接電圧Ｕ（ｔ）（３０）の周期的な電圧変化内で最小位置、特に発生する短絡が定められ、２つの互いに連続する最小箇所の間の周期長さＴＰ（４３）が計算されて、それに基づいて周期長さＴＰ（４３）の間上方の限界値を上回った後、あるいは下方の限界値（１０５）を下回った後に制御装置（４）によってコントロール信号が発生され、コントロール信号に従って制御装置（４）によって溶接プロセスが中断され、かつ／またはワイヤ送り、溶接バーナーの状態または工作物品質のような、溶接プロセスの状態の状態報告が生成される、
ことを特徴とする溶接プロセスを実施して監視するための溶接方法。
【請求項３３】
下方の限界値（１０５）と上方の限界値（１０４）の間の領域からの周期長さＴＰ（４３）の逸脱の数が定められて、この数が他のコントロール量として使用される、ことを特徴とする請求項３２に記載の溶接方法。
【請求項３４】
予め定められたコントロール時間より長い観察時間の間、上方の限界値（１０４）を上回った後、あるいは下方の限界値（１０５）を下回った後に、コントロール信号が発生される、ことを特徴とする請求項３２または３３に記載の溶接方法。
【請求項３５】
コントロール信号によって、アラームが作動される、ことを特徴とする請求項３２から３４のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項３６】
コントロール信号によって、溶接ワイヤ（１１）の送り速度Ｖｄを変化させるための送り装置の駆動が作動される、ことを特徴とする請求項３２から３５のいずれか１項に記載の溶接方法。
【請求項３７】
コントロール信号によって、溶接装置  （１）の溶接バーナー（９）のための冷却出力を変化させるために冷却装置（１８）の駆動が作動される、ことを特徴とする請求項３２から３６のいずれか１項に記載の溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１および３２の前文に記載の、アーク溶接のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アークによって溶融する溶融ワイヤ内で溶接プロセスを実施するための種々のアーク溶接方法が知られている。ＭＩＧ／ＭＡＧ溶接方法においては、保護ガスの下で、電流を案内するワイヤ電極と工作物との間でアークが燃焼し、その場合に機械的に供給されるワイヤが電極として用いられ、専用のアーク内で溶融する。溶融する溶接ワイヤを有する、他の形式のアーク溶接方法においては、たとえば、溶接電流波の制御装置によって時間的に脈動する電圧ないし電流の変化を設けることもできる。しかし、この種の脈動プロセスの他に、ワイヤ送り運動に、正確に制御された前進ないし後退方向の振動運動が重畳される、アーク溶接方法も知られている。特に、たとえばロボットによって制御される、このように自動化された溶接設備においては、機能確実性に関して高い要求が課される。すなわち、たとえば、溶接ワイヤを供給する場合に誤機能が生じることがあり、それが結果として、溶接ワイヤが溶接バーナーの接触管まで後退燃焼することをもたらす。この種の誤機能が正しい時期に認識されない場合には、結果として接触管ないし溶接バーナーの著しい損傷がもたらされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、向上した機能安全性を達成することができ、ないしは誤機能による溶接装置の損傷を回避し、ないしは小さく抑えることができる、アーク内で溶融する溶接ワイヤを有する、溶接装置ないし溶接プロセスを実施する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、請求項１に記載の溶接方法によって解決される。それによれば、溶接プロセスを実施しかつ監視するための溶接方法において、異なる長さを有する第１と第２のタイムインターバルおよび特性量の値を求めるためのサンプリングレートが定められ、各サンプリングに伴って特性量の値が記憶され、それに基づいて、ある時点において制御装置により、その時点に対して時間的に早いタイムインターバル内にある、記憶されている特性量の値から、第１の平均値と第２の平均値がコントロール量として計算され、それに基づいて第２１のタイムインターバルの第１の平均値から上方と下方の限界値が計算され、それに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値と比較される。これは、制御装置によって、溶接装置の駆動ないし溶接プロセスへの自動化された介入が可能である、という利点を有している。タイムインターバルの位置は、それぞれ最後に求められた特性量の値に対して直接先行するように選択することができるが、タイムインターバルが最後に求められた特性量の値に対して所定の時間差をもって時間的に前に配置されることも、可能である。この制御方法における本質的な利点は、それによって限界値を他の特性量のできる限り近くにセットすることができるので、極めて小さい窓が形成されることにある。
【０００５】
本発明の課題は、それ自体自立して、請求項２に記載の溶接方法によっても解決される。その場合に、ある長さを有するタイムインターバルと特性量の値を求めるためのサンプリングレートが定められ、各サンプリングに伴って特性量の値が記憶され、それに基づいて時点（４０）において制御装置により、時点（４０）に対して時間的に早いタイムインターバル内にある、記憶されている特性量の値から、平均値が計算されて、最後に測定された特性量の値がコントロール量として使用され、それに基づいてタイムインターバルの平均値に基づいて上方と下方の限界値が計算され、それに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値と比較される。
【０００６】
請求項３に記載の本発明の同様に自立した解決によれば、特性量の記録すべき値の第１と第２の数および特性量を求めるためのサンプリングレートが定められ、その場合に第２の数が第１の数よりも小さく、かつ各サンプリングに伴って特性量の値が記憶され、それに基づいてある時点で制御装置によって、その時点に対して時間的に前にある、記憶されている特性量の値から、第１の平均値と第２の平均値がコントロール量として計算され、それに基づいて第１の数の第１の平均値に基づいて上方と下方の限界値が計算され、かつそれに基づいてコントロール量が上方および下方の限界値と比較される。
【０００７】
代替的な実施変形例において、少なくとも１つの制御される電流源からエネルギを供給される、アーク内で溶融する溶接ワイヤを有する溶接プロセスを実施するための制御方法が設けられ、その場合に制御装置によって電流源および溶接ワイヤのための送り装置の制御が実施される。その場合にさらに、溶接プロセスの間、溶接電流、溶接電圧あるいは抵抗のような、アークないし溶接プロセスの特性量から少なくとも１つのコントロール量が測定または計算され、その場合に、予め定めることのできるタイムインターバルの期間にわたって、コントロール量の値が記録され、ないしは制御装置に記憶される。このタイムインターバル内にあるこれらの値から、その後、コントロール量の平均値が計算され、それに基づいて上方および／または下方の限界値が定められる。これらの限界は、コントロール量の平均値に対して差を有し、その差はコントロール量の平均値のわずかな一部分である。次に、コントロール量の瞬間的な値が上方の限界値を上回った後、あるいは下方の限界値を下回った後に、制御装置によってコントロール信号が発生される。このコントロール信号に従って、その後、制御装置によって溶接プロセスが中断され、あるいは溶接プロセスの状態の状態報告が生成される。この種の状態報告は、たとえばワイヤ送り、溶接バーナーの状態、あるいはまた工作物品質に関する。溶接プロセスの監視を実施するために、平均値と上方ないし下方の限界値が時間的に連続して新たに計算され、その中で時間的にコントロール量の瞬間的な値の前にあるタイムインターバルが時間的に連動される。従って、コントロール量の平均値を定めるために、それぞれまさにタイムインターバルによって定められる時間窓内にある、コントロール量の値ないし個別値が寄与する。
【０００８】
溶接方法の展開において、コントロール信号は、予め定められたコントロール時間より長い観察時間の期間の間、上方の限界を上回った後、あるいは下方の限界を下回った後に、発生される。この種のコントロール時間（その間、下方と上方の限界の間の領域への、コントロール量の短時間の逸脱が可能）を設けることが、適切に選択可能な程度のエラー許容をもって、溶接プロセスの監視における柔軟性を高める、という利点を提供する。
【０００９】
制御装置によるコントロール信号の発生の結果として、コントロール信号によってアラームを作動させることができる。これは、それによって溶接設備の駆動に責任を有する人に、溶接設備において発生する問題ないし故障の前兆について早期に情報を提供することができる、という利点を有している。
【００１０】
代替的な、あるいは付加的な措置として、コントロール信号によって、溶接ワイヤの送り速度Ｖｄを変化させるための、送り装置の駆動を作動させることができる。同様に、コントロール信号によって、溶接ワイヤの溶接バーナー用の冷却出力を変化させるための、冷却装置の駆動を作動させることができる。これは、制御装置によって自動的に溶接プロセスへ制御介入することができ、溶接プロセスの不必要な中断を回避することができる、という利点を有している。そしてまた、コントロール信号によって溶接プロセスの中断を作動させる措置を設けることもできる。これは、溶接ワイヤを送る場合に引っかかった結果の、溶接装置の損傷、特に溶接バーナーないし溶接バーナーの接触管の損傷、を回避することができる、という利点を有している。
【００１１】
溶接プロセスを監視するために、さらに、溶接電圧Ｕ（ｔ）の周期的な電圧変化内で最小箇所を定めることができる。これは、アーク溶接プロセスのアーク内の短絡を示す。そのときの観察時間にそれぞれ先行する、予め定めることのできるタイムインターバルの間に発生する最小箇所の数から、アーク内で発生する短絡の数の頻度Ｈ（ｔ）が計算され、この頻度Ｈ（ｔ）がコントロール量として使用される。
【００１２】
付加的に、溶接プロセスを実施する前に、瞬間的な頻度Ｈ（ｔ）のための下方の限界として最小頻度Ｈｍｉｎ、上方の限界としてＨｍａｘが定められる。コントロール量として頻度Ｈ（ｔ）をこのように使用することは、溶接電流ないし溶接電圧の絶対的な値を知る必要なしに、溶接プロセスの監視を許す。
【００１３】
その代りに、あるいはそれに加えて、溶接方法において、溶接電圧Ｕ（ｔ）の周期的な電圧変化から、ないしは溶接電流Ｉ（ｔ）の周期的な電流変化において、周期長さＴＢの時間的連続を測定し、ないしは定めることができ、その場合に周期長さＴＢのこの連続が、コントロール量として使用される。
【００１４】
溶接プロセスを実施する前に、最小の周期長さＴＢｍｉｎが周期長さＴＢの連続のための下方の限界として、ないしは最大の周期長さＴＢｍａｘが上方の限界として定められる。これは、溶接プロセスを監視するために、時間差、アーク内で互いに連続する短絡を定めるだけで済み、電流変化ないし電圧変化の正確な測定ないし正確な認識は必要とされない、という利点を有している。
【００１５】
溶接方法の他の実施例によれば、溶接電圧Ｕ（ｔ）と溶接電流Ｉ（ｔ）から、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）が定められ、その場合にこの抵抗Ｒ（ｔ）が、コントロール量として使用される。これは、たとえばパルス溶接プロセスの場合のように、電流源の制御によって電流ないし電圧の周期的変化が固定的に設定される溶接プロセスも、監視することができる、という利点を有している。
【００１６】
そのために、溶接プロセスを実施する前に、時間的に変化しない最小の抵抗ＲＡｍｉｎを、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）のための下方の限界として、ないしは時間的に変化しない最大の抵抗ＲＡｍａｘを上方の限界として定めることもできる。これは、それによって大まかに、溶接プロセスないし溶接装置における誤りのある状態を監視し、ないしははじき出すことができる、という利点を有している。
【００１７】
溶接方法のために、さらに、溶接プロセスの間、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）のために下方の限界として、時間的に変化する最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）を、ないしは上方の限界として、時間的に変化する最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）を計算することもできる。これら上方ないし下方の限界を計算するために、好ましくは、最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）が、平均の抵抗ＲＭ（ｔ）と上方の抵抗差ＥＯの合計から計算され、最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）が、平均の抵抗ＲＭ（ｔ）と下方の抵抗差Ｒｅｕの差から計算される。その場合に、平均の抵抗ＲＭ（ｔ）は、タイムインターバルＴＩにわたる瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）の平均値形成によって定められる。従って上方と下方の抵抗差Ｒｅｏ、Ｒｅｕは、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）のための許容誤差領域を定め、その位置は、平均の抵抗ＲＭ（ｔ）の時間的な変化に従って同様に時間的に変化する。これは、これらの限界が絶対的に定められる必要がないことによって、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）のための比較的狭い許容誤差領域の決定と、溶接方法の高い柔軟性ないし監視を許す。
【００１８】
その場合にさらに、平均的な抵抗ＲＭ（ｔ）を計算するための平均値を形成する場合に、タイムインターバルＴＩ内の異なる領域を、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）のための重み係数によって異なる強さで考慮することができる。従って、観察時点に対してずっと以前の抵抗値が平均値形成の際により強く、あるいはより弱く考慮されることによって、異なる監視特性を得ることができる。
【００１９】
本方法の展開によれば、抵抗Ｒ（ｔ）は、溶接電圧Ｕ（ｔ）の周期的な電圧変化、ないしは溶接電流Ｉ（ｔ）の周期的な電流変化の、少なくとも１つの周期長さＴＢにわたる平均値形成によって、計算することができる。これは、それによって、抵抗Ｒ（ｔ）の時間的変化におけるもともと有意ではない、ないしはほとんど有意ではない変動が回避され、ないしはある程度ブラインドアウトされる、という利点を有している。
【００２０】
さらに、溶接プロセスのスタート時点から始まるスタートインターバルＴＳの期間の間、溶接プロセスを監視するために、制御装置によって時間的に変化しない最小の抵抗ＲＡｍｉｎと時間的に変化しない最大の抵抗ＲＡｍａｘが使用され、スタートインターバルＴＳに続く溶接プロセス相のために、時間的に変化する最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）と最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）が使用されるようにすることができる。
【００２１】
代替的に、スタート相のための他の措置として、スタート時点で開始されるスタートインターバルＤＳの期間の間、最小の抵抗ＲＡｍｉｎから始まって連続的に上昇する下方の限界と、最大の抵抗ＲＡｍａｘから始まって連続的に下降する上方の限界を、溶接プロセスを監視するために使用することができる。この措置は、溶接プロセスの開始時の予測通りに高い変動ないし不安定性が、エラーアラームの作動ないしは溶接プロセスの望ましくない中断をもたらすことがない、という利点を有している。
【００２２】
溶接方法における他の措置として、最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）と最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）の間の領域から抵抗Ｒ（ｔ）が逸脱する数を定め、この数を他のコントロール量として使用することもできる。
【００２３】
その場合にさらに、最小の抵抗ＲＡｍｉｎと最大の抵抗ＲＡｍａｘの間の領域から抵抗Ｒ（ｔ）が逸脱する数を、同様に他のコントロール量として使用することも、可能である。これが、溶接装置の故障ないし駆動異常のゆっくりと進行する形成を早期に認識することを許す。
【００２４】
本発明の課題は、それ自体自立して、請求項３２に記載の溶接方法によっても解決される。それによれば、少なくとも１つの制御される電流源からエネルギを供給される、アーク内で溶融する溶接ワイヤを有する溶接プロセスを実施するための溶接方法が設けられている。制御装置を介して、電流源および溶接ワイヤのための送り装置の制御が実施され、その場合に溶接プロセスの間、溶接電圧Ｕ（ｔ）が測定される。この方法において、溶接電圧Ｕ（ｔ）の周期的な電圧変化内で最小箇所、特に発生する短絡、が定められて、２つの互いに連続する最小箇所の間の周期長さＴＰが計算される。周期長さＴＰのための上方の限界値を上回った後、あるいは下方の限界値を下回った後に、制御装置によってコントロール信号が発生され、このコントロール信号に従って溶接プロセスが中断され、あるいは、ワイヤ送りのような、溶接プロセスの状態、溶接バーナの状態または工作物品質の状態報告が生成される。
【００２５】
本方法の好ましい展開が、請求項３３から３７に記載されている。
【００２６】
発明をさらに良く理解するために、以下の図で説明する実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
図式的に簡略化された表示において：
【図１】アーク溶接する溶接方法を実施するための溶接装置を示している。
【図２】溶接すべき工作物と組み合わせた溶接装置１の溶接電流回路を図式的に示す回路図である。
【図３】図３ａ、ｂは、所定の時点でアーク溶接プロセスのための溶接電圧の時間的な変化を図式的に示すグラフと溶接プロセスのそれより遅い他の時点における他の同様なグラフを示している。
【図４】アーク溶接プロセスのための溶接電圧Ｕ（ｔ）の時間的な変化を図式的に示すグラフである。
【図５】図４に基づく短絡の発生の頻度Ｈ（ｔ）の時間的変化を示すグラフである。
【図６】溶接方法の他の実施例の頻度Ｈ（ｔ）の変化を示している。
【図７】アークの瞬間的抵抗Ｒ（ｔ）の時間的な変化を示すグラフである。
【図８】パルス溶接プロセスにおける溶接電流Ｉ（ｔ）の時間的な変化を示している。
【図９】図８に基づくパルス溶接に従って、溶接電圧Ｕ（ｔ）の時間的な変化を示している。
【図１０】アークの瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）の時間的に変化する変化を示すグラフである。
【図１１】時間的に変化する上方ないし下方の限界および時間的に変化しない上方ないし下方の限界を有するアークの瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）の時間的な変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
最初にことわっておくが、様々に記載される実施例において、同じ部分には同一の参照符号ないし同一の構成部品名称が設けられており、その場合に、説明全体に含まれる開示は、意味に従って同一の参照符号ないし同一の構成部品名称を有する同一の部分へ移し替えることができる。また、説明において選択される、たとえば上、下、側方などのような位置記載は、直接説明され、かつ図示されている図に関するものであって、位置が変化した場合には意味に従って新しい位置へ移し替えられる。さらに、図示され、かつ説明される様々な実施例に基づく個別特徴または特徴の組合せも、それ自体自立した、発明的あるいは発明に基づく解決を表すことができる。
【００２９】
図１と２には、たとえばＭＩＧ／ＭＡＧ溶接あるいはパルス溶接のような、アーク溶接のための溶接プロセスないし溶接方法を実施する溶接設備ないし溶接装置１が示されている。溶接装置１は、パワー部分３を備えた電流源２と制御装置４を有している。制御装置４は、制御弁５と接続されている。この制御弁５は、ガス貯蔵器８と溶接バーナー９の間のガス７のための供給導管６内に配置されている。ガスは、特に、たとえばＣＯ２、ヘリウム、アルゴンなどのような、保護ガスである。
【００３０】
制御装置４によって、さらに、溶接ワイヤ１１のための送り装置１０を駆動することができる。その場合に、溶接ワイヤ１１は、供給導管１２を介してストックドラム１３から溶接バーナー９の領域内へ供給される。送り装置１０は、もちろん、従来技術から知られているように、溶接装置１内に統合することもできる。
【００３１】
供給導線１４を介して、電流源２のパワー部分３から電流が、溶接ワイヤ１１と工作物１６の間にアーク１５を構築するために溶接バーナー９ないし溶接ワイヤ１１へ供給される。その場合に、溶接すべき工作物１６は、他の供給導線１７を介して同様に溶接装置１ないし電流源２と接続されており、従ってアーク１５を介して閉成された電流回路を構築することができる。
【００３２】
溶接装置１は、さらに、冷却装置１８を搭載することができ、その場合に冷却循環１９を介して、流れ監視部材２０ないし液体ポンプを介在させて、液体を冷却剤容器２１から溶接バーナー９へそれを冷却するために供給することができる。
【００３３】
様々な駆動種類ないしそれに応じた溶接パラメータを調節するために、溶接装置１に、入力および／または出力装置２２が設けられている。入力および／または出力装置２２を介して調節された駆動種類ないし溶接パラメータは、その後、制御装置４へ供給されて、次にこの制御装置によって溶接設備ないし溶接装置１の個々のコンポーネントが駆動される。
【００３４】
溶接装置１を溶接バーナー９と接続する個々の導線／導管は、好ましくはホースパケット２３内で案内され、ないしは束ねて配置されている。
【００３５】
図２は、溶接すべき工作物１６と組み合わせた、溶接電流回路ないし溶接装置１の図式的な回路図を示している。
【００３６】
パワー部分３ないし電流源２の個々のコンポーネントおよび制御装置４は、溶接装置１内に統合して配置されている。供給導線１４、１７を介して電流源２が溶接バーナー９ないし工作物１６と接続されている。他方で、制御装置４は、制御導線２４を介して送り装置１０とも接続されており、従って送り装置ないし溶接ワイヤ１１の供給の自動化した制御を行うことができる。駆動装置２５ないしそれと接続された移送ローラ２６、２７を介して、溶接ワイヤ１１の送り速度「Ｖｄ」を制御することができる。
【００３７】
本発明に基づく溶接方法において、溶接電流回路の電気的変量の監視が設けられている。制御装置４は、そのために、測定装置２８を有しており、その測定装置を用いて溶接電流Ｉ（ｔ）２９および溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の瞬間的な値を測定することができる。測定装置２８は、測定導線３１、３２を介して電流源２の出力端子３３、３４と接続されており、従って端子電圧ＵＫ（ｔ）を測定することができる。溶接電流回路の供給導線１４、１７の抵抗ないしインピーダンスを無視して、端子電圧ＵＫ（ｔ）３５を溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の代わりに使用することができ、従って測定導線３１、３２を溶接バーナー９ないし工作物１６まで案内することは不要である（破線で記入されている）。しかし代替的に、溶接電圧Ｕ（ｔ）３０は、測定導線３１、３１を溶接バーナー９ないし工作物１５に接触させることによって、直接測定することもできる。
【００３８】
図３を用いて、本発明に基づく溶接方法の第１の実施例を説明する。その場合に、グラフには、ノーマルな溶接プロセスのための溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の時間的変化が示されており、それに対して続く図４と５においては、いわゆるショートアークを有するアーク溶接プロセスが説明される。
【００３９】
図３に示す溶接プロセスの時間的変化において、測定装置２８によって測定された特性量１００の瞬間的な値に従って、図式的に一点鎖線で示される時点までの溶接電圧３０が示されている。さらに、時間的にそれに続く溶接電圧３０の変化が、さらに理解しやすくするために、破線でグラフに記入されている。それについて原則的に述べると、定義する場合に、１つまたは複数の溶接パラメータ、すなわち溶接電圧、溶接電流、抵抗、出力などの、測定装置によって検出された値、あるいは計算された値が特性量１００に相当し、図３に示す実施例においては、例として溶接電圧が利用される。
【００４０】
その場合に、図３の２つのグラフは、１つの同じ溶接プロセスを異なる時点で示しており、すなわち、それぞれ瞬間的な特性量１００によって象徴されるように、溶接プロセスが異なる長さで実施されている。
【００４１】
本発明に基づく方法において、第１のタイムインターバル１０１と第２のタイムインターバル１０２および、特性量１００を求めるための、図式的に矢印で示すサンプリングレート１０３が決定され、すなわち溶接装置１の駆動開始後に、制御装置４によって、タイムインターバル１０１と１０２のための長さおよび、特性量を求めるべき、サンプリングレート１０３のための周波数が決定される。そのために、データがメモリに格納され、および／またはユーザーによって調節ないし変更される。その場合に重要なことは、タイムインターバル１０１と１０２のための時間長さが実質的に異なることであって、その場合に第１のタイムインターバル１０１は、第２のタイムインターバル１０２よりも長い。その場合にたとえば、第１のタイムインターバルは０．５秒続き、第２のタイムインターバルは０．１秒続く。サンプリングレート１０３は、たとえば２０ｋＨｚの周波数を有することができる。好ましくは、第１のタイムインターバルは０．３〜１．０秒の長さを有し、第２のタイムインターバルは０．０５〜０．３秒の長さを有する。
【００４２】
溶接プロセスが開始されて、プロセスを安定させるために然るべき始動相が経過した場合に、制御装置４ないし測定装置２８が、サンプリングレート１０３の各時点で（図３の矢印）、特性量１００の値を求め、すなわちサンプリングレート１０３の定められた周波数に基づいて、特性量１００が常に求められ、それが記憶される。しかし、溶接プロセスを制御するために、制御装置４によって常に、それ以降の計算のために、タイムインターバル１０１と１０２の内部で特性量１００の瞬間的な値に関して時間的に前にある、特性量１００の記憶されている値のみが、考慮される。特性量１００のその前に求められた他の値は、たとえば品質チェックのために、記憶することはできるが、本発明に基づく制御方法のためには必要とされない。従って、タイムインターバル１０１と１０２は、瞬間的な、ないしはその時の特性量１００に結合され、タイムインターバル１０１と１０２、ないしはその中に含まれる、測定された特性量１００は、溶接プロセスの間瞬間的な特性量１００と共に案内される。これは、図３に示す２つのグラフを用いて明らかにされている。というのは、瞬間的な特性量１００が溶接プロセスの異なる時点で示されており、かつタイムインターバル１０１と１０２は、溶接プロセスの時間的進展に従って一緒に案内されるからである。そこから明らかなように、タイムインターバル１０１と１０２内に位置する特性量１００の値、ないしその中に含まれる値の量は、常に変化する。というのは、常に最新の特性量１００がタイムインターバル１０１と１０２内に付加され、従って最も古い特性量１００はタイムインターバル１０１と１０２から抜けるからである。
【００４３】
従って、溶接プロセスの開始後に始動相が終了され、タイムインターバル１０１と１０２のために特性量１００の多数の個別値が適切に求められた後に、制御装置４によって、タイムインターバル１０１と１０２の内部にある、特性量１００のこれらの値から、第１のタイムインターバル１０１のための第１の平均値１０６と第２のタイムインターバル１０２のための第２の平均値１０７が計算される。次に、第１のタイムインターバル１０１の第１の平均値１０６に基づいて、上方と下方の限界値１０４と１０５が計算される。第２のタイムインターバル１０２のための第２の平均値１０７は、コントロール量として使用されて、上方および下方の限界値１０４および１０５と比較される。その場合に好ましくは、限界値１０４と１０５は、第１の平均値１０６のできるだけ近傍に置かれ、すなわちたとえば平均値１０６から１０％の増大ないし減少が行われるので、できるだけ狭い許容誤差窓が定められる。その場合に、限界値１０４と１０５の決定ないし計算は、他の調節された溶接パラメータに従って、たとえば溶接すべき材料、溶接ワイヤなどに従って、異なるように行うことが、可能である。
【００４４】
タイムインターバル１０１と１０２の異なる長さないし期間によって、これらの中に特性量１００の異なる数の値が存在するので、それに応じて異なる平均値１０６、１０７が形成される。その場合に、第２のタイムインターバル１０２の長さが、その中に特性量１００の唯一の値しか存在しないように短く選択されることも可能であるので、特性量１００の最後に検出された値によって制御が行われ、従ってその値が同時にコントロール量を形成する。
【００４５】
従って、１つまたは複数の特性量の複数の測定された値が含まれる、第１のタイムインターバル１０１を有するこの種の制御方法によって、監視すべき特性量１００の変化を監視するための限界値１０４と１０５を、これらの特性量１００ないし然るべき溶接パラメータの極めて近傍に置くことができ、従って特性量１００ないし溶接パラメータの変化の極めて急速な変化を検出することができる。
【００４６】
従って、特性量１００を計算された限界値１０１および１０２と比較するために第２のタイムインターバル１０２を適用することは、効果的である。というのは、溶接プロセスにおいては、しばしば、たとえば工作物１６の汚れなどによるような、短時間のプロセス状態変化が発生し、それは、特性量１００の短時間の変化をもたらすが、プロセスには本質的に作用しないからである。すなわち、特性量１００の最後に求められた値のみが利用される場合には、それはしばしば変化して、その場合に限界値１０１と１０２を上回り、それにより制御装置４によって、本来必要でないアクションが開始される。このようなことが常に発生することがないようにするために、ずっと短い長さを有する第２のタイムインターバル１０２が制御プロセスに導入されるので、ここでも限界値１０１および１０２と比較するために平均値１０７を利用することができ、従って短時間の強い変化が、即座に効力を発することはない。
【００４７】
また、等価の形成として、第１と第２のタイムインターバル１０１と１０２の代わりに、特性量１００の選択可能な数の値を使用することも可能であり、すなわちたとえば第１の数が特性量１００の１０００の値からなり、第２の数が、特性量１００の１０の値からなり、それらから平均値１０６、１０７が形成される。これは、たとえば、簡単な形式においては、一種のシフトレジスタによって形成することができ、その中では常に特性量１００の最後に検出された値が追加され、それによって特性量１００の時間的に最も古い値は捨て去られる。また、このやり方を、従来技術から知られたメモリ、いわゆるファーストイン、ラストアウトによって、実施することも可能である。
【００４８】
従って、この制御方法においては、定められた数の、求められた溶接プロセスデータから平均値１０６、１０７が形成され、その場合に、ずっと大きい数の値から形成される、第１の平均値１０６から、第１の平均値１０６のできるだけ近傍に位置する限界値１０４と１０５が計算され、これらの限界値１０４と１０５が、ずっと少ない値から形成される第２の平均値１０７と比較される、と言うことができる。その場合にこの平均値形成は、たとえば短絡、溶接電流、溶接電圧、計算され、あるいは求められた抵抗、計算され、あるいは求められた出力などのような、種々の溶接パラメータによって行うことができる。
【００４９】
次に、前もって図式的に説明した方法を、以下の図において例の形式でさらに詳細に説明する。
【００５０】
図４と５を用いて、本発明に基づく溶接方法の他の実施例を説明する。図４には、いわゆるショートアークによるアーク溶接プロセスのための溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の時間的変化がグラフで示されている。図示の溶接プロセスにおいて、アーク１５内で溶接ワイヤ１１が溶融することにより、液状の金属滴が形成され、それが溶接ワイヤ１１から離れる際に、溶接ワイヤ１１と工作物１６ないしは工作物１６上の溶融物との間に、短時間電気的短絡を形成する。その結果、溶接電圧Ｕ（ｔ）３０は、短絡の際に、ないしは短絡の間、著しく下降する。金属滴が溶接ワイヤ１１から完全に離れて、工作物１６ないし溶接継目と結合されるとすぐに、溶接電圧Ｕ（ｔ）３０は、再び上昇する。従って、図４のグラフに簡単に示す、溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の周期的な電圧変化を有する、溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の高い、ないしは低い値の周期的な連続が生じる。その場合に短絡は、低い値を有する溶接電圧Ｕ（ｔ）３０のカーブ変化によって認識できる。安定した溶接プロセス変化は、タイムインターバルＴの間ほとんど変わらない数の短絡を有する。しかし、実際の溶接プロセスにおいては、この数は、時間に従って変動する。
【００５１】
図５は、図４に示すタイムインターバルＴの間に短絡の発生する頻度Ｈ（ｔ）３７の時間的な変化を有するグラフを示している。
【００５２】
溶接装置１の制御装置４内で、短絡の発生の時間的に変化する頻度Ｈ（ｔ）３７の瞬間的な値が連続的に記録され、従って溶接プロセスを監視することができる。そのために、制御装置４内に、ないしはその中でソフトウェア的に実現される監視モジュール内に、最小の頻度Ｈｍｉｎ３８が下方の限界として、最大の頻度Ｈｍａｘ３９が上方の限界として記憶され、制御装置４は常に瞬間的な頻度Ｈ（ｔ）３７をこの上方および下方の限界と比較する。これらの限界、すなわち最小の頻度Ｈｍｉｎ３８と最大の頻度Ｈｍａｘ３９のための値は、実験値から、ないしはテスト溶接から導き出すことができる。
【００５３】
図５に示す頻度Ｈ（ｔ）３７の時間的な変化を用いて、制御装置４による溶接プロセスの監視工程を詳細に説明する。時点４０の前にある時間の間、頻度Ｈ（ｔ）３７の値は、最小の頻度Ｈｍｉｎ３８と最大の頻度Ｈｍａｘ３９の間にあって、溶接プロセスは、時点４０の前にある期間の間正常ないし障害なしと分類される。この期間の最後の相において頻度Ｈ（ｔ）３７はさらに減少し、時点４０においてついに最小の頻度Ｈｍｉｎ３８の値を下回り、この事象が制御装置４によって溶接プロセスにおける誤機能の発生として分類され、それに続いて制御装置４がコントロール信号を発生させる。時点４０において制御装置４によって検出された誤機能は、たとえば、溶接ワイヤ１１の送り速度Ｖｄが低下しすぎており、ないしはその目標値をずっと下回ったことにあることが考えられる。制御装置４によって発生されたコントロール信号は、制御装置４によってもたらされる様々な対抗措置のための作動手段として使用することができる。コントロール信号に作動されて、たとえば送り装置１０の駆動装置２５が、溶接ワイヤ１１の送り速度Ｖｄが上昇するように駆動されるので、頻度Ｈ（ｔ）３７は再び、最小の頻度Ｈｍｉｎ３８と最大の頻度Ｈｍａｘ３９の間にある値をとる。しかしまた、頻度Ｈ（ｔ）３７が最小の頻度Ｈｍｉｎの下に低下する他の原因は、溶接バーナー９ないし溶接バーナー９の接触管内に溶接ワイヤ１１が引っかかり、ないしは詰まってしまい、ないしは溶接ワイヤ１１のいわゆる後退燃焼が行われ、その結果、溶接ワイヤ１１が溶接バーナー９の接触管と溶着してしまったことも、考えられる。溶接装置４は、発生されたコントロール信号によって、溶接電流Ｉ（ｔ）２９ないし溶接電圧Ｕ（ｔ）３０が遮断されて、送り装置１０の駆動装置２５が停止されることにより、溶接プロセスが中断されるように、プログラミングすることができる。
【００５４】
もちろん、頻度Ｈ（ｔ）３７が、図５に破線で示すように、最大の頻度Ｈｍａｘ３９の値の上方の限界を上回ることもある。すなわち、たとえば、溶接ワイヤ１１の送り速度Ｖｄの上昇によって、目標値を大きく上回ることにより、瞬間的な頻度Ｈ（ｔ）３７が著しく上昇して、ついにはアーク２５が完全に消えて、溶接ワイヤ１１と工作物１６との間に永続的な短絡がもたらされることもある。従って、制御装置４は、上方の限界ないしは最大の頻度Ｈｍａｘ３９の値を上回った場合に、ここでもコントロール信号を発生させる。このコントロール信号に基づいて、その後、制御装置４によって送り装置１０の駆動装置２５が、溶接ワイヤ１１の送り速度Ｖｄがその目標値に減少されるように、駆動される。
【００５５】
図６は、溶接方法の他の実施例を、頻度Ｈ（ｔ）３７の時間的な変化のグラフにおいて示している。
【００５６】
説明した方法の代替的な形態において、頻度Ｈ（ｔ）３７のための上方と下方の限界値、すなわち最大の頻度Ｈｍａｘ（ｔ）３９と最小の頻度Ｈｍｉｎ（ｔ）３８が、時間的に変化する限界値によって形成されるようにすることもできる。そのために、少なくとも予め定めることのできるタイムインターバルＴＩ３６（第１のタイムインターバル１０１に相当する）の期間にわたって、コントロール量の値、すなわち頻度Ｈ（ｔ）３７の値が記録され、ないしは制御装置４に記憶される。まさにタイムインターバルＴＩ３６内にある値を使用して、まずコントロール量の平均値（図３に示す第１の平均値１０６に相当する）が計算されて、それに基づいて上方と下方の限界値（限界値１０４と１０５に相当する）、すなわち最大の頻度Ｈｍａｘ（ｔ）３９と最小の頻度Ｈｍｉｎ（ｔ）３８が決定される。時間的に変化しない限界値とは異なり、頻度Ｈ（ｔ）３７のコントロール量のための時間的に可変の上方ないし下方の限界値１０４と１０５は、それが極めてフレキシブルに適用することができ、かつ限界値１０４と１０５の間の領域を極めて狭く選択することができる、という利点を有している。限界値１０４と１０５は、コントロール量の平均値に対して、コントロール量の平均値のごくわずかな一部にしかならない、差を有することができる。溶接プロセスを監視するために、頻度Ｈ（ｔ）３７の瞬間的な値が、上方の限界値１０４を上回った後、あるいは下方の限界値１０５を下回った後に、制御装置４によってコントロール信号が発生される。その後、コントロール信号に従って、制御装置４によって溶接プロセスの中断あるいはまた溶接プロセスないし溶接設備の個々のコンポーネントの状態の状態報告が形成される。それによって特に効果的に、いわゆるワイヤ後退燃焼による溶接設備の損傷が回避される。そのために、コントロール信号に従って、たとえば、溶接ワイヤ１１のための送り装置１０の送り速度の調整が、適切な方法で変化される。コントロール量のための時間的に変化する上方ないし下方の限界値１０４と１０５を得るために、コントロール量の平均値も、それから導き出される上方ないし下方の限界値１０４と１０５も時間的に連続して常に新しく計算される。従って、コントロール量の瞬間的な値の前に位置するタイムインターバルＴＩ３６（第１のタイムインターバル１０１に相当する）が、コントロール量の、上方ないし下方の限界値１０４と１０５の計算ないし新規計算のために利用される値を選択するための時間窓を形成する。従ってタイムインターバルＴＩ３６は、ある程度時間的に連動される。その場合に、タイムインターバルＴＩ３６のそれぞれ時間的な位置が、それぞれ最後に求められたコントロール量の値のすぐ前をゆくように選択されると、効果的である。
【００５７】
そのために、制御装置４内に、頻度Ｈ（ｔ）３７のための下方と上方の限界の他に、コントロール時間ＫＴ４１の値も格納されている。従って、頻度Ｈ（ｔ）３７が時点４０で最小の頻度Ｈｍｉｎ３８を下回った場合に、制御装置４は、頻度Ｈ（ｔ）３７の瞬間的な値が最小の頻度Ｈｍｉｎ３８の下方にある間続く、観察時間ＴＢ４２の測定を開始する。この観察時間ＴＢ４２が、予め定められたコントロール時間ＴＫ４１より小さい間、溶接プロセスは、制御装置４によってまだ安定しており、ないしは正常であると、分類される。すなわち、瞬間的な頻度Ｈ（ｔ）３７が、コントロール時間ＴＫ４１がまだ経過する前に、再び最小の頻度Ｈｍｉｎ３８の値を上回り、ないしは最小の頻度Ｈｍｉｎ３８と最大の頻度Ｈｍａｘ３９の間の領域内へ変化する場合には、制御装置４によってコントロール信号は発生されない（実線で記入されている頻度Ｈ（ｔ）の変化）。それに対して、瞬間的な頻度Ｈ（ｔ）３７が、時点４０で最小の頻度Ｈｍｉｎ３８を下回った後に、コントロール時間ＴＫ４１よりも長い観察時間ＴＢ４２の間、最小の頻度Ｈｍｉｎ３８の下方に留まった場合には、制御装置４によってコントロール信号が発生される（破線で記入された頻度Ｈ（ｔ）の変化）。その結果、このコントロール信号に基づいて、制御装置４によって様々な措置を講じることができる。これは、たとえば、すでに上で説明したように、送り装置１０の駆動による然るべき対抗措置であり、あるいはまた、制御装置４による溶接装置１の他のコンポーネント、たとえば冷却装置１８の駆動であってもよく、あるいはまたアラームの作動ないし溶接プロセスの完全な中断であってもよい。
【００５８】
図４を用いて、さらに、溶接プロセスの監視を有する、本発明に基づく溶接方法の代替的な実施例を説明することができる。その場合に、コントロール量として頻度Ｈ（ｔ）３７の代りに、２つの互いに連続する短絡の間の時間的間隔に相当する周期長さＴＰ４３ないし溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の時間的変化における最小値が使用される。時間的な変化Ｈ（ｔ）３７と同様に、制御装置４によって周期長さＴＰ４３の時間的変化ないし変化が記録され、制御装置４は、周期長さＴＰ４３のための下方ないし上方の限界との連続的な比較を実施する。従って、同様に、周期長さＴＰ４３のための最大の値ないし上方の限界を上回った場合には、制御装置４によってコントロール信号を発生させることができる。周期長さＴＰ４３のための上方の限界を上回ることは、その他においては、瞬間的な頻度Ｈ（ｔ）３７が最小の頻度Ｈｍｉｎ３８を下回ることに相当し、その他において、上で頻度Ｈ（ｔ）３７について説明したように、制御装置４による同様な制御技術的措置が設けられている。
【００５９】
溶接プロセスを監視するためのコントロール量として周期長さＴＰ４３を使用する場合に、連続的に記録された溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の電圧変化の分析によって、溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の周期的な電圧変化における最小箇所、すなわち特に発生する短絡が定められ、それに基づいて、それぞれ２つの互いに連続する最小箇所の間の周期長さＴＰ４３が計算される。その後、周期長さＴＰ４３のための上方の限界値１０４を上回ることにより、あるいは下方の限界値１０５を下回った後に、制御装置４によってコントロール信号が発生され、その結果、コントロール信号に従って制御装置４により溶接プロセスが中断され、あるいは状態報告が形成される。好ましくは、周期長さＴＰ４３の上方の限界１０４と１０５を上回ることが、溶接プロセスを中断させるきっかけとなる。というのは、これは、原因として「ワイヤ後退燃焼」を有する確率が極めて高いからである。すでに頻度Ｈ（ｔ）３７について上で説明したように、ここでも、周期長さＴＰ４３のために時間的に変化する上方ないし下方の限界値１０４と１０５を使用することが可能である。
【００６０】
図７から１０を用いて、アーク１５の瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４を使用しながら、溶接方法の実施例が説明され、すなわち溶接電圧と溶接電流が測定されて、それらから特性量１００としての抵抗Ｒ（ｔ）４４が計算される。図７は、オームの法則に従って溶接電圧Ｕ（ｔ）３０および溶接電流Ｉ（ｔ）２９から計算で得られるような、抵抗Ｒ（ｔ）４４の時間的な変化のグラフを示している。溶接プロセスを監視するために、この溶接方法においては、制御装置４によって最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５（第１のタイムインターバル１０１に対する下方の限界値１０５に対応）ないし最大の抵抗Ｒｍａｘ４６（第１のタイムインターバル１０１に対する上方の限界値１０４に対応）と瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４との連続的な比較が実施される。瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４（第２のタイムインターバル１０２に対する特性量抵抗の平均値に対応）が最大の抵抗Ｒｍａｘ４６を上回り、ないしは最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５を下回った後に、以下で説明するように、制御装置４によってコントロール信号が発生される。
【００６１】
この実施例によれば、最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５ないし最大の抵抗Ｒｍａｘ４６の値は、絶対的な値、すなわち予め定められた値に定められず、それ自体抵抗Ｒ（ｔ）４４の時間的な変化に依存している。そのために、各瞬間的な時点４７において、その瞬間的な時点４７のすぐ前にあるタイムインターバルＴＩ３６にわたって、平均の抵抗Ｒ（ｔ）４８が計算される。抵抗Ｒ（ｔ）４４の個別値を制御装置４内に記録ないし記憶することによって、それぞれタイムインターバルＴＩ３６の長さによって定められる数の個別値が、上述した平均値を計算するために存在する。従って、抵抗Ｒ（ｔ）４４のための下方の限界値も上方の限界値も、時間に依存し、ないしは時間的に可変である。従って、最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）４６は、抵抗ＲＭ（ｔ）４８から上方の抵抗差Ｒｅｏ４９を加算することによって定められ、最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５は、平均の抵抗ＲＭ（ｔ）４９から下方の抵抗差Ｒｅｕ５０を引き算することによって定められる。すなわち平均の抵抗ＲＭ（ｔ）４８のように、最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５および最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）４６の値も、制御装置４によって溶接プロセスを監視するために連続的に記録され、かつ制御装置４によって、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４がこの下方ないし上方の限界値を上回りないしは下回ったか、が定められる。そうである場合に、制御装置４によってコントロール信号を発生させて、それに基づいて、制御装置４の然るべき制御指令によって溶接装置の個々のコンポーネントの他のアクションを作動させることができる。これは、たとえば、抵抗Ｒ（ｔ）４４の破線で示す時間的な変化によって、図７の時点４７において最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４６を下回ることにより示されている。
【００６２】
コントロール量の下方ないし上方の限界値のために、上述した時間的に変化する限界値１０４と１０５を使用することは、一方で、方法の極めてフレキシブルな適用を許し、他方では、溶接プロセスないし溶接設備の駆動において突然発生する変化への極めて迅速な反応を許す。すなわち、コントロール量の平均値に従って上方ないし下方の限界値１０４と１０５を時間的に連動させることによって、これらの限界値１０４と１０５をコントロール量の、すなわち瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４の瞬間的な変化（タイムインターバル１０２に対する）を中心に極めて狭く定めることが、可能である。コントロール量の平均値に対する限界値１０４と１０５の差は、好ましくは、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４の１％よりも少ない領域内で選択することができる。その場合に、タイムインターバルＴＩ３６（第１のタイムインターバル１０１）の長さは、１秒より下の値を有する。
【００６３】
溶接プロセスを監視するためのコントロール量として、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４を使用する、ここで説明した実施例は、たとえば特に、コロナアーク溶接プロセスまたはパルス溶接プロセスにおいて、そしてまた溶接ワイヤ１１の制御された、前方ないし後方へ向けられた振動運動を有するアーク溶接プロセスにおいて使用するのに、適している。
【００６４】
図８と９には、溶接電流Ｉ（ｔ）２９（図８）ないし溶接電圧Ｕ（ｔ）３０（図９）の時間的な変化の例が示されている。その場合に好ましくは、抵抗Ｒ（ｔ）４４のコントロール量を代表してパルス周期の少なくとも１つの周期長さＴＰ４３にわたる平均値が使用される。この平均値は、図３に基づく説明による第２のタイムインターバル１０２のための第２の平均値１０７に相当する。これは、抵抗Ｒ（ｔ）４４（図７）の時間的変化における過剰な変動が回避される、という利点を有している。というのは、これは、溶接プロセスの監視のために余り意味がないことが、明らかにされているからである。
【００６５】
その代りに、たとえば、抵抗Ｒ（ｔ）４４を計算するために、１つのパルス相からの溶接電圧Ｉ（ｔ）２９ないし溶接電圧Ｕ（ｔ）３０の値、すなわち電流変化ないし電圧変化のそれぞれ最大の値を使用することも、可能である。
【００６６】
図１０を用いて、溶接プロセスを監視するためのコントロール量として抵抗Ｒ（ｔ）４４を使用しながら、溶接方法の他の実施例を説明する。時点４７において、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４が最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５を下回った場合に、それによって制御装置４が観察時間ＴＢ４２の測定を開始する。これは、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４が最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５の下にある間続く。すなわち、この観察時間ＴＢ４２が、予め定められたコントロール時間ＴＫ４１よりも小さい間は、溶接プロセスは、制御装置４によって安定ないし正常と分類される。コントロール時間ＴＫ４１がまだ経過する前に、抵抗Ｒ（ｔ）４４が、最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５と最大の抵抗Ｒｍａｘ４６の間の領域内へ戻った場合には、制御装置４によってコントロール信号は発生されない。その場合に、下方ないし上方の限界として、最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５ないし最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）４６の、平均的な抵抗ＲＭ（ｔ）４８から始まって時点４７で得られた値が使用される。しかしその代りに、コントロール時間ＴＫ４１が経過する間も平均的な抵抗ＲＭ（ｔ）４８の新規計算の続行とそれに伴って下方と上方の限界４５、４６のそれに応じた変化も、可能である。
【００６７】
ここで説明した実施例によれば、制御装置４は、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４が時点４７で最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５を下回った後に、コントロール時間ＴＫ４１よりも長い観察時間ＴＢ４２の間最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５の下に留まった場合に、制御装置４によってコントロール信号が発生されるように、プログラミングされている。これは、アラームを作動させるため、あるいは溶接プロセスを自動的に中断するために、さらに使用することができる。コントロール時間ＴＫ４１よりも長い観察時間ＴＢ４２の間、下方の限界ないし最小の抵抗Ｒｍｉｎ４５（を下回る）、この種の場合が、図１０に瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４の破線で記入された変化によって例示されている。
【００６８】
平均の抵抗ＲＭ（ｔ）４８を計算するために、タイムインターバルＴＩ３６（第１のタイムインターバル１０１に対応）内の異なる領域を異なる強さで重みづけすることもでき、それはまた第２のタイムインターバル１０２についても可能である。すなわち、たとえば、適切な重み付け係数によって、タイムインターバルＴＩ３６の始端の領域が、タイムインターバルＴＩ３６の終端の領域よりも強く、平均値形成に寄与することができる。タイムインターバルＴＩ３６の長さのために、２００ｍｓから９５０ｍｓの領域に基づく値が効果的であることが明らかにされている。コントロール時間ＴＫ４１のための値としては、１０ｍｓの規模の値が選択される。
【００６９】
図１１は、溶接プロセスを監視するためのコントロール量として抵抗Ｒ（ｔ）４４を使用する、本発明に基づく溶接方法の他の実施例を示している。
【００７０】
図１１には、抵抗Ｒ（ｔ）４４（第２のタイムインターバル１０２に対する平均値に対応）の時間的変化と上方ないし下方の限界、すなわち最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５ないし最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）４６（図３に示す第１のタイムインターバル１０１に対応）の時間的変化がグラフで示されている。その場合に、制御装置４内に予め定められた絶対的な最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１と絶対的な最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２が記憶されている。図１１に示すグラフから明らかなように、制御装置４による誤機能の検出に至ることなしに、抵抗Ｒ（ｔ）４４ないし時間的に変化する下方ないし上方の限界すなわち最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５ないし最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）の、比較的長い時間的変化が可能である。それにもかかわらず、溶接プロセスのこの種の変化において、溶接装置１の機能安全性を保証し、ないしは溶接装置１の損傷を回避することができるようにするために、この実施例によれば、いわゆる絶対的なしきい値５１、５２が設けられている。
【００７１】
これらのしきい値５１、５２、すなわち絶対的な最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２と絶対的な最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１は、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４のための、いわゆる大きい許容誤差窓を形成し、それは、データバンクから求められた作業点から始まって、それを中心に定められる。従って溶接プロセスにおける大まかなエラーは、制御装置４によって検出することができる。この絶対的なしきい値５１、５２は、たとえば、溶接プロセスの始動相においても監視するために利用することができる。というのは、その場合には溶接プロセスの比較的高い安定性が予測されるからである。
【００７２】
図１１に示すグラフからは、時間的に変化する上方ないし下方の限界値、すなわち最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）４６と最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５の間の差を、該当する時間的に変化しないしきい値５１、５２すなわち最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２と最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１の差よりもずっと小さく選択できることも、明らかである。時間的に変化する限界値の差は、いずれにせよ、時間的に変化しないしきい値５１、５２の差のわずかな一部であることができる。
【００７３】
溶接装置１の制御装置４によって、抵抗Ｒ（ｔ）４４の値（第２のタイムインターバル１０２に対応）と、最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１ないし最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２との連続的な比較が行われる。制御装置４によって誤機能を検出するために、第１の変形例においては、時点５３において最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２を上回った場合に、制御装置４によってコントロール信号が発生される。このコントロール信号に反応して、好ましくは、制御装置４によって溶接プロセスの自動的な中断が行われる。
【００７４】
それに対して代替的な実施変形例においては、最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２を上回り、ないしは最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１を下回っただけですでに、コントロール信号が作動されるのではなく、これが時間的に遅延して行われる。そのために、制御装置４内に、絶対的な限界のためのコントロール時間ＴＫＡ５４が記憶されている。時点５３において瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４が最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２を上回った後に、制御装置４は観察時間ＴＢＡ５５の測定を開始し、その観察時間は、瞬間的な抵抗Ｒ（ｔ）４４が最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２の上あるいは最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１の下にある間続く。制御装置４によるコントロール信号の作動ないし発生は、この観察時間ＴＢＡ５５が、予め定められたコントロール時間ＴＫＡ５４よりも長い場合に行われる。
【００７５】
溶接プロセスのスタート時点５７からのスタートインターバルＴＳ５６の長さの間、制御装置４による溶接プロセスの監視のために、最小の抵抗ＲＡｍｉｎ５１および最大の抵抗ＲＡｍａｘ５２の絶対的な限界ないししきい値５１、５２のみが使用される。スタートインターバルＴＳ５６に続いて初めて、制御装置４によって、狭く設定された上方ないし下方の限界１０４と１０５による、すなわち最小の抵抗Ｒｍｉｎ（ｔ）４５と最大の抵抗Ｒｍａｘ（ｔ）４６による監視へ移行する。その代りに、スタートインターバルＴＳ５６の間、制御装置４によって溶接プロセスを監視する場合に、抵抗Ｒ（ｔ）４４の上方と下方の限界のために連続的に狭くなる許容誤差領域が使用されることも（一点鎖線で記入）、可能である。
【００７６】
コントロール時間ＴＫＡ５４のための値として、好ましくは、１０ｍｓの規模の値が使用され、スタートインターバルＴＳ５６の長さのための値として、２００ｍｓ〜９５０ｍｓの領域が効果的であることが明らかにされている。
【００７７】
本発明に基づく方法を適用して、制御装置４によって発生されるコントロール信号の結果として、様々な措置の自動的な導入が可能である。これは、すでに上で説明したように、アラームの作動、溶接装置の様々なコンポーネントの駆動の変化の調節、溶接プロセスの中断、あるいはまた担当する操作者への報告の生成、故障した接触管ないし故障した溶接バーナーの交換である。しかしまた、コントロール信号を作動させるものとして、様々な原因が考えられる。すでに挙げたものの他に、これは、たとえばオイルまたは分離剤による、工作物１６上の汚れ、そしてまた、ガス７の保護ガス特性における異常であることが考えられる。
【００７８】
本発明を説明するために、上では、コントロール量として短絡の発生の頻度Ｈ（ｔ）３７と周期長さＴＰ４３および抵抗Ｒ（ｔ）４４の瞬間的な値が使用された。しかしもちろん、本発明の主旨において、たとえばアークの出力のような、他の物理的変量をコントロール量として使用することも可能である。これらの変量についても、タイムインターバルＴＩ３６ないしタイムインターバル１０１と１０２の長さにわたって、コントロール量の値を記録し、ないしは制御装置４に記憶することが可能であって、それによってこのタイムインターバル内にある値からコントロール量の平均値が計算され、それに基づいてコントロール量のための上方ないし下方の限界値が定められる。その場合に、時間的に連続して常に、コントロール量の平均値および上方ないし下方の限界値１０４と１０５の新規計算が行われ、その中で時間的にコントロール量の瞬間的な値の前に位置するタイムインターバル１０１と１０２が時間的に連動される。コントロール量の瞬間的な値が上方の限界１０４を上回り、あるいは下方の限界値１０５を下回った場合に、制御装置４によってコントロール信号が発生され、その結果、溶接プロセスを中断し、ないしは溶接設備の様々なコンポーネントの状態に関する状態報告を生成することができる。
【００７９】
また、最後の溶接に基づくしきい値５１、５２のための限界を利用することができ、ないしはしきい値をデータバンクから計算し、あるいはデータバンクへ格納することも、可能である。
【００８０】
さらに、溶接電圧と溶接電流の記憶されている特性量１００から、それらが記憶されて、タイムインターバル１０１と１０２にわたって抵抗または出力の平均値（が形成されて）、次にコントロール量ないし特性量１００として利用されることが、可能である。もちろん、連続的に溶接電圧と溶接電流の特性量１００のために、即座に抵抗または出力が計算されて、それがタイムインターバル１０１と１０２のための特性量１００として記憶されて、次にタイムインターバル１０１と１０２の周期にわたって平均値が形成されることも、可能である。すなわち、即座に、あるいはタイムインターバル１０１と１０２にわたって、２つの溶接パラメータを、平均値を形成するための特性量１００に換算することができる。
【００８１】
また、第２のタイムインターバル１０２の平均値が限界値１０４、１０５を最初に上回り、あるいは下回った場合に、コントロール時間５４ないし監視時間５５が開始されるのではなく、カウンタが始動されて、そのカウンタは、平均値が限界値を上回り、ないしは下回っている間カウントアップないしカウントダウンされ、その場合に次に、所定のカウンタ状態に達した場合にコントロール信号が発生されることも、可能である。その後、カウンタが再びリセットされることが、可能である。その場合に、複数のカウンタ状態が限界として格納されるので、それぞれカウンタ状態に従って異なるコントロール信号が送信されることも、可能である。
【００８２】
ユーザーが溶接装置１によって通常のすべての可能性を実施することができるようにするために、制御装置４は、溶接プロセスの間に作業点が変化した場合、特にユーザーによるジョブ変更の場合に、これを溶接プロセスの新規始動として扱い、あるいは定められた時間長さにわたって特性量を無視することが、可能である。従って、ユーザーによる然るべき変更によって限界値１０４、１０５を上回り、ないしは下回ることが即座に有効になることが防止され、再び安定した溶接プロセスが存在する場合に初めて有効になる。
【００８３】
また、外部の信号によって、制御装置４により、後続の特性量が予め定められた時間長さにわたって、あるいは外部の信号の印加の時間にわたって、あるいは他の外部の信号まで、ブラインドアウトされ、従ってこれらの特性量１００が平均値の評価のために利用されないことが、可能である。これは、自動化された溶接においてはしばしば溶接バーナーの位置が変化されるので、他のパラメータが生じるため、効果的である。これは、たとえば、水平の溶接から垂直の溶接へ移行する場合に、生じる。もちろん、ロボット溶接において、制御装置４によって、ロボット軸が監視され、それに基づいて制御装置４が、溶接プロセスの平均値監視、はっきり言えばこの記述される制御方法、が有意義であるか、ないしは実施できるか、を計算することも、可能である。
【００８４】
好ましくは、制御装置４によって、第１のタイムインターバル１０１の平均値に対して限界値１０４、１０５が、ショートアーク溶接方法の場合には６％、パルス溶接方法の場合には２．５％、コロナアーク溶接方法の場合には２．０％増大ないし減少される。第１のタイムインターバル１０１の長さは、０．３〜１．０秒、特に０．５秒であり、それに対して第２のタイムインターバル１０２の長さは、０．０５秒〜０．３秒、特に０．１秒である。
【００８５】
具体的説明における値領域に関する全記載は、これが任意の領域とそのすべての部分領域を含むものであると理解すべきであり、たとえば記載１から１０は、下方の限界１と上方の限界１０から始まるすべての部分領域を含むものであり、すなわち下方の限界１以上から始まって上方の限界１０以下で終了するすべての部分領域、たとえば１〜１．７、または３．２〜８．１、あるいは、５．５〜１０を含むと理解すべきである。
【００８６】
実施例は、溶接方法の可能な実施変形例を示しており、その場合にここで注意すべきであるが、本発明は、具体的に示されたその実施変形例に限定されるものではなく、むしろ、個々の実施変形例の様々な組合せも可能であって、これらの変形可能性は、客観的発明による技術的取扱いのための教示に基づいて、この技術分野で活動する当業者の裁量に委ねられる。従って、図示され、かつ説明された実施変形例の個々の詳細を組み合わせることによって可能な、すべての考えられる実施変形例も、保護範囲に含まれる。
【００８７】
念のために最後に述べておくが、溶接装置１の構造を理解しやすくするために、溶接装置ないしその構成部分は、一部寸法通りでなく、かつ／または拡大および／または縮小して示されている。
【００８８】
独立した発明的解決の基礎となる課題は、説明から理解することができる。
【００８９】
特に、図１、２、３；４、５；６；７、８、９；１０および１１内に示される個々の形態は、自立した発明的解決の対象を形成することができる。これに関する発明に基づく課題と解決は、これらの図の詳細な説明から取り出すことができる。
【符号の説明】
【００９０】
１    溶接装置
２    電流源
３    パワー部分
４    制御装置
５    制御弁
６    供給導管
７    ガス
８    ガス貯蔵器
９    溶接バーナー
１０    送り装置
１１    溶接ワイヤ
１２    供給導管
１３    ストックドラム
１４    供給導線
１５    アーク
１６    工作物
１７    供給導線
１８    冷却装置
１９    冷却循環
２０    流れ監視部材
２１    冷却剤容器
２２    入／出力装置
２３    ホースパケット
２４    制御導線
２５    駆動装置
２６    移送ローラ
２７    移送ローラ
２８    測定装置
２９    溶接電流Ｉ（ｔ）
３０    溶接電圧Ｕ（ｔ）
３１    測定導線
３２    測定導線
３３    出力端子
３４    出力端子
３５    端子電圧ＵＫ（ｔ）
３６    タイムインターバルＴＩ
３７    頻度Ｈ（ｔ）
３８    最小頻度Ｈｍｉｎ
３９    最大頻度Ｈｍａｘ
４０    時点
４１    コントロール時間ＴＫ
４２    観察時間ＴＢ
４３    周期長さＴＰ
４４    抵抗Ｒ（ｔ）
４５    最小抵抗Ｒｍｉｎ
４６    最大抵抗Ｒｍａｘ
４７    時点
４８    平均の抵抗ＲＭ（ｔ）
４９    上方の抵抗差Ｒｅｏ
５０    下方の抵抗差Ｒｅｕ
５１    しきい値
５２    しきい値
５３    時点
５４    コントロール時間ＴＫＡ
５５    観察時間ＴＢＡ
５６    スタートインターバルＴＳ
５７    スタート時間
１００    特性量
１０１    第１のタイムインターバル
１０２    第２のタイムインターバル
１０３    サンプリング率
１０４    上方の限界値
１０５    下方の限界値
１０６    第１の平均値
１０７    第２の平均値
【図１】
2010502446.tif 000003
【図２】
2010502446.tif 000004
【図３ａ】
2010502446.tif 000005
【図３ｂ】
2010502446.tif 000006
【図４】
2010502446.tif 000007
【図５】
2010502446.tif 000008
【図６】
2010502446.tif 000009
【図７】
2010502446.tif 000010
【図８】
2010502446.tif 000011
【図９】
2010502446.tif 000012
【図１０】
2010502446.tif 000013
【図１１】
2010502446.tif 000014
【国際調査報告】
2010502446.tif 000015
2010502446.tif 000016
2010502446.tif 000017
2010502446.tif 000018