[发明专利]焊接用电源装置以及焊接机

说明书

技术领域

本发明涉及根据电极前端电压的计算来实施反馈控制的焊接用电源装置以及具备该焊接用电源装置的焊接机。

背景技术

电弧焊接用电源装置例如如专利文献1所示，被构成为：通过逆变器电路，将对来自商用电源的交流输入电力进行了整流后的直流电变换为高频交流电，通过整流电路和直流电抗器，将由焊接变压器进行了电压调整后的高频交流电变换为适于电弧焊接的直流输出电力。由电源装置生成的输出电力被供给到由焊炬支撑的电极，由此在电极前端与焊接对象之间产生电弧，来进行焊接对象的焊接。

另外，这种焊接用电源装置进行输出电流以及输出电压的检测，控制装置将时时检测出的输出电流以及输出电压反馈给逆变器电路的PWM控制，并实施使时时的输出电力成为适当值的控制，来提高焊接性能。

专利文献1：JP特开平8-103868号公报

然而，为了产生合适的电弧，优选不仅将在电源装置内检测的输出电压反映到逆变器电路的控制值，还计算正确地产生该电弧的电极的前端电压，将计算出的电极前端电压反映到控制值。

因为实际上进行焊接的焊炬(电极)与电源装置之间分离的情况较多，两者间经由功率电缆(power cable)而连接的形态是一般的使用形态。因此，功率电缆的电缆长因每个使用者而不同，所以电缆本身的电阻值不同，而且根据电缆的敷设状态，例如若将多余长度卷绕几周来进行敷设，则根据直线地敷设的情况或卷绕数的不同，电感值也不同。因此，为了实现焊接性能的进一步提高，不能忽视到包括功率电缆的电源装置外部的电极之间的电阻以及电感的电压变动量。

因此，在将在电源装置内检测的输出电压反映到逆变器电路的控制值的方式中，会产生下述的担忧：与真正的电极前端电压背离的电压值被反映到逆变器电路的控制值，这会妨碍产生合适的电弧，妨碍焊接性能的进一步提高。

这样的电极前端电压的计算所使用的电阻值以及电感值的测定是在使电极前端短路的状态下进行的，但在短路异常(短路不良)的情况下，电阻值或电感值的测定误差变大，使用这些而算出的前端电压的值的精度很低。另外，若同样地电极前端短路异常，则有时会在电极前端意外地产生电弧，所以在操作者位于电极附近的情况下，会给该操作者带来不安感。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而做出的，其目的在于提供一种在电极短路状态下对电极前端电压的计算所使用的电阻值以及电感值进行测定时，能防止在产生了短路异常的状态下进行的测定的焊接用电源装置以及具备该焊接用电源装置的焊接机。

为了解决上述课题，技术方案1中所述的发明是一种焊接用电源装置，其具备将直流电变换为高频交流电的逆变器电路、进行变换后的交流电的电压调整的焊接变压器、和根据该焊接变压器的二次侧交流电生成适于焊接的直流输出电力的直流变换机构，其还具备控制机构，该控制机构是基于所生成的所述输出电力向电极的供给在与焊接对象之间使用于焊接的电弧产生的机构，并且基于由本装置内的检测机构检测出的输出电流和输出电压来计算所述电极的前端电压，基于计算出的前端电压来控制所述逆变器电路，其中，所述焊接用电源装置具有执行包括电阻值计算机构和电感值计算机构的处理的测定模式，并且具备前端电压计算机构，所述电阻值计算机构将所述电极设为短路状态而进行处理，基于将由所述逆变器电路的动作而产生的所述输出电流设为规定电流值时的所述输出电压的电压值，来计算到所述电极前端为止的路径上的合计电阻值，所述电感值计算机构将所述电极设为短路状态而进行处理，基于将由所述逆变器电路的动作而产生的所述输出电流设定为规定电流值时开始的电流衰减量，来计算到所述电极前端为止的路径上的合计电感值，所述前端电压计算机构对由所述检测机构检测出的所述输出电压的电压值修正与到所述电极前端为止的路径上的所述合计电阻值以及所述合计电感值相关的电压变化量，来计算所述前端电压，所述焊接用电源装置还具备：短路异常判断机构，其判断在所述测定模式下的实际测定中，由所述检测机构检测出的所述输出电压是否为包含所述电极的短路异常的主要原因所引起的异常值；和异常报告机构，其在由所述短路异常判断机构判断为异常时报告这一情况。