MIYACHI Mittelfrequenz-Inverter-Steuerungen IS ... - Miyachi Europe

Miyachi Technos Europe GmbH Widerstands- Laserschweiß- und Markierungstechnik 

MIYACHI 

Mittelfrequenz-Inverter-Steuerungen 

IS-444B/IS-471B 

Miyachi Technos Europe GmbH 

für Widerstandspunktschweißen und Hotstaking 

-Kurzbeschreibung- 

Pleidelsheimer Str. 11 +49 (0)7142 9752 0 miyachi@t-online.de 

D- 74321 Bietigheim- Bissingen +49 (0)7142 9752 27 www.miyachi.de 

1


1. EINLEITUNG 

MIYACHI Typ IS-444B/IS-471B sind Schweißstromquellen mit integrierter Steuerung für Widerstandspunktschweißen 

und Hotstaking. Durch potentialfreie Ein- und Ausgänge sind IS-444B und IS-471B voll in 

automatische Anlagen integrierbar und können mit den marktüblichen Speicherprogrammierbaren Steuerungen 

einen Signalaustausch durchführen. Des weiteren sind Eingänge vorhanden, um etwa externe Signale eines 

Elektrodenwegmeßsystems in den Schweißprogrammablauf zu integrieren, d.h. bei Erreichen einer definierten 

Eintauchtiefe der Elektroden den Schweißvorgang abzubrechen. Die Programmierung dieser Inverter erfolgt 

durch durch die externe Programmierkonsole MA-627A, die gleichzeitig auch als Meß- und 

Überwachungseinheit einzusetzen ist. 

Verglichen mit Wechselstrom-Widerstandsschweißquellen bietet das Mittelfrequenz Umrichterprinzip von IS- 

444B und IS-471B wesentliche Vorteile: 

� Betriebsfrequenz von 1000 Hz 

mit anschließender Gleichrichtung des mittelfrequenten Stroms. 

Vorteil: Amplitude der Oberwellen des Gleichstroms (Schweißstrom) ist klein, da sie vom 

Blindwiderstand des Sekundärkreises proportional zur Frequenz gedämpft werden. 

� Konstantstromregelung: 

Konstanthaltung des Sekundärstroms, Sollstrom kann in Absolutwerten (bis 40 kA bzw. 80 kA) 

vorgegeben werden. Die Sekundärstromerfassung geschieht mittels eines im Schweißtransfor- 

mator integrierten Stromwandlers. Aufgrund der Betriebsfrequenz von 1000 Hz beträgt das 

Regelintervall lediglich 1 Millisekunde. 

� Konstantleistungsregelung: 

Die Schweißleistung (Produkt aus Sekundärstrom und Sekundärspannung) wird konstant 

gehalten. Die Soll-Leistung wird in kW vorgegeben. Die notwendige Messung der Sekundär- 

spannung wird an Elektroden oder Elektrodenhalter vorgenommen. 

� Monitorfunktion: 

Sämtliche Schweißparameterwerte werden überwacht und bei Verlassen eines vorgegebenen 

Toleranzintervalls kann ein Alarmsignal aktiviert werden. 

� Programmvorwahl: 

Maximal können sieben verschiedene Schweißprogramme gespeichert und über BCD-Code 

extern angesteuert werden. 

� Automatische Stromerhöhung (Step-up-Funktion): 

Elektrodenverschleiß und damit einhergehende Verringerung der Stromdichte kann durch eine 

automatische Stromerhöhung in Abhängigkeit von der Anzahl der Schweißungen kompensiert 

werden. 

� Kompakter Schweißtransformator 

durch eine Betriebsfrequenz von 1000 Hz. 




2


2. SPEZIFIKATIONEN 

1) Spannungsversorgung 

(Leistungsteil) 

2) Spannungsversorgung 

(Regelteil) 

3) Spannungseingang für 

Magnetventilausgänge 

4) Ausgangsspannung 

5) Maximaler Ausgangsstrom 

6) Ausgangsfrequenz 

7) Maximalleistung 

8) Nennleistung (50 % ED) 

9) Maximale Einschaltdauer (ED) 

für bestimmten Ausgangsstrom 

10) 


IS-444B 

3 phasig, 440V, +10%, -15%, 50/60 Hz 

wie oben 

AC 100 V oder DC 24V 


einphasig, 600V (Spitzenwert bei Eingangsspannung von 440 V) 

500 A (Spitzenwert, ED 15%) 1000 A (Spitzenwert, ED 12%) 

1 kHz (800 Hz, 600 Hz wählbar) 

300 kVA 600 kVA 

168 kVA 300 kVA 

500 A � 15 % 

400 A � 24 % 

280 A � 50 % 

200 A � 100 % 

1000 A � 12 % 

800 A � 20 % 

500 A � 50 % 

350 A � 100 % 

Regelungsarten a) Primär-Konstantstromregelung (Effektivwertregelung) 

b) Sekundär-Konstantstromregelung (Effektivwertregelung) 

c) Sekundär-Konstantleistungsregelung (Effektivwertregelung) 

d) Primär-Konstantstromregelung (Spitzenwertregelung) 

e) Pulsweitenregelung 

11) Schweißprogramme 

12) Schweißzeiteinstellung 

15 Programmplätze 

a) 

b) 

c) 

d) 

e) 

f) 

g) 

h) 

i) 

Vorhaltezeit 

Verzögerungszeit 

Schweißzeit 1 

Anstiegsflanke (während 

der Schweißzeit 1) 

Kühlzeit 

Schweißzeit 2 

Abfallflanke (während 

der Schweißzeit 2) 

Nachhaltezeit 

AUS-Zeit 

ms-Modus: 

0000 - 9999 ms 

0000 - 9999 ms 

000 - 600 ms 

000 - 400 ms 

000 - 999 ms 

000 - 600 ms 

000 - 400 ms 

000 - 999 ms 

0000 - 9999 ms 

Perioden-Modus: 

000 - 999 Perioden 











3


13) Maximalstromeinstellung 

(Sekundärstrom) 

14) Sekundärstromeinstellbereich 

(HEAT1, HEAT2, HEAT3) 




2 - 40 kA (2 Programme) 4 - 80 kA (2 Programme) 

a) Konstantstrom: 2,0 - 40,0 kA 

b) Kon.-Leistung: 2,0 - 40,0 kW 

c) Pulsweite: 10,0 - 99,9 % 

15) Primärstromregelgrenze 500 A 1000 A 

16) Transformator Übersetzungs- 

verhältnis (P/S RATIO) 

17) Pulsationseinstellung 1 - 9 Pulse 

18) Stromerhöhung (STEP UP) 

19) Stromüberwachungsgrenzen 

(CURRENT LOW/HIGH) 

20) Spannungsüberwachungsgrenzen 

(VOLT LOW/HIGH) 

21) Leistungsüberwachungsgrenzen 

(POWER LOW/HIGH) 

22) Pulsweitenüberwachungsgrenze 

(PULSE % HIGH) 

23) Schweißzählerüberwachung 

(WELD COUNT) 

einstellbar von 1,0 bis 199,9 

Stufen (STEP): 

Stromerhöhungseinstellbereich: 

(HEAT INCREASE) 

Stufenzählereinstellbereich: 

(STEPPER COUNT) 

a) Konstantstrom: 4,0 - 80,0 kA 

b) Kon.-Leistung: 4,0 - 80,0 kW 

c) Pulsweite: 10,0 - 99,9 % 

1 - 9 

50 - 200 % 

0000 - 9999 (2 Programme für 

Magnetventilausgänge VALVE) 

Obergrenze 00,0 - 40,0 kA Obergrenze 00,0 - 80,0 kA 

Untergrenze 00,0 - 40,0 kA Untergrenze 00,0 - 80,0 kA 

(Monitor ist abgeschaltet, wenn Ober- und Untergrenze auf 

00,0 kA gesetzt sind) 

Obergrenze 0,00 - 9,99 V 

Untergrenze 0,00 - 9,99 V 


0,00 V gesetzt sind) 

Obergrenze 00,0 - 40,0 kW Obergrenze 00,0 - 80,0 kW 

Untergrenze 00,0 - 40,0 kW Untergrenze 00,0 - 80,0 kW 


00,0 kW gesetzt sind) 

10 - 100 % 

00 - 99 

24) LED-Anzeigen a) Netzanzeige 

b) Bereitschaftsanzeige 

c) Startsignalanzeige 

d) Schweißbetriebsanzeige 

e) Fehleranzeige 

f) Schweißung EIN/AUS 

WELD POWER 

READY 

START 

WELD 

TROUBLE 

WELD ON/OFF 



4


25) Speicherbatterie 

26) Kühlsystem 

27) 

Umgebungstemperatur und 

Luftfeuchtigkeit 



Lithiumzelle, Lebensdauer etwa 5 Jahre 


Wasserkühlung, 6 Liter/Minute, 35 °C oder darunter 

a) Temperatur: 5 - 40 °C 

b) Feuchtigkeit: 90 % oder darunter, keine Kondensation 

28) Schutzeinrichtungen a) Überstrom: 150 A Sicherung a) Überstrom: 350 A Sicherung 

b) Fehlender Strom: Bei Primärstromregelung schaltet die Steue- 

rung ab, falls kein Primärstrom fließt. 

c) Temperatur: Überwacht wird Inverter und Transformator 

d) Selbstdiagnose: Überwacht Programmeinstellungen. 

e) Leitungsfehler: Einheit schaltet ab, falls die Ausgangsleitung 

einen Masseschluß aufweist. 

29) Äußere Abmessungen (mm) 

30) Gewicht 

31) 

670 (H) x 300 (B) x 510 (T) 670 (H) x 300 (B) x 655 (T) 

45 kg 63 kg 

Zubehör a) Monitorkabel (10 m) 

b) 4 Drahtbrücken 

c) Betriebsanleitung 



5


3. EXTERNE EIN- UND AUSGANGSBELEGUNG 

Pin Nr. 

Bezeichnung 


Funktion 

1 VALVE 

POWER IN Versorgungseingang für die Ansteuerung der 

2 VALVE 

POWER IN 

Magnetventilausgänge (AC 100 V oder DC 24 V) 

3 COM Bezugspunkt für die Magnetventilausgänge 

4 VALVE 1 Magnetventilausgang 1; Wenn der Ausgang aktiv ist, steht die 

Spannung wie an den Pins 1 und 2 eingegeben an. 

5 VALVE 2 Magnetventilausgang 2; Wenn der Ausgang aktiv ist, steht die 

Spannung wie an den Pins 1 und 2 eingegeben an. 

6 -24VDC OUTPUT (0)-Ausgang für 24 V Gleichspannungsversorgung; Kann für die Ansteuerung 

der anderen Signaleingänge verwendet werden. 

(Spannung nur für IS-444B/471B nicht für andere Zwecke verwenden) 

7 +24VDC OUTPUT (+)-Ausgang für 24 V Gleichspannungsversorgung; Kann für die Ansteuerung 

der anderen Signaleingänge verwendet werden. 

(Spannung nur für IS-444B/471B nicht für andere Zwecke verwenden) 

8 EXT SIG 

(+)-Eingang für Gleichspannungsversorgung der Eingangs- und 

POWER IN Ausgangssignalverarbeitung im Gerät; kann mit einer 24V-Versorgung 

von extern verbunden werden, oder mit Pin 7 der Klemmleiste. 

9 EXT SIG COM (0)-Eingang für Gleichspannungsversorgung der Eingangs- und 

Ausgangssignalverarbeitung im Gerät; kann mit einer 24V-Versorgung 

von extern verbunden werden, oder mit Pin 6 der Klemmleiste. 

10 COM Gemeinsamer Bezugspunkt für die Start-Eingänge Pin 11 - 14 

11 SCHEDULE 1 Start-Signaleingang binär-1; Für Aktivierung mit Pin 10 verbinden. 

(Bei 4START-Einstellung = Programm 1) 





14 SCHEDULE 8 Start-Signaleingang binär-8; Für Aktivierung mit Pin 10 verbinden. (Bei 

4START-Einstellung = Programm 4) 

15 COM Gemeinsamer Bezugspunkt für die HEAT-Eingänge 

16 PARITY 

Eingang für Paritätsprüfung oder separates Startsignal; Für Aktivierung 

(FUS.START) mit COM Pin 15 verbinden. 

Standardmäßig ist die Paritätsprüfung eingestellt. 

Wenn die Funktion INTERRUPT auf ON gestellt ist, fungiert dieser 

Eingang als START-Auslösung, die START-Eingänge Pin 11 - 14 

dienen dann nur zu Vorwahl der 15 Programmplätze. 

17 EMERGENCY NOT-AUS-Eingang; Betrieb wird abgeschaltet bei Unterbrechung 

STOP 

des Pin 17 von Pin 15 

18 COM Gemeinsamer Bezugspunkt für die Eingänge an Pin 19 und 20. 

19 ERROR RESET Fehlerrücksetzeingang; ZurAktivierung mit COM Pin 18 verbinden. 

20 STEP RESET Stromerhöhungsstufen-Rücksetzeingang; Wenn die STEPPER-Funktion 

aktiviert ist und dieser Eingang ebenfalls aktiviert wird, wird die 

aktuelle Stromerhöhungsstufe auf STEP 1 zurückgesetzt. 



6


21 FLOW SWITCH Anschluß von Kühlwassersensor, der bei Wasserdurchflußunter- 

22 FLOW SWITCH brechung oder austretendem Wasser den Kontakt unterbricht. 

23 WELD ON/OFF Eingang für Einschaltung der Schweißbereitschaft. 

24 WELD ON/OFF Für die Bereitschaft müssen die Kontakte verbunden sein. 

25 COM Gemeinsamer Bezugspunkt für die Eingänge an Pin 26 und 27. 

26 THERMOSTAT Thermoschalter-Eingang; Verbindung von Pin 26 mit 25 über den 

27 WELD COUNT 

(FUS.STOP) 


Thermoschalter (Öffner) des Schweißtransformators. 

Standardbelegung als Eingang für die Aktivierung des Schweißzählers; 

Schweißzähler zählt, während Pin 27 mit Pin 25 verbunden ist. 

Wenn die Funktion INTERRUPT auf ON gestellt ist und der Pin 27 mit 

Pin 25 verbunden wird, geht der Schweißprogrammablauf direkt in die 

Nachhaltezeit über. 

28 COM Gemeinsamer Bezugspunkt für die Ausgänge Pin 29,30 und 31 

29 COUNT ERROR Schweißzähler-Fehlerausgang; Wird der voreingestellte Zählerwert 

während der WELD COUNT Eingang aktiviert ist nicht erreicht, wird 

Pin 29 intern als Fehlermeldung über einen Schalttransistor gegen 0- 

Potential (COM) geschaltet. 

30 WELD ON Schweißung Ein Meldung; Bei fließendem Schweißstrom, wird der 

Pin 30 über den Kollektor eines Schalttransistors gegen 0-Potential 

(COM) geschaltet. Wird benutzt, um die Vorhalte- und Verzögerungszeit 

mit dem Prozeßanalysegerät MM-356A zu messen. 

31 STEP END Ausgang Ende der Schweißzählerstufen; Wenn das Ende der letzten 

Schweißzählerstufe überschritten wird, wird Pin 31 intern über einen 

Transistor gegen 0-Potential (COM) geschaltet. Rücksetzung durch 

STEP RESET Eingang. 

32 ERROR Fehler-Signalausgang; Interner Relaiskontakt schließt, wenn 

33 ERROR Fehler-Situation auftritt. 

34 READY Schweißbereitschaftsausgang; Interner Kontakt schließt, wenn die 

35 READY Schweißstromquelle bereit zum Auslösen der Schweißung ist. 

36 END END-Signalausgang; Interner Kontakt schließt, sobald die 

37 END HOLD-Zeit beendet ist. 

38 VOLT SENS Sekundärspannungseingang; Verbinden Sie diese Kontakte mit den 

Sekundäranschlüssen des Schweißtransformators, wenn Sie mit der 

39 VOLT SENS Leistungsregelung arbeiten, oder die Sekundärspannung überwachen 

wollen. 



7


4. ANSCHLUSSCHEMA 




8


RS-485 

Serial interface 

specifications 


Method 

Transmission rate : 9600 bps 

Start bit : 1 bit 

Data bit : 8 bit (ASCII code) 

Parity bit : Even parity 

Stop bit : 1 bit 

Transmission format 

Monitor data 

Item Character 

train 

Asynchronous, Simplex 

Description Range 

1 M, Identifier M (fixed) 

2 nnnn, Control No. 0000 ~ 9999 

3 nn, Welding schedule No. 01 ~ 15 

4 n, Control Mode 0: Primary Current 

RMS 

1: Secondary 

Current RMS 

2: Power RMS 

3: Primary Current 

Limit 

4: Fixed Pulse 

5 C or m, C:CYC m:ms C or m 

6 nnn, WELD1 time C: 000 ~ 099 

m: 000 ~ 600 

7 nn. n, WELD1 current high 

limit 

00.0 ~ 40.0 

8 nn. n, WELD1 current 00.0 ~ 40.0 

9 nn. n, WELD1 current low 

limit 

10 n. nn, WELD1 voltage high 

limit 

00.0 ~ 40.0 

0.00 ~ 9.99 

11 n. nn, WELD1 voltage 0.00 ~ 9.99 



9



12 n. nn, WELD1 voltage low 

limit 

13 nn. n, WELD1 power high 

limit 

0.00 ~ 9.99 

00.0 ~ 40.0 

14 nn. n, WELD1 power 00.0 ~ 40.0 

15 nn. n, WELD1 power low 

limit 

00.0 ~ 40.0 

16 nnn WELD1 pulse width 000 ~ 100 

high limit 

--- for Primary 

constant-current 

control 

17 nn. n WELD1 pulse width 00.0 ~ 99.9 

--.- for Primary 


control 

18 nnn, WELD2 time C: 000 ~ 099 

m: 000 ~ 600 

19 nn. n, WELD2 current high 

limit 

00.0 ~ 40.0 

20 nn. n, WELD2 current 00.0 ~ 40.0 

21 nn. n, WELD2 current low 

limit 

22 n. nn, WELD2 voltage high 

limit 

00.0 ~ 40.0 

0.00 ~ 9.99 

23 n. nn, WELD2 voltage 0.00 ~ 9.99 

24 n. nn, WELD2 voltage low 

limit 

25 nn. n, WELD2 power high 

limit 

0.00 ~ 9.99 

00.0 ~ 40.0 

26 nn. n, WELD2 power 00.0 ~ 40.0 

27 nn. n, WELD2 power low 

limit 

00.0 ~ 40.0 



10


Serial interface 

specifications 

(Continued) 


28 nnn, WELD2 pulse width 000 ~ 100 

high limit 

--- for Primary 


control 

29 nn. n, WELD2 pulse width 00.0 ~ 99.9 

--.- for Primary 


control 

30 nnnn, Valve 1 Stepper count 0000 ~ 9999 

31 n, Valve 1 Step No. 0 ~ 9 

32 nnnn, Valve 2 Stepper count 0000 ~ 9999 

33 n, Valve 2 Step No. 0 ~ 9 

34 nn Monitor count 00 ~ 99 

35 (CR) Carriage return 

Example : M,0001,05,1,C,020,06.0,05.0,04.0,3.00,2.00,1.00, 

20.0,13.0,10.0,095,20.0,000,20.0,00.0,00.0,9.99,0.00, 

0.00,20.0,00.0,00.0,100,00.0,0020,1,0000,0,00(CR) 

Error data 

Item Character 

train 

Description Range 

1 E, Identifier E (fixed) 

2 nnnn, Control No. 0000 ~ 9999 

3 nn, Schedule No. 01 ~ 15 

4~19 nn, Error code 00 ~ 20 

20 (CR) Carriage return 



11



Example: 

Connection: 

E,0001,01,03,00,00,00,00,00,00,00, 

00,00,00,00,00,00,00,00(CR) 



12

MIYACHI Mittelfrequenz-Inverter-Steuerungen IS ... - Miyachi Europe

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?