用于经由焊接线缆进行通信的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种焊接系统(10)，所述焊接系统(10)具有焊炬(16)、第一传送电路和第一接收电路。所述焊炬联接至焊接线缆并且配置用于焊接应用。所述第一传送电路包括第一处理器和具有至少一个传感器的传感器系统，所述至少一个传感器配置成检测关于所述焊炬的传感器信息。所述第一处理器基于所述接收传感器信息而传送一个或多个控制信号。所述第一接收电路包括通信电路和第二处理器，所述第二处理器接收所述一个或多个控制信号并且基于所述一个或多个控制信号而生成关于触发状态的信息。所述通信电路将所述信息传送至所述送丝器(14)，并且所述送丝器至少部分地基于关于所述触发状态的所述信息而控制所述焊接系统的操作参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于经由焊接线缆进行通信的系统和方法
技术介绍
本公开整体涉及焊接系统，并且更具体地涉及用于焊接线缆通信的系统和方法。焊接是一种工艺，该工艺在各种行业和应用中越来越普及。此类工艺在某些情景下可自动化，但大量的应用持续存在人工焊接应用。在两种情况下，此类焊接应用依赖各种类型的设备，以确保将焊接耗材(例如，焊丝、保护气体)的供应在期望时间以适当量提供至焊接点。例如，金属惰性气体(MIG)焊接通常依赖送丝器以使焊丝到达焊炬。焊丝在焊接期间连续地进料以提供填充金属。MIG焊接系统还可包括焊接电源，该焊接电源确保，电弧加热可用于熔化填充金属和下层基体金属。在某些应用中，焊接系统可包括电力线缆，该电力线缆将电力从焊接电源供应至执行焊接应用的焊炬。例如，焊接电源可提供焊接电压，该焊接电压可用于焊炬和工件之间以执行焊接应用。为进一步增强传统焊接系统的可操作性，焊接系统的某些部件(诸如焊炬和/或送丝器)通过除专用电力线缆(例如，焊接线缆)之外的一个或多个控制线缆来通信地彼此联接。例如，限定焊炬的操作参数的控制信号可被传送或反馈至送丝器。尽管控制线缆可提供焊接系统的部件之间的有用通信，但是控制线缆相对于焊接线缆通常为易损的，该焊接线缆设计成以高电压承载高电流。此外，虽然许多传统焊接操作可在水平表面上执行，但是某些焊接环境可要求焊接操作员以“不适当位置”焊接方式来焊接工件，诸如位于操作员上方的仰焊位置。在此类应用中，操作员可将焊炬和任何相关联线缆(例如，焊接线缆、控制线缆)旋转至仰焊位置，从而损坏易损控制线缆。然后，控制线缆的损坏可致使送丝器和/或焊接电源的损坏，这在替换或固定设备时可导致停工。另外，适当控制信号未被每个相应部件接收或传送，这可导致有效焊接应用。
技术实现思路
下文概述了在范围上与初始要求保护的实施例相称的某些实施例。这些实施例不旨在限制要求保护本公开的范围，而是这些实施例仅旨在提供本公开的可能形式的提要。实际上，本公开可涵盖各种形式，这些形式可类似于或不同于下文所阐述的实施例。在一个实施例中，提供了一种焊接系统。该焊接系统包括焊炬，该焊炬联接至焊接线缆并且配置成基于通过焊接线缆所接收的焊接电力而从送丝器输出焊丝和产生焊弧。该系统包括第一传送电路，该第一传动电路配置成邻近于焊炬联接至焊接线缆。该系统还包括传感器系统，该传感器系统联接至第一传送电路并且包括至少一个传感器，该至少一个传感器配置成检测关于焊炬的触发状态的传感器信息。该系统还包括第一处理器和第一接收电路，该第一处理器设置于第一传送电路内并且配置成接收传感器信息和基于传感器信息而传送一个或多个控制信号，该第一接收电路配置成邻近于送丝器联接至焊接线缆。该系统还包括第二处理器，该第二处理器设置于第一接收电路内并且配置成从第一传送电路接收一个或多个控制信号和基于该一个或多个控制信号而生成关于焊炬的触发状态的信息。该系统还包括通信电路，该通信电路设置于第一接收电路内并且配置成将关于焊炬的触发状态的信息传送至送丝器，其中送丝器配置成至少部分地基于关于触发状态的信息而控制焊接系统的操作参数。在另一个实施例中，提供了一种用于在焊接系统的至少两个部件之间进行通信的系统。该系统包括发射器电路，该发射器电路配置成设置于焊炬内并且包括传感器系统，该传感器系统配置成检测关于焊炬的触发状态的传感器反馈信息。发射器电路还包括第一处理器，该第一处理器配置成基于接收自传感器系统的传感器反馈而生成一个或多个控制信号，和通过配置成将电力供应至焊炬的焊接线缆传送一个或多个控制信号。该系统包括接收器电路，该接收器电路配置成设置于送丝器内并且包括第二处理器，该第二处理器配置成通过焊接线缆接收一个或多个控制信号和基于该一个或多个控制信号而确定焊炬的触发状态。接收器电路还包括通信电路，该通信电路配置成将触发状态传送至设置于送丝器内的控制电路，其中该控制电路配置成至少部分地基于触发状态而控制焊接系统的操作参数。在另一个实施例中，提供了一种方法。该方法包括经由联接至发射器电路的传感器系统检测关于焊接系统内的焊炬的触发状态的传感器反馈信息。该方法还包括在设置于发射器电路内的第一处理器处从传感器系统接收传感器反馈信息，和基于焊炬的触发状态而经由第一处理器生成一个或多个控制信号。该方法包括经由第一处理器通过焊接线缆传送一个或多个控制信号，和经由设置于接收器电路内的第二处理器通过焊接线缆接收从第一处理器所传送的一个或多个控制信号。该方法还包括基于通过焊接线缆所接收的一个或多个控制信号而经由第二处理器确定关于焊炬的触发状态的信息。该方法还包括经由设置于接收器电路内的通信电路将关于送丝器的触发状态的信息传送至送丝器，其中该送丝器配置成至少部分地基于关于接收自接收器电路的触发状态的信息而控制焊接系统的操作参数。附图说明在参考附图阅读下述具体实施方式时，将更好理解本公开的这些和其它特征、方面和优点，其中类似符号在所有图中表示类似部分，其中：图1为根据本公开的一些方面的具有联接至焊接线缆并通过该焊接线缆进行通信的一个或多个收发器的焊接系统的一个实施例的框图；图2示出了根据本文所描述实施例的图1的焊接系统中的收发器的框图；图3示出了根据本文所描述实施例的方法的流程图，该方法基于图1的焊接系统的操作参数而利用图2的收发器的发射器电路来传送一个或多个控制信号；和图4示出了根据本文所描述实施例的方法的流程图，该方法基于由图2的收发器的接收器电路所接收的一个或多个控制信号而控制图1的焊接系统的操作参数。具体实施方式下文将描述一个或多个具体实施例。为提供这些实施例的简洁描述，该说明书未描述实际实施方式的所有特征。应当理解，在任何此类实际实施方式的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须做出许多实施方式具体决策以达到开发者的特定目标，诸如兼容系统相关和业务相关约束条件，这些约束条件根据实施方式可变化。此外，应当理解，此类开发努力可为复杂的并且耗时的，然而对于受益于本公开的技术人员而言将为设计、制作和制造的例行任务。本公开的实施例整体涉及一种焊接系统，该焊接系统具有焊接电源、送丝器、焊炬和一个或多个收发器。焊接电源可包括焊接线缆，该焊接线缆配置成将电力提供至焊接系统的一个或多个部件，诸如送丝器或焊炬。例如，焊接线缆可配置成将焊接电压提供至焊炬以在工件上执行焊接操作。在某些实施例中，收发器配置成经由焊接线缆允许焊接系统的一个或多个部件之间的通信。例如，在某些实施例中，一个或多个收发器可沿着焊接线缆设置和/或联接至焊接线缆，并且可配置成经由焊接系统的焊接线缆发送和接收控制信号。在某些实施例中，收发器可设置于焊接系统的部件的焊接通信电路内，并且可配置成经由焊接线缆将控制信号发送和接收至设置于焊接系统内的不同位置的收发器。例如，在某些实施例中，收发器可包括发射器电路和接收器电路。另外，第一收发器可沿着焊接线缆设置成邻近于焊炬，而第二收发器可沿着焊接线缆设置成邻近于焊接系统的部件(例如，送丝器、焊接电源)。第一收发器的发射器电路可接收关于焊炬的数据，并且可配置成基于所接收数据而将一个或多个控制信号通信至第二收发器。例如，收发器电路可利用所接收数据来生成一个或多个调制或未调制音调并且经由线缆联接器将这些音调发送至焊接线缆。此外，第二收发器的接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接系统，所述焊接系统包括：焊炬，所述焊炬联接至焊接线缆并且配置成基于通过所述焊接线缆所接收的焊接电力而从送丝器输出焊丝和产生焊弧；第一传送电路，所述第一传动电路配置成邻近于所述焊炬联接至所述焊接线缆36；传感器系统，所述传感器系统联接至所述第一传送电路并且包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置成检测关于所述焊炬的触发状态的传感器信息；第一处理器，所述第一处理器设置于所述第一传送电路内并且配置成接收所述传感器信息和基于所述传感器信息而传送一个或多个控制信号；第一接收电路，所述第一接收电路配置成邻近于所述送丝器联接至所述焊接线缆；第二处理器，所述第二处理器设置于所述第一接收电路内并且配置成从所述第一传送电路接收所述一个或多个控制信号和基于所述一个或多个控制信号而生成关于所述焊炬的所述触发状态的信息；和通信电路，所述通信电路设置于所述第一接收电路内并且配置成将关于所述焊炬的所述触发状态的所述信息传送至所述送丝器，其中所述送丝器配置成至少部分地基于关于所述触发状态的所述信息而控制所述焊接系统的操作参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.18 US 14/575,7771.一种焊接系统，所述焊接系统包括：焊炬，所述焊炬联接至焊接线缆并且配置成基于通过所述焊接线缆所接收的焊接电力而从送丝器输出焊丝和产生焊弧；第一传送电路，所述第一传动电路配置成邻近于所述焊炬联接至所述焊接线缆36；传感器系统，所述传感器系统联接至所述第一传送电路并且包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置成检测关于所述焊炬的触发状态的传感器信息；第一处理器，所述第一处理器设置于所述第一传送电路内并且配置成接收所述传感器信息和基于所述传感器信息而传送一个或多个控制信号；第一接收电路，所述第一接收电路配置成邻近于所述送丝器联接至所述焊接线缆；第二处理器，所述第二处理器设置于所述第一接收电路内并且配置成从所述第一传送电路接收所述一个或多个控制信号和基于所述一个或多个控制信号而生成关于所述焊炬的所述触发状态的信息；和通信电路，所述通信电路设置于所述第一接收电路内并且配置成将关于所述焊炬的所述触发状态的所述信息传送至所述送丝器，其中所述送丝器配置成至少部分地基于关于所述触发状态的所述信息而控制所述焊接系统的操作参数。2.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述传感器系统配置成检测关于所述焊炬的位置、取向、旋转、移动或定位的传感器信息。3.根据权利要求1所述的焊接系统，所述焊接系统包括所述焊炬上的触发器，所述触发器由操作员致动或释放，并且其中所述传感器系统配置成检测关于所述焊炬上的所述触发器的致动或释放的传感器信息。4.根据权利要求3所述的焊接系统，其中所述焊炬上的致动触发器指示，所述焊炬正用于从所述送丝器输出焊丝和产生所述焊弧。5.根据权利要求3所述的焊接系统，其中所述焊炬上的释放触发器指示，所述焊炬并非正用于从所述送丝器输出焊丝或产生所述焊弧。6.根据权利要求3所述的焊接系统，其中所述第一处理器配置成在所述传感器系统84检测到所述焊炬上的所述触发器已被致动的情况下传送所述一个或多个控制信号。7.根据权利要求3所述的焊接系统，其中所述第一处理器配置成在所述传感器系统检测到所述焊炬上的所述触发器已被释放的情况下停止传送所述一个或多个控制信号。8.根据权利要求1所述的焊接系统，其中由所述第一处理器所传送的所述一个或多个控制信号包括一个或多个调制和未调制音调。9.根据权利要求8所述的焊接系统，其中所述传送调制音调为复杂正弦信号，所述复杂正弦信号用于发送关于所述焊炬上的所述触发器的致动或释放的数据。10.一种用于在焊接系统的至少两个部件之间进行通信的系统，所述系统包括：发射器电路，所述发射器电路配置成设置于焊炬内，其中所述发射器电路包括：传感器系统，所述传感器系统配置成检测关于所述焊炬的触发状态的传感器反馈信息；和第一处理器，所述第一处理器配置成基于接收自所述传感器系统的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·李·丹尼斯，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US