CN110167707A - 具有能量存储部分以及相关联的输入和输出开关的混合焊接模块 - Google Patents

具有能量存储部分以及相关联的输入和输出开关的混合焊接模块 Download PDF

Info

Publication number
CN110167707A
CN110167707A CN201780081543.2A CN201780081543A CN110167707A CN 110167707 A CN110167707 A CN 110167707A CN 201780081543 A CN201780081543 A CN 201780081543A CN 110167707 A CN110167707 A CN 110167707A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solder type
welding
electric power
circuit
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780081543.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110167707B (zh
Inventor
奎恩·威廉·沙尔特纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Illinois Tool Works Inc
Original Assignee
Illinois Tool Works Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Illinois Tool Works Inc filed Critical Illinois Tool Works Inc
Publication of CN110167707A publication Critical patent/CN110167707A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110167707B publication Critical patent/CN110167707B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1006—Power supply
    • B23K9/1043—Power supply characterised by the electric circuit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
    • B23K9/0953—Monitoring or automatic control of welding parameters using computing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
    • B23K9/0956—Monitoring or automatic control of welding parameters using sensing means, e.g. optical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1006—Power supply
    • B23K9/1012—Power supply characterised by parts of the process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1006—Power supply
    • B23K9/1043—Power supply characterised by the electric circuit
    • B23K9/1056—Power supply characterised by the electric circuit by using digital means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1081—Arc welding by means of accumulated energy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

公开了一种混合焊接模块。这种混合焊接模块包括焊接输入开关(108)、能量存储输入开关(110)、能量存储输出切换电路(112)和控制电路(118)。所述焊接输入开关(108)接收焊接型输入电力，并选择性地将所述焊接型输入电力作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路。所述能量存储输入开关(110)接收所述焊接型输入电力并选择性地将所述焊接型输入电力传导到能量存储装置(120)。所述能量存储输出切换电路(112)将所述能量存储装置(120)输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路。通过控制所述能量存储输入开关(110)以将所述焊接型输入电力输出到所述能量存储装置(120)，从而允许所述控制电路(118)为所述能量存储装置(120)充电，所述控制电路(118)选择性地控制所述焊接输入开关(108)以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路，确定命令的总焊接型电流，监测通过所述焊接输入开关(108)的第一焊接型电流，监测所述能量存储输出切换电路(112)输出的第二焊接型电流，并且基于所述命令的总焊接型电流、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路(112)以输出所述第二焊接型电力，所述第二焊接型电力与所述第一焊接型输出电力结合。

Description

具有能量存储部分以及相关联的输入和输出开关的混合焊接 模块
相关申请
本申请专利要求提交于2016年10月31日的名称为“混合焊接模块(HYBRIDWELDING MODULES)”的美国专利申请第15/338,859号的优先权。美国专利申请第15/338,859号的全部内容通过引用并入本文。
背景
本公开总体涉及焊接系统，更具体地涉及混合焊接模块。
传统的焊接电力供应器受限于其额定输出。在某些情况下，蓄电池辅助系统已被用于增加焊接电力供应器的容量。然而，传统的蓄电池辅助系统或者与所述焊接电力供应器集成在一起，或者需要对所述焊接电力供应器在所述蓄电池充电和焊接之间进行重新配置。
发明内容
公开了混合焊接模块，基本上如至少一幅附图所示和如关于至少一幅附图所述，如权利要求书中更完整地阐述。
附图说明
图1示出了根据本公开的一些方面的一个示例性混合焊接模块的框图。
图2示出了根据本公开的一些方面的另一个示例性混合焊接模块的框图。
图3示出了根据本公开的一些方面的另一个示例性混合焊接模块的框图。
图4示出了根据本公开的一些方面的另一个示例性混合焊接模块的框图。
图5示出了图1的示例性混合焊接模块在焊接模式下的电流流动。
图6示出了图1的示例性混合焊接模块在充电模式下的电流流动。
图7示出了图1的示例性混合焊接模块在焊接-充电组合模式下的电流流动。
图8示出了图1的示例性混合焊接模块在焊接升压模式下的电流流动。
图9示出了图1的示例性混合焊接模块在放电模式下的电流流动。
图10示出了示例性混合焊接模块在蓄电池焊接模式下的电流流动。
图11A示出了一个示例，在该示例中所述控制电路通过监测所述电流传感器并将由所述电流传感器测量的电流与所述焊接的命令电流进行比较而使所述混合焊接模块进入所述焊接升压模式。
图11B示出了一个示例，在该示例中所述控制电路基于所述能量存储装置的温度、充电状态和/或其他特性来控制所述能量存储输出切换电路。
图12示出了连接到多个能量存储装置和/或与多个能量存储装置断开的示例性混合焊接模块。
具体实施方式
所公开的示例性混合焊接模块从焊接电力供应器接收焊接型输入电力并输出混合焊接电力，所述混合焊接电力可包括所述焊接型输入电力和/或补充的焊接型电力。示例性混合焊接模块在焊接模式、充电模式、焊接-充电组合模式、焊接升压模式和/或放电模式下操作。
在所公开的示例中，所述混合焊接模块在不发生焊接操作时使用来自所述焊接电力供应器的所述焊接型输入电力对能量存储装置充电，和/或在发生焊接操作时使用所述焊接型输入电力的一部分来对所述能量存储装置充电。然后，所述能量存储装置中所存储的能量可用于补充来自所述焊接电力供应器的所述焊接型电力，以增加焊接操作的可用电力。
如本文所用，术语“焊接型电力”是指适用于焊接、等离子切割、感应加热、空气碳弧切割(CAC-A)和/或热丝焊接/预热(包括激光焊接和激光熔覆)的电力。如本文所用，术语“焊接型电力供应器”是指当向其施加电力时，能够提供适用于焊接、等离子切割、感应加热、空气碳弧切割(CAC-A)和/或热丝焊接/预热(包括激光焊接和激光熔覆)的电力的任何装置，包括但不限于逆变器、转换器、谐振电力供应器、准谐振电力供应器等，以及与之相关的控制电路和其他辅助电路。
如本文所用，“电路”包括任何模拟和/或数字部件、电力和/或控制元件(诸如微处理器、数字信号处理器(DSP)、软件等)、分立和/或集成部件，或以上任意部分和/或组合。
如本文所用，术语“主要的”是指“优选的”或“首位的”。如本文所用，“次级的”或“补充的”是指不太优选的实体或在主要的实体之后发生的实体。例如，主要焊接电流可优选于次级或补充焊接电流，并且所述次级/补充焊接电流用于升高所述主要电流和/或当不使用所述主要电流时使用所述次级/补充焊接电流。尽管出于描述目的，所公开的示例涉及主要实体和次级实体，但是本公开在所有情况下不仅限于具有主要实体和次级实体。
公开的示例性混合焊接模块包括焊接输入开关、能量存储输入开关、能量存储输出切换电路和控制电路。所述焊接输入开关接收焊接型输入电力，并选择性地将所述焊接型输入电力输出到焊接电路作为第一焊接型输出电力。所述能量存储输入开关接收所述焊接型输入电力并选择性地将所述焊接型输入电力传导到能量存储装置。所述能量存储输出切换电路将所述能量存储装置输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路。通过控制所述能量存储输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述能量存储装置，并且选择性地控制所述焊接输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路，所述控制电路允许为所述能量存储装置充电。所述控制电路确定命令的总焊接型电流，监测通过所述焊接输入开关的第一焊接型电流，监测所述能量存储输出切换电路输出的第二焊接型电流，并且基于所述命令的总焊接型电流、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路以输出所述第二焊接型电力与所述第一焊接型输出电力结合。
公开的示例性混合焊接模块还包括控制接口，所述控制接口用于接收来自提供所述焊接型输入电力的焊接型电力供应器的通信。所述通信包括一个或多个焊接参数，并且所述控制电路基于所述一个或多个焊接参数来确定所述命令的总焊接型电流。在一些这样的示例中，所述命令的总焊接型电流大于所述焊接型电力供应器的额定电流输出。
一些示例还包括控制接口，所述控制接口用于与提供所述焊接型输入电力的焊接型电力供应器通信，其中所述控制电路将通信发送到所述焊接型电力供应器，以使所述焊接型电力供应器提供所述焊接型输入电力，此时所述焊接型输入电力对所述能量存储装置充电并且所述焊接输入开关被控制为不向所述焊接电路输出所述焊接型输入电力。在一些这样的示例中，所述控制电路基于电压-电流曲线控制所述能量存储输出切换电路，而不改变所述焊接型电力供应器的所述焊接型输入电力。在一些示例中，所述控制电路基于监测所述第一焊接型电流来检测焊接型操作的结束，并且响应于检测到所述焊接型操作的结束，允许对所述能量存储装置充电并且发送所述通信到所述焊接型电力供应器。
在一些示例中，所述控制电路控制所述能量存储输出切换电路以控制所述第二焊接型电力的电压-电流曲线。在一些示例中，所述控制电路基于电压-电流曲线、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路以调整总焊接型输出电力。在一些示例中，所述能量存储输出切换电路包括升压转换器，所述升压转换器用来增加来自所述能量存储装置的电压。在一些示例中，所述能量存储输出切换电路包括降压转换器，所述降压转换器用来增加来自所述能量存储装置的电压。
在一些示例性混合焊接模块中，所述控制电路基于所述命令的总焊接型电流和所述第一焊接型电流之间的差异来控制所述能量存储输出切换电路。在一些示例中，所述能量存储输出切换电路包括降压电路和升压电路，并且所述控制电路通过控制所述升压电路或所述降压电路中的至少一个来控制所述能量存储输出切换电路。在一些示例中，当所述第一焊接型输入开关断开时，所述控制电路控制所述能量存储输出切换电路以输出开路电压。
在一些示例性混合焊接模块中，所述控制电路在焊接开始期间控制所述能量存储输出切换电路以向所述焊接电路提供初始电力。在一些这样的示例中，所述控制电路在所述焊接的所述开始之后控制所述焊接输入开关以将所述焊接型输入电力的至少一部分输出到所述焊接电路。在一些示例中，所述控制电路与焊接型电力供应器通信，提供所述焊接型输入电力以确定是否控制所述能量存储输出切换电路以对所述焊接电路供能。在一些这样的示例中，所述控制电路基于接收到焊接工艺类型的指示或接收到远程触发信号中的至少一个来确定所述能量存储输出切换电路将对所述焊接电路供能。
一些示例性混合焊接模块还包括充电电路，所述充电电路使用所述焊接型输入电力对所述能量存储装置充电。一些这样的示例还包括外部能量存储装置连接。所述控制电路识别所述能量存储装置的一个或多个特性，并基于所述一个或多个特性来控制所述充电电路和所述能量存储输出切换电路。在一些这样的示例中，当所述能量存储装置是蓄电池时，所述一个或多个特性包括所述能量存储装置的标称输出电压。
在一些示例中，所述能量存储装置安装在所述混合焊接模块中，并且所述能量存储装置包括电容器和/或蓄电池。在一些示例中，所述控制电路基于耦接到所述焊接输入开关的电流传感器或来自所述焊接型电力供应器的电流输出信息中的至少一个来监测通过所述焊接输入开关的所述第一焊接型电流。
所公开的示例性混合焊接模块包括充电电路、多输出电力输入开关、能量存储输出切换电路和控制电路。所述充电电路对能量存储装置充电。所述多输出电力输入开关接收焊接型输入电力，选择性地将所述焊接型输入电力作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路，并选择性地将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路。所述充电电路使用所述焊接型输入电力对所述能量存储装置充电。所述能量存储输出切换电路将所述能量存储装置输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路。通过控制所述多输出电力输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路，所述控制电路允许对所述能量存储装置充电。通过控制所述多输出电力输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路，所述控制电路允许焊接。所述控制电路确定命令的总焊接型电力，监测由所述多输出电力输入开关输出到所述焊接电路的第一焊接型电流，监测由所述能量存储输出切换电路输出的第二焊接型电流，以及基于所述命令的总焊接型电力、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路以输出所述第二焊接型电力以与所述第一焊接型输出电力结合。
公开的示例性混合焊接模块包括焊接输入开关、蓄电池、充电电路，蓄电池输入开关、蓄电池输出切换电路和控制电路。所述焊接输入开关接收焊接型输入电力，并选择性地将所述焊接型输入电力作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路。所述充电电路使用所述焊接型输入电力对所述蓄电池充电。所述蓄电池输入开关接收所述焊接型输入电力，并选择性地将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路。所述蓄电池输出切换电路将所述蓄电池输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路。通过控制所述焊接输入开关和所述蓄电池输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路，所述控制电路允许对所述蓄电池充电。通过控制所述焊接输入开关和所述蓄电池输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路，所述控制电路允许焊接能够进行。所述控制电路确定命令的总焊接型电流，监测通过所述焊接输入开关的第一焊接型电流，监测由所述蓄电池输出切换电路输出的第二焊接型电流，并基于所述命令的总焊接型电流、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述蓄电池输出切换电路以输出所述第二焊接型电力用于与所述第一焊接型输出电力结合。
图1是示例性混合焊接模块100的框图。图1的示例性混合焊接模块100与由焊接电力供应器104输出的焊接型输入电力102耦接，并且所述示例性混合焊接模块100配置为输出混合焊接型输出106。所述焊接型输入电力102是来自所述焊接电力供应器104的焊接型输出。图1的示例性混合焊接模块100包括焊接输入开关108、能量存储输入开关110、能量存储输出切换电路112、电流传感器114、116和控制电路118。所述示例性混合焊接模块100还连接到能量存储装置120，例如电容器或蓄电池。如下面更详细描述的，所述混合焊接模块100可以使用由所述焊接电力供应器104输出的所述焊接型输入电力102来对所述能量存储装置120充电和/或将来自所述能量存储装置120的能量或者单独地或者与所述焊接型输入电力102结合地输出到所述混合焊接型输出106。
所述焊接输入开关108接收所述焊接型输入电力102，并选择性地将所述焊接型输入电力102作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路(例如，所述混合焊接型输出106)。所述混合焊接模块100是所述焊接电路中的中间模块，所述焊接电路包括所述焊接型输入电力102和/或所述混合焊接型输出106。所述焊接电路还可包括例如焊接电缆122、焊接焊炬124、焊接电弧126、工件128、工件夹具130和/或耦接到所述焊接电力供应器104的工作电缆132。所述能量存储装置120通过返回连接134连接到所述焊接电力供应器104，所述返回连接134在图1的示例中连接到所述工件128。然而，所述返回连接134可以遵循或连接到任何其他返回路径，例如通过去往所述焊接电力供应器104的单独电缆、使用一条或多条电缆经由所述混合焊接模块100和/或任何其他路径。
所述能量存储输入开关110还接收所述焊接型输入电力102并选择性地将所述焊接型输入电力102传导至所述能量存储装置120。可以使用功率半导体、机电装置和/或任何其他类型和/或组合的开关装置来实施所述焊接输入开关108和所述能量存储输入开关110。
所述能量存储输出切换电路112将所述能量储存装置120输出的能量转换为第二焊接型电力。所述能量存储输出切换电路112将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路。所述能量存储输出切换电路112可以包括升压转换器、降压转换器、升压-降压转换器、降压-升压转换器和/或任何其他类型的DC-DC转换器电路，以将所述电压从所述能量存储装置120的电压到焊接型电压(例如，所述混合焊接型输出106处的命令电压)地增加和/或降低。
所述控制电路118通过控制接口119与所述焊接电力供应器104通信，以控制所述焊接电力供应器104和/或从所述焊接电力供应器104接收数据。所述控制电路118还控制所述焊接输入开关108、所述能量存储输入开关110和/或所述能量存储输出切换电路112。所述控制电路118从所述能量存储输出切换电路112、所述电流传感器114、116和/或所述能量存储装置120接收数据。
通过控制所述能量存储输入开关110以将所述焊接型输入电力输出到所述能量存储装置120，所述控制电路118允许对所述能量存储装置120充电。
所述控制电路118还选择性地控制所述焊接输入开关108以输出所述焊接型输入电力102(例如，所述混合焊接型输出106)和/或停止输出所述焊接型输入电力102。
所述控制接口119从提供所述焊接型输入电力102的所述焊接电力供应器104接收通信。示例通信可包括来自所述焊接型输入的电流或电压反馈和/或一个或多个焊接参数，例如所述焊接电力供应器104用来控制所述焊接型输入电力102的命令电流和/或命令电压。如图11A和11B所示，所述控制电路118基于所述一个或多个焊接参数来确定所述命令的总焊接型电流，并基于所述命令的总焊接型电流、从所述焊接电力供应器104通信得到的所述实际电流、由所述电流传感器114测量的所述实际电流、和/或由所述电流传感器116测量的实际电流，来控制所述能量存储输出切换电路112。在一些示例中，所述命令的总焊接型电流比所述焊接电力供应器104的额定电流输出大。在一些示例中，所述命令的总焊接型电流可以超过所述焊接电力供应器104的额定电流输出。如下面更详细描述的，所述混合焊接模块100可以输出电力以使所述总电流超过所述焊接电力供应器104的所述额定电流输出。
可附加地或可替代地，所述控制接口119与所述焊接电力供应器104通信以将来自所述控制电路118的通信发送到所述焊接电力供应器104。来自所述控制电路118的示例通信使得所述焊接电力供应器104提供所述焊接型输入电力，此时对所述能量存储装置120充电并且所述焊接输入开关108被控制为不将所述焊接型输入电力102输出到所述焊接电路(例如，所述焊接输入开关108处于断开配置)和/或当所述焊接输入开关108处于闭合配置但没有发生焊接。所述控制电路118可以控制所述焊接输入开关108以使其处于断开配置，例如，使所述焊接电力供应器104能够提供所述焊接型输入电力102，但避免一种情况：即当操作者不希望对耦接到所述混合焊接型输出106的焊炬供能时，所述焊炬却被供能。在一些示例中，所述控制电路118基于接收到焊接工艺类型的指示和/或响应于接收到远程触发信号来确定所述能量存储输出切换电路112将要对所述焊接电路供能。
通过与所述焊接电力供应器104通信，所述控制电路118能够基于电压-电流曲线控制所述能量存储输出切换电路112，而不改变由所述焊接电力供应器104提供的所述焊接型输入电力102。可附加地或可替代地，所述控制电路118可以基于所述通信接口119和/或通过借助所述电流传感器114监测所述焊接型电流来检测焊接型操作的结束，并且响应于检测到所述焊接型操作的结束，使所述能量存储装置120充电和/或将所述通信传输到所述焊接电力供应器104，以命令所述焊接电力供应器104继续输出所述焊接型输入电力102。相比发动机驱动的焊接机的所述焊接电力供应器104，所述控制电路118可以实现对所述混合焊接型输出106处的负载变化的更快速的响应。当与其他类型的焊接电力供应器一起使用时，所述混合焊接模块100也提供了优点，例如扩大所述电力供应器的所述焊接负载能力和/或改善焊接性能。
基于所述命令的总焊接型电流、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流，所述控制电路118可以控制所述能量存储输出切换电路112以输出所述第二焊接型电力以与所述第一焊接型输出电力结合以增加所述混合焊接型输出106处的可用焊接电力。以这种方式，所述控制电路118可选择性地提供额外的焊接电力以增加所述焊接电力供应器104的输出容量。
例如，当所述混合焊接型输出106处的所述负载被所述焊接型输入电力102所满足时，所述控制电路118可以控制所述能量存储输出切换电路112以将所述电流输出到所述混合焊接型输出106。当所述混合焊接型输出106处的所述负载增加到高于所述焊接电力供应器104的最大负载时，所述能量存储输出切换电路112使用从所述能量存储装置120提供的能量输出补充的电流。
所述控制电路118可以命令所述焊接电力供应器104将所述焊接型输入电力102输出到所述混合焊接模块100，以便即使在没有发生焊接时也对所述能量存储装置120充电。
如图1所示，所述能量存储装置120与所述混合焊接模块100分离。所述混合焊接模块100可以与所述混合焊接模块100连接和/或断开，以使能量耗尽的能量存储装置能够与充电的能量存储装置更换。如图12所示，所述混合焊接模块100还可以与多个能量存储装置120a、120b连接和/或断开，以增加所述能量容量和/或所述焊接输出范围、以在保持相同的容量的同时减少所述能量存储装置的重量、和/或更换耗尽的能量存储装置和充电的能量存储装置。在这种情况下，多个能量存储输出切换电路可用于独立地管理所述充电状态和所述能量存储装置之间的负载平衡，以对一个或多个能量存储装置充电并同时使用其他的能量存储装置，和/或任何管理、充电和/或放电功能的组合。
图2是另一示例性混合焊接模块200的框图。图2的示例性混合焊接模块200类似于图1的混合焊接模块100，不同点在于，所述能量存储装置120与所述混合焊接模块200是一体的。所述能量存储装置120可以从所述混合焊接模块200移除、或者可以附接到所述混合焊接模块200上。
在图1和图2的示例性混合焊接模块100、200中，所述焊接型输入电力102通过所述能量存储输入开关110直接提供给所述能量存储装置120。在这些例子中，为了用所述焊接式输入电力102给所述能量存储装置120充电，所述焊接型输入电力102所提供的电压必须高于所述能量存储装置120的电压。另一方面，需要向所述能量存储输出切换电路112提供高于所述混合焊接输出106的电压以补充去往所述能量存储装置120的所述输出的电流。在一些示例中，所述能量存储装置120是低电压蓄电池，使得所有焊接电力供应器将提供高于所述蓄电池电压的焊接型输入电力，并且包括升压-降压能量输出切换电路，所述升压-降压能量输出切换电路将所述蓄电池电压升高到高于所述最大混合焊接输出电压的电压。下面参考图3公开另一个示例。
图3是另一示例性混合焊接模块300的框图。在图3的示例中，所述能量存储装置120在所述混合焊接模块300的外部，并且所述混合焊接模块包括耦接在所述能量存储输入开关110和所述能量存储装置120之间的充电电路122。示例性充电电路122可以，例如，当所述能量存储装置120具有比所述焊接型输入电力102更高的电压时，从所述焊接型输入电力102的电压增加电压以对所述能量存储装置120充电。
在一些示例中，所述控制电路118基于所述能量存储装置120的输出电压来控制所述充电电路122。
所述控制电路118可以识别所述能量存储装置120的一个或多个特性。如果所述能量存储装置120是可识别类型的能量存储装置，例如设计和/或授权与所述混合焊接模块100一起使用的蓄电池组。识别的特征可以包括所述能量存储装置的型号(例如，蓄电池组的预定类型或型号)、所述能量存储装置120的充电状态、所述能量存储装置120的标称电压(例如，当所述能量存储装置被充电到容量时的输出电压)、和/或任何其他特性。所述控制电路118基于所识别的特性来控制所述充电电路122和/或所述能量存储输出切换电路112。
图4是另一示例性混合焊接模块400的框图。所述示例性混合焊接模块400包括所述充电电路122，并且所述能量存储装置120与所述混合焊接模块400是一体的。
在任何所述混合焊接模块100、200、300、400中，所述控制电路118可以控制所述能量存储输出切换电路112以控制所述第二焊接型电力的电压-电流(V-I)曲线。可附加地或可替代地，所述控制电路118基于所述电压-电流曲线、所述第一焊接型电流(在所述电流传感器114处测得)和所述第二焊接型电流(在所述电流传感器116处测得)控制所述能量存储输出切换电路112以调整所述混合焊接型输出106处的总焊接型输出电力。
下面的图5-10示出了图1的混合焊接模块100的不同操作模式期间的电流流动。虽然下面参考所述混合焊接模块100描述图5-10，但对于图2、图3和图4中的任何所述焊接模块200、300、400，在相同或相似的所述焊接模式期间，可附加地或可替代地发生图5、图6、图7、图8、图9和/或图10中所示的电流流动。
图5示出了图1的示例性混合焊接模块100在焊接模式期间的电流流动500。在所述焊接模式中，所述能量存储输入开关110被控制为断开并且所述焊接输入开关108被控制为闭合，使得所述焊接型输入电力102通过所述混合焊接模块传输到所述混合焊接型输出106。所述混合焊接模块100不使用所述焊接型输入电力102对所述能量存储装置120充电，并且不使所述能量存储装置120放电以向所述混合焊接型输出106输出次级或补充焊接型电力。
图6示出了图1的示例性混合焊接模块100在充电模式期间的电流流动600。在所述充电模式中，即使没有进行焊接操作，所述控制电路118也控制所述能量存储输入开关110处于闭合配置并控制所述焊接电力供应器104以输出电力。从所述焊接电力供应器104接收的所述焊接型输入电力102被引导到所述能量存储装置120。如图6所示，可以给所述混合焊接模块提供充电电路122和/或所述能量存储装置120可以与所述混合焊接模块集成一体(例如，如图2、图3和/或图4的混合焊接模块200、300、400中那样)。如果存在所述充电电路122，则所述充电电路控制所述电流流动600以对所述能量存储装置120充电。
示例性焊接输入开关108在图6中显示为闭合的。例如，在焊接操作完成时，所述混合焊接模块100可以从图5中显示的所述焊接模式和所述电流路径500转变为图6中显示的所述充电模式和所述电流路径600。然而，所述控制电路118可以通过控制所述焊接输入开关108以使其处于断开配置来迫使所述混合焊接模块100执行充电(例如，使所述焊接型输入电力102不能通过)。
图7示出了图1的示例性混合焊接模块100在混合焊接充电模式期间的电流流动700、702a、702b。在所述混合焊接充电模式中，所述控制电路118控制所述焊接输入开关108和所述能量存储输入开关110两者以使其处于闭合配置，使得所述焊接型输入电力102可以经由第一电流路径700输出到所述混合焊接型输出106并且经由第二电流路径702a输出到所述能量存储装置120。所述混合焊接模块100中的所述充电电路122基于所述能量存储装置120的电压独立于所述焊接型输入电流702a地控制电流702b以对所述能量存储装置120充电。
图8示出了图1的示例性混合焊接模块100在焊接升压模式期间的电流流动800、802。在所述焊接升压模式中，所述能量存储输出切换电路112将来自所述能量存储装置120的电力转换为次级或补充输出电流802，并将所述补充输出电流输出到所述混合焊接型输出106以与由所述焊接电力供应器104提供的主要焊接型电流组结合。
图11A示出了一个示例，其中图8的控制电路118通过监测所述电流传感器114并将由所述电流传感器114测量的电流与焊接的命令电流进行比较以使所述混合焊接模块100进入所述焊接升压模式。在图11A的示例中，所述控制电路118包括第一电流误差计算器1102，所述第一电流误差计算器1102将由所述电流传感器114产生的电力供应器电流反馈1104(例如，测量所述电力供应器104的电流输出)与电力供应器电流命令1106(例如，所述电力供应器104的目标电流)进行比较。所述电力供应器电流命令1106经由所述控制接口119在所述控制电路118处接收。
所述电力供应器电流反馈1104和所述电力供应器电流命令1106之间的差异由所述第一电流误差计算器1102输出作为蓄电池电流命令1108。所述蓄电池电流命令1108是要由所述能量存储装置120经由所述能量存储输出切换电路112提供给所述焊接的所述目标电流。所述控制电路118包括第二电流误差计算器1110，所述第二电流误差计算器1110将所述蓄电池电流命令1108与来自所述电流传感器116的蓄电池电流反馈1112进行比较。
所述电流误差计算器1110将蓄电池电流命令1108和所述蓄电池电流反馈1112之间的差值作为蓄电池输出控制信号1114输出到脉冲宽度调制(PWM)电路1116。所述PWM电路1116基于所述蓄电池输出控制信号1114控制所述能量存储输出切换电路112。在所示的示例中，所述PWM电路1116将PWM信号1118输出到所述能量存储输出切换电路112，以控制所述能量存储输出切换电路112输出的所述电压和/或电流。因此，所述示例控制电路118可以实现反馈环，所述反馈环使用所述电流反馈信号1104、1112和所述电力供应器电流命令1106来输出来自所述能量存储装置120的电力。当所述电流下降到低于所述命令电流时，所述控制电路118控制所述能量存储输出切换电路112以转换来自所述能量存储装置120的能量以输出补充电流输出到所述混合焊接型输出106。
可以经由使能信号1120启用和/或禁用所述PWM电路1116。可以使用所述使能信号1120启用和/或禁用所述能量存储输出切换电路112以从所述能量存储装置120输出能量。
图11B示出了一个示例，其中图8的所述控制电路118基于所述能量存储装置120的温度、充电状态和/或其他特性来控制所述能量存储输出切换电路112。图11B的控制电路118包括所述第一电流误差计算器1102、所述第二电流误差计算器1110和所述PWM电路1116。图11B的控制电路118还包括微控制器1122。所述微控制器1122是可编程逻辑电路，例如片上系统、可编程逻辑器件和/或任何其他类型的逻辑电路。
与图11A的示例相反，在图11B的示例中，所述电流误差计算器1102将焊接电流误差信号1124提供给所述微控制器1122(例如，而不是将所述蓄电池电流命令1108直接提供给所述第二电流误差计算器1110)。所述微控制器1122对所述焊接电流误差信号1124执行一个或多个基于软件、固件和/或硬件的操作，以得到所述蓄电池电流命令1108。例如，所述控制电路118可以应用电流变化电压转换速率控制、基于所述能量存储装置120的所述充电状态对所述焊接电流误差信号1124的修改，和/或任何其他处理中的一个或多个。然后，所述微控制器1122将结果产生的蓄电池电流命令1108提供给所述电流误差计算器1110。
所述控制电路118可以包括模数转换装置和/或数模转换装置，以在例如传感器数据和/或控制数据之间进行转换。
图9示出了图1的示例性混合焊接模块100在混合焊接模式期间的电流流动900、902。所述混合焊接模式可用于例如在发动机驱动的焊接机将速度从空转速度提高到运行速度时提供电力以启动焊接操作。
在所述混合焊接模式中，所述控制电路118控制所述焊接输入开关108以使其处于断开配置。所述控制电路118控制所述能量存储输出切换电路112以将电流900输出到所述混合焊接型输出106。
所述控制电路118控制所述能量存储输入开关110以使其处于闭合配置，从而向所述焊接电力供应器104提供负载，直到所述焊接电力供应器104能够为所述混合焊接型输出106提供所述焊接电力为止。例如，所述控制电路118可以在焊接开始期间控制所述能量存储输出切换电路112以向所述焊接电路提供初始电力，并在所述焊接开始后控制所述焊接输入开关108以使其输出所述焊接型输入电力102的至少一部分到所述焊接电路。
图10示出了示例性混合焊接模块100在蓄电池焊接模式期间的电流流动1000。如图10所示，使用来自所述能量存储装置120的能量提供所述电流流动。基于所述能量存储装置120的所述输出电压和所述焊接电压，所述能量存储输出切换电路112可以对来自所述能量存储装置120的所述电力进行升压、降压和/或以其他方式调节所述电力来控制所述电流。
虽然所述能量存储输入开关110在图10中显示为闭合的，但能量没有流到所述充电电路122或所述能量存储装置120。例如，所述控制电路118可以控制所述焊接电力供应器104以使其不输出焊接电力。然而，所述能量存储输入开关110可以处于断开配置以防止焊接电力到达所述充电电路122。
当所述焊接输入开关108和所述能量存储输入开关110都处于闭合配置时，示例性混合焊接模块100可以在所述焊接模式、所述充电模式、所述混合焊接充电模式、所述焊接升压模式、所述混合焊接模式和/或所述蓄电池焊接模式之间变化。根据是否存在焊接操作、和/或根据所述混合焊接型输出106处的负载相对于可由所述焊接电力供应器104提供的所述最大电力的负载的变化，模式之间的变化可以由所述控制电路118自动驱动。例如，当所述负载降低到低于所述焊接电力供应器104的最大负载时，所述混合焊接模块100可以从所述焊接模式变化到所述混合焊接充电模式，以在所述焊接操作期间对所述能量存储装置120充电。相反，当所述负载增加到高于所述最大负载时，所述混合焊接模块100可以从所述焊接模式变化到所述焊接升压模式并且经由所述能量存储输出切换电路112提供额外的电流。
可以用硬件、软件和/或硬件和软件的组合来实现本方法和系统。示例实施方式包括应用专用集成电路和/或可编程控制电路。
如本文所使用的，术语“电路”和“线路”是指物理电子元件(即硬件)和任何软件和/或固件(“代码”)，所述软件和/或固件可以配置所述硬件、由所述硬件执行、和/或以其它方式与所述硬件相关联。如本文所使用的，例如，特定处理器和存储器可以在执行第一行或更多行代码时构成第一“电路”，并且在执行第二行或更多行代码时可以构成第二“电路”。如本文所使用的，“和/或”表示由“和/或”连接的列表中的任何一项或多项。例如，“x和/或y”表示三元素集合{(x)、(y)、(x,y)}中的任何元素。换句话说，“x和/或y”表示“x和y中的一个或两个”。如另一个例子，“x、y和/或z”表示七元素集合{(x)、(y)、(z)、(x,y)、(x,z)、(y,z)、(x,y,z)}中的任何元素。换句话说，“x、y和/或z”表示“x、y和z中的一个或多个”。如本文所使用的，术语“示例性”意味着用作非限制性示例、实例或例子。如本文所使用的，术语“比如”和“例如”引出一个或多个非限制性示例、实例或例子的列表。如本文所使用的，当电路包括执行某一功能所需的硬件和代码(如果任何有必要的话)时，所述电路“可操作”以执行所述功能，无论所述功能的执行是否被禁用或是未被启用(例如，通过用户可配置的设置，工厂调整等)。
尽管已经参考某些实施方式描述了本方法和/或系统，但是本领域技术人员将理解，在不偏离本方法和/或系统的范围的情况下，可以进行各种改变，并且可以用等同物替换。例如，可以对公开的示例的组块和/或组件进行合并、分割、重组和/或以其他方式修改。另外，在不偏离本公开教导的范围的情况下，可以进行许多修改以使具体情况或材料适应本公开的教导。因此，本方法和/或系统不限于公开的具体实施方式。相反，本方法和/或系统将涵盖在字面上和依据等同原则落入随附权利要求书的范围内的所有实施方式。

Claims (24)

1.一种混合焊接模块，包括:
焊接输入开关，所述焊接输入开关配置为接收焊接型输入电力并且选择性地将所述焊接型输入电力作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路；
能量存储输入开关，所述能量存储输入开关配置为接收所述焊接型输入电力并选择性地将所述焊接型输入电力传导到能量存储装置；
能量存储输出切换电路，所述能量存储输出切换电路将所述能量存储装置输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路；和
控制电路，所述控制电路配置为：
通过控制所述能量存储输入开关将所述焊接型输入电力输出到所述能量存储装置而允许对所述能量存储装置充电；
选择性地控制所述焊接输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路；
确定命令的总焊接型电流；
监测通过所述焊接输入开关的第一焊接型电流；
监测所述能量存储输出切换电路输出的第二焊接型电流；以及
基于所述命令的总焊接型电流、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路以输出所述第二焊接型电力，所述第二焊接型电力与所述第一焊接型输出电力结合。
2.根据权利要求1所述的混合焊接模块，还包括控制接口，所述控制接口配置为从提供所述焊接型输入电力的焊接型电力供应器接收通信，所述通信包括一个或多个焊接参数，所述控制电路配置为基于所述一个或多个焊接参数来确定所述命令的总焊接型电流。
3.根据权利要求2所述的混合焊接模块，其中所述命令的总焊接型电流大于所述焊接型电力供应器的额定电流输出。
4.根据权利要求1所述的混合焊接模块，还包括控制接口，所述控制接口配置为与提供所述焊接型输入电力的焊接型电力供应器通信，所述控制电路配置为将通信发送到所述焊接型电力供应器，以使所述焊接型电力供应器提供所述焊接型输入电力，此时对所述能量存储装置充电并且此时所述焊接输入开关被控制为不向所述焊接电路输出所述焊接型输入电力。
5.根据权利要求4所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为基于电压-电流曲线控制所述能量存储输出切换电路，而不改变所述焊接型电力供应器的所述焊接型输入电力。
6.根据权利要求4所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为：
基于监测所述第一焊接型电流来检测焊接型操作的结束；并且
响应于检测到所述焊接型操作的所述结束：
允许对所述能量存储装置充电；并且
发送所述通信到所述焊接型电力供应器。
7.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为控制所述能量存储输出切换电路以控制所述第二焊接型电力的电压-电流曲线。
8.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为基于电压-电流曲线、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路来调整总焊接型输出电力。
9.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述能量存储输出切换电路包括升压转换器，所述升压转换器用来增加来自所述能量存储装置的电压。
10.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述能量存储输出切换电路包括降压转换器，所述降压转换器用来增加来自所述能量存储装置的电压。
11.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为基于所述命令的总焊接型电流和所述第一焊接型电流之间的差异来控制所述能量存储输出切换电路。
12.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述能量存储输出切换电路包括降压电路和升压电路，所述控制电路配置为通过控制所述升压电路或所述降压电路中的至少一个来控制所述能量存储输出切换电路。
13.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为，当所述第一焊接型输入开关断开时，所述控制电路控制所述能量存储输出切换电路以输出开路电压。
14.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为在焊接开始期间控制所述能量存储输出切换电路以向所述焊接电路提供初始电力。
15.根据权利要求14所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为在焊接开始之后控制所述焊接输入开关以将所述焊接型输入电力的至少一部分输出到所述焊接电路。
16.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为与提供所述焊接型输入电力的焊接型电力供应器通信，以确定是否控制所述能量存储输出切换电路以对所述焊接电路供能。
17.根据权利要求16所述的混合焊接模块，其中所述控制电路配置为基于接收到焊接工艺类型的指示或接收到远程触发信号中的至少一个来确定所述能量存储输出切换电路将对所述焊接电路供能。
18.根据权利要求1所述的混合焊接模块，还包括充电电路，所述充电电路配置为使用所述焊接型输入电力对所述能量存储装置充电。
19.根据权利要求18所述的混合焊接模块，还包括外部能量存储装置连接，其中所述控制电路用来识别所述能量存储装置的一个或多个特性，并基于所述一个或多个特性控制所述充电电路和所述能量存储输出切换电路。
20.根据权利要求19所述的混合焊接模块，其中当所述能量存储装置是蓄电池时，所述一个或多个特性包括所述能量存储装置的标称输出电压。
21.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述能量存储装置安装在所述混合焊接模块中，所述能量存储装置包括电容器或蓄电池中的至少一个。
22.根据权利要求1所述的混合焊接模块，其中所述控制电路基于耦接到所述焊接输入开关的电流传感器或来自所述焊接型电力供应器的电流输出信息中的至少一个来监测通过所述焊接输入开关的所述第一焊接型电流。
23.一种混合焊接模块，包括：
充电电路，所述充电电路配置为对能量存储装置充电；
多输出电力输入开关，所述多输出电力输入开关配置为：
接收焊接型输入电力；
选择性地将所述焊接型输入电力作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路；和
选择性地将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路，所述充电电路配置为使用所述焊接型输入电力对所述能量存储装置充电；
能量存储输出切换电路，所述能量存储输出切换电路将所述能量存储装置输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路；和
控制电路，所述控制电路配置为：
通过控制所述多输出电力输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路而允许对所述能量存储装置充电；
通过控制所述多输出电力输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路而允许执行焊接；
确定命令的总焊接型电力；
监测由所述多输出电力输入开关输出到所述焊接电路的第一焊接型电流；
监测由所述能量存储输出切换电路输出的第二焊接型电流；以及
基于所述命令的总焊接型电力、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述能量存储输出切换电路来输出所述第二焊接型电
力，所述第二焊接型电力与所述第一焊接型输出电力结合。
24.一种混合焊接模块，包括：
焊接输入开关，所述焊接输入开关配置为接收焊接型输入电力，并选择性地将所述焊接型输入电力作为第一焊接型输出电力输出到焊接电路；
蓄电池；
充电电路，所述充电电路配置为使用所述焊接型输入电力对所述蓄电池充电；
蓄电池输入开关，所述蓄电池输入开关配置为接收所述焊接型输入电力，并选择性地将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路；
蓄电池输出切换电路，所述蓄电池输出切换电路配置为将所述蓄电池输出的能量转换为第二焊接型电力，并将所述第二焊接型电力输出到所述焊接电路；和
控制电路，所述控制电路配置为：
通过控制所述焊接输入开关和所述蓄电池输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述充电电路，从而允许对所述蓄电池充电；
通过控制所述焊接输入开关和所述蓄电池输入开关以将所述焊接型输入电力输出到所述焊接电路，从而允许执行焊接；
确定命令的总焊接型电流；
监测通过所述焊接输入开关的第一焊接型电流；
监测由所述蓄电池输出切换电路输出的第二焊接型电流；以及
基于所述命令的总焊接型电流、所述第一焊接型电流和所述第二焊接型电流控制所述蓄电池输出切换电路以输出所述第二焊接型电力，所述第二焊接型电力与所述第一焊接型输出电力结合。
CN201780081543.2A 2016-10-31 2017-10-30 具有能量存储部分以及相关联的输入和输出开关的混合焊接模块 Active CN110167707B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/338,859 2016-10-31
US15/338,859 US10449615B2 (en) 2016-10-31 2016-10-31 Hybrid welding modules
PCT/US2017/058965 WO2018081679A1 (en) 2016-10-31 2017-10-30 Hybrid welding module with energy storage part and associated input and output switches

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110167707A true CN110167707A (zh) 2019-08-23
CN110167707B CN110167707B (zh) 2021-09-10

Family

ID=60302485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780081543.2A Active CN110167707B (zh) 2016-10-31 2017-10-30 具有能量存储部分以及相关联的输入和输出开关的混合焊接模块

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10449615B2 (zh)
EP (1) EP3532234B1 (zh)
CN (1) CN110167707B (zh)
CA (1) CA3042265C (zh)
MX (1) MX2019005012A (zh)
WO (1) WO2018081679A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116038173A (zh) * 2023-01-07 2023-05-02 中铁宝桥集团有限公司 一种埋弧焊丝和焊剂组合熔敷金属力学性能试板焊接方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT513230A1 (de) * 2012-08-10 2014-02-15 Fronius Int Gmbh Tragbare schweissanordnung und verfahren zum betreiben einer tragbaren schweissanordnung
JP6743342B2 (ja) * 2017-04-21 2020-08-19 株式会社ダイヘン 溶接電源装置
US11904418B2 (en) * 2019-05-14 2024-02-20 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for quick selection of custom parameters and factory reset parameters
WO2024003771A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 Esab Ab Adaptive battery power control during hybrid powered welding

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973821A (en) * 1989-04-03 1990-11-27 Donald L. Martin Control unit for welding apparatus having offset and tracking control features
AU3452195A (en) * 1994-11-08 1996-05-30 Sansha Electric Manufacturing Company, Limited Power supply apparatus
US20060169683A1 (en) * 2002-07-23 2006-08-03 Illinois Tool Works Inc. Method and Apparatus for Controlling a Welding System
US20100314375A1 (en) * 2009-06-11 2010-12-16 Illinois Tool Works Inc. Hybrid wire feeder systems and methods
US20120175356A1 (en) * 2009-09-10 2012-07-12 Fronius International Gmbh Energy conversion method and apparatus, and welding device
CN103128419A (zh) * 2013-01-18 2013-06-05 浙江容大电力工程有限公司 便携式充电电焊机
US20140263245A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Illinois Tool Works Inc. Welding system having an auxiliary charger
CN104487198A (zh) * 2012-07-23 2015-04-01 伊利诺斯工具制品有限公司 用于提供焊接型电力的方法和设备
CN105026091A (zh) * 2013-03-15 2015-11-04 伊利诺斯工具制品有限公司 提供焊接型电力和辅助电力的方法和设备
CN105980093A (zh) * 2013-11-22 2016-09-28 伊利诺斯工具制品有限公司 具有总线控制系统的焊接送丝机以及操作具有总线控制系统的焊接送丝机的方法
CN105983756A (zh) * 2012-06-08 2016-10-05 伊利诺斯工具制品有限公司 焊接送丝机电力控制系统及方法

Family Cites Families (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6225596B1 (en) * 1996-03-20 2001-05-01 Century Mfg. Co. Portable welding unit
US6512199B1 (en) * 1999-12-20 2003-01-28 Anthony M. Blazina Constant-speed motor-driven modular welding apparatus with electronic power control apparatus, electrode holder operation controls, and safety interlock
FR2809646B1 (fr) * 2000-05-31 2002-09-27 Air Liquide Procede et dispositif de soudage hybride laser-arc avec controle du positionnement des prises de masse
FR2810569B1 (fr) * 2000-06-22 2002-10-25 Air Liquide Procede de soudage mig de l'aluminium et de ses alliages avec gaz de protection du type ar/he/o2
US6504132B1 (en) * 2000-09-05 2003-01-07 Lincoln Global, Inc. Electric arc welder for variable AC input
US6479794B1 (en) * 2000-11-03 2002-11-12 Illinois Tool Works Inc. Engine driven welding power supply with dig circuit
US6548784B2 (en) * 2001-04-05 2003-04-15 Illinois Tool Works Inc. Controlled output for welding
US20020158056A1 (en) * 2001-04-26 2002-10-31 Jason Ho Electric arc welding machine
US6414267B1 (en) * 2001-06-25 2002-07-02 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for control of a welding power source
US6674046B2 (en) * 2002-02-11 2004-01-06 Illinois Tool Works Inc. Screw air compressor for a welder
US6777649B2 (en) * 2002-05-21 2004-08-17 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for welding
US6753503B2 (en) * 2002-07-08 2004-06-22 Illinois Tool Works Inc. Oil separator for a welder
US6870131B2 (en) * 2002-10-31 2005-03-22 Illinois Tool Works Inc. Mounting receptacle for welding apparatus component
US6750427B1 (en) * 2002-11-27 2004-06-15 Illinois Tool Works Inc Controlled welding output with fused electrode detection
US6847008B2 (en) * 2003-01-17 2005-01-25 Lincoln Global, Inc. Electric arc welding system
US6818860B1 (en) * 2003-06-26 2004-11-16 Lincoln Global, Inc. Portable welder with integral battery charger
US6995337B2 (en) * 2003-07-11 2006-02-07 Lincoln Global, Inc. Power source with saturable reactor
US6940037B1 (en) * 2003-08-25 2005-09-06 Southern Methodist University System and method for controlling welding parameters in welding-based deposition processes
US7064290B2 (en) * 2003-09-08 2006-06-20 Lincoln Global, Inc. Electric arc welder and method for controlling the welding process of the welder
US6982398B2 (en) 2004-06-01 2006-01-03 Illinois Tool Works Inc. Fuel saving engine driven welding-type device and method of use
US7183517B2 (en) * 2003-11-26 2007-02-27 Illinois Tool Works, Inc. Portable welding-type apparatus with interchangeable energy storage device
US20070187376A1 (en) * 2003-11-26 2007-08-16 Illinois Tool Works Inc. Welder or Cutter Using an Energy Storage Device With Or Without a Charger
US7091446B2 (en) * 2003-12-15 2006-08-15 Lincoln Global, Inc. Electric arc welding system
US8895896B2 (en) * 2004-01-12 2014-11-25 Lincoln Global, Inc. Modified series arc welding and improved control of one sided series arc welding
US7105773B2 (en) * 2004-01-12 2006-09-12 Lincoln Global, Inc. Electric arc welder
US7053334B2 (en) * 2004-03-01 2006-05-30 Lincoln Global, Inc. Electric arc welder system with waveform profile control
US20070215585A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Lincoln Global, Inc. High current AC welder
US8080761B2 (en) 2004-08-17 2011-12-20 Lincoln Global, Inc. Hybrid powered welder
US9333580B2 (en) * 2004-04-29 2016-05-10 Lincoln Global, Inc. Gas-less process and system for girth welding in high strength applications
US7166817B2 (en) * 2004-04-29 2007-01-23 Lincoln Global, Inc. Electric ARC welder system with waveform profile control for cored electrodes
US8759715B2 (en) * 2004-10-06 2014-06-24 Lincoln Global, Inc. Method of AC welding with cored electrode
US7119450B2 (en) * 2004-06-01 2006-10-10 Illinois Tool Works Inc. Fuel saving engine driven aircraft ground power device and method of use
US8203099B2 (en) * 2004-06-04 2012-06-19 Lincoln Global, Inc. Method and device to build-up, clad, or hard-face with minimal admixture
US7202636B2 (en) * 2004-08-10 2007-04-10 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for charging batteries
US7446503B2 (en) 2004-08-10 2008-11-04 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for charging batteries using a converter
US10099308B2 (en) * 2006-02-09 2018-10-16 Illinois Tool Works Inc. Method and apparatus for welding with battery power
US7777447B2 (en) * 2006-05-31 2010-08-17 Illinois Tool Works Inc. Battery powered welder system utilizing vehicle powered AC inverter
US8969763B2 (en) * 2006-10-17 2015-03-03 Lincoln Global, Inc. Remote sense lead magnitude and polarity detection controller
US8653415B2 (en) * 2007-04-30 2014-02-18 Illinois Tool Works Inc. Engine-driven air compressor/generator load priority control system and method
US20080314885A1 (en) * 2007-06-21 2008-12-25 Richard Hutchison System and Method for Battery-Assisted, Engine-Driven Welding-Type Process
US8759714B2 (en) * 2007-07-06 2014-06-24 Illinois Tool Works Inc. Portable generator and battery charger verification control method and system
US8969762B2 (en) * 2007-07-06 2015-03-03 Illinois Tool Works Inc. Welder with intelligent battery charger
US20090026173A1 (en) * 2007-07-26 2009-01-29 General Electric Company Method and apparatus for welding an article
DE202007010785U1 (de) * 2007-08-03 2007-09-27 CCS Technology, Inc., Wilmington Vorrichtung zum Verspleißen von Lichtwellenleitern
US9399263B2 (en) * 2007-08-31 2016-07-26 Hobart Brothers Company Portable battery powered welder
USD611074S1 (en) * 2007-08-31 2010-03-02 Illinois Tool Works Inc. Portable battery powered welder
US7868588B2 (en) * 2007-09-11 2011-01-11 Illinois Tool Works Inc. Battery charger with wind tunnel cooling
US7795840B2 (en) * 2007-09-12 2010-09-14 Illinois Tool Works, Inc. Battery charger with a planar bus
US8847115B2 (en) * 2008-06-16 2014-09-30 Illinois Tool Works Inc. Configurable welding interface for automated welding applications
US8476555B2 (en) * 2008-08-29 2013-07-02 Illinois Tool Works Inc. Portable welding wire feed system and method
US8884189B2 (en) * 2009-01-16 2014-11-11 Illinois Tool Works Inc. Welding power to auxiliary power conversion system and method
US9796037B2 (en) * 2009-01-30 2017-10-24 Illinois Tool Works Inc. Integrated engine-driven generator control system
US8115328B2 (en) * 2009-01-30 2012-02-14 Illinois Tool Works Inc. Weld setting based engine-driven generator control system and method
US8640799B2 (en) * 2009-06-11 2014-02-04 Illinois Tool Works Inc. Welding systems powered by hybrid vehicles
US20100326962A1 (en) * 2009-06-24 2010-12-30 General Electric Company Welding control system
US8405001B2 (en) * 2009-07-13 2013-03-26 Illinois Tool Works Inc Hybrid welding systems and devices
AT508693B1 (de) * 2009-09-10 2015-05-15 Fronius Int Gmbh Verfahren und vorrichtung zur energieumwandlung sowie schweissgerät
US8569652B2 (en) * 2009-11-17 2013-10-29 Illinois Tool Works Inc. Incremental hybrid welding systems and methods
US10421143B2 (en) * 2009-11-17 2019-09-24 Illinois Tool Works Inc. Energy storage caddy for a welding system
US20120095941A1 (en) * 2010-02-11 2012-04-19 Illinois Tool Works Inc. Method and Apparatus For Welding Cost Calculator
US10737348B2 (en) * 2010-07-09 2020-08-11 Illinois Tool Works Inc. Battery powered welding system
US20130263420A1 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Hypertherm, Inc. Optimization and Control of Material Processing Using a Thermal Processing Torch
US10486260B2 (en) * 2012-04-04 2019-11-26 Hypertherm, Inc. Systems, methods, and devices for transmitting information to thermal processing systems
US10455682B2 (en) * 2012-04-04 2019-10-22 Hypertherm, Inc. Optimization and control of material processing using a thermal processing torch
PL2619633T3 (pl) * 2010-09-25 2024-04-29 Ipg Photonics (Canada) Inc. Sposób obrazowania koherentnego i kontroli informacji zwrotnej do modyfikowania materiałów
US11123814B2 (en) * 2011-03-25 2021-09-21 Illinois Tool Works Inc. Battery powered compact wire feeder
AT511660B1 (de) * 2011-07-14 2016-01-15 Fronius Int Gmbh Schnittstelle einer schweissstromquelle und verfahren zu deren definition
US20130119040A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Lincoln Global, Inc. System and method for adaptive fill welding using image capture
US11179794B2 (en) * 2012-06-29 2021-11-23 Illinois Tool Works Inc Welding system utilizing a distributed power bus
US9266183B2 (en) * 2012-07-27 2016-02-23 Illinois Tool Works Inc. Welder generator engine speed control
AT513230A1 (de) * 2012-08-10 2014-02-15 Fronius Int Gmbh Tragbare schweissanordnung und verfahren zum betreiben einer tragbaren schweissanordnung
AT513335B1 (de) * 2012-09-13 2017-10-15 Fronius Int Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Laden von Batterien
GB2506914A (en) * 2012-10-12 2014-04-16 Meta Vision Systems Ltd Methods and systems for weld control
US20140131329A1 (en) * 2012-11-13 2014-05-15 Lincoln Global, Inc. Hybrid powered arc welder
US9399261B2 (en) * 2013-03-13 2016-07-26 Illinois Tool Works Inc. Hybrid welding control technique
AT514357B1 (de) * 2013-05-23 2015-03-15 Fronius Int Gmbh Verfahren zum Steuern eines akkubetriebenen Schweißgeräts
US20150021892A1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 GM Global Technology Operations LLC Rail and method of making and using the same
US9474171B2 (en) * 2013-09-12 2016-10-18 Lincoln Global, Inc. Battery wrap
US20150069975A1 (en) * 2013-09-12 2015-03-12 Lincoln Global, Inc. Staggering charging batteries
US9302339B2 (en) * 2013-09-20 2016-04-05 Lincoln Global, Inc. Hybrid welder with detachable energy storage device
US9573217B2 (en) * 2013-09-20 2017-02-21 Lincoln Global, Inc. Thermal control system for a hybrid welder
US20150174693A1 (en) * 2013-11-19 2015-06-25 Aaron Astle Welder With Active Linear DC Filtering Circuit
US11172549B2 (en) * 2014-10-14 2021-11-09 Illinois Tool Works Inc. High-productivity hybrid induction heating/welding assembly
US20160214200A1 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Illinois Tool Works Inc. User Configuration of Image Capture and Display in a Welding Vision System
US10369668B2 (en) * 2015-07-02 2019-08-06 Lincoln Global, Inc. Welding system
US10974337B2 (en) * 2015-08-17 2021-04-13 Illinois Tool Works Inc. Additive manufacturing systems and methods
US20180126477A1 (en) * 2016-11-08 2018-05-10 Lincoln Global, Inc. System and method of communicating in a welding system over welding power cables
US10831177B2 (en) * 2017-06-23 2020-11-10 General Electric Company Systems and methods for automated welding
US11027357B2 (en) * 2017-07-28 2021-06-08 Illinois Tool Works Inc. Methods and apparatus to provide welding power
US11260465B2 (en) * 2017-10-26 2022-03-01 The Esab Group Inc. Portable AC-DC multi-process welding and cutting machine

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973821A (en) * 1989-04-03 1990-11-27 Donald L. Martin Control unit for welding apparatus having offset and tracking control features
AU3452195A (en) * 1994-11-08 1996-05-30 Sansha Electric Manufacturing Company, Limited Power supply apparatus
US20060169683A1 (en) * 2002-07-23 2006-08-03 Illinois Tool Works Inc. Method and Apparatus for Controlling a Welding System
US20100314375A1 (en) * 2009-06-11 2010-12-16 Illinois Tool Works Inc. Hybrid wire feeder systems and methods
US20120175356A1 (en) * 2009-09-10 2012-07-12 Fronius International Gmbh Energy conversion method and apparatus, and welding device
CN105983756A (zh) * 2012-06-08 2016-10-05 伊利诺斯工具制品有限公司 焊接送丝机电力控制系统及方法
CN104487198A (zh) * 2012-07-23 2015-04-01 伊利诺斯工具制品有限公司 用于提供焊接型电力的方法和设备
CN103128419A (zh) * 2013-01-18 2013-06-05 浙江容大电力工程有限公司 便携式充电电焊机
US20140263245A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Illinois Tool Works Inc. Welding system having an auxiliary charger
CN105026091A (zh) * 2013-03-15 2015-11-04 伊利诺斯工具制品有限公司 提供焊接型电力和辅助电力的方法和设备
CN105980093A (zh) * 2013-11-22 2016-09-28 伊利诺斯工具制品有限公司 具有总线控制系统的焊接送丝机以及操作具有总线控制系统的焊接送丝机的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116038173A (zh) * 2023-01-07 2023-05-02 中铁宝桥集团有限公司 一种埋弧焊丝和焊剂组合熔敷金属力学性能试板焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10449615B2 (en) 2019-10-22
EP3532234B1 (en) 2021-02-17
CA3042265C (en) 2022-05-17
MX2019005012A (es) 2019-08-12
EP3532234A1 (en) 2019-09-04
CA3042265A1 (en) 2018-05-03
US20180117698A1 (en) 2018-05-03
CN110167707B (zh) 2021-09-10
WO2018081679A1 (en) 2018-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110167707A (zh) 具有能量存储部分以及相关联的输入和输出开关的混合焊接模块
CN104065119B (zh) 电池供电电路及供电方法
CN101400472B (zh) 高电流交流焊机
CN103081336B (zh) 交流电动机驱动装置
CN102340165B (zh) 电动力汽车电源管理系统
CA2769622C (en) Electric charging apparatus
CN102947041B (zh) 模块化直流电源
US20230198261A1 (en) Power supply system including dc-to-dc converter and control method therefor
WO2012115098A1 (ja) 蓄電システム
US20090160252A1 (en) Method of controlling hybrid dc power supply system
JP5595502B2 (ja) エネルギー変換方法および装置ならびに溶接装置
CN107086629A (zh) 高压锂电池包充放电控制系统及增程控制方法
CN110114180A (zh) 具有双向直流-直流转换器电路的便携式混合焊接模块；具有这种便携式焊接电力供应器的混合焊接系统
CN106105394A (zh) Led驱动器
CN107919689A (zh) 电动汽车及其充电控制方法和系统
CN105490349B (zh) 移动终端的供电系统及方法
CN206865176U (zh) 高压锂电池包充放电控制系统
CN104937827B (zh) 变流系统以及风力或水力发电设备
JP7330817B2 (ja) 配電システムおよび配電方法
CN103858310B (zh) 用于感应式传递电能的设备和方法
CN108429301A (zh) 充电系统以及对电池组充电的方法
CN107342603A (zh) 用于使用可再生能量的发电系统的电池控制电路
CN107635711A (zh) 用于焊接系统的储能罐
CN104218649B (zh) 电池充放电装置与管理电路
EP3747117B1 (en) Emergency lighting buck converter

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant