CN110871310B - 具有自动启动特征的基于发动机的焊接系统及方法 - Google Patents

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Abstract

在一个实施例中，焊接系统包括发动机和连接至所述发动机的发电机。所述焊接系统还包括具有控制器的电源。所述电源电连接至焊接电极和工件。所述控制器在所述发动机正在运行时确定持续第一时间段在所述焊接系统上并未检测到电负载，确定冷却剂温度满足最低要求，当持续所述第一时间段并未检测到所述负载时并且当所述冷却剂温度满足所述最低要求时命令关闭所述发动机，确定在所述发动机已经关闭之后的第二时间段期间已检测到所述负载(由于所述焊接电极与所述工件的单次接触)，以及当在所述第二时间段期间已检测到所述负载时命令重新启动所述发动机。

Description

具有自动启动特征的基于发动机的焊接系统及方法
相关申请的交叉引用/援引并入
此美国专利申请要求于2018年8月29日提交的美国临时专利申请序列号62/724,147的优先权和权益，所述申请的所有披露内容通过援引并入本文。
技术领域
本发明的实施例涉及与发动机驱动式焊机相关的系统和方法。特别地，本发明的实施例涉及提供自动启动特征的系统和方法。
背景技术
电弧焊接机器可以由发动机发电机供电，从而允许电弧焊接机器独立于公用电源来运作。这种电弧焊接机器可以具有允许焊接装置和其他辅助电气装置(负载)运作的焊接功率输出和辅助功率输出。某些负载可以间歇地运作，并且当负载关闭时保持发动机-发电机运行可能是浪费的。为了节省燃料，可以在负载没有开启或没有激活时关闭发动机-发电机。然而，当负载随后运作时，发动机-发电机则将必须重新开动。
发明内容
将期望提供一种具有发动机-发电机的电弧焊接系统，其中所述发动机-发电机可以基于存在或不存在负载而自动地启动和停止。本发明的实施例包括与发动机驱动式焊接设备相关的系统和方法。根据一个实施例，所提供的自动启动特征在用户限定的没有焊接活动的时间段之后停止发动机。通过使电极与工件触碰可以再次简单地启动焊接。然而，在一个实施例中，就在自动关闭发动机之前，关闭焊机的斩波器电路(或逆变器电路)，并且感测电路将跨输出接线柱的外部电阻与“轻触启动电阻阈值”进行比较。如果外部电阻低于阈值，则不会关闭发动机并且重新设定“无负载时间段”倒计时。这避免了当连接非常轻的负载、例如跨电弧焊丝给送器时影响关闭和重新启动。
在一个实施例中，提供了一种焊接系统。所述焊接系统包括发动机和操作性地连接至发动机的发电机。焊接系统还包括焊接电源，所述焊接电源操作性地连接至所述发电机和所述发动机、并且具有控制器，其中，所述焊接电源被配置用于电连接至焊接电极和工件。所述控制器被配置用于在所述发动机正在运行时确定持续某一指定无负载时间段在所述焊接系统上并未检测到电负载，确定冷却剂温度满足最低要求，响应于确定持续所述指定无负载时间段并未检测到所述电负载并且所述冷却剂温度满足最低要求而命令关闭所述发动机，在已经关闭所述发动机之后的某一指定轻触启动激活时间段期间响应于所述焊接电极与所述工件的单次轻触(接触)而确定已经检测到所述电负载，以及响应于确定在所述指定轻触启动激活时间段期间已检测到所述电负载而命令重新启动所述发动机。所述电负载可以是焊接电负载或辅助电负载。所述指定无负载时间段和/或所述指定轻触启动激活时间段可以由焊接系统的操作员设定。在一个实施例中，所述控制器被配置用于确定在已经关闭所述发动机之后的所述指定轻触启动激活时间段期间并未检测到所述电负载、以及完全关闭整个所述焊接系统。在一个实施例中，所述焊接电极与所述工件的所述单次轻触(接触)提供了所述焊接电极与所述工件进行持续至少50毫秒的电接触。在一个实施例中，所述焊接系统包括电池，所述电池被配置用于至少向所述控制器供应电功率。所述控制器被配置用于在时间超过所述轻触启动激活时间段之后比在所述轻触启动激活时间段期间从所述电池汲取更少的电功率。在一个实施例中，在所述控制器命令关闭所述发动机之前，所述控制器被配置用于：关闭所述焊接电源的斩波器或逆变器；将跨所述焊接电源的输出接线柱的外部电阻与某一电阻阈值进行比较；以及除非所述外部电阻大于所述电阻阈值，否则允许命令关闭所述发动机。在一个实施例中，当所述外部电阻大于所述电阻阈值时，所述控制器被配置用于：命令不关闭所述发动机；以及命令重新设定所述第一指定时间段的倒计时。
在一个实施例中，提供了一种为具有控制器的基于发动机的焊接系统提供自动启动特征能力的方法。所述方法包括：当基于发动机的焊接系统的发动机正在运行时，所述基于发动机的焊接系统的控制器确定持续第一指定时间段已经接受远程关闭代码或尚未检测到电负载。所述方法还包括：当所述基于发动机的焊接系统的发动机正在运行时，所述控制器确定冷却剂温度满足最低要求。所述方法进一步包括：所述控制器响应于确定所述冷却剂温度满足所述最低要求并且确定持续所述第一指定时间段并未检测到电负载而关闭所述发动机。所述方法还包括：所述控制器响应于在所述发动机已经关闭之后的第二指定时间段期间焊接电极与工件的单次轻触(接触)而确定已检测到所述电负载；以及所述控制器响应于确定在所述第二指定时间段期间已检测到所述电负载而命令重新启动所述发动机。所述电负载可以是焊接电负载或辅助电负载。所述第一指定时间段和/或所述第二指定时间段可以由焊接系统的操作员设定。在一个实施例中，所述方法包括：所述控制器确定在所述发动机已经关闭之后的所述第二指定时间段期间并未检测到所述电负载、以及完全关闭整个所述基于发动机的焊接系统。在一个实施例中，所述焊接电极与所述工件的所述单次轻触(接触)提供了所述焊接电极与所述工件进行持续至少50毫秒的电接触。在一个实施例中，所述方法包括所述控制器在时间超过所述第二指定时间段之后比在所述第二指定时间段期间从所述基于发动机的焊接系统的电池汲取更少的电功率。在一个实施例中，所述方法包括：就在所述控制器关闭所述发动机之前，所述控制器关闭所述基于发动机的焊接系统的斩波器或逆变器；所述控制器将所述基于发动机的焊接系统的跨输出接线柱的外部电阻与某一电阻阈值进行比较；以及除非所述外部电阻大于所述电阻阈值，否则所述控制器允许关闭所述发动机。在一个实施例中，所述方法包括：当外部电阻大于所述电阻阈值时，所述控制器不允许关闭所述发动机；以及所述控制器重新设定所述第一指定时间段的倒计时。
根据以下对示例性实施例的详细描述并且根据附图，总体的创新性构思的许多方面将变得清楚。
附图说明
并入本说明书中并构成本说明书一部分的附图展示了本披露内容的不同实施例。应理解的是，附图中展示的元件边界(例如，框、框组、或者其他形状)表示边界的一个实施例。在一些实施例中，一个元件可以被设计成多个元件或者多个元件可以被设计成一个元件。在一些实施例中，作为一个元件的内部部件而示出的另一个元件可以被实现为外部部件，反之亦然。此外，元件可以不是按比例绘制的。
图1展示了发动机驱动式电弧焊接系统(机器)的一个实施例的示意性框图；
图2展示了图1的发动机驱动式电弧焊接系统(机器)的另一个示意性框图，示出了其他细节。
图3展示了基于发动机的焊接系统(机器)的一个实施例，所述基于发动机的焊接系统(机器)可以共享图1和图2的发动机驱动式焊接系统(机器)的许多相同特征；
图4展示了图3的基于发动机的焊接系统(机器)的外部控件；
图5展示了图3和图4的基于发动机的焊接系统(机器)的LCD显示屏幕；
图6展示了提供在图3至图5的基于发动机的焊接系统300中实施的自动启动特征能力的方法的一个实施例的流程图；
图7展示了图3的基于发动机的焊接系统的PCB控制板的一个实施例的某些细节；
图8展示了图7的PCB控制板的降压(VRD)/电极感测电路的VRD电路的一个实施例；
图9展示了控制器(例如，用于本文描述的基于发动机的焊接系统的控制器)的示例性实施例；
图10展示了在基于发动机的焊接机器与遥控装置之间的无线通信的一个实施例；并且
图11根据一个实施例展示了智能电话应用程序和无线遥控的实例。
具体实施方式
本文中的实例和附图仅仅是说明性的而并不旨在限制本主题发明。
披露了具有自动启动特征的基于发动机的焊机的实施例。自动启动特征使发动机在用户限定的无焊接和/或辅助活动的时间段之后停止。通过使电极与工件触碰可以再次简单地启动焊接。然而，在一个实施例中，就在自动关闭发动机之前，关闭焊机的斩波器电路(或逆变器电路)，并且感测电路将跨输出接线柱的外部电阻与“轻触启动电阻阈值”进行比较。如果外部电阻低于阈值，则不会关闭发动机并且重新设定“无负载时间段”倒计时。
图1展示了发动机驱动式电弧焊接系统(机器)10的一个实施例的示意性框图。焊接系统10包括由发动机14驱动的发电机12，由此形成发动机-发电机。示例性发动机包括柴油发动机、汽油发动机、LP燃气发动机等等。发电机12产生用于为焊接电源16(或“焊机”)供电的电能。发电机12可以是同步3相交流发电机。然而，发电机不需要就是同步3相交流发电机。例如，如果期望的话，发电机可以是单相交流发电机或直流发电机。在某些实施例中，发电机12可以具有用于除了向焊机16外还向辅助负载提供电功率的辅助绕组。
焊机16包括用于在电弧焊接过程中生成焊接波形的电路。图1中将焊接操作示意性地示出为电弧18在焊接电极20(耗材或非耗材)与工件22之间延伸。焊机16还包括用于向一个或多个辅助功率输出端24、26(例如，图4中的Aux1和Aux2)提供交流或直流功率的电路。辅助功率输出端24、26典型地由发电机12供电并且向辅助负载28、30提供电功率。可以由焊机16供电的示例性辅助负载包括工具、灯、泵、装料机等等。
辅助功率输出端24、26可以包括用于帮助连接至辅助负载28、30的适当的输出口。示例性输出口包括例如在北美常见的NEMA标准输出口、在欧洲常见的CEE输出口、以及其他类型的输出口。辅助功率输出端24、26可以包括轻易适应在全世界不同地理地点使用的多种样式的输出口，或者焊机16可以包括用于将一种样式输出口转换到另一种样式输出口的适当的适配器。
辅助功率输出端24、26处的输出电压例如由焊机16内的一个或多个逆变器提供。焊机16包括操作性地连接至(多个)逆变器的控制器32来控制辅助功率输出端24、26处的输出电压的特征(例如，频率和电压水平)。通过已知的脉宽调制技术，控制器32可以提供辅助功率输出端24、26处的不同电压水平、和频率。例如，当在北美使用时，可以控制辅助功率输出端24、26以所期望的电压水平(例如，120V、240V等)提供60Hz的功率。当在欧洲使用时，可以控制辅助功率输出端24、26以所期望的电压水平(例如，220V)提供50Hz的功率。其他频率和电压也是可能的。例如，当在机场使用时，可以控制辅助功率输出以120V提供400Hz的功率。控制器32可以是电子控制器并且可以包括处理器。控制器32可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、离散逻辑电路系统等等中的一者或多者。控制器32可以包括存储致使控制器提供在本文中赋予它的功能的程序指令的存储器部分(例如，RAM或ROM)。例如，在本文中，图9更详细地讨论了控制器的示例性实施例。
电弧焊接系统10包括用于启动发动机14的发动机启动电池34。可以由控制器32自动地或经由发动机-发电机或焊机16上的适当用户接口部件手动地启动发动机14。除了操作性地连接至发动机14(例如，连接至启动电机，所述启动电机附接至所述发动机)，启动电池34还连接至焊机16以在发动机14启动时并且在发电机12的输出电压达到其正确大小和频率之前向辅助功率输出端24、26提供临时功率。
图2展示了图1的发动机驱动式电弧焊接机器的实施例的另一个示意性框图，示出了其他细节。发电机12中的电枢绕组向焊机内的开关型功率转换器40供应电功率。示例性开关型功率转换器包括直流斩波器、逆变器等。来自发电机的交流功率由功率转换器40内的整流器42整流。来自整流器42的直流输出供应焊机的直流总线43。直流总线43进而将电功率供应给开关电路，如斩波器或逆变器44。
出自斩波器/逆变器44的电引线46、48提供用于电弧焊接电流的完整电路。电弧焊接电流从斩波器/逆变器44流动通过电极20、跨过电弧18、并通过工件22。焊接电极20和工件22经由电引线46、48操作性地连接至开关型功率转换器40。焊接电极20从开关型功率转换器40接收电能(如由发动机-发电机供应)，以用于产生电弧18。
在某些实施例中，控制器32操作性连接至开关型功率转换器40以向开关型功率转换器提供控制信号来控制焊接波形。控制器32可以经由反馈信号监测焊接工艺的多个不同方面(例如，焊接电流/电压)并因此在电弧焊接过程中调节焊接参数。
控制器32进一步操作性地连接至用于通过辅助功率输出端24向辅助负载28供应电能的辅助电源50。辅助电源50可以包括用于将从发电机12接收的交流电功率和从启动电池34接收的直流电功率转换成辅助负载28期望的输出电压(例如，交流)和频率的整流器/逆变器52。辅助电源50可以包括检测辅助电源50上存在电负载的辅助负载传感器54。辅助负载传感器54将指示存在电负载的信号输出至控制器32。在图2中，辅助负载传感器被示出为电流互感器。然而，可以使用其他类型的电负载传感器，或者辅助电源50可以直接将辅助负载的存在传递给控制器，诸如经由数字通信、触点闭合等。
图3展示了基于发动机的焊接系统(机器)300的一个实施例，所述基于发动机的焊接系统(机器)可以共享图1和图2的发动机驱动式焊接系统(机器)10的许多相同特征。图3的基于发动机的焊机300被构建用于建筑工地、管线、以及租赁车队，并且包括两个成一体的完整焊机。其他实施例可以仅包含一个焊机。在一个实施例中，图3的基于发动机的焊机300包括26.4HP水冷式柴油机，该柴油机为两个操作件提供足够功率，以同时进行焊接，或为一个操作件提供足够功率，以通过最高达3/8英寸(9.5mm)的碳棒进行气刨。在图3的实施例中，只存在一个用来维修和维护的机器、而不是两个。采用降音技术来显著降低噪音水平。发动机RPM基于所需要的焊接输出而变化，从而导致使用较少的燃料并且产生较小的噪音。在用户定义的无焊接/辅助负载的时间段之后，自动启动特征使发动机停止。通过使电极与工件单次触碰可以再次简单地启动焊接。
图4展示了图3的基于发动机的焊接机器300的控件。这些控件包括LCD屏幕操作件A302、输出控制操作件A304、单/双操作员模式开关306、焊丝给送器连接操作件A308、焊丝给送器极性切换操作件A310、遥控器连接操作件A312、15amp电路断路器314、15amp电路断路器316、25amp电路断路器318、220V单相交流欧洲插头320、正极和负极焊接端子操作件A322、380V三相交流欧洲插头324、预热塞按钮326、运行/停止开关328、启动按钮330、LCD屏幕操作件B 332、紧急停止334、电池断路器336、输出控制操作件B 338、焊丝给送器连接操作件B 340、焊丝给送器极性切换操作件B 342、遥控连接操作件B 344、剩余电流装置346、焊丝给送器电路断路器348、220V单相交流欧洲插头350、以及正极和负极焊接端子操作件B352。
图5展示了图3和图4的基于发动机的焊接机器的LCD显示屏幕。这两个LCD屏幕302和332是彩色LCD屏幕，这些屏幕提供增加的功能并且更容易设置。直观的按动和转动控件使得设置非常有效并且引导用户进行正确的焊接设定。维护提醒帮助使发动机寿命和可靠性最大化。
自动启动特征细节
图6展示了提供自动启动特征能力的方法600的一个实施例的流程图。在框610，发动机正在运行。在框620，确定是否已经接受远程关闭代码、或持续操作员指定的时间(第一指定时间段)是否未检测到辅助电负载或焊接电负载。如果尚未接受远程关闭代码或如果在操作员指定的时间内检测到了辅助负载或焊接负载，则该方法返回到框610并且发动机保持运行。然而，如果已经接受了远程关闭代码或如果在操作员指定的时间内并未检测到辅助负载或焊接负载，则方法转到框630。
在框630，进行检查以确定冷却剂温度是否满足最低要求。如果冷却剂温度不满足最低要求，则在框640，通知操作员冷却剂温度太低并且该方法返回到框610并且发动机保持运行。否则，方法转到框650，此处发动机被关闭。在框660，如果在发动机已经关闭之后的指定时间(第二指定时间段)期间检测到焊接电负载(或辅助电负载)，则在框670，自动重新启动发动机。否则，发动机保持关闭。
图7展示了图3的基于发动机的焊接系统300的PCB控制板700的一个实施例的某些细节，其中该PCB控制板电连接至系统300的功率输出接线柱710、斩波器模块720、以及电池730。根据一个实施例，PCB控制板700可以是例如与图1和图2的控制器32相类似的控制器的一部分。此外，根据一个实施例，斩波器模块720可以类似于图2的斩波器44。PCB控制板700被配置用于帮助促进图6的方法600，并且包括脉宽调制器(PWM)740、降压装置(VRD)/电极感测电路750、提供电压反馈的电压反馈电路760、提供电流反馈的电流传感器770、以及被配置用于将来自电池730的电功率分配给PCB控制板700的其他各部件的电力电路780。
根据一个实施例，初始发动机启动是在机器上手动完成的。(预热塞操作并不包括在自动启动电路中)。为了激活自动启动特征，用户首先转到LCD显示屏幕上的“SETUP(设置)”(例如，302)。在“Auto-Start On/Off(自动启动开启/关闭)”下，用户选择“ON(开启)”以激活自动启动特征。在“No-Load Period(无负载时间段)”下，用户选择例如在10分钟与120分钟之间的某一时间段。该时间段与方法600的框620的指定时间相对应。在“Tap StartActive Time Period(轻触启动激活时间段)”下，用户选择例如在15分钟与120分钟之间的某一时间段。该时间段与方法600的框660的指定时间相对应。
当自动启动特征关闭发动机(方法600的框650)时，机器在“轻触启动激活时间段”期间等待启动信号(例如，通过使电极与工件轻触(接触)或通过激活焊枪上的2-4开关发起的)。一旦感测到启动信号，发动机再次启动(方法600的框670)。然而，如果“轻触启动激活时间段”倒计时至零(0)秒，机器将完全关闭并且将无法通过轻触(接触)电极来重新启动。必须在机器上手动地重新启动焊机(这避免了电池消耗太多)。一旦发动机正在运行，距关闭倒计时以秒显示(在方法600的框610期间)并且每当施加电负载则被重新设定。如果冷却剂温度低于例如45℃(在方法600的框630)，则倒计时将保持为例如一(1)秒。
就在自动关闭发动机(在方法600的框650)之前，关闭斩波器720(或逆变器)并且VRD/电极感测电路750(见图7)将跨输出接线柱710的外部电阻与轻触启动电阻阈值进行比较。如果外部电阻低于阈值，则不会关闭发动机并且重新设定“无负载时间段”倒计时。这避免了当连接非常轻的负载、例如跨电弧焊丝给送器时影响关闭和重新启动。为了在焊丝通过跨电弧给送器进行焊接时成功地使用自动启动特征，给送器的工作(电力)引线在“无负载时间段”内必须断开连接。重新连接引线将重新启动机器。
在倒计时完成之后，发动机关闭(方法600的框650)并且警告消息闪现在显示器上，指示发动机可以在任何时间启动。可选地，如果发动机冷却剂温度大于例如45℃，则发动机可以在倒计时完成之前通过在基于发动机的系统300的遥控装置上录入例如远程关闭代码(例如，0-10-5-10-0)(每次录入之间相隔0.25秒至3秒)而关闭。
一旦发动机关闭，在左显示器上以秒显示倒计时，示出剩余的“轻触启动激活时间段”。用户可以单次轻触(接触)电极抵靠工件，以进行瞬间电接触和保持接触(进行最小例如50ms的电接触。如果用户保持接触，则焊接输出将不会激活，直到用户释放接触)。一旦用户中断接触，则一旦发动机达到速度(例如，2秒后)用户就可以启动焊接。
作为实例，图8展示了图7的PCB控制板700的VRD/电极感测电路750的VRD电路755的一个实施例。当自动启动特征关闭发动机时，通过将信号(VRDSUPPLY)发送给VRD电路755(例如，来自控制板700的主芯片)来“接通”VRD电路，从而导致关闭斩波器(或逆变器)。此外，16V直流电路被施加给输出接线柱。250欧姆电阻器从控制板700外部连接至输出接线柱，从而使得电压分配器将输出接线柱上的16V直流供应电路降低至11V直流开路电压(OCV)。在一个实施例中，250欧姆电阻器是在斩波器模块720的斩波器面板上。通过两个感测丝线不断地监测输出接线柱上的电压，这些感测丝线将模拟信号发送至例如主芯片。当操作员将焊接电极与工件轻触(接触)时，在电压分配器上产生电压降，并且经由对输出接线柱的监测来感测该电压降。如果11V直流开路电压下降至低于5V直流，则自动启动机器。在一个实施例中，这在电负载汲取约120mA时发生。
根据一个实施例，对于恒定电压(CV)过程，通过按压焊枪上的接触开关(例如，2-4接触开关)启动发动机(可以使用控制电缆支持此过程)。如果发动机在手摇启动之后(例如，在手摇启动之后持续10秒)无法启动，则发动机可以在机器处手动地启动。
控件被设计成在“轻触启动激活时间段”期间从电池汲取最小功率(使发动机ECU、发动机交流发电机闪光电路等断开连接)。这些控件在时间已经超过“轻触启动激活时间段”之后几乎不使用功率。在“轻触启动激活时间段”期间，焊接系统被视为通电。因此此窗口被限制成例如最多2小时。
图9展示了示例性控制器900(例如，用于本文描述的基于发动机的焊接系统中的控制器)的一个实施例。控制器900可以用作例如图1和图2的控制器32。控制器900包括至少一个处理器914，所述至少一个处理器经由总线子系统912与多个外围设备通信。这些外围装置可以包括存储子系统924(包括例如存储器子系统928和文件存储子系统926)、用户接口输入装置922、用户接口输出装置920、以及网络接口子系统916。这些输入装置和输出装置允许用户与控制器900进行交互。网络接口子系统916提供到外网的接口并且联接到其他计算机系统中的对应接口装置。例如，系统10的运动控制器32可以与控制器900共享一个或多个特征，并且可以是例如常规计算机、数字信号处理器、和/或其他计算装置。
用户接口输入装置922可以包括键盘、指示装置(诸如鼠标、追踪球、触摸板、或图形输入板)、扫描仪、并入显示器中的触摸屏、音频输入装置(诸如声音识别系统、麦克风和/或其他类型的输入装置)。总体上，使用术语“输入装置”旨在包括将信息输入到控制器900中或到通信网络上的所有可能类型的装置和方式。
用户接口输出装置920可以包括显示子系统、打印机、传真机、或非视觉显示器(诸如音频输出装置)。显示子系统可以包括阴极射线管(CRT)、平板装置(诸如液晶显示器(LCD))、投影装置、或者用于创建可见图像的某种其他机构。显示子系统还可以诸如经由音频输出装置来提供非视觉显示。总体上，使用的术语“输出装置”旨在包括将来自控制器900的信息输出到用户或到另一个机器或计算机系统的所有可能类型的装置和方式。
存储子系统924存储了提供并且支持在此所描述的一些或所有功能的编程和数据构造(例如，软件模块)。例如，如本文描述的，存储子系统924可以包括例如支持自动启动特征的一个或多个软件模块。
软件模块一般是由处理器914单独地或与其他处理器组合地执行的。存储子系统中使用的存储器928可以包括多个存储器，包括：在程序执行过程中用于存储指令和数据的主随机存取存储器(RAM)930和存储有固定指令的只读存储器(ROM)932。文件存储子系统926可以对程序和数据文件提供永久存储并且可以包括硬盘驱动器、与相关联的可移除介质一起的软盘驱动器、CD-ROM驱动器、光盘驱动器、或者可移除介质盒。实现某些实施例的功能的模块可以通过文件存储子系统926存储在存储子系统924中、或者存储在处理器914可访问的其他机器中。
总线子系统912提供了让控制器900的各个部件和子系统按预期彼此通信的机构。虽然总线子系统912被示意性地示为单一总线，但该总线子系统的替代性实施例可以使用多条总线。
控制器900可以为各种不同的类型，包括工作站、服务器、计算集群、刀片式服务器、服务器群、或任何其他数据处理系统或计算装置。由于计算装置和网络的性质不断变化，对图9所描绘的控制器900的描述仅旨在作为具体实例用于说明一些实施例。控制器900的具有比图9所描述的控制器更多或更少部件的许多其他构型是可能的。
与PCB通信的无线控制器局域网(CAN)
图10展示了在具有焊机显示器1005的基于发动机的焊接机器1000与遥控装置1050之间的无线通信的一个实施例。根据多个不同的实施例，遥控装置1050可以是专用遥控装置或者可以具有遥控应用程序和无线数据发射器和接收器1060的智能电话。参照图10，无线CAN发射器和接收器1010装配到基于发动机的焊接机器1000。CAN消息由主控制PCB1020生成。一旦操作员启用焊接机器1000的无线远程模式，焊接机器1000可以由无线遥控装置1050控制。根据一个实施例，为了使无线遥控装置1050发挥作用，“接通”焊接机器1000的点火开关。根据多个不同的实施例，无线遥控装置1050可以使用WiFi、或其他无线数据通信方法，以接收和发射CAN信息。焊接机器1000的CAN总线同样经WiFi、/>或其他无线数据传输方法播送。
根据一个实施例，图11展示了在无线遥控装置1050上由智能电话应用程序提供的显示实例1110和1120。例如，在一个实施例中，经由遥控装置1050可以控制以下各项：启动/关闭发动机、检查自动关闭时间读取，启动/关闭自动启动特征、改变焊接模式和焊接输出、监测焊接输出电流和电压、检查发动机状态(即，油压、冷却剂温度、RPM等)、显示用于在有问题的情况下警告操作员的激活警报。
虽然已经相当详细地展示和描述了所披露实施例，但是意图并不是约束或以任何方式将所附权利要求的范围限制于这种细节。当然，出于描述主题的各个方面的目的，不可能描述部件或方法的每种可想到组合。因此，本披露内容不限于所示出和描述的具体细节或展示性实例。因此，本披露内容旨在包含落入所附权利要求的范围内的、满足35U.S.C.§101的法定主题要求的变更、修改和变化。以上对特定实施例的描述是通过实例的方式给出的。根据所给出的披露内容，本领域技术人员将不仅理解总体创新性构思和伴随的优点，而且还将发现对所披露的结构和方法的各种明显的改变和修改。因此，所寻求的是涵盖落入如由所附权利要求及其等效物所限定的总体创新性构思的精神和范围内的所有这样的改变和修改。

Claims (18)

1.一种焊接系统，所述系统包括：
发动机；
发电机，所述发动机操作性地连接至所述发动机；以及
焊接电源，所述焊接电源操作性地连接至所述发电机和所述发动机、并且具有控制器和功率转换器，所述功率转换器具有开关电路，其中，所述焊接电源被配置用于电连接至焊接电极和工件，并且其中，所述控制器被配置用于：
在所述发动机正在运行时确定持续某一指定无负载时间段在所述焊接系统上并未检测到电负载，
确定冷却剂温度满足最低要求，
响应于确定持续所述指定无负载时间段并未检测到所述电负载并且所述冷却剂温度满足最低要求而命令关闭所述发动机，
在已经关闭所述发动机之后的某一指定轻触启动激活时间段期间响应于所述焊接电极与所述工件的单次接触而确定已经检测到所述电负载，以及
响应于确定在所述指定轻触启动激活时间段期间已检测到所述电负载而命令重新启动所述发动机；以及
其中，在所述控制器命令关闭所述发动机之前，所述控制器被配置用于关闭所述焊接电源的所述功率转换器的所述开关电路；
其中，在所述控制器命令关闭所述发动机之前并且在关闭所述开关电路之后，所述控制器被配置用于：
将跨所述焊接电源的输出接线柱的外部电阻与某一电阻阈值进行比较；以及
除非所述外部电阻大于所述电阻阈值，否则允许命令关闭所述发动机。
2.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述电负载是焊接电负载。
3.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述电负载是辅助电负载。
4.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述指定无负载时间段由所述焊接系统的操作员设定。
5.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述指定轻触启动激活时间段由所述焊接系统的操作员设定。
6.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述控制器被配置用于确定在已经关闭所述发动机之后的所述指定轻触启动激活时间段期间并未检测到所述电负载、以及完全关闭整个所述焊接系统。
7.如权利要求1所述的焊接系统，其中，所述焊接电极与所述工件的所述单次接触提供了所述焊接电极与所述工件进行持续至少50毫秒的电接触。
8.如权利要求1所述的焊接系统，进一步包括电池，所述电池被配置用于至少向所述控制器供应电功率，其中，所述控制器被配置用于在时间超过所述轻触启动激活时间段之后比在所述轻触启动激活时间段期间从所述电池汲取更少的电功率。
9.如权利要求1所述的焊接系统，其中，当所述外部电阻大于所述电阻阈值时，所述控制器被配置用于：
命令不关闭所述发动机；以及
命令重新设定所述指定无负载时间段的倒计时。
10.一种为具有控制器的基于发动机的焊接系统提供自动启动特征能力的方法，包括：
当基于发动机的焊接系统的发动机正在运行时，所述基于发动机的焊接系统的控制器确定持续第一指定时间段已经接受远程关闭代码或尚未检测到电负载；
当所述基于发动机的焊接系统的发动机正在运行时，所述控制器确定冷却剂温度满足最低要求；
所述控制器响应于确定所述冷却剂温度满足所述最低要求并且确定持续所述第一指定时间段并未检测到电负载而关闭所述发动机；
所述控制器响应于在所述发动机已经关闭之后的第二指定时间段期间焊接电极与工件的单次接触而确定已检测到所述电负载；以及
所述控制器响应于确定在所述第二指定时间段期间已检测到所述电负载而命令重新启动所述发动机；以及
其中，在所述控制器关闭所述发动机之前，所述控制器被配置用于关闭所述基于发动机的焊接系统的功率转换器的开关电路；
其中，在所述控制器关闭所述发动机之前并且在关闭所述开关电路之后，所述控制器：
将跨所述基于发动机的焊接系统的输出接线柱的外部电阻与某一电阻阈值进行比较；以及
除非所述外部电阻大于所述电阻阈值，否则允许关闭所述发动机。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述电负载是焊接电负载。
12.如权利要求10所述的方法，其中，所述电负载是辅助电负载。
13.如权利要求10所述的方法，其中，所述第一指定时间段由所述基于发动机的焊接系统的操作员设定。
14.如权利要求10所述的方法，其中，所述第二指定时间段由所述基于发动机的焊接系统的操作员设定。
15.如权利要求10所述的方法，进一步包括所述控制器确定在所述发动机已经关闭之后的所述第二指定时间段期间并未检测到所述电负载、以及完全关闭整个所述基于发动机的焊接系统。
16.如权利要求10所述的方法，其中，所述焊接电极与所述工件的所述单次接触提供了所述焊接电极与所述工件进行持续至少50毫秒的电接触。
17.如权利要求10所述的方法，进一步包括所述控制器在时间超过所述第二指定时间段之后比在所述第二指定时间段期间从所述基于发动机的焊接系统的电池汲取更少的电功率。
18.如权利要求10所述的方法，进一步包括当所述外部电阻大于所述电阻阈值时，所述控制器：
不允许关闭所述发动机；以及
重新设定所述第一指定时间段的倒计时。
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