DE212013000134U1

DE212013000134U1 - Zweiwege-Kommunikation zwischen einer Drahtzuführvorrichtung und einer Schweißstromquelle für einen verbesserten Betrieb

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Publication number: DE212013000134U1
Application number: DE212013000134.7U
Authority: DE
Original assignee: Lincoln Global Inc
Current assignee: Lincoln Global Inc
Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2015-07-13
Anticipated expiration: 2023-06-29
Also published as: WO2014001900A2; WO2014001900A3; DE212013000134U8; JP3200612U; US20140001169A1; KR20150053750A; CN104582889A; BR112014030127A2

Abstract

System, insbesondere Schweißsystem, umfassend eine Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, wobei das Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, an eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist; vorgesehen ist, sowie das automatisches Skalieren eines Ausgangsbereichs einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung in Reaktion auf den Schweißstromquellenidentifikator auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten, die einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, die durch die Schweißstromquelle bereitgestellt werden.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung gemäß einem System nach den Ansprüchen 1 und 4, das Steuern eines elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle nach Anspruch 9, ein Schweißsystem nach den Ansprüchen 11 und 12 und eine Schweißstromquelle nach den Ansprüchen 16 und 17. Bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen das Schweißen. Genauer gesagt, betreffen bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Systeme und Verfahren zur Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zum Verbessern des Betriebes eines Schweißsystems.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
In vielen Schweißsystemen des Standes der Technik schaltet der Ausgangsspannungspegel der Schweißstromquelle zwischen einem höheren Offenkreis-Spannungspegel (wenn nicht geschweißt wird) und einem niedrigeren Schweißausgangsspannungspegel (wenn geschweißt wird). Das konstante Vorhandensein eines solchen höheren Offenkreis-Spannungspegels, wenn nicht geschweißt wird, kann eine Gefahr für den Schweißer oder das zu schweißende Werkstück darstellen. Des Weiteren sind Schweißdrahtzuführvorrichtungen oft mit elektrischen Schaltschützen ausgestattet, die Starkstrom, der von einer Schweißstromquelle zugeführt wird, zu einer Schweißelektrode schalten. Schaltschütze erhöhen die Kosten und das Gewicht der Schweißdrahtzuführvorrichtung und erfordern häufige Wartung. Viele Schweißsysteme des Standes der Technik arbeiten mit Schweißdrahtzuführvorrichtungen, die mit Batterien oder anderen Energiespeichervorrichtungen in der Schweißdrahtzuführvorrichtung versehen sind, um elektrischen Strom für den Betrieb der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu liefern. Solche Batterien oder anderen Energiespeichervorrichtungen stellen einen zusätzlichen Kostenfaktor für die Schweißdrahtzuführvorrichtung dar und können in Abhängigkeit vom Betrieb der Schweißdrahtzuführvorrichtung sehr schnell entleert werden. Außerdem haben viele Schweißsysteme des Standes der Technik ein dediziertes Steuerkabel zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung, das zusätzliches Gewicht mit sich bringt, Stolpergefahren verursachen kann und häufig Reparaturen erfordert.
Weitere Einschränkungen und Nachteile von konventionellen, herkömmlichen und vorgeschlagenen Lösungsansätzen werden für den Fachmann anhand eines Vergleichs solcher Systeme und Verfahren mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die im übrigen Teil der vorliegenden Anmeldung dargelegt sind, mit Bezug auf die Zeichnungen erkennbar.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe, die oben angesprochenen Einschränkungen und Nachteile zu überwinden. Dieses Problem wird durch ein System umfassend eine Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, durch ein System zum Steuern eines elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle nach Anspruch 9, durch ein Schweißsystem nach den Ansprüchen 11 und 12 und durch eine Schweißstromquelle nach den Ansprüchen 16 und 17 gelöst. Weitere Ausführungsformen der Erfindung bilden den Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen Systeme und Verfahren zur Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zum Verbessern des Betriebes eines Schweißsystems bereit. Eine Zweiwege-Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung wird entweder drahtlos oder über das Schweißausgangskabel ausgeführt. Die Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung ermöglicht eine Auswahl der Ausgangsspannung in der Schweißdrahtzuführvorrichtung sowie das Eintreten in einen ausgangsleistungsverminderten Zustand der Schweißstromquelle, wenn nicht geschweißt wird.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein System zur Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung. Das System enthält das Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, zu einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist. Das Verfahren enthält außerdem das automatische Skalieren eines Ausgangsbereichs einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung in Reaktion auf den Schweißstromquellenidentifikator auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten, die einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, die durch die Schweißstromquelle bereitgestellt werden. Das Verfahren kann des Weiteren das automatische Anzeigen eines Schweißausgangsspannungswertes auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung, der einer momentanen Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung entspricht, enthalten. Das Verfahren kann außerdem das Übermitteln einer momentanen Einstellung von der Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle enthalten. Das Übermitteln kann drahtlos oder über codierte Signale über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, ausgeführt werden. Das Verfahren kann des Weiteren enthalten, dass die Schweißstromquelle ein Schweißausgangspotenzial, das dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, übermittelt.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein System zur Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung. Das System enthält das Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, zu einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist. Das Verfahren enthält außerdem das Übermitteln eines momentanen Einstellwertes von der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle, wobei der momentane Einstellwert auf einer momentanen Einstellung einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung und dem Schweißstromquellenidentifikator basiert. Das Verfahren kann des Weiteren enthalten, dass die Schweißstromquelle automatisch den momentanen Einstellwert zu einem Schweißausgangsspannungswert umwandelt und den Schweißausgangsspannungswert von der Schweißstromquelle an die Schweißdrahtzuführvorrichtung übermittelt. Das Übermitteln kann drahtlos oder über codierte Signale über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, ausgeführt werden. Das Verfahren kann außerdem das Anzeigen des Schweißausgangsspannungswertes auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung enthalten. Das Verfahren kann des Weiteren enthalten, dass die Schweißstromquelle ein Schweißausgangspotenzial, das dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, übermittelt.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein System zum Steuern eines elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle. Das System enthält das Regeln eines elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle auf einen niedrigen Ausgangsspannungspegel eines Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle. Das Verfahren enthält außerdem das Regeln des elektrischen Ausgangs der Schweißstromquelle auf einen Offenkreis-Spannungspegel, wenn ein Auslösersignal in der Schweißstromquelle von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung empfangen wird, wobei eine Größenordnung des Offenkreis-Spannungspegels größer ist als eine Größenordnung des niedrigen Ausgangsspannungspegels. Das Verfahren enthält des Weiteren das Regeln des elektrischen Ausgangs der Schweißstromquelle auf einen Schweißausgangsspannungspegel, wenn ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und einem Werkstück, das elektrisch mit dem elektrischen Ausgang der Schweißstromquelle verbunden ist, existiert, wobei eine Größenordnung des Schweißausgangsspannungspegels zwischen den Größenordnungen des niedrigen Ausgangsspannungspegels und des Offenkreis-Spannungspegels liegt. Das Verfahren kann außerdem das Regeln des elektrischen Ausgangs der Schweißstromquelle auf den niedrigen Ausgangsspannungspegel des Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle enthalten, wenn das Auslösersignal nicht mehr durch die Schweißstromquelle empfangen wird. Das Auslösersignal kann drahtlos durch die Schweißstromquelle von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung empfangen werden. Das Auslösersignal kann durch die Schweißstromquelle über ein Schweißausgangskabel, das zwischen der Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbunden ist, empfangen werden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Schweißsystem. Das Schweißsystem enthält eine Schweißstromquelle, die einen ersten Drahtlos-Sender/Empfänger aufweist. Das System enthält außerdem eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die einen zweiten Drahtlos-Sender/Empfänger aufweist, wobei der erste Drahtlos-Sender/Empfänger und der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger dafür konfiguriert sind, eine Zweiwege-Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu ermöglichen. Das System enthält des Weiteren ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, um elektrischen Strom von der Schweißstromquelle zu der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu leiten, wobei der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger dafür konfiguriert ist, mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle betrieben zu werden. Das System kann des Weiteren mehrere Kalibrierungskurven enthalten, die in einem Computerspeicher der Schweißdrahtzuführvorrichtung gespeichert sind. Jede Kalibrierungskurve der mehreren Kalibrierungskurven entspricht einem Schweißstromquellentyp und ist dafür konfiguriert, einen Ausgangsbereich einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten zu skalieren, nachdem der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger einen Schweißstromquellenidentifikator, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von dem ersten Drahtlos-Sender/Empfänger empfangen hat. Der Bereich von Schweißausgangsspannungswerten kann einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, zu deren Übermittlung an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über das Schweißausgangskabel eine Schweißstromquelle des entsprechenden Schweißstromquellentyps konfiguriert ist. Gemäß einer Ausführungsform kann die Schweißdrahtzuführvorrichtung dafür konfiguriert sein, vollständig mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle betrieben zu werden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Schweißsystem. Das Schweißsystem enthält eine Schweißstromquelle, die einen ersten Sender/Empfänger aufweist, eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die einen zweiten Sender/Empfänger aufweist, und ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, um elektrischen Strom von der Schweißstromquelle zu der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu leiten. Der zweite Sender/Empfänger ist dafür konfiguriert, mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle betrieben zu werden. Der erste Sender/Empfänger und der zweite Sender/Empfänger sind dafür konfiguriert, eine Zweiwege-Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung über das Schweißausgangskabel zu ermöglichen. Das System kann des Weiteren mehrere Kalibrierungskurven enthalten, die in einem Computerspeicher der Schweißdrahtzuführvorrichtung gespeichert sind. Jede Kalibrierungskurve der mehreren Kalibrierungskurven entspricht einem Schweißstromquellentyp und ist dafür konfiguriert, einen Ausgangsbereich einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten zu skalieren, nachdem der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger einen Schweißstromquellenidentifikator, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von dem ersten Drahtlos-Sender/Empfänger empfangen hat. Der Bereich von Schweißausgangsspannungswerten kann einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, zu deren Übermittlung an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über das Schweißausgangskabel eine Schweißstromquelle des entsprechenden Schweißstromquellentyps konfiguriert ist. Gemäß einer Ausführungsform kann die Schweißdrahtzuführvorrichtung dafür konfiguriert sein, vollständig mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle betrieben zu werden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Schweißstromquelle, die einen Niedrigleistungszustand bereitstellt. Die Schweißstromquelle enthält einen Sender/Empfänger, der dafür konfiguriert ist, eine Zweiwege-Kommunikation mit einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zu ermöglichen. Der Sender/Empfänger kann ein Drahtlos-Sender/Empfänger sein, oder der Sender/Empfänger kann dafür konfiguriert sein, mit einer Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel zu kommunizieren, das zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbunden ist. Die Schweißstromquelle enthält außerdem eine elektrische Ausgangsschaltung, die einen elektrischen Ausgang bereitstellt. Die Schweißstromquelle enthält des Weiteren eine Steuereinheit, die dafür konfiguriert ist, die elektrische Ausgangsschaltung zu steuern. Die Steuereinheit steuert die elektrische Ausgangsschaltung durch Regeln des elektrischen Ausgangs auf einen niedrigen Ausgangsspannungspegel eines Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle, wenn kein Auslösersignal durch den Sender/Empfänger empfangen wird. Die Steuereinheit steuert außerdem die elektrische Ausgangsschaltung durch Regeln des elektrischen Ausgangs auf einen Offenkreis-Spannungspegel, wenn ein Auslösersignal von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung durch den Sender/Empfänger empfangen wird, und wenn kein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und einem Werkstück, das elektrisch mit der elektrischen Ausgangsschaltung verbunden ist, existiert. Eine Größenordnung des Offenkreis-Spannungspegels ist größer als eine Größenordnung des niedrigen Ausgangsspannungspegels. Die Steuereinheit steuert des Weiteren die elektrische Ausgangsschaltung durch Regeln des elektrischen Ausgangs auf einen Schweißausgangsspannungspegel, wenn ein Auslösersignal von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung durch den Sender/Empfänger empfangen wird, und wenn ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und einem Werkstück, die elektrisch mit der elektrischen Ausgangsschaltung verbunden ist, existiert. Eine Größenordnung des Schweißausgangsspannungspegels liegt zwischen den Größenordnungen des niedrigen Ausgangsspannungspegels und des Offenkreis-Spannungspegels. Gemäß einer Ausführungsform ist der Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle dafür konfiguriert, elektrischen Strom zu liefern, um eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist, vollständig mit Strom zu versorgen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Schweißstromquelle ist der Sender/Empfänger ein Drahtlos-Sender/Empfänger. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sender/Empfänger dafür konfiguriert, mit einer Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel zu kommunizieren, das zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbunden ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Niedrigleistungszustand dafür konfiguriert, elektrischen Strom zu liefern, um eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist, vollständig mit Strom zu versorgen.
Details von veranschaulichten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung und Zeichnungen besser verstanden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer beispielhaften Ausführungsform eines Schweißsystems, das eine Schweißstromquelle und eine Schweißdrahtzuführvorrichtung aufweist;
2 ist ein Funktionsblockschaubild, das eine erste beispielhafte Ausführungsform zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung von 1 veranschaulicht;
3 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung von 1 und 2;
4 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung von 1 und 2;
5 ist ein Flussdiagramm einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung von 1;
6 ist ein Kurvendiagramm, das beispielhafte Ausführungsformen zweier Kalibrierungskurven von zwei Schweißstromquellen veranschaulicht, die von zwei verschiedenen Schweißstromquellentypen sind;
7 ist ein Flussdiagramm einer zweiten beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung von 1;
8 ist ein Funktionsblockschaubild, das eine zweite beispielhafte Ausführungsform zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung von 1 veranschaulicht;
9 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer beispielhaften Ausführungsform der Schweißstromquelle von 8; und
10 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines Zeitsteuerungsdiagramms, das den Betrieb der Schweißstromquelle von 9 veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden werden Definitionen beispielhafter Begriffe gegeben, die innerhalb der Offenbarung verwendet werden können. Sowohl die Einzahl- als auch die Mehrzahlformen aller Begriffe fallen in die jeweilige Bedeutung:
„Software” oder „Computerprogramm” im Sinne des vorliegenden Textes meint, ohne darauf beschränkt zu sein, eine oder mehrere Computer-lesbare und/oder -ausführbare Anweisungen, die einen Computer oder ein sonstiges elektronisches Gerät veranlassen, Funktionen und Aktionen auszuführen und/oder gewünschte Verhaltensweisen zu zeigen. Die Anweisungen können in verschiedenen Formen verkörpert sein, wie zum Beispiel Routinen, Algorithmen, Module oder Programme, die separate Anwendungen oder Code von dynamisch verlinkten Bibliotheken enthalten. Software kann auch in verschiedenen Formen implementiert sein, wie zum Beispiel ein eigenständiges Programm, ein Funktionsaufruf, ein Servlet, ein Applet, eine Anwendung, Anweisungen, die in einem Speicher gespeichert sind, ein Teil eines Betriebssystems oder eine andere Art von ausführbaren Anweisungen. Dem Durchschnittsfachmann ist klar, dass die Form der Software beispielsweise von den Anforderungen einer gewünschten Anwendung, der Umgebung, in der sie abläuft, und/oder den Wünschen eines Designers oder Programmierers oder dergleichen abhängt.
„Computer” oder „Verarbeitungselement” oder „Computergerät” meint im Sinne des vorliegenden Textes, ohne darauf beschränkt zu sein, jedes programmierte oder programmierbare elektronische Gerät, das Daten speichern, abrufen und verarbeiten kann. Zu „nicht-transitorischen Computer-lesbaren Medien” gehören, ohne darauf beschränkt zu sein, eine CD-ROM, eine Flash-Wechselspeicherkarte, ein Festplattenlaufwerk, ein Magnetband und eine Floppy-Diskette.
„Aufzehrbares Schweißpaket” meint im Sinne des vorliegenden Textes, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Trommel mit aufzehrbarem Schweißdraht, einen Kasten mit aufzehrbarem Schweißdraht, eine Spule mit aufzehrbarem Schweißdraht, eine Palette mit aufzehrbarem Schweißdraht oder vergleichbare Mechanismen.
„Schweißwerkzeug” meint im Sinne des vorliegenden Textes, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Schweißpistole, einen Schweißbrenner oder jede Schweißvorrichtung, die einen aufzehrbaren Schweißdraht aufnimmt, um einen von einer Schweißstromquelle kommenden elektrischen Strom an den aufzehrbaren Schweißdraht anzulegen.
„Schweißstromquellenidentifikator” meint im Sinne des vorliegenden Textes einen Code, ein Signal, Informationen oder Daten, die den Typ einer Schweißstromquelle anzeigen, und wird dafür verwendet, eine Drahtzuführvorrichtung über einen Schweißausgangsspannungsbereich der Schweißstromquelle zu informieren.
„Ausgangssteuerungsvorrichtung” meint im Sinne des vorliegenden Textes eine Vorrichtung in einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, die es einem Schweißer erlaubt, ein gewünschtes Schweißausgangspotenzial auszuwählen, das durch eine Schweißstromquelle ausgegeben werden soll. Die Ausgangssteuerungsvorrichtung kann, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Potentiometer und einen Codierer enthalten.
„Schweißausgangspotenzial” meint im Sinne des vorliegenden Textes eine tatsächliche Schweißausgangsspannung, die durch eine Schweißstromquelle ausgegeben wird.
„Momentane Einstellung” meint im Sinne des vorliegenden Textes den Ausgabezustand einer Ausgangssteuerungsvorrichtung einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zum momentanen Zeitpunkt.
„Momentaner Einstellwert” meint im Sinne des vorliegenden Textes den Wert des Ausgabezustands einer Ausgangssteuerungsvorrichtung einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zum momentanen Zeitpunkt.
„Schweißausgangskabel” meint im Sinne des vorliegenden Textes das elektrische Kabel, das zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung verbunden werden kann, um elektrischen Strom von der Schweißstromquelle an die Schweißdrahtzuführvorrichtung zu liefern. Das Schweißausgangskabel kann außerdem für die Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung verwendet werden.
„Codierte Signale” meint im Sinne des vorliegenden Textes elektrische Signale, in denen Informationen codiert sind.
„Elektrischer Ausgang” kann im Sinne des vorliegenden Textes die elektrische Ausgangsschaltung oder den elektrischen Ausgangsanschluss einer Schweißstromquelle oder die elektrische Leistung, die elektrische Spannung oder den elektrischen Strom meinen, die bzw. der durch die elektrische Ausgangsschaltung oder den elektrischen Ausgangsanschluss einer Schweißstromquelle ausgegeben wird.
„Offenkreisspannung” meint im Sinne des vorliegenden Textes das elektrische Potenzial, das durch den elektrischen Ausgang einer Schweißstromquelle bereitgestellt wird, wenn nicht geschweißt wird und wenn kein Niedrigleistungszustand anliegt.
„Auslösersignal” meint im Sinne des vorliegenden Textes das Signal, die Daten oder die Informationen, die von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zu einer Schweißstromquelle gesendet werden und anzeigen, dass der Auslöser eines Schweißwerkzeugs aktiviert wurde.
„Drahtlos-Sender/Empfänger” meint im Sinne des vorliegenden Textes eine Sender-und-Empfänger-Konfiguration, die in der Lage ist, eine Zweiwege-Kommunikation mit einem anderen Gerät über Hochfrequenzmittel, Infrarotmittel oder sonstige Mittel zu ermöglichen, die keinen leitungsgebundenen Übertragungsweg erfordern.
„Sender/Empfänger” meint im Sinne des vorliegenden Textes eine Sender-und-Empfänger-Konfiguration, die in der Lage ist, eine Zweiwege-Kommunikation mit einem anderen Gerät über einen leitungsgebundenen Übertragungsweg zu ermöglichen.
„Computerspeicher” meint im Sinne des vorliegenden Textes eine Speichervorrichtung, die dafür konfiguriert ist, digitale Daten oder Informationen zu speichern, die durch einen Computer oder ein Verarbeitungselement abgerufen werden können.
„Kalibrierungskurve” meint im Sinne des vorliegenden Textes ein Abbilden, Umwandeln oder Skalieren aus einem Bereich von Eingangswerten zu einem Bereich von Ausgangswerten. Die Begriffe „Abbilden”, „Umwandeln” und „Skalieren” und ihre abgeleiteten können im vorliegenden Text untereinander austauschbar verwendet werden.
„Elektrische Ausgangsschaltung” meint im Sinne des vorliegenden Textes die Schaltung innerhalb einer Schweißstromquelle, die unmittelbar dem Bereitstellen von elektrischer Ausgangsleistung zum Schweißen dient.
„Steuereinheit” meint im Sinne des vorliegenden Textes die Logikschaltung und/oder die Verarbeitungselemente und die zugehörige Software zum Steuern des elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle in Reaktion auf verschiedene Eingangssignale oder -daten.
Die Begriffe „Signal”, „Daten” und „Informationen” können im vorliegenden Text untereinander austauschbar verwendet werden und können in digitaler oder analoger Form vorliegen.
1 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer beispielhaften Ausführungsform eines Schweißsystems 100, das eine Schweißstromquelle 130 und eine Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 aufweist. Das System 100 enthält außerdem ein Schweißwerkzeug 140 und eine Quelle von aufzehrbarem Schweißdraht 115 beispielsweise in Form eines aufzehrbaren Schweißpaketes 110. Die Schweißstromquelle 130 ist mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 wirkverbunden, und die Schweißdrahtzuführvorrichtung ist mit dem Schweißwerkzeug 140 wirkverbunden. Die Drahtzuführvorrichtung 120 führt aufzehrbaren Schweißdraht 115 von dem aufzehrbaren Schweißpaket 110 zu dem Schweißwerkzeug 140 zu. Die Schweißstromquelle 130 speist elektrischen Strom in das Schweißwerkzeug 140 über die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 ein, der an den Schweißdraht 115 an dem Schweißwerkzeug 140 beispielsweise zum Zweck des Schweißens eines Werkstücks angelegt werden kann. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 dafür konfiguriert, vollständig mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle 130 betrieben zu werden. Es werden keine Batterien oder sonstige Energiespeichervorrichtungen durch die Drahtzuführvorrichtung 120 als eine Quelle von elektrischem Strom verwendeten.
2 ist ein Funktionsblockschaubild, das eine erste beispielhafte Ausführungsform zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 von 1 veranschaulicht. Die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 enthält ein Display 121 (zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige), eine Benutzerschnittstelle 122 (zum Beispiel eine Tastatur oder einen DIP-Schalter), eine Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 (zum Beispiel eine Wählscheibe oder einen Drehknopf, die mit einem Potentiometer oder einer Codiervorrichtung wirkverbunden sind) und einen Computerspeicher 125. Die Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 wird von einem Schweißer verwendet, um die Schweißausgangsspannung einzustellen oder zu wählen, die durch die Schweißstromquelle 130 ausgegeben und an den Schweißdraht 115 an dem Schweißwerkzeug 140 über die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 angelegt werden soll. Gemäß einer Ausführungsform kann das Display 121 dafür verwendet werden, einem Schweißer eine ausgewählte Schweißausgangsspannung anzuzeigen.
Wir wenden uns 2 zu, wo eine Zweiwege-Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 stattfindet. Zum Beispiel kann die Schweißstromquelle 130 einen Schweißstromquellenidentifikator (ID) an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 übermitteln. Die Schweißstromquelle ID identifiziert gegenüber der Drahtzuführvorrichtung 120 den Typ der Schweißstromquelle 130, mit der die Drahtzuführvorrichtung 120 wirkverbunden ist. Die Drahtzuführvorrichtung 120 kann die Schweißstromquellen-ID so verwenden, wie es weiter unten im vorliegenden Text noch beschrieben wird. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Schweißstromquellen-ID oder der Typ der Schweißstromquelle auch manuell durch ein Schweißer über die Benutzerschnittstelle 122 eingegeben werden.
Des Weiteren kann die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 eine momentane Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung (zum Beispiel einen Spannungswert von einem Potentiometer der Ausgangssteuerungsvorrichtung oder einen Codiererwert von einem Codierer der Ausgangssteuerungsvorrichtung) zu der Schweißstromquelle 130 übermitteln. Die Schweißstromquelle 130 kann die momentane Einstellung so verwenden, wie es weiter unten im vorliegenden Text noch beschrieben wird. Außerdem kann die Schweißstromquelle 130 einen Schweißausgangsspannungswert an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 übermitteln. Der Schweißausgangsspannungswert kann einer momentanen Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 entsprechen, wie weiter unten im vorliegenden Text noch beschrieben wird, und kann auf dem Display 121 der Drahtzuführvorrichtung 120 angezeigt werden.
3 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 von 1 und 2. Die Schweißstromquelle 130 enthält einen Drahtlos-Sender/Empfänger 334, und die Schweißdrahtzuführvorrichtung enthält einen Drahtlos-Sender/Empfänger 324. Die Sender/Empfänger 324 und 334 sind jeweils dafür konfiguriert, Informationen zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 drahtlos zu senden und zu empfangen. Zum Beispiel können – unter weiterem Bezug auf 2 – die Schweißstromquellen-ID, die momentane Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung und der Schweißausgangsspannungswert über die Drahtlos-Sender/Empfänger 324 und 334 übermittelt werden. Die Drahtlos-Sender/Empfänger 324 und 334 können beispielsweise Hochfrequenz(HF)-Sender/Empfänger sein. Es sind auch andere Arten von Drahtlos-Sender/Empfängern möglichen, sowie beispielsweise auch Infrarot(IR)-Sender/Empfänger.
Elektrischer Strom wird durch die Schweißstromquelle 130 an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über ein Schweißausgangskabel 310 geschickt. Jedoch wird in der Ausführungsform von 3 das Schweißausgangskabel 310 nicht für die Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Drahtzuführvorrichtung 120 verwendet. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Drahtlos-Sender/Empfänger 324 in der Drahtzuführvorrichtung 120 durch elektrischen Strom betrieben, der durch die Schweißstromquelle 130 über das Kabel 310 zugeführt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die gesamte Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 dafür konfiguriert, vollständig mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle 130 betrieben zu werden. Des Weiteren wird auch elektrischer Strom, der durch die Schweißstromquelle 130 über das Schweißausgangskabel 310 zu der Drahtzuführvorrichtung 120 geleitet wird, dafür verwendet, ein Schweißausgangspotenzial an den Schweißdraht 115 an dem Schweißwerkzeug 140 zum Schweißen anzulegen.
4 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 von 1 und 2. Die Schweißstromquelle 130 enthält einen Sender/Empfänger 434, und die Schweißdrahtzuführvorrichtung enthält einen Sender/Empfänger 424. Die Sender/Empfänger 424 und 434 sind jeweils dafür konfiguriert, Informationen zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über das Schweißausgangskabel 310 zu senden und empfangen. Beispielsweise können – unter weiterem Bezug auf 2 – die Schweißstromquellen-ID, die momentane Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung und der Schweißausgangsspannungswert jeweils über die Sender/Empfänger 424 und 434 als ein elektrisches Signal 410 über das Schweißausgangskabel 310 übermittelt werden.
Auch hier wird elektrischer Strom durch die Schweißstromquelle 130 zu der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über das Schweißausgangskabel 310 geleitet. Jedoch wird das Schweißausgangskabel 310 in der Ausführungsform von 4 außerdem für die Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Drahtzuführvorrichtung 120 verwendet. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Sender/Empfänger 424 in der Drahtzuführvorrichtung 120 mit elektrischem Strom betrieben, der durch die Schweißstromquelle 130 über das Kabel 310 bereitgestellt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die gesamte Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 dafür konfiguriert, vollständig mit elektrischem Strom von der Schweißstromquelle 130 betrieben zu werden. Des Weiteren wird elektrischer Strom, der durch die Schweißstromquelle 130 über das Schweißausgangskabel 310 zu der Drahtzuführvorrichtung 120 geleitet wird, auch dafür verwendet, ein Schweißausgangspotenzial an den Schweißdraht 115 an dem Schweißwerkzeug 140 zum Schweißen anzulegen.
5 ist ein Flussdiagramm einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens 500 zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 von 1. In Schritt 510 des Verfahrens 500 wird ein Schweißstromquellenidentifikator (ID), der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem durch die ID identifizierten Schweißstromquellentyp ist, an eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist, übermittelt. (510: Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, zu einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist.) In Schritt 520 des Verfahrens 500 wird ein Ausgangsbereich einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung automatisch in Reaktion auf die Schweißstromquellen-ID auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten skaliert, die einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, die durch die Schweißstromquelle bereitgestellt werden. (520: Automatisches Skalieren eines Ausgangsbereichs einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung in Reaktion auf den Schweißstromquellenindentifikators auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten, die einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, die durch die Schweißstromquelle ausgeben werden.)
In Schritt 530 des Verfahrens 500 wird ein Schweißausgangsspannungswert, der einer momentanen Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung entspricht, automatisch auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung angezeigt. (530: Automatisches Anzeigen eines Schweißausgangsspannungswertes auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung.) In Schritt 540 des Verfahrens 500 wird eine momentane Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung von der Schweißdrahtzuführvorrichtung an die Schweißstromquelle übermittelt. (540: Übermitteln einer momentanen Einstellung der Ausgangssteuervorrichtung von der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle.) In Schritt 550 des Verfahrens 500 wird ein Schweißausgangspotenzial, das dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, durch die Schweißstromquelle über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung verbindet, an die Schweißdrahtzuführvorrichtung geleitet. (550: Übertragen eines Schweißausgangspotenzials von der Schweißstromquelle, das dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, an die Schweißzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung verbindet.)
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 drahtlos beispielsweise gemäß der Ausführungsform von 3 bewerkstelligt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über das Schweißausgangskabel 310 beispielsweise gemäß der Ausführungsform von 4 bewerkstelligt.
Als ein Beispiel des Verfahrens 500 kann – mit Bezug auf 2 – die Schweißstromquelle 130 eine Schweißstromquellen-ID an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 übermitteln. Die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 empfängt und liest die ID und verwendet die ID zum Auswählen einer Kalibrierungskurve, die in einem Computerspeicher 125 der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 gespeichert ist. Die Kalibrierungskurve sagt der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 auf effektive Weise, wie der Ausgangsbereich der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten zu skalieren, abzubilden oder umzuwandeln ist, die einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, die durch die Schweißstromquelle 130 zum Schweißen bereitgestellt werden. Zum Beispiel können die Kalibrierungskurven jeweils die Form einer adressierbaren Nachschlagetabelle haben.
Wenn zum Beispiel die Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 ein Potentiometer enthält, das Spannungen von –5 V– und +10 V– hat, die an das Potentiometer angelegt werden, wenn die Schweißstromquelle 130 Strom zuführt, so kann die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 den Bereich von –5 V– bis +10 V– anhand der Kalibrierungskurve für die Schweißstromquelle auf den Bereich von Werten von +10 V– bis +80 V– skalieren, der dem Bereich von Schweißausgangspotenzialen äquivalent ist, die durch die Schweißstromquelle 130 bereitgestellt werden. Wenn also der Schweißer eine Wählscheibe oder einen Drehknopf (oder etwas Vergleichbares) der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 dreht, so dass der Potentiometer-Ausgang beispielsweise +5 V– hat, so kann die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120, die die Kalibrierungskurve anwendet, einen Schweißausgangsspannungswert von beispielsweise +50 V– anzeigen.
Wenn des Weiteren die Einstellung von +5 V– der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 an die Schweißstromquelle 130 als die momentane Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung übermittelt wird, so ist eine Steuereinheit in der Schweißstromquelle 130 dafür konfiguriert, das Schweißausgangspotenzial so zu regeln, dass beim Schweißen ein Schweißausgangspotenzial von +50 V– an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über das Schweißausgangskabel übertragen wird.
6 ist ein Kurvendiagramm, das beispielhafte Ausführungsformen zweier Kalibrierungskurven von zwei Schweißstromquellen (Schweißstromquelle A und Schweißstromquelle B) veranschaulicht, die von zwei verschiedenen Schweißstromquellentypen sind. Wie aus 6 zu erkennen ist, kann eine Kalibrierungskurve zum Beispiel linear (wie für Schweißstromquelle A) oder nichtlinear (wie für Schweißstromquelle B) sein. Auch hier kann jeder Schweißstromquellentyp seine eigene Kalibrierungskurve haben, die in einer Schweißdrahtzuführvorrichtung für die im vorliegenden Text besprochenen Zwecke gespeichert werden kann. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Schweißstromquelle 130 statt dessen ihre Kalibrierungskurve an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 übermitteln. Bei einer solchen alternativen Ausführungsform braucht die Schweißdrahtzuführvorrichtung nicht mehrere Kalibrierungskurven für verschiedene Arten von Schweißstromquellen zu speichern. Statt dessen kann die Schweißstromquelle 130 eine einzelne Kalibrierungskurve in ihrem Computerspeicher 135 speichern.
7 ist ein Flussdiagramm einer zweiten beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens 700 zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 von 1. In dem Verfahren 500 von 5 befindet sich die Kalibrierungskurve in der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120. In dem Verfahren 700 von 7 befindet sich die Kalibrierungskurve in der Schweißstromquelle 130.
In Schritt 710 des Verfahrens 700 wird ein Schweißstromquellenidentifikator (ID), der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem durch die ID identifizierten Schweißstromquellentyp ist, zu einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist, übermittelt. (710: Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, zu einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist.) In Schritt 720 des Verfahrens 700 wird ein momentaner Einstellwert einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung von der Schweißdrahtzuführvorrichtung an die Schweißstromquelle übermittelt, wobei der momentane Einstellwert auf einer momentanen Einstellung einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung und der Schweißstromquellen-ID basiert. (720: Übermitteln eines momentanen Einstellwertes von der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle, wobei der momentane Einstellwert auf einer momentanen Einstellung einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung und dem Schweißstromquellenidentifikator basiert.) Das heißt, die Schweißdrahtzuführvorrichtung ist dafür konfiguriert, den Ausgangsbereich der Ausgangssteuerungsvorrichtung auf der Grundlage der Schweißstromquellen-ID zu dem Bereich zu skalieren oder umzuwandeln, den die Schweißstromquelle von der Drahtzuführvorrichtung zu sehen erwartet.
In Schritt 730 des Verfahrens 700 wandelt die Schweißstromquelle automatisch den momentanen Einstellwert in einen Schweißausgangsspannungswert um. (730: Die Schweißstromquelle wandelt automatisch den momentanen Einstellwert in einen Schweißausgangsspannungswert um.) Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Schweißstromquelle eine Kalibrierungskurve zum Bewerkstelligen der Umwandelung. In Schritt 740 des Verfahrens 700 wird der Schweißausgangsspannungswert von der Schweißstromquelle an die Schweißdrahtzuführvorrichtung übermittelt. (740: Übermitteln des Schweißausgangsspannungswertes von der Schweißstromquelle an die Schweißdrahtzuführvorrichtung.) In Schritt 750 des Verfahrens 700 wird der Schweißausgangsspannungswert auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung angezeigt. (750: Anzeigen des Schweißausgangsspannungswertes auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung.) In Schritt 760 des Verfahrens 700 liefert die Schweißstromquelle ein Schweißausgangspotenzial, das dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet. (760: Übertragen eines Schweißausgangspotenzials, aus dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, von der Schweißstromquelle an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung verbindet.) Auch hier ist eine Steuereinheit in der Schweißstromquelle dafür konfiguriert, das Schweißausgangspotenzial so zu regeln, dass beim Schweißen ein Schweißausgangspotenzial auf der Grundlage des momentanen Einstellwertes von der Drahtzuführvorrichtung über das Schweißausgangskabel an die Schweißdrahtzuführvorrichtung übermittelt wird.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 drahtlos beispielsweise gemäß der Ausführungsform von 3 bewerkstelligt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über das Schweißausgangskabel 310 beispielsweise gemäß der Ausführungsform von 4 bewerkstelligt.
Als ein Beispiel des Verfahrens 700 kann – wieder unter Bezug auf 2 – die Schweißstromquelle 130 eine Schweißstromquellen-ID an die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 übermitteln. Die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 empfängt und liest die ID und verwendet die ID und die momentane Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 zum Umwandeln eines Codiererausgangs der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 zu einem momentanen Einstellwert (zum Beispiel 3 V–). Auch hier ist die Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 dafür konfiguriert, den Ausgangsbereich der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 auf der Grundlage der Schweißstromquellen-ID zu dem Bereich (zum Beispiel 0 bis 5 V–) zu skalieren oder umzuwandeln, den die Schweißstromquelle 130 von der Drahtzuführvorrichtung 120 zu sehen erwartet. Der momentane Einstellwert (zum Beispiel 3 V–) wird dann von der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 zu der Schweißstromquelle 130 übermittelt, wo die Schweißstromquelle 130, unter Verwendung einer Kalibrierungskurve, die momentane Werteinstellung zu einem Schweißausgangsspannungswert (zum Beispiel 50 V–) umwandelt.
Im Allgemeinen sagt die Schweißstromquellen-ID der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120, wie der Codiererausgang der Ausgangssteuerungsvorrichtung 123 umzuwandeln oder zu skalieren ist, und eine Steuereinheit in der Schweißstromquelle 130 ist dafür konfiguriert, das Schweißausgangspotenzial so zu regeln, dass beim Schweißen ein Schweißausgangspotenzial auf der Grundlage des momentanen Einstellwertes der Drahtzuführvorrichtung 120 an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über das Schweißausgangskabel 310 übermittelt wird. Auch hier in dem Verfahren 700 von 7 befindet sich die Kalibrierungskurve in der Schweißstromquelle 130. In dem Verfahren 500 von 5 befindet sich die Kalibrierungskurve in der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120. Die Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 wird drahtlos (siehe zum Beispiel 3) oder über das Schweißausgangskabel 310 (siehe 4) ausgeführt. Kein separates Steuerungs- oder Kommunikationskabel wird zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 benötigt.
8 ist ein Funktionsblockschaubild, das eine zweite beispielhafte Ausführungsform zur Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle 130 und der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 von 1 veranschaulicht. Wenn ein Bediener des Schweißsystems schweißen will, so kann er den Auslöser 141 des Schweißwerkzeugs 140 drücken. Beim Drücken des Auslösers 141 wird ein Auslösersignal von der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 zu der Schweißstromquelle 130 entweder drahtlos oder über das Schweißausgangskabel übermittelt, wie zuvor im vorliegenden Text mit Bezug auf die 3 und 4 beschrieben.
9 veranschaulicht ein schematisches Blockschaubild einer beispielhaften Ausführungsform der Schweißstromquelle 130 von 8. Die Schweißstromquelle 130 enthält einen Drahtlos-Sender/Empfänger 334, der dafür konfiguriert ist, eine drahtlose Zweiwege-Kommunikation mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 zu ermöglichen. Alternativ kann die Schweißstromquelle 130 statt dessen einen Sender/Empfänger 434 enthalten, der dafür konfiguriert ist, eine Zweiwege-Kommunikation mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 über das Schweißausgangskabel 310 zu ermöglichen (siehe 4). Die Schweißstromquelle 130 enthält außerdem eine Steuereinheit 910, die mit dem Sender/Empfänger 334 wirkverbunden ist, und eine elektrische Ausgangsschaltung 920, die mit der Steuereinheit 910 wirkverbunden ist und einen elektrischen Ausgang 930 bereitstellt. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der elektrische Ausgang 930 dafür konfiguriert, mit dem Schweißausgangskabel 310 wirkverbunden zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform enthalten die Steuereinheit 910 und die elektrische Ausgangsschaltung 920 einen Wellenformgenerator, einen Impulsbreitenmodulator, eine Umrichterschaltung und/oder eine Zerhackerschaltung, eine Logikschaltung und/oder ein Verarbeitungselement und zugehörige Software sowie Computerspeicher, wie dem Fachmann bestens bekannt ist. Jedoch sind die Steuereinheit 910 und die elektrische Ausgangsschaltung dafür konfiguriert, einen Niedrigleistungszustand gemäß einer Ausführungsform, wie mit Bezug auf 10 beschrieben, bereitzustellen.
10 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines Zeitsteuerungsdiagramms 1000, das den Betrieb der Schweißstromquelle 130 von 9 veranschaulicht. Das Zeitsteuerungsdiagramm 1000 zeigt den Schweißausgang in Bezug auf das Auslösersignal 1010. Bevor der Auslöser 141 des Schweißwerkzeugs 140 aktiviert wird und das Auslösersignal 1010 in der Schweißstromquelle 130 empfangen wird, befindet sich die Schweißstromquelle 130 in einem Niedrigleistungszustand, wo der elektrische Ausgang auf einen niedrigen Ausgangsspannungspegel 1020 (zum Beispiel 15 V–) geregelt wird. In dem Niedrigleistungszustand ist die Schweißstromquelle 130 in der Lage, genügend elektrischen Strom (zum Beispiel 15 V– bei 4 A) zu liefern, um die gesamte Schweißdrahtzuführvorrichtung 120 gemäß einer Ausführungsform zu betreiben.
Wenn der Auslöser 141 aktiviert wird und das Auslösersignal 1010 durch die Stromquelle 130 empfangen wird, aber bevor die aufzehrbare Elektrode in der Nähe eines Werkstück positioniert wird, um einen Lichtbogen zu schlagen, befindet sich die Schweißstromquelle 130 in einem Offenkreisspannungs(Open Circuit Voltage, OCV)-Zustand, wo der elektrische Ausgang auf einen Offenkreisspannungs(OCV)-Pegel 1030 (zum Beispiel 80 V–) geregelt wird. Eine Größenordnung des OCV-Pegels 1030 ist größer als eine Größenordnung des niedrigen Ausgangsspannungspegels 1020. Gemäß einer Ausführungsform ist der OCV-Pegel 1030 hinreichend, um einen Lichtbogen zwischen der aufzehrbaren Elektrode und dem Werkstück herzustellen, aber der niedrige Ausgangsspannungspegel 1020 reicht dagegen nicht. Des Weiteren ist der OCV-Pegel 1030 hinreichend, um die Drahtzuführvorrichtung 120 mit Strom zu versorgen.
Wenn ein Lichtbogen zwischen der aufzehrbaren Elektrode und dem Werkstück geschlagen wird und das Auslösersignal 1010 noch vorhanden ist, so ist die Schweißstromquelle 130 in einem Schweißzustand, wo der elektrische Ausgang auf einen ausgewählten Schweißausgangsspannungspegel 1040 (zum Beispiel 50 V–) geregelt wird. Eine Größenordnung des Schweißausgangsspannungspegels 1040 liegt zwischen den Größenordnungen des niedrigen Ausgangsspannungspegels 1020 und des Offenkreis-Spannungspegels 1030. Wenn der Auslöser 141 des Schweißwerkzeugs 140 losgelassen wird und das Auslösersignal 1010 erlischt, so geht die Schweißstromquelle 130 erneut in den Niedrigleistungszustand, wo der elektrische Ausgang erneut auf den niedrigen Ausgangsspannungspegel 1020 (zum Beispiel 15 V–) geregelt wird.
Wie in 10 gezeigt, geht, wenn ein elektrischer Kurzschluss zwischen der Schweißelektrode und dem Werkstück eintritt, der Schweißausgang während der Zeit des Kurzschlusses auf eine Kurzschlussspannung 1050 von 0 V–. Wenn der Kurzschluss aufgehoben ist, geht der Schweißausgang auf den niedrigen Ausgangsspannungspegel 1020 zurück. Durch Herstellen eines Niedrigleistungszustands kann die Schweißstromquelle eine elektrische Gefahr reduzieren oder beseitigen, die dem Schweißer oder dem zu schweißenden Werkstück droht, indem das Vorhandensein der Offenkreisspannung am elektrischen Ausgang der Schweißstromquelle minimiert wird. Durch Übermitteln des Auslösersignals von der Drahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle entweder drahtlos oder über das Schweißausgangskabel wird kein separates Kabel für das Auslösersignal benötigt. Des Weiteren kann dank des Herstellens eines Niedrigleistungszustands, wie im vorliegenden Text beschrieben, möglicherweise auf elektrische Schaltschütze zum Einschalten des durch die Schweißstromquelle bereitgestellten Starkstroms in der Schweißdrahtzuführvorrichtung verzichtet werden.
Als ein Sicherheitsmerkmal kann, wenn die Schweißstromquelle die Kommunikation mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung verliert (zum Beispiel das Auslösersignal verliert), die Schweißstromquelle dafür konfiguriert sein, automatisch in den Niedrigleistungszustand zurückzukehren. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Auslösersignal um ein AUS-Signal ergänzt. Das heißt, die Schweißstromquelle kann zunächst ein Auslösersignal empfangen, um das Eintreten in den OCV-Zustand oder den Schweißzustand zu befehlen, und dann ein separates AUS-Signal empfangen, um die Rückkehr in den Niedrigleistungszustand zu befehlen.
Zusammenfassend ist zu sagen, dass Systeme und Verfahren zur Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung zum Verbessern des Betriebes eines Schweißsystems offenbart werden. Eine Zweiwege-Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung wird entweder drahtlos oder über das Schweißausgangskabel ausgeführt. Die Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Schweißdrahtzuführvorrichtung ermöglicht eine Auswahl der Ausgangsspannung in der Schweißdrahtzuführvorrichtung sowie das Eintreten in einen ausgangsleistungsverminderten Zustand der Schweißstromquelle, wenn nicht geschweißt wird. Des Weiteren kann die Schweißstromquelle elektrischen Strom zum Betreiben der Schweißdrahtzuführvorrichtung liefern, so dass die Notwendigkeit von Batterien oder sonstigen Energiespeichervorrichtungen in der Drahtzuführvorrichtung entfällt und eine zuverlässige Zweiwege-Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle und der Drahtzuführvorrichtung selbst dann sichergestellt ist, wenn die Stromquelle und Drahtzuführvorrichtung um eine größere Distanz voneinander getrennt sind.
In den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „enthalten” und „aufweisen” als direkte sprachliche Äquivalente des Begriffes „umfassen” verwendet; die Formulierung „bei denen” ist äquivalent zu „wobei”. Darüber hinaus werden in den beigefügten Ansprüchen die Begriffe „erster”, „zweiter”, „dritter”, „oberer”, „unterer”, „unten”, „oben” usw. lediglich als Bezeichner verwendet und dienen nicht dazu, numerische oder positionale Anforderungen an ihre Objekte zu stellen. Des Weiteren sind die Einschränkungen der beigefügten Ansprüche nicht im Mittel-plus-Funktion-Format geschrieben, und es besteht nicht die Absicht, dass sie im Sinne von 35 U.S.C. § 112, sechster Absatz, ausgelegt werden, sofern nicht – und bis – solche Anspruchseinschränkungen ausdrücklich die Phrase „Mittel für” verwenden, gefolgt von einer Darlegung der Funktion ohne weitere Struktur. Im Sinne des vorliegenden Textes ist ein Element oder Schritt, das bzw. der in der Einzahl mit vorangestelltem „ein” oder „eine” genannt wird, nicht so zu verstehen, als sei die Mehrzahl der Elemente oder Schritte ausgeschlossen, sofern nicht ein solcher Ausschluss ausdrücklich angegeben ist. Des Weiteren sind Verweise auf „eine Ausführungsform” der vorliegenden Erfindung nicht so zu verstehen, als würden sie die Existenz weiterer Ausführungsformen, die ebenfalls die zitierten Merkmale enthalten, ausschließen. Darüber hinaus können, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes ausgesagt wird, Ausführungsformen, die ein Element oder mehrere Elemente mit einer bestimmten Eigenschaft „umfassen”, „enthalten” oder „aufweisen”, weitere derartige Elemente ohne jene Eigenschaft enthalten. Darüber hinaus können bestimmte Ausführungsformen so dargestellt werden, dass sie gleiche oder ähnliche Elemente aufweisen; das dient jedoch lediglich Veranschaulichungszwecken, und solche Ausführungsformen brauchen nicht unbedingt die gleichen Elemente haben, sofern dies nicht in den Ansprüchen ausgesagt wird.
Im Sinne des vorliegenden Textes bezeichnen die Begriffe „können” und „können sein” die Möglichkeit eines Eintretens innerhalb einer Gruppe von Umständen; den Besitz einer spezifizierten Eigenschaft, eines spezifizierten Merkmals oder einer spezifizierten Funktion; und/oder sie qualifizieren ein anderes Verb durch Ausdrücken einer Fähigkeit und/oder Eignung oder Möglichkeit, die dem qualifizierten Verb eigen ist. Dementsprechend bezeichnet der Gebrauch von „können” und „kann sein”, dass ein modifizierter Begriff für eine angegebene Eigenschaft, Funktion oder Nutzung augenscheinlich zweckmäßig, brauchbar oder geeignet ist, wobei die Möglichkeit berücksichtigt wird, dass der modifizierte Begriff unter einigen Umständen nicht unbedingt zweckmäßig, brauchbar oder geeignet sein muss. Zum Beispiel kann unter einigen Umständen ein Ereignis oder eine Fähigkeit erwartet werden, während das Ereignis oder die Fähigkeit unter anderen Umständen nicht eintritt. Diese Unterscheidung wird durch die Begriffe „können” und „kann sein” erfasst.
Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele zum Offenbaren der Erfindung, einschließlich des besten Modus, und außerdem, um es dem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die Erfindung zu praktizieren, einschließlich des Herstellens und Verwendens jeglicher Vorrichtungen oder Systeme und des Ausführens der hier enthaltenen Verfahren. Der patentierbare Schutzumfang der Erfindung wird durch die Ansprüche definiert und kann andere Beispiele enthalten, die dem Durchschnittsfachmann einfallen. Es ist beabsichtigt, dass solche anderen Beispiele in den Schutzumfang der Ansprüche fallen, wenn sie strukturelle Elemente haben, die sich nicht von der wörtlichen Formulierung der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie vergleichbare strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden von den wörtlichen Formulierungen der Ansprüche enthalten.
Obgleich der beanspruchte Gegenstand der vorliegenden Anmeldung mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurde, leuchtet dem Fachmann ein, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und dass Äquivalente substituiert werden können, ohne vom Schutzumfang des beanspruchten Gegenstandes abzuweichen. Außerdem können viele Modifizierungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren des beanspruchten Gegenstands anzupassen, ohne seinen Schutzumfang zu verlassen. Daher ist es beabsichtigt, dass der beanspruchte Gegenstand nicht auf die konkret offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern dass der beanspruchte Gegenstand alle Ausführungsformen beinhaltet, die in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche fallen.
Bezugszeichenliste

100: Schweißsystem
110: Schweißpaket
115: Schweißdraht
120: Schweißdrahtzuführvorrichtung
121: Display
122: Benutzerschnittstelle
123: Ausgangssteuerungsvorrichtung
125: Computerspeicher
130: Stromquelle
135: Computerspeicher
140: Schweißwerkzeug
141: Auslöser
310: Ausgangskabel
324: Drahtlos-Sender/Empfänger
334: Drahtlos-Sender/Empfänger
410: elektrisches Signal
424: Sender/Empfänger
434: Sender/Empfänger
500: Verfahren
510: Schritt
520: Schritt
530: Schritt
540: Schritt
550: Schritt
700: Verfahren
710: Schritt
720: Schritt
730: Schritt
740: Schritt
750: Schritt
760: Schritt
910: Steuereinheit
920: Ausgangsschaltung
930: elektrischer Ausgang
1000: Zeitsteuerungsdiagramms
1010: Auslösersignal
1020: Ausgangsspannungspegel
1030: Offenkreisspannungs(OCV)-Pegel
1040: Ausgangsspannungspegel
1050: Kurzschlussspannung

Claims

System, insbesondere Schweißsystem, umfassend eine Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, wobei das Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, an eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist; vorgesehen ist, sowie das automatisches Skalieren eines Ausgangsbereichs einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung in Reaktion auf den Schweißstromquellenidentifikator auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten, die einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entsprechen, die durch die Schweißstromquelle bereitgestellt werden.
System nach Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes umfasst: automatisches Anzeigen eines Schweißausgangsspannungswertes auf einem Display der Schweißdrahtzuführvorrichtung, der einer momentanen Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung entspricht.
System nach Anspruch 1 oder 2, das des Weiteren Folgendes umfasst: Übermitteln einer momentanen Einstellung der Ausgangssteuerungsvorrichtung von der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle.
System, insbesondere Schweißsystem, umfassend eine Kommunikation zwischen einer Schweißstromquelle und einer Schweißdrahtzuführvorrichtung, wobei das Übermitteln eines Schweißstromquellenidentifikators, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von einer Schweißstromquelle, die von dem Schweißstromquellentyp ist, an eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die mit der Schweißstromquelle wirkverbunden ist; vorgesehen ist, sowie das Übermitteln eines momentanen Einstellwertes von der Schweißdrahtzuführvorrichtung zu der Schweißstromquelle, wobei der momentane Einstellwert auf einer momentanen Einstellung einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung und den Schweißstromquellenidentifikator basiert.
System nach Anspruch 4, das des Weiteren Folgendes umfasst: dass die Schweißstromquelle automatisch den momentanen Einstellwert zu einem Schweißausgangsspannungswert umwandelt; und Übermitteln des Schweißausgangsspannungswertes von der Schweißstromquelle zu der Schweißdrahtzuführvorrichtung.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das des Weiteren umfasst, dass die Schweißstromquelle ein Schweißausgangspotenzial, das dem Schweißausgangsspannungswert entspricht, an die Schweißdrahtzuführvorrichtung über ein Schweißausgangskabel, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet, übermittelt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kommunikation drahtlos ausgeführt wird.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Kommunikation über codierte Signale über ein Schweißausgangskabel ausgeführt wird, das die Schweißstromquelle mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung wirkverbindet.
System, insbesondere Schweißsystem, zum Steuern eines elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle, umfassend: das Regeln eines elektrischen Ausgangs einer Schweißstromquelle auf einen niedrigen Ausgangsspannungspegel eines Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle; das Regeln des elektrischen Ausgangs der Schweißstromquelle auf einen Offenkreis-Spannungspegel, wenn ein Auslösersignal in der Schweißstromquelle von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung empfangen wird, wobei eine Größenordnung des Offenkreisspannungspegels größer ist als eine Größenordnung des niedrigen Ausgangsspannungspegels; und das Regeln des elektrischen Ausgangs der Schweißstromquelle auf einen Schweißausgangsspannungspegel, wenn ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und einem Werkstück, das elektrisch mit dem elektrischen Ausgang der Schweißstromquelle verbunden ist, existiert, wobei eine Größenordnung des Schweißausgangsspannungspegels zwischen den Größenordnungen des niedrigen Ausgangsspannungspegels und des Offenkreisspannungspegels liegt.
System nach Anspruch 9, das des Weiteren Folgendes umfasst: Regeln des elektrischen Ausgangs der Schweißstromquelle auf den niedrigen Ausgangsspannungspegel des Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle, wenn das Auslösersignal nicht mehr durch die Schweißstromquelle empfangen wird.
Schweißsystem (100), wobei das Schweißsystem (100) Folgendes umfasst: eine Schweißstromquelle (130), die einen ersten Drahtlos-Sender/Empfänger (324, 334) aufweist; eine Schweißdrahtzuführvorrichtung (120), die einen zweiten Drahtlos-Sender/Empfänger aufweist, wobei der erste Drahtlos-Sender/Empfänger (324, 334) und der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger (324, 334) dafür konfiguriert sind, eine Zweiwege-Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle (130) und der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) zu ermöglichen; und ein Schweißausgangskabel (310), das die Schweißstromquelle (130) mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) wirkverbindet, um elektrischen Strom von der Schweißstromquelle (130) zu der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) zu leiten, wobei der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger (324, 334) dafür konfiguriert ist, durch elektrischen Strom von der Schweißstromquelle (130) betrieben zu werden.
Schweißsystem (100), wobei das Schweißsystem (100) Folgendes umfasst: eine Schweißstromquelle (130), die einen ersten Sender/Empfänger (424, 434) aufweist; eine Schweißdrahtzuführvorrichtung, die einen zweiten Sender/Empfänger (424, 434) aufweist; und ein Schweißausgangskabel (310), das die Schweißstromquelle (130) mit der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) wirkverbindet, um elektrischen Strom von der Schweißstromquelle (130) zu der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) zu leiten, wobei der zweite Sender/Empfänger (424, 434) dafür konfiguriert ist, durch elektrischen Strom von der Schweißstromquelle (130) betrieben zu werden, und wobei der erste Sender/Empfänger (424, 434) und der zweite Sender/Empfänger (424, 434) dafür konfiguriert sind, eine Zweiwege-Kommunikation zwischen der Schweißstromquelle (130) und der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) über das Schweißausgangskabel (310) zu ermöglichen.
Schweißsystem nach Anspruch 11 oder 12, das des Weiteren Folgendes umfasst: mehrere Kalibrierungskurven, die in einem Computerspeicher (135) der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) gespeichert sind, wobei jede Kalibrierungskurve der mehreren Kalibrierungskurven einem Schweißstromquellentyp entspricht und dafür konfiguriert ist, einen Ausgangsbereich einer Ausgangssteuerungsvorrichtung der Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) auf einen Bereich von Schweißausgangsspannungswerten zu skalieren, nachdem der zweite Sender/Empfänger (424, 434) oder der zweite Drahtlos-Sender/Empfänger (324, 334) einen Schweißstromquellenidentifikator, der einem Schweißstromquellentyp entspricht, von dem ersten Sender/Empfänger (424, 434) oder einem ersten Drahtlos-Sender/Empfänger (324, 334) empfangen hat.
Schweißsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Bereich von Schweißausgangsspannungswerten einem Bereich von Schweißausgangspotenzialen entspricht, zu deren Übermittlung an die Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) über das Schweißausgangskabel (310) eine Schweißstromquelle (130) des entsprechenden Schweißstromquellentyps konfiguriert ist.
Schweißsystem (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) dafür konfiguriert ist, vollständig durch elektrischen Strom von der Schweißstromquelle (130) betrieben zu werden.
Schweißstromquelle (100), die einen Niedrigleistungszustand bereitstellt, wobei die Schweißstromquelle (130) Folgendes umfasst: einen Sender/Empfänger (324, 334, 424, 434), der dafür konfiguriert ist, eine Zweiwege-Kommunikation mit einer Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) zu ermöglichen; eine elektrische Ausgangsschaltung (920), die einen elektrischen Ausgang (930) bereitstellt; und eine Steuereinheit (910), die dafür konfiguriert ist, die elektrische Ausgangsschaltung (920) zu steuern durch: Regeln des elektrischen Ausgangs auf einen niedrigen Ausgangsspannungspegel eines Niedrigleistungszustands der Schweißstromquelle, wenn kein Auslösersignal durch den Sender/Empfänger (324, 334, 424, 434) empfangen wird, Regeln des elektrischen Ausgangs auf einen Offenkreis-Spannungspegel (1030), wenn ein Auslösersignal von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) durch den Sender/Empfänger (324, 334, 424, 434) empfangen wird und wenn kein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und einem Werkstück, das elektrisch mit der elektrischen Ausgangsschaltung (920) verbunden ist, existiert, wobei eine Größenordnung des Offenkreisspannungspegels (1030) größer ist als eine Größenordnung des niedrigen Ausgangsspannungspegels und, Regeln des elektrischen Ausgangs auf einen Schweißausgangsspannungspegel, wenn ein Auslösersignal von einer Schweißdrahtzuführvorrichtung (120) durch den Sender/Empfänger (324, 334, 424, 434) empfangen wird und wenn ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und einem Werkstück, das elektrisch mit der elektrischen Ausgangsschaltung (920) verbunden ist, existiert, wobei eine Größenordnung des Schweißausgangsspannungspegels zwischen den Größenordnungen des niedrigen Ausgangsspannungspegels und des Offenkreis-Spannungspegels (1030) liegt.
Schweißstromquelle (130), die dafür konfiguriert ist, einen niedrigen Leistungspegel auszugeben, wenn nicht geschweißt wird, und des Weiteren dafür konfiguriert ist, eine Offenkreisspannung (1030) oder eine Schweißausgangsspannung erst dann zu erzeugen, wenn ein Auslösersignal empfangen wurde.