JP2019046480A - 溶接ワイヤの電源への関係付け - Google Patents

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Abstract

【課題】 溶接ワイヤの電源への関係付けを提供する。【解決手段】 溶接ワイヤを溶接電源に関係付けるシステムおよび方法の実施形態が開示される。一実施形態は、溶接環境内で使用されるワイヤドッキングステーションである。ワイヤドッキングステーションは、消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を受け入れるように構成されたローディングプラットホームと、ローディングプラットホームとドッキングされると消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスを生成するように構成された秤とを含む。ワイヤドッキングステーションはまた、通信モジュールと、消費可能な溶接ワイヤの供給源と通信モジュールとの間の電気的接続を形成するように構成された接触機構とを含む。通信モジュールは、消費可能な溶接ワイヤの供給源の消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを電流引き込みパルスとして溶接電源へ送信するように構成された送信機を含む。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照/参照による援用
本米国特許出願は、2017年9月6日に出願された“Relating Welding Wire to a Power Source”という名称の米国特許出願公開第15/696,423号明細書の一部継続出願であり、これは、参照により全体として本明細書に援用される。2017年5月4日に発行され、連続番号15/294,649を有する米国特許出願公開第2017/0120363A1号明細書は、参照により全体として本明細書に援用される。
本発明の実施形態は、溶接環境に関連するシステムおよび方法に関する。さらに具体的には、本発明の実施形態は、溶接環境内において、消費可能な溶接ワイヤの供給源を溶接電源に関係付けるためのシステムおよび方法に関する。
溶接環境(例えば、溶接が行われる工場環境)内では、多くの溶接電源および消費可能な溶接ワイヤの多くの供給源が溶接環境内の様々な場所に位置し得る。所与の時点で溶接環境内のいくつかの溶接電源が使用されるかまたは使用されないことがあり得る。同様に、所与の時点で溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤのいくつかの供給源が使用されるかまたは使用されないことがあり得る。さらに、溶接作業中に一緒に使用される特定の溶接電源および消費可能な溶接ワイヤの特定の供給源が溶接環境内で互いに近くに位置するかまたは位置しないことがあり得る。これは、溶接環境の管理者(または溶接環境を管理および運用する責任を負う溶接環境内の他の人間)が、(存在する場合に)いずれの溶接電源がいずれの消費可能な溶接ワイヤの供給源に接続されるかを判断することを困難にし得る。溶接環境内のいずれの消費可能な溶接ワイヤの供給源がいずれの溶接電源によって使用されているかを判断および追跡するより効果的な方法が望ましい。
米国特許出願公開第2017/0120363A1号明細書
本発明の実施形態は、溶接環境(例えば、工場)内において、消費可能な溶接ワイヤの供給源を溶接電源に関係付けるためのシステムおよび方法を含む。一実施形態では、溶接電源、溶接ワイヤドッキングステーション、およびサーバコンピュータのネットワーク構成は、溶接電源が、溶接環境内のそれらの溶接電源によって使用されている消費可能な溶接ワイヤの供給源に適切に関係付けられることを可能にする。別の実施形態では、溶接ワイヤドッキングステーションは、ワイヤドッキングステーションにロードされた消費可能な溶接ワイヤの供給源のステータスを監視するために、消費可能な溶接ワイヤ上で溶接電源と通信するように構成される。
一実施形態は、溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付ける方法を含む。本方法は、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータにおいて、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源に関連する第1のデータを受信する工程を含む。第1のデータは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子または位置の少なくとも1つを示す。第1のデータはまた、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量の変化を示す重量ステータスを示す。本方法は、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータにおいて、溶接環境内の溶接電源に関連する第2のデータを受信する工程をさらに含む。第2のデータは、溶接環境内の溶接電源の識別子または位置の少なくとも1つを示す。第2のデータはまた、溶接環境内の溶接電源の活性状態を示す活性ステータスを示す。本方法はまた、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータが、溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させることを含む。整合は、少なくとも第1のデータおよび第2のデータに基づき、かつ溶接電源が溶接環境内での溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す。消費可能な溶接ワイヤの供給源は、例えば、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールを含み得る。ネットワークシステムは、例えば、ローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)またはクラウドベースのネットワークの少なくとも1つを含み得る。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源をロードされた溶接ワイヤドッキングステーションの少なくとも1つの秤を介して、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量の変化を示す重量ステータスを生成する工程をさらに含む。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子を抽出するために、消費可能な溶接ワイヤの供給源に近接したRFID読み取り装置を介して、消費可能な溶接ワイヤの供給源のRFIDタグを読み取る工程を含む。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源をロードされた溶接ワイヤドッキングステーションから、第1のデータの一部として、消費可能な溶接ワイヤの供給源の位置を受信する工程を含む。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴を抽出するために、消費可能な溶接ワイヤの供給源に近接したRFID読み取り装置を介して、消費可能な溶接ワイヤの供給源のRFIDタグを読み取る工程を含む。一実施形態では、本方法は、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータにおいて、第1のデータの一部として消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴を受信する工程を含む。一実施形態によると、消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴は、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードおよびワイヤ密度の少なくとも1つを含む。
一実施形態は、溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付ける方法を含む。本方法は、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータにおいて、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源に関連する第1のデータを受信する工程を含む。第1のデータは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子または位置の少なくとも1つを示す。第1のデータはまた、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の通電状態を示す活性ステータスを示す。本方法はまた、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータにおいて、溶接環境内の溶接電源に関連する第2のデータを受信する工程を含む。第2のデータは、溶接環境内の溶接電源の識別子または位置の少なくとも1つを示す。第2のデータはまた、溶接環境内の溶接電源の活性状態を示す活性ステータスを示す。本方法は、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータが、溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させることをさらに含む。整合は、少なくとも第1のデータおよび第2のデータに基づき、かつ溶接電源が溶接環境内での溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す。消費可能な溶接ワイヤの供給源は、例えば、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの1つを含み得る。ネットワークシステムは、例えば、ローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)またはクラウドベースのネットワークの少なくとも1つを含み得る。一実施形態では、本方法はまた、消費可能な溶接ワイヤの供給源に近接した磁気センサ、電磁気センサまたは電圧センサの少なくとも1つを介して、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の通電状態を示す通電ステータスを生成する工程を含む。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子を抽出するために、消費可能な溶接ワイヤの供給源に近接したRFID読み取り装置を介して、消費可能な溶接ワイヤの供給源のRFIDタグを読み取る工程を含む。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源をロードされた溶接ワイヤドッキングステーションから、第1のデータの一部として、消費可能な溶接ワイヤの供給源の位置を受信する工程を含む。一実施形態では、本方法は、消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴を抽出するために、消費可能な溶接ワイヤの供給源に近接したRFID読み取り装置を介して、消費可能な溶接ワイヤの供給源のRFIDタグを読み取る工程を含む。一実施形態では、本方法は、ネットワークシステム内の1つまたは複数のサーバコンピュータにおいて、第1のデータの一部として消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴を受信する工程を含む。一実施形態によると、消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴は、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードおよびワイヤ密度の少なくとも1つを含む。
一実施形態は、溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付けるためのネットワークシステムを含む。本システムは、少なくとも1つのサーバコンピュータを含む。少なくとも1つのサーバコンピュータは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源に関連する第1のデータを受信するように構成される。第1のデータは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子または位置の少なくとも1つを示す。第1のデータはまた、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の、重量の変化を示す重量ステータスまたは通電状態を示す通電ステータスの少なくとも1つを示す。少なくとも1つのサーバコンピュータはまた、溶接環境内の溶接電源に関連する第2のデータを受信するように構成される。第2のデータは、溶接環境内の溶接電源の識別子または位置の少なくとも1つを示す。第2のデータはまた、溶接環境内の溶接電源の活性状態を示す活性ステータスを示す。少なくとも1つのサーバコンピュータは、少なくとも第1のデータおよび第2のデータに基づいて溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させるようにさらに構成される。整合は、溶接電源が溶接環境内での溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す。一実施形態では、ネットワークシステムはまた、溶接ワイヤドッキングステーションを含む。溶接ワイヤドッキングステーションは、消費可能な溶接ワイヤの供給源を受け入れるように構成されたローディングプラットホームを含む。消費可能な溶接ワイヤの供給源は、消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴情報で符号化されたRFIDタグを含む。特徴情報は、例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含み得る。溶接ワイヤドッキングステーションはまた、消費可能な溶接ワイヤの供給源がローディングプラットホーム上にドッキングされるとRFIDタグから特徴情報を読み取るように構成されたRFID読み取り装置を含む。溶接ワイヤドッキングステーションはまた、秤およびセンサの少なくとも1つを含む。秤は、消費可能な溶接ワイヤの供給源がローディングプラットホーム上にドッキングされると消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスを生成するように構成される。センサは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の通電状態を示す通電ステータスを生成するように構成される。溶接ワイヤドッキングステーションは、消費可能な溶接ワイヤの供給源の特徴情報と重量ステータスまたは通電ステータスの少なくとも1つとを第1のデータの一部として少なくとも1つのサーバコンピュータへ通信することを支援するように構成された通信装置をさらに含む。
一実施形態は、溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付けるためのシステムを含む。本システムは、第1の溶接出力スタッドおよび第2の溶接出力スタッドを有する溶接電源と、溶接電力ケーブルの対と、溶接電力ケーブルの対を介して第1の溶接出力スタッドおよび第2の溶接出力スタッドに動作可能に接続されたワイヤ供給機とを含む。本システムはまた、消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を受け入れるように構成されたワイヤドッキングステーションを含む。消費可能な溶接ワイヤの供給源は、例えば、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの形式であり得る。消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源の消費可能な溶接ワイヤは、ワイヤドッキングステーションからワイヤ供給機に供給される。本システムは、ワイヤ供給機から消費可能な溶接ワイヤを受け取るように構成された溶接ガンを含む。溶接ガンは、コンタクトチップ接続を形成するワイヤ供給機を介して、消費可能な溶接ワイヤを溶接電源の第1の溶接出力スタッドに電気的に接続するコンタクトチップを含む。ワイヤドッキングステーションは、少なくとも溶接電力ケーブルの対およびコンタクトチップ接続によって支援される消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを溶接電源へ通信するように構成された第1の通信モジュールを含む。ドッキングステーションデータは、ワイヤドッキングステーションの識別子、ワイヤドッキングステーションの位置、警告または通知メッセージ、消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含む。一実施形態では、ワイヤドッキングステーションの第1の通信モジュールは、少なくともドッキングステーションデータを格納するメモリを含む。一実施形態では、ワイヤドッキングステーションの第1の通信モジュールは、ドッキングステーションデータを溶接電源へ通信するために、消費可能な溶接ワイヤ上で電流引き込みパルスを送信するように構成された送信機を含む。溶接電源は、電流引き込みパルスとしてドッキングステーションデータを受信するように構成された受信機を含む。一実施形態では、溶接電源は、電源データをワイヤドッキングステーションへ通信するために、電圧パルスを消費可能な溶接ワイヤ上でワイヤドッキングステーションの第1の通信モジュールへ送信するように構成された送信機を含む。消費可能な溶接ワイヤ上の通信は、少なくとも溶接電力ケーブルの対、コンタクトチップ接続、消費可能な溶接ワイヤの供給源と第1の通信モジュールとの間の第1の電気接点、および溶接電源の第1の通信モジュールと第2の溶接出力スタッドとの間の第2の電気接点によって支援される。ワイヤドッキングステーションの第1の通信モジュールは、電圧パルスとして電源データを受信するように構成された受信機を含む。一実施形態では、ワイヤドッキングステーションは、消費可能な溶接ワイヤの供給源と第1の通信モジュールとの間の第1の電気接点を形成するように構成された接触機構を含む。接触機構は、ワイヤドッキングステーションにロードされると消費可能な溶接ワイヤの供給源と連続的に接触するように動作可能に構成される。ワイヤドッキングステーションの第1の通信モジュールと溶接電源の第2の溶接出力スタッドとの間の第2の電気的接続は、共通の建物アース、アース付き冶具または専用電気的戻りケーブルの少なくとも1つを介して達成される。一実施形態では、ワイヤドッキングステーションは、ワイヤドッキングステーションにロードされると消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスを測定し、かつこの重量ステータスを第1の通信モジュールへ通信するように構成された秤を含む。一実施形態では、ワイヤ供給機は、溶接電力ケーブルの対上で溶接電源と通信するように構成された第2の通信モジュールを含む。第2の通信モジュールは、第1の通信モジュールのものとほぼ同じ電気回路構成を有し、かつほぼ同じ通信プロトコルを使用する。
一実施形態は、溶接環境内で使用されるワイヤドッキングステーションを含む。ワイヤドッキングステーションは、消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を受け入れるように構成されたローディングプラットホームを含む。ワイヤドッキングステーションはまた、ローディングプラットホームとドッキングされると消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスを生成するように構成された秤を含む。ワイヤドッキングステーションは、通信モジュールと、接触機構とをさらに含む。接触機構は、消費可能な溶接ワイヤの供給源と通信モジュールとの間の電気的接続を形成するように構成される。通信モジュールは、消費可能な溶接ワイヤの供給源の消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを電流引き込みパルスとして溶接電源へ送信するように構成された送信機を含む。一実施形態では、ドッキングステーションデータは、ワイヤドッキングステーションの識別子、ワイヤドッキングステーションの位置、警告または通知メッセージ、消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含む。一実施形態では、接触機構は、ワイヤドッキングステーションにロードされると消費可能な溶接ワイヤの供給源と連続的に接触するように動作可能に構成された導電性ブラシまたは導電性プレートの少なくとも1つを含む。一実施形態では、ワイヤドッキングステーションは、通信モジュールに動作可能に接続されたRFID読み取り装置であって、ドッキングステーションデータの少なくとも一部を、ドッキングステーションデータの少なくとも一部で符号化された消費可能な溶接ワイヤの供給源上のRFIDタグから読み取るように構成されたRFID読み取り装置を含む。一実施形態では、通信モジュールは、消費可能な溶接ワイヤの供給源の消費可能な溶接ワイヤ上で溶接電源によって電圧パルスとして送信される電源データを受信するように構成された受信機を含む。
一実施形態は、消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を監視する方法を含む。消費可能な溶接ワイヤの供給源は、例えば、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの形式であり得る。本方法は、ワイヤドッキングステーション上にロードされた消費可能な溶接ワイヤの供給源の消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを電流引き込みパルスとしてワイヤドッキングステーションから溶接電源へ通信する工程を含む。本方法はまた、消費可能な溶接ワイヤの供給源の消費可能な溶接ワイヤ上で電源データを電圧パルスとして溶接電源からワイヤドッキングステーションへ通信する工程を含む。一実施形態では、ドッキングステーションデータは、ワイヤドッキングステーションの識別子、ワイヤドッキングステーションの位置、警告または通知メッセージ、消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含む。一実施形態では、電源データは、消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを送信するようにワイヤドッキングステーションに要求する要求メッセージ、またはドッキングステーションデータが溶接電源によって受信されたことを確認する確認メッセージの少なくとも1つを含む。一実施形態では、消費可能な溶接ワイヤ上でのワイヤドッキングステーションと溶接電源との間の通信は、溶接電力ケーブルの対を介して溶接電源に動作可能に接続されたワイヤ供給機と、ワイヤ供給機に動作可能に接続された溶接ガンのコンタクトチップとによって支援される。ワイヤ供給機および溶接ガンは、ワイヤドッキングステーションから消費可能な溶接ワイヤを受け取る。
一般的な発明概念の多くの態様は、例示的実施形態の以下の詳な細説明、特許請求の範囲および添付図面から容易に明らかになる。
本明細書に援用されかつ本明細書の一部を構成する添付図面は、本開示の様々な実施形態を例示する。添付図面内の示された要素境界(例えば、ボックス、ボックスのグループまたは他の形状)が境界の一実施形態を表すことが理解される。いくつかの実施形態では、1つの要素が複数の要素として設計され得、または複数の要素が1つの要素として設計され得る。いくつかの実施形態では、別の要素の内部部品として示された要素が外部部品としてとして実現され得、逆も同様である。さらに、要素は原寸に比例して描かれないことがある。
溶接ワイヤのステーションと溶接電源とを有する溶接環境を含むネットワークシステムの第1の実施形態を示す。 溶接ワイヤのステーションと溶接電源とを有する溶接環境を含むネットワークシステムの第2の実施形態を示す。 溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付ける方法の第1の実施形態のフローチャートを示す。 溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付ける方法の第2の実施形態のフローチャートを示す。 図1のネットワークシステムまたは図2のネットワークシステムにおいてサーバコンピュータとして使用され得る例示的サーバコンピュータの一実施形態を示す。 溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付けるためのシステムの概略ブロック図を示す。 図6のシステムの通信モジュールの一実施形態の概略ブロック図を示す。 図6のシステムの溶接電源の一実施形態の概略ブロック図を示す。 図6のシステムを使用する消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を監視する方法の一実施形態のフローチャートを示す。
溶接環境において、特定の溶接電源によって能動的に消費されている特定の消費可能な溶接ワイヤの供給源を識別するシステムおよび方法の実施形態を開示する。一実施形態では、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子および/または位置は、消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスと共にサーバコンピュータにおいて第1のデータとして受信される。溶接環境内の溶接電源の識別子および/または位置は、溶接電源の活性ステータスと共にサーバコンピュータにおいて第2のデータとして受信される。サーバコンピュータは、溶接電源が溶接環境内での溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用しているかどうかを判断するために、第1のデータおよび第2のデータを解析する。
本明細書における例および図は単に例示的であり、特許請求の範囲および趣旨によって判断される本発明を限定するように意図されていない。ここで、図示が本発明の例示的実施形態を示す目的のために過ぎず、本発明の例示的実施形態を限定する目的のものではない添付図面を参照すると、図1は、溶接ワイヤのステーションと溶接電源とを有する溶接環境を含むネットワークシステム100の第1の実施形態を示す。
図1を参照すると、ネットワークシステム100は、クラウド環境110と溶接環境120とを含む。クラウド環境110は、第1のサーバコンピュータ112と第2のサーバコンピュータ114とを含む。例えば、サーバコンピュータ112および114は、サーバファームの一部として溶接環境120から離れて存在し、インターネットを介して溶接環境と通信し得る。サーバコンピュータ112および114は、一実施形態によると、溶接環境120からデータを受信し、データを処理し、他のデータを溶接環境へ送信するように構成される。他の実施形態によると、溶接環境120からデータを受信し、他のデータを溶接環境へ送信するように構成される1、3または4つ以上のサーバコンピュータがクラウド環境100内に存在し得る。サーバコンピュータは、本明細書で説明される様々な機能を行うためにコンピュータ実行可能命令を実行するように構成された少なくとも1つのプロセッサを有する。
溶接環境120は、例えば、工場内または工場の一部分内に存在し得る。図1において、溶接環境120は、溶接電源130と、溶接ワイヤドッキングステーション140と、他の溶接電源150と、他の溶接ワイヤドッキングステーション160と、例えばローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)またはいくつかのそれらの組み合せなどのコンピュータネットワーク170とを含む。コンピュータネットワーク170は、溶接環境120の要素間(例えば、溶接電源130、溶接ワイヤドッキングステーション140、他の溶接電源150、他の溶接ワイヤドッキングステーション160間)のネットワーク通信を提供するように構成される。コンピュータネットワーク170はまた、溶接環境120とクラウド環境110との間のネットワーク通信を提供するように構成される。本明細書では、溶接電源は、溶接作業中の使用のために他の装置に直接または間接的にインターフェースされるように構成されると仮定する。他の装置は、例えば、溶接用ワイヤ供給機および溶接ガンまたはトーチを含み得る。
溶接電源130と、他の溶接電源150のそれぞれとは、コンピュータネットワーク170を介してクラウド環境110内のサーバコンピュータと通信するように構成される。一実施形態において、溶接電源のそれぞれは、コンピュータネットワーク170を介して、それぞれの溶接電源に関係する情報をデジタルデータとしてクラウド環境110内のサーバコンピュータ112および/または114へ通信するように構成された通信モジュール132を含む。通信される情報は、例えば、溶接環境120内のそれぞれの溶接電源の識別子、位置、および溶接電源の活性状態を示す活性ステータスを含み得る。活性ステータスは、例えば、「活性」または「非活性」であり得る。ここで、「活性」ステータスは、溶接電源が、消費可能な溶接ワイヤの供給源180に電力を印加するためにユーザによって活性化された(例えば、アークが、作業者が溶接ガン上のトリガを引くと開始される場合)ことを示す。通信される情報はまた、例えば、溶接モード、溶接電圧、溶接電流、溶接期間および/または溶接ワイヤ供給速度を含み得る。通信される情報は、一実施形態によると、デジタルデータの形式であり得る。したがって、一実施形態では、通信装置132は、例えば、ルータなどのデジタル通信装置である。通信は、様々な実施形態によると、有線接続され得る(例えば、銅線、光ファイバ)か、または無線接続され得る(例えば、WiFi、ブルートゥース(登録商標))。
一実施形態では、溶接ワイヤドッキングステーション140は、ローディングプラットホーム141、RFID読み取り装置143、秤145、センサ147、および通信装置149を含む。図1に示すように、溶接ワイヤドッキングステーション140のローディングプラットホーム141は、溶接ワイヤのドラムの形式で消費可能な溶接ワイヤの供給源180がロードされる。代替的に、溶接ワイヤドッキングステーション140は、例えば、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの形式で消費可能な溶接ワイヤの供給源180がロードされ得る。消費可能な溶接ワイヤの供給源180内のワイヤは、溶接作業中に使用される(消費される)溶接電源130(または他の溶接電源150の1つ)に送出され得る。同様に、他の溶接ワイヤドッキングステーション160にロードされる他の消費可能な溶接ワイヤの供給源のいかなるものも、溶接電源130、または溶接作業中に使用される(消費される)他の溶接電源150の任意のものに送出され得る。
ローディングプラットホーム141は、例えば、溶接環境120のフロア上の人間またはロボットから消費可能な溶接ワイヤの供給源180を受け入れるように構成される。一実施形態では、消費可能な溶接ワイヤの供給源180は、消費可能な溶接ワイヤの供給源180の特徴情報で符号化されたRFIDタグ182を含む。特徴情報は、例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源180の識別子、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度を含み得る。一実施形態では、RFID読み取り装置143は、消費可能な溶接ワイヤの供給源180がローディングプラットホーム141とドッキングされるとRFIDタグ182から特徴情報を読み取るように構成される。読み取られる特徴情報は、一実施形態によると、デジタルデータの形式であり得る。
一実施形態では、秤145は、ローディングプラットホーム141とドッキングされた消費可能な溶接ワイヤの供給源180が、溶接作業中に溶接電源を介して消費されるにつれて、消費可能な溶接ワイヤの供給源180の重量ステータスを生成するように構成される。様々な実施形態によると、重量ステータスは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源180の重量または重量の変化を示す。重量ステータスは、一実施形態によると、デジタルデータの形式であり得る。
一実施形態では、センサ147は、消費可能な溶接ワイヤの供給源180がローディングプラットホーム141とドッキングされると消費可能な溶接ワイヤの供給源180の通電状態を示す通電ステータスを生成するように構成される。一実施形態によると、通電状態は、「通電されている」または「通電されていない」であり得る。通電状態は、消費可能な溶接ワイヤの供給源180が溶接環境内の溶接電源によって通電されていることを示す。例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源180は、溶接電源が活性化(「活性」ステータス)される溶接作業中に、かつ溶接ワイヤがワイヤ供給機によって工作物方向に送出されると(例えば、溶接ワイヤが、活性化された溶接電源に接続されると)、溶接電源130によって通電され得る。通電ステータスは、一実施形態によると、デジタルデータの形式であり得る。
センサ147は、様々な実施形態によると、例えば、磁気センサ、電磁気センサまたは電圧センサであり得る。磁気センサと電磁気センサとは、導通されると消費可能な溶接ワイヤの供給源によって発せられる磁場または電磁場をそれぞれ検出するように構成される。電圧センサは、導通されると消費可能な溶接ワイヤの供給源上の溶接電圧を検出するように構成される。別の実施形態によると、センサ147は、溶接電源が活性化されると、消費可能な溶接ワイヤの供給源のワイヤ上で溶接電源によって送信された符号記号を読み取るように構成され得る。符号記号は、例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源の通電を示す。
一実施形態では、通信装置149は、消費可能な溶接ワイヤの供給源180の重量ステータスおよび/または通電ステータスと共に消費可能な溶接ワイヤの供給源180の特徴情報を、コンピュータネットワーク170を介してデジタルデータとしてクラウド環境110内のサーバコンピュータ112および/または114へ通信するように構成される。溶接環境内の溶接ワイヤドッキングステーション140の位置(したがって、消費可能な溶接ワイヤの供給源180の位置を示す)も通信され得る。例えば、溶接ワイヤドッキングステーション140の位置を示すデータは、一実施形態によると、通信装置149のメモリ内に格納され得る。一実施形態では、通信装置149は、例えば、ルータなどのデジタル通信装置である。通信は、様々な実施形態によると、有線接続され得る(例えば、銅線、光ファイバ)か、または無線接続され得る(例えば、WiFi、ブルートゥース(登録商標))。
消費可能な溶接ワイヤの供給源180およびドッキングステーション140(または他の消費可能な溶接ワイヤの供給源およびドッキングステーション160)からサーバコンピュータ112および/または114へのデジタルデータは、「第1のデータ」であると見なされ得る。したがって、第1のデータは、消費可能な溶接ワイヤ供給源の重量ステータス、および/または通電ステータスだけでなく消費可能な溶接ワイヤ供給源の識別子および/または位置も表す。溶接電源130(または他の溶接電源150)からサーバコンピュータ112および/または114へのデジタルデータは、「第2のデータ」であると見なされ得る。したがって、第2のデータは、溶接電源の活性ステータスだけでなく溶接電源の識別子および/または位置も表す。第2のデータはまた、溶接電源に関連する溶接電圧、溶接電流、溶接モードおよび/またはワイヤ供給速度の表現を含み得る。
溶接環境120(例えば、インターネット上の)から第1のデータおよび第2のデータを受信したクラウド環境110内のサーバコンピュータ112および/または114は、第1のデータおよび第2のデータに基づいて溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に相関付けるかまたは整合させる(すなわち、論理/知能を含む)ように構成される。このような整合は、特定の溶接電源が、溶接環境内での溶接作業中に特定の消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す。整合は、特定の溶接電源が、溶接環境内のいずれの特定の消費可能な溶接ワイヤの供給源から(例えば、ワイヤ供給機を介して)ワイヤを引き出しているかを示す。
このようにして、任意の溶接電源は、溶接環境内で溶接電源によって使用されている任意の消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合され得る。すなわち、ドッキングステーション上に複数の溶接電源および複数の消費可能な溶接ワイヤの供給源を有する溶接環境は、クラウド環境110に報告し得、クラウド環境は、いずれの溶接電源がいずれの消費可能な溶接ワイヤの供給源を使用しているかを識別し得る。一実施形態では、クラウド環境は、品質目的のためにすべての関連情報を記録し追跡する。いかなる人の介入も、いかなる整合、関連付けまたは相関付けを行うために使用されない。
第1のデータ(識別子、位置、重量ステータス、通電ステータス)の様々な部分は、一実施形態によると、タイムスタンプされ得る。同様に、第2のデータ(識別子、位置、活性ステータス、溶接電圧、溶接電流、溶接モード、ワイヤ供給速度)の様々な部分は、一実施形態によると、タイムスタンプされ得る。タイムスタンプは、サーバコンピュータの整合処理を促進する。例えば、第1のデータは、消費可能な溶接ワイヤの供給源180が第1の時刻に通電されたことを示し、第2のデータは、溶接電源130が第1の時刻の数ミリ秒内である第2の時刻に活性化されたことを示す場合、溶接電源130は、消費可能な溶接ワイヤの供給源180を使用している可能性が高い。このような整合は、直前に重量が不変であったにもかかわらず、消費可能な溶接ワイヤの供給源180の重量ステータスが時間に伴う重量の低下(すなわち、溶接ワイヤが溶接作業中に消費されているため)をその時点で示していることを確認することによって検証され得る。さらに、消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合される溶接電源に関連するワイヤ供給速度を知ることにより、一定期間にわたって使用される溶接ワイヤの長さが判断され得る。
溶接環境内のいずれの溶接電源がいずれの消費可能な溶接ワイヤの供給源を使用しているかを知ることにより、様々な運用統計データがサーバコンピュータによって追跡され得、溶接環境の管理に関する様々な判断がなされ得る。例えば、一実施形態では、サーバコンピュータは、いずれの時点で溶接ワイヤドッキングステーションが溶接ワイヤを使い果たす可能性が高いかを、対応する消費可能な溶接ワイヤの供給源の現在の重量と重量の変化率とに基づいて推定することができる。このような情報を使用することにより、溶接環境の管理者(またはサーバコンピュータ自体)は、消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源が、対応する溶接ワイヤドッキングステーションに移動されるように命令し得る。他の推定、判断および決定は、様々な実施形態によると、溶接環境内のいずれの溶接電源がいずれの消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合されるかを知ることに基づいてなされ得る。
図2は、溶接ワイヤのステーションと溶接電源とを有する溶接環境を含むネットワークシステム200の第2の実施形態を示す。図2のネットワークシステム200は、ネットワークシステム200が完全に溶接環境内に存在することを除いて、図1のネットワークシステム100に類似している。サーバコンピュータ112および114は、クラウド環境内に最早存在しないが、代りに溶接環境の一部である。このようなネットワークシステム200は、例えば、クラウド環境内の資源の代金を支払うことに関連する経費が時間と共に高くなり過ぎる場合またはインターネットアクセスが利用不能または信頼できない場合に望ましいことがあり得る。しかし、データを収集する機能と、溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させる機能とは、図1のネットワークシステム100と図2のネットワークシステム200との両方に関してほぼ同じであり得る。さらに、たとえ用語「サーバコンピュータ」が図2に関して本明細書で使用されたとしても、他のタイプの均等なコンピュータ(技術的にサーバコンピュータではない)が、様々な他の実施形態により、本明細書で説明された関連する機能を行うために代りに使用され得る。
図3は、溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付ける方法300の第1の実施形態のフローチャートを示す。ブロック310では、1つまたは複数のサーバコンピュータは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源に関連する第1のデータを受信する。第1のデータは、消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子、位置、および重量ステータスを示し得る。一実施形態では、重量ステータスは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量の変化を示す。他の実施形態では、重量ステータスは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の絶対重量(例えば、476ポンド)または相対重量(例えば、最大値の78%)を示し得る。
ブロック320では、1つまたは複数のサーバコンピュータは、溶接電源に関連する第2のデータを受信する。第2のデータは、溶接電源の識別子、位置、および活性ステータスを示し得る。活性ステータスは、溶接環境内の溶接電源の活性状態(例えば、活性または非活性)を示す。ブロック330では、サーバコンピュータは、第1のデータおよび第2のデータに基づいて溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させる。整合は、溶接電源が溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す。方法300は、例えば、図1のクラウド環境内または図2の溶接環境内の1つまたは複数のサーバコンピュータによって行われ得る。
図4は、溶接ワイヤを溶接環境内の溶接電源に関係付ける方法400の第2の実施形態のフローチャートを示す。ブロック410では、1つまたは複数のサーバコンピュータは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源に関連する第1のデータを受信する。第1のデータは、消費可能な溶接ワイヤの供給源の識別子、位置、および通電ステータスを示し得る。一実施形態では、通電ステータスは、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の通電状態(例えば、通電または非通電)を示す。
ブロック420では、1つまたは複数のサーバコンピュータは、溶接電源に関連する第2のデータを受信する。第2のデータは、溶接電源の識別子、位置、および活性ステータスを示し得る。活性ステータスは、溶接環境内の溶接電源の活性状態(例えば、活性または非活性)を示す。ブロック430では、サーバコンピュータは、第1のデータおよび第2のデータに基づいて溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させる。整合は、溶接電源が溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す。方法400は、例えば、図1のクラウド環境内または図2の溶接環境内の1つまたは複数のサーバコンピュータによって行われ得る。
一例として、第1のデータおよび第2のデータを操作するサーバコンピュータは、特に溶接環境内の溶接電源の活性ステータスが「非活性」から「活性」に変更されたのと同時に、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の通電ステータスが「非通電」から「通電」に変更されたことを判断し得る。このような判断は、溶接電源が溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す整合を示し得る。一実施形態によると、整合は、消費可能な溶接ワイヤの供給源のタイムスタンプされた重量ステータス(利用可能な場合)を照査することによって確認され得る。
別の例として、第1のデータおよび第2のデータを操作するサーバコンピュータは、特に溶接環境内の溶接電源の活性ステータスが「非活性」から「活性」に変更されたのと同時に、溶接環境内の消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスが重量の変化を示し始めたことを判断し得る。このような判断は、溶接電源が溶接作業中に消費可能な溶接ワイヤの供給源を能動的に使用していることを示す整合を示し得る。一実施形態によると、整合は、消費可能な溶接ワイヤの供給源のタイムスタンプされた通電ステータス(利用可能な場合)を照査することによって確認され得る。
図5は、図1のネットワークシステム100または図2のネットワークシステム200においてサーバコンピュータ112および/または114として使用され得る例示的サーバコンピュータ500の実施形態を示す。サーバコンピュータ500は、バスサブシステム512を介して多くの周辺装置と通信する少なくとも1つのプロセッサ514を含む。これらの周辺装置は、例えば、メモリサブシステム528およびファイル格納装置サブシステム526を含む格納サブシステム524、ユーザインターフェース入力装置522、ユーザインターフェース出力装置520およびネットワークインターフェイスサブシステム516を含み得る。入力および出力装置は、サーバコンピュータ500とのユーザ相互作用を可能にする。ネットワークインターフェイスサブシステム516は、外部ネットワークへのインターフェースを提供し、他のコンピュータシステム内の対応するインターフェース装置に結合される。例えば、ネットワークシステム100の溶接電源130は、1つまたは複数の特徴をサーバコンピュータ500と共有し得、例えば、従来のコンピュータ、デジタルシグナルプロセッサおよび/または他のコンピュータ装置の要素を含み得る。
ユーザインターフェース入力装置522は、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、またはグラフィックスタブレットなどのポインティング装置、スキャナ、ディスプレイ内に取り込まれるタッチスクリーン、音声認識システムなどのオーディオ入力装置、マイクロホンおよび/または他のタイプの入力装置を含み得る。一般的に、用語「入力装置」の使用は、サーバコンピュータ500内にまたは通信ネットワーク上に情報を入力するすべての可能なタイプの装置および方法を含むように意図されている。
ユーザインターフェース出力装置520は、ディスプレイサブシステム、プリンタ、ファックス、またはオーディオ出力装置などの非視覚的表示を含み得る。ディスプレイサブシステムは、陰極線管(CRT)、液晶ディスプレイ(LCD)などの平面パネル装置、投影装置、または可視像を生成するためのいくつかの他の機構を含み得る。ディスプレイサブシステムはまた、オーディオ出力装置などの非視覚的表示を提供し得る。一般的に、用語「出力装置」の使用は、サーバコンピュータ500からユーザまたは別のマシンまたはコンピュータシステムに情報を出力するすべての可能なタイプの装置および方法を含むように意図されている。
格納サブシステム524は、本明細書で説明されるサーバコンピュータ機能の一部またはすべてを提供するプログラミングおよびデータ構造を格納する。例えば、格納サブシステム524は、溶接電源を消費可能な溶接ワイヤの供給源に整合させるためのコンピュータ実行可能命令を含む1つまたは複数のソフトウェアモジュールを含み得る。
これらのソフトウェアモジュールは、通常、プロセッサ514単独でまたは他のプロセッサと組み合わせて実行される。格納サブシステム内で使用されるメモリサブシステム528は、プログラム実行中の命令およびデータの格納のための主ランダムアクセスメモリ(RAM)530と、固定命令が格納される読み出し専用メモリ(ROM)532とを含む多くのメモリを含み得る。ファイル格納装置サブシステム526は、プログラムおよびデータファイル用の固定格納装置を提供し得、ハードディスクドライブ、関連着脱可能媒体と共にフロッピーディスクドライブ、CD−ROMドライブ、光ドライブまたは着脱可能媒体カートリッジを含み得る。いくつかの実施形態の機能を実装するモジュールは、格納サブシステム524内のまたはプロセッサ514によってアクセス可能な他のマシン内のファイル格納装置サブシステム526によって格納され得る。
バスサブシステム512は、サーバコンピュータ500の様々な部品およびサブシステムを目的どおりに互いに通信させるための機構を提供する。バスサブシステム512は、単一バスとして概略的に示されているが、バスサブシステムの代替実施形態は、複数のバスを使用し得る。
サーバコンピュータ500は、単一の従来のサーバコンピュータ、単一のワークステーション、コンピュータクラスタの一部、ブレードサーバ、サーバファームの一部、または本明細書で説明されたサーバコンピュータ機能を行うように構成された任意の他のデータ処理システムもしくはコンピュータ装置を含む様々な実施形態のものであり得る。コンピュータ装置およびネットワークの常時変化する性質のために、図5に描写されたサーバコンピュータ500の説明は、いくつかの実施形態を示す目的のための特別な例に過ぎないように意図されている。図5に描写されたサーバコンピュータより多いまたは少ない部品を有するサーバコンピュータ500の多くの他の構成が可能である。
図6は、溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付けるためのシステム600の概略ブロック図を示す。図6のシステム600では、情報は、溶接電源の作業者(または例えば在庫管理人)が、溶接ワイヤドッキングステーションによって提供される消費可能な溶接ワイヤの供給源のステータスについて通知され得るようにワイヤドッキングステーションから溶接電源に提供される。例えば、在庫管理人は、溶接電源の作業者に干渉することなく、現在の消費可能な溶接ワイヤの供給源が尽きる前にワイヤドッキングステーションが溶接ワイヤによって再ロードされることを確実にし得る。
システム600は、溶接作業中に溶接出力電力を供給する第1の溶接出力スタッド607および第2の溶接出力スタッド609を有する溶接電源605を含む。本明細書では、用語「溶接出力スタッド」が主に使用される。しかし、他の同義語の例として「溶接出力ポート」、「溶接出力」または「溶接電力出力」が挙げられ得る。図6において、第1の溶接出力スタッド607は、正(+)極性を有するとして示され、第2の溶接出力スタッド609は、負(−)極性を有するとして示される。しかし、他の実施形態では、極性は反転され得る。
システム600はまた、溶接電力ケーブル611および612の対を介して第1の溶接出力スタッド607と第2の溶接出力スタッド609とに動作可能に接続されたワイヤ供給機610を含む。しかし、いくつかの実施形態では、溶接ケーブル611および612の対は、一見すると単一な溶接電力ケーブル内に封入され得る。システム600は、(例えば、消費された消費可能な溶接ワイヤの供給源を交換するために)消費可能な溶接ワイヤの供給源615がロードまたはドッキングされ得るワイヤドッキングステーション620をさらに含む。ワイヤドッキングステーション620は、いくつかの実施形態によると、図1のワイヤドッキングステーション140に少なくともいくつかの点で類似し得る。また、消費可能な溶接ワイヤの供給源615は、例えば、図1の消費可能な溶接ワイヤの供給源180に類似し得る。消費可能な溶接ワイヤの供給源615は、一実施形態によると、溶接作業中または通信動作中にワイヤ供給機610を介して溶接電源605によって使用され得る。すなわち、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の消費可能な溶接ワイヤ615’は、ワイヤドッキングステーション620からワイヤ供給機610に供給され得る。本明細書で参照されるように、消費可能な溶接ワイヤ615’は、ワイヤドッキングステーション620からワイヤ供給機610に、かつワイヤ供給機610より先に(すなわち溶接ガンに)現在送出されている消費可能な溶接ワイヤの供給源615の部分である。消費可能な溶接ワイヤの供給源615は、例えば、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの形式であり得る。様々な他の実施形態によると、他の形式も可能である。
システム600はまた、ワイヤ供給機610から消費可能な溶接ワイヤ615’を受け取る(例えば、ホース635を介して)ように構成された溶接ガン630を含む。溶接ガン630は、コンタクトチップ接続を形成するためにワイヤ供給機610を介して溶接電源605の第1の溶接出力スタッド607に消費可能な溶接ワイヤ615’を電気的に接続するコンタクトチップ637(溶接ガン内の)を含む。このようにして、消費可能な溶接ワイヤ615’(およびすべての消費可能な溶接ワイヤの供給源615)は、溶接電源605に電気的に接続される。溶接電源605において第1の溶接出力スタッド607に印可される任意の電圧はまた、消費可能な溶接ワイヤ615’と、したがって消費可能な溶接ワイヤの供給源615との上に現われることになる。
ホース635は、消費可能な溶接ワイヤ615’、ワイヤ導管(図示せず)、ガス管線(図示せず)、および溶接ガン引き金スイッチ接続(図示せず)を含み得る。別の実施形態では、ホース635は、ガス管線を含まない。さらに別の実施形態では、ホース635は、溶接ガン630を溶接電源605、ワイヤ供給機610またはガス供給機(図示せず)の少なくとも1つに接続するように構成された制御ケーブル(図示せず)を含み得る。ホース635は、溶接ワイヤ615’、ガスホース、およびスイッチ接続を含むように構成された任意の直径および長さであり得る。一実施形態では、ホース635は、溶接環境に好適な任意の材料で作られ得る。ホース635と溶接ガン630は、溶接ワイヤ、溶接ガスおよび制御を、ホース635を通って溶接ガン630に提供するのに好適な任意の構成を有し得ることが理解される。
ワイヤドッキングステーション620は、ドッキングステーションデータを消費可能な溶接ワイヤ615’上で溶接電源605へ通信するように構成され、少なくとも溶接電力ケーブル611および612の対と、コンタクトチップ637におけるコンタクトチップ接続とによって支援される第1の通信モジュール640(通信モジュール)を含む。ドッキングステーションデータは、例えば、ワイヤドッキングステーションの識別子、ワイヤドッキングステーションの位置、または警告もしくは通知メッセージ(例えば、「溶接ワイヤを間もなく交換する」または「溶接ワイヤ不足」)の少なくとも1つを含み得る。ドッキングステーションデータはまた、例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含み得る。他の実施形態によると、他のタイプのドッキングステーションデータが同様に可能である。一般的に、溶接電源605は、いずれのワイヤドッキングステーション(存在する場合)に接続されるか、どのようなタイプの溶接ワイヤがワイヤドッキングステーション(存在する場合)にロードされるか、どの程度の溶接ワイヤがワイヤドッキングステーション(存在する場合)内に残されているかについて知ることを求める。ワイヤドッキングステーション620から溶接電源605へのドッキングステーションデータの通信については、本明細書で後に詳細に論述する。
一実施形態によると、ワイヤドッキングステーション620と溶接電源605との間のデータ通信は、溶接作業中に発生しない(すなわち、通信は、溶接作業を行うために溶接電力が溶接電源605からワイヤ供給機610に供給されているときに発生しない)。溶接作業と通信動作とは異なる時間に発生する。さらに、溶接電源605とワイヤドッキングステーション620との間の通信動作は、一実施形態によると、構造化され(例えば、ハンドシェーキング法で)、規定の通信プロトコルに従う。
ワイヤドッキングステーション620は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615と第1の通信モジュール640との間の第1の電気的接続を提供する。第1の電気的接続は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615がワイヤドッキングステーション620内にロードされると消費可能な溶接ワイヤの供給源615と連続的に接触するように構成された電線または電気ケーブル642および接触機構643によって達成される。一実施形態では、接触機構643は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の外面を圧迫して、物理的接触と電気的接触との両方をなす導電性ブラシである。別の実施形態では、接触機構643は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の外面との物理的接触と電気的接触との両方をなす導電性プレートである。例えば、接触機構643は、ワイヤドッキングステーション620にドッキングされると消費可能な溶接ワイヤの供給源615が座す導電性プレートであり得る。接触機構643の他の実施形態が同様に可能である。このようにして、たとえ消費可能な溶接ワイヤの供給源615が時間と共に消費されても、消費可能な溶接ワイヤの供給源615と第1の通信モジュール640との間の電気的接続は、消費可能な溶接ワイヤ615’上の通信を支援するために維持される(例えば、少なくとも消費可能な溶接ワイヤの供給源615が使い尽くされるまで)。
ワイヤドッキングステーション620はまた、ワイヤドッキングステーション620と溶接電源605との間の通信を支援するために、第1の通信モジュール640と溶接電源605の第2の溶接出力スタッド609との間の第2の電気的接続を提供する。システム600内の2点間の電気的接続は、電気的接続を達成するために2点間の直接物理的接続が必ずしも存在することを意味しない。例えば、一実施形態では、第2の電気的接続は、共通の建物電気アース650を介して間接的に達成される。図6を参照すると、溶接される工作物660は、共通の建物電気アース650と、また第2の溶接出力スタッド609または溶接電力ケーブル612とに電気的に接続される(例えば、電気ケーブル662および664のそれぞれを介して)。さらに、第1の通信モジュール640はまた、電線または電気ケーブル644を介して共通の建物電気アース650に電気的に接続される。一実施形態では、共通の建物電気アース650は、例えば、1つまたは複数のアース付き冶具を介してアクセスされ得る。このようにして、第2の電気的接続は、通信を支援するために第1の通信モジュール640と溶接電源605の第2の溶接出力スタッド609との間で間接的に提供される。
代替的に、例えば、第2の電気的接続は、通信モジュール640と溶接電力ケーブル612または第2の溶接出力スタッド609との間に接続された電線または電気ケーブル644’によって直接達成され得る。別の実施形態では、第2の電気的接続は、通信モジュール640と、第2の溶接出力スタッド609に接続される(例えば、溶接電力ケーブル612を介して)ワイヤ供給機610上の適切な電気的点との間に電線または電気ケーブル644’を接続することによって達成され得る。いくつかの実施形態によると、電線または電気ケーブル644’は、適切な電気設計原理に従って抵抗の適正値を提供する抵抗装置646(例えば、大きい値の抵抗器)を含み得る。さらに、いくつかの実施形態によると、電線または電気ケーブル644(共通の建物電気アース650への)は、同様の抵抗装置646を含み得る。
このようにして、本明細書で上に論述された様々な電気的接続は、ワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640と溶接電源605との間の通信を容易にする。すなわち、ワイヤドッキングステーション620と溶接電源605との間の通信は、溶接電力ケーブル611および612の対と、コンタクトチップ637におけるコンタクトチップ接続と、消費可能な溶接ワイヤの供給源と第1の通信モジュール640との間の第1の電気的接続と、第1の通信モジュール640と第2の溶接出力スタッド609との間の第2の電気的接続とによって支援される消費可能な溶接ワイヤの供給源615の消費可能な溶接ワイヤ615’上で達成される。
一実施形態によると、ワイヤ供給機610は、第2の通信モジュール640’を含む。第2の通信モジュール640’は、溶接電力ケーブル611および612の対上で溶接電源605と通信するように構成される。一実施形態では、第2の通信モジュール640’は、同じ電気回路構成を有し、ワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640のものと同じ通信プロトコルを使用する。一実施形態では、第1の通信モジュール640は、第2の通信モジュール640’と有効に電気的に並列接続される。この結果、第1の通信モジュール640と第2の通信モジュール640’との両方は、溶接電源605から送信されるデータを「見る」。しかし、ワイヤ供給機610向けの溶接電源605からのデータは、ワイヤドッキングステーション620によって無視され得る。同様に、ワイヤドッキングステーション620向けの溶接電源605からのデータは、ワイヤ供給機610によって無視され得る。通信モジュール640および640’の電気回路構成と通信プロトコルとの詳細は、少なくとも図7および図8に関して、かつまた2017年5月4日に発行され、連続番号15/294,649を有する(特許文献1)(これは、参照により全体として本明細書に援用される)に関して本明細書において後に論述される。
図7は、図6のシステム600の第1の通信モジュール640の一実施形態の概略ブロック図を示す。しかし、第1の通信モジュールの実施形態は、図7に図示しない他の部品または要素を含み得る。再び、第2の通信モジュール640’は、いくつかの実施形態によると、第1の通信モジュール640と同じように(またはほぼ同様に)構成され得る。ワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640は、送信機710を含む。送信機710は、ドッキングステーションデータを溶接電源605へ通信するために、電流引き込みパルスを消費可能な溶接ワイヤ615’上で送信するように構成される。第1の通信モジュール640はまた、少なくとも送信機710によってアクセス可能なドッキングステーションデータを格納するメモリ720を含む。電流引き込みパルスの消費可能な溶接ワイヤ615’上での溶接電源605への送信は、溶接電力ケーブル611および612の対と、コンタクトチップ637へのコンタクトチップ接続と、消費可能な溶接ワイヤの供給源615と第1の通信モジュール640との間の第1の電気的接続と、第1の通信モジュール640と第2の溶接出力スタッド609との間の第2の電気的接続とによって支援される。
電流引き込みパルスを送信するように構成される通信モジュール内の送信機の構成の例は、(特許文献1)に開示されている。例えば、(特許文献1)の少なくとも図1、図4、図5(および対応する段落の説明)を参照されたい。さらに、(特許文献1)の少なくとも図2(および対応する段落の説明)は、電流引き込みパルス(電流信号通信波形)の例を開示している。様々な実施形態によると、電流引き込みパルスのパルス幅、ピーク電流、電流レベル期間、パルス期間、および/または周波数は、通信プロトコル(例えば、バイナリ通信プロトコル)に従って第1の通信モジュール640によって変更され得る。電流引き込みパルスは、溶接電源605によって受信および認識され得るワイヤドッキングステーション620からのドッキングステーションデータ(例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量ステータス)を表す。
第1の通信モジュール640はまた、溶接電源605によって送信される電圧パルスとして消費可能な溶接ワイヤ615’上で電源データを受信するように構成された受信機730を含む。消費可能な溶接ワイヤ615’上の電圧パルスの受信は、溶接電力ケーブル611および612の対と、コンタクトチップ637へのコンタクトチップ接続と、消費可能な溶接ワイヤの供給源615と第1の通信モジュール640との間の第1の電気的接続と、第1の通信モジュール640と第2の溶接出力スタッド609との間の第2の電気的接続とによって支援される。電源データは、例えば、消費可能な溶接ワイヤ615’上でドッキングステーションデータを送信するようにワイヤドッキングステーション620に要求する要求メッセージ、またはドッキングステーションデータが溶接電源605によって受信されたことを確認する確認メッセージを含み得る。
電圧パルスを受信するように構成された通信モジュール内の受信機の構成の例は、(特許文献1)に開示されている。例えば、(特許文献1)の少なくとも図1(および対応する段落の説明)を参照されたい。さらに、(特許文献1)の図3(および対応する段落の説明)は、電圧パルス(電圧信号通信波形)の例を開示している。様々な実施形態によると、電圧パルスのパルス幅、電圧レベル、電圧レベル期間、パルス期間、および/または周波数は、通信プロトコル(例えば、バイナリ通信プロトコル)に従って溶接電源605によって変更され得る。電圧パルスは、通信モジュール640の受信機730によって受信および認識され得る溶接電源605からの電源データ(例えば、要求メッセージまたは確認メッセージ)を表す。
図8は、図6のシステム600の溶接電源605の一実施形態の概略ブロック図を示す。しかし、溶接電源の実施形態は、図7に図示しない他の部品または要素を含み得る。溶接電源605は、送信機810を含む。送信機810は、電源データをワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640へ通信するために、消費可能な溶接ワイヤ615’上で電圧パルスを送信するように構成される。溶接電源605はまた、少なくとも送信機810によってアクセス可能な電源データを格納するメモリ820を含む。消費可能な溶接ワイヤ615’上での電圧パルスのワイヤドッキングステーション620への送信は、溶接電力ケーブル611および612の対と、コンタクトチップ637へのコンタクトチップ接続と、消費可能な溶接ワイヤの供給源615と第1の通信モジュール640との間の第1の電気的接続と、第1の通信モジュール640と第2の溶接出力スタッド609との間の第2の電気的接続とによって支援される。
電圧パルスを送信するように構成される溶接電源内の送信機の構成の例は、(特許文献1)に開示されている。例えば、(特許文献1)の少なくとも図1(および対応する段落の説明)を参照されたい。さらに、(特許文献1)の図3(および対応する段落の説明)は、電圧パルス(電圧信号通信波形)の例を開示している。様々な実施形態によると、電圧パルスのパルス幅、ピーク電圧、電圧レベル期間、パルス期間、および/または周波数は、通信プロトコル(例えば、バイナリ通信プロトコル)に従って送信機810によって変更され得る。電圧パルスは、ワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640によって受信および認識され得る溶接電源605からの電源データ(例えば、要求メッセージと確認メッセージ)を表す。
溶接電源605はまた、ワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640によって送信される電流引き込みパルスとして、消費可能な溶接ワイヤ615’上でドッキングステーションデータを受信するように構成された受信機830を含む。消費可能な溶接ワイヤ615’上での電流引き込みパルスの受信は、溶接電力ケーブル611および612の対と、コンタクトチップ637へのコンタクトチップ接続と、消費可能な溶接ワイヤの供給源615と第1の通信モジュール640との間の第1の電気的接続と、第1の通信モジュール640と第2の溶接出力スタッド609との間の第2の電気的接続とによって支援される。再び、ドッキングステーションデータは、例えば、ワイヤドッキングステーション620の識別子、ワイヤドッキングステーション620の位置、警告または通知メッセージ、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含み得る。他の実施形態によると、他のタイプのドッキングステーションデータが同様に可能である。
電流引き込みパルスを受信するように構成された溶接電源内の受信機の構成の例は、(特許文献1)に開示されている。例えば、(特許文献1)の少なくとも図1(および対応する段落の説明)を参照されたい。さらに、(特許文献1)の少なくとも図2(および対応する段落の説明)は、電流引き込みパルス(電流信号通信波形)の例を開示している。様々な実施形態によると、電流引き込みパルスのパルス幅、電流レベル、電流レベル期間、パルス期間、および/または周波数は、通信プロトコル(例えば、バイナリ通信プロトコル)に従ってワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640によって変更され得る。電流引き込みパルスは、溶接電源605の受信機830によって受信および認識され得るワイヤドッキングステーション620からのドッキングステーションデータ(例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量ステータス)を表す。
一実施形態では、ワイヤドッキングステーション620は、図1のワイヤドッキングステーション140との類似性を有する。例えば、一実施形態では、ワイヤドッキングステーション620は、消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源615がロードされる(受け入れる)ように構成された図1のローディングプラットホーム141に類似したローディングプラットホームを含む。また、一実施形態では、ワイヤドッキングステーション620は、例えば、図1の秤145に類似した秤などの重量測定装置を含む。秤は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量ステータスを生成するように構成される。様々な実施形態によると、重量ステータスは、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量または重量の変化を示す。重量ステータスは、ローディングプラットホームによってドッキングされた消費可能な溶接ワイヤの供給源615が溶接作業中に消費されると変化する。重量ステータスは、一実施形態によると、デジタルデータの形式であり得、重量測定装置(例えば、秤)からワイヤドッキングステーション620の第1の通信モジュール640へ有線または無線的な方法で通信され得る。再び、重量ステータスは、ドッキングステーションデータの一部である。
一実施形態では、ワイヤドッキングステーション620は、図1のRFID読み取り装置143に類似したRFID読み取り装置を含む。ワイヤドッキングステーション620のRFID読み取り装置は、第1の通信モジュール640に有線または無線的な方法で動作可能に接続される。ワイヤドッキングステーション620のRFID読み取り装置は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615上のRFIDタグ(例えば、図1のRFIDタグ182に類似している)上で符号化されるドッキングステーションデータの少なくとも一部を読み取るように構成される。例えば、消費可能な溶接ワイヤの供給源615上のRFIDタグ上で符号化されたドッキングステーションデータは、消費可能な溶接ワイヤの供給源615のワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含み得る。他の実施形態によると、消費可能な溶接ワイヤの供給源615に関連する他のタイプのドッキングステーションデータが同様に可能である。
ワイヤドッキングステーション620のRFID読み取り装置は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615のRFIDタグから読み取られたデータを第1の通信モジュール640へ通信するように構成される。一実施形態では、第1の通信モジュール640は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615のRFIDタグから読み取られたデータをメモリ720内に格納する。このようにして、ワイヤドッキングステーション620は、ロードされる消費可能な溶接ワイヤの供給源615の特徴を「知り」、本明細書において論述されたように、それらの特徴をドッキングステーションデータとして溶接電源605へ通信し得る。
図9は、図6のシステム600を使用して消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を監視する方法900の実施形態のフローチャートを示す。方法900のブロック910では、要求メッセージは、消費可能な溶接ワイヤ上で溶接電源から、ワイヤ供給機を介して溶接電源に動作可能に接続されるワイヤドッキングステーションへ送信される。例えば、図6を参照すると、溶接電源605は、本明細書において論述されたように、要求メッセージを、ワイヤドッキングステーション620の通信モジュール640によって受信される電圧パルスとして送信し得る。一実施形態では、溶接電源605は、ワイヤドッキングステーションに動作可能に接続されるかどうかと、このようなワイヤドッキングステーションが消費可能な溶接ワイヤの供給源がロードされるかどうかとについて「知らない」。したがって、要求メッセージは、溶接電源605に動作可能に接続され得る任意のドッキングステーションがそのドッキングステーションデータを溶接電源605へ通信することを有効に要求している。
方法900のブロック920では、要求メッセージは、ワイヤドッキングステーションにおいて受信され、ワイヤドッキングステーションは、要求メッセージの受信に応じて、ドッキングステーションデータを消費可能な溶接ワイヤ上で溶接電源へ送信する。例えば、図6を参照すると、通信モジュール640は、本明細書において論述されたように、要求メッセージが受信されると、ドッキングステーションデータをメモリから取り出し、そのデータを消費可能な溶接ワイヤ615’上で溶接電源605へ送信する。
方法900のブロック930では、溶接電源は、ドッキングステーションデータを受信し、ドッキングステーションデータを正しく受信することに応じて、確認メッセージを消費可能な溶接ワイヤ上でワイヤドッキングステーションへ送信する。例えば、図6を参照すると、ドッキングステーションデータが受信されると、溶接電源605は、ドッキングステーションデータが正しく受信されたことを確実にするためにドッキングステーションデータ(例えば、チェックサム)の検査を行い得る。ドッキングステーションデータの適切な受信を検証すると、溶接電源605は、確認メッセージを送信する。ドッキングステーションデータが正しく受信されない場合、確認メッセージは送信されなくてもよく、方法900は、例えば、ドッキングステーションデータが適切に受信されるまで反復され得る。
このようにして、溶接電源は、ワイヤドッキングステーションにロードされた消費可能な溶接ワイヤの供給源のステータスを監視するために、溶接ワイヤドッキングステーションと消費可能な溶接ワイヤ上で通信し得る。
一実施形態によると、溶接電源605は、例えば、図5のプロセッサ514およびメモリ(例えば、ROM532、RAM530)に類似した処理およびメモリ素子/部品を含む。溶接電源605はまた、例えば、図5のユーザインターフェース入力装置522およびユーザインターフェース出力装置520に類似したユーザインターフェース要素/部品を含み得る。この結果、溶接電源605は、ワイヤドッキングステーション620から受信されたドッキングステーションデータに基づいて1つまたは複数のパラメータを計算するように構成(例えば、プログラム)され得る。例えば、一実施形態では、溶接電源605は、溶接プロセス後に消費可能な溶接ワイヤの供給源615がどの程度残っているかを(例えば、フィート単位で)示す残存ワイヤパラメータを計算するように構成(例えば、プログラム)され得る。この計算は、ドッキングステーションデータの一部として提供される消費可能な溶接ワイヤの供給源615の重量およびワイヤ密度に基づき得る。例えば、ワイヤ密度が1フィート当たり重量の形式である場合、溶接電源605は、消費可能な溶接ワイヤの供給源615の残存ワイヤパラメータを次式のように計算し得る:
残存ワイヤパラメータ(フィート単位)=重量/ワイヤ密度。
残存ワイヤパラメータは、溶接電源605のユーザインターフェース出力装置上でユーザに表示され得る。他のパラメータは、他の実施形態によると、ドッキングステーションデータに基づいて同様に計算され得る。このようにして、溶接電源のユーザ(または溶接環境を管理および運用する責任を負う溶接環境内の別の人間)が消費可能な溶接ワイヤの供給源615のステータスを監視し得る。他の実施形態では、処理およびメモリ素子/部品は、計算(例えば、残存ワイヤパラメータの計算)がワイヤドッキングステーション620内でなされ、ドッキングステーションデータの一部として溶接電源605へ通信されるようにワイヤドッキングステーション620内に存在し得る。
開示される実施形態がかなり詳細に示され説明されたが、添付の特許請求の範囲をこのような詳細に制限するかまたは決して限定することが意図されない。当然ながら、主題の様々な態様を説明する目的のため、部品または方法論のあらゆる考えられる組み合わせを説明することは不可能である。したがって、本開示は、示され説明された特定の詳細または例示的な例に限定されない。したがって、本開示は、合衆国法典第35巻§101の法令の主題要件を満たす添付された請求項の趣旨および範囲に入るこのような代替形態、修正形態および変形形態を包含するように意図されている。特定の実施形態の上記の説明は、一例として与えられた。与えられた本開示から、当業者は、一般的な発明概念と付帯利点とを理解するだけでなく、開示される構造および方法に対する明白な様々な変更形態および修正形態も発見することになる。したがって、添付の特許請求の範囲によって規定された一般的な発明概念の趣旨および範囲に入るこのような変更形態および修正形態ならびにその均等物をすべて包含することが求められる。
100 ネットワークシステム
110 クラウド環境
112 サーバコンピュータ
114 サーバコンピュータ
120 溶接環境
130 溶接電源
132 通信モジュール
140 溶接ワイヤドッキングステーション
141 ローディングプラットホーム
143 RFID読み取り装置
145 秤
147 センサ
149 通信装置
150 溶接電源
160 溶接ワイヤドッキングステーション
170 コンピュータネットワーク
180 消費可能な溶接ワイヤの供給源
182 RFIDタグ
200 ネットワークシステム
300 方法
310 ブロック
320 ブロック
330 ブロック
400 方法
410 ブロック
420 ブロック
430 ブロック
500 サーバコンピュータ
512 バスサブシステム
514 プロセッサ
516 ネットワークインターフェースサブシステム
520 ユーザインターフェース出力装置
522 ユーザインターフェース入力装置
524 格納サブシステム
526 ファイル格納装置サブシステム
528 メモリサブシステム
530 RAM
532 ROM
600 システム
605 溶接電源
607 第1の溶接出力スタッド
609 第2の溶接出力スタッド
610 ワイヤ供給機
611 溶接電力ケーブル
612 溶接電力ケーブル
615 消費可能な溶接ワイヤの供給源
615’ 消費可能な溶接ワイヤ
620 ワイヤドッキングステーション
630 溶接ガン
635 ホース
637 コンタクトチップ
640 第1の通信モジュール
640’ 第2の通信モジュール
642 電気ケーブル
643 接触機構
644 電気ケーブル
644’ 電気ケーブル
646 抵抗装置
650 共通の建物電気アース
660 工作物
662 電気ケーブル
664 電気ケーブル
710 送信機
720 メモリ
730 受信機
810 送信機
820 メモリ
830 受信機
900 方法
910 ブロック
920 ブロック
930 ブロック

Claims (20)

  1. 溶接環境内で溶接ワイヤを溶接電源に関係付けるためのシステムであって、
    第1の溶接出力スタッドおよび第2の溶接出力スタッドを有する溶接電源と、
    溶接電力ケーブルの対と、
    前記溶接電力ケーブルの対を介して前記溶接電源の前記第1の溶接出力スタッドおよび前記第2の溶接出力スタッドに動作可能に接続されたワイヤ供給機と、
    消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を受け入れるように構成されたワイヤドッキングステーションであって、前記消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源の前記消費可能な溶接ワイヤは、前記ワイヤドッキングステーションから前記ワイヤ供給機に供給される、ワイヤドッキングステーションと、
    前記ワイヤ供給機から前記消費可能な溶接ワイヤを受け取るように構成された溶接ガンであって、コンタクトチップ接続を形成する前記ワイヤ供給機を介して、前記消費可能な溶接ワイヤを前記溶接電源の前記第1の溶接出力スタッドに電気的に接続するコンタクトチップを含む溶接ガンと
    を含み、前記ワイヤドッキングステーションは、少なくとも前記溶接電力ケーブルの対および前記コンタクトチップ接続によって支援される前記消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを前記溶接電源へ通信するように構成された第1の通信モジュールを含む、システム。
  2. 前記ドッキングステーションデータは、前記ワイヤドッキングステーションの識別子、前記ワイヤドッキングステーションの位置、警告または通知メッセージ、前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記ワイヤドッキングステーションの前記第1の通信モジュールは、少なくとも前記ドッキングステーションデータを格納するメモリを含む、請求項1に記載のシステム。
  4. 前記ワイヤドッキングステーションの前記第1の通信モジュールは、前記ドッキングステーションデータを前記溶接電源へ通信するために、電流引き込みパルスを前記消費可能な溶接ワイヤ上で送信するように構成された送信機であって、少なくとも、
    前記溶接電力ケーブルの対、
    前記コンタクトチップ接続、
    前記消費可能な溶接ワイヤの供給源と前記第1の通信モジュールとの間の第1の電気的接続、および
    前記第1の通信モジュールと前記第2の溶接出力スタッドとの間の第2の電気的接続
    によって支援される送信機を含み、前記溶接電源は、前記電流引き込みパルスとして前記ドッキングステーションデータを受信するように構成された受信機を含む、請求項1に記載のシステム。
  5. 前記溶接電源は、電源データを前記ワイヤドッキングステーションへ通信するために、電圧パルスを前記消費可能な溶接ワイヤ上で前記ワイヤドッキングステーションの前記第1の通信モジュールへ送信するように構成された送信機であって、少なくとも、
    前記溶接電力ケーブルの対、
    前記コンタクトチップ接続、
    前記消費可能な溶接ワイヤの供給源と前記第1の通信モジュールとの間の第1の電気的接続、および
    前記第1の通信モジュールと前記第2の溶接出力スタッドとの間の第2の電気的接続
    によって支援される送信機を含み、前記ワイヤドッキングステーションの前記第1の通信モジュールは、前記電圧パルスとして前記電源データを受信するように構成された受信機を含む、請求項1に記載のシステム。
  6. 前記ワイヤドッキングステーションは、前記消費可能な溶接ワイヤの供給源と前記第1の通信モジュールとの間の第1の電気的接続を形成するように構成された接触機構を含み、前記接触機構は、前記ワイヤドッキングステーションにロードされると前記消費可能な溶接ワイヤの供給源と連続的に接触するように動作可能に構成される、請求項1に記載のシステム。
  7. 前記ワイヤドッキングステーションの前記第1の通信モジュールと前記溶接電源の前記第2の溶接出力スタッドとの間の第2の電気的接続をさらに含み、前記第2の電気的接続は、共通の建物電気アース、アース付き冶具または専用電気的戻りケーブルの少なくとも1つを介して達成される、請求項1に記載のシステム。
  8. 前記ワイヤドッキングステーションは、前記ワイヤドッキングステーションにロードされると前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスを測定し、かつ前記重量ステータスを前記第1の通信モジュールへ通信するように構成された秤を含む、請求項1に記載のシステム。
  9. 前記ワイヤ供給機は、前記溶接電力ケーブルの対上で前記溶接電源と通信するように構成された第2の通信モジュールを含み、前記第2の通信モジュールは、前記第1の通信モジュールのものとほぼ同じ電気回路構成を有し、かつほぼ同じ通信プロトコルを使用する、請求項1に記載のシステム。
  10. 前記消費可能な溶接ワイヤの供給源は、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの1つを含む、請求項1に記載のシステム。
  11. 溶接環境内で使用されるワイヤドッキングステーションであって、
    消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を受け入れるように構成されたローディングプラットホームと、
    前記ローディングプラットホームとドッキングされると前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータスを生成するように構成された秤と、
    通信モジュールと、
    前記消費可能な溶接ワイヤの供給源と前記通信モジュールとの間の電気的接続を形成するように構成された接触機構と
    を含み、前記通信モジュールは、前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の前記消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを電流引き込みパルスとして溶接電源へ送信するように構成された送信機を含む、ワイヤドッキングステーション。
  12. 前記ドッキングステーションデータは、前記ワイヤドッキングステーションの識別子、前記ワイヤドッキングステーションの位置、警告または通知メッセージ、前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の前記重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含む、請求項11に記載のワイヤドッキングステーション。
  13. 前記接触機構は、前記ワイヤドッキングステーションにロードされると前記消費可能な溶接ワイヤの供給源と連続的に接触するように動作可能に構成された導電性ブラシまたは導電性プレートの少なくとも1つを含む、請求項11に記載のワイヤドッキングステーション。
  14. 前記通信モジュールに動作可能に接続されたRFID読み取り装置であって、前記ドッキングステーションデータの少なくとも一部を、前記ドッキングステーションデータの前記少なくとも一部で符号化された前記消費可能な溶接ワイヤの供給源上のRFIDタグから読み取るように構成されたRFID読み取り装置をさらに含む、請求項11に記載のワイヤドッキングステーション。
  15. 前記通信モジュールは、前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の前記消費可能な溶接ワイヤ上で前記溶接電源によって電圧パルスとして送信される電源データを受信するように構成された受信機を含む、請求項11に記載のワイヤドッキングステーション。
  16. 消費可能な溶接ワイヤの交換可能な供給源を監視する方法であって、
    ワイヤドッキングステーション上にロードされた消費可能な溶接ワイヤの供給源の消費可能な溶接ワイヤ上でドッキングステーションデータを電流引き込みパルスとして前記ワイヤドッキングステーションから溶接電源へ通信する工程と、
    前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の前記消費可能な溶接ワイヤ上で電源データを電圧パルスとして前記溶接電源から前記ワイヤドッキングステーションへ通信する工程と
    を含む方法。
  17. 前記ドッキングステーションデータは、前記ワイヤドッキングステーションの識別子、前記ワイヤドッキングステーションの位置、警告または通知メッセージ、前記消費可能な溶接ワイヤの供給源の重量ステータス、ワイヤタイプ、ワイヤサイズ、ロットコードまたはワイヤ密度の少なくとも1つを含む、請求項16に記載の方法。
  18. 前記電源データは、前記消費可能な溶接ワイヤ上で前記ドッキングステーションデータを送信するように前記ワイヤドッキングステーションに要求する要求メッセージ、または前記ドッキングステーションデータが前記溶接電源によって受信されたことを確認する確認メッセージの少なくとも1つを含む、請求項16に記載の方法。
  19. 前記消費可能な溶接ワイヤ上での前記ワイヤドッキングステーションと前記溶接電源との間の前記通信は、溶接電力ケーブルの対を介して前記溶接電源に動作可能に接続されたワイヤ供給機と、前記ワイヤ供給機に動作可能に接続された溶接ガンのコンタクトチップとによって支援され、前記ワイヤ供給機および前記溶接ガンは、前記ワイヤドッキングステーションから前記消費可能な溶接ワイヤを受け取る、請求項16に記載の方法。
  20. 前記消費可能な溶接ワイヤの供給源は、溶接ワイヤのドラム、溶接ワイヤのボックスまたは溶接ワイヤのスプールの1つを含む、請求項16に記載の方法。
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