MX2014012290A

MX2014012290A - Sistema y metodo para vincular dispositivos de soldadura.

Info

Publication number: MX2014012290A
Application number: MX2014012290A
Authority: MX
Inventors: Edward G Beistle; Andrew D Nelson
Original assignee: Illinois Tool Works
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2014-11-14
Also published as: CN104349861B; US20130319988A1; WO2013181470A1; CA2870162A1; EP2855066A1; EP2855066B1; CN104349861A; CA2870162C; BR112014027110A2; US10507542B2; US20200189021A1

Abstract

Sistemas y métodos para la vinculación de dispositivos de soldadura en un sistema de soldadura. En un método, el método incluye el envío de una solicitud de vinculación desde un primer dispositivo de soldadura a un segundo dispositivo de soldadura. El método también incluye recibir, en el primer dispositivo de soldadura, una respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura. El segundo dispositivo de soldadura está físicamente conectado con el primer dispositivo de soldadura. La solicitud de vinculación o la respuesta incluyen un cambio en la potencia de soldadura, consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos. El método incluye la vinculación del primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura después de que el primer dispositivo de soldadura recibe la respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura.

Description

SISTEMA Y MÉTODO PARA VINCULAR DISPOSITIVOS DE SOLDADURA REFERENCIA CRUZADA CON LAS SOLICITUDES RELACIONADAS Esta aplicación es una Solicitud No Provisional de Patente de los E.U. de la Solicitud Provisional de Patente de los E.U. No. 61/653,887, titulada "Sistema y Método para Vincular Dispositivos de Soldadura", presentada el 31 de mayo de 2012, que es aquí incorporada como referencia en su totalidad.

ANTECEDENTES La invención se relaciona en general con sistemas de soldadura y, de manera más particular, a sistemas y métodos para vincular dispositivos de soldadura en un sistema de soldadura.

La soldadura es un proceso que cada vez está más presente en diversas industrias y aplicaciones. Aunque tales procesos pueden automatizarse en ciertos contextos, siguen existiendo un gran número de aplicaciones para operaciones manuales de soldadura. En ambos casos, tales aplicaciones de soldadura dependen de la comunicación entre una variedad de tipos de equipo (por ejemplo, dispositivos) para garantizar que las operaciones de soldadura se llevan a cabo de manera adecuada.

Ciertos sistemas de soldadura pueden incluir dispositivos que se comunican entre sí mediante comunicación por cable, mientras que otros sistemas de soldadura pueden incluir dispositivos que se comunican entre sí mediante comunicación inalámbrica. Los dispositivos dentro de los sistemas de soldadura pueden ser vinculados para que los dispositivos sepan qué comunicar dentro del sistema de soldadura. Por ejemplo, un primer sistema de soldadura puede incluir una primera fuente de energía para soldar vinculada con un primer alimentador de alambre. Como otro ejemplo, un segundo sistema de soldadura puede incluir una segunda fuente de energía para soldar vinculada con un primer dispositivo de control remoto. Como se apreciará, la comunicación cableada y/o inalámbrica puede ser susceptible a la diafonía u otra interferencia. En consecuencia, los dispositivos que intentan vincular automáticamente (por ejemplo, sin la interacción del usuario) pueden quedar incorrectamente vinculados.

Una amplia gama de tecnologías se han desarrollado para asegurar la vinculación correcta de los dispositivos, particularmente en el área inalámbrica. Muchos de los protocolos utilizados allí, sin embargo, no son adecuadas para las aplicaciones de soldadura, en particular, ya que no son lo suficientemente robustos, pueden dar lugar a una vinculación errónea, y no abordan los problemas de diafonía que pueden existir, sobre todo cuando los conductores de soldadura se colocan cerca uno del otro y según diversos grados pueden llegar a acoplarse inductivamente, exacerbando así el potencial de diafonía.

BREVE DESCRIPCIÓN La presente invención se destina a abordar tales problemas, en particular en el área de sistemas de soldadura con sus singulares problemas y desafíos. Las técnicas de vinculación propuestas hacen uso de cambios de mando o de respuesta en los parámetros de soldadura para garantizar que la vinculación "apretón de manos" sea adecuada, es decir, entre los dispositivos correctos. Esto puede tanto simplificar el proceso de vinculación, como garantizar la vinculación adecuada, ambos resultantes del uso de cambios de parámetros de aplicaciones específicas de soldadura.

En una modalidad, un método para vincular dispositivos de soldadura incluye enviar una solicitud de vinculación desde un primer dispositivo de soldadura a un segundo dispositivo de soldadura. El método también incluye recibir en el primer dispositivo de soldadura una respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura. El segundo dispositivo de soldadura está físicamente conectado con el primer dispositivo de soldadura. La solicitud de vinculación o la respuesta incluyen un cambio en la potencia de soldadura, consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos. El método incluye la vinculación del primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura después de que el primer dispositivo de soldadura recibe la respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura.

En otra modalidad, un sistema de soldadura incluye un primer dispositivo de soldadura y un segundo dispositivo de soldadura configurado para proporcionar potencia de soldadura, consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos para el primer dispositivo de soldadura. El primer dispositivo de soldadura está configurado para enviar una solicitud de vinculación al segundo dispositivo de soldadura, recibir una respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura, y vincularse con el segundo dispositivo de soldadura después de recibir la respuesta a la solicitud de vinculación. La solicitud de vinculación o la respuesta incluyen un cambio en la potencia de soldadura, consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos.

En otra modalidad, un método para vincular dispositivos de soldadura incluye recibir una solicitud de vinculación, desde un primer dispositivo de soldadura, en un segundo dispositivo de soldadura. El método también incluye enviar, desde el segundo dispositivo de soldadura, una respuesta a la solicitud de vinculación. El segundo dispositivo de soldadura está físicamente conectado con el primer dispositivo de soldadura. La solicitud de vinculación o la respuesta incluyen un cambio en la potencia de soldadura, consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos. El método también incluye la vinculación del primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura después de que el segundo dispositivo de soldadura envía la respuesta a la solicitud de vinculación.

DIBUJOS Estas y otras características, aspectos y ventajas de la presente invención se comprenderán mejor cuando la siguiente descripción detallada sea leída con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales los caracteres similares representan partes similares en todos los dibujos, en donde: La Figura 1 es un diagrama de bloques de una modalidad de un sistema de soldadura donde una unidad de potencia de soldadura y un dispositivo de soldadura pueden vincularse de acuerdo con aspectos de la presente divulgación; La Figura 2 es un diagrama de bloques de una modalidad de múltiples sistemas de soldadura que pueden estar vinculados de acuerdo con aspectos de la presente divulgación; La Figura 3 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método para vincular dispositivos fuente con dispositivos remotos de acuerdo con aspectos de la presente divulgación; La Figura 4 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método para vincular dispositivos remotos con dispositivos fuente de acuerdo con aspectos de la presente divulgación; y La Figura 5 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método para vincular dispositivos de soldadura de acuerdo con aspectos de la presente divulgación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Una o más modalidades específicas de la presente divulgación serán descritas más adelante. Estas modalidades descritas son sólo ejemplos de la presente divulgación. Adicionalmente, en un esfuerzo para proporcionar una descripción concisa de estas modalidades, no podrán ser descritas todas las características de una implementación real en la especificación. Debe tenerse en cuenta que en el desarrollo de cualquier aplicación real, como en cualquier proyecto de ingeniería o diseño, se deben tomar numerosas decisiones específicas de la aplicación, para lograr los objetivos específicos de los desarrolladores, como el cumplimiento de las restricciones relacionadas con el sistema y el negocio, que pueden variar de una aplicación a otra. Por otra parte, se debe apreciar que tal esfuerzo de desarrollo podría ser complejo y consumir mucho tiempo, pero no obstante, sería una tarea rutinaria de diseño, fabricación, y manufactura para aquellos con una pericia ordinaria que tengan el beneficio de esta divulgación.

En ciertas modalidades, los dispositivos de soldadura pueden vincularse automáticamente (por ejemplo, sin intervención del usuario). Los dispositivos de soldadura pueden ser vinculados entre sí mediante comunicación inalámbrica y/o alámbrica a través de una variedad de canales de comunicación (por ejemplo, las comunicaciones mediante cable eléctrico, RS-232, RS-485, Ethernet, Wi-Fi, Zigbee, Bluetooth, celular), en conjunción con un cambio en una señal suministrada a través de una conexión física (por ejemplo, la conexión de potencia de soldadura, la conexión de gas de protección, conexión de alambre de soldadura, conexión neumática, conexión hidráulica, conexión de fibra óptica) entre los dispositivos de soldadura para comprobar que los dispositivos de soldadura están conectados físicamente entre sí. Al verificar que los dispositivos de soldadura están conectados físicamente entre sí, los dispositivos de soldadura pueden vincularse con precisión sin intervención del usuario, independientemente de si puede existir diafonía durante la vinculación.

Tal como se utiliza aquí, el término "vinculación" significa la asociación de dispositivos de modo que los dispositivos pueden comunicarse entre sí y de esa manera los dispositivos pueden identificar uno o más dispositivos que están siendo comunicados. La asociación de los dispositivos puede incluir los dispositivos compartiendo un identificador único uno con el otro, y los dispositivos almacenando los identificadores únicos de los dispositivos asociados. En consecuencia, como se usa en el presente documento, el término "vinculación" y "asociación" se consideran sinónimos. Además, el término "vincular" y "asociar" son sinónimos, y el término "vinculado" y "asociado" son sinónimos. Es más, la vinculación no se limita a dos dispositivos, sino que abarca una asociación entre cualquier número de dispositivos.

Volviendo a las figuras, la Figura 1 ilustra una modalidad de un sistema de soldadura 10 (por ejemplo, un sistema de soldadura por arco metálico con gas (GMAW)) donde una unidad de potencia de soldadura 12 y un dispositivo de soldadura 14 pueden vincularse de acuerdo con aspectos de la presente divulgación; Se debe apreciar que, si bien la presente descripción puede centrarse específicamente en el sistema GMAW 10 ilustrado en la Figura 1 , los métodos de vinculación divulgados actualmente pueden usarse en sistemas que utilicen cualesquier proceso de soldadura por arco (por ejemplo, FCAW (soldadura por arco con núcleo de fundente), FCAW-G (soldadura por arco con núcleo de fundente con protección de gas), GTAW (soldadura por arco de tungsteno con gas de protección), SAW (soldadura por arco sumergido), SMAW (soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido), o procesos similares de soldadura por arco). Además, aunque la presente solicitud se relaciona específicamente con la vinculación de dispositivos de soldadura, los métodos de vinculación proporcionados en este documento pueden aplicarse a cualquier vinculación de dos dispositivos entre sí.

Como se ilustra, el sistema de soldadura 10 incluye la unidad de potencia de soldadura 12, el dispositivo de soldadura 14 (por ejemplo, un alimentador de alambre de soldadura, un dispositivo remoto, un colgante, un control remoto), un sistema de suministro de gas 16, y un soplete de soldadura 18. La unidad de potencia de soldadura 12 generalmente suministra energía de soldadura (por ejemplo, voltaje, corriente, etc.) al sistema de soldadura 10 y puede acoplarse al dispositivo de soldadura 14 a través de un haz de cables 20, así como acoplarse a una pieza de trabajo 22 utilizando un cable de trabajo 24 que tiene una abrazadera 26.

El haz de cables 20 puede incluir un canal de comunicación por cable entre la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14. Por ejemplo, la unidad de potencia de soldadura 12 puede comunicarse con el dispositivo de soldadura 14 a través de comunicaciones mediante cable eléctrico cuando se proporcionan datos (por ejemplo, transmitidos, enviados, transferidos, entregados) sobre el cable eléctrico de soldadura (por ejemplo, sobre el mismo conductor eléctrico físico). Como se apreciará, la unidad de potencia de soldadura 12 puede comunicarse con el dispositivo de soldadura 14 usando cualquier protocolo adecuado por cable o inalámbrico (por ejemplo, RS-232, RS-485, Ethernet, un protocolo de comunicación propietario). En ciertas modalidades, la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 se pueden comunicar utilizando un canal de comunicación por cable que enlaza la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 a través de una red (por ejemplo, Internet, intranet). Por ejemplo, tanto la unidad de potencia de soldadura 12 como el dispositivo de soldadura 14 pueden estar conectados a la Internet mediante un cable Ethernet. En consecuencia, la unidad de potencia de soldadura 12 puede comunicarse con el dispositivo de soldadura 14 a través de la Internet. En algunas modalidades, la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 pueden comunicarse (por ejemplo, ya sea directamente, o indirectamente a través de una red) mediante un canal de comunicación inalámbrica (por ejemplo, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, celular).

Como se apreciará, la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 pueden ser vinculados de forma automática (por ejemplo, sin intervención del usuario). Sin embargo, cuando se vinculan la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 pueden estar presentes diafonía u otras interferencias. Además, la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 pueden necesitar tener una forma de verificar que la unidad de potencia de soldadura 12 está acoplada físicamente al dispositivo de soldadura 14. En consecuencia, la unidad de potencia de soldadura 12 puede controlar un cambio en la potencia de soldadura (por ejemplo, cambio en el voltaje de soldadura, cambio en la corriente de soldadura, etc.) y/o los consumibles de soldadura proporcionados entre la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 de modo que el dispositivo de soldadura 14 puede verificar que la vinculación entre la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14 está ocurriendo. Por ejemplo, durante la vinculación de la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14, el dispositivo de soldadura 14 puede solicitar verificación de que la unidad de potencia de soldadura 12 está físicamente acoplada dispositivo de soldadura 14. En consecuencia, la unidad de potencia de soldadura 12 puede cambiar la salida de potencia de soldadura (por ejemplo, el voltaje, la corriente, etc.) de la unidad de potencia de soldadura 12 de tal manera que el dispositivo de soldadura 14 puede verificar que la unidad de potencia de soldadura 12 está físicamente conectada al dispositivo de soldadura 14. Como otro ejemplo, durante la vinculación de la unidad de potencia de soldadura 12 y el dispositivo de soldadura 14, la unidad de potencia de soldadura 12 puede solicitar la verificación de que el dispositivo de soldadura 14 está acoplado físicamente a la unidad de potencia de soldadura 12. En consecuencia, la unidad de potencia de soldadura 12 puede enviar una solicitud de vinculación mediante cambiar la salida de potencia de soldadura desde la unidad de potencia de soldadura 12 de manera que el dispositivo de soldadura 14 puede proporcionar una respuesta que indica que el dispositivo de soldadura 14 está conectado físicamente a la unidad de potencia de soldadura 12. Además, la unidad de potencia de soldadura 12 puede cambiar una salida de gas de protección. En ciertos sistemas, se puede proporcionar un cambio en el alambre de soldadura, en el flujo de fluido hidráulico, en el flujo de aire neumático, en transmisiones de luz o láser, o cualquier otro cambio entre dos dispositivos para verificar que los dos dispositivos se conectan físicamente entre sí. Como tal, los dos dispositivos pueden verificar que están acoplados físicamente y que están correctamente vinculados entre sí.

La unidad de potencia de soldadura 12 puede, en general, incluir circuitería de conversión de potencia que recibe la potencia de entrada desde una fuente de alimentación de corriente alterna 28 (por ejemplo, una red de alimentación de CA, un conjunto de motor/generador, o una combinación de los mismos), condiciona la potencia de entrada, y proporciona CD o potencia de salida de CA a través del cable 20. Como tal, la unidad de potencia de soldadura 12 puede alimentar de energía al dispositivo de soldadura 14 que, a su vez, alimenta el soplete de soldadura 18, de acuerdo con las exigencias del sistema de soldadura 10. El cable de trabajo 24 que termina en la abrazadera 26 acopla la unidad de potencia de soldadura 12 a la pieza de trabajo 22 para cerrar el circuito entre la unidad de potencia de soldadura 12, la pieza de trabajo 22, y el soplete para soldar 18. La unidad de potencia de soldadura 12 puede incluir elementos de circuito (por ejemplo, transformadores, rectificadores, interruptores, y así sucesivamente), capaces de convertir la energía de entrada de CA a una salida de corriente directa de electrodo positivo (DCEP), una salida de corriente directa de electrodo negativo (DCEN), CD de polaridad variable, CD pulsada, o una CA de salida de equilibrio variable (por ejemplo, equilibrada o desequilibrada), según lo dictado por las exigencias del sistema de soldadura 10.

El sistema de soldadura ilustrado 10 incluye el sistema de suministro de gas 16 que suministra un gas de protección o mezclas de gases de protección de una o más fuentes de gas de protección 17, al soplete de soldadura 18. En la modalidad representada, el sistema de suministro de gas 16 se acopla directamente a la unidad de potencia de soldadura 12 a través de un conducto de gas 30. La unidad de potencia de soldadura 12 puede regular el flujo de gas desde el sistema de suministro de gas 16 hacia el soplete de soldadura 18. En otra modalidad, el sistema de suministro de gas 16 puede, en su lugar, estar acoplado al dispositivo de soldadura 14, y el dispositivo de soldadura 14 puede regular el flujo de gas desde el sistema de suministro de gas 16 hacia el soplete de soldadura 18.

Un gas de protección, como se usa en el presente documento, puede referirse a cualquier gas o mezcla de gases que puede ser proporcionada al arco y/o baño de soldadura a fin de proporcionar una atmósfera local particular (por ejemplo, para proteger el arco, mejorar la estabilidad del arco, limitar la formación de óxidos de metal, mejorar la humectación de las superficies metálicas, alterar la química del depósito de soldadura, y así sucesivamente). En ciertas modalidades, el flujo de gas de protección puede ser un gas de protección o una mezcla de gas de protección (por ejemplo, argón (Ar), helio (He), dióxido de carbono (C02), oxígeno (02), nitrógeno (N2), gases de protección similares adecuados, o cualquiera de sus mezclas). Por ejemplo, un flujo de gas de protección (por ejemplo, entregado a través del conducto 30) puede incluir Ar, mezclas de Ar/C02, mezclas de Ar/C02/02, mezclas Ar/He, y así sucesivamente.

En la modalidad ilustrada, el dispositivo de soldadura 14 está acoplado al soplete de soldadura 18 a través de un haz de cables 32 con el fin de suministrar consumibles (por ejemplo, gas de protección, alambre de soldadura) y la potencia de soldadura al soplete de soldadura 18 durante el funcionamiento del sistema de soldadura 10. En otra modalidad, el haz de cables 32 puede sólo proporcionar potencia de soldadura al soplete de soldadura 18. Durante el funcionamiento, el soplete de soldadura 18 puede ser llevado cerca de la pieza de trabajo 22 de manera que un arco 34 pueda formarse entre el electrodo de soldadura consumible (es decir, el alambre de soldadura que sale de una punta de contacto del soplete de soldadura 18) y la pieza de trabajo 22.

La Figura 2 es un diagrama de bloques de una modalidad de múltiples sistemas de soldadura que pueden estar vinculados de acuerdo con aspectos de la presente divulgación; Como se ilustra, los múltiples sistemas de soldadura 36 pueden incluir múltiples dispositivos fuente (por ejemplo, unidades de potencia de soldadura 12), tales como un dispositivo de soldadura (S1 ) 38, un dispositivo de soldadura (S2) 40, un dispositivo de soldadura (S3) 42, un dispositivo de soldadura (S4) 44, y un dispositivo de soldadura (S5) 46. Un "dispositivo fuente", como se usa en este documento generalmente se refiere a un dispositivo que proporciona una respuesta a un dispositivo remoto a través de una conexión física entre el dispositivo fuente y el dispositivo remoto. La respuesta es una salida unidireccional desde el dispositivo fuente de algo que es proporcionado por el dispositivo fuente y no es la comunicación estándar (por ejemplo, no es algo que se utiliza para la comunicación continua). Por ejemplo, el dispositivo fuente puede proporcionar un impulso o cambio en una salida de alta potencia (por ejemplo, potencia de soldadura), un flujo de gas, un flujo de fluido, un calor proporcionado, una luz emitida, un sonido, y así sucesivamente. El dispositivo fuente puede vincularse con el dispositivo remoto para intercambiar datos con el dispositivo remoto.

Además, los múltiples sistemas de soldadura 36 pueden incluir múltiples dispositivos remotos (por ejemplo, unidades de potencia de soldadura 14), tales como un dispositivo de soldadura (RD1) 48, un dispositivo de soldadura (RD2) 50, un dispositivo de soldadura (RD3) 52, un dispositivo de soldadura (RD4) 54, y un dispositivo de soldadura (RD5) 56. Un "dispositivo remoto", como se usa en este documento generalmente se refiere a un dispositivo que recibe una respuesta desde un dispositivo fuente a través de una conexión física entre el dispositivo remoto y el dispositivo fuente. La respuesta es una salida unidireccional desde el dispositivo fuente de algo que es proporcionado por el dispositivo fuente y no es la comunicación estándar. Por ejemplo, el dispositivo remoto puede recibir un impulso o cambio en una salida de alta potencia (por ejemplo, potencia de soldadura), un flujo de gas, un flujo de fluido, un calor proporcionado, una luz emitida, un sonido, y así sucesivamente. El dispositivo remoto puede vincularse con el dispositivo fuente para intercambiar datos con el dispositivo fuente.

Como se ilustra, cada uno de los dispositivos fuente puede acoplarse físicamente a uno de los dispositivos remotos. Por ejemplo, S1 38 puede estar acoplado físicamente al RD3 52 a través de una conexión física 58. Además, S2 40 puede estar acoplado físicamente al RD4 54 a través de una conexión física 60. Además, S3 42 puede estar acoplado físicamente al RD1 48 a través de una conexión física 62. Asimismo, S4 44 puede estar acoplado físicamente al RD5 56 a través de una conexión física 64. Por otra parte, S5 46 puede acoplarse físicamente a RD2 50 a través de una conexión física 66. Aunque los dispositivos fuente se acoplan físicamente a los dispositivos remotos, la comunicación estándar entre los dispositivos fuente y los dispositivos remotos puede no producirse usando las conexiones físicas. Sin embargo, se necesitan las conexiones físicas durante el proceso de vinculación para comprobar que un dispositivo fuente está acoplado físicamente a un dispositivo remoto.

En ciertas modalidades, las conexiones físicas 58, 60, 62, 64, y 66 pueden incluir cables, donde se proporciona potencia de soldadura (por ejemplo, voltaje, corriente, etc.) del dispositivo fuente al dispositivo remoto. Además, los datos pueden proporcionarse entre los dispositivos fuente y los dispositivos remotos mediante la modulación de los datos a través de la potencia de soldadura (por ejemplo, comunicación por cable eléctrico). Como se explicó anteriormente, la diafonía puede existir entre los datos que se proporcionan a través de diferentes conexiones físicas 58, 60, 62, 64, y 66. Por consiguiente, a medida que los dispositivos fuente y los dispositivos remotos pueden intentar vincularse automáticamente utilizando los datos a través de la potencia de soldadura, los datos puede ser proporcionado incorrectamente a un dispositivo fuente y/o dispositivo remoto no deseados. Como tal, la potencia de soldadura puede utilizarse para verificar que un dispositivo fuente está acoplado físicamente a un dispositivo remoto. Por ejemplo, un cambio predeterminado (por ejemplo, un cambio de impulsos) en la potencia de soldadura puede ser utilizado para indicar que un dispositivo fuente particular está acoplado a un dispositivo remoto particular, como se explica en mayor detalle en las Figuras 3 y 4.

La Figura 3 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método 68 para vincular dispositivos fuente con dispositivos remotos de acuerdo con aspectos de la presente divulgación. En el bloque 70, un dispositivo fuente determina que no está asociado (por ejemplo, sin vincular) a un dispositivo remoto. En el bloque 72, el dispositivo fuente determina si no está asociado a causa de la pérdida de comunicación entre el dispositivo fuente y un dispositivo remoto. Si el dispositivo fuente determina que no está asociado a un dispositivo remoto a causa de la pérdida de comunicación, el dispositivo fuente se vuelve a asociar (por ejemplo, re-vinculándose) con el dispositivo remoto, en el bloque 74. En ciertas modalidades, el dispositivo fuente puede tener un periodo de tiempo predeterminado (por ejemplo, aproximadamente 10 segundos) después de la pérdida de comunicación para que se vuelva a asociar con el dispositivo remoto. En algunas modalidades, el periodo de tiempo predeterminado puede estar basado en una duración después de que el dispositivo fuente se enciende. El dispositivo fuente determina si un tiempo fuera (por ejemplo, un período de tiempo que transcurre sin comunicación) se produce entre el dispositivo fuente y el dispositivo remoto (bloque 76). Si un tiempo fuera sucede, el dispositivo fuente determina que no está asociado a un dispositivo remoto (bloque 70). Sin embargo, si no se produce un tiempo fuera, el dispositivo fuente permanece asociado con el dispositivo remoto y continúa determinando cuando se produce un tiempo fuera (bloque 76).

Volviendo al bloque 72, si el dispositivo fuente determina que no está asociado a un dispositivo remoto a causa de la pérdida de comunicación, el dispositivo fuente puede determinar si una petición de asociación ha sido recibida por un dispositivo remoto (bloque 78). Una petición de asociación es enviada por un dispositivo remoto cuando el dispositivo remoto busca ser vinculado con un dispositivo fuente. Si no se ha recibido una petición de asociación, el dispositivo fuente vuelve al bloque 70. Sin embargo, si se ha recibido una petición de asociación, el dispositivo fuente juzga (por ejemplo, decide) qué dispositivo remoto obtendrá el control del proceso de asociación y transmite la identidad del dispositivo remoto que obtendrá el control (por ejemplo, el dispositivo de arbitraje) (bloque 80). En el bloque 82, el dispositivo fuente determina si un tiempo fuera (por ejemplo, un período de tiempo que transcurre sin la transmisión de un nuevo dispositivo de arbitraje) se produce después de que la identidad del dispositivo de arbitraje ha sido transmitida. Si no se produce un tiempo fuera (por ejemplo, es transmitida una nueva identidad del dispositivo de arbitraje), el dispositivo fuente vuelve al bloque 80. Sin embargo, si se produce un tiempo fuera (por ejemplo, no hay una nueva transmisión de identidad del dispositivo de arbitraje), se concede el control al dispositivo de arbitraje por el dispositivo fuente (bloque 84).

Después de que se otorga el control al dispositivo de arbitraje, el dispositivo fuente determina si se produce un tiempo fuera (por ejemplo, transcurre demasiado tiempo antes de que se reciba una solicitud de identidad) (bloque 86). Si se produce un tiempo fuera, el dispositivo fuente vuelve al bloque 70. Sin embargo, si no se produce un tiempo fuera, el dispositivo fuente determina si ha sido liberado por el dispositivo de arbitraje (por ejemplo, el dispositivo de arbitraje ha vaciado su lista y no fue recibida una solicitud de identidad del dispositivo fuente) (bloque 88). Si el dispositivo fuente ha sido liberado por el dispositivo de arbitraje, el dispositivo fuente vuelve al bloque 70. Si el dispositivo fuente no ha sido liberado por el dispositivo de arbitraje, el dispositivo fuente determina si una solicitud de identidad (por ejemplo, una solicitud para que el dispositivo fuente emita una señal de identificación a través de la conexión física) ha sido recibida (bloque 90). Si no se ha recibido una solicitud de identidad, el dispositivo fuente vuelve al bloque 86.

Por otro lado, si se ha recibido una solicitud de identidad, el dispositivo fuente transmite una señal de identificación (por ejemplo, un cambio en la salida de potencia de soldadura, de flujo de gas de protección, de flujo de alambre de soldadura, de flujo hidráulico, de flujo neumático, transmisiones de luz) (bloque 92 ). En el bloque 94, el dispositivo fuente determina si se ha producido un tiempo fuera desde que se envió la señal de identificación. Si se ha producido un tiempo fuera, el dispositivo fuente vuelve al bloque 70. Sin embargo, si no se ha producido un tiempo fuera, el dispositivo fuente determina si se recibe un mensaje de rechazo de un dispositivo remoto (por ejemplo, el rechazo de una asociación con el dispositivo fuente) (bloque 96). Si se recibe un mensaje de rechazo, el dispositivo fuente vuelve al bloque 70. Sin embargo, si un mensaje de rechazo no se recibe, el dispositivo fuente determina si se ha recibido una señal de bloqueo (bloque 98). Si una señal de bloqueo no ha sido recibida, el dispositivo fuente vuelve al bloque 94. Sin embargo, si una señal de bloqueo ha sido recibida, el dispositivo fuente es asociado con el dispositivo remoto (bloque 74). En consecuencia, el dispositivo fuente está asociado (por ejemplo, vinculado) con el dispositivo remoto mediante una respuesta (por ejemplo, la señal de identificación) proporcionada a través de una conexión física para comprobar que los dispositivos están conectados físicamente entre sí. La conexión física asegura que cualquier diafonía presente no interfiera con la vinculación del dispositivo fuente y el dispositivo remoto. Una vez vinculados, el dispositivo fuente y el dispositivo remoto pueden comunicarse entre sí, sabiendo que son los dispositivos que están físicamente acoplados.

La Figura 4 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método 100 para vincular dispositivos remotos con dispositivos fuente de acuerdo con aspectos de la presente divulgación. En el bloque 102, el dispositivo remoto se inicia (por ejemplo, encendido, reajuste). Después de ser iniciado, el dispositivo remoto determina si está listo para asociarse con un dispositivo fuente (bloque 104). Si el dispositivo remoto determina que no está listo para asociarse con un dispositivo fuente, el dispositivo remoto vuelve al bloque 102. Sin embargo, si el dispositivo remoto determina que está listo para asociarse con un dispositivo fuente, el dispositivo remoto determina si ha sido previamente asociado con un dispositivo fuente (bloque 106).

Si el dispositivo remoto ha sido asociado previamente con un dispositivo fuente, el dispositivo remoto se vuelve a asociar con el dispositivo fuente (bloque 108). En ciertas modalidades, el dispositivo remoto puede re-asociar (por ejemplo, recuperar) una asociación anterior si la asociación anterior existía dentro de una duración predeterminada (por ejemplo, tal como una duración que comienza después de que el dispositivo remoto se enciende). Después de la re-asociación, el dispositivo fuente determina si un tiempo fuera (por ejemplo, un período de tiempo que transcurre sin comunicación) se produce entre el dispositivo remoto y el dispositivo fuente (bloque 110). Si no se ha producido un tiempo fuera, el dispositivo remoto vuelve al bloque 110. Si se produce un tiempo fuera, el dispositivo remoto puede haber perdido la comunicación con el dispositivo fuente (bloque 1 12). Por el bloque 114, si se produce un tiempo fuera después de que se pierde la comunicación, el dispositivo remoto vuelve al bloque 102. Si no se produce un tiempo fuera, el dispositivo remoto determina si la comunicación ha sido restaurada (bloque 1 16). Si se ha restaurado la comunicación entre el dispositivo remoto y el dispositivo fuente, el dispositivo remoto vuelve al bloque 108. Si no se restaura la comunicación entre el dispositivo remoto y el dispositivo fuente, el dispositivo remoto vuelve al bloque 112.

Volviendo al bloque 106, si el dispositivo remoto no se ha asociado previamente con un dispositivo fuente, el dispositivo remoto proporciona una petición de arbitraje (por ejemplo, una solicitud para vincularse) a los dispositivos fuente (bloque 118). En el bloque 120, el dispositivo remoto determina si una concesión para ser el dispositivo de arbitraje ha sido recibida desde un dispositivo fuente. El dispositivo de arbitraje es un dispositivo no asociado que se utiliza para controlar el orden de las solicitudes de identidad enviadas a los dispositivos fuente. Si una concesión para ser el dispositivo de arbitraje ha sido recibida por el dispositivo remoto, un dispositivo fuente otorga el control al dispositivo remoto (bloque 122). El dispositivo remoto determina si se ha producido un tiempo fuera desde que se le concedió el control (bloque 124). Si no se ha producido un tiempo fuera, el dispositivo remoto determina si se ha recibido una concesión para un dispositivo de mayor rango (bloque 126) (por ejemplo, número de identificación más alto, número de identificación menor, etc.). Si el dispositivo remoto ha recibido una concesión para un dispositivo de rango superior, el dispositivo remoto vuelve al bloque 118. Sin embargo, si el dispositivo remoto no ha recibido una concesión para un dispositivo de rango superior, el dispositivo remoto vuelve al bloque 124.

En el bloque 124, si se ha producido un tiempo fuera (por ejemplo, no hay un dispositivo de rango superior), el dispositivo remoto toma el control (por ejemplo, tiene la planta) y comienza a solicitar que los dispositivos fuente se identifiquen a sí mismos mediante rotarse a través de una lista de dispositivos fuente desde los que el dispositivo remoto ha recibido comunicación (bloque 128). El dispositivo remoto va secuencialmente a través de cada dispositivo fuente en su lista y envía una petición al dispositivo fuente para una respuesta de identidad. En el bloque 130, el dispositivo remoto determina si se ha recibido una respuesta de un dispositivo fuente (por ejemplo, un dispositivo fuente ha sido identificado) conectado físicamente al dispositivo remoto (por ejemplo, si el dispositivo remoto ha recibido una respuesta de identidad del dispositivo fuente solicitado). Si el dispositivo remoto no ha identificado un dispositivo fuente conectado físicamente, el dispositivo remoto determina si su lista de dispositivos fuente está vacía (bloque 132). Si el dispositivo remoto no tiene una lista vacía, el dispositivo remoto vuelve al bloque 128 Por otra parte, si el dispositivo remoto tiene una lista vacía, el dispositivo remoto vuelve al bloque 118.

Volviendo al bloque 130, si el dispositivo remoto ha identificado el dispositivo fuente al que está acoplado (por ejemplo, recibió una respuesta de identidad tal como un cambio en una salida desde el dispositivo fuente), el dispositivo remoto envía una señal de bloqueo al dispositivo fuente (bloque 134). Como se ilustra, el bloque 134 también pueden ser alcanzado mediante el dispositivo remoto que identifica el dispositivo fuente al que está acoplado por el bloque 136. En el bloque 138, el dispositivo remoto determina si se ha producido un tiempo fuera (por ejemplo, que haya transcurrido un período de tiempo). Si se ha producido un tiempo fuera, el dispositivo remoto vuelve al bloque 102. Sin embargo, si no se ha producido un tiempo fuera, el dispositivo remoto determina si el dispositivo fuente está listo para ser asociado con el dispositivo remoto (por ejemplo, si el dispositivo fuente ha proporcionado un reconocimiento de la señal de bloqueo) (bloque 140). Si el dispositivo fuente no ha acusado recibo de la señal de bloqueo, el dispositivo remoto vuelve al bloque 138. Por otra parte, si el dispositivo fuente ha acusado recibo de la señal de bloqueo, el dispositivo remoto transmite una señal de liberación para liberar otros dispositivos fuente (bloque 141 ) y se asocia con el dispositivo fuente por el bloque 108. En consecuencia, el dispositivo remoto puede asociarse (por ejemplo, vinculado) con el dispositivo fuente a la que está conectado físicamente.

La Figura 5 es un diagrama de flujo de una modalidad de un método 142 para vincular dispositivos de soldadura de acuerdo con aspectos de la presente divulgación. En la presente modalidad, una solicitud de vinculación (por ejemplo, solicitud de asociación) es enviada desde un primer dispositivo (por ejemplo, primero dispositivo de soldadura) a un segundo dispositivo (por ejemplo, segundo dispositivo de soldadura) (bloque 144). La solicitud de vinculación puede ser enviada automáticamente (por ejemplo, sin intervención del usuario), tal como cuando el primer dispositivo se enciende o se reinicia. En ciertas modalidades, la solicitud de vinculación se puede enviar desde el primer dispositivo al segundo dispositivo a través de datos cargados a través de la potencia de soldadura (por ejemplo, comunicación por cable eléctrico). En otras modalidades, la solicitud de vinculación se puede enviar usando cualquier comunicación por cable o inalámbrica adecuada. Además, en algunas modalidades, la solicitud de vinculación puede incluir un identificador único que puede ser utilizado por el segundo dispositivo para identificar el primer dispositivo. El primer dispositivo recibe una respuesta a la solicitud de vinculación (bloque 146).

Como se describió anteriormente, el segundo dispositivo está conectado físicamente al primer dispositivo y la respuesta a la solicitud de vinculación incluye un cambio (por ejemplo, un cambio de impulsos) en algo físicamente llevado por la conexión física (por ejemplo, la potencia de soldadura, los consumibles de soldadura tales como el flujo de gas de protección y el alambre de soldadura, el flujo de aire, el flujo de gas, el flujo de fluido, transmisiones de luz, las transmisiones de calor, sonido). Como se apreciará, la conexión física puede ser un cable (por ejemplo, de fibra óptica, eléctrico, de soldadura), alambre, conductor eléctrico, manguera, tubo, y así sucesivamente. Después de recibir la respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo, el primer dispositivo y el segundo dispositivo son vinculados entre sí (bloque 148). Como se puede apreciar, en algunas modalidades, la propia solicitud de vinculación puede ser un cambio en algo llevado físicamente por la conexión física, mientras que la respuesta pueden ser los datos llevados a través de la potencia de soldadura, y/o tanto la solicitud de vinculación como la respuesta pueden ser un cambio en una o más cosas físicamente levadas a través de la conexión física. En ciertas modalidades, antes de que el primero y el segundo dispositivos sean vinculados entre sí, el primer dispositivo puede enviar un acuse de recibo al segundo dispositivo de que se recibió la respuesta. Usando un método de este tipo, el primer y el segundo dispositivos pueden vincularse incluso si existe diafonía en el entorno donde están ubicados el primero y el segundo dispositivos.

Aunque las modalidades descritas en este documento se han centrado en la vinculación de un dispositivo fuente a un dispositivo remoto, en ciertas modalidades un dispositivo fuente puede ser vinculado con múltiples dispositivos remotos. Además en algunas modalidades, un dispositivo remoto puede vincularse con múltiples dispositivos fuente. Asimismo, una combinación de vinculación puede hacerse entre cualquier dispositivo fuente y cualquier dispositivo remoto. Como se apreciará, en ciertas modalidades, un dispositivo remoto también puede ser un dispositivo fuente. Por otra parte, en ciertas modalidades, un dispositivo fuente también puede ser un dispositivo remoto.

Mientras que sólo algunas características de la invención se han ilustrado y descrito en el presente documento, muchas modificaciones y cambios se les ocurrirán a aquellos expertos en la técnica. Por lo tanto, se debe entender que las reivindicaciones adjuntas están destinadas a cubrir todas las modificaciones y cambios que caigan dentro del verdadero espíritu de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para la vinculación de dispositivos de soldadura que comprende: enviar una solicitud de vinculación desde un primer dispositivo de soldadura a un segundo dispositivo de soldadura; recibir, en el primer dispositivo de soldadura, una respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura, caracterizado porque el segundo dispositivo de soldadura está conectado físicamente al primer dispositivo de soldadura, y en el que la solicitud de vinculación o la respuesta comprenden un cambio en la potencia de soldadura, los consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos; y vincular el primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura después de que el primer dispositivo de soldadura recibe la respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura.

2. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque el envío de la solicitud de vinculación desde el primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura comprende enviar la solicitud de vinculación mediante el uso de datos llevados a través de la potencia de soldadura.

3. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque el envío de la solicitud de vinculación desde el primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura comprende enviar un identificador único del primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura.

4. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque el segundo dispositivo de soldadura está conectado físicamente al primer dispositivo de soldadura mediante un cable.

5. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque la solicitud de vinculación o la respuesta comprende un cambio pulsado en la potencia de soldadura.

6. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque los consumibles de soldadura comprenden un gas de protección.

7. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque los consumibles de soldadura comprenden alambre de soldadura.

8. El método de la reivindicación 1 , caracterizado además porque la vinculación del primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura comprende enviar un acuse de recibo desde el primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura para avisarle al segundo dispositivo de soldadura que la respuesta fue recibida.

9. El método de la reivindicación 1 , que comprende alimentar de potencia al primer dispositivo de soldadura, caracterizado además porque alimentar de potencia al primer dispositivo de soldadura da como resultado el envío de la solicitud de vinculación desde el primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura.

10. Un sistema de soldadura, que comprende: un primer dispositivo de soldadura; y un segundo dispositivo de soldadura configurado para proporcionar potencia de soldadura, consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos, al primer dispositivo de soldadura; caracterizado porque el primer dispositivo de soldadura está configurado para enviar una solicitud de vinculación al segundo dispositivo de soldadura, recibir una respuesta a la solicitud de vinculación desde el segundo dispositivo de soldadura, y vincularse con el segundo dispositivo de soldadura después de recibir la respuesta a la solicitud de vinculación, en el que la solicitud de vinculación o la respuesta comprenden un cambio en la potencia de soldadura, los consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos.

11. El sistema de soldadura de la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende un cable que acopla el primer dispositivo de soldadura al segundo dispositivo de soldadura.

12. El sistema de soldadura de la reivindicación 11 , caracterizado además porque el cable está configurado para llevar la potencia de soldadura entre el primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura

13. El sistema de soldadura de la reivindicación 12, caracterizado además porque el primer dispositivo de soldadura cable está configurado para comunicarse con el segundo dispositivo de soldadura mediante el uso de datos llevados a través de la potencia de soldadura.

14. El sistema de soldadura de la reivindicación 10, caracterizado además porque el primer dispositivo de soldadura está configurado para iniciar la restauración de una vinculación anterior con el segundo dispositivo de soldadura, si existía la vinculación anterior dentro de una duración predeterminada.

15. El sistema de soldadura de la reivindicación 10, caracterizado además porque el primer dispositivo de soldadura está configurado para enviar la solicitud de vinculación con el segundo dispositivo de soldadura como resultado de haber sido encendido.

16. Un método para la vinculación de dispositivos de soldadura que comprende: recibir una solicitud de vinculación desde un primer dispositivo de soldadura en un segundo dispositivo de soldadura; enviar, desde el segundo dispositivo de soldadura, una respuesta a la solicitud de vinculación, caracterizado porque el segundo dispositivo de soldadura está conectado físicamente al primer dispositivo de soldadura, y en el que la solicitud de vinculación o la respuesta comprenden un cambio en la potencia de soldadura, los consumibles de soldadura, o cualquier combinación de los mismos; y vincular el primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura después de que el segundo dispositivo de soldadura envía la respuesta a la solicitud de vinculación.

17. El método de la reivindicación 16, caracterizado además porque comprende la restauración de una vinculación anterior entre el primer dispositivo de soldadura y el segundo dispositivo de soldadura, si existía la vinculación anterior dentro de una duración predeterminada.

18. El método de la reivindicación 17, caracterizado además porque la duración predeterminada se basa en una duración que comienza después de que el primer dispositivo de soldadura es apagado.

19. El método de la reivindicación 16, caracterizado además porque el envío de la respuesta a la solicitud de vinculación comprende enviar un identificador único del segundo dispositivo de soldadura.

20. El método de la reivindicación 16, caracterizado además porque la solicitud de vinculación o la respuesta comprenden un cambio pulsado en la potencia de soldadura.