用于可视地显示热工作循环的方法和系统技术方案

提供了用于可视地显示热工作循环的系统和方法。剩余焊接时间可以在焊接式设备中基于与以下至少一个对应的一个或多个参数来确定：与环境条件对应的实时测量值、与功耗对应的实时测量值以及焊接设备的热分布图。可以将与剩余焊接时间的指示有关的信息呈现给该焊接式系统的操作者。当满足关闭阈值时可以关闭焊接式电力供应。

Method and system for visual display of thermal work cycle

A system and method for visually displaying a thermal working cycle are provided. The residual welding time can be determined in the welded equipment based on one or more parameters corresponding to at least one of the following: the real-time measurement values corresponding to the environment conditions, the real-time measurement values corresponding to the power consumption, and the heat distribution map of the welding equipment. Information related to instructions for remaining welding time can be presented to the operator of the welding system. The welding power supply can be turned off when the closing threshold is satisfied.

【技术实现步骤摘要】
用于可视地显示热工作循环的方法和系统
本申请公开一种用于可视地显示热工作循环的方法和系统。
技术介绍
焊接已经越来越普遍。焊接可以以自动化方式或以手动方式执行(例如，由人执行)。在焊接操作期间，所使用的设备可能变热。因此，为了防止可由过热引起的可能损坏，可以使用热保护。用于在焊接式系统中实施和利用热保护的常规方法可能是麻烦的、低效的和/或昂贵的。用于在焊接式系统中实施和利用热保护的常规方法的其它局限和缺点，通过将这些方法与参考附图在本公开的其余部分中阐述的本专利技术的方法和系统的一些方面进行比较，对于本领域技术管理人员而言将变得显而易见。
技术实现思路
本公开的方面涉及焊接式操作。更具体地，根据本公开的各种实施方案涉及可视地显示热工作循环，基本上如结合至少一个附图所说明或描述并且根据权利要求中更完整地阐述。从以下描述和附图中将更充分地理解本公开的这些和其它优点、方面和新颖特征以及其所说明的实施方案的细节。附图说明图1示出了根据本公开的方面可用于焊接式操作的示例性系统。图2示出了根据本公开的方面的示例性焊接设备。图3描绘了根据本公开的方面支持热工作循环的可视显示的示例性电力供应。图4描绘了根据本公开的方面用于热工作循环的可视显示的示例性方法的流程图。具体实施方式根据本公开的各种实施方案涉及可视地显示热工作循环。在这方面，许多焊接式电源具有热保护，其用于防止由过热导致的潜在损害。热保护可以包括当认为必要时施加一个或多个保护措施，诸如开启内部风扇(或开启类似的冷却装置)、禁用焊接输出、切断系统(或其部件)等。在这方面，当满足特定标准时(例如，基于确定温度已经达到预定的最大温度)，可以施加热保护措施，且可以指示错误(例如，过温)。在一些情况下，也可以向操作者(例如，以图形)指示焊接式电源的温度。在一些情况下，可以基于焊接式电源的工作循环来控制和/或配置热保护。在这方面，焊接式电源的额定工作循环可以被定义为在给定的平均输出(例如，输出电流)下、在特定温度下在特定持续时间(例如，在40℃环境温度下10分钟循环)期间的百分比。因此，在采取热保护措施(例如，禁用焊接输出)之前，额定40％@100A的焊接式电源可以在40℃环境下以100A运行4分钟。然而，这样的焊接式电源(具有这种额定工作循环)可以在较冷的周围环境和/或较低的平均输出电流下运行4分钟以上。因此，可能需要基于当前环境和/或使用条件确定焊接式电源实际上可以运行多久，并且向操作者指示，例如，在焊接的同时，在给定的平均电流和环境温度下；或者更好的是在进行焊接之前，操作者可继续焊接的实际剩余时间。焊接式设备可以包括：焊接式电力供应，其用于提供焊接式电力；用于提供与焊接式电力供应有关的信息的输出装置，该信息可以包括直至关闭焊接式电力供应时的剩余焊接时间的指示；以及控制电路，该控制电路可以被配置为基于一个或多个参数来确定剩余焊接时间，该一个或多个参数对应于以下至少一个：对应于环境条件的实时测量值、对应于功耗的实时测量值或焊接式设备的热分布图；提供与剩余焊接时间的指示有关的信息；以及当满足对应条件(例如，满足关闭阈值)时施加保护措施(例如，关闭焊接式电力供应)。在示例性实施方案中，焊接式设备还可以包括用于测量一个或多个环境条件的环境测量传感器。例如，环境条件可以包括环境温度，且环境测量装置可以包括热敏电阻。在示例性实施方案中，焊接式设备还可以包括用于测量在焊接式操作期间消耗的功率的功率测量电路。功率测量装置可以基于平均输出焊接电流或RMS输出焊接电流来测量功耗。基于由操作者提供的信息，功率测量装置可以近似地估计平均输出焊接电流或RMS输出焊接电流。对于电流控制工艺，由操作者提供的信息可以包括以下一个或多个：材料类型、材料直径、电极类型、电极直径或设定点平均输出电流。对于电压控制工艺，由操作者提供的信息可以包括以下一个或多个：材料类型、材料厚度、焊丝类型、焊丝直径、电压设定点或焊丝速度设定点，该控制电路被配置为基于先前焊接来近似地估计平均输出焊接电流。在示例性实施方案中，焊接式设备还可以包括操作者输入装置，且控制电路可以被配置为基于来自操作者输入装置的输入来确定剩余焊接时间。在示例性实施方案中，焊接式设备还可以包括用于存储热分布图的存储装置，其中可以基于焊接式设备的设计数据来设定或调整热分布图。根据本公开的实施方案提供了以下优点：呈现(例如，可视地)操作者可以在给定环境温度和焊接式电源配置下焊接的时间。当环境温度或焊接式电源配置发生变化时，时间指示器会相应地进行调整。因此，操作者可以近似地估计他需要多少时间来完成焊接并且将该时间与焊机指示的时间进行比较。这允许操作者有效地使用有限的工作循环焊接式电源，或使操作者确信他/她“占用焊机足以完成工作”。如本文使用的，术语“电路(circuits)”和“电路系统(circuitry)”是指物理电子部件(即，硬件)和任何软件和/或固件(“代码”)，该软件和/或固件可以配置硬件、由硬件执行，和/或以其它方式与硬件相关联。如本文使用的，例如，当执行一行或多行代码的第一集合时，特定处理器和存储器可以包括第一“电路”，并且在执行一行或多行代码的第二集合时可以包括第二“电路”。如本文使用的，“和/或”意指由“和/或”连接的列表中的任何一个或多个列举项。作为示例，“x和/或y”意指三元素集合{(x),(y),(x,y)}中的任何元素。换句话说，“x和/或y”意指“x和y中的一个或两个”。作为另一个示例，“x、y和/或z”意指七元素集合{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y,z)}中的任何元素。换句话说，“x、y和/或z”意指“x、y和z中的一个或多个”。如本文使用的，术语“示例”意指用作非限制性示例、范例或实例。如本文使用的，术语“例如和诸如”列举了一个或多个非限制性示例、范例或实例的列表。如本文使用的，每当电路系统包括执行功能所需的硬件和代码(如果必要)时，电路系统“可操作”以执行该功能，而不管该功能的执行是否被禁用或未被启用(例如，通过用户可配置的设定、工厂调整等)。如本文所用的，焊接式电力是指适合于焊接、等离子体切割、感应加热，CAC-A(碳弧切割/空气)和/或热丝焊接/预热(包括激光焊接和激光熔覆)的电力。如本文使用的，焊接式电力供应是指可以提供焊接式电力的电力供应。焊接式电力供应可以包括用于将一次动力(例如，发动机驱动的发电，主动力等)转换为焊接式电力的发电部件(例如，发动机、发电机等)和/或功率转换电路系统。图1示出了根据本公开的方面可用于焊接式操作的示例性系统。在这方面，“焊接式”操作可以包括根据任何已知焊接技术的操作，包括诸如氧-燃料焊接等火焰焊接技术、电焊技术诸如保护式金属极电弧焊(即，焊条焊接)、金属惰性气体焊接(MIG)、钨极惰性气体焊接(TIG)、电阻焊，以及气刨(例如，碳弧气刨)、切割(例如，等离子体切割)、硬钎焊(brazing)、感应加热、软钎焊(soldering)等。参考图1，示出了示例性焊接式布置10，其中操作者18佩戴着焊接头戴件20，并且使用焊炬30和焊接监控设备28焊接工件24，由设备12经由导管14将电力输送给该焊炬，该焊接监控设备可以用于监测焊接操作。设备12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接式设备，包括：焊接式电力供应，所述焊接式电力供应用于提供焊接式电力；输出装置，所述输出装置用于呈现与所述焊接式电力供应相关的信息，所述信息包括直到所述焊接式电力供应的输出被禁用时的剩余焊接时间的指示，其中所述指示包括以下至少一个：与剩余焊接对应的数值和与作为最大焊接时间的一部分的剩余焊接时间对应的可视指示；以及控制电路，所述控制电路用于：基于一个或多个参数确定所述剩余焊接时间，所述一个或多个参数对应于以下至少一个：对应于环境条件的测量值、功耗，或者所述焊接式设备的热分布图；生成被配置成经由所述输出装置呈现的剩余焊接时间的指示；以及当满足阈值时禁用所述焊接式电力供应的输出。

【技术特征摘要】
2017.01.04 US 15/398,4691.一种焊接式设备，包括：焊接式电力供应，所述焊接式电力供应用于提供焊接式电力；输出装置，所述输出装置用于呈现与所述焊接式电力供应相关的信息，所述信息包括直到所述焊接式电力供应的输出被禁用时的剩余焊接时间的指示，其中所述指示包括以下至少一个：与剩余焊接对应的数值和与作为最大焊接时间的一部分的剩余焊接时间对应的可视指示；以及控制电路，所述控制电路用于：基于一个或多个参数确定所述剩余焊接时间，所述一个或多个参数对应于以下至少一个：对应于环境条件的测量值、功耗，或者所述焊接式设备的热分布图；生成被配置成经由所述输出装置呈现的剩余焊接时间的指示；以及当满足阈值时禁用所述焊接式电力供应的输出。2.根据权利要求1所述的焊接式设备，进一步包括用于测量一个或多个环境条件的环境测量传感器。3.根据权利要求2所述的焊接式设备，其中所述环境条件包括环境温度，且所述环境测量装置包括热敏电阻。4.根据权利要求1所述的焊接式设备，进一步包括用于测量在焊接式操作期间消耗的功率的功率测量电路。5.根据权利要求4所述的焊接式设备，其中所述功率测量装置基于平均输出焊接电流或均方根(RMS)输出焊接电流、平均输入焊接电流、RMS输入焊接电流、平均输出焊接电压或RMS输出焊接电压、平均输入焊接电压、RMS输入焊接电压来测量功耗。6.根据权利要求5所述的焊接式设备，其中基于由用户提供的信息，所述功率测量装置近似地估计平均输出焊接电流或RMS输出焊接电流。7.根据权利要求6所述的焊接式设备，其中由所述用户提供的所述信息包括：对于电流控制工艺，以下一个或多个：材料类型、材料直径、电极类型、电极直径或设定点平均输出电流；且对于电压控制工艺，以下一个或多个：材料类型、材料厚度、焊丝类型、焊丝直径、电压设定点或焊丝速度设定点，所述控制电路被配置为基于先前焊接来近似地估计所述平均输出焊接电流。8.根据权利要求1所述的焊接式设备，其中对应于环境条件的所述测量值和对应于所述功耗的测量值中的至少一个是实时测量值。9.根据权利要求1所述的焊接式设备，进一步包括用户输入装置，所述控制电路被配置为基于来自所述用户输入装置的输入来确定所述剩余焊接时间。10.根据权利要求1所述的焊接式设备，进一步包括存储装置以存储所述热分布图，所述热分布图基于所述焊接式设备的设计数据。11.一种包...

【专利技术属性】
技术研发人员：克雷格·斯蒂芬·克诺那，米拉德·帕莎珀尔·尼克，安德鲁·詹姆斯·蒂尔克，扎克·W·麦克米伦，查尔斯·艾斯·泰勒，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US