采用内部以太网通信的焊接系统和方法技术方案

技术编号:8081230 阅读:190 留言:0更新日期:2012-12-14 01:14
提供了一种采用内部以太网通信的焊接系统(10)和方法。一种焊接系统(10)包括被设置用于为焊接生成电力的电源(12)。电源包括用于实施预定焊接方案的第一处理电路(50)和连接至第一处理电路并且被设置用于通过以太网协议通信的第一以太网接口(52)。该系统还包括连接至电源(12)以从电源(12)接收电力并为焊接提供焊丝的送丝机(30)。送丝机(30)包括用于控制送丝机(30)操作的第二处理电路(64)和连接至第二处理电路(64)并且被设置用于通过以太网协议通信的第二以太网接口(52)。焊接电源和送丝机根据以太网协议通过连接在各以太网接口之间的以太网媒体电缆交换焊接参数数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2010年4月5日提交的申请号为61/320,977且专利技术名称为“使用快速以太网作为用于焊接系统的系统互联和通信(Use of Fast Ethernet as SystemInterconnect/Communications For Welding System) ” 的美国临时专利申请以及 2011 年2月24日提交的申请号为13/034,252且专利技术名称为“(Welding System and Method Utilizing Internal Ethernet Communications),,的优先权,通过引用将其内容并入本文。
技术介绍
本专利技术主要涉及焊接系统,并且更具体地涉及。焊接已经是在各种工业和应用场合中日益普及的一种工艺。尽管此类工艺在某些环境中可以是自动化的,但是大量的应用场合仍然继续存在手工焊接操作。此类焊接操作依赖于各种类型的设备以确保在需要的时间为焊接提供适当数量的焊接消耗品(例如送丝、保护气等)的供应。例如,熔化极惰性气体(MIG)焊接通常依赖于送丝机以确保适量的送丝到达焊炬。焊接电源被用于为此类应用提供电力,而送丝机则被用于向焊炬输送焊丝。数据电缆使焊接电源、送丝机和其他焊接设备能够彼此通信。过去一直将采用模拟信号在焊接设备之间交换数据。但是也有一些系统使用数字信号在焊接系统内交换数据,例如基于EIA/RS-485的数据传输。可惜对于此类系统来说带宽可能狭窄受限,协议可能难以使用,基础设施可能是专有的,并且可能没有内部的电绝缘。因此,对克服这些缺点的焊接设备间数据通信系统存在需求。专利
技术实现思路
在一个示范性实施例中,一种焊接系统包括被设置用于为焊接应用生成焊接电力的焊接电源。焊接电源包括用于实施预定焊接方案的第一处理电路和连接至第一处理电路的第一以太网接口。第一媒体存取控制器被设置用于通过以太网协议通信。焊接系统还包括连接至电源以从电源接收焊接电力并为焊接应用提供焊丝的送丝机。送丝机包括用于控制送丝机操作的第二处理电路和连接至第二处理电路的第二以太网接口。第二媒体存取控制器被设置用于通过以太网协议通信。焊接电源和送丝机根据以太网协议通过连接在以太网接口之间的以太网媒体电缆交换焊接参数数据。在另一个示范性实施例中,一种用于焊接的方法包括根据以太网协议通过连接在第一以太网接口和第二以太网接口之间的以太网媒体电缆从包括所述第一以太网接口的焊接电源接收焊接参数数据。焊接电源被设置用于为焊接应用生成焊接电力。焊接设备包括第二以太网接口。用于焊接的方法还包括在还未进行焊接操作时通过以太网媒体电缆从焊接电源接收电力以用于操作焊接设备。所述方法包括通过来自焊接电源的电力给焊接设备通电,根据以太网协议通过以太网媒体电缆从焊接设备向焊接电源传输焊接参数数据。在另一个实施例中,一种焊接电源包括用于实施预定焊接方案的处理电路和连接至处理电路并且被设置用于通过以太网协议通信的以太网接口。电源包括以太网端口,以太网端口被连接至以太网接口并且被设置用于根据以太网协议通过耦合在以太网端口和焊接设备之间的以太网媒体电缆交换焊接参数数据。附图说明本专利技术的各种特征、应用和优点将在参照附图阅读以下详细说明时得到更好的理解,其中相同的附图标记在附图中始终表示相同的部件,在附图中图I是根据本专利技术应用得到的一种示范性焊接系统的透视图;图2是采用内部以太网通信的一种示范性焊接系统的示意图; 图2A是采用内部无线以太网通信的一种示范性焊接系统的示意图;图3是采用内部以太网通信的另一种示范性焊接系统的示意图;图4是采用内部以太网通信的另一种示范性焊接系统的示意图;图4A是采用内部无线以太网通信的另一种示范性焊接系统的示意图;以及图5是采用内部以太网通信的一种示范性焊接方法的流程图。具体实施例方式正如以下的详细介绍所述,提供了采用内部以太网通信的系统的实施例。应该注意的是现有公开文献已经公开了与焊接设备一起使用的例如在计算机网络和焊接设备之间或者在互联网和焊接设备之间的以太网通信。例如参见Houston等人的公开号为2004/0065650的美国专利以及Blankenship等人的公开号为2005/0258154的美国专利。但是,本公开适用于焊接系统内例如焊接电源和送丝机之间的以太网通信。这样的系统可以增加工作带宽,用现有协议提供互操作性,使用工业标准基础设施并且提供内部的电绝缘。例如,焊接设备之间的通信带宽可以增加至约10、100或1000兆位每秒。在一个实施例中,焊接系统包括装有耦合至处理电路的媒体存取控制器的焊接电源。焊接系统还包括装有连接至处理电路的媒体存取控制器的送丝机。媒体存取控制器被设置用于通过以太网协议通信。焊接电源和送丝机根据以太网协议通过连接在媒体存取控制器之间的以太网媒体电缆交换焊接参数数据。现转至附图,图I示出了为焊接操作供电、实施控制并提供原料的示范性焊接系统10。焊接系统10包括具有控制面板14的焊接电源12,焊接操作人员可以通过控制面板来控制焊接材料例如气流、送丝等供应给送往焊枪16。为此,控制面板14包括输入或接口设备例如操作人员可以用于调节焊接参数(譬如电压、电流等)的按钮18。焊接电源12还可以包括安装在电源12背部并且被设置用于支撑通过链条24固定就位的气缸22的托盘20。气缸22是供应焊枪16的气体来源。而且,焊接电源12可以通过一组较小的前轮26和一组较大的后轮28成为可移动的,这就使操作人员能够将电源12移动到焊接位置。焊接系统10还包括为焊枪16提供焊丝以供在焊接操作中使用的送丝机30。送丝机30可以包括允许用户设置一种或多种送丝参数例如送丝速度的控制面板32。另外,送丝机30可以容纳各种内部构件例如焊丝卷筒、送丝驱动系统、电机等。另外,送丝机30可以与任何送丝工艺一起使用,例如气体保护操作(气体保护金属极电弧焊(GMAW))或无气体保护操作(屏蔽金属极电弧焊(SMAW))。例如,送丝机可以在金属极惰性气体(MIG)焊接或焊条焊接中使用。各种电缆将焊接系统10中的部件连接在一起并且有助于向焊枪16供应焊接材料。第一电缆34将焊枪16连接至送丝机30。第二电缆36将焊接电源12连接至工作钳38,工作钳38在焊接操作期间连接至工件40以接通焊接电源12和焊枪16之间的电路。电缆的线束42将焊接电源12连接至送丝机30并提供焊接操作中使用的焊接材料。线束42包括焊接用输电线44、气管46和控制电缆48。控制电缆48可以是包括以太网供电的以太网控制电缆、以太网控制电缆和辅助电力电缆的组合、另一种类型的包括辅助电力的控制电缆,或辅助电力电缆。根据焊接工艺的极性,焊接用输电线44和电缆36所用的终端连接可以交换。应该注意的是电缆的线束42在某些实施例中可以不捆扎在一起。应该注意的是可以根据本专利技术的应用对图I中的示范性焊接系统10进行修改 。例如,托盘20可以从焊接设备12中去除,而气缸22可以设置在辅助支撑推车上或远离焊接 操作的位置。而且,尽管图示的实施例是在恒压MIG焊接工艺的背景下进行介绍,但是本专利技术的特征也可以与各种其他合适的焊接系统和工艺一起使用。图2是采用内部以太网通信的一种示范性焊接系统10的示意图。焊接电源12和送丝机30被示出为在这本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:布赖恩·李·奥特奎恩·W·沙尔特纳杰里米·丹尼尔·奥费雷施安德鲁·大卫·纳尔逊
申请(专利权)人:伊利诺斯工具制品有限公司
类型:
国别省市:

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