專利名稱：具有使用校正數(shù)據(jù)的力矩電機(jī)焊絲驅(qū)動(dòng)的焊接系統(tǒng)的制作方法
具有使用校正數(shù)據(jù)的カ矩電機(jī)焊絲驅(qū)動(dòng)的焊接系統(tǒng)相關(guān)申請(qǐng)交叉引用本申請(qǐng)要求題為“具有力矩電機(jī)焊絲驅(qū)動(dòng)的焊接系統(tǒng)”，于2010年2月23日遞交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/711,008的優(yōu)先權(quán)，在此以參見(jiàn)的方式引入該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
背景技術(shù)：
本發(fā)明通常涉及焊接系統(tǒng)，更具體的說(shuō)是涉及一種設(shè)計(jì)為通過(guò)送絲器推進(jìn)和牽引焊絲進(jìn)給的焊接系統(tǒng)。已知許多各種不同的焊接系統(tǒng)且當(dāng)前正在使用。這些焊接系統(tǒng)包括焊條焊接系統(tǒng)和惰性氣體電弧焊系統(tǒng)，并且更具體的是后者類型中的金屬惰性氣體電弧(MIG)焊接系統(tǒng)。在MIG焊接系統(tǒng)中，焊絲從卷軸穿過(guò)焊接線纜被進(jìn)給至焊槍。在這種類型的許多系統(tǒng) 中，焊絲通過(guò)送絲器上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)被推進(jìn)穿過(guò)焊接線纜和焊槍。送絲器自身可被封裝在焊接電源供應(yīng)器中，或者在連接到電源供應(yīng)器的單獨(dú)附件中。進(jìn)給焊絲使其穿過(guò)焊槍，并且焊絲在焊接過(guò)程中被消耗，金屬焊絲形成焊珠部分。在許多這樣的系統(tǒng)中，氣體也被進(jìn)給穿過(guò)焊槍以保護(hù)焊池，盡管這些系統(tǒng)還適合于無(wú)氣體焊接，例如通過(guò)使用自保護(hù)藥芯焊絲的焊接。這種類型的某些系統(tǒng)中，送絲器中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和機(jī)械裝置可能不足夠或不合適用于所使用的這種焊絲。例如，鋁絲通常不能承受與鋼絲相同的柱負(fù)荷超載等級(jí)。因此，系統(tǒng)已發(fā)展成在焊絲上賦予拉伸荷載來(lái)牽引這樣的焊絲穿過(guò)焊槍，而不是或另外賦予來(lái)自送絲器中的電機(jī)的壓カ荷載來(lái)牽引這樣的焊絲穿過(guò)焊槍。系統(tǒng)還發(fā)展成不僅推進(jìn)焊絲而且牽引焊絲。這些通常需要推動(dòng)和牽引焊絲的驅(qū)動(dòng)電機(jī)間精密協(xié)調(diào)以避免將焊絲置于在過(guò)度拉伸或壓カ荷載下的驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間。特別麻煩的是壓カ荷載可致使焊絲在焊接線纜中隆起或彎曲。這樣的故障可能需要耗費(fèi)時(shí)間拆卸系統(tǒng)來(lái)取出焊絲并在焊接可以繼續(xù)之前重新進(jìn)給焊絲。由于例如來(lái)自焊絲的金屬切屑可累積和導(dǎo)致后續(xù)操作問(wèn)題，其他問(wèn)題伴隨著過(guò)度牽引或拉伸カ而存在。因此，需要改進(jìn)的系統(tǒng)用于進(jìn)給焊絲穿過(guò)焊接系統(tǒng)至焊接應(yīng)用位置。特別是，需要系統(tǒng)可以允許焊絲進(jìn)行精確速度控制，同時(shí)避免介于推進(jìn)和牽弓I驅(qū)動(dòng)間的焊絲隆起或彎曲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供設(shè)計(jì)為滿足這些需要的焊接系統(tǒng)。在下面描述的示范性系統(tǒng)中，焊接系統(tǒng)包括焊接電源供應(yīng)器和連接到焊接電源供應(yīng)器的送絲器。送絲器本身包括控制電路和響應(yīng)送絲器控制電路以在焊接操作過(guò)程中施加驅(qū)動(dòng)カ到焊絲的カ矩電機(jī)。焊槍連接到送絲器以接收焊絲，焊槍包括配置為拉動(dòng)焊絲穿過(guò)焊槍的牽引電機(jī)。送絲器控制電路配置為參考用于牽引電機(jī)的校正數(shù)據(jù)，并且基于校正數(shù)據(jù)和期望送絲速度以相對(duì)于牽弓I電機(jī)速度的開(kāi)環(huán)方式來(lái)控制牽引電機(jī)的運(yùn)行。


當(dāng)參考附圖閱讀下述詳細(xì)描述后，本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更加容易理解，在所有附圖中相同的標(biāo)記代表相同的部件，其中圖I是根據(jù)本技術(shù)多方面的示范性MIG焊接系統(tǒng)的圖示，其示出與送絲器連接的電源供應(yīng)器；圖2是用于圖I所示類型的焊接電源供應(yīng)器的示范性控制電路元件的圖示；圖3是控制電路示范性元件的圖示，其用于圖I所示系統(tǒng)類型的送絲器；圖4為示出根據(jù)本技術(shù)多方面的校正送絲器的示范性步驟的流程圖；圖5為由圖4的步驟所實(shí)現(xiàn)的校正過(guò)程的圖示； 圖6為示出通過(guò)圖I的系統(tǒng)啟動(dòng)焊接的算法中的示范性步驟的流程圖；圖7為用于控制根據(jù)送絲速度的脈沖焊接參數(shù)的示范性算法的流程圖；以及圖8為根據(jù)本技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的脈沖焊接方式的示范性波形的圖示。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)轉(zhuǎn)至附圖并首先參閱圖1，所示出的焊接系統(tǒng)包括通過(guò)導(dǎo)體或?qū)Ч?4相互連接的電源供應(yīng)器10和送絲器12。在所示的實(shí)施例中，電源供應(yīng)器10與送絲器12分開(kāi)，這樣送絲器可被置于離靠近焊接位置的電源供應(yīng)器有一些距離的位置。然而，必須了解到，在一些實(shí)施中，送絲器與電源供應(yīng)器是一體的。在這些實(shí)例中，導(dǎo)管14可在系統(tǒng)內(nèi)部。在送絲器與電源供應(yīng)器分開(kāi)的實(shí)施例中，一般在電源供應(yīng)器和送絲器上設(shè)置端子以允許導(dǎo)體或?qū)Ч艽B接到系統(tǒng)，以便允許從電源供應(yīng)器提供電カ和氣體到送絲器，并允許如以下詳述的在電源供應(yīng)器和送絲器這兩個(gè)設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來(lái)提供焊絲、電カ和保護(hù)氣體到焊槍16。本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到，焊槍可以是許多不同的類型，并一般允許將焊絲和氣體進(jìn)給到鄰近エ件18的位置，在此處將產(chǎn)生將兩片或多片金屬連接的焊縫。第二導(dǎo)體(未示出)一般趨向焊接エ件，以便在電源供應(yīng)器和エ件之間閉合電路。系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來(lái)允許由操作者選擇數(shù)據(jù)設(shè)置，具體通過(guò)設(shè)置在電源供應(yīng)器上的操作者界面20來(lái)選擇。操作者界面一般將成為電源供應(yīng)器前面面板的一部分，且可允許選擇如焊接エ藝、待使用的焊絲類型、電壓和電流等設(shè)置。尤其，系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來(lái)允許使用鋁或其他焊絲進(jìn)行MIG焊接，鋁或其他焊絲不僅被推向焊槍而且被拉動(dòng)穿過(guò)焊槍。這些焊接設(shè)置被傳達(dá)到在電源供應(yīng)器中的控制電路22?？刂齐娐?在下文中更加詳細(xì)描述)運(yùn)行以控制產(chǎn)生為執(zhí)行所需焊接操作而應(yīng)用于焊絲的焊接功率輸出。例如在某些目前期望的實(shí)施例中，控制電路可能適合于調(diào)節(jié)協(xié)同MIG焊接方式和/或協(xié)同脈沖MIG焊接方式。術(shù)語(yǔ)“協(xié)同焊接”、“協(xié)同MIG焊接方式”、“協(xié)同脈沖MIG焊接方式”通常涉及焊接算法，其中焊接功率輸出與送絲速度配合，盡管沒(méi)有協(xié)同焊接算法已經(jīng)在之前執(zhí)行過(guò)如本討論所解釋的如此配合?！懊}沖焊接”或“脈沖MIG焊接”指的是這樣的技木，即產(chǎn)生脈沖功率波形，這樣控制金屬熔滴沉積物進(jìn)入處理焊池。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，可執(zhí)行專業(yè)脈沖焊接方式，其中可產(chǎn)生振幅隨著時(shí)間變化而變化的脈沖。威斯康星洲阿爾普頓的Miller Electric Mfg.公司的名為剖面脈沖已經(jīng)使ー個(gè)這樣的方式商業(yè)化了。根據(jù)本技術(shù)，在所有的這些中，控制電路可至少部分根據(jù)選擇的送絲速度產(chǎn)生焊接功率參數(shù)。 因此，控制電路被連接到電源轉(zhuǎn)換電路24。電源轉(zhuǎn)換電路適合于產(chǎn)生輸出功率，如在最終將應(yīng)用于在焊槍的焊絲的協(xié)同或脈沖波形方式中。各種各樣的電源轉(zhuǎn)換電路可被采用，包括斬波器、升壓電路、降壓電路、反相器、轉(zhuǎn)換器等等。這些電路的配置可為就其本身而言通常在技術(shù)領(lǐng)域已知的類型。電源轉(zhuǎn)換電路24如箭頭26所示被連接到電源。應(yīng)用到電源轉(zhuǎn)換電路24的電カ可來(lái)自于電カ網(wǎng)，盡管其他電源也可被使用，例如由機(jī)動(dòng)電機(jī)、蓄電池、燃料電池或其他可替換的電源。最后，圖I中所示的電源供應(yīng)器包括接ロ電路28，接ロ電路28設(shè)計(jì)成為允許控制電路22與送絲器12之間交換信號(hào)。送絲器12包括被連接到接ロ電路28的附加接ロ電路30。在一些實(shí)施例中，多針接ロ可被設(shè)置在接ロ電路之間的元件和多導(dǎo)體電纜線路上以允許如送絲速度、焊接エ藝、選擇的電流、電壓或電カ等級(jí)等等信息將被設(shè)置在電源供應(yīng)器10或送絲器12上，或者設(shè)置在電源供應(yīng)器10和送絲器12這兩者上。送絲器12還包括連接到接ロ電路30的控制電路32。如下文中更加詳細(xì)的描述，控制電路32允許根據(jù)操作者的選擇控制送絲速度，并允許通過(guò)接ロ電路向電源供應(yīng)器反饋這些設(shè)置?？刂齐娐愤€允許如下文所述的校正焊絲進(jìn)給 率。控制電路32被連接到送絲器上的操作者界面34，操作者界面34允許ー個(gè)或多個(gè)焊接參數(shù)的選擇，尤其是送絲速度的選擇。操作者界面也可允許如焊接エ藝、使用的焊絲類型、電流、電壓或功率設(shè)置等焊接參數(shù)的選擇?？刂齐娐?2還被連接到氣體控制閥36，氣體控制閥36可調(diào)節(jié)至焊槍的保護(hù)氣體的流量。通常，這樣的氣體在焊接的時(shí)候提供，并且在焊接之前和焊接之后的短時(shí)間立刻接通氣體。應(yīng)用于氣體控制閥36的氣體一般以加壓瓶的形式提供，如附圖標(biāo)記38所示。送絲器12包括由控制電路36控制，用于進(jìn)給焊絲到焊槍并從而再到焊接應(yīng)用的元件。例如，焊絲40的一個(gè)或多個(gè)卷軸被封裝在送絲器中。焊絲42如下文描述的從卷軸被解開(kāi)來(lái)并逐步進(jìn)給到焊槍?？砂丫磔S與離合器44相關(guān)聯(lián)，當(dāng)焊絲將被進(jìn)給到焊槍吋，離合器44與卷軸分離?？烧{(diào)節(jié)離合器以維持最小摩擦カ等級(jí)，從而避免卷軸的自由旋轉(zhuǎn)。設(shè)置與進(jìn)給滾軸48接合的進(jìn)給電機(jī)46以推進(jìn)焊絲從送絲器趨向焊槍。實(shí)際上，進(jìn)給滾軸48的其中一個(gè)被機(jī)械連接到進(jìn)給電機(jī)并且進(jìn)給電機(jī)使其旋轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)來(lái)自送絲器的焊絲，同時(shí)相匹配的進(jìn)給滾軸趨向焊絲被偏置以維持這兩個(gè)進(jìn)給滾軸與焊絲之間的緊密接觸。某些系統(tǒng)可包括這個(gè)類型的多進(jìn)給滾軸。最后，設(shè)置用于探測(cè)進(jìn)給電機(jī)46、進(jìn)給滾軸48或任意其他相關(guān)元件速度的流速計(jì)50，以便提供實(shí)際送絲速度的顯示。來(lái)自流速計(jì)的信號(hào)被反饋回控制電路36，比如用于如下文所述的校正。應(yīng)該注意，可實(shí)施其他系統(tǒng)配置和輸入方法。例如，焊絲可從大容量存儲(chǔ)容器(如磁鼓)或從送絲器外面的一個(gè)或多個(gè)卷軸進(jìn)給。同樣，焊絲可從“卷軸槍”進(jìn)給，其中卷軸安裝在焊槍上或焊槍附近。如此處提及的，送絲速度設(shè)置可通過(guò)操作者界面34輸入，操作者界面34在送絲器上或通過(guò)在電源供應(yīng)器中的操作者界面20上輸入，或者通過(guò)這兩者輸入。在焊槍上具有送絲速度調(diào)節(jié)裝置的系統(tǒng)中，這可為用于設(shè)置的輸入。來(lái)自電源供應(yīng)器的電カ一般依靠焊接線纜52以常規(guī)方式應(yīng)用于焊絲。同樣，保護(hù)氣體通過(guò)送絲器和焊接線纜52進(jìn)給。在焊接操作過(guò)程中，焊絲被推進(jìn)穿過(guò)焊接線纜套管趨向焊槍16。在焊槍中，設(shè)置了具有相關(guān)驅(qū)動(dòng)滾軸的附加牽引電機(jī)54。調(diào)節(jié)電機(jī)54以提供如下文更加詳細(xì)描述的期望送絲速度。焊槍上的觸發(fā)開(kāi)關(guān)56提供反饋到送絲器并從送絲器回到電源供應(yīng)器的信號(hào)，以使焊接エ藝能夠由操作者啟動(dòng)或停止。換言之，當(dāng)壓下觸發(fā)開(kāi)關(guān)后，氣體流動(dòng)開(kāi)始，焊絲被推迸，電カ應(yīng)用于焊接線纜52并穿過(guò)焊槍到達(dá)推進(jìn)中的焊絲。這些程序也在下文中進(jìn)行了更加詳細(xì)的描述。應(yīng)該注意在本討論的過(guò)程中，雖然送絲速度可由操作者設(shè)置，但是由控制電路控制的實(shí)際送絲速度一般在焊接過(guò)程中由于許多原因而變化。例如，用干“快速進(jìn)入”的自動(dòng)化算法(用于電弧產(chǎn)生的最初焊絲進(jìn)給)可使用源自所設(shè)置的送絲速度的速度。同樣，送絲速度的各種遞進(jìn)増加和減少在焊接過(guò)程中可控。其他的焊接エ藝可叫作“成坑”階段，其中改變送絲速度以填充焊接后的凹處。更進(jìn)一歩，在脈沖焊接方式中，周期性地或循環(huán)地改變送絲速度。例如，在前面提及的剖面脈沖方式中，在大約l-5Hz的周期變化中可控。如下文所述，在所有的這些情況下，本技術(shù)允許所控送絲速度的這些變化，和通過(guò)電源供應(yīng)器焊接功率輸出隨后發(fā)生的調(diào)整。圖2示出電源供應(yīng)器控制電路22的示范性實(shí)施例。實(shí)際上，控制電路包括各種電路，包括模擬分量和數(shù)字分量，模擬分量和數(shù)字分量用于處理操作者輸入的焊接設(shè)置、處理送絲速度和其他由送絲器設(shè)置或探測(cè)的設(shè)置、以及通過(guò)如圖I所示的電源轉(zhuǎn)換電路調(diào)節(jié)焊 接電カ的產(chǎn)生。圖2所示實(shí)施例中，控制電路包括處理電路58和存儲(chǔ)電路60。處理電路可基于任何合適的處理平臺(tái)，例如微處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列、具有處理功能的應(yīng)用專用集成電路等等。同樣，存儲(chǔ)電路60可為任何合適的存儲(chǔ)器類型，例如電子可編程只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、閃存或其他包括處理電路支持的常規(guī)存儲(chǔ)器或設(shè)置用于處理電路支持的常規(guī)存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器一般用于存儲(chǔ)操作者設(shè)置、控制方式和算法、反饋數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)等等。目前目的中特別有益的是用于根據(jù)送絲速度產(chǎn)生的電カ控制的常規(guī)手段。例如，在所示實(shí)施例中，存儲(chǔ)電路存儲(chǔ)脈沖焊接方式算法62、焊接設(shè)置64和焊接參數(shù)查找表66。盡管許多不同的焊接エ藝可由電源供應(yīng)器在處理電路58的控制下執(zhí)行，但電源供應(yīng)器的特定實(shí)施例允許執(zhí)行脈沖MIG焊接方式，其中多功率脈沖應(yīng)用于脈沖波形中或者為了控制在推進(jìn)中的焊池中的焊絲沉積物而拖拉焊絲。脈沖焊接方式算法62適合于如下文中更加詳細(xì)描述的基于送絲速度來(lái)控制脈沖波形的參數(shù)。如上所述，其他焊接算法也可被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)電路中，例如協(xié)同MIG焊接方式(未単獨(dú)示出)。這些控制一般至少一部分基于焊接設(shè)置64。算法62也可利用送絲速度和焊接エ藝參數(shù)之間的某些預(yù)定關(guān)系，其可以如焊接參數(shù)查找表66所示的查找表形式存儲(chǔ)。然而，應(yīng)該也注意到，某些實(shí)施例除了查找表，還可使用其他的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和重建技木。例如，焊接方式、送絲速度、校正設(shè)置(在下文中描述)可以以狀態(tài)引擎(state engine)、定義直線或曲線的等式、公式系數(shù)等形式存儲(chǔ)。然后,這些可由在焊接過(guò)程中確定期望焊接參數(shù)的處理電路所使用(如下文所述)。圖3同樣示出某些實(shí)用電路，其可包括在送絲器控制電路32中。例如，在所示實(shí)施例中，設(shè)置處理電路68用于進(jìn)行某些計(jì)算和控制送絲器運(yùn)行。與電源供應(yīng)器的處理電路58相同，處理電路68可基于任何合適的平臺(tái)，例如微處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列或任意合適的處理配置。處理電路包括存儲(chǔ)電路70或由存儲(chǔ)電路70所支持。存儲(chǔ)電路70用于存儲(chǔ)由處理電路68實(shí)施的算法，該算法一般為預(yù)編程常規(guī)程序的形式。例如，在所示實(shí)施例中，送絲速度設(shè)置72被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并可在前述的操作者界面上被設(shè)定。校正數(shù)據(jù)74也被存儲(chǔ)用來(lái)確定待應(yīng)用于焊槍的驅(qū)動(dòng)電機(jī)54的適當(dāng)電壓(更通常說(shuō)是指令信號(hào))，這也在下文中進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。基于該校正數(shù)據(jù)，送絲速度糾正算法76被存儲(chǔ)，其作為由處理電路68執(zhí)行的電機(jī)輸出電壓計(jì)算的基礎(chǔ)。應(yīng)該注意，在使用內(nèi)置送絲器的系統(tǒng)中(例如，融入電源供應(yīng)器)，這些元件的某些可被組合。例如，用于控制焊接電カ產(chǎn)生的處理電路也可用于驅(qū)動(dòng)送絲器元件。存儲(chǔ)電路也可共享，或送絲速度控制所需要數(shù)據(jù)的ー些或全部可単獨(dú)或與送絲器一起作為整體存儲(chǔ)在電源供應(yīng)器中。在操作過(guò)程中，系統(tǒng)進(jìn)行校正常規(guī)程序以確定待應(yīng)用于焊槍的驅(qū)動(dòng)電機(jī)54的適當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)等級(jí)。然后作為結(jié)果的校正數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在送絲器中(或系統(tǒng)的其他位置，如在電源供應(yīng)器中)。當(dāng)焊接操作待執(zhí)行時(shí)，焊絲被安裝穿過(guò)各種元件并穿過(guò)焊槍，并且操作者通過(guò)操作者界面20和操作者界面34選擇適當(dāng)?shù)磨ㄋ嚒⒑附釉O(shè)置、焊絲選擇等等。此外，應(yīng)該注意到，在某些實(shí)施例中，這些操作者界面和電源供應(yīng)器及送絲器一祥可一體化。然后， 操作者將焊槍放置在靠近待執(zhí)行焊接起始點(diǎn)的位置，且壓下如圖I所示的觸發(fā)開(kāi)關(guān)56。焊絲由作為カ矩電機(jī)的電機(jī)46驅(qū)動(dòng)，并且在送絲器的控制電路32的控制下由電機(jī)54牽引。電源和保護(hù)氣體也由電源供應(yīng)器提供，并且在推進(jìn)中的焊絲和エ件之間產(chǎn)生電弧以執(zhí)行焊接操作。由于協(xié)同和脈沖焊接方式在本文上下文中特別有益，設(shè)置在送絲器上的送絲速度被傳送到電源供應(yīng)器，并且焊接電カ的特定參數(shù)(如當(dāng)使用脈沖焊接時(shí)的脈沖波形)由電源供應(yīng)器基于送絲速度調(diào)適。這些操作的細(xì)節(jié)將在下面的討論中提及。然而，應(yīng)當(dāng)注意，源于操作的某些優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。例如，在送絲器中力矩電機(jī)46的使用允許施加焊絲的進(jìn)給カ到電纜組件襯管中。雖然在力矩上設(shè)置固有限制并從而將進(jìn)給力施加在焊絲驅(qū)動(dòng)和焊絲上，但是進(jìn)給カ允許カ矩電機(jī)和牽引電機(jī)兩者的開(kāi)環(huán)控制。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)“開(kāi)環(huán)”控制意在與牽引電機(jī)的開(kāi)環(huán)速度控制相關(guān)聯(lián)。換言之，前述的流速計(jì)或速度傳感器可被用于監(jiān)測(cè)或者甚至稍微調(diào)節(jié)送絲器的操作(如，用于基于速度反饋信息逐漸改變送絲速度)，但是在操作的過(guò)程中，沒(méi)有速度反饋信號(hào)由焊槍的牽引電機(jī)產(chǎn)生或接收自焊槍的牽引電機(jī)。(一些實(shí)施例也可利用反電動(dòng)勢(shì)和/或i*r校正以提高電機(jī)速度調(diào)節(jié)，但這些并不是閉環(huán)速度傳感器參數(shù)。)該操作在送絲速度轉(zhuǎn)換過(guò)程中特別有用(也就是，啟動(dòng)和停止、循環(huán)焊絲速度變化、快速轉(zhuǎn)換等等)。用于驅(qū)動(dòng)焊絲的力矩電機(jī)的使用還固有地校正焊絲的彈性以及焊絲與焊接電纜襯管之間的空間。此外，如下文中更加詳細(xì)的描述，力矩電機(jī)46和牽引電機(jī)54之間不需要速度協(xié)調(diào)。力矩電機(jī)46僅僅用于維持推力以確保至牽引電機(jī)54的焊絲的供應(yīng)。系統(tǒng)還可完全改裝，這是因?yàn)槿我夂笜尶杀挥糜趨f(xié)同MIG焊接和控制脈沖MIG焊接而不需要憑借焊槍中的流速計(jì)和其他速度反饋裝置的特別閉環(huán)速度控制。其他優(yōu)點(diǎn)源于所示的就協(xié)同和脈沖焊接方式的配置。例如，通過(guò)允許應(yīng)用于焊槍的牽引電機(jī)54的信號(hào)簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)送絲速度以及包括，在適當(dāng)?shù)那闆r下，基于該參數(shù)所定義的波形脈沖的焊接電力，而大大筒化了焊絲驅(qū)動(dòng)，而不是試圖基于脈沖頻率協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)操作。如前所述的，類似的送絲速度參考值可作為電カ參數(shù)中其他改變的基礎(chǔ)被使用，并且送絲速度不需要(且通常不是)為靜態(tài)值或固定值。此外，在送絲器中設(shè)置用于校正目的的流速計(jì)允許調(diào)適系統(tǒng)以確保實(shí)際送絲速度的精確調(diào)節(jié)而不管元件性能的差異。因此，當(dāng)向所期望調(diào)節(jié)的脈沖波形提供送絲速度吋，脈沖焊接方式本就用來(lái)調(diào)適校正過(guò)的送絲速度，從而簡(jiǎn)化控制方式。校正不僅本就出于電壓常數(shù)和非理想內(nèi)部電樞電阻的變化，也出于系統(tǒng)與系統(tǒng)之間滾軸滑動(dòng)(roller slip)等的差異。圖4示出用于校正應(yīng)用于焊槍前的牽引電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的常規(guī)程序的示范性步驟。如會(huì)被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所領(lǐng)會(huì)，某些允許操作誤差可導(dǎo)致超過(guò)一系列輸入信號(hào)(如電壓等級(jí))的電機(jī)54驅(qū)動(dòng)速度的偏差。這些變化可通過(guò)電機(jī)的閉環(huán)控制校正，例如通過(guò)利用焊槍中的流速計(jì)。然而，本技術(shù)使用送絲器中的用于校正應(yīng)用于牽引電機(jī)的控制信號(hào)的流速計(jì)。大體上通過(guò)圖4中附圖標(biāo)記78表示的校正過(guò)程開(kāi)始于纏繞來(lái)自送絲器焊絲穿過(guò)焊槍，如步驟80所示。隨著焊絲處在適當(dāng)?shù)奈恢茫贿M(jìn)行焊接操作，然后操作者輸入進(jìn)入校正模式，如步驟82所示(如，通過(guò)可顯示目錄)。然后送絲器的處理電路確定通常對(duì)應(yīng)第一送絲速度的電壓，如步驟84所示(可為用戶設(shè)置，但是在本實(shí)施例中，由校正算法所限定)。該電壓可由處理電路執(zhí)行的計(jì)算所確定，如基于前述的在送絲器存儲(chǔ)器中所存儲(chǔ)的設(shè)置，或者可從送絲器中的查找表、等式等來(lái)確定。電壓如步驟86所示被應(yīng)用于牽引電機(jī)(同時(shí)也使推進(jìn)焊絲的カ矩電機(jī)通電)。步驟88，實(shí)際送絲速度由送絲器中的流速計(jì)探測(cè)(如，測(cè)量到或抽樣到)，例如在 幾秒鐘內(nèi)探測(cè)到。流速計(jì)讀數(shù)可被低通濾波(如，平均地)或除此以外用于確定在抽樣期間內(nèi)的實(shí)際送絲速度。若只想要單個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)(如，用于有益的特別送絲速度)，校正處理此時(shí)進(jìn)入步驟94，步驟94，代表指令送絲速度和實(shí)際送絲速度之間的差值(如，偏移和/或斜率)的校正值被存儲(chǔ)，或者用于產(chǎn)生指令送絲速度所需的輸入信號(hào)被存儲(chǔ)。然而，在許多實(shí)施中，在一系列送絲速度內(nèi)校正系統(tǒng)是可取的。在這樣的情況下，該相同的處理于是可以以至少ー個(gè)其他送絲速度被重復(fù)(如步驟90所示)，其可與被測(cè)試以改善校正的第一送絲速度分別考慮，并且其在現(xiàn)有實(shí)施中可由算法自動(dòng)設(shè)置。在兩個(gè)送絲速度下驅(qū)動(dòng)焊絲且實(shí)際送絲速度被感應(yīng)和/或計(jì)算，由此來(lái)計(jì)算校正設(shè)置。基于所收集或計(jì)算的送絲速度和標(biāo)稱驅(qū)動(dòng)電壓，那么，如步驟92所示計(jì)算校正參數(shù)。為了之后用于牽引電機(jī)的控制，這些校正參數(shù)于是如步驟94所示的被存儲(chǔ)。如上所述，校正值可以查找表、ー個(gè)或多個(gè)等式、等式系數(shù)等形式被存儲(chǔ)在送絲器或電源供應(yīng)器中(或存儲(chǔ)在這兩者中)。也可在校正處理中執(zhí)行ー些核查。例如，取決于流速計(jì)采樣送絲速度的地方，校正處理可能需要手工介入，例如調(diào)整滾軸壓カ以確保滾軸滑動(dòng)最小化。例如，流速計(jì)可探測(cè)力矩電機(jī)傳動(dòng)軸速度、其中一個(gè)滾軸的速度或焊絲本身(如，利用単獨(dú)的滾軸)。同樣，該常規(guī)程序需要確定是否兩個(gè)或多個(gè)指令送絲速度或?qū)嶋H送絲速度被充分間隔以提供可靠的校正等。此外，在校正因?yàn)楦鞣N原因而沒(méi)有成功的情況下，系統(tǒng)可設(shè)置對(duì)于錯(cuò)誤原因的顯示(例如，遲緩的焊絲移動(dòng)、焊絲滑動(dòng)、無(wú)流速計(jì)信號(hào)等)。該校正常規(guī)程序(用于兩個(gè)指令送絲速度)在圖5中通過(guò)圖表所示。尤其，圖5表示沿著垂直軸96的送絲速度，與應(yīng)用于牽引電機(jī)(同時(shí)カ矩電機(jī)使用中和運(yùn)轉(zhuǎn)著)的驅(qū)動(dòng)電壓98的函數(shù)。設(shè)計(jì)軌跡100表示驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓)和送絲速度之間的標(biāo)稱關(guān)系。然而，元件偏差可能是這樣的，即送絲速度不同于為特定的輸入或指令信號(hào)所設(shè)計(jì)的速度。因此，如圖4中所概括的處理中，選擇由第一電壓輸入信號(hào)表示的第一送絲速度，如沿著設(shè)計(jì)軌跡的點(diǎn)102所示。然而，若偏差存在于特定電機(jī)和設(shè)備中(如，由于拖動(dòng)等)，不同的送絲速度由輸入信號(hào)產(chǎn)生，如點(diǎn)104所示。當(dāng)進(jìn)程被重復(fù)時(shí)，另ー個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)106被選擇，此外偏差可導(dǎo)致實(shí)際送絲速度點(diǎn)108?；谶@兩個(gè)點(diǎn)，那么輸入信號(hào)和送絲速度之間的實(shí)際關(guān)系可如實(shí)際軌跡110所示確定。如圖5的圖表所示，實(shí)際軌跡可如附圖標(biāo)記112所示的自設(shè)計(jì)軌跡偏移，和/或軌跡可如附圖標(biāo)記114和116所示具有不同的傾角。還應(yīng)注意，實(shí)際軌跡可在設(shè)計(jì)軌跡之上、在設(shè)計(jì)軌跡之下或與設(shè)計(jì)軌跡交叉。然后，接下來(lái)的校正過(guò)程，開(kāi)發(fā)了介于輸入信號(hào)與實(shí)際送絲速度之間的實(shí)際關(guān)系(如，實(shí)際軌跡的等式)的公式或算法，或者確定一系列沿著設(shè)計(jì)軌跡的校正點(diǎn)。然后，在操作過(guò)程中，當(dāng)選定所想要的送絲速度時(shí)，基于校正信息確定牽引電機(jī)所需的輸入信號(hào)。例如，就查找表來(lái)說(shuō)，參照設(shè)計(jì)軌跡和沿著設(shè)計(jì)軌跡的単獨(dú)偏移點(diǎn)以獲得實(shí)際軌跡。在這樣的情況下，當(dāng)選定送絲速度在查找表的點(diǎn)之間的位置時(shí)，查找表的點(diǎn)之間的插入值可以是按序排列的。在利用等式的情況下(或使用等式系數(shù)再現(xiàn)實(shí)際關(guān)系)，ー個(gè)或多個(gè)等式可被確定和存儲(chǔ)，例如獲取指令-速度關(guān)系中的非線性關(guān)系。前述進(jìn)程允許通過(guò)調(diào)節(jié)焊槍中的牽引電機(jī)本質(zhì)上開(kāi)環(huán)控制送絲速度(從速度的觀點(diǎn)看)。如前文中所討論的，可不時(shí)使用流速計(jì)來(lái)重新校正或檢測(cè)這些設(shè)置(或者甚至用于閉環(huán)控制)，但是已發(fā)現(xiàn)可通過(guò)依靠校正信息而沒(méi)有來(lái)自焊槍牽引電機(jī)的速度反饋信息，得到送絲速度的有效控制。如果被用于與力矩電機(jī)連接，就不需要與應(yīng)用于牽引電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相協(xié)調(diào)的應(yīng)用于力矩電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。同樣，如果以協(xié)同或脈沖焊接方式使用，已發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可借以應(yīng)用于牽引電機(jī)的校正驅(qū)動(dòng)信號(hào)、僅應(yīng)用于カ矩電機(jī)(或兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立設(shè) 置，例如高和低)的操作信號(hào)以及基于所想要的送絲速度所確定焊接功率參數(shù)，而非常良好地運(yùn)行。圖6示出了根據(jù)本技術(shù)并基于前述討論的系統(tǒng)和校正產(chǎn)生電弧的示范性步驟。大體上由附圖標(biāo)記118所示的電弧產(chǎn)生常規(guī)程序開(kāi)始于如步驟120所示的讀取送絲器內(nèi)的送絲速度設(shè)置。然后送絲速度設(shè)置如步驟122所示的被傳送到電源供應(yīng)器，例如通過(guò)前述的接ロ電路并到達(dá)處理電路。步驟124，送絲器計(jì)算配置在焊槍中的牽引電機(jī)的校正輸入信號(hào)。此外，該計(jì)算基于通過(guò)校正進(jìn)程所確定的校正設(shè)置，例如參考圖4和圖5的前述描述。然后，步驟126，操作者通過(guò)壓下焊槍手柄上的觸發(fā)開(kāi)關(guān)來(lái)啟動(dòng)焊接進(jìn)程。步驟128，基于該信號(hào)，送絲器使力矩電機(jī)通電以施加推力至焊絲，并且牽引電機(jī)拖拉焊絲穿過(guò)焊槍。步驟130，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)焊接電流。換言之，在形成電弧之前，沒(méi)有電流將流經(jīng)焊絲和エ件并回到電源供應(yīng)器(由于開(kāi)路)。一旦形成電弧(或短路)，能通過(guò)電源供應(yīng)器檢測(cè)到電流，電流流經(jīng)通過(guò)送絲器、焊絲和エ件所形成的閉環(huán)路徑。步驟132，系統(tǒng)進(jìn)入電弧產(chǎn)生序列，其中協(xié)調(diào)送絲和焊接電カ以可靠產(chǎn)生焊絲和エ件之間的電弧。圖7示出產(chǎn)生電弧后基于送絲速度實(shí)施協(xié)同或脈沖焊接方式的示范性步驟。大體上由附圖標(biāo)記134所示的進(jìn)程如前述的(包括校正常規(guī)程序)可開(kāi)始于初始設(shè)置設(shè)備。然后，操作者可如附圖標(biāo)記138所示選擇焊接エ藝。如前所述，在本文中特別有益的是協(xié)同MIG和脈沖MIGエ藝。一般通過(guò)電源供應(yīng)器操作者界面(或送絲器操作者界面)進(jìn)行該選擇。然后，步驟140，操作者可設(shè)置某些エ藝參數(shù)，例如電流或功率等級(jí)、送絲速度等。步驟142，指令送絲速度由電源供應(yīng)器控制電路接收，例如來(lái)自送絲器的控制電路。如前所述，這樣的指令在焊接過(guò)程中經(jīng)常改變，并且圖7的流程圖可被理解為重復(fù)確定、傳送和接收送絲速度指令?；谠撍徒z速度指令，如步驟144所示的確定功率參數(shù)。就脈沖波形而言，此處特別有益的是，脈沖序列或脈沖波形的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)被確定。可通過(guò)參考前述的存儲(chǔ)在電源供應(yīng)器中的查找表、或者ー個(gè)或多個(gè)等式、等式系數(shù)等來(lái)識(shí)別這些參數(shù)。例如，在現(xiàn)存脈沖焊接的實(shí)施中，查找表可包括例如波形峰值電流、脈沖寬度、波形基流、脈沖頻率、脈沖起落速率、脈沖曲率等參數(shù)。相似的參數(shù)可由限定波形的數(shù)學(xué)關(guān)系、狀態(tài)引擎等所確定。可參考這些參數(shù)用于焊絲和保護(hù)氣體的各種組合。換言之，可為和特定保護(hù)氣體一起的不同焊絲類型(如鋁絲)、焊絲尺寸及其組合提供個(gè)別的設(shè)置。此外，這些參數(shù)的每項(xiàng)由指令送絲速度所參考。如步驟146所示，這些參數(shù)中的某些可通過(guò)存儲(chǔ)在查找表中的預(yù)定設(shè)置之間的插入值而進(jìn)一歩精確。換言之，在送絲速度被設(shè)置在介于查找表中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的情況下，其他引用的參數(shù)可憑借在最近可用的點(diǎn)之間插入的方式(如憑借線性插值)被確定。然后，步驟148，根據(jù)確定的參數(shù)通過(guò)電源供應(yīng)器的轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生焊接電力，并應(yīng)用于焊絲以執(zhí)行所想要的焊接操作。于是，通過(guò)操作者或更通常通過(guò)用來(lái)產(chǎn)生送絲速度指令的算法使得送絲速度改變，在這種情況下，圖7中所概括的進(jìn)程被重復(fù)來(lái)用于新送絲速度指令。圖8示出示范性脈沖波形150，這種類型的脈沖波形150可用于脈沖焊接，并且脈沖波形150的參數(shù)可如前所述的通過(guò)參考指令送絲速度被確定。該波形表示沿縱向軸152的電流和/或電壓，與沿軸154的時(shí)間的函數(shù)。該波形包括一系列脈沖156和158。以表示指令電流的波形為例，該波形可由每個(gè)脈沖的峰值電流160限定，峰值電流160后跟隨著脈 沖之間的基流162。每個(gè)脈沖可進(jìn)一歩由ー個(gè)或多個(gè)上升傾角164和ー個(gè)或多個(gè)下降傾角166定義。這要求，曲線或過(guò)渡段可如附圖標(biāo)記168和170所示限定在介于斜坡和峰值和/或基流之間。如附圖標(biāo)記172所示，限定每個(gè)脈沖的持續(xù)時(shí)間，如附圖標(biāo)記174所示，限定脈沖的重復(fù)周期(其有效限定脈沖波形頻率)。這些參數(shù)的ー些或全部可通過(guò)參考指令送絲速度“實(shí)時(shí)”變化。在實(shí)際的實(shí)施中，這些參數(shù)的實(shí)值將以經(jīng)驗(yàn)為根據(jù)進(jìn)行確定，例如用于某些焊絲組成成分、焊絲尺寸、保護(hù)氣體等。還應(yīng)當(dāng)注意，在某些方式中，基值和峰值自身可循環(huán)地或周期地上升或下降?；趨⒖贾噶钏徒z速度，也可實(shí)現(xiàn)這樣的變化。雖然此處僅示出和描述本發(fā)明的某些特點(diǎn)，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可領(lǐng)會(huì)到許多修改和改變。因此應(yīng)當(dāng)明白，所附的權(quán)利要求意在包含所有落入本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神內(nèi)的這些修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種焊接系統(tǒng)，包括 焊接電源供應(yīng)器； 送絲器，連接到所述焊接電源供應(yīng)器，并且包括控制電路和力矩電機(jī)，所述力矩電機(jī)響應(yīng)所述送絲器控制電路以在焊接操作過(guò)程中施加驅(qū)動(dòng)力至焊絲；以及 焊槍，連接到所述送絲器以接收所述焊絲，所述焊槍包括配置為拉動(dòng)焊絲穿過(guò)焊槍的牽引電機(jī)； 其中，送絲器控制電路配置為參考用于牽引電機(jī)的校正數(shù)據(jù)，并且不需要來(lái)自焊槍并基于校正數(shù)據(jù)和指令送絲速度的速度反饋信息來(lái)控制牽引電機(jī)的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中根據(jù)校正算法由送絲器獲取所述校正數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接系統(tǒng)，其中根據(jù)所述校正算法基于牽弓I電機(jī)的設(shè)計(jì)響應(yīng)以及在操作過(guò)程中檢測(cè)到的實(shí)際響應(yīng)確定所述校正數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接系統(tǒng)，其中為了控制牽引電機(jī)的后續(xù)使用，所述校正電路被存儲(chǔ)在焊接系統(tǒng)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器控制電路配置為，當(dāng)指令送絲速度與存儲(chǔ)在所述焊接系統(tǒng)中的值不對(duì)應(yīng)時(shí)，在所存儲(chǔ)的校正點(diǎn)之間插值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器包括操作者界面，操作者在所述操作者界面上設(shè)置所述指令送絲速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器配置為發(fā)送標(biāo)示指令送絲速度的信號(hào)到電源供應(yīng)器控制電路，并且其中所述電源供應(yīng)器控制電路配置為基于所接收到的送絲速度信號(hào)控制焊接電力的產(chǎn)生。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接系統(tǒng)，其中所述電源供應(yīng)器控制電路控制具有脈沖波形的焊接電力的產(chǎn)生，所述脈沖波形的參數(shù)由所述電源供應(yīng)器控制電路基于所述指令送絲速度來(lái)確定。
9.一種焊接系統(tǒng)，包括 焊接電源供應(yīng)器，包括電源供應(yīng)器控制電路和響應(yīng)所述電源供應(yīng)器控制電路以產(chǎn)生焊接電力的電源轉(zhuǎn)換電路； 送絲器，連接到所述焊接電源供應(yīng)器，并且包括控制電路和力矩電機(jī)，所述力矩電機(jī)響應(yīng)所述送絲器控制電路以在焊接操作過(guò)程中施加驅(qū)動(dòng)力至焊絲；以及 焊槍，連接到所述送絲器以接收所述焊絲，所述焊槍包括配置為拉動(dòng)所述焊絲穿過(guò)所述焊槍的牽引電機(jī)； 其中送絲器控制電路配置為參考用于牽引電機(jī)的校正數(shù)據(jù)，并且不需要來(lái)自焊槍并基于校正數(shù)據(jù)和指令送絲速度的速度反饋信息來(lái)控制牽引電機(jī)的運(yùn)行；以及 其中所述電源供應(yīng)器控制電路接收來(lái)自所述送絲器標(biāo)示所述指令送絲速度的信號(hào)，并且控制所述電源轉(zhuǎn)換電路基于所述指令送絲速度來(lái)產(chǎn)生脈沖波形。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的焊接系統(tǒng)，其中根據(jù)校正算法由送絲器獲取所述校正數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊接系統(tǒng)，其中根據(jù)所述校正算法基于牽引電機(jī)的設(shè)計(jì)響應(yīng)以及在操作過(guò)程中檢測(cè)到的實(shí)際響應(yīng)確定所述校正數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的焊接系統(tǒng)，其中為了控制牽引電機(jī)的后續(xù)使用，所述校正電路被存儲(chǔ)在焊接系統(tǒng)中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器控制電路配置為，當(dāng)指令送絲速度與存儲(chǔ)在所述焊接系統(tǒng)中的值不對(duì)應(yīng)時(shí)，在所存儲(chǔ)的校正點(diǎn)之間插值。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器包括操作者界面，操作者在所述操作者界面上設(shè)置所述指令送絲速度。
15.一種焊接系統(tǒng)，包括 焊接電源供應(yīng)器； 送絲器，連接到所述焊接電源供應(yīng)器，并且包括控制電路和力矩電機(jī)，所述力矩電機(jī)響應(yīng)所述送絲器控制電路以在焊接操作過(guò)程中施加驅(qū)動(dòng)力至焊絲；以及 焊槍，連接到所述送絲器以接收所述焊絲，所述焊槍包括配置為基于指令送絲速度拉動(dòng)所述焊絲穿過(guò)所述焊槍的牽引電機(jī)； 其中，根據(jù)算法校正所述送絲器控制電路用于所述力矩電機(jī)的運(yùn)行，所述算法包括 在一個(gè)或多個(gè)指令送絲速度下運(yùn)行所述牽引電機(jī)并監(jiān)測(cè)作為結(jié)果的實(shí)際送絲速度；以及 存儲(chǔ)基于所述指令送絲速度和實(shí)際送絲速度的校正數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的焊接系統(tǒng)，其中在根據(jù)所述校正算法校正所述送絲器控制電路的過(guò)程中，在多個(gè)指令送絲速度下運(yùn)行所述牽引電機(jī)，各自的實(shí)際送絲速度可被檢測(cè)至IJ，并且所述校正數(shù)據(jù)來(lái)源于指令送絲速度和實(shí)際送絲速度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器包括配置為檢測(cè)所述實(shí)際送絲速度的流速計(jì)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的焊接系統(tǒng)，其中在焊接操作過(guò)程中，所述送絲器控制電路配置為以開(kāi)環(huán)方式運(yùn)行所述牽引電機(jī)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的焊接系統(tǒng)，其中在焊接操作過(guò)程中，所述送絲器控制電路配置為基于所述指令送絲速度和校正數(shù)據(jù)控制所述牽引電機(jī)的運(yùn)行。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的焊接系統(tǒng)，其中所述送絲器配置為發(fā)送標(biāo)示指令送絲速度的 信號(hào)到電源供應(yīng)器控制電路，并且其中所述電源供應(yīng)器控制電路配置為基于所接收到的送絲速度信號(hào)控制焊接電力的產(chǎn)生。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的焊接系統(tǒng)，其中所述電源供應(yīng)器控制電路控制具有脈沖波形的焊接電力的產(chǎn)生，所述脈沖波形的參數(shù)由所述電源供應(yīng)器控制電路基于所述指令送絲速度來(lái)確定。
22.一種焊接系統(tǒng)，包括 焊接電源供應(yīng)器，包括電源供應(yīng)器控制電路和響應(yīng)所述電源供應(yīng)器控制電路以產(chǎn)生焊接電力的電源轉(zhuǎn)換電路； 送絲器，連接到所述焊接電源供應(yīng)器，并且包括控制電路和力矩電機(jī)，所述力矩電機(jī)響應(yīng)所述送絲器控制電路以在焊接操作過(guò)程中施加驅(qū)動(dòng)力至焊絲，以及 焊槍，連接到所述送絲器以接收所述焊絲，所述焊槍包括配置為拉動(dòng)所述焊絲穿過(guò)所述焊槍的牽引電機(jī)； 其中所述送絲器控制電路配置為控制所述牽引電機(jī)和力矩電機(jī)的運(yùn)行；以及其中所述電源供應(yīng)器控制電路控制所述電源轉(zhuǎn)換電路以執(zhí)行與所述送絲速度協(xié)調(diào)的協(xié)同焊接操作。
全文摘要
公開(kāi)一種使用焊絲(42)進(jìn)行焊接的焊接系統(tǒng)，該焊接系統(tǒng)包括在送絲器(12)中的力矩電機(jī)(46)和在焊槍(16)中的牽引電機(jī)(54)。送絲速度可由操作者在電源供應(yīng)器或送絲器(12)上設(shè)置。基于在焊槍(16)中的牽引電機(jī)(56)的校正，當(dāng)焊接操作啟動(dòng)后，信號(hào)以相對(duì)于牽引電機(jī)(56)速度的開(kāi)環(huán)方式被提供至牽引電機(jī)(56)和焊槍，同時(shí)驅(qū)動(dòng)力矩電機(jī)(46)來(lái)保持在焊絲上的進(jìn)給力以確保牽引電機(jī)(56)具有可用于進(jìn)給的焊絲(42)。在力矩電機(jī)(46)和牽引電機(jī)(56)之間不需要其他的協(xié)調(diào)。
文檔編號(hào)B23K9/095GK102770228SQ201180010755
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月23日
發(fā)明者奎恩·W·沙爾特納, 安德魯·D·納爾遜 申請(qǐng)人:伊利諾斯工具制品有限公司