特性)，并且建议用于产生所需的焊缝的焊接工艺和焊接变量(例如，电气参数)。焊接界面可以与焊接系统的组件(例如，电源、送丝机、焊炬)或者与和焊接系统连接(例如，有线或无线连接)的单独的组件一体化。焊接界面可以利用来自查找表、神经网络、焊接程序系统、数据库或它们的任意组合的数据来建议焊接工艺和焊接变量。如上所述，使用者可以利用焊接界面来模拟焊接工艺和焊接变量对模拟的焊缝的效果。使用者可以在产生焊缝之前修改输入参数和/或焊接变量，并且使用者可以在观察产生的焊缝的结果之后修改焊接变量来改善建议的焊接工艺和焊接变量以用于后续焊接应用。在一些实施例中，焊接界面可以实时控制焊接工艺和焊接变量以控制建模的结果。例如，当焊接管根部焊道时，焊接界面可以通过编码器、转速计或其他传感器从放置在接头中的焊丝的位置的旋转焊炬接收反馈。到焊接界面的反馈允许焊接界面控制焊接系统以调节送丝速度、旋转速度、电气参数或它们的任意组合以减少或消除烧穿。焊接界面可以通过感测电压、电流、焊缝的视觉外观或焊缝的可听见的声音或它们的任意组合来感测烧穿或即将发生的烧穿。由于焊丝在接头内旋转，焊接界面通过观察电压和旋转可以追踪焊丝在接头内的运动。在一些实施例中，焊接界面可以实时输送建议的焊接工艺和焊接变量到位于工地的一个或多个焊接系统，从而允许一个或多个焊接系统用于所建议的焊接工艺。此外，焊接界面可以以图形、图表、或示波器格式或它们的任意组合显示电压、电流、送丝速度和其他焊接变量。
[0040]尽管本文中已经图示并描述了本发明的仅仅某些特征，但是本领域的技术人员将做出许多修改和变化。因此，应当理解的是，所附权利要求书旨在涵盖落入本发明的真正精神范围内的所有这种修改和变化。
【主权项】
1.一种焊接系统，包括: 焊接界面，所述焊接界面被配置成至少部分地基于用于所需的焊缝的输入参数并且至少部分地基于与一种或多种焊接工艺和一个或多个焊接变量对应的经济性来确定用于产生所需的焊缝的所述一种或多种焊接工艺和所述一个或多个焊接变量，其中所述输入参数包括所需的焊缝的一个或多个物理特性，并且所述一个或多个焊接变量包括电气参数。2.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述输入参数包括焊接类型、焊接位置、工件材料、工件厚度、熔深、熔透轮廓、所需的圆角大小、熔宽、坡口宽度、间隙宽度、接头长度、或坡口角度或它们的任意组合。3.根据权利要求1所述的焊接系统，其中与所述一种或多种焊接工艺和所述一个或多个焊接变量对应的所述经济性包括消耗品成本、劳动力成本、能量成本、设施成本、设备成本或它们的任意组合。4.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述电气参数包括电压设置、电流设置、频率、极性、或操作模式或它们的任意组合，并且所述一个或多个焊接变量包括焊丝参数、焊炬参数或它们的任意组合。5.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述焊接界面被配置成显示所确定的一种或多种焊接工艺和一个或多个焊接变量的模拟，并且所显示的模拟便于评价所确定的一种或多种焊接工艺和所述一个或多个焊接变量。6.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述焊接界面与所述焊接系统的组件一体化，并且所述组件包括电源、送丝机或焊炬或它们的任意组合。7.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述焊接界面与网络连接，并且所述焊接界面被配置成通过网络接收用于所需的焊缝的输入参数。8.根据权利要求1所述的焊接系统，包括: 焊炬，被配置成接收焊接电力；以及 自动化系统，所述自动化系统与所述焊接界面和所述焊炬连接，其中所述焊接界面与自动化系统连接上，并且所述自动化系统被配置成至少部分地基于所确定的一种或多种焊接工艺和一个或多个焊接变量来控制所述焊炬以产生所需的焊缝。9.一种方法，包括: 接收用于所需的焊缝的一个或多个输入参数； 至少部分地基于所述一个或多个输入参数和参考数据来确定焊接工艺和用于所确定的焊接工艺的焊接变量，其中一个或多个输入参数包括所需的焊缝的物理特性，所述焊接变量包括被配置成产生所需的焊缝的焊接系统的电气参数，并且所述参考数据包括查找表、神经网络、数据库、焊接程序规范或它们的任意组合； 确定所确定的焊接工艺和焊接变量的适用性，其中所确定的适用性包括与所确定的焊接工艺和焊接变量对应的经济性、使用者技能水平或它们的任意组合;并且 显示所确定的焊接工艺、用于所确定的焊接工艺的焊接变量以及所确定的焊接工艺和焊接变量的所确定的适用性。10.根据权利要求9所述的方法，其中接收用于所需的焊缝的一个或多个输入参数包括将示意性规范文件加载到存储器中，并且根据所述示意性规范文件确定一个或多个输入参数。11.根据权利要求9所述的方法，包括显示所确定的焊接工艺和焊接变量的模拟。12.根据权利要求9所述的方法，包括至少部分地基于所确定的焊接工艺和所确定的焊接变量控制所述焊接系统的设置。13.根据权利要求12所述的方法，包括: 在焊缝形成期间接收来自所述焊接系统的反馈，其中所述反馈包括焊炬的位置反馈、所述焊炬的运动反馈或它们的任意组合;并且 在焊缝形成期间至少部分地基于所确定的焊接工艺和所接收的反馈修改所述焊接系统的设置。14.根据权利要求9所述的方法，其中所确定的适用性包括所确定的焊接工艺的复杂性、可用的焊接系统、可用的存货或它们的任意组合。15.根据权利要求9所述的方法，其中所述焊接工艺包括气体保护金属极电弧焊(GMAW)工艺、药芯焊丝电弧焊(FCAW)工艺、钨极惰性气体保护(TIG)焊接工艺、自动保护金属极电弧焊工艺(SMAW)、埋弧焊(SAW)工艺、摩擦搅拌焊工艺、激光焊工艺或它们的任意组合。16.根据权利要求9所述的方法，包括至少部分地基于使用者输入来修改所述参考数据。17.—种焊接系统，包括: 焊接界面，被配置成控制所述焊接系统，以至少部分地基于用于所需的焊缝的输入参数确定用于产生所需的焊缝的焊接工艺和一个或多个焊接变量，并且显示与所确定的焊接工艺和所确定的一个或多个焊接变量对应的模拟或经济性，其中所述输入参数包括焊接类型、焊接位置、工件材料、工件厚度、熔深或熔透轮廓或它们的任意组合，所述一个或多个焊接变量包括电压设置、电流设置、频率、极性或操作模式或它们的任意组合，并且所述经济性包括消耗品成本、劳动力成本、能量成本、设施成本、设备成本或它们的任意组合。18.根据权利要求17所述的焊接系统，包括多个传感器，所述多个传感器被配置成提供反馈到所述焊接界面，其中所述焊接界面被配置成在所需的焊缝的焊缝形成期间至少部分地基于所述反馈、所确定的焊接工艺和所确定的一个或多个焊接变量控制所述焊接系统。19.根据权利要求17所述的焊接系统，其中所述焊接界面被配置成在没有接收电气参数的情况下确定所述焊接工艺和所述一个或多个焊接变量。20.根据权利要求17所述的焊接系统，所确定的焊接工艺和所述一个或多个焊接变量的所述模拟包括所述焊接工艺的模拟视图、电极相对于工件的放置、模拟的焊接变量的图形或它们的任意组合。
【专利摘要】以上描述的焊接界面可以提高使用者与焊接系统的协同。焊接界面从使用者接收所需的焊缝的输入参数，并且建议用于产生所需的焊缝的焊接工艺和焊接变量。焊接界面可以与焊接系统的组件或者与和焊接系统连接的单独的组件一体化。焊接界面可以利用来自查找表、神经网络、焊接程序系统、或数据库的数据来建议焊接工艺和焊接变量。使用者可以利用焊接界面来模拟焊接工艺和焊接变量对模拟的焊缝的效果。使用者可以在产生焊缝之前修改输入参数，并且使用者可以在观察产生的焊缝的结果之后修改焊接变量以用于后续焊接应用。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105706007
【申请号】CN201480059330
【发明人】布鲁斯·帕特里克·阿尔布雷克特
【申请人】伊利诺斯工具制品有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2014年11月3日
【公告号】CA2924120A1, US20150122781, WO2015066592A1