[发明专利]用于焊接电源的用户界面

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及用于焊接电源的控制器，并且更特殊地，涉及具有图形用户界面的 焊接电源的控制器，所述用户界面动态地描述焊接工艺。

发明背景

[0002]在焊接领域众所周知，可以通过调节焊接顺序(welding sequence)的参数来 达到期望的结果。这种调节包括将焊接电源设置在具体的电压或电流、或者设置为特定的 频率。对一些焊件来说，可能需要达到焊接接头的深穿透，而在另一应用中，用于深穿透 的电源设置可能会损坏或损毁邻接的材料。因此，操作人员可以调整一个或更多个焊接参 数来配合用于特定应用的材料和接头构造。

[0003]气体保护钨极电弧焊(GTAW)是一类众所周知的焊接工艺，也以钨极惰性气 体保护(GIT)焊接闻名。气体保护金属极电弧焊(GMAW)是另一众所周知的焊接工艺。 手工焊接是再另一类焊接。每一种焊接工艺都使用焊条，通过所述焊条由焊接电源提供电 能来建立所述焊接电弧。焊接电源的实施例包括相位控制、脉宽调制器以及逆变电源。在 某些焊接工艺中，例如在GMAW或手工焊中，焊条是消耗性的。作为对照，用于TIG焊 接工艺的焊条是非消耗性的。在每一类焊接中，焊接电源参数被设置来控制焊接周期。

[0004]基础地，焊接机普遍采用至少两个参数来控制焊接工艺。这些参数包括：焊条 供给速率和/或电流和电压。一些GMAW焊接机还具有一个影响功率预或电源响应的电感 控制。在正电压的占空比(duty cycle)比负电压的占空比大一个特定的百分比而导致较浅 电弧熔透的情况下，其他焊接参数可以包括AC平衡。针对较深熔透的相反情况也可以是 真实存在的。电焊工艺的其他方面也受调整焊接顺序或焊接方案(welding profile)的影响， 所述其他方面包括电弧宽度、或由焊接电源产生的电弧的种类。正确的控制要求操作参数 被设置为它们针对特定应用(例如：使用的气体混合物，板厚度和接头类型)的最佳设置 (settings)。现有技术的焊接机已经要求操作人员从表格和公式计算配置(setup)参数。 可替换地，所述设置可以基于焊接工的经验或者通过反复试验来设置。

[0005]如果焊接操作人员准备了错误的数据、或不正确地计算了配置参数，可能导致 焊接质量低劣或焊接设备和消耗品的低效率使用。因此焊接质量取决于焊接参数的正确配 置。较有经验的操作人员准确理解在焊接方案中特定的调整对焊接接头将会有的影响。然 而，较少经验的焊接工可以尝试通过用各种方式调整焊接方案直到实现期望的焊接。这种 尝试可能导致质量下降、生产率降低以及材料成本增加。

[0006]所需要的就是一种用户界面，所述用户界面帮助操作人员理解焊接方案中的变 化是如何影响焊接工艺的。为此目的，直观的表征是极为有用的。动态地示出对电弧和/ 或焊缝轮廓(arc and/or weld bead profile)的影响的图形显示器可以协助操作人员生产出更 高质量和更加一致的产品。本发明的实施方案排除了上述问题。

简要发明内容

[0007]所述发明提出一种依照权利要求1的用于相关联的(建立用于相关联的焊接工 艺的焊接电弧的)焊接电源的用户界面和依照权利要求6的一种具有用户界面的焊机，以 及依照权利要求13的操作具有用户界面的焊接电源的方法。这样，输出功率或焊接顺序 被修改或调整至相关联的焊接工艺。在本发明的一个实施方案中，用于控制相关联的焊接 电源的输出的用户界面包括至少一个第一输入选择器，所述第一输入选择器用于调整相关 联电源的一个或更多个操作参数，以及，响应于所述一个或多个参数的调整描述一个或更 多个操作参数上的相关联的变化对相关联电源输出将具有的影响的装置。

[0008]在所述本发明实施方案的一个方面，所述用户界面包括用于指示所述一个或更 多个操作参数设置值的装置。

[0009]在所述本发明实施方案的又一个方面，所述相关联电源是一个相关联的焊接电 源，其中所述一个或更多个操作参数包括限定相关联的焊接电源的输出的焊接方案和焊接 顺序。

[0010]在本发明实施方案的再一个方面，用于描述一个或更多个操作参数的相关联的 变化对相关联的电源输出将具有的影响的装置包括一个显示器，所述显示器响应于所述一 个或更多个焊接参数的调整动态地描述至少一个第一焊接电源输出的表征，其中所述表征 可以是图形的表征。根据优选的实施方案，尤其是根据权利要求3：