CN1592666A - 连接多个焊接设备的方法以及相应的焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及连接多个电源，特别是多个焊接设备(1、27、28)、等离子电源等的方法。在相互独立的单个运行中在每个焊接设备(1、27、28)中的一个过程控制和/或调节装置(4、31、32)把设定值传递给功率部件(3、29、30)的U/I调节器。功率部件(3、29、30)根据设定值把能量供给连接于输出插口(38、39、40、41、42、43)的耗能器具。按照本发明相同和/或不同功率或者相同和/或不同机器参数的多个焊接设备(1、27、28)在第二边通过输出插口(38至43)相互连接组成一个物理的功率较强的焊接设备(1、27、28)，其中为了控制或调节连在一起的焊接设备(1、27、28)，它们通过专有的数字接口(44、45、46)和/或专门用于数据交换的数字连接接口(47、48、49)相互连接。焊接设备(1、27、28)的一个过程控制和/或调节装置(4、31、32)担任所有其它被连接的焊接设备(1、27、28)的过程调节。

Description

连接多个焊接设备的方法以及相应的焊接设备
技术领域
本发明涉及连接多个焊接设备的方法，特别是连接多个焊接电源或等离子电源，以及如在权利要求1和12中所述的相应的焊接设备。
背景技术
已经知道，可以制成带有数据接口的用于焊接设备，特别是焊接电源的过程控制和/或调节装置。通过这些数据接口，它例如可以由标准的串行接口构成，能与存储有数据的数据处理设备，例如机器人控制器交换数据。此外，通过这样的焊接设备的过程控制和/或调节装置的标准数据接口能够修改软件及更新程序，同时把新的程序数据或实现的软件标记存放到过程控制和/或调节装置的存储器中。此外还知道，这样的过程控制和/或调节装置能控制或调节多个与之连接的功率部件。把多个焊接设备或充电电源连接组成一个单一的功能单元，用它可使多个焊接设备组合在一起运行，用已知的构成是不可能的。
由DE19930678A1已知一种电子的功率调节设备，特别是作为焊接电源，在其中一个电源或一个焊接设备由多个模块组成。为此由至少两个相同类型的功率部件和一个过程控制和/或调节装置构成一个单独的焊接设备。每个功率部件都有一个自己的调节电路，特别是一个U/I调节器，还有一个电源接头，一个程序输出口和至少一个控制输入口。功率部件在程序侧并联或串联，而在控制侧连接于一个在前面连接的功率部件或一个置于其上的过程控制和/或调节装置。
其不利之处是，这样组合起来的模块化的焊接设备以及电源连接成一个物理的较高功率的焊接设备或电源没有手动干预是不可能的，因为每个焊接设备或电源都有用于调节和/或控制过程的自身的过程控制和/或调节装置。这些过程控制和/或调节装置在这样的焊接设备连在一起时必须手动或电子式去掉或关掉，以便继续接入的置于其上过程控制和/或调节装置的各功率部件能控制一个共同的过程。
发明内容
本发明的任务在于，提供焊接设备或电源，特别是焊接电源或等离子电源，它可以作为一个功能单元运行，也就是说开发一种方法，用这种方法多个独立的焊接设备或电源组合起来可以看成一个单独的单元并且能作为一个单独的单元控制。
本发明的这个任务由权利要求1的特征来解决。其有利之处在于，通过有特征的连接的可能性，各个连在一起的焊接设备或电源的每个功率部件都能被使用，从而整个单元的功率潜力相对一个单独的单元就可以得到提高。一个另外的优点首先在于，除去一个接口电缆外没有附加的连接导线，如由现有技术所知道的，被认为就够用了，因为在焊接设备或电源，特别是过程控制和/或调节装置这样连在一起时，控制和/或调节被承担。在对功率部件或电源的控制或监测以有利的方式只用一个单独的过程控制和/或调节装置实现之后，不可能出现任何的不允许或不确定的状态，特别是像在同时采用多个过程控制和/或调节装置或多个焊接设备时所出现的状态，只要不提供昂贵的有效性确认机构。另外的一个优点在于，焊接设备的控制和调节元件只驱动一个单独的焊接设备，并由此能得到整个单元的高稳定性和工作可靠性。因此过程控制和/或调节装置能控制或调节多个功率部件，从而多数功率部件的功率潜力得到了利用。
另外一个显著的优点通过下边体现出来，焊接过程可以集中式控制，并且只需要在一个焊接设备上干预焊接过程，此后其余的焊接设备或电源自动地转变为或适应新的设定值。其它焊接设备的附加的过程控制和/或调节装置优先被强制或自动地切断或关闭，这样就不会由于使用者的疏忽大意导致随后产生的损害，也不会引起不利的影响。在过程控制和/或调节装置与焊接设备的输入和/或输出装置连接，以及对应于能被使用者调整的设定值控制焊接设备的其它元件之后，只有一个操作元件即一个单独的电源的输入和/或输出元件被激活，这样对一个单一的焊接设备的与其它焊接设备的偏差的调整从开始起就能够被排除。这在多个焊接设备并联的情况特别有利，因为从而可以避免在焊接设备并联的情况下的不同的电压振幅。一个显著的优点也可以从下边体现出来，即多个具有相对低功率值的焊接设备可以组合成一个功率较强的单元。如果功率大和通常昂贵的焊接设备由于低的使用频率对用户不经济，而使用多个具有相对较小功率的焊接设备，然后将其组合成一个相应的功率强大的焊接设备单元，是特别有利的。
按照权利要求2所述的措施有以下的优点，即用该措施可以进行各个焊接设备协调的或同步的过程调节，并因而可以把不同型号的焊接设备互相连起来。
通过按照权利要求3所述的措施能以有利的方式达到，把设定值，即调节和/或控制信号校准到能取得的能量，从而能容易地进行各个焊接设备的功率控制。
按照权利要求4所述的措施也是有利的，用该措施使有目标的电网负载成为可能。
按照权利要求5所述的方法也是有利的，因为相同的电控制信号，即相应的设定值传送给全部功率部件，同时连在功率部件前面的配电技术装置至少按作用脱开连接。
按照权利要求6所述的方法也是有利的，通过把多个电源或功率部件连在一起，功率数据适合个别的需要，也就是说提高了总功率。
通过按照权利要求7所述的措施能以有利的方式达到，在使用不同尺寸的电源或功率部件时，在考虑到相应的功率部件的功率限度的情况下，进行负载的分配。
按照权利要求8所述的方法也是有利的，通过它最大可能限度地达到安全性和功能，在一控制装置或识别装置发生故障的情况下，其它的控制装置或识别装置能至少部分的承担发生相应的功能，或者引入相应的措施。
按照权利要求9所述的措施也是有利的，通过它其它焊接设备的功率，特别是计算机的能力和其它焊接设备的功能可以得到完全的利用。
按照权利要求10和11所述的构成也是有利的，利用它通过附加的连接接口，即焊接设备或电源到另外的焊接设备或电源的标准的接口至少能使另外的电源的过程控制和/或调节装置不起作用，单元的控制只由独立的完全能发挥功能的焊接设备或电源的一个单独的过程控制和/或调节装置承担，这样就能杜绝像在用多个起作用的调节器的过程调节时发生的不一致的过程调节或不稳定。
而本发明的任务也能用权利要求12的特征独立地解决。用这个权利要求标明的特征得到的好处在于，至少装在过程调节装置之前的各装置，例如过程控制和/或调节装置或输入和/或输出装置以及操作元件，至少可以从作用上与功率部件脱开，这样与作用相关的前置的设备对接入的焊接设备就可以没有影响。
按权利要求13和14的构造也是有利的，因为由此不必处理任何电气的转换过程，以便可以使不需要的元件或装置至少暂时不起作用。
按权利要求15的构成也是有利的，借此可以用多个焊接设备组合成一个具有较高功率的物理的焊接设备。
通过按权利要求16的构造正在工作的过程控制和/或调节装置的相应有效的设定值或控制和调节信号直接输入到过程调节装置或与焊接设备相连的功率部件，这样它们就可以独立地进行与相应的设定值对应的过程调节。
最后，按权利要求17和18的构成也是有利的，因为在通过连接的多个焊接设备的接口或连接接口发生变化时，通过各个焊接设备的这些接口或连接接口能够识别连接过程或联接过程，随后可以引进或采取按顺序自动地从各个焊接设备到驱动整个单元的相应的措施。亦即接通各个焊接设备的接口或连接接口可以作为多个焊接设备打算连在一起的标志，这样就可以为用户省去附加的手工调节或调整工作。
附图说明
以下将借助于在附图中示出的各实施例对本发明做更详细的说明。
附图中：
图1用简化的示意图示出具有依照本发明的电源的焊接设备的结构；
图2通过标准的接口连接的并且其输出端并联的多个焊接设备；
图3由相应的连接接口连接的并且其输出端串联的多个焊接设备。
具体实施方式
文中规定，在所描述的不同实施形式中相同的部件用相同的附图标记或相同的构件标记表示，其中在整个描述中包含的公开内容都可按意义转到具有相同的附图标记或相同的构件标记的相同的部件上。在描述中选择的位置指示，如上面、下面、侧面等，针对于直接描述的与所示的附图，以及在位置变动时按意义也转到新的位置。此外，来自所示或所述的不同的实施例的单个特征或者特征组合也可以用于独立的，创造性的或按照本发明的解决方案。
在图1中示出用于不同的焊接方法，例如熔化极惰性/活性气体保护焊/(MIG/MAG焊接方法)和钨极惰性气体保护焊(WIG或TIG焊接方法)或电极焊接方法的焊接设备或焊接装置1。按本发明的解决方案除了用于焊接电源和充电设备的电源外，特别适用于电池充电设备和等离子切割和/或等离子焊接工艺的电源。
焊接设备1包括带有功率部件3的电源2，过程控制和/或调节装置4和配设于功率部件3或过程控制和/或调节装置4的转换元件5。转换元件5以及过程控制和/或调节装置4与控制阀6相连，该控制阀装在连接在储气罐9和焊炬10之间的供气管7上，供气管用来输送气体8，特别是保护气体，例如CO2，氦气或氩气等。
此外由过程控制和/或调节装置4还可控制一MIG/MAG焊接法通常使用的焊丝进给装置11，在此把焊丝13从储存卷筒14经过供丝管12送到焊炬10的区域。当然也可以，焊丝进给设备11，如由现有技术已知的那样，集成在焊接设备1中，特别是集成在一个主壳体中，而不是像图1所示那样构成一个附属设备。
用于在焊丝13和工件16之间产生电弧15的电流从电源2的功率部件3经过焊接导线17流到焊炬10和焊丝13，然后待焊接的工件16再经过另一焊接导线18与焊接设备1，特别是电源2相连接，从而能建立通过电弧15的电流回路。
为了冷却焊炬10可以把焊炬10通过冷却循环回路19在中间连接流量控制器20的情况下与水箱21相连接，由此在焊炬10开始使用时，冷却循环回路19，特别是用于装在水箱21中的液体的液压泵起动，并从而对焊炬10以及焊丝13进行冷缺。
焊接设备1还有一个输入和/或输出装置22，用其可以为焊接设备1设置不同的焊接参数和运行方式。通过输入和/或输出装置22调整的焊接参数被传送到过程控制和/或调节装置4，接着由过程控制和/或调节装置4相应地控制焊接装置或焊接设备1的各个元件。
此外，在所示的实施中焊炬10还通过一个软管束23与焊接装置或焊接设备1连接。在软管束23中装有从焊接设备1通向焊炬10的各根导线。软管束23用一个视为现有技术的连接装置24与焊炬10连接，而在软管束23中的各根导线用连接插孔或插塞连接与焊接设备1的各个触点连接。为了保证相应地减轻软管束23的张力，通过去张力装置25把软管束23与焊接设备1的壳体26，特别是主壳体连接。
图2和3示出多个独立的焊接设备1、27、28的方框图，在这两个图中省去了组成焊接设备1、27、28所需要的全部组件和元件。焊接设备1、27、28可以例如像图1所描述的那样构成。
为了能显而易见地说明依据本发明的解决方法，焊接设备1、27、28的构造用大为简化的方框图表示，在图中仅仅标出了对与创造依据本发明的解决方案的各个重要的元件。焊接设备1、27、28由其中集成了数字式U/I调节器的功率部件3、29、30；过程控制和/或调节装置4、31、32，特别是用于控制和/或调节过程、尤其是焊接过程的微处理器控制器；以及用于联络内部和/或外部组件和元件的接口33、34、35组成。当然也有可能，单个的组件和元件也可以直接互相通讯。
内部和/或外部组件连接在焊接设备1、27、28的各个示出的元件上。在此例如输入和/或输出装置22、36、37与过程控制和/或调节装置4、31、32连接用于调整和显示焊接参数。例如设置在第二边的用于正负电位的输出插孔38至43与功率部件3、29、30连接，这样由于焊炬10的接通(图1)相应的调整好的过程，特别是焊接过程就可以通过供电导线17、18进行。为了能与外部***或设备，例如机器人控制器、SPS控制器、PC或膝上型电脑交换数据，标准的数字接口44、45、46与接口33、34、35连接。当然，其他未示出的组件和构件或元件，例如焊丝进给装置，冷却循环回路等可以与相应的元件或与专用的或标准的连接装置连接，以便它们能相应地被控制和/或调节。
为了能用示意示出的焊接设备1、27、28互相独立地进行焊接过程，用户可以通过输入和/或输出装置22、36、37调整相应的焊接过程或各个焊接参数或工作参数，从而接着可由过程控制和/或调节装置4、31、32计算焊接过程，然后过程控制和/或调节装置4、31、32把一个或多个控制和/或调节信号(e)传送给焊接设备1、27、28的其它元件。焊接过程的过程调节在所示的实施例中只由功率部件3、29、30的元件执行，也就是说，例如测得的焊接过程的实际值直接回传到功率部件3、29、30，在这里过程控制和/或调节装置4、31、32只执行控制、检查和监视功能。这样可以达到，对正在执行的工艺过程，特别是焊接过程的过程调节独立于各个过程控制和/或调节装置4、31、32进行。各个实际值的检测在所示的实施例中用由现有技术已知的***，例如用于电流值检测的电流测量用电阻或分流器-未示出-构成。当然也可以，由过程控制和/或调节装置4、31、32为其它的组件和元件进行调节和控制。
通过标准的数字接口44、45、46的集成，特别是RS232接口，使得能够把相应的软件更改即程序的更改或运行数据即焊接参数通过数字接口44、45、46以数字形式，亦即通过数字的数据协议，传送和接收。因此也可以达到，使焊接设备1、27、28能以简单的形式适合新的焊接程序，在焊接设备1、27、28例如与焊接机器人联接时，相应的过程数据，例如焊接开始、焊接停止等能够被传递。
前面所说明的这些过程和功能都是由现有技术已知的，并且可以由每一个所示的焊接设备1、27、28自己相互独立地实施。
依据本发明现在可以达到，把多个具有相同和/或不同功率以及相同和/或不同输出参数，特别是机器参数的焊接设备1、27、28，在第二边通过输出插口38至43，互相连接形成一个物理的功率较强的焊接设备1或27或28，在这里为了控制或调节连接在一起的焊接设备1、27、28，它们通过已知的数字接口44、45、46和/或通过专门的数字连接接口47、48、49，如图3所示的那样为了双向数据交换，互相数字式地连接，在这里过程控制和/或调节装置4、31、32之一，在这种情况下是焊接设备1的过程控制和/或调节装置4接管了过程调节，而焊接设备27、28的所有其他的过程控制和/或调节装置31、32不起作用，带有不起作用的过程控制和/或调节装置31、32的焊接设备27、28通过接口44、45、46和/或连接接口47、48、49从正在进行过程调节的焊接设备1得到设定值。
为此焊接设备1、27、28，根据图2，在控制侧通过数字接口44、45、46和至少一条接口电缆50互相连接。同时有可能为接口44、45、46装配一个识别装置(未示出)。识别装置可能例如由开关装置，应答装置(Transpondervorrichtung)等或以软件式组成，在这里在所示的实施例中识别装置是用软件实现的。这就有以下的任务，在接口电缆50与接口44、45、46接触也就是连接时能识别，应该进行哪种数据传输，也就是说识别装置识别，是否应该与其它焊接设备1、27、28当中的一个或一个其它的设备，例如机器人控制器进行数据交换。为此识别装置直接与过程控制和/或调节装置4、31、32和接口33、34、35连接，在用软件实现时集成在过程控制和/或调节装置4、31、32中，这样在被激活时也就是在一个或多个焊接设备1、27、28通过接口电缆50连接于接口44、45、46之后，就有一个代表性的信号被放在过程控制和/或调节装置4、31、32备用。这样焊接设备1、27、28也就能通过该识别装置全自动地转换为“多驱动方式”。
专门的连接接口47、48、49，当然可以代替或除接口44、45、46以外，如以前所提到的，用于有线或无线的与相当地装备的焊接设备1、27、28耦合，并且通过示于图3中的连接接口47、48、49，获得另外的功率特征和好处。
按照本发明还可以设定，在过程控制和/或调节装置4、31、32和接口33、34、35之间安装中断元件51、52、53，如用开关元件所示意表示的那样。中断元件51、52、53的任务是，把过程控制和/或调节装置4、31、32与功率部件3、29、30的过程调节，特别是与功率部件3、29、30的各元件或是从作用上或是从电流上分离开，也就是说，通过中断元件51、52、53在激活接口44、45、46时，过程控制和/或调节装置4、31、32与接口33、34、35和/或功率部件3、29、30之间的数据通讯不能进行。中断元件51、52、53的示意图是用硬件形式的开关元件形式。然而中断元件51、52、53优选也可以用软件形式的方案实现，在过程控制和/或调节装置4、31、32与配属的接口33、34、35以及功率部件3、29、30之间有选择地实现功能技术的或作用的断开联接或联接。特别是通过中断元件51、52、53在激活接口44、45、46时过程控制和/或调节装置4、31、32与接口33、34、35和功率部件3、29、30之间的数据通讯不能进行。
从而可以达到，除去一个唯一的过程控制和/或调节装置4或31或32外，其余的过程控制和/或调节装置4或31或32都不起作用，因此不可能对过程调节，特别是对相应的功率部件3、29、30有影响。
焊接设备1、27、28通过接口电缆50连在一起之后，首先被过程控制和/或调节装置4、31、32确认，应该进行哪种数据传输，也就是说，首先对焊接设备1、27、28的连接进行识别，然后详细分析工作进程。在进行数据交换时也要用软件通过过程控制和/或调节装置4、31、32独立地确定，哪个焊接设备1、27、28接管了控制或调节功能，也就是说，通过数据交换例如焊接设备1作为主焊接设备，特别是作为主控焊接设备1被选定，同时其它的焊接设备27、28作为辅助焊接设备，特别是作为从属焊接设备起作用。在确定了焊接设备1、27、28的优先权之后，由相应的焊接设备的过程控制和/或调节装置4、31、32操纵中断元件51、52、53，也就是说，过程控制和/或调节装置4、31、32与接口33、34、35以及功率部件3、29、30之间的连接被中断。这也可以这样表述，至少一个开关元件即中断元件51、52、53被接通，即在功率部件3、29、30和接口33、34、35之间建立了作用连接或电流连接。在主控焊接设备1中用于过程控制和过程调节的过程控制和/或调节装置4被激活时，功率部件3和过程控制和/或调节装置4之间的开关元件即中断元件51被接通。
通过使辅助焊接设备27、28的过程控制和/或调节装置31、32不起作用可以达到，过程控制和/或调节装置4负责多个功率部件3、29、30，并从而可以从物理上看形成一个具有多个功率部件3和29和30的焊接设备1或27或28。继续接入的焊接设备1、27、28的过程调节和过程控制现在由主控焊接设备1，也就是由过程控制和/或调节装置4进行，各个焊接设备1、27、28之间通过接口33、34、35和标准接口44、45、46进行数据传输。
不用前边所说的自动确定主控焊接设备1、27、28，也可以由用户借助输入和/或输出装置22、36、37有目的地选定数据传输方式和相应的主控焊接设备1、27、28。
在此还可以，辅助焊接设备27、28的过程控制和/或调节装置31、32支持主控焊接设备1的过程控制和/或调节装置4对各种各样的焊接数据进行计算和分析利用，也就是说，把计算工作量分给各个供使用的过程控制和/或调节装置4、31、32，然而只有主控焊接设备1的过程控制和/或调节装置4把控制和/或调节信号以及与之相应的设定值传递给功率部件3、29、30。设定值以及控制和/或调节信号通过接口44发出，这样其它的焊接设备27、28的各元件，特别是其它的功率部件29、30可用于过程调节。
用所述的解决方案现在可以，把功率部件3、29、30的各个输出插口38至43不用在控制侧和第二边转换就可以在焊接设备1、27、28的内部互相连接，也就是说，例如焊接设备1、27、28，特别是功率部件3、29、30可以并联或串联。在图2的实施例中示出功率部件3、29、30的并联，而在图3中示出功率部件3、29、30的串联。也可以，在每个功率部件3、29、30上连接一个自己的焊炬10(图1)。
在图2所示的实施例中示出各个功率部件3、29、30的并联，各个在此输出插口38至43互相并联，也就是说，输出插口38、40、42作为正电位通过导线54相互连接，而其它的输出插口39、41、43也作为负电位通过另一导线55相互连接。通过功率部件3、29、30的这种连接，它可以由用户根据需要在任何时候自行进行，造成各个功率部件3、29、30的能量技术的并联。从而可能，对供给耗能器具或焊炬10(图1)，它例如通过焊接导线17、18连接在功率部件3上，的功率进行分配或提升。对所需要的功率的分配或提升有以下的优点，由此可将焊接设备1、27、28投入使用，它不必相对需要的功率确定所较小的尺寸。通过多个较小设备的并联，就能达到需要的功率，特别是相应的较高的焊接电流，就像每个焊接设备1、27、28自己能达到一样。从而也有可能，把较廉价的焊接设备1、27、28用于较高功率，特别是较高电流需求的焊接过程。这可以例如在小企业中使用，其中高功率、特别是高电流需求的焊接过程相对较少需要，现在就可以用多个较小的焊接设备1、27、28构成。根据通过连在一起能达到的功率能力如果还需要，就在相应的主控焊接设备1上安装为相应功率设计的焊炬10(图1)或者仅仅使焊丝直径和/或接触插口的直径匹配于可达到的功率。
为了简化焊接设备1、27、28的连接，软管束23和焊炬10(图1)设置用于将多根导线连接于各个功率部件3、29、30。从而通过方便地更换装备有相应的联接器和快速更换装置的软管束23和焊炬10，能够使相应所需的更换工作快速地完成，并且按软管束23的构造能把多数焊接设备1、27、28连在一起。
用各个焊接设备1、27、28在控制侧的连接建立通过接口44、45、46的高数据传输率的数字连接，其中各个焊接参数，例如电流设定值，只由一个过程控制和/或调节装置4、31、32测得，也就是必须只在一个过程控制和/或调节装置4、31、32上，特别是用在一个输入和/或输出装置22、36、37中调整。接着这些数据通过上述的连接被传送到其它的焊接设备1、27、28。但因为每个使用的焊接设备1、27、28都具有用于过程调节和程序运行所需要的其他元件和部件或监视功能，例如实际值的检测，温度的监测等，所以过程调节，特别是焊接过程调节，直接由各个焊接设备1、27、28的元件相互独立地进行。每个焊接设备1、27、28也独立地控制和调节输出插口38至43上需要的功率，从而能够非常迅速地完成对耗能器具或焊炬10(图1)的调节过程，同时还可以减少相互之间的数据交换。借此还可以做到，各个焊接设备1、27、28不必像由现有技术所知道的那样为这种连接进行附加的接线和改造。
通过完全装备好的即各个完全能单独发挥功能的焊接设备1、27、28，每个单独的焊接设备1、27、28都能监视或实现，例如过热温度、输入电压、过电流、短路识别等安全功能。在焊接设备1、27、28出现相应的错误时，通过接口44、45、46输出相应的信号，这样主控焊接设备1就能识别出，在一台其它焊接设备27、28中存在错误功能。因此有可能，主控焊接设备1此刻中断焊接过程，并且输出一个相应的视觉和/或声音干扰信号即警告信号，以引起使用者的注意。
还有可能，通过各个焊接设备1、27、28的连接，主控焊接设备1通过与其它焊接设备1、27、28的数据交换确认，哪个功率部件3、29、30设置在其它的焊接设备1、27、28中，这样就可以把需要的功率相应分到各个功率部件3、29、30上，也就是说，正在工作的过程控制和/或调节装置4能够识别通过接口44、45、46或连接接口47、48、49相连接的功率部件3、29、30的功率参数，并从而为过程控制进行负荷分配和功率分配。同时还有可能，正在工作的过程控制和/或调节装置4不是识别连在一起的焊接设备1、27、28和功率部件3、29、30的数目，而是识别能达到的能量，特别是输出电压和/或输出电流的总量，从而由主控焊接设备1输出相应的输出信号或相应的设定值。
至少在控制侧连接多个焊接设备1、27、28，而功率部件3、29、30不连在一起的可能性的好处在于，如焊接电流的大小、焊丝的进给速度等焊接参数的调节，只需要使用者在任何一个焊接设备1、27、28的输入和/或输出装置22、36、37上进行，并通过在控制侧的连接所有的焊接设备1、27、28都能以相应的新的设定值工作。在控制侧连接多个焊接设备1、27、28的可能性例如对训练和示范用特别有利。不过当多个焊接技师在相同的条件下一起在一个工件或对象上进行相同的焊接工作时，有这样的好处，即只需要由一个焊接技师调整焊接参数。这种调整例如优先由掌握相应知识和经验值的焊接技师进行。从而对于待培训的焊接技师以及第二个焊接技师就省去了困难的调节过程。
根据特别有利的进一步构成依照本发明焊接设备1、27、28的连接也可以用于所谓的多焊丝焊接***。在该***中至少两个原则上独立的焊接设备1、27、28通过接口44、45、46在控制侧相连接，而每个焊接设备1、27、28的焊丝13输送给一个公共的焊炬10(图1)。每个输送给公共的焊炬10的电极由各个功率部件3、29、30供给所需要的电能。唯一工作的过程控制和/或调节装置4这样控制功能上相连的功率部件3、29、30及其焊丝进给设备，使各个焊丝13同时或在时间上相互接着熔损，然而功率部件3、29、30的过程调节互相独立地进行。
按照图3，多个焊接设备1、27、28又连在一起组成一个电气单元。
按照图3的实施例示出多个功率部件3、29、30的串联，现在它们是通过专门的连接接口47、48、49互相连接。
在这个所示出的实施例中(按照图3)由三个方框图表示的焊接设备1、27、28又通过连接电缆50以直接的形式相互连接，也就是说，附加的连接接口47、48、49互相连接。因为连接接口47、48、49优选构成位并行数据传输用接口，所以能进行非常快速的双向数据交换。代替电气连接接口47、48、49，当然也可能，构成用于通过变化的电磁场的电感的连接和/或借助相应的光信号或通过无线电的光学连接的连接接口47、48、49和接口44、45、46(图2)，进行电磁的和/或电的和/或光学的和/或电感的耦合。
对于焊接设备1、27、28的串联(按图3)例如主控焊接设备1的功率部件3，特别是其输出插口39作为负电位与作为正电位的焊接设备27的输出插口40通过导线54连接。焊接设备27的作为负电位的输出插口41通过导线55与焊接设备28的作为正电位的输出插口42连接。耗能器具，特别是焊炬10，通过供电导线17、18不仅与一个功率部件3、29、30连接，而且通过供电导线17、18与功率部件3的作为正电位的输出插口38和功率部件30的作为负电位的输出插口43连接。
各个功率部件3、29、30的这种串联的好处在于，在其中需要较高电压的焊接过程中，各个电压通过串联叠加起来，这样焊接过程就可以在不变的输出电流强度下用很高的输出电压进行。过程调节，如图2所示，又由各个焊接设备1、27、28独立进行，此处只有过程控制和/或调节装置4处于工作状态，而其它的则不工作。
在所示的实施例中示出三个焊接设备1、27、28连接在一起，当然也有可能，只有两个或多于三个焊接设备1、27、28被连接。
为了减小输出电流的波动和/或改善电磁协调性各个功率部件3、29、30以相同的节拍频率通过接口44、45、46和/或连接接口47、48、49相互同步，其中各个功率部件3、29、30用相应的相移来控制。同时也可以由任何一台焊接设备1、27、28承担同步，也就是说，形成的同步信号或节拍信号不是从主控焊接设备1，而是从一个从属的焊接设备27、28产生和输出。从而减轻主控焊接设备1的计算机的负担。
为了给焊接设备1、27、28供给能量，可以用星形连接，三角形连接或各自平行地接入交流-更确切的说是三相电网中，其中每个焊接设备1、27、28都优选构成单相-交流电压设备。这样可以在多相交流电网的每一相上都连接一台焊接设备1、27、28。
在焊接设备1、27、28通过连接接口47、48、49连接时，最好是让焊接设备1、27、28附加地通过标准的接口44、45、46互相连接，在此可以通过标准的接口传输那些不是过程控制和/或过程控制过程调节所需要的数据，并且可以分担接口的负担。
把多个焊接设备1、27、28连在一起的这种***的一个重要的优点通过下边可以体现出来，自动的或由用户选择确定一个主控焊接设备1，它产生各个控制和/或调节信号，然而在各个焊接设备1、27、28中的过程调节都独立地并且在相同的时间相互独立地进行或完成。此外还可以使主控焊接设备1通过一个另外的或由现有技术已知的串行接口44、45、46与一个外部部件，例如与SPS控制器或机器人控制器连在一起，这样也可以进行外部部件和连在一起的焊接设备1、27、28之间的数据交换。另外一个重要的优点在于，在进行复杂的过程调节时，计算机的负担可以分配给多个过程控制和/或调节装置4、31、32，这样就能够加速计算过程。
即使就前边所叙述的关于焊接设备1、27、28的建议的解决方案的大部分而言，本发明的解决方法也能用于作为电化学的电压源或其它电流源的充电设备，因为在这些应用领域中把多个电流源或电压源并联和串联的可能性也会带来显著的优点。
当然也有可能，仅仅通过仅有的连接排列或形锁合的相互连接在连接接口47、48、49或接口44、45、46之间自动地建立电气连接。为此设有电-机械式的插塞联结器，该联结器通过焊接设备1、27、28的相应的连接排列在功率部件3、29、30之间自动地建立希望的电气连接。不过也可以，在功率部件3、29、30上设置所谓的接触滑块，它能以外伸的状态与相邻设置的功率部件3、29、30的连接接口47、48、49接触。
这样构成的好处在于，省去了独立的电缆连接，并且能把各个焊接设备1、27、28组合在一个紧凑的单件的单元之内。为了使各个焊接设备1、27、28形锁合地连接，可以在焊接设备1、27、28的壳体26上设有相应的凹槽和凸台。
与由现有技术的解决方案变型的本质的区别在于，特别是在各个焊接设备1、27、28的输出插孔38至43并联时，所有的功率部件3、29、30都被使用，但是只有一个唯一的过程控制和/或调节装置4或31或32在工作。此外，使附加的过程控制和/或调节装置4、31、32不工作通常通过中断元件51、52、53实现，而在依据本发明的解决方案中数据连接的识别通过识别装置进行用软件实现，相反在由现有技术的构成中，必须用手工干预电子装置(Elektronik)即焊接设备1、27、28的内部结构。
最后应该指出，为了更好地理解依据本发明的解决方案，在以前所叙述的实施例中，各个部分都被不成比例地放大表示了。此外，各个实施例的上述特征组合的各个部分与其它实施例的单个特征结合也可以形成独立的依据本发明的解决方案。
首先在图1、2、3中所示的各个实施例构成独立的依据本发明的解决方案的对象。可以从对这些图的详细说明中得出与此有关的依据本发明的目的和解决方案。
附图标记清单
1    焊接设备                    29    功率部件
2    电源                    30    功率部件
3    功率部件                31    过程控制和/或调节装置
4    过程控制和/或调节装置   32    过程控制和/或调节装置
5    转换元件                33    接口(Interface)
6    控制阀                  34    接口(Interface)
7    供气管                  35    接口(Interface)
8    气体                    36    输入和/或输出装置
9    储气罐                  37    输入和/或输出装置
10   焊炬                    38    输出插口
11   焊丝进给设备            39    输出插口
12   供丝管                  40    输出插口
13   焊丝                    41    输出插口
14   储存卷筒                42    输出插口
15   电弧                    43    输出插口
16   工件                    44    接口
17   焊接导线                45    接口
18   焊接导线                46    接口
19   冷却循环回路            47    连接接口
20   流量控制器              48    连接接口
21   水箱                    49    连接接口
22   输入和/或输出装置       50    接口电缆
23   软管束                  51    中断元件
24   连接装置                52    中断元件
25   去张力装置              53    中断元件
26   壳体                    54    导线
27   焊接设备                55    导线
28   焊接设备

Claims (18)

1.用于连接或联接多个焊接设备的方法，特别是连接多个焊接电源，等离子电源等，其中在每个焊接设备独立运行时，过程控制和/或调节装置把设定值传输给功率部件的U/I调节器，而功率部件按照设定值，给连接在输出插口上的耗能器具提供能量(电流/电压)，以及过程控制和/或调节装置能通过接口与其它部件，例如其它的焊接设备、机器人控制器、PC或膝上型电脑等进行数据交换，其特征在于，相同和/或不同功率的以及相同和/或不同输出参数的，特别是机器参数的多个焊接设备(1、27、28)在第二边通过输出插口(38至43)相互连接组成一个物理上的功率较强的焊接设备(1、27、28)，为了控制或调节连在一起的焊接设备(1、27、28)它们通过本身已知的数字接口(44、45、46)和/或专门用于数据交换的数字连接接口(47、48、49)数字式相互连接，其中一个焊接设备(1、27、28)的一个过程控制和/或调节装置(4、31、32)接管过程调节，而焊接设备(1、27、28)的所有其它的过程控制和/或调节装置(4、31、32)不工作，并且具有不工作的过程控制和/或调节装置(4、31、32)的焊接设备(1、27、28)通过接口(44、45、46)和/或连接接口(47、48、49)从进行过程调节的焊接设备(1、27、28)获得设定值。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，为了减小输出电流的波动和/或改善电磁协调性各个功率部件(3、29、30)用相同的节拍频率通过接口(44、45、46)和/或连接接口(47、48、49)相互同步，在此各个功率部件(3、29、30)用相应的相移来控制。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，工作的过程控制和/或调节装置(4)不识别连在一起的焊接设备(1、27、28)及功率部件(3、29、30)的数目，而是识别能够取得的能量的总和，特别是输出电压和/或输出电流的总和。
4.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，连在一起的焊接设备(1、27、28)以星形连接、三角形连接或平行地连接到交流电网或三相电网上，其中每个焊接设备(1、27、28)优先构成单相交流电压设备。
5.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，焊接设备(1、27、28)在控制侧以电磁的和/或电的和/或光和/或电感的方式耦合。
6.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，功率部件(3、29、30)的输出插口(38至43)根据需要的功率通过导线(54、55)或焊接导线(17、18)相互并联或串联，其中耗电器具，特别是焊炬连接到至少两个输出插口(38至43)上，尤其一个是正电位，一个是负电位。
7.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，工作的过程控制和/或调节装置(4)能够识别通过接口(44、45、46)或连接接口(47、48、49)连接的功率部件(3、29、30)的功率参数，并从而为过程调节进行负荷分配或功率分配。
8.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，对于一个焊接过程或供电过程所需要的安全值和/或检查功能，例如过高温度、输入电压、过电流等，由每个焊接设备(1、27、28)独立地监视或进行。
9.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在各个焊接设备(1、27、28)之间的数据传递通过接口(44、45、46)和/或连接接口(47、48、49)双向进行。
10.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在激活接口(44、45、46)和/或连接接口(47、48、49)时，通过中断元件(51、52、53)使过程控制和/或调节装置(4、32、33)与一接口(33、34、35)和/或功率部件(3、29、30)之间的数据通讯断开。
11.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，中断元件(51、52、53)用软件在过程控制和/或调节装置(4、31、32)中实现。
12.焊接设备，特别是焊接电源或等离子电源，它至少由一个过程控制和/或调节装置以及一个功率部件组成，在其中集成了一U/I调节器，其特征在于，焊接设备(1、27、28)至少具有一个专门的数字连接接口(47、48、49)或一个本身已知的数字接口(44、45、46)，通过它们焊接设备(1)可以与至少另外一个相当构成的焊接设备(27、28)在控制侧连接，其中在第二边焊接设备(1)的功率部件(3)的输出插口(38至43)与具有相同和/或不同功率或相同和/或不同输出参数，特别是机器参数的另外一个焊接设备(27、28)的至少另外一个功率部件(29、30)的输出插口(38至43)连接，以及焊接设备(1)的一个过程控制和/或调节装置(4)为所有连在一起的焊接设备(1、27、28)进行过程调节，而焊接设备(27、28)的所有其它的过程控制和/或调节装置(31、32)都不工作。
13.按照权利要求12所述的焊接设备或电源，其特征在于，焊接设备(1、27、28)具有中断元件(51、52、53)，借助该中断元件使过程控制和/或调节装置(4、31、32)中止工作。
14.按照权利要求12或13所述的焊接设备或电源，其特征在于，中断元件(51、52、53)用软件在过程控制和/或调节装置(4、31、32)中实现。
15.按照权利要求12至14之一所述的焊接设备或电源，其特征在于，连在一起的功率部件(3、29、30)的输出插口(38至43)以并联和/或串联的方式连在一起。
16.按照权利要求12至15之一所述的焊接设备或电源，其特征在于，接口(44、45、46)或连接接口(47、48、49)与焊接设备(1、27、28)的一接口(33、34、35)连接。
17.按照权利要求12至16之一所述的焊接设备或电源，其特征在于，焊接设备(1、27、28)具有用于激活接口(44、45、46)或连接接口(47、48、49)的识别装置。
18.按照权利要求12至17之一所述的焊接设备或电源，其特征在于，识别装置(67、68、69)由电-机械式开关装置或应答装置构成，或者用软件在过程控制和/或调节装置(4、31、32)中实现。
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