[发明专利]具有电源转换器、磁场系统以及用于将二者同步的控制器的电弧焊接系统

权利要求书

1.一种电弧焊接系统(10)，所述系统包括：

电源转换器(22)，所述电源转换器(22)基于焊接信号输出焊接波形(24)，并且被可操作地连接到焊炬(26)，以基于所述焊接波形(24)在所述焊炬(26)和工件(18)之间创建电弧(14)，所述电弧(14)将熔融材料的至少一滴(117)转移到所述工件(18)上；

磁场系统，所述磁场系统包括磁场产生器(105)，所述磁场产生器(105)基于磁操控信号产生磁场(109)；以及

控制器(34)，所述控制器(34)被可操作地连接到所述电源转换器(22)和所述磁场产生器(105)，

其中所述控制器(34)根据所述焊接信号控制所述电源转换器(22)的操作并且同时根据所述磁操控信号控制所述磁场系统，

其中所述焊接信号针对每个波形周期包括峰值部分和本底部分，并且

其中所述磁操控信号包括峰值部分。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述磁操控信号峰值部分与所述焊接信号峰值部分同步，以使针对每N个焊接信号峰值，其中N是正整数，存在一个所述磁操控信号峰值，并且

其中所述磁场在熔融材料的所述滴的所述转移期间影响所述熔滴的路径。

3.如权利要求2所述的系统，其中N是1至20之间的数字，包含1和20。

4.如权利要求1至3中的一项所述的系统，其中所述磁操控信号峰值从所述焊接信号峰值偏移，以使在所述焊接波形达到峰值之后所述磁场达到峰值。

5.如权利要求1至4中的一项所述的系统，其中所述磁操控信号峰值部分与所述焊接信号本底部分同步，并且

其中所述磁场(109)执行以下步骤中的一个：控制由所述电弧(14)在所述工件(18)上形成的焊接熔池、延长所述焊接熔池以及预清理所述工件(18)的表面。

6.如权利要求1至5中的一项所述的系统，其中所述控制器(34)是并行的基于状态的控制器，所述并行的基于状态的控制器包括，

焊接状态表(154)，所述焊接状态表(154)包括至少限定所述焊接信号的第一组多个控制状态，以及

磁场系统状态表(158)，所述磁场系统状态表(158)包括至少限定所述磁操控信号的第二组多个控制状态。

7.如权利要求6所述的系统，其中所述第一组多个控制状态包括峰值波形控制状态，并且当所述并行的基于状态的控制器进入所述峰值波形控制状态时，所述焊接信号趋于峰值，

其中所述第二组多个控制状态包括峰值场控制状态，并且当所述并行的基于状态的控制器进入所述峰值场控制状态时，所述磁操控信号趋于峰值，

其中针对每N次所述并行的基于状态的控制器进入所述峰值波形控制状态，其中N是正整数，所述并行的基于状态的控制器进入所述峰值场控制状态一次，并且

其中所述磁场(109)在熔融材料的所述滴(117)的所述转移期间影响所述熔滴(117)的路径。

8.如权利要求7所述的系统，其中在所述并行的基于状态的控制器进入所述峰值波形控制状态N次之后，在所述并行的基于状态的控制器进入所述峰值场控制状态之前存在延迟。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述延迟是1ms至100ms。

10.一种电弧焊接电源供应器(10)，所述电源供应器包括：

电源转换器(22)，所述电源转换器(22)基于焊接信号输出焊接波形(24)；以及

控制器(34)，所述控制器(34)至少产生所述焊接信号和磁操控信号，

其中所述磁操控信号被输出到磁场系统，所述磁场系统基于所述磁操控信号产生磁场(109)，

其中所述电源转换器(22)被可操作地连接到焊炬(26)，以基于所述焊接波形(24)在所述焊炬(26)和工件(18)之间创建电弧(14)，所述电弧将熔融材料的至少一滴(117)转移(14)到所述工件(18)上，

其中所述控制器(34)根据所述焊接信号控制所述电源转换器(22)的操作并且同时根据所述磁操控信号控制所述磁场系统，

其中所述焊接信号针对每个波形周期包括峰值部分和本底部分，并且

其中所述磁操控信号包括峰值部分。