[发明专利]用于焊机的电池跨接和充电系统及方法

说明书

公开了焊接系统的实施例。在一个实施例中，一种焊接电源包括焊接输出连接器和电池输出连接器。所述焊接电源的电力电子装置在所述焊接输出连接器处提供焊接电力或者在所述电池输出连接器处提供电池电力。电流传感器感测电流何时正流过连接至所述焊接输出连接器或所述电池输出连接器的线缆并且向所述焊接电源的所述控制器输出电压，所述电压指示所感测到的所述电流。所述焊接电源的所述控制器包括安全逻辑，所述安全逻辑至少基于来自所述电流传感器的所述电压来确定何时存在所述焊接电源的不安全状况。

技术领域

本发明的实施例涉及与焊接相关的系统和方法，并且更具体地涉及提供焊接输出电力和电池跨接和/或充电输出电力的焊接系统。

背景技术

更多的功能正被添加到发动机驱动的焊接机器中。除了产生用于焊接的电力之外，常见的是，寻找包括空气压缩机、液压泵的机器以及产生发电机输出的机器，所述发电机输出可以用于对汽车或工业设备的电池进行充电或跨接。为了执行电池充电/跨接功能，一种可能性是将电池线缆直接连接至焊接机器的焊接螺柱并且使焊接控制器调节电池跨接和充电电力。虽然是个简单的系统，但这种系统具有多种缺点，所述缺点包括操作者可能将焊接电力施加到电池上从而对电池造成损坏和/或产生其他某种危险的可能性。其他机器使用单独且专用的电池连接器。为了防止焊接电力进入电池，接触器将到焊接螺柱的连接断开。然而，已知的是，机电接触器相对昂贵并且具有有限的寿命，尤其是当用于对强电流进行切换时。

发明内容

本发明的实施例包括与焊接相关的系统和方法，所述焊接包括使用发动机驱动的焊接机器来进行的现场焊接。本文描述了可以既用于进行焊接又用于对电池(例如，如汽车等车辆或者一台工业设备的电池)进行跨接或充电的示例性实施例。在焊接电源中提供了电力电子装置。电力电子装置可以向焊接电源的焊接输出连接器提供焊接电力并且向焊接电源的电池输出连接器提供电池跨接或电池充电电力。

在一些实施例中，为了为焊接系统的操作者提供安全操作，在焊接电源内提供了具有安全逻辑的控制器。而且，提供了电流传感器以便感测流过连接至焊接电源的焊接输出连接器的焊接线缆和/或连接至焊接电源的电池输出连接器的电池线缆的非预期电流。控制器中的安全逻辑被配置用于解释所感测到电流并且确定何时存在焊接电源的不安全状况。

一个实施例包括一种焊接电源，所述焊接电源具有焊接输出连接器和电池输出连接器。在一个实施例中，所述焊接电源是发动机驱动的焊接系统的一部分。所述焊接电源还包括电力电子装置，所述电力电子装置被配置用于在所述焊接输出连接器处提供焊接电力并且在所述电池输出连接器处提供电池跨接电力或电池充电电力。所述焊接电源的控制器包括安全逻辑。所述安全逻辑包括电路硬件和/或存储在存储器中的计算机可执行指令以及用于执行所述计算机可执行指令的处理器。在一些实施例中，所述电路硬件可以包括例如数字信号处理器、数字逻辑电路的组合或模拟电子电路系统。所述焊接电源还包括至少一个电流传感器。所述电流传感器被配置用于感测电流何时正流过连接至所述焊接输出连接器和/或所述电池输出连接器的线缆。每个电流传感器还被配置用于将源自所感测到的所述电流的电压提供至所述控制器。在一些实施例中，所述电流传感器可以包括例如精密电阻器分流器、霍尔效应传感器或簧片开关。所述控制器的所述安全逻辑被配置用于至少基于所述电压确定何时存在所述焊接电源的不安全状况。在一个实施例中，所述电力电子装置被配置用于在电流传感器感测电流何时正流过连接至所述焊接输出连接器或所述电池输出连接器的线缆时并且在将源自所感测到的所述电流的所述电压提供至所述控制器之前，将测试电压施加到所述焊接输出连接器和/或所述电池输出连接器上。在一个实施例中，所述焊接电源还包括显示屏，所述显示屏被配置用于显示由所述控制器提供的指示不安全状况的消息。在一个实施例中，所述焊接电源包括用户输入端，所述用户输入端被配置用于当被用户激活时向所述控制器指示所述用户认为所述不安全状况已经被消除。