專利名稱:帶有實時時鐘的焊機中的觸發(fā)事件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本主題發(fā)明通常涉及在制造環(huán)境中控制施工工具,尤其是涉及制造環(huán)境中不同位置放置設(shè)備的觸發(fā)動作。
背景技術(shù):
焊接系統(tǒng)處于現(xiàn)代工業(yè)時代的核心。從大規(guī)模的汽車裝配作業(yè)到自動制造環(huán)境,這些系統(tǒng)有利于融入到更復雜的制造作業(yè)中。這樣的焊接系統(tǒng)的一個例子包括電弧焊接系統(tǒng)。例如,它會涉及當電流流過電極并且穿過在電極和工件間形成的電弧時可消耗電極向工件的移動。此電極可以是非消耗電極或消耗電極,其中電極的一部分可以熔化并沉積在工件上。通常,數(shù)百或也許數(shù)千的焊機被用于驅(qū)動施工過程的多個方面,其中復雜的控制器使單個焊機在相關(guān)作業(yè)部分的運行成為可能。
例如,一些這樣的方面涉及控制供給電極的電源和波形,焊接過程中焊嘴的移動或行進,電極向其它焊接位置的行進,防止焊接熔池高溫氧化和為電弧提供電離的等離子區(qū)的氣體控制,和其它方面如控制焊接質(zhì)量的電弧穩(wěn)定性。這些系統(tǒng)通常在較大施工環(huán)境中長距離配置內(nèi)并且往往延展到多個位置。但是考慮到現(xiàn)代化和更復雜作業(yè)的性質(zhì)和需要,焊接系統(tǒng)的設(shè)計者、建設(shè)者和供應廠商面對越來越多來自升級、維修、控制、保養(yǎng)和供應各種焊接位置的挑戰(zhàn)。不幸的是,在整個施工過程中,許多傳統(tǒng)的焊接系統(tǒng)在單獨控制且有些離散的位置作業(yè)。這樣,控制、維修、保養(yǎng)和供應大中心中和/或橫跨全球的多個分散的位置已經(jīng)變得越來越具有挑戰(zhàn)性、耗時而昂貴。
例如,橫跨廣闊的工地對大量單一工具、工作站等的操縱和/或控制可能是挑戰(zhàn)性的。而且,沒有被適當維修、沒有規(guī)律的進行保養(yǎng)等的工具或工作站可能對生產(chǎn)日程表、費用、產(chǎn)品質(zhì)量等等產(chǎn)生損害。因此,本領(lǐng)域中對系統(tǒng)和/或工藝存在這樣的的需要,即有利于自動控制在制造環(huán)境中不同位置放置的工具。
發(fā)明內(nèi)容
為對本發(fā)明一些方面提供基本理解,下面提供一些有關(guān)本發(fā)明的簡單總結(jié)。此總結(jié)不是廣泛的綜述。它希望確定本發(fā)明的關(guān)鍵或主要元件或者界定本發(fā)明的保護范圍。它單純的目的是以簡單的形式提供本發(fā)明的一些觀點作為后面更詳盡描述的序曲。
本主題發(fā)明涉及新穎的系統(tǒng)和/或方法,它基于觸發(fā)事件引起一個或多個遠距離設(shè)置的焊接設(shè)備的動作。根據(jù)本發(fā)明一個方面,觸發(fā)事件可以用于促使控制構(gòu)件啟動焊機的動作和/或確保焊機以正確的模式運行和/或不運行。例如,觸發(fā)事件可以包括時間這一發(fā)生事件,如特定的時間(如05:00,19:00…)和/或時間段(如14:00-15:00…)。根據(jù)此實例,一事件如21:00或9pm(如基于與焊機連接的時鐘或定時器)可能觸發(fā)本地控制元件啟動動作,如焊機中的斷電協(xié)議,以保證焊機9pm后不再運行。這樣,在操作人員沒有正確地關(guān)閉遠端焊機/使遠端焊機斷電的情況下,焊機能夠在9pm后自動斷電,從而節(jié)省了電費。另外,焊機通常在制造環(huán)境下不同地設(shè)置,和能夠放置在危險的地方(如為竣工的高樓,橋梁…)。通過提供基于觸發(fā)事件(如21:00)的自動斷電信號,此系統(tǒng)降低了操作人員必需返回到焊機以關(guān)閉之的需要并同時節(jié)省了與類似任務相關(guān)聯(lián)的時間。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,例如,觸發(fā)事件可以是一預定停滯期后發(fā)生的時間點。如,觸發(fā)事件可以是“上次動作結(jié)束后的一小時”(如可以決定已經(jīng)未使用焊機達一小時,由此提供能觸發(fā)焊機進入節(jié)電模式的事件,…),“換班結(jié)束”(如存在一個或多個日作業(yè)換班制造環(huán)境中,…),和類似事件。進一步解釋此例,生產(chǎn)廠可能在24小時的全天中設(shè)有三個8小時換班,各換班分別在08:00、16:00和00:00(如午夜)結(jié)束。在此方案中,三個觸發(fā)事件可以預設(shè)為00:00、08:00和16:00,其例如可以由與焊機相關(guān)聯(lián)的換班定時器進行跟蹤和/或登記。檢測到觸發(fā)事件后,控制元件能夠引發(fā)與觸發(fā)事件相聯(lián)的預設(shè)動作。例如,控制構(gòu)件能生成能包括此換班中與焊機工作時間相關(guān)的信息的換班報告(如全部工作時間和/或停機時間)、在此換班中與焊機所用資源消耗相關(guān)的數(shù)據(jù)(如焊絲、氣、其它消耗品…)、諸如需要的維修等等之類的故障分析數(shù)據(jù)、占空比信息等。應當理解,前面的實例是信息類型的示范說明而不是限定性的解釋,即檢測到觸發(fā)事件后換班報告中生成和/或提供的信息類型。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,觸發(fā)事件能提示遠端焊機的本地控制元件以生成電子郵件并向中心控制站傳送電子郵件。電子郵件能向中心的操作人員通報工作條件、警報條件、換班更換和類似事件,和/或能包含與換班報告相關(guān)的信息(如運行統(tǒng)計、消耗品使用、焊嘴磨損…),連同根據(jù)本主題發(fā)明的其它方面詳盡描述的其它信息。例如,一個換班結(jié)束后,能生成電子郵件以向焊機運行信息的管理員通報資源利用率和/或消耗情況、所需的維修等相關(guān)的信息,或任何其它希望獲知的換班信息。而且,用于電子郵件通知的觸發(fā)事件不僅限于換班更換,也可以是其它時間觸發(fā)器,例如在上次焊接和/或其它動作開始的預定時間段終止后的基礎(chǔ)上每小時一次等。
為完成前面的和相關(guān)的目標,本發(fā)明包括后面詳述并在權(quán)利要求書中特別提出的特征。下面的描述和附圖詳細闡述了本發(fā)明的一些示例性方面。但是,這些方面僅僅代表了可以應用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式,和本主題發(fā)明意欲包括所有類似的方面和它們的等同方面。從下面詳細地描述并結(jié)合附圖考慮本發(fā)明時,本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點和新穎的特征將變得明顯。
圖1是工業(yè)環(huán)境中高電平系統(tǒng)縱覽100的視圖,其中控制站與施工現(xiàn)場106中的一個或多個不同位置放置的焊機104連通。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的施工設(shè)備管理系統(tǒng)200的視圖。
圖3圖示了根據(jù)本主題發(fā)明的一個方面的焊機控制系統(tǒng)300,此系統(tǒng)便于遠端工作站如制造環(huán)境中的遠端焊機單元的觸發(fā)事件控制。
圖4圖示了根據(jù)本主題發(fā)明的系統(tǒng)400,此系統(tǒng)便于提供基于觸發(fā)器控制一個或多個遠端設(shè)備。
圖5是根據(jù)本主題發(fā)明的一方面的系統(tǒng)500的視圖,此系統(tǒng)便于在制造環(huán)境中生成和/或響應事件觸發(fā)器。
圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的系統(tǒng)600,此系統(tǒng)便于至少部分基于觸發(fā)事件信息控制施工工具。
圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的方法700,此方法用于設(shè)定、識別、和/或響應與焊接系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的觸發(fā)事件。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的一方面的方法800的視圖,此方法采用觸發(fā)事件來控制一個或多個焊機。
圖9是能與本發(fā)明連接應用的示例的工作環(huán)境900。
圖10是本發(fā)明與之相互作用的示范計算環(huán)境1000的示意方塊圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖描述本主題發(fā)明,其中全文中相同的標號用于表示相同的元件。在下面的描述中,為了解釋的目的,許多特定的細節(jié)將被闡述以徹底理解本主題發(fā)明。但是,明顯的是,在缺少這些特定細節(jié)的情況下可以施行本主題發(fā)明。在其它情況下,為有利于描述本主題發(fā)明,已知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以方塊圖形式顯示。
正如本申請中所用,術(shù)語“構(gòu)件”、“處理機”、“模型”、“系統(tǒng)”和類似名稱意欲指示計算機相關(guān)的實體,或硬件、硬件和軟件的組合、軟件或在執(zhí)行的軟件。例如,構(gòu)件可以是處理器上運行的程序、處理器、對象、可執(zhí)行操作、運行思路、程序、以軟件指令編碼的計算機可讀存儲器、和/或構(gòu)造為執(zhí)行特定任務的計算機,但不限于此。借助于圖示,儲存在計算機可讀存儲器中的應用程序和應用程序在其上運行的服務器均可以是構(gòu)件。一個或多個構(gòu)件可以位于程序中和/或運行思路中,以及構(gòu)件可以位于一個計算機上和/或分配在兩個或多個計算機之間。而且,這些構(gòu)件可以源自具有儲存在其上的不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機可讀介質(zhì)。這些構(gòu)件可以通過本地和/或遠端程序如根據(jù)具有一個或多個數(shù)據(jù)包(如來自與本地系統(tǒng)、分配系統(tǒng)中另一個構(gòu)件發(fā)生作用的一個構(gòu)件的數(shù)據(jù),和/或通過信號與其它系統(tǒng)作用的跨過網(wǎng)絡(luò)如Internet的數(shù)據(jù))的信號通訊。
“焊機”或“焊接單元”指用于進行焊接的物理硬件,如送絲機構(gòu)、觸頭、修整工具、氣體混合器、氣體噴氣設(shè)施、氣體控制器、夾鉗致動器、行進小車/部件操縱器、機械手/機械臂/焊槍操縱器、激光焊縫跟蹤器、其它輸入/輸出設(shè)備和焊接電源連同任意的控制器、監(jiān)視器和與物理硬件相連的通訊接口。例如,焊機可以用來進行氣體金屬電弧焊(GMAW)、藥芯焊絲電弧焊、金屬芯電弧焊、埋弧焊(SAW)、窄間隙焊、鎢電極惰性氣體保護焊(GTAW)、等離子電弧焊、電子束和激光焊、表面堆焊、電弧氣刨和手工保護電弧焊(SMAW)。
“焊接程序”指連接過程涉及的一個動作或多個動作,并且能夠包括用于此過程中的消耗品連同在此連接過程前、中、和/或后的焊接系統(tǒng)的各方面的設(shè)定。例如,一些方面涉及控制供給電極的電源和波形、焊接過程中焊嘴的移動或行進、電極向其它焊接位置的行進、氣體控制以保護焊接熔池避免高溫氧化和為電弧提供等離子體,以及其它方面如控制焊接質(zhì)量的電弧穩(wěn)定性。
圖1是高電平系統(tǒng)縱覽100的視圖,其中控制站102與工業(yè)環(huán)境中施工現(xiàn)場106上的一個或多個分散設(shè)置的焊機104連通??刂普?02可以如圖所示的移動控制站、工廠環(huán)境中的控制室等。施工現(xiàn)場106可以是,如施工工地、制造廠、和/或任何其它使用諸如焊機之類的建造/加工工具的適合環(huán)境。本主題發(fā)明提供有確定和/或預設(shè)能引發(fā)焊機執(zhí)行響應動作的一個或多個觸發(fā)事件。例如,檢測到觸發(fā)事件發(fā)生后,遠端焊機104能生成換班報告,并且例如通過電子郵件向中心控制站102傳送此報告,以人工檢查一個換班中焊機運行情況。如圖所示,一個或多個焊機104可以設(shè)置在施工現(xiàn)場,或可以不同地設(shè)置在例如一個工廠或制造廠等。舉例來說,設(shè)置在施工現(xiàn)場106的橋上的焊機104可以在每個工作日預定的周期運行。但是,由于各種因素,希望觸發(fā)自動為焊機通電和/或斷電以使,例如在未竣工的、具有潛在危險的橋梁上的操作時間最短和/或使在等待焊機通電或斷電時所浪費的操作時間最短。舉例來說,觸發(fā)事件可以是根據(jù)與焊機104連接的時鐘確定的預設(shè)時間,如06:00。在06:00,焊機104可以被觸發(fā)通電以便根據(jù)操作人員到達焊機104的時間為使用做好準備。這樣,相對于執(zhí)行與施工或制造工作相關(guān)的任務(如操作人員不需要花費時間等待焊機通電、準備氣體線路、要執(zhí)行的系統(tǒng)檢測…)所需要的時間,使操作人員在工地的物理存在時間減到最小。在焊機104位于大型工廠的情況中,通過保證焊機在操作人員到達的時間內(nèi)準備好運行,換班前觸發(fā)焊機通電能降低運行費用。
根據(jù)又一個實施例,忘記給遠端焊機104斷電的操作人員不需要返回到焊機104來關(guān)閉之。本主題發(fā)明通過將觸發(fā)事件限定為例如工作時間結(jié)束后的一段時間(在此時間工作站可以被引導進入低功率模式、清洗氣體管路等)而可以提高整體作業(yè)行為。這樣,忘記為他的工作站斷電的操作人員能夠免除返回遠端或處境危險的工作站正確地關(guān)閉焊機的責任。焊機104的本地計時器可以用于保證焊機104在預定時間關(guān)閉和/或在下面的工作周期之前的適當時間再次通電。這樣,觸發(fā)事件可以是,如工作周期結(jié)束后的一小時、預定的焊機104休止周期的終止等等。
圖2是根據(jù)本主題發(fā)明一方面的施工設(shè)備管理系統(tǒng)200的圖。在此實例中,施工設(shè)備管理系統(tǒng)200包括拖架系統(tǒng)202、施工設(shè)備204和控制箱206,該控制箱206包括電源和通訊構(gòu)件。但是,應當理解,本主題系統(tǒng)和工藝不限于這種構(gòu)造,并且能包括固定的焊機、便攜式焊機、或諸如工廠等制造環(huán)境中任何其它適當?shù)氖┕ぴO(shè)備。所示的施工設(shè)備204是六焊接單元,三個位于拖架系統(tǒng)202的各自水平上。此單元的緊湊性和便攜性尤其適合于遠端應用和/或整個工廠環(huán)境內(nèi)的應用。典型地,此單元是獨立的和不需要另外的設(shè)備實現(xiàn)全部功能,盡管可以使用其它的構(gòu)件與之相連。
圖3圖示了根據(jù)本主題發(fā)明一方面的焊機控制系統(tǒng)300,其便于基于觸發(fā)事件控制遠端工作站,如制造環(huán)境中的遠端焊機單元。系統(tǒng)300包括與一個或多個遠端焊機304操作上連接的控制構(gòu)件302。舉例來說,如上所述,各遠端焊機304能匹配于其各自的電源,從而除去了對笨重的電源線的需求,此電源線在施工現(xiàn)場長度上能超過數(shù)百英尺。另外,各焊機能裝備有內(nèi)部時鐘,這樣能形成觸發(fā)事件,并且事件發(fā)生后控制構(gòu)件302能觸發(fā)焊機的動作??刂茦?gòu)件302與焊機可以是一體的,或者如果需要可以外置并能接收來自焊機304與焊機運行相關(guān)的信息。
舉例來說,定時事件能觸發(fā)來自控制構(gòu)件302的響應以保證遠端焊機304正確運行、不運行等。根據(jù)一個實例,觸發(fā)器可以預設(shè)在每天中的特定時間(如21:00),這樣當?shù)矫刻斓奶囟〞r間時,控制構(gòu)件302可以促使遠端焊機生成換班報告數(shù)據(jù)(例如,諸如氣之類的消耗品的損耗,焊嘴磨損等等,占空比、運行時間…),或進入睡眠模式,或斷電進入等待模式,或清洗供應焊機304的氣體管路等。這樣,系統(tǒng)300可以確保在工作現(xiàn)場在非工作周期遠端焊機304不工作。舉例來說,由于緊急事件、遺忘等,焊機操作人員可能疏忽沒有正確關(guān)閉遠端焊機304。通過提供時間觸發(fā)器以保證焊機關(guān)閉,系統(tǒng)300有利于降低與焊機運行(如電力消耗…)等相關(guān)的費用。
圖4圖解了系統(tǒng)400,其有利于提供根據(jù)本主題發(fā)明的一方面的基于觸發(fā)器的對一個或多個遠端設(shè)備的控制。提供有控制構(gòu)件402,它能接收與觸發(fā)事件發(fā)生相關(guān)的信息并啟動動作以引起制造環(huán)境中相關(guān)焊機404的運行狀態(tài)的改變。焊機404可以包括有助于觸發(fā)事件發(fā)生和/或被觸發(fā)構(gòu)件408辨識的時鐘406。舉例來說,觸發(fā)事件可以是特定的時間段或時間點,這樣觸發(fā)構(gòu)件408可以接收來自時鐘406的時間觸發(fā)器的指示并可以引發(fā)動作。另外,觸發(fā)構(gòu)件408可以包括保存預設(shè)觸發(fā)事件信息的數(shù)據(jù)存儲器,這樣當觸發(fā)事件如預定時間被時鐘406記錄時,觸發(fā)構(gòu)件408識別此事件并能向控制構(gòu)件402發(fā)信號以觸發(fā)焊機404的動作。舉例來說,此動作可能是生成包括一個換班中與焊機使用(如運行時間、氣體消耗、焊絲使用、焊嘴磨損…)有關(guān)的信息的換班報告,生成包括換班報告的電子郵件、斷電指令等。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,觸發(fā)構(gòu)件408可以向系統(tǒng)400提供時間標記性能,這樣觸發(fā)事件和/或作為響應的動作可以是記時的,以有助于生成與遠端焊機404相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)。根據(jù)相關(guān)的實例,觸發(fā)構(gòu)件408可以記錄遠端焊機404發(fā)出的任何動作以生成這樣的歷史數(shù)據(jù)并有助于可逆的分析焊機狀態(tài)、運行、換班報告數(shù)據(jù)等。
圖5是根據(jù)本主題發(fā)明的一方面的在制造環(huán)境中有助于生成和/或響應事件觸發(fā)的系統(tǒng)500的視圖。系統(tǒng)500包括與焊機504連接的控制構(gòu)件502,如前所述,每個焊機包括時鐘506和觸發(fā)構(gòu)件508。另外和/或可替代地,時鐘506和/或觸發(fā)構(gòu)件508可以與控制構(gòu)件502操作上相關(guān)。
控制構(gòu)件502包括有助于分析觸發(fā)事件相關(guān)信息的處理器510??梢岳斫?,處理器510可以是致力于便于觸發(fā)事件分析和/或響應的處理器,用于控制系統(tǒng)500的一個或多個構(gòu)件的處理器,或替代地,既用來便于觸發(fā)事件分析和/或響應又用來控制系統(tǒng)500的一個或多個構(gòu)件的處理器。
控制構(gòu)件502進一步包括能保存相關(guān)信息如觸發(fā)事件、響應動作、焊接狀態(tài)等的存儲器512。進一步,存儲器512可以是易失的存儲器或非易失的存儲器,或者可以包括易失和非易失存儲器。借助于示例但非限定關(guān)系,非易失存儲器可以包括只讀存儲器(ROM)、可編程ROM(PROM),電可編程ROM(EPROM)、電可擦除ROM(EEPROM)或閃存。易失存儲器可以包括隨機讀取存儲器(RAM),其作為外部緩沖存儲器。借助于示例但非限定關(guān)系,RAM可以有許多形式,如同步RAM(SRAM)、動態(tài)RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、雙倍數(shù)據(jù)傳輸率SDRAM(DDR SDRAM)、改進的SDRAM(ESDRAM)、Synchlink DRAM(SLDRAM)和直接RambusRAM(DRRAM)。本系統(tǒng)和方法的存儲器512意欲包括但不限于這些和任何其它適合的存儲器類型。
系統(tǒng)500進一步包括能根據(jù)響應觸發(fā)事件的動作的適合進程進行推理的人工智能(AI)構(gòu)件514。這樣系統(tǒng)500能應用與確定存儲器刷新的適合時機相關(guān)聯(lián)的各種推理方案和/或技術(shù),以減輕數(shù)據(jù)遺失。正如這里所用,術(shù)語“推理”通常指關(guān)于系統(tǒng)、環(huán)境和/或使用者從借助于事件和/或數(shù)據(jù)捕獲的一系列觀測數(shù)據(jù)出發(fā)的推理過程或它們的推理狀態(tài)。舉例來說,推理可以用于識別特定的內(nèi)容或動作,或能生成狀態(tài)的概率分布。推理可以是統(tǒng)計性的一即,在考慮數(shù)據(jù)和事件的基礎(chǔ)上所關(guān)心狀態(tài)的可能性分布的計算。推理也可以指用來一系列事件和/或數(shù)據(jù)中構(gòu)成高頻率事件的技術(shù)。這樣的推理帶來從一系列觀測到的事件和/或儲存的事件數(shù)據(jù)中構(gòu)建新事件或動作,而不管該事件是否在鄰近時間上相關(guān)和這些事件和數(shù)據(jù)是否來自一個或幾個事件和數(shù)據(jù)源。可以使用與執(zhí)行本主題發(fā)明相連的自動和/或推斷動作相關(guān)聯(lián)的不同的分類方案和/或系統(tǒng)(如承載向量機、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、Bayesian信念網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、數(shù)據(jù)融合引擎…)。
舉例來說,AI構(gòu)件514可以接收來自觸發(fā)構(gòu)件508、處理器510等與觸發(fā)事件相關(guān)的信息,并且可以推斷關(guān)于焊機504的適合的動作進程。進一步解釋此例,觸發(fā)事件可以為焊機休眠周期的終止,這樣可以設(shè)想焊機不需要維持在高電平狀態(tài)。舉例來說,觸發(fā)事件可以是“上次動作后的30分鐘”,并且響應動作可以分配給觸發(fā)事件,如“進入低功率模式”指令。根據(jù)這種情況,當控制構(gòu)件502接收來自觸發(fā)構(gòu)件508的指示“焊機504不動作超過半小時”時,然后控制構(gòu)件502能引起焊機504斷電以減少電力消耗,延長焊機的工作壽命等。但是,不管觸發(fā)事件是否發(fā)生,AI構(gòu)件514能決定焊機是否應當斷電。舉例來說,焊機能在12:00到12:30之間休眠30分鐘的周期。AI構(gòu)件514能推斷在換班中間(如午飯休息時間…)存在的休眠周期,其與焊機504運轉(zhuǎn)的正常周期不一致。根據(jù)此情況,AI構(gòu)件514能推斷應當忽視觸發(fā)事件和/或應當將對此的反應延遲又一個全部或部分的30分鐘周期,以在操作人員在換班中返回到焊機504的情況下使焊機504保持在準備運轉(zhuǎn)條件。
根據(jù)又一個例子,基于如換班報告中包含的信息等,AI構(gòu)件514能推斷焊機故障是否迫近,和能推斷有關(guān)關(guān)閉焊機504、安排焊機504的維修、清除氣體管線等事情。本發(fā)明的此方面提供降低運行費用和潛在地延長工作壽命。
圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面、至少部分基于觸發(fā)事件信息便于對正在制造工具的控制的系統(tǒng)600。該系統(tǒng)600包括操作上與焊機604連接的控制構(gòu)件602。焊機604可以包括實時時鐘606和觸發(fā)構(gòu)件608,此觸發(fā)構(gòu)件能比較預設(shè)觸發(fā)事件與時鐘606提供的時間信息以決定觸發(fā)事件是否發(fā)生。如參照圖5如上所述,控制構(gòu)件602能進一步包括處理器610、存儲器612和AI構(gòu)件614。
系統(tǒng)600進一步包括安全構(gòu)件616,借助于中心控制站或焊機604,其能有助于證實使用人員是否有權(quán)力接近此系統(tǒng)600。舉例來說,安全構(gòu)件616能使用適合的身份識別手段(如ID號;個人ID信息如名字、出生日等;指紋ID;視網(wǎng)膜掃描;聲音識別;…)。安全構(gòu)件616能增強系統(tǒng)安全性,保證不允許未經(jīng)授權(quán)進入系統(tǒng)600。這樣,當系統(tǒng)600無人管理時,諸如限定的觸發(fā)事件等之類的系統(tǒng)設(shè)定不能被修改。
另外,安全構(gòu)件616可以和控制構(gòu)件602相結(jié)合使用,以允許遠端進入系統(tǒng)600。舉例來說,當出于安全原因、費用原因、未預料的工廠停電等原因希望焊機604斷電時,會確定焊機604疏忽地保持在通電狀態(tài)。具有適當權(quán)限的使用人員能提供如連接在遠端的膝上計算機、蜂窩電話、PDA等從遠端進入系統(tǒng)600,從而能輸入身份信息以登錄系統(tǒng)。根據(jù)使用人員的特定要求和/或期望,這樣的連接可以是有線或無線。如果確定使用人員有權(quán)限改變系統(tǒng)參數(shù)、操作條件等,那么使用人員能對遠端焊機606進行關(guān)閉、通電等操作而不需要物理上出現(xiàn)在焊機604處,或甚至不需要出現(xiàn)在設(shè)置焊機的工廠/工作站。根據(jù)使用人員的要求,系統(tǒng)600可以使用不同程度的權(quán)限,并且如果希望如此的話可以臨時限制遠端登錄。而且,具有適當權(quán)限的被授權(quán)使用人員可以登錄系統(tǒng)使確定事件觸發(fā)器的工作參數(shù)無效。舉例來說,時鐘606可以記錄17:00,此事件可分配觸發(fā)控制構(gòu)件606以使焊機604斷電或保證焊機604已經(jīng)斷電。但是,希望繞過時鐘持續(xù)施工、制造等的使用人員可以越權(quán)自動關(guān)閉時鐘以允許焊機604在17:00后運行。根據(jù)相關(guān)的實例,可以要求適合的身份以登錄系統(tǒng)600定義和/或重新定義觸發(fā)事件。
參照圖7和8,它們圖解了根據(jù)本主題發(fā)明的不同方面的各種方法。盡管因便于解釋的原因,作為一系列動作顯示和描述這些方法,下述的內(nèi)容將被理解和認識到,本主題發(fā)明不受到動作順序的限制,正如根據(jù)本主題發(fā)明,一些動作可以以不同的順序發(fā)生和/或與這里顯示和描述的其它動作同時發(fā)生。舉例來說,本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員會理解和認識到,比如在狀態(tài)圖中,一個方法可以替代地作為一系列相互關(guān)聯(lián)的狀態(tài)或事件的代表。而且,根據(jù)本主題發(fā)明,并不是需要所有圖示的動作來執(zhí)行方法。
圖7示出了根據(jù)本主題發(fā)明的一個方面、設(shè)定、識別、和/或響應焊接系統(tǒng)相關(guān)的觸發(fā)事件的方法700。在步驟702可以定義觸發(fā)事件名單。例如,觸發(fā)事件可以是時間點,如每天的特定時間、每周的日子等??梢灶A先設(shè)定觸發(fā)事件,以便定義分配的動作將在焊機上執(zhí)行或被焊機執(zhí)行后發(fā)生的事件。而且,觸發(fā)事件可以被定義為時間周期終止的時間點,如“上次焊接動作后的一小時”、“換班結(jié)束前的15分鐘”等。然后在步驟704,可以把動作與各觸發(fā)事件連接起來。例如,當上次焊接動作后的一小時終止時,可以觸發(fā)動作關(guān)閉焊機以減少運行費用和延長焊機工作壽命。根據(jù)又一個實例,觸發(fā)事件可以是換班前15分鐘,和與之相關(guān)聯(lián)的一動作,例如為進入自動診斷模式以保證再一個換班中焊機處于最佳運行條件的指令。根據(jù)又一個實例,觸發(fā)事件如20:00(如8pm)可以被預先定義并且與關(guān)閉焊機的動作相關(guān)聯(lián),以保證工作周期結(jié)束時焊機不運行。將會理解,前面的觸發(fā)事件的實例和與之關(guān)聯(lián)的動作將不被理解為限定的意義,相反觸發(fā)事件可以包括可被焊機連接的時鐘登記的任何適合的時間點、時間段等,和可以與能在焊機中觸發(fā)的和/或在焊機上執(zhí)行的任何適合的動作關(guān)聯(lián)。
在步驟706,與焊機關(guān)聯(lián)的記時器或時鐘可以被監(jiān)控為評估其狀態(tài)(如時間…)。在步驟708,可以確定觸發(fā)事件是否發(fā)生。例如,如果在步驟702觸發(fā)事件定義為06:00,那么在步驟708可以確定06:00發(fā)生的事件。如果在步驟708結(jié)果指示06:00事件沒有發(fā)生,那么此方法可以轉(zhuǎn)向步驟704繼續(xù)監(jiān)控焊機時鐘,以提供反饋回路來持續(xù)監(jiān)控此時鐘。如果在步驟708結(jié)果指示6:00事件已經(jīng)發(fā)生(如觸發(fā)事件已經(jīng)發(fā)生),那么在步驟710,可以啟動響應此觸發(fā)事件的動作。例如,如果觸發(fā)事件是06:00,如上所述,那么在步驟704分配的相關(guān)動作可以是給焊機通電以在工作周期開始時為運行做準備。這樣的動作隨后在步驟710可以被啟動,作為對步驟708檢測到觸發(fā)事件發(fā)生的反應。
圖8圖示了根據(jù)本主題發(fā)明的一方面、使用觸發(fā)事件控制一個或多個焊機的方法800。在步驟802,觸發(fā)事件可以被定義和儲存在數(shù)據(jù)庫(如位于中心的和/或位于各焊機中)中。觸發(fā)事件可以包括但不限于預設(shè)時間和/或時間段(如5am,4pm,2-3pm…)、假期(如時鐘能記錄已知假日或假期,其能用來觸發(fā)自動關(guān)閉遠端焊機以阻止過路人或其它人未授權(quán)使用焊機)、和/或可以用來由焊機上或焊機中的控制構(gòu)件觸發(fā)自動動作的任何適合的事件。
在步驟804,動作可以分配給特定觸發(fā)事件和/或與特定觸發(fā)事件關(guān)聯(lián),這樣觸發(fā)事件的發(fā)生會引起要啟動的相關(guān)動作。在步驟806可以監(jiān)控與焊機連接的時鐘。時鐘可以本地裝在焊機的上和/或與主實時時鐘周期性地保持同步,上述主實時時鐘控制例如在生產(chǎn)設(shè)備中多個不同放置的焊機時鐘。在步驟808可以確定一個或多個步驟802定義的觸發(fā)事件是否發(fā)生。如果在步驟808沒有檢測到觸發(fā)事件,那么此方法轉(zhuǎn)向步驟806以繼續(xù)評估與焊機連接的時鐘狀態(tài)。如果在步驟808結(jié)果指示觸發(fā)事件已經(jīng)發(fā)生,那么在步驟810可以做出第二次確認,與檢測到的觸發(fā)事件關(guān)聯(lián)的動作是否與現(xiàn)存的運行條件、使用者期望等抵觸。如果檢測到?jīng)]有抵觸,那么此方法可以繼續(xù)進行到步驟814,在此步驟814可以啟動步驟804中分配給觸發(fā)事件的動作。
如果步驟810的結(jié)果指示,所分配的動作與焊機已經(jīng)存在的或希望的條件抵觸,那么此方法需要人為完成觸發(fā)動作。例如,觸發(fā)事件是19:00,發(fā)生的動作是觸發(fā)自動關(guān)閉動作以保證焊機在工作時間結(jié)束后(如為避免不必要的電力消耗、未獲授權(quán)地篡改焊機…)不運行。但是,特定的正在進行的工作需要工廠延長它的運行時間以到最終期限完成合同,于是延長的工作時間無疑成為必需。在這種情況下,當19:00的觸發(fā)事件被檢測到時,焊機可能在運行中,這樣自動給焊機斷電被認為與焊機目前的運行條件不一致。在這種情況下,在步驟812需要人為核準由19:00點發(fā)生的事件觸發(fā)的斷電動作。缺少這樣的確認時,此方法可以轉(zhuǎn)向步驟806繼續(xù)監(jiān)控焊機時鐘,以提供反饋回路,通過該反饋回路能夠恢復觸發(fā)事件的檢測。如果在步驟812提供了人為核準觸發(fā)動作,那么此方法繼續(xù)步驟814,在該步驟814觸發(fā)動作被啟動和/或執(zhí)行。
根據(jù)相關(guān)方面,使用人員可以在步驟804標記分配給不同觸發(fā)事件的特定動作為人為核準,這樣無論焊機的運行狀態(tài)如何,沒有這種人為核準標記的動作將不會被執(zhí)行。例如,在工作結(jié)束后的一特定時刻自動關(guān)閉焊機可以被標記為在例如超出正常工作時間頻繁運行的制造環(huán)境中需要人為核準。
參照圖9,執(zhí)行本發(fā)明的不同方面的示例環(huán)境910包括計算機912。計算機912包括處理單元914、系統(tǒng)存儲器916和系統(tǒng)總線918。系統(tǒng)總線918與系統(tǒng)構(gòu)件連接,此系統(tǒng)構(gòu)件包括但不限于系統(tǒng)存儲器916到處理單元914,處理單元914可以是任何可獲得的處理器。雙重微處理器和其它多處理器結(jié)構(gòu)也可用作處理單元914。
系統(tǒng)總線918可以是幾種類型的總線結(jié)構(gòu)中的任一個,包括存儲器總線或存儲控制器、外圍總線或外部總線、和/或使用任何類型可獲得總線結(jié)構(gòu)中的本地總線,本地總線包括但不限于8位總線、工業(yè)標準化結(jié)構(gòu)(ISA)、微通道結(jié)構(gòu)(MSA)、延伸ISA(EISA)、智能驅(qū)動電子設(shè)備(IDE)、VESA本地總線(VLB)、外圍元件互連(PCI)、通用串行總線(USB)、高級圖像端口(AGP)、個人計算機存儲卡國際聯(lián)合總線(PCMCIA)和小型計算機系統(tǒng)界面(SCSI)。
系統(tǒng)存儲器916包括易失存儲器920和非易失存儲器922?;据斎?輸出系統(tǒng)(BIOS)儲存在非易失存儲器922中,該基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)包含例如在開機過程中在計算機912的元件之間傳遞信息的基本線路,。借助于圖示,并非限定性地,非易失存儲器922可以包括只讀存儲器(ROM)、可編程ROM(PROM)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除ROM(EEPROM)或閃存。易失存儲器920包括作為外部緩沖存儲器的隨機讀取存儲器(RAM)。借助于圖示但非限定性的,RAM可具有多種形式,如同步RAM(SRAM)、動態(tài)RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、雙倍數(shù)據(jù)率SDRAM(DDRSDRAM)、增強的SDRAM(ESDRAM)、同步連接DRAM(SLDRAM)和直接Rambus RAM(DRRAM)。
計算機912也包括可移動/不可移動、易先/非易失計算機存儲介質(zhì)。圖9顯示了例如盤存儲924。盤存儲924包括磁盤驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、磁帶驅(qū)動器、爵士驅(qū)動器(Jaz drive)、Zip驅(qū)動器、LS-100驅(qū)動器、閃存卡或存儲棒,但不限于此。另外,磁盤存儲器924可以單獨地包括存儲介質(zhì)或結(jié)合其它的存儲介質(zhì),后者包括光盤驅(qū)動器,如光盤ROM驅(qū)動器(CD-ROM)、CD可記錄驅(qū)動器(CD-R驅(qū)動器)、CD可重寫驅(qū)動器(CD-RW驅(qū)動器)或數(shù)字通用盤ROM驅(qū)動器(DVD-ROM),但不限于此。為有助于將盤存儲器件924與系統(tǒng)總線918連接,可移動或不可移動接口通常用作接口926。
可以理解,圖9描述了在使用人員和在適合的運行環(huán)境910中所描述的基礎(chǔ)計算機資源之間用作中介的軟件。這樣的軟件包括操作系統(tǒng)928??梢源鎯υ诒P存儲器924上的操作系統(tǒng)928起到控制和分配計算機系統(tǒng)912資源的作用。系統(tǒng)應用930通過程序模塊932和存儲在系統(tǒng)存儲器916中或盤存儲器924上的程序數(shù)據(jù)934利用由操作系統(tǒng)928作出的資源管理??梢岳斫?,本主題發(fā)明可以在不同的操作系統(tǒng)或操作系統(tǒng)組合下執(zhí)行。
使用人員通過輸入設(shè)備936輸入指令或信息進入計算機912。輸入設(shè)備936包括但不限于指示裝置,例如鼠標、跟蹤球、觸針、觸墊、鍵盤、麥克風、操縱桿、博弈墊、衛(wèi)星反射器、掃描儀、TV調(diào)諧卡、數(shù)字相機、數(shù)字攝像機、網(wǎng)絡(luò)相機等。這些和其它的輸入設(shè)備通過系統(tǒng)總線918借助于接口端938連接處理單元914。接口端938例如包括串行端口、并行端口、博弈端口和通用串行總線(USB)。輸出設(shè)備940把一些相同類型端口用作輸入設(shè)備936。這樣,例如USB端口可以用來提供向計算機912的輸入,以及從計算機912向輸出設(shè)備940輸出信息。提供輸出適配器942以顯示在其它輸出設(shè)備940中存在需要特定適配器的一些輸出設(shè)備940,如顯示器、揚聲器和打印機。僅作為示例而非限定,輸出適配器942包括在輸出設(shè)備940和系統(tǒng)總線918之間提供連接裝置的顯卡和聲卡。應當表明,諸如遠程計算機944之類的其它設(shè)備和/或設(shè)備的系統(tǒng)提供輸入和輸出能力。
計算機912可以通過使用邏輯連接到諸如遠程計算機944的一個或多個遠程計算機而在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中運行。遠程計算機944可以是個人計算機、服務器、路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、工作站、基于微處理器的器具、等同設(shè)備或其它通常網(wǎng)點等,并且通常包括與計算機912相關(guān)描述的多個或全部元件。因簡便的原因,對于遠端計算機944僅顯示存儲器存儲設(shè)備946。遠端計算機944通過網(wǎng)絡(luò)接口948與計算機912邏輯連接,然后通過通信連接950進行物理連接。網(wǎng)絡(luò)接口948環(huán)繞通信網(wǎng)絡(luò),如局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN)。LAN技術(shù)包括光纖分布數(shù)據(jù)口(FDDI)、銅線分布數(shù)據(jù)口(CDDI)、以太網(wǎng)/IEEE802.3、令牌網(wǎng)/IEEE802.5等。WAN技術(shù)包括但不限于點對點連接、電路切換網(wǎng)絡(luò)如集成服務數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(ISDN)及其變體、報文分組交換網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字用戶線(DSL)。
通信連接950指用于連接網(wǎng)路接口948和總線918的硬件/軟件。盡管由于顯示的簡潔在計算機912內(nèi)顯示了通信連接950,它也可以位于計算機912的外部。連接網(wǎng)絡(luò)接口948所需的硬件/軟件包括(僅為示例目的)內(nèi)部和外部技術(shù),如包括固定電話型調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)線調(diào)制解調(diào)器和DSL調(diào)制解調(diào)器在內(nèi)的調(diào)制解調(diào)器、ISDN適配器和以太網(wǎng)卡。
圖10是本主題發(fā)明與之相互作用的樣品計算環(huán)境1000的示意方塊圖。系統(tǒng)1000包括一個或多個用戶1010。用戶1010可以是硬件和/或軟件(如思路、方法、計算設(shè)備)。系統(tǒng)1000也包括一個或多個服務器1030。服務器1030也可以是硬件和/或軟件(如思路、方法、計算設(shè)備)。服務器1030例如可以通過如使用本主題發(fā)明容納思路來執(zhí)行轉(zhuǎn)換。在用戶1010和服務器1030之間的一個可能的通信可以是適于在兩個或多個計算機程序之間傳遞的兩個或多個數(shù)據(jù)包的形式。系統(tǒng)1000包括可以用于便于用戶1010和服務器1030間通信的通信構(gòu)架1050。用戶1010與一個或多個可用來存儲用戶1010本地信息的用戶數(shù)據(jù)存儲器1060可操作連接。同樣,服務器1030可與一個或多個能用來存儲服務器1030本地信息的服務器數(shù)據(jù)存儲器1040可操作連接。
上面已經(jīng)描述的內(nèi)容包括本主題發(fā)明的實例。當然不可能為描述本主題發(fā)明而描述每一所想到的構(gòu)建組合或方法組合,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會認識到,可能進行本主題發(fā)明的許多進一步的組合和變換。因此,本主題發(fā)明意欲包括所有類似的改造、修正和變更,它們都落入附帶的權(quán)利要求書的精神和保護范圍內(nèi)。進一步,不管術(shù)語“包括有”用在說明書或權(quán)利要求書中的頻度,這種術(shù)語意欲是開放的,其類似于當術(shù)語“包括”作為在權(quán)利要求中的傳統(tǒng)詞語時所解釋的含義。
權(quán)利要求
1.一種便于基于觸發(fā)事件控制焊接設(shè)備的系統(tǒng),它包括實時時鐘,其提供用來定義觸發(fā)事件的時間信息;觸發(fā)構(gòu)件,其至少部分地基于從時鐘接收的信息確定觸發(fā)事件是否已發(fā)生;和控制構(gòu)件,其響應于檢測到的觸發(fā)事件在焊機中啟動響應動作。
2.如權(quán)利要求1的系統(tǒng),觸發(fā)事件是特定的時間點,它的發(fā)生使控制構(gòu)件啟動響應動作。
3.如權(quán)利要求2的系統(tǒng),實時時鐘提供時間信息,此時間信息與預定義的時間觸發(fā)事件信息比較,以確定觸發(fā)事件的發(fā)生。
4.如權(quán)利要求3的系統(tǒng),觸發(fā)構(gòu)件存儲預定義的觸發(fā)事件信息,以至少部分基于從實時時鐘接收的信息來便于證實觸發(fā)事件的發(fā)生。
5.如權(quán)利要求2的系統(tǒng),響應動作包括將焊機置于低功率模式。
6.如權(quán)利要求2的系統(tǒng),響應動作包括焊機通電和斷電中至少一種。
7.如權(quán)利要求2的系統(tǒng),響應動作包括生成換班報告以及用于向中心控制位置傳送的相關(guān)聯(lián)的電子郵件通知。
8.如權(quán)利要求7的系統(tǒng),換班報告包括與焊機工作時間和資源消耗中至少一個相關(guān)聯(lián)的信息。
9.如權(quán)利要求1的系統(tǒng),觸發(fā)事件包括焊機所執(zhí)行的上次動作結(jié)束后一時間段的終止。
10.如權(quán)利要求9的系統(tǒng),在探測到觸發(fā)事件后控制構(gòu)件使焊機進入低功率模式。
11.如權(quán)利要求1的系統(tǒng),進一步包括安全構(gòu)件,用于鑒別個人身份信息后允許被授權(quán)個人訪問系統(tǒng)以改變觸發(fā)事件定義。
12.一種基于觸發(fā)事件信息控制焊機的方法,包括定義至少一個觸發(fā)事件;給至少一個觸發(fā)事件分配至少一個動作;確定觸發(fā)事件是否已經(jīng)發(fā)生;和響應檢測到的觸發(fā)事件啟動所述動作。
13.如權(quán)利要求12的方法,至少一個觸發(fā)事件是在特定預定義時間發(fā)生的。
14.如權(quán)利要求13的方法,所述動作包括生成換班報告和通過電子郵件傳送換班報告。
15.如權(quán)利要求13的方法,動作包括給焊機通電和斷電中至少一種。
16.如權(quán)利要求12的方法,進一步包括通過允許使用人員在啟動前認可此動作來確認此動作是所希望的。
17.如權(quán)利要求12的方法,觸發(fā)事件包括上次焊接動作結(jié)束后一預定義時間段的終止。
18.如權(quán)利要求17的方法,上次焊接動作結(jié)束后預定義時間段的終止觸發(fā)焊機進入低功率待用模式。
19.一種便于對分布在制造環(huán)境中的分開放置的多個焊機進行控制的系統(tǒng),包括用于定義一個或多個觸發(fā)事件的裝置;用于識別觸發(fā)事件發(fā)生的裝置;和用于啟動與所識別的觸發(fā)事件相關(guān)聯(lián)的動作的裝置。
20.如權(quán)利要求19的系統(tǒng),觸發(fā)事件是每天的特定時間,與之相關(guān)聯(lián)的動作包括使焊機通電、使焊機斷電、使焊機進入低功率模式、生成換班報告以及生成和/或傳送包括換班報告數(shù)據(jù)的電子郵件中至少一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了通過探測特定的觸發(fā)事件便于引起一個或多個動作(如生成建造設(shè)備相關(guān)的換班報告數(shù)據(jù))的系統(tǒng)和方法。此系統(tǒng)包括確定觸發(fā)事件是否發(fā)生的觸發(fā)構(gòu)件、響應觸發(fā)事件而啟動動作的控制構(gòu)件。觸發(fā)事件可以包括與建造/制造設(shè)備(如焊機)聯(lián)系的實時時鐘確定的每天的特定時間。另外,響應觸發(fā)事件的動作可以標記為啟動前人為核準,以提供系統(tǒng)的靈活性。
文檔編號B23K9/095GK1869843SQ20061007934
公開日2006年11月29日 申請日期2006年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月3日
發(fā)明者S·M·凱奈克, E·D·希爾倫 申請人:林肯環(huán)球股份有限公司