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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Informationen zwischen einer Schweißvorrichtung und einem tragbaren mobilen Zusatzgerät.
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Außerdem betrifft die Erfindung eine Schweißanlage zur Durchführung des Verfahrens mit einer Schweißvorrichtung zum Elektroschweißen eines Werkstückes und mit einem tragbaren mobilen Zusatzgerät, wobei die Schweißanlage mindestens eine Sendeeinrichtung und mindestens eine Empfangseinrichtung aufweist zur drahtlosen Übertragung von Informationen zwischen der Schweißvorrichtung und dem Zusatzgerät.
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Schweißvorrichtungen zum Elektroschweißen eines Werkstückes umfassen üblicherweise ein Steuerteil, ein Leistungsteil und einen an das Leistungsteil anschließbaren Schweißbrenner mit einer Schweißelektrode. Zwischen der Schweißelektrode und dem zu schweißenden Werkstück wird ein Lichtbogen erzeugt, unter dessen Wirkung eine Schweißnaht erzeugt wird. Vom Leistungsteil werden die hierfür erforderliche elektrische Schweißspannung und der erforderliche elektrische Schweißstrom bereitgestellt. Das Steuerteil steuert das Leistungsteil und weist üblicherweise eine Anzeigevorrichtung und eine Eingabevorrichtung auf. An der Anzeigevorrichtung kann der Benutzer die aktuellen Schweißparameter ablesen und mittels der Eingabevorrichtung kann er die Schweißparameter ändern. In manchen Fällen weist die Schweißvorrichtung zusätzlich ein Drahtvorschubteil auf, das häufig ebenfalls vom Steuerteil gesteuert wird und dem Schweißbrenner Schweißmaterial in Form eines Schweißdrahtes zuführt.
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Es sind auch Schweißanlagen bekannt, bei denen zusätzlich zu einer Schweißvorrichtung ein tragbares mobiles Zusatzgerät in Form einer Funkfernsteuerung zum Einsatz kommt, so dass der Benutzer Steuerbefehle an der Funkfernsteuerung eingeben kann. Die Steuerbefehle werden per Funk zur Schweißvorrichtung übertragen. Häufig können von der Schweißvorrichtung Betriebsinformationen per Funk an die Funkfernsteuerung übertragen werden, so dass zwischen der Funkfernsteuerung und der Schweißvorrichtung ein bidirektionaler Kommunikationskanal vorliegt. Per Funk steuerbare Schweißvorrichtungen sind kostenaufwändig und daher für einfachere Schweißaufgaben nicht immer wirtschaftlich sinnvoll.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Schweißanlage zur Durchführung des Verfahrens derart weiterzubilden, dass die Informationsübertragung auf kostengünstigere Weise möglich ist.
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Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eine Sendeeinrichtung mit einem ersten Anzeigeteil und mindestens eine Empfangseinrichtung mit einem Sensorteil und einem Entschlüsselungsteil bereitgestellt werden, wobei aktualisierbare Informationen in codierter Form am ersten Anzeigeteil optisch angezeigt, vom Sensorteil optisch erfasst und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden Informationen zwischen der Schweißvorrichtung und dem tragbaren mobilen Zusatzgerät drahtlos in codierter Form optisch übertragen. Die Informationen werden an einem ersten Anzeigeteil in codierter Form optisch angezeigt, von einem Sensorteil optisch erfasst und von einem Entschlüsselungsteil entschlüsselt. Die Informationen sind aktualisierbar, das heißt sie können verändert werden. Die Anzeige der Informationen erfolgt in codierter Form, beispielsweise in Form eines Barcodes oder eines QR-Codes (Quick Response Code).
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Am ersten Anzeigeteil können insbesondere Betriebs- und/oder Steuerinformationen angezeigt werden. Es können beispielsweise die aktuellen und/oder zeitlich gemittelten Werte der Schweißspannung, des Schweißstroms und/oder der Drahtvorschubgeschwindigkeit angezeigt werden. Auch können die aktuellen oder zeitlich gemittelten Werte des Gasverbrauchs angezeigt werden, falls der Schweißvorgang unter Einsatz eines Schutzgases erfolgt. Alternativ oder ergänzend kann beispielsweise vorgesehen sein, dass am ersten Anzeigeteil eine Statusmeldung angezeigt wird und/oder im Falle einer technischen Störung ein Fehlercode.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn die entschlüsselten Informationen an einem Anzeigefeld der Empfangseinrichtung uncodiert angezeigt werden. Die über den optischen Übertragungskanal zwischen der Schweißvorrichtung und dem tragbaren mobilen Zusatzgerät in codierter Form übertragenen Informationen werden vom Entschlüsselungsteil der Empfangseinrichtung entschlüsselt und können günstigerweise an einem Anzeigefeld der Empfangseinrichtung uncodiert angezeigt werden. Dies ist beispielsweise von Vorteil, wenn die Schweißvorrichtung ein erstes Anzeigeteil aufweist, auf dem in codierter Form Betriebs- und/oder Steuerinformationen angezeigt werden. Das tragbare mobile Zusatzgerät kann eine Empfangseinrichtung aufweisen mit einem Sensorteil und einem Entschlüsselungsteil und die Betriebs- und/oder Steuerinformationen können vom Sensorteil optisch erfasst und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden. Weist das Entschlüsselungsteil ein Anzeigefeld auf, so können die entschlüsselten Betriebs- und/oder Steuerinformationen dem Benutzer am Anzeigefeld uncodiert angezeigt werden.
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Günstig ist es, wenn das Entschlüsselungsteil und/oder das erste Anzeigeteil mit einer Datenbank verbunden werden. Dies gibt beispielsweise die Möglichkeit, die vom Entschlüsselungsteil entschlüsselten Informationen an eine Datenbank weiterzuleiten. In der Datenbank können Zusatzinformationen hinterlegt sein, die bei Eingabe der entschlüsselten Informationen abgerufen werden können. Falls die Empfangseinrichtung über ein Anzeigefeld verfügt, können dann die Zusatzinformationen in uncodierter Form angezeigt werden.
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Sofern die Schweißvorrichtung eine Sendeeinrichtung mit einem ersten Anzeigeteil aufweist und das tragbare mobile Zusatzgerät eine Empfangseinrichtung, kann bei einer technischen Störung der Schweißvorrichtung am ersten Anzeigeteil ein Fehlercode optisch angezeigt werden, der vom Sensorteil des Zusatzgerätes optisch erfasst und vom Entschlüsselungsteil des Zusatzgerätes entschlüsselt werden kann. Von der Datenbank können dem Fehlercode entsprechende Zusatzinformationen, beispielsweise Anweisungen zur Behebung der dem Fehlercode entsprechenden technischen Störung, abgerufen werden, die dann am Anzeigefeld der Empfangseinrichtung angezeigt werden können.
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Die Herstellung einer Verbindung zwischen einer Datenbank und dem ersten Anzeigeteil gibt beispielsweise die Möglichkeit, in der Datenbank hinterlegte Parameter, Sollwerte oder Einstellwerte abzurufen und in codierter Form am ersten Anzeigeteil anzuzeigen. Die codierten Parameter, Soll- oder Einstellwerte können dann von einem Sensorteil erfasst werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Empfangseinrichtung und/oder der Sendeeinrichtung eine Datenbank bereitgestellt, insbesondere kann in die Empfangseinrichtung und/oder in die Sendeeinrichtung eine Datenbank integriert werden.
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Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Entschlüsselungsteil und/oder das erste Anzeigeteil über ein drahtloses Kommunikationsnetz mit einer Datenbank verbunden werden. Die Verbindung zu einer Datenbank kann beispielsweise über das Internet erfolgen. Somit können über das Internet beispielsweise Zusatzinformationen oder Parameter, Soll- oder Einstellwerte von einer Datenbank abgerufen werden. Die Datenbank kann insbesondere vom Hersteller der Schweißvorrichtung dem Benutzer bereitgestellt werden. In der Datenbank können beispielsweise auch Anwendungsprogramme hinterlegt sein, die dem Benutzer zur Verfügung gestellt werden.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn mindestens ein zweites Anzeigeteil bereitgestellt wird und unveränderliche Informationen in codierter Form am zweiten Anzeigeteil optisch angezeigt, vom Sensorteil optisch erfasst und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden. Bei einer derartigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen mindestens ein erstes Anzeigeteil und zusätzlich mindestens ein zweites Anzeigeteil zum Einsatz. Am ersten Anzeigeteil werden veränderliche, das heißt aktualisierbare Informationen in codierter Form optisch angezeigt, und am zweiten Anzeigeteil werden unveränderliche Informationen in codierter Form optisch angezeigt. Ein Handbuch oder beispielsweise auch ein Dokument, das einen Schweißauftrag darstellt, können ein zweites Anzeigeteil ausbilden, das unveränderliche Informationen in codierter Form optisch anzeigt. Außerdem kann beispielsweise ein Typenschild der Schweißvorrichtung oder des Zusatzgerätes ein zweites Anzeigeteil ausbilden. Bei den unveränderlichen Informationen kann es sich beispielsweise um eine Auftragsnummer für einen Schweißauftrag oder um die Seriennummer der Schweißvorrichtung oder des Zusatzgerätes handeln. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Verfahrens kann die Seriennummer mit Hilfe des Sensorteils optisch erfasst und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden. Eine derartige Verfahrensausgestaltung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Entschlüsselungsteil mit einer Datenbank verbunden wird, denn die Bereitstellung der Seriennummer ermöglicht es, gerätespezifische Informationen und/oder Anwendungsprogramme von der Datenbank abzurufen. Falls die Empfangseinrichtung ein Anzeigefeld aufweist, können die gerätespezifischen Informationen am Anzeigefeld uncodiert angezeigt und mit aktuellen Informationen in Beziehung gesetzt werden, die am ersten Anzeigeteil in codierter Form angezeigt und vom Sensorteil erfasst wurden.
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Günstig ist es, wenn die am ersten und zweiten Anzeigeteil optisch angezeigten Informationen vom Sensorteil sequenziell optisch erfasst werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zunächst die am ersten Anzeigeteil angezeigten aktuellen Informationen und anschließend die am zweiten Anzeigeteil angezeigten unveränderlichen Informationen vom Sensorteil optisch erfasst werden, so dass danach der Empfangseinrichtung sowohl die aktuellen als auch die unveränderlichen Informationen bereitstehen.
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Die am ersten und zweiten Anzeigeteil optisch angezeigten Informationen können unterschiedlich codiert sein.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die entschlüsselten Informationen von einem programmgesteuerten Datenverarbeitungsteil der Empfangseinrichtung verarbeitet. Mittels des programmgesteuerten Datenverarbeitungsteils können beispielsweise Anwendungsprogramme ausgeführt werden, die dem Benutzer vom Hersteller der Schweißvorrichtung bereitgestellt werden können. Das programmgesteuerte Datenverarbeitungsteil kann beispielsweise in einen Mikroprozessor der Empfangseinrichtung integriert sein.
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Wie bereits erwähnt, kann vorgesehen sein, dass die Schweißvorrichtung mit einer Sendeeinrichtung und das tragbare mobile Zusatzgerät mit einer Empfangseinrichtung ausgestattet werden. Dies ermöglicht eine Informationsübertragung von der Schweißvorrichtung zum tragbaren mobilen Zusatzgerät.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass die Schweißvorrichtung mit einer Empfangseinrichtung und das tragbare mobile Zusatzgerät mit einer Sendeeinrichtung ausgestaltet werden. Dies erlaubt eine Informationsübertragung vom tragbaren mobilen Zusatzgerät zur Schweißvorrichtung.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn sowohl die Schweißvorrichtung als auch das tragbare mobile Zusatzgerät mit einer Sendeeinrichtung und einer Empfangseinrichtung ausgestattet werden, denn dies ermöglicht eine bidirektionale Übertragung von Informationen zwischen der Schweißvorrichtung und dem Zusatzgerät. Auf diese Weise können beispielsweise aktuelle Betriebsinformationen am ersten Anzeigeteil der Sendeeinrichtung der Schweißvorrichtung angezeigt und vom Sensorteil der Empfangseinrichtung des tragbaren mobilen Zusatzgerätes optisch erfasst und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden. Als Reaktion auf die aktuellen Betriebsinformationen können dann am ersten Anzeigeteil der Sendeeinrichtung des mobilen Zusatzgerätes Steuerinformationen angezeigt werden, die vom Sensorteil der Empfangseinrichtung der Schweißvorrichtung optisch erfasst und von dessen Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden können, um beispielsweise den Schweißstrom oder die Schweißspannung zu ändern.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als tragbares mobiles Zusatzgerät ein Mobiltelefon mit einer Kamera, ein Smartphone mit einer Kamera oder ein tragbarer Computer mit einer Kamera verwendet. Handelsübliche Mobiltelefone weisen ebenso wie Smartphones und tragbare Computer üblicherweise eine Kamera auf und die Benutzer von Schweißvorrichtungen verfügen in den meisten Fällen über derartige Geräte. Dies gibt den Benutzern die Möglichkeit, an einem ersten Anzeigeteil der Schweißvorrichtung angezeigte aktualisierbare Informationen auf einfache Weise auszulesen und zu verarbeiten, ohne dass sie hierfür spezielle Zusatzgeräte benötigen, vielmehr eignet sich als tragbares mobiles Zusatzgerät der Schweißvorrichtung das Mobiltelefon, das Smartphone und auch der tragbare Computer, über den der Benutzer bereits verfügt und der mit einer Kamera ausgestattet ist.
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Wie eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung auch eine Schweißanlage zur Durchführung des Verfahrens mit einer Schweißvorrichtung zum Elektroschweißen eines Werkstückes und mit einem tragbaren mobilen Zusatzgerät. Die Schweißanlage umfasst mindestens eine Sendeeinrichtung und mindestens eine Empfangseinrichtung zur drahtlosen Übertragung von Informationen zwischen der Schweißvorrichtung und dem Zusatzgerät. Um die Schweißanlage derart weiterzubilden, dass eine Informationsübertragung auf kostengünstigere Weise ermöglicht wird, wir erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die mindestens eine Sendeeinrichtung ein erstes Anzeigeteil aufweist, an dem aktualisierbare Informationen in codierter Form optisch anzeigbar sind, und dass die mindestens eine Empfangseinrichtung ein Sensorteil und ein Entschlüsselungsteil aufweist, wobei die vom ersten Anzeigeteil angezeigten codierten Informationen vom Sensorteil optisch erfassbar und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselbar sind.
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Wie bereits erwähnt, können auf diese Weise Informationen zwischen der Schweißvorrichtung und dem mobilen Zusatzgerät kostengünstig drahtlos übertragen werden. Die Informationsübertragung erfolgt dadurch, dass die aktualisierbaren Informationen am ersten Anzeigeteil in codierter Form optisch angezeigt und vom Sensorteil optisch erfasst und anschließend vom Entschlüsselungsteil entschlüsselt werden.
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Das erste Anzeigeteil weist günstigerweise ein Display auf, auf dem die Informationen ein- und zweidimensional codiert grafisch anzeigbar sind. Eindimensional codierte Informationen können beispielsweise in Form eines Barcodes angezeigt werden. Zweidimensional codierte Informationen können beispielsweise in Form eines QR-Codes (Quick Response Code) angezeigt werden.
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Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das erste Anzeigeteil eine Lichtquelle umfasst, wobei mittels der Lichtquelle in zeitlicher Abfolge Lichtsignale abgebbar sind. Die Lichtquelle kann beispielsweise in Form einer Hintergrundbeleuchtung einer Anzeigevorrichtung ausgestaltet sein. Die Hintergrundbeleuchtung kann dann zur Anzeige aktualisierbarer Informationen in vorgebbarer Weise flackern. Alternativ kann die Lichtquelle beispielsweise in Form einer Leuchtdiode ausgebildet sein, die in zeitlicher Abfolge Lichtsignale abgibt, um dadurch aktualisierbare Informationen in codierter Forma anzuzeigen.
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Das Sensorteil umfasst bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißanlage eine Kamera.
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Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Sensorteil ein Lesegerät zur optischen Abtastung der räumlichen Anordnung grafischer Informationselemente aufweist. Derartige Lesegeräte werden häufig auch als "Scanner" bezeichnet. Mittels der Lesegeräte können bevorzugt ein- oder zweidimensional codierte Informationen, die an einem Display grafisch angezeigt werden, optisch erfasst werden.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass das Sensorteil einen Helligkeitssensor umfasst, beispielsweise einen Fototransistor, wobei eine zeitliche Abfolge von Lichtsignalen vom Helligkeitssensor erfassbar ist.
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Bevorzugt weist die mindestens eine Empfangseinrichtung ein Anzeigefeld zur Anzeige der entschlüsselten Informationen auf. Am Anzeigefeld kann der Benutzer somit die entschlüsselten Informationen erkennen. Die entschlüsselten Informationen können beispielsweise in Textform oder in Form von Piktogrammen dargestellt werden. Das Anzeigefeld kann insbesondere als Display ausgestaltet sein.
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Das Entschlüsselungsteil und/oder das erste Anzeigeteil sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißanlage mit einer Datenbank verbindbar. Wie bereits erläutert, gibt dies beispielsweise die Möglichkeit, von einer Datenbank Zusatzinformationen abzurufen, die den entschlüsselten Informationen zugeordnet werden können. Bei den entschlüsselten Informationen kann es sich insbesondere um einen Fehlercode handeln und bei den Zusatzinformationen kann es sich um Anweisungen zur Behebung der technischen Störung handeln, die dem Fehlercode entspricht. Auch Schweißdaten, Parameter, Soll- und Einstellwerte können von einer Datenbank abgerufen und beispielsweise am ersten Anzeigeteil codiert angezeigt werden, so dass diese vom Sensorteil optisch erfasst werden können.
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Eine Datenbank ist günstigerweise in die Empfangseinrichtung und/oder in die Sendeeinrichtung integriert.
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Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Empfangseinrichtung und/oder die Sendeeinrichtung über ein drahtloses Kommunikationsnetz mit der Datenbank verbindbar sind. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißanlage sind die Empfangseinrichtung und/oder die Sendeeinrichtung über das Internet mit der Datenbank verbindbar.
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Bevorzugt weist die Schweißanlage mindestens ein zweites Anzeigeteil auf zur optischen Anzeige von unveränderlichen Informationen in codierter Form, wobei diese Informationen vom Sensorteil optisch erfassbar und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselbar sind. Das zweite Anzeigeteil kann beispielsweise in Form eines Handbuches ausgebildet sein, in dem unveränderliche Informationen in codierter Form optisch angezeigt werden und die vom Sensorteil optisch erfassbar und vom Entschlüsselungsteil entschlüsselbar sind. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass es sich beim zweiten Anzeigeteil um ein Typenschild des Zusatzgerätes oder der Schweißvorrichtung handelt, auf dem unveränderliche Informationen in codierter Form angezeigt sind, beispielsweise die Seriennummer des Zusatzgerätes oder der Schweißvorrichtung.
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Die am ersten und am zweiten Anzeigeteil angezeigten Informationen sind bevorzugt vom Sensorteil sequenziell optisch erfassbar. Dies gibt beispielsweise die Möglichkeit, zunächst die am ersten Anzeigeteil angezeigten aktuellen Informationen zu erfassen und anschließend die am zweiten Anzeigeteil angezeigten unveränderlichen Informationen. Die aktuellen Informationen können dann mit den unveränderlichen Informationen in Beziehung gesetzt werden, beispielsweise kann ein bestimmter Fehlercode mit der Seriennummer der Schweißvorrichtung in Beziehung gesetzt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass unter der Seriennummer in einer Datenbank hinterlegte Zusatzinformationen von der Datenbank abgerufen werden, beispielsweise gerätespezifische Anweisungen zur Behebung einer technischen Störung, die in Form eines Fehlercodes am ersten Anzeigeteil angezeigt wird.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die am ersten und am zweiten Anzeigeteil angezeigten Informationen unterschiedlich codiert.
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Die Empfangseinrichtung umfasst günstigerweise zumindest ein programmgesteuertes Datenverarbeitungsteil. Dies erlaubt es, die entschlüsselten Informationen digital zu verarbeiten. Beispielsweise kann mittels des programmgesteuerten Datenverarbeitungsteils ein Anwendungsprogramm durchgeführt werden, das insbesondere vom Hersteller der Schweißvorrichtung beispielsweise über das Internet bereitgestellt wird.
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Alternativ oder ergänzend kann die Sendeeinrichtung ein programmgesteuertes Datenverarbeitungsteil aufweisen.
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Die Empfangseinrichtung weist günstigerweise zumindest ein Speicherglied auf. Im Speicherglied können beispielsweise aktuelle Betriebsdaten, die in codierter Form am ersten Anzeigeteil angezeigt und vom Sensorteil der Empfangseinrichtung optisch erfasst wurden, abgespeichert werden. Hierbei kann es sich zum Beispiel um die aktuellen Werte oder um die zeitlich gemittelten Werte der Schweißspannung, des Schweißstromes und/oder der Drahtvorschubgeschwindigkeit handeln.
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Bevorzugt weist die Sendeeinrichtung mindestens ein Speicherglied auf.
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Die Bereitstellung eines Speichergliedes ist insbesondere zur Dokumentation von Schweißdaten von Vorteil, das heißt zur Dokumentation beispielsweise der Werte der Schweißspannung, des Schweißstromes und der Drahtvorschubgeschwindigkeit, die bei der Bearbeitung eines bestimmten Schweißauftrages vorlagen. Diese Schweißdaten können zusammen mit Datum und Uhrzeit am ersten Anzeigeteil in codierter Form optisch angezeigt und vom Sensorteil optisch erfasst werden, so dass sie nach ihrer Entschlüsselung im Speicherglied der Empfangseinrichtung abgespeichert werden können. Zu einem späteren Zeitpunkt können die Daten dann aus dem Speicherglied ausgelesen werden zur weiteren Verarbeitung.
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Von Vorteil ist es, wenn die Empfangseinrichtung eine Schnittstelle zur Verbindung mit einem Datenverarbeitungsgerät umfasst. Dies gibt die Möglichkeit, vom Entschlüsselungsteil der Empfangseinrichtung entschlüsselte Informationen, insbesondere nach einer Zwischenspeicherung in einem Speicherglied, über die Schnittstelle an ein Datenverarbeitungsgerät zu übertragen, beispielsweise an einen Personalcomputer.
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Günstigerweise umfasst die Sendeeinrichtung eine Schnittstelle zur Verbindung mit einem externen Datenverarbeitungsgerät. Vom externen Datenverarbeitungsgerät können der Sendeeinrichtung über die Schnittstelle beispielsweise Daten, insbesondere Schweißdaten, Parameter, Sollwerte und Einstellwerte eingegeben werden, die in codierter Form am ersten Anzeigeteil angezeigt und vom Sensorteil optisch erfasst werden können.
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Die Schweißvorrichtung weist bevorzugt eine Sendeeinrichtung aus, so dass an einem ersten Anzeigeteil der Schweißvorrichtung aktualisierbare Informationen in codierter Form optisch angezeigt werden können.
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Die Bereitstellung einer Sendeeinrichtung für die Schweißvorrichtung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Schweißvorrichtung ein Schweißdatendokumentationssystem aufweist, das mit der Sendeeinrichtung gekoppelt ist. Mittels des Schweißdatendokumentationssystems können aktuelle Schweißdaten der Schweißvorrichtung, also insbesondere die aktuellen oder zeitlichen Mittelwerte der Schweißspannung und des Schweißstroms und/oder der Drahtvorschubgeschwindigkeit, zu Dokumentationszwecken gespeichert und bei Bedarf mittels der Sendeeinrichtung der Schweißvorrichtung an ein tragbares mobiles Zusatzgerät übertragen werden. Das Schweißdatendokumentationssystem kann als separate Baueinheit der Schweißvorrichtung ausgestaltet sein. Alternativ kann das Schweißdatendokumentationssystem beispielsweise in ein Steuerteil der Schweißvorrichtung integriert sein.
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Das mobile Zusatzgerät weist bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schweißanlage eine Empfangseinrichtung auf.
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Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Schweißvorrichtung eine Empfangseinrichtung aufweist.
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Besonders günstig ist es, wenn das mobile Zusatzgerät eine Sendeeinrichtung umfasst.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weisen sowohl die Schweißvorrichtung als auch das Zusatzgerät eine Sendeeinrichtung und eine Empfangseinrichtung auf, so dass Informationen bidirektional zwischen der Schweißvorrichtung und dem Zusatzgerät übertragen werden können.
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Ein erstes Anzeigeteil und/oder ein Sensorteil können beispielsweise in ein Steuerteil, ein Leistungsteil, einen Schweißbrenner, ein Drahtvorschubteil, ein Schweißdatendokumentationssystem oder auch in ein Bedienteil der Schweißvorrichtung integriert sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein erstes Anzeigeteil und/oder ein Sensorteil als separates Bauteil der Schweißvorrichtung ausgestaltet sind.
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Ein Sensorteil kann mit einem Entschlüsselungsteil starr verbunden sein und eine gemeinsame Baueinheit ausbilden. Alternativ können ein Sensorteil und/oder ein Entschlüsselungsteil eigenständige Bauteile ausbilden, die drahtgebunden oder drahtlos mit weiteren Bauteilen der Schweißanlage verbunden sind.
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Das mobile Zusatzgerät ist günstigerweise ein Mobiltelefon mit einer Kamera, ein Smartphone mit einer Kamera oder ein tragbarer Computer mit einer Kamera.
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Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage mit einer Schweißvorrichtung und einem tragbaren mobilen Zusatzgerät;
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2: eine vergrößerte Darstellung eines ersten Anzeigeteils der Schweißvorrichtung aus 1 und eines Sensorteils des Zusatzgerätes aus 1;
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3: eine vergrößerte Darstellung einer alternativen Ausgestaltung eines Sensorteils;
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4: eine vergrößerte Darstellung einer weiteren alternativen Ausgestaltung eines Sensorteils und eines ersten Anzeigeteils;
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5: ein Blockschaltbild einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage;
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6: ein Blockschaltbild einer dritten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage;
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7: ein Blockschaltbild einer vierten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage, und
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8: ein Blockschaltbild einer fünften vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage.
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In den 1 und 2 ist schematisch eine erste vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage dargestellt, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt ist. Die Schweißanlage 10 weist eine Schweißvorrichtung 12 auf zum Elektroschweißen eines Werkstückes. Die Schweißvorrichtung 12 umfasst in üblicher Weise ein Steuerteil, ein Leistungsteil sowie einen Schweißbrenner. Optional kann zusätzlich ein Drahtvorschubteil zum Einsatz kommen. Diese Bauteile sind dem Fachmann an sich bekannt und bedürfen daher vorliegend keiner näheren Erläuterung. Eine Betriebsanleitung der Schweißvorrichtung 12 ist in einem Handbuch 14 abgedruckt. Darüber hinaus umfasst die Schweißanlage 10 ein tragbares mobiles Zusatzgerät 16, das von einem Benutzer 18 der Schweißanlage 10 in der Hand gehalten werden kann.
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Die Schweißvorrichtung 12 weist eine Sendeeinrichtung 19 auf mit einem im dargestellten Ausführungsbeispiel an einer Stirnseite 20 angeordneten ersten Anzeigeteil 22 in Form eines Monitors. Am ersten Anzeigeteil 22 können aktualisierbare Informationen, insbesondere Betriebs- und/oder Steuerinformationen, in codierter Form optisch angezeigt werden. In 1 sind die aktualisierbaren Informationen am ersten Anzeigeteil 22 zweidimensional codiert angezeigt in Form eines sogenannten QR-Codes (Quick Response Code).
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Das erste Anzeigeteil 22 kann auch in ein drahtgebundenes oder drahtloses Bedienteil (nicht dargestellt) der Schweißvorrichtung 12 integriert sein oder auch in ein nachfolgend näher beschriebenes Schweißdatendokumentationssystem oder beispielsweise auch in einen Schweißbrenner oder ein Drahtvorschubteil der Schweißvorrichtung 12.
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Die Schweißvorrichtung 12 weist darüber hinaus ein zweites Anzeigeteil 24 in Form eines Typenschildes 25 auf, das in der dargestellten Ausführungsform an einer Seitenwand 26 eines Gehäuses 28 der Schweißvorrichtung 12 angeordnet ist. Das zweite Anzeigeteil 24 zeigt zeitlich unveränderliche Informationen, beispielsweise die Seriennummer der Schweißvorrichtung 12, in codierter Form an. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die zeitlich unveränderlichen Informationen am zweiten Anzeigeteil eindimensional codiert in Form eines sogenannten Barcodes angezeigt.
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Das Handbuch 14 bildet ein weiteres zweites Anzeigeteil 30, an dem zeitlich unveränderliche Informationen optisch codiert angezeigt werden, im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Informationen zweidimensional codiert in Form eines QR-Codes angezeigt.
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Der Benutzer hat mittels des Zusatzgerätes 16 die Möglichkeit, die am ersten Anzeigeteil 22 und an den beiden zweiten Anzeigeteilen 24, 30 angezeigten Informationen optisch zu erfassen und zu entschlüsseln. Das Zusatzgerät 16 weist hierzu eine Empfangseinrichtung 31 auf mit einem auf der Rückseite des Zusatzgerätes angeordneten Sensorteil in Form einer Kamera 32 und mit einem Entschlüsselungsteil 33. Mit Hilfe der Kamera 32 können die an dem ersten und an den zweiten Anzeigeteilen 22, 24, 30 angezeigten ein- oder zweidimensional codierten optischen Informationen erfasst werden. Mit Hilfe des Entschlüsselungsteils 33 können die Informationen entschlüsselt werden und die entschlüsselten Informationen können anschließend auf einem als Display 34 ausgestalteten Anzeigefeld des Zusatzgerätes 16 angezeigt werden.
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Das Zusatzgerät 16 ist bei der in 1 dargestellten Ausführungsform als Smartphone ausgebildet, das dem Benutzer 18 einen Zugang zum Internet ermöglicht.
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In einem ersten Schritt können zeitlich unveränderliche Informationen, insbesondere die Seriennummer der Schweißvorrichtung 12, an dem an der Seitenwand 26 angeordneten zweiten Anzeigeteil 24 erfasst werden. Anschließend können aktuelle Informationen, beispielsweise Betriebs- und/oder Steuerinformationen oder im Falle einer technischen Störung der Schweißvorrichtung 12 auch ein Fehlercode am ersten Anzeigeteil 22 erfasst werden. Die angezeigten Informationen können zusätzlich beispielsweise eine Internetadresse umfassen, die dem Benutzer am Display 34 angezeigt wird. Der Benutzer hat dann die Möglichkeit, die Internetadresse anzuwählen, um gerätespezifische Informationen oder auch Anwendungsprogramme von einer unter der genannten Internetadresse zugänglichen Datenbank herunterzuladen. Die Verbindung zur angezeigten Internetadresse kann nach einer Zustimmung des Benutzers 18 selbsttätig erfolgen.
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Anstatt einer zweidimensionalen Codierung der am ersten Anzeigeteil 22 angezeigten Informationen kann alternativ oder ergänzend eine eindimensionale Codierung zum Einsatz kommen. Dies ist in 3 schematisch dargestellt. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird am ersten Anzeigeteil 22 ein Barcode angezeigt und die Empfangseinrichtung 31 weist als Sensorteil ein Lesegerät zur optischen Abtastung der räumlichen Anordnung der grafischen Informationselemente auf in Form eines Barcodescanners 36.
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Alternativ oder ergänzend kann ein erstes Anzeigeteil in Form einer Lichtquelle, beispielsweise eine Leuchtdiode 38, zum Einsatz kommen, die in zeitlicher Abfolge Lichtsignale abgibt. Die Lichtsignale können von einem Sensorteil des Zusatzgerätes 16 empfangen werden, wobei das Sensorteil beispielsweise als Kamera 32 oder aber auch als Helligkeitssensor, insbesondere als Fototransistors 40, ausgestaltet ist. Dies ist in 4 schematisch dargestellt.
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Die optische Anzeige codierter Informationen am ersten Anzeigeteil 22 kann somit in Form grafischer Elemente erfolgen oder auch in Form einer zeitlichen Abfolge von Lichtsignalen. In beiden Fällen werden die Informationen optisch erfasst, beispielsweise mittels der Kamera 32 oder mittels des Barcodescanners 36 oder mittels des Fototransistors 40, und die erfassten Informationen können anschließend von einem Entschlüsselungsteil des Zusatzgerätes 16 entschlüsselt werden.
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In 5 ist eine zweite vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage schematisch als Blockschaltbild dargestellt, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 50 belegt ist. Die Schweißanlage 50 weist eine Schweißvorrichtung 52 auf mit einem ersten Anzeigeteil 54, das zweidimensional codiert aktualisierbare Informationen anzeigt. Außerdem umfasst die Schweißvorrichtung 52 ein Steuerteil 56, das mit dem ersten Anzeigeteil 54 in Wirkverbindung steht und die Anzeige der codierten Informationen steuert. Die Schweißvorrichtung 52 umfasst darüber hinaus ein Schweißdatendokumentationssystem 58, das aktuelle Schweißdaten und deren Mittelwerte, also insbesondere die aktuellen und gemittelten Werte der Schweißspannung, des Schweißstroms und der Drahtvorschubgeschwindigkeit, erfasst und in einem integrierten Speicherglied ablegt. Die gespeicherten Schweißdaten können mittels des Steuerteils 56 am ersten Anzeigeteil 54 angezeigt werden.
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Die Schweißanlage 50 weist ein tragbares mobiles Zusatzgerät 60 auf mit einem als Kamera 62 ausgestalteten Sensorteil und einem der Kamera 62 nachgeordneten Entschlüsselungsteil 64. Das Zusatzgerät 60 hat ein programmgesteuertes Datenverarbeitungsteil 66, mit dem die vom Entschlüsselungsteil 64 entschlüsselten Informationen verarbeitet werden können. Die Informationen können an einem Anzeigefeld 68 des Zusatzgerätes 60 angezeigt werden.
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Das Zusatzgerät 60 kann beispielsweise in Form eines Mobiltelefons oder eines Smartphones oder auch in Form eines tragbaren Computers ausgebildet sein. Mittels der Kamera 62 können beispielsweise die vom Schweißdatendokumentationssystem 58 bereitgestellten Schweißdaten, die am ersten Anzeigeteil 54 in codierter Form angezeigt werden, optisch erfasst werden. Die Schweißdaten können dann mittels des Entschlüsselungsteils 64 entschlüsselt und am Anzeigefeld 68 angezeigt werden.
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Eine dritte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage ist schematisch in 6 dargestellt und insgesamt mit dem Bezugszeichen 80 belegt. Die Schweißanlage 80 weist eine Schweißvorrichtung 82 auf mit einem ersten Anzeigeteil 84, einem Steuerteil 86 und einem Schweißdatendokumentationssystem 87.
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Die Schweißanlage 80 weist außerdem ein tragbares mobiles Zusatzgerät 88 auf mit einem Sensorteil in Form einer Kamera 90 und mit einem Entschlüsselungsteil 92 und einem Datenverarbeitungsteil 94. In das Zusatzgerät 88 kann zusätzlich eine Datenbank 96 integriert sein und das Zusatzgerät 88 weist darüber hinaus eine Schnittstelle 98 zur Verbindung mit einem Datenverarbeitungsgerät auf. Anstatt die Datenbank 96 in das Zusatzgerät 88 zu integrieren, kann alternativ vorgesehen sein, dass das Zusatzgerät 88 über ein drahtloses Kommunikationsnetz, insbesondere über das Internet, mit einer separaten Datenbank verbindbar ist. Das Zusatzgerät 88 kann beispielsweise als Smartphone ausgestaltet sein.
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Im Falle einer technischen Störung der Schweißvorrichtung 82 kann mit Hilfe des Steuerteils 86 ein Fehlercode zweidimensional codiert am ersten Anzeigeteil 84 angezeigt werden. Der Fehlercode kann von der Kamera 90 erfasst und mittels des Entschlüsselungsteils 92 entschlüsselt werden. Unter Mithilfe des Datenverarbeitungsteils 94 können von der Datenbank 96 Informationen zur Behebung der technischen Störung abgerufen werden, die in der Datenbank 96 dem entschlüsselten Fehlercode zugeordnet hinterlegt sind. Das Zusatzgerät 88 kann ebenso wie das voranstehend unter Bezugnahme auf 5 dargestellte Zusatzgerät 60 ein Anzeigefeld aufweisen (in 6 nicht dargestellt), an dem dann die von der Datenbank 96 bereitgestellten Informationen zur Behebung der technischen Störung angezeigt werden können.
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Die Datenbank 96 ermöglicht es auch, Schweißdaten, die am ersten Anzeigeteil 84 angezeigt werden, zu Dokumentationszwecken zu hinterlegen, wobei die hinterlegten Schweißdaten über die Schnittstelle 98 ausgelesen werden können.
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In 7 ist eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage dargestellt, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 110 belegt ist. Wiederum umfasst die Schweißanlage 110 eine Schweißvorrichtung 112 mit einem Steuerteil 114 sowie ein tragbares mobiles Zusatzgerät 116. Bei der in 7 dargestellten Ausführungsform weist das Zusatzgerät 116 ein erstes Anzeigeteil 118 auf, an dem aktuelle Informationen zweidimensional codiert angezeigt werden können. Die Informationen können von einem Sensorteil 120 der Schweißvorrichtung 112 optisch erfasst und von einem Entschlüsselungsteil 122 der Schweißvorrichtung 112 entschlüsselt werden. Das Entschlüsselungsteil 122 ist mit dem Steuerteil 114 verbunden.
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Das erste Anzeigeteil 118 des Zusatzgerätes 116 wird von einem programmgesteuerten Datenverarbeitungsteil 124 des Zusatzgerätes 116 gesteuert, das sowohl mit einer Datenbank 126 als auch mit einem User-Interface in Form einer Eingabevorrichtung 128 des Zusatzgerätes 116 in Verbindung steht. Das Zusatzgerät 116 ist als Mobiltelefon, als Smartphone oder auch als tragbarer Computer ausgestaltet.
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Bei der in 7 dargestellten Schweißanlage 110 hat der Benutzer die Möglichkeit, beispielsweise Steuerinformationen über die Eingabevorrichtung 128 dem Zusatzgerät 116 einzugeben. Die Steuerinformationen können dann zweidimensional codiert am ersten Anzeigeteil 118 angezeigt und vom Sensorteil 120 der Schweißvorrichtung 112 erfasst werden. Die Steuerinformationen werden dann vom Entschlüsselungsteil 122 entschlüsselt und dem Steuerteil 114 der Schweißvorrichtung 112 zur Verfügung gestellt. Dies gibt dem Benutzer beispielsweise die Möglichkeit, den Schweißstrom oder die Schweißspannung auf einfache Weise zu ändern.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Benutzer in der Datenbank 126 hinterlegte Schweißdaten, Parameter, Soll- oder Einstellwerte abruft, so dass diese dann am ersten Anzeigeteil 118 angezeigt und vom Sensorteil 120 erfasst werden können. Derartige Parameter, Soll- und Einstellwerte können vom Schweißer beispielsweise in Form einer sogenannten "Welding Procedure Specification (WPS)" aus der Datenbank abgerufen werden.
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Die Bereitstellung des Sensorteils 120 und des Entschlüsselungsteils 122 für die Schweißvorrichtung 112 gibt darüber hinaus die Möglichkeit, zeitlich unveränderliche Informationen, die beispielsweise auf einem Dokument in Form eines Schweißauftrages abgedruckt oder angezeigt sind, über das Sensorteil 120 einzulesen. Beispielsweise kann eine Auftragsnummer eingelesen werden, die dann als Referenz dient für Schweißdaten, die bei der Bearbeitung des Schweißauftrages herrschen und zusammen mit der Auftragsnummer in einem Schweißdatendokumentationssystem der Schweißvorrichtung 112 (in 7 nicht dargestellt) gespeichert werden.
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In 8 ist eine fünfte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißanlage dargestellt, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 140 belegt ist. Die Schweißanlage 140 umfasst eine Schweißvorrichtung 142 und ein tragbares mobiles Zusatzgerät 144. Die Schweißvorrichtung 142 weist ein erstes Anzeigeteil 146 auf, das von einem Steuerteil 148 gesteuert wird. Außerdem weist die Schweißvorrichtung 142 ein Sensorteil 150 auf, das insbesondere als Barcodeleser, als Helligkeitssensor oder als Kamera ausgestaltet sein kann. Das Sensorteil 150 steht über ein Entschlüsselungsteil 152 mit dem Steuerteil 148 in Verbindung.
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Das Zusatzgerät 144 weist ebenfalls ein erstes Anzeigeteil 156 auf sowie ein beispielsweise als Kamera ausgebildetes Sensorteil 157 und ein Entschlüsselungsteil 158. Außerdem umfasst das Zusatzgerät 144 ein programmgesteuertes Datenverarbeitungsteil 160, ein Anzeigefeld 162, ein User-Interface in Form einer Eingabevorrichtung 164 und eine Schnittstelle 166 zur Verbindung mit einem externen Datenverarbeitungsgerät. In das Zusatzgerät 144 integriert oder aber über ein drahtloses Kommunikationsnetz mit dem Zusatzgerät 144 verbunden ist eine Datenbank 168.
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Mit Hilfe der beiden Sensorteile 150, 157 und der beiden ersten Anzeigeteile 146, 156 können zwischen der Schweißvorrichtung 142 und dem Zusatzgerät 144 Informationen bidirektional übertragen werden. Hierbei kann es sich beispielsweise um Steuerinformationen handeln, die der Benutzer mit Hilfe der Eingabevorrichtung 164 dem Zusatzgerät 144 eingeben oder von der Datenbank 168 abrufen kann. Die entsprechenden Informationen können dann über das erste Anzeigeteil 156 und das Sensorteil 150 an die Schweißvorrichtung 142 übertragen werden, so dass beispielsweise der Schweißstrom und/oder die Schweißspannung vom Steuerteil 148 auf die gewünschten Werte eingestellt werden können. Außerdem können beispielsweise Fehlercodes von der Schweißvorrichtung 142 über das erste Anzeigeteil 146 und das Sensorteil 157 an das Zusatzgerät 144 übertragen werden. Den Fehlercodes zugeordnete Anweisungen zur Behebung der technischen Störung können dann von der Datenbank 168 abgerufen und dem Benutzer am Anzeigefeld 162 angezeigt werden. In einem Schweißdatendokumentationssystem 170 der Schweißvorrichtung 142 hinterlegte Schweißdaten können an das Zusatzgerät 144 übertragen werden. Die Schweißdaten können in der Datenbank 168 hinterlegt und bei Bedarf über die Schnittstelle 166 an ein externes Datenverarbeitungsgerät übertragen werden.
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Wie bei den voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen kann auch das in 8 dargestellte Zusatzgerät 144 beispielsweise als Smartphone oder als tragbarer Computer, insbesondere als Tablet-Computer, ausgestaltet sein.
