WeldQASSSS
WeldQA
WeldQA
WeldQA
Geräte QAS-V5, µQAS, Version 14
_2S / 2012-02-21
Computergestütztes Meßsystem
zur Überwachung, Bewertung und Dokumentation
von Schweißprozessen
Qualität durch Innovation
HKS-Prozesstechnik GmbH
Heinrich-Damerow-Str. 2
D-06120 Halle
Tel.: +49 345 68309-0
Fax.: +49 345 69309-49
e-mail: info@hks-prozesstechnik.de
http://www.hks-prozesstechnik.de
INHALT
1. ERSTE SCHRITTE ....................................................................................................... 3
1.1 FUNKTIONSWEISE ......................................................................................................... 3
1.2 EIN- UND AUSSCHALTEN DES GERÄTES ............................................................................... 3
1.3 TASTATUR, MAUS, RADBEDIENUNG .................................................................................... 4
1.4 SYSTEMMANAGER ......................................................................................................... 5
1.5 ARBEITSWEISE ............................................................................................................ 6
1.6 START DER MESSBEREITSCHAFT – PROGRAMMTEIL ARBEITEN ..................................................... 7
2. AUSWERTEN DER AUFZEICHNUNGEN ..................................................................... 11
2.1 AUSWAHL DER DATEN .................................................................................................. 11
2.2 KONFIGURATION DER DARSTELLUNG ................................................................................ 12
2.3 FILTERN DER DATEN .................................................................................................... 12
2.4 EXPORTIEREN UND LADEN VON DATEN .............................................................................. 12
2.5 LÖSCHEN VON ERGEBNISSEN ......................................................................................... 13
2.6 AUFZEICHNUNGSPROTOKOLL MIT SCHWEIßVERLAUF .............................................................. 13
2.7 KURVEN ÜBEREINANDER - DARSTELLUNG ........................................................................... 14
2.8 EINFÜGEN ................................................................................................................ 14
2.9 VERBRAUCHSWERTE ................................................................................................... 14
2.10 STATISTIK ............................................................................................................... 15
3. ÜBERWACHUNG ....................................................................................................... 17
3.1 ÜBERWACHUNGSPRINZIP .............................................................................................. 17
3.2 ÜBERWACHUNG DURCH FESTE GRENZEN ............................................................................ 20
3.3 ÜBERWACHUNG DURCH HÜLLKURVEN ................................................................................ 20
3.4 PRÜFPROGRAMME ........................................................................................................ 21
3.5 NEUERSTELLEN VON PRÜFPROGRAMMEN ............................................................................ 23
3.6 BEARBEITEN VON PRÜFPROGRAMMEN ................................................................................. 24
3.7 EINLERNEN VON PRÜFPROGRAMMEN ................................................................................. 26
3.8 ÜBERWACHUNG VON SUMMENWERTEN .............................................................................. 30
4. GERÄTEBESCHREIBUNG .......................................................................................... 31
4.1 BETRIEBSSYSTEM UND SICHERHEIT IM NETZWERK ................................................................ 31
4.2 SOFTWARE ............................................................................................................... 31
5. WEITERGEHENDE FUNKTIONEN ............................................................................. 32
5.1 DATENMANAGER ......................................................................................................... 32
5.2 TASKMANAGER ........................................................................................................... 33
5.3 JOBKONZEPT ............................................................................................................. 33
5.4 PARTMANAGEMENT (OPTION) ......................................................................................... 34
5.5 AUSWAHL VON PRÜFPROGRAMMEN, VORRICHTUNGEN ............................................................ 35
5.6 EXTERNER ANSCHLUSS VON STEUERUNGEN ........................................................................ 36
5.7 PC-VERSION UND ZUGRIFF ÜBER DAS NETZWERK AUF DAS GERÄT ............................................ 37
5.8 NETZWERKBETRIEBSART (OPTION) .................................................................................. 38
5.9 ARCHIVDIENST (BESTANDTEIL DER NETZWERKBETRIEBSSOFTWARE) .......................................... 39
6. WICHTIGE EINSTELLUNGEN ................................................................................... 40
6.1 ZUGANGSKONTROLLE................................................................................................... 40
6.2 SPRACHWAHL, AUTOSTART ........................................................................................... 40
6.3 TOOLS .................................................................................................................... 41
6.4 EINSTELLUNGEN IM ARBEITSMONITOR ............................................................................... 42
7. DYNAMISCHE DATENANALYSE PFD (OPTION) ZUR ERKENNUNG VON POREN,
DURCHBRAND U. DRAHTSTÖRUNGEN FÜR DAS MSG-SCHWEIßEN ............................. 44
7.1. DYNAMISCHE DATENANALYSE DES LICHTBOGENS .................................................................. 44
7.2. PRINZIP DER ÜBERWACHUNG MIT MERKMALKANÄLEN ............................................................. 45
7.3. EINRICHTEN DER ÜBERWACHUNG MIT MERKMALKANÄLEN FÜR DEN KURZLICHTBOGEN ..................... 47
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 2
Erste Schritte
Systemmana r / Arbeiten / Menü
1. Erste Schritte
Die Geräte WeldQAS existieren in verschiedenen Generationen und Ausführungsformen, sind als diese
eindeutig bezeichnet (WELDQAS ASP kompakt, µWeldQAS, WeldQAS V5, ...) und können wiederum
mit unterschiedlichen Softwareständen betrieben werden (Version 12, 14 usw.),
je nach
Auslieferungszeitraum und eventuell durchgeführten update auf eine neuere Generation. Diese
Bedienungsanleitung beschreibt die Möglichkeiten und die Funktionalität auf Basis der Geräte
µWeldQAS, WeldQAS V5 und der Softwareversion 14.
1.1 Funktionsweise
• Das Gerät WeldQAS erfasst die Schweißdaten über schweißtechnische Sensoren oder ein
Dateninterface von einer Stromquelle.
• Das Gerät zeigt ständig die aktuell anliegenden Messwerte an (Arbeitsmonitor).
• Die Aufzeichnung oder Überwachung kann durch Triggerung auf ein Signal
(z.B. Strom > 20 A), manuell oder durch einen digitalen Eingang ausgelöst werden. Die
aufgezeichneten Schweißdaten werden in einer Datenbank gespeichert.
•
In Prüfprogrammen wird festgelegt, welche Prozessgrößen aufgezeichnet werden und welche
an der Überwachung teilnehmen.
• Das Gerät verfügt über digitale Ein- und Ausgänge oder eine Feldbuskopplung (optional).
Damit können Prüfprogramme aufgerufen, Ergebnisse der Überwachung ausgegeben und eine
Kopplung zur Schweißmaschine/Roboter vorgenommen werden.
• Zu jedem Gerät gehört ein Software–Paket auf CD-ROM, mit dem der Anwender eine
„Workstation“ - Installation der Software auf beliebigen PC’s (WIN95 oder höher) vornehmen
kann. Es ermöglicht ihm die Erstellung der Prüfprogramme, die Auswertung der Schweißdaten
und die Verschiebung und Archivierung der Schweißergebnisse.
1.2 Ein- und Ausschalten des Gerätes
Einschalten:
Die Geräte werden über den Einschalter (Einschalttaster leuchtet) aktiviert. Er durchläuft dann einige
Einschaltroutinen und zeigt durch Aktivierung der Bildschirme die Bereitschaft an.
Ausschalten:
Das Ausschalten über den Schalter sollte nur erfolgen, wenn das Gerät den Systemmanager anzeigt und der
Arbeitsbildschirm geschlossen ist.
Hinweis: Ein Ausschalten während des laufenden Mess- und Überwachungsbetriebes
kann zu Datenverlust und in Folge zu Startproblemen führen.
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 3
Systemmanager / Arbeiten / Menü /Anlage / Einstellungen
1.3 Tastatur, Maus, Radbedienung
Erste Schritte
Die Geräte verfügen über ein Bedienrad an der rechten Seite, über die Bedienfunktionen auch ohne Tastatur
zugängig sind.
Bedienrad drehen: Tasten bzw. Funktionen werden angewählt (farblich rot umrandet).
Bedienrad drücken: Tasten bzw. Funktionen werden ausgeführt.
gleichzeitiges Drücken und Drehen des Bedienrades: Mit Hilfe des Taskmanagers (Darstellung
eines Kreises mit aktivierten Programmen) lassen sich Programme (z.B. Aufzeichnen , Arbeiten ,
Prüfprogramme) auswählen.
Bei Auswahl einer Tabelle (anwählen und einmaliges Drücken) kann man wiederum einzelne Zeilen
markieren. Um die Tabelle wieder zu verlassen, ist nunmehr der Radknopf zweimal kurz hintereinander zu
betätigen (Doppelklick).
Auf den Geräten befinden sich zwei USB-Schnittstellen, an denen die Tastatur/Maus angeschlossen werden
kann. Sie wird automatisch erkannt.
Die Bedienphilosophie der Geräte ist so ausgelegt, dass die Tastatur nicht am Gerät verbleiben muss. Mit
dem Bedienrad stehen nur die Funktionen und Tasten zur Verfügung, die der Standardbedienung eines
Anwenders entsprechen. Damit können keine Einstellungen verändert werden. Ohne Tastatur ist somit die
Bedienung soweit eingeschränkt, dass sich das Gerät im geschützten Modus befindet. In vielen
Anwendungen wird das als ausreichende Zugangskontrolle gehandhabt.
Es kann darüber hinaus eine Zugangskontrolle aktiviert werden, die über Passwörter (optional
elektronische Schlüssel) eingestellt wird (siehe Wichtige Einstellungen - Zugangskontrolle).
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 4
Systemmanager / Arbeiten / Menü /Anlage / Einstellungen
Erste Schritte
1.4 Systemmanager
Es wird zuerst der Systemmanager gestartet. Von hier aus startet das Teilprogramm Arbeiten.
Dabei erscheint eine Systemmeldung Start in x Sekunden. Während dieser Zeit kann der Start
unterbrochen und im Systemmanager weitergearbeitet werden.
Der Systemmanager ist die zentrale Schnittstelle zwischen dem Bediener und dem
Prozessüberwachungssystem.
Hier können verschiedene Grundeinstellungen vorgenommen bzw. die einzelnen
Teilprogramme gestartet werden:
Bei aktivierter Autostartfunktion (siehe Kapitel Einstellungen) startet nach Betätigen des
Netzschalters das System automatisch in den Arbeitsmodus.
Mit der Darstellung des Arbeitsmonitors ist der Prozesscomputer betriebsbereit. (siehe Kapitel
Start der Messbereitschaft)
• Arbeiten
•
Einrichten
• Auswerten
• Datenmanager
• Konfiguration/Tools
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 5
Systemmanager / Arbeiten / Menü /Anlage / Einstellungen
Erste Schritte
1.5 Arbeitsweise
Einrichtprogramm (2)
Auswerteprogramm(7)
Arbeitsprogramm (3)
(1)
Prüfprogramm-
datenbank
Cache (4)
D
a
t
e
n
b
a
n
k
-
b
e
g
r
e
n
z
e
r
(
6
)
Ergebnis-
Daten (5)
Prüfprogrammdatenbank (1)
Einrichtprogramm (2)
Arbeitsprogramm (3)
Ergebnisdatenbank (5)
Hier werden alle Prüfprogramme und Aufträge abgelegt, die über
das Einrichtprogramm (2) erstellt, verändert und eingelernt
werden. Sie befindet sich immer auf dem Gerät.
Dieses kann sowohl auf dem Gerät als auch auf einem externen PC
ausgeführt werden und die Verbindung zum Gerät über Netzwerk
herstellen (siehe Netzwerklösung).
Änderungen an den Prüfprogrammen werden automatisch registriert
und aktualisiert. Somit können während der Überwachung parallel
Überwachungsprogramme geändert werden.
Auf Basis der Ergebnisdaten (5) werden im Einrichtprogramm die
Toleranzen und Grenzwerte eingelernt.
Überwachung, Registrierung, Anzeigefunktion
Alle Schweißdatenaufzeichnungen und Überwachungsergebnisse
werden hier gespeichert. Befindet sich diese
•
•
wird die Datenmenge mittels des Datenbankbegrenzers (6) als
Ringspeicher organisiert. Dabei wird die Datenmenge begrenzt und
die ältesten Aufzeichnungen wieder gelöscht.
auf dem Gerät
(keine Netzwerklösung)
auf einem anderen Rechner Befindet sich die Ergebnisdatenbank auf einem Datenserver, dient
(mit Netzwerklösungen)
Auswerteprogramm (7)
der Cache (4) als Datenzwischenspeicher, falls in der Datenbank
nicht gespeichert werden kann.
Dieses Programm greift auf die Ergebnisdatenbank (5) und dient
zur Veranschaulichung der Schweißergebnisse. Die
Ergebnisdaten gliedern sich in einen Datensatz pro
Aufzeichnung (Zeile in der tabellarischen Darstellung) und dem
zeitlichen Verlauf der Schweißparameter (Kurven). Die
Speicherung der Kurven kann optional beeinflusst werden. So
müssen nicht zu jeder Aufzeichnung Schweißkurven gespeichert
werden
Aufzeichnungsmenge).
(Verringerung
der
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 6
Erste Schritte
Sysemmanager / Arbeiten / Menü /Anlage / Einstellungen
Interne Dienste (Programme die automatisch im Hintergrund laufen) übernehmen die Kommunikation
zwischen den Programmen.
Die aufgezeichneten Daten können mit zusätzlichen Bemerkungen versehen werden, die entweder vor dem
Schweißprozess festgelegt oder nachträglich eingetragen werden können. Dazu zählen:
Kennzeichnung
(engl. Descr.0)
Entweder frei eintragbar oder als Teile-Identifikator über Barcodescanner oder
Feldbusverbindungen
Bezeichner
(engl. Descr.1)
Auftrag
Frei wählbarer Begriff nach der Schweißung eintragbar, Nutzer
Aufträge sind Datensätze zur Beschreibung von Aufträgen, die angelegt und dann
nur noch vom Bediener bei Produktionsumstellung ausgewählt werden.
Die Datenablage ist grundsätzlich revisions- und manipulationssicher organisiert. Alle Schweißergebnisse
werden mit den Prüfprogrammen, Aufträgen usw. dargestellt, die zum Zeitpunkt der Fertigung vorlagen.
Eine nachträgliche Änderung der Ergebnisse ist ausgeschlossen.
1.6 Start der Messbereitschaft – Programmteil Arbeiten
Der Programmteil Arbeiten ist der zentrale Monitor des Systems. Er zeigt online alle Prozesszustände, die
Mittelwerte der Schweißparameter sowie die Qualitätsbewertung und Toleranzverletzungen der aktuellen
Schweißung an. Der Betrieb des Moduls Arbeiten erfolgt vollautomatisch und erfordert keine zusätzliche
Bedienung. Nach dem Schweißstart beginnt die Überwachung und Aufzeichnung der Messdaten.
Wird mit Prüfprogrammen geschweißt und ist die Überwachungsfunktion aktiviert, wird während des
Schweißens die Notenbewertung des Prozesses durchgeführt. Hiermit wird der Qualitätsindex der
Schweißung bestimmt. Je kleiner die Note, desto besser entspricht der Schweißprozess den im
Prüfprogramm vorgegebenen Sollwerten und Toleranzen.
Der Arbeitsmonitor startet automatisch oder vom Systemmanager durch die Taste Arbeiten.
Mit Schließen wird der Arbeitsmonitor verlassen und wiederum der Systemmanager aufgerufen. Die
Aufzeichnung und Überwachung der Messdaten wird dann unterbrochen.
Über die Taste Menü sind verschiedene weitere Funktionen verfügbar, die parallel zur
Überwachungsfunktion ausgeführt werden, auch wenn der Arbeitsmonitor dadurch nicht mehr sichtbar
ist.
Die Anordnung der Elemente im Display kann
konfiguriert werden und
ist damit auch
projektabhängig.
Die Balkenanzeige unter jeder Prozessgröße gibt
die Sollwert-Abweichung wieder.
Aus dem Qualitätsindex für jede Prozessgröße wir
letztendlich die Qualitätsnote für den gesamten
Schweißprozess ermittelt
- hier mit 5.2
angegeben.
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 7
Systemmanager / Arbeiten / Menü /Anlage / Einstellungen
Konfiguration des Registrierstarts
Erste Schritte
Anzeige bei gleichzeitiger Überwachung von zwei Schweißbrennern
Kennzeichnung - Möglichkeit der manuellen Texteingabe – erscheint erst während der Schweißung
Einstellungen - Über dieses Bedienfeld lässt sich Registrierstart konfigurieren. Jede Anlage kann und
muss einzeln eingestellt werden. Bei Mehrkopfanlagen sind die Einstellungen also mehrmals
vorzunehmen. Über die Plus/Minus – Tasten sind die verschiedenen Menüpunkte ein- und ausblendbar.
Es gibt 4 Möglichkeiten, die Überwachung und Aufzeichnung des Schweißprozesses auszulösen:
digital
•
• manuell
•
analog
•
digital mit Synchronisation
1. Digitales Signal – der Registrierstart erfolgt über digitales Startsignal,
3 Trigger sind möglich:
• Stromquellenstart
•
•
Leistungsteil ein
Lichtbogen steht
2. Manuell – manueller Start über die Tasten Start / Stopp. (siehe Abb.)
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Bedienungsanleitung WeldQAS HKS Prozesstechnik GmbH 8