Variable Power Control of Inverter Spot Welding Machine using Evolution Algorithm

진화알고리즘을 이용한 인버터 스폿용접기의 가변전력 제어

  • 김재문 (현대모비스(주) 기술연구소) ;
  • 김이훈 (현대모비스(주) 기술연구소) ;
  • 민병권 (현대모비스(주) 기술연구소) ;
  • 원충연 (현대모비스(주) 기술연구소) ;
  • 김규식 (현대모비스(주) 기술연구소) ;
  • 최세완 (현대모비스(주) 기술연구소)
  • Published : 2002.08.01

Abstract

In this paper, a new control strategy is proposed to improve the quality of the welding products. The conventional nonlinear power control system of spot welders is linearized using nonlinear feedback linearization technique based on differential geometry theory. An evolution strategy(ES) geometry is used to find optimal gain of PI controllers. It tries to find out the optimal control parameters by imitating the natural evolution. Some Simulation and experimental results show that the proposed variable power control system using ES algorithm has better dynamic performances than the conventional one.

본 논문은 기존의 정전력 제어 대신에 용접품질을 향상시키기 위해 새로운 제어기법을 제안하였다. 제안된 방식을 구현하기 위해 미분기하학 이론을 근거로 한 비선형 피드백 선형화 기법을 이용하여 스폿용접 시스템을 선형시스템으로 한 후 진화전략을 이용하여 PI제어기의 최적 이득을 얻는다. 진화전략은 제어파라미터 최적화 문제를 풀기 위한 방법으로 자연진화의 원리를 모방한 알고리즘이다. 시뮬레이션과 실험결과는 진화전략에 의한 가변전력 제어의 성능이 기존의 제어방법보다 훨씬 더 우수하다는 것을 보여준다.

Keywords

References

  1. Metals Handbook v.6 D.W. Dickinson
  2. 전력전자학회 논문지 v.5 no.3 전극분리 제어에 의한 인버터 스폿용접기의 용접품질향상 김재문;김종덕;원충연;최규하;김규식;목형수
  3. IEEE Transactions on Industrial Electronics v.IE-32 no.3 A Microprocessor-Based Electrode Movement Controller for Spot Weld Quality Assurance H.S. Cho
  4. IECON '97 Power Control of Resistance Spot Welding System with High Dynamic Performance J. Seo Moon;G.S. Kim;J.M. Kim;C.Y. Won
  5. 한국퍼지 및 지능 시스템 학회 논문지 v.9 no.1 진화전략을 이용한 인버터 스폿용접기의 정전력 제어에 관한 연구 김재문;원충연
  6. 전자전력학회 논문지 인버터 스폿용접기의 용접품질 향상을 위한 동저항 데이터베이스 구축 김제문;원충연;최규하;김규식;목형수
  7. 전력전자학회 논문지 전향보상기를 이용한 아크용접기용 3상 PWM 컨버터의 동특성 향상 구영모;최해용;목형수;최규하;김규식;원충연
  8. IEEE Trans. on Power Systems v.8 no.2 Transient Stability Enhancement and Voltage Regulation of Power Systems Y. Wang(et al.)
  9. Automatic Control Systems v.7 Benjarmin C. Kuo