• 전력전자학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.128-137
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• 1999

최근 전력전자기술 및 인버터 회로의 다양한 제어기법의 발달에 따라서 용접기 분야에서의 용접성능 향상에 관한 다양한 연구가 진행되고 있으며 특히{{{{ { CO}_{2 } }} 아크 용접기의 경우 용접성능을 좌우하는 스패터 발생을 최소화 하는 기법이 활발하게 연구되고 있다. 그러나 현재까지는 용접기의 출력전압을 정전압으로 제어하는 방식을 사용함에 따라 용접기의 금속이행과정을 임의로 제어하는 것이 불가능하였고, 특히 스패터가 다량으로 발생하는 저전류영역의 금속이행과정인 단락이행에서의 스패터 저감을 기대하기가 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 마이크로프로세서를 이용한 인버터 출력전류의 파형제어기법을 사용하여 인버터 아크 용접기의 출력전류를 순시적으로 제어함에 의하여 스패터 저감, 단락주기의 안정화 및 순간단락현상 감소의 측면에서 용접성능을 개선위한 연구를 수행하였고 이상의 연구에 대한 결과를 제시하였고, 또한 인버터 아크 용접기의 AC/DC 전력변환장치로 SMR(Switched Mode Rectifier)를 사용하여 시스템을 단위역율로 운전하였으며 입력전류의 저차 고조파 억제효과를 얻을 수 있었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2004년도 춘계 학술발표대회 개요집
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• pp.57-59
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• 2004

$CO_2$ 용접은 다른 용접에 비하여 와이어와 보호가스의 가격이 저렴하기 때문에 재료비 측면에서 매우 경제적이라는 장점이 있다. 그러나 $CO_2$ 용접은 타 용접에 비해 스패터 발생량이 많다는 문제점이 있었으나, 최근 파형제어 기법의 개발로 스패터 발생량을 SCR용접기에 비하여 80%이상 향상된 인버터 용접기가 개발되었다. (중략)

• 전력전자학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.272-280
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• 2002

$CO_2$ GMAW의 연구동향은 주로 용접시에 발생하는 스패터의 저감에 초점이 맞추어져 있으며 이들은 크게 용접 재료의 개선 또는 용접전원의 개선으로 크게 분류될 수 있다. 용접재료 측면에서는 새로운 전극의 재질이나 차폐가스등 새로운 물질에 대한 연구 분야가 있으며 용접전원 측면에서는 아크상태를 최적으로 제어할 수 있는 회로구조 및 제어기법에 대한 연구이다. 본 논문에서는 PWM 인버터형 $CO_2$ GMAW의 금속이행과 및 용접을 위한 여러 제어기법에 대하여 기술하였다. 또한 단락이행시 및 아크재발생시의 제어에 의한 스패터의 저감 방법을 제시하였으며 여러 제어방식과 스패터 저감특성을 비교 연구하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제4권4호
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• pp.54-60
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• 2005

In a $CO_2$ inverter welding machine, stable arcs can be generated and a welding performance that is a goal of welding can be improved when stable electric power with a low voltage and a high current is supplied to a electrode that is the secondary part (output load terminal) and the base metal. For such a stable power supply, therefore, the AC arc welding machine, the thyristor welder, and the inverter welder have been developed in order according to development of the power electronics techniques. Up to now, the thyristor welding machine is still broadly used but the application volume is gradually reduced by development of the inverter welder. Because the welding performance of the inverter welder is very good and the weight and size of the welder is remarkably light and small. The final goal of this research is to develop the voltage loss compensator that is a drawback of the inverter welder and improve the welding performance using the developed compensator.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2008년도 춘계학술발표대회 개요집
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• pp.19-19
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• 2008

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.11-11
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• 2009

GMA용접은 높은 생산성과 자동화 효율로 널리 사용되고 있다. 그러나 종래의 인버터 용접기는 스패터 발생이 높고 고속용접이 어려운 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 와이어 송급 전후진을 가능하게 하는 장치를 개발하였고 개발된 장치를 H사의 펄스용접기에 장착하여 기계적 제어(와이어 전후진 고속 송급제어)를 통해 저스패터와 고속 용접이 가능한 기계적 전류파형을 개발하였다. 스패터는 단락과 아크발생시에 높은 전류로 인해 발생되기 때문에 기계적 제어를 통하여 Fig. 1에 보는 바와 같이 낮은 전류에서 단락과 아크발생이 일어나 스패터 발생이 줄어들게 되고 기계적 제어를 통해 단락과 아크발생 주기가 일정하게 되어 아크의 안정성 및 고속용접에 유리하게 된다. 개발된 기계적 파형을 이용하여 가장 스패터 발생이 많은 재료인 스틸과 $CO_2$를 보호가스로 하여 용접전류와 용접 속도를 변화시키며 실험한 결과 저스패터 및 1.5m/min이상의 용접 속도에서 안정된 비드를 얻을 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.581-586
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• 2000

Gas metal arc welding(GMAW) uses a continuously fed electrode as a filler metal. The arc is shielded from atmospheric contamination by an inert gas active or inert/active gas mixture delivered through the welding gun and cable assembly. The recent research topics on $CO_2$ are welding machines are focused mainly on the reduction method of generated spatter by using new type consumable electrode metal or inverter control method. The various current waveform control methods have been researched for welding performance improvement. Until now current waveform control methods reduce to spatter occurred by instantaneous short circuiting,. but these methods is drawback that no reduce spatter occurred by arc reignition. In this paper the previous arc reignition current control method for welding performance improvement of inverter arc welding machine is studied and compared the various current control methods with the previous arc reignition current control method.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.144-149
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• 2001

산업현장의 열악한 작업중의 하나인 용접작업을 자동화하기 위한 방법으로 본 논문은 비접촉식 센서인 Fiber Sensor를 이용하여 용접선을 1차적으로 추적하고, 추적한 데이터를 텍스트 파일로 저장함과 통시에 2차적으로 추적한 용접선을 X-Y 로봇의 좌표값으로 다시 출력하여 용접을 하도록 하고 있다. Fiber Sensor를 통하여 읽어 들인 데이터는 Delphi Version 3.0을 이용하여 만들어진 프로그램을 통하여 처리하였고, I/O 입출력은 16 채널의 Relay Actuator 출력과 16 채널의 opto-isolated 입력이 가능한 PC의 ISA슬롯에 직접 삽입하여 사용하는 카드를 통해서 이루어졌다. 본 실험에서 용접선 추적은 직선, 기울기를 가진 직선 및 곡선에 관하여 추적을 행하였고, 추적한 데이터를 토대로 인버터 $CO_2$ 용접기를 사용하여 용접을 행하여 보았다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2000년도 추계종합학술대회
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• pp.558-561
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• 2000

산업 현장의 열악한 작업중의 하나인 용접작업을 자동화하기 위한 방법으로 본 논문은 비접촉식 센서인 Fiber Sensor를 이용하여 용접선을 1차적으로 추적하고, 추적한 데이터를 텍스트 파일로 저장함과 동시에 2차적으로 추적한 용접선을 X-Y 로봇의 좌표값으로 다시 출력하여 용접을 하도록 하고 있다 Fiber Sensor를 통하여 읽어 들인 데이터는 Delphi Version 3.0을 이용하여 만들어진 프로그램을 통하여 처리하였고, I/O 입출력은 16 채널의 Relay Actuator 출력과 16 채널의 opto-isolated 입력이 가능한 PC의 ISA 슬롯에 직접 삽입하여 사용하는 카드를 통해서 이루어졌다. 본 실험에서 용접선 추적은 직선, 기울기를 가진 직선 및 곡선에 관하여 추적을 행하였고, 추적한 데이터를 토대로 인버터 CO2용접기를 사용하여 용접을 행하여 보았다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.585-590
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• 1999

The conventional $CO_2$ inverter arc machine has constant voltage output characteristic and uses constant wire speed controller for welding current control. By adoption of PWM inverter to the welding machine, the spattering was reduced rather than the thyrister arc welding machine or AC arc welding machine. Moreover, by the high switching frequency, the output reactor size could be reduced evidently. Recently, the studies on optimal voltage and current waveform for the welding performance improvement have been studied. In this paper, a new instantaneous output current control scheme during the short circuit mode was proposed and showed the capability of arc stability improvement and the reduction of spatter generation.