• Journal of Welding and Joining
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• 제12권1호
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• pp.44-50
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• 1994

일본에서는 지금까지 제조공정에서의 생산성향상을 강력하게 추진해 왔으며 용접작업에 있어서도 인버터제어 용접기를 이용하여 고품질의 용접을 하여왔다. 그러나 최근 일손의 부족에 의한 노동환경의 변화로 용접기에 대한 사용자의 요구가 다양화되고 있다. 다시말해서 일손의 부족을 자동화로보트화로 대처하기 위하여 용접기의 새로운 고성능화를 요구함과 함께 종래 숙련작업자의 경험이나 기능에 의존해온 용접품질을 용접기의 새로운 기능으로 보상하도록 요구하고 있다. 최근 수년동안 용접기 제조업체에서는 이러한 요구에 대응한 제품을 개발, 퍼지제어 용접기로서 생산하고 있다. 이 글에서는 일본에 있어서 최근 화제로 되어 있는 퍼지제어 용접기의 현황을 중심으로 고성능화를 위한 새로운 용접기 제어방법에 대하여 소개하고자 한다.

• NEWSLETTER 전기공업
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• 95-21호통권142호
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• pp.49-54
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• 1995

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.14-14
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• 2009

자동차 차체와 같은 박판을 접합하기 위해서 인버터 DC 저항 점 용접공정은 매우 널리 사용되어지고 있다. 이는 교류 용접에 비해 적은 전류로 용접이 가능하고, 더 넓은 적정 용접 영역을 가지며, 보다 적은 전극마모를 가지는 인버터 DC 저항 점용접의 특성에 기인한다. 아울러 최근에는 파워 소자와 같은 인버터 구성에 필요한 구성 요소의 가격이 낮아져, 전반적으로 용접기의 가격이 하락하였고, 구성 장치에 대한 신뢰성이 증가하였으며, 기존보다 전력의 사용량이 감소하여 인버터 DC 저항점 용접공정의 사용이 더욱 증가하고 있는 상황이다. 또한 차량의 경량화에 대한 요구가 증가함에 따라 고 장력 강판의 적용이 확대되고 있다. 이러한 재료의 우수한 용접을 위해 인버터 DC 저항 점 용접시스템의 개발이 더욱 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 인버터 DC 저항 점용접 시스템을 구성하더라도 모재의 특성이 전류 파형에 영향을 주게 되어, 정 전류 제어가 적용되지 못하면 전류 파형이 불안정해지게 되고 원하는 전류가 발생되지 않게 되어 스패터가 발생하거나, 용접 품질에 영향을 줄 수 있게 된다. 본 연구에서는 인버터 DC 저항 점용접 시스템을 구성하고, 정 전류의 제어를 위한 퍼지 제어 알고리즘을 개발하여 적용하였다. 퍼지제어기의 환산 계수를 최적화하기 위해서 유전 알고리즘을 적용하였으며, 실험에는 고장력강을 대상으로 정 전류 용접 공정을 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1379-1386
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• 2005

현재 산업현장에서 활용하는 용접용 로봇은 대부분 오프라인(off-line)으로 작업을 수행하고 있어 생산성과 용접 품질 향상에 그 기능을 충분하게 발휘하지 못하는 실정이다. 현재에는 용접 품질 향상을 위하여 용접 매카니즘이 많이 연구되어 많은 수학적인 해석과 물리적인 해석방법을 도입하여 비선형적인 용접 메카니즘을 연구하고 있다. 이러한 여러 가지 비선형적인 문제와 해석상의 어려움에도 불구하고 용접의 결함을 보완하기 위해 보다 정확한 용접데이터를 생성하기 위하여 고감도의 센서를 도입하여 신호처리 하고 있으며, 이를 이용하여 용접시스템에 포함시키는 피드백제어시스템(feed-back control system)을 구성하여 용접선 추적 및 용접 비드(bead) 형상제어에 응용하고 있다. 또한, 최근에는 인공지능제어기술이 발달되어 인간의 학습능력과 의사결정능력을 대신하는 신경회로망(neural network)과 퍼지이론(fuzzy logic)을 도입하여 용접기술을 개발하고 발전시키고 있다. 본 연구에서는 신경회로망이론을 이용하여 실시간으로 용접시스템을 모니터링하고 퍼지제어기에 의하여 용접결함을 보정하는 지능시스템을 개발방법을 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권12호
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• pp.152-160
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• 1999

The weld quality of $CO_2$ arc welding is closely related to the arc stability. As the characteristics of the arc are excessively complex and nonlinear, it is not easy to make the arc model as mathematical form and to control the arc state to be stabilized. This paper was aimed to estimate the arc stability and to control for stabilizing the arc state in short circuit metal transfer mode of $CO_2$ arc welding. For these purposes, the behaviors of arc stability was investigated at different welding conditions using Mita's arc stability index, and the fuzzy control algorithm which uses the arc stability index as control imput and the arc voltage as control output was developed. In the control of the arc stability, the experiments of two cases were performed; the case of setting an initial welding voltage arbitrarily, the case of the step change in workpiece shape. Obtained results were as follows; Mita's arc stability index was able to be estimated qualitatively in the case of using the inverter type welding power source and the control performance for stabilizing the arc status was excellent in the case of existing step change disturbance.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2149-2151
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• 2003

본 논문에서는 마이컴(PIC16C74)과 Tabu 탐색법 및 지능기법(퍼지 및 신경회로망)을 이용하여 고정밀 제어 및 강인한 제어 성능을 가지는 초소형 DC 모터용 지능형 제어기를 개발하였다. 이를 위해 마이컴(PIC16C74)를 이용한 지능형 제어 알고리즘을 개발하고, 초소형 DC 모터용 드라이브 회로 설계 및 제작하였다. 개발한 초소형 DC 모터 지능형 제어기는 디지털 자동 용접캐리지에 적용할 예정이며, 다른 응용 분야로써는 자동배수장치, 반도체 분야, 산업용 로봇 분야 및 조립자동화 시스템 분야 등에 사용되는 구동모터에 적용함으로서 정밀도와 외부의 잡음에 대한 영향을 경감시켜 안정성과 효율향상 및 에너지절약이 가능할 것이다.