KR100259883B1 - Control device of spot welding system and method of the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A controller of a spot welding drive system and its method are provided to obtain the fine welding quality by exactly discriminating the welding quality and controlling a welding operation. CONSTITUTION: A controller(200) checks a starting of a welding. In starting the welding, the controller(200) stores welding voltage and welding current from a voltage measuring unit(100) and a current measuring unit(110) in an internal memory. The controller(200) checks a finishing of one spot welding. In finishing the spot welding, the controller(200) reads the voltage and the current values to be fed to welding electrodes(10a,10b) from the memory. The controller(200) converts the voltage and the current values to a resistance value by an operation algorithm. The controller(200) converts the resistance value to a size of a nugget. A finishing of the welding is checked when the size of the nugget is over a predetermined value. Otherwise, the controller(200) outputs a pulse into a switching unit(5) for increasing the welding current into the electrodes(10a,10b).

Description

점용접 구동시스템의 제어장치 및 그 방법Control device and method of spot welding drive system

본 발명은 점용접시스템에서 용접부의 품질을 추정하고 용접동작을 제어하는 점용접 구동시스템의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control apparatus and a method of a spot welding drive system for estimating the quality of a weld and controlling the welding operation in the spot welding system.

일반적으로 점용접은 두장 또는 그 이상의 얇은 박판을 전극사이에 공기압으로 밀착시킨 상태에서 일정전류(약 5000~30000A)를 공급하여 용접모재사이에 발생하는 접촉 및 압축저항을 이용한 주울열로 모재의 접촉부를 용융/접합시키는 단순하면서도 깨끗한 접합부를 얻을 수 있는 용접방법이다.In general, spot welding is the contact part of the base material by Joule heat using contact and compression resistance generated between welding base metals by supplying a constant current (about 5000 ~ 30000A) in a state in which two or more thin sheets are closely contacted with air pressure between electrodes. It is a welding method that can obtain a simple and clean joint to melt / bond.

또한, 점용접의 3대 기본요소는 가압력, 통전시간 그리고 통전전류량이며, 점용접용 제어장치는 용접개시요구에 대하여 가압실린더 작동, 초기가압, 통전, 유지 및 실린더 가압해제 등의 동작을 순차적으로 수행해 주어야 한다.In addition, the three basic elements of spot welding are pressing force, energization time, and current supply amount, and the spot welding control device sequentially performs operations such as pressurized cylinder operation, initial pressurization, energization, maintenance, and cylinder depressurization for the welding start request. It must be done.

그리고, 점용접에서의 용접품질은 표면에 남은 용접자국, 용접부의 크기, 용접강도, 내부결함, 그리고 용접모재인 금속표면의 벌어짐등으로 나타내며, 이중 용접자국과 판의 벌어짐은 외부적으로 노출되는 외관상의 품질이고, 용접강도 및 내부결함은 실제 용접된 구조물의 품질과 직접적인 연관이 있는 항목이다.In addition, the welding quality in spot welding is represented by the weld traces left on the surface, the size of the weld, the welding strength, the internal defects, and the flare of the metal surface as the welding base material. Appearance quality, weld strength and internal defects are items that are directly related to the quality of the actual welded structure.

용접품질은 외부적으로 드러나는 품질보다도 용접강도에 해당하는 것을 지칭하는 것이 대부분이며, 그 평가방법은 전단강도 혹은 판재 즉, 용접된 구조물사이에 생성된 너겟(NUGGET)이라 불리는 용융부의 크기로 판단하는데, 이것은 너겟의 크기와 전단강도사이에 비례관계를 갖고 있기 때문이다.The welding quality is generally referred to as the weld strength rather than the externally revealed quality, and the evaluation method is determined by the shear strength or the size of the sheet, that is, the melt portion called NUGGET generated between the welded structures. This is because there is a proportional relationship between the size of the nugget and the shear strength.

일반적으로 현장에서는 용접 각 부위마다 절단하여 전단강도를 측정하는 것이 불가능하므로 용접후 생성된 너겟의 크기로 용접품질을 판단하게 된다.In general, since it is impossible to measure the shear strength by cutting at each welding site, the welding quality is judged by the size of the nugget generated after welding.

그러나 이러한 검사방법은 검사대상이 표본 추출된 것이므로 검사에 한계성이 있기 때문에 용접부의 형성과정을 정성적으로 잘 나타내어주는 용접변수들의 고찰을 통해 용접상태를 파악하는 것이 일반적인 경향이다.However, since the inspection method is a sampling of the inspection object, there is a limit to the inspection. Therefore, it is common to grasp the welding state by examining the welding parameters that qualitatively indicate the formation process of the weld.

이러한 용접변수를 이용한 용접품질 판단방법으로서 착안된 것이 용접중의 동저항 특성을 이용한 방법이다.As a method of judging welding quality using such welding variables, a method using a copper resistance characteristic during welding is conceived.

즉, 점용접에서는 용접이 진행되면서 시간에 따라 용접재료의 저항이 변화하는 특성을 가지게 되며, 이 저항의 변화상태는 용융부의 형성과정이 잘 반영되어진다.That is, in spot welding, as the welding proceeds, the resistance of the welding material changes with time, and the change state of the resistance is well reflected in the formation of the molten portion.

따라서, 동저항을 측정하므로써 용접품질을 나타낼수 있는 용융부(너겟)의 크기등을 검출할 수 있다.Therefore, by measuring the dynamic resistance, it is possible to detect the size of the melted part (nugget) and the like which can exhibit the welding quality.

만약, 용접이 계속적으로 이루어지면 전극팁의 마모 및 판재표면의 코팅성분이 들러붙어 이에따라 팁의 단면적이 증가하게 되는데, 이에따라 실재 판재사이에 통전되는 전류밀도가 줄어들기 때문에 용융에 필요한 열량이 감소하게 되고, 결과적으로 너겟의 크기가 감소한다.If welding is performed continuously, wear of the electrode tip and coating components on the surface of the plate stick together, thereby increasing the cross-sectional area of the tip. Accordingly, the amount of heat required for melting is reduced because the current density flowing between the real plate is reduced. As a result, the size of the nugget is reduced.

즉, 너겟의 크기가 감소하게 될 때는 그 만큼 용접강도의 저하를 의미하며, 용접품질의 불량을 초래한다.That is, when the size of the nugget is reduced, it means a decrease in welding strength by that amount, resulting in poor welding quality.

따라서, 처음에 의도한 양질의 너겟크기를 계속 유지하기 위해서는 팁 단면적의 증가에 따라 적절한 보상조치를 취하여야 한다.Therefore, in order to maintain the original intended nugget size, appropriate compensation should be taken as the tip cross-sectional area increases.

이를 위한 종래의 한가지 방법은 용접타점수를 미리설정하고, 설정된 타점수에 도달하면 일정한 량의 전류를 올려주거나 내려주는 스텝퍼(STEPPER)의 기능을 사용하고 있다.One conventional method for this is to use the function of a stepper (STEPPER) to preset the welding score, and to raise or lower a certain amount of current when the set score is reached.

또 다른 방법은 동저항 혹은 여러 용접변수들을 입력으로하는 인공신경회로망을 이용한 학습 및 너겟의 크기의 추정이 시도되고 있다.In another method, learning using an artificial neural network that inputs dynamic resistance or various welding variables and estimation of nugget size are attempted.

그런데, 상기와 같은 종래의 첫 번째 방법은 정확한 품질보증을 할 수 없고, 두 번째 방법은 용접환경의 영향에 대단히 민감하게 반응하여 그 효과가 떨어지고 있다. 특히, 단순한 저항의 변화치만을 측정하여 사용하는 인공신경회로망의 경우에는 입력개수가 고정되어 있기 때문에 용접조건에서 통전시간의 변화에 따른 동저항의 입력개수의 증감에 대해 능동적으로 대처하지 못한다.By the way, the conventional first method as described above can not guarantee accurate quality, the second method is very sensitive to the influence of the welding environment, the effect is reduced. In particular, since the number of inputs is fixed in the case of the artificial neural network that measures and uses only a simple change in resistance, it cannot actively cope with the increase or decrease in the number of inputs of dynamic resistance due to the change in the energization time under welding conditions.

또한 추정결과에 대한 역추적이 불가능하다는 문제점이 있다.In addition, there is a problem that it is impossible to trace back the estimation result.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기위해 이루어진 것으로서, 이를 위한 본 발명의 목적은 용접품질을 정확히 판단하여 용접동작을 제어함으로써 양호한 용접품질을 얻을 수 있는 점용접 구동시스템의 제어장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention for this purpose is to accurately determine the welding quality to control the welding operation to obtain a good welding quality control device of a spot welding drive system And a method thereof.

제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 점용접 구동시스템의 제어장치에 대한 제어블록도.1 is a control block diagram of a control device of a spot welding drive system according to an embodiment of the present invention.

제2도는 본 발명의 일실시예에 의한 점용접 구동시스템의 제어방법을 도시한 플로우챠트.2 is a flowchart showing a method of controlling a spot welding drive system according to an embodiment of the present invention.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

5 : 스위칭부 10a, 10b : 전극5 switch 10a, 10b electrode

100 : 전압측정부 110 : 전류측정부100: voltage measuring unit 110: current measuring unit

200 : 제어수단200: control means

상기의 목적을 달성하기위한 본 발명의 점용접 구동시스템의 제어장치는 두 용접모재에 접촉되어 용접용 전류를 가해주는 두 전극과, 교류전원을 인가받아 일정 전압으로 변환하여 상기 두 전극에 가해주는 구동용 트랜스와, 상기 구동용 트랜스의 입력단에 접속되어 상기 구동용 트랜스의 출력을 단속하는 스위칭부로 이루어진 점용접 구동시스템에 있어서, 상기 구동용 트랜스의 출력단 양측 전압을 측정하는 전압측정부와, 상기 구동용 트랜스의 출력단 일측 전류를 측정하는 전류측정부와, 상기 전압측정부 및 전류측정부에서 전압 및 전류측정신호를 인가받아 내장된 알고리즘에 의해 연산하여 용접품질을 판단하고, 이에 상응하는 제어신호를 상기 스위칭부의 입력단에 출력하여 상기 용접모재에 인가되는 용접전류의 세기를 제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The control device of the spot welding drive system of the present invention for achieving the above object is to contact the two welding base metal to apply a welding current, and to apply a AC power to convert a constant voltage applied to the two electrodes A spot welding drive system comprising a drive transformer and a switching unit connected to an input terminal of the drive transformer to regulate an output of the drive transformer, the spot welding drive system comprising: a voltage measuring unit configured to measure voltages on both sides of an output terminal of the drive transformer; A current measuring unit for measuring the current on one side of the output transformer of the driving transformer, the voltage measuring unit and the current measuring unit is applied to the voltage and current measurement signal and calculated by the built-in algorithm to determine the welding quality, the corresponding control signal Control means for controlling the strength of the welding current applied to the welding base material by outputting the signal to an input terminal of the switching unit. Characterized in that consisting of.

또한, 상기와 같은 점용접 구동시스템의 제어장치에 의한 제어방법은 용접이 시작되는지의 여부를 판단하는 제 1단계와, 상기 제 1단계에서 용접이 시작되면 전압측정부 및 전류측정부에서 전압, 전류측정신호를 인가받아 저장하는 제 2단계와, 한점의 용접이 완료되는지의 여부를 판단하는 제 3단계와, 상기 제 3단계에서 한점의 용접이 완료되지 않으면 상기 제 2단계로 진행되고, 반면에 한점의 용접이 완료되면 상기 제 2단계에서 저장된 전압, 전류값을 호출하여 동저항 값으로 변환하고, 상기 동저항값을 은닉마르코프모델의 파라미터에 의해 너겟의 크기로 변환하는 제 4단계와, 상기 너겟의 크기가 설정값 이상인지의 여부를 판단하는 제 5단계와, 상기 제 5단계에서 너겟의 크기가 설정값 이상이면 용접이 완료되는지의 여부를 판단하는 제 6단계와, 상기 제 6단계에서 용접이 완료되지않으면 상기 제 1단계로 진행되고, 반면에 용접이 완료되면 종료되는 제 7단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the control method according to the control apparatus of the spot welding drive system as described above comprises a first step of determining whether or not welding is started, and if the welding is started in the first step, the voltage, the current measuring unit, the voltage, A second step of receiving and storing a current measurement signal, a third step of determining whether or not welding of one point is completed, and proceeding to the second step if welding of one point is not completed in the third step, A fourth step of converting the dynamic resistance value into a size of a nugget by calling the voltage and current values stored in the second step and converting the dynamic resistance value into a parameter of a hidden Markov model when the welding of one point is completed; A fifth step of determining whether the size of the nugget is greater than or equal to a set value; and a sixth step of determining whether welding is completed if the size of the nugget is greater than or equal to the set value in the fifth step; If the welding is not completed in the sixth step, the process proceeds to the first step, while the welding is completed.

이하, 본 발명의 일실시예에 의한 점용접 구동시스템의 제어장치 및 그 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a control apparatus and a method of a spot welding drive system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 점용접 구동시스템의 제어장치에 대한 제어블록도로서, 본 발명에 적용되는 점용접 구동시스템은 두 전극(10a, 10b)과, 구동용 트랜스(T1)와, 스위칭부(5)로 이루어져 있다.1 is a control block diagram of a control device of a spot welding drive system according to an embodiment of the present invention, the spot welding drive system applied to the present invention is the two electrodes (10a, 10b) and the drive transformer (T1) And the switching section 5.

상기 두 전극(10a,10b)은 두 개의 용접모재(1)에 전기적으로 접촉되어 상기 구동용 트랜스(T1)의 출력단으로부터 용접용 전류를 인가받아 상기 두 용접모재(1)에 가해주는 역할을 하고, 상기 구동용 트랜스(T1)는 교류입력전원(VIN)을 인가받아 용접을 위해 필요한 일정전압으로 변환하여 상기 두 전극(10a,10b)에 각각 인가해주는 역할을 하며, 상기 스위칭부(5)는 상기 구동용 트랜스(T1)의 입력단 일측에 접속되어 상기 구동용 트랜스(T1)의 출력을 단속하도록 다이리스트(SCR1,SCR2)가 역병렬로 접속되어 있는 형태이다.The two electrodes 10a and 10b are in electrical contact with the two welding base materials 1 to receive welding current from the output terminal of the driving transformer T1 and to apply the welding current to the two welding base materials 1. The driving transformer T1 receives the AC input power V IN and converts the voltage into a constant voltage required for welding, and applies it to the two electrodes 10a and 10b, respectively. The dies SCR1 and SCR2 are connected in anti-parallel so as to be connected to one side of the input terminal of the driving transformer T1 to interrupt the output of the driving transformer T1.

상기와 같은 구성을 갖는 점용접 구동시스템을 제어하기위한 제어장치는 전압측정부(100)와, 전류측정부(110)와, 제어수단(200)으로 이루어져 있다.The control device for controlling the spot welding drive system having the above configuration is composed of a voltage measuring unit 100, a current measuring unit 110, and the control means 200.

상기 전압측정부(100)는 상기 구동용 트랜스(T1)의 출력단 양측의 전압을 측정하여 상기 제어수단(200)에 그 측정값을 인가해주는 역할을 한다.The voltage measuring unit 100 measures the voltage on both sides of the output terminal of the driving transformer T1 and serves to apply the measured value to the control means 200.

그리고, 상기 제어수단(200)은 상기 전압측정부(100) 및 전류측정부(110)에서 전압 및 전류측정값을 인가받아 내장된 알고리즘에 의해 연산하여 용접품질을 판단하고, 이에 상응하는 제어신호를 상기 스위칭부(5)의 입력단에 출력하여 상기 용접모재(1)에 인가되는 용접전류의 세기를 제어하도록 하는 마이컴으로써 내부에는 입출력 장치와, 롬 및 램으로 이루어진 메모리수단과, CPU로 구성되어 있다.The control means 200 receives the voltage and current measurement values from the voltage measuring unit 100 and the current measuring unit 110 and calculates the welding quality by calculating them by an embedded algorithm. To the input terminal of the switching unit 5 to control the strength of the welding current applied to the welding base material (1) as an internal input and output device, a memory means consisting of ROM and RAM, and a CPU have.

상기 롬에는 은닉마르코프모델의 파라미터 및 연산알고리즘이 내장되어 있다.The ROM has built-in parameters and algorithms of hidden Markov models.

상기의 구성요소들로 이루어진 점용접 구동시스템의 제어장치에 의한 작용을 다음도면을 참조하여 설명하기로 한다.The operation by the control device of the spot welding drive system consisting of the above components will be described with reference to the following drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 점용접 구동시스템의 제어방법을 도시한 플로우챠트로서, 여기서 S는 스텝(STEP)을 의미한다.2 is a flowchart illustrating a method of controlling a spot welding drive system according to an exemplary embodiment of the present invention, where S denotes a step.

먼저, 스텝(S1)에서 제어수단(200)은 용접이 시작되는지의 여부를 판단한다.First, in step S1, the control means 200 determines whether welding is started.

상기 스텝(S1)에서 용접이 시작되지 않으면(NO), 대기상태로 스텝(S1)을 반복수행하고, 반면에 용접이 시작되면(YES), 스텝(S2)으로 진행되어 제어수단(200)은 전압측정부(100) 및 전류측정부(110)에서 측정된 용접전압 및 용접전류 값을 인가 받아 내부의 메모리에 저장하고, 스텝(S3)으로 진행된다.If welding is not started at the step S1 (NO), step S1 is repeatedly performed in a standby state, while if welding is started (YES), the control proceeds to step S2 and the control means 200 The welding voltage and the welding current values measured by the voltage measuring unit 100 and the current measuring unit 110 are received and stored in the internal memory, and the flow proceeds to step S3.

상기 스텝(S3)에서는 제어수단(200)이 한 점의 용접이 완료되는지의 여부를 판단하여 완료되지 않으면(NO), 상기 스텝(S2)으로 진행되고, 반면에 한 점의 용접이 완료되면(YES), 스텝(S4)으로 진행되어 제어수단(200)은 메모리에 저장된 용접 전극(10a,10b)에 인가되는 전압 및 전류 값을 호출하고, 스텝(S5)으로 진행된다.In step S3, if the control means 200 determines whether or not welding of one point is completed (NO), the process proceeds to the step S2, while if welding of one point is completed ( YES), the process proceeds to step S4, and the control means 200 calls up the voltage and current values applied to the welding electrodes 10a and 10b stored in the memory, and proceeds to step S5.

스텝(S5)에서는 제어수단(200)이 상기 스텝(S4)에서의 전압 및 전류 값을 내장된 연산알고리즘에 의해 동저항 값으로 변환하고, 스텝(S6)에서는 제어수단(200)이 상기 동저항 값을 내장된 은닉마르코프모델의 파라미터에 의해 너겟의 크기로 변환한다.In step S5, the control means 200 converts the voltage and current values in step S4 into dynamic resistance values by means of a built-in calculation algorithm, and in step S6, the control means 200 converts the dynamic resistance. Convert the value to the size of the nugget by the parameters of the built-in hidden Markov model.

스텝(S7)에서 제어수단(200)은 상기 너겟의 크기가 내부에 설정된 값이 상이되는지의 여부를 판단하여 그 너겟의 크기가 설정된 값이 상이면(YES), 스텝(S8)으로 진행되어 용접이 완료되는지의 여부를 판단한다.In step S7, the control means 200 determines whether the size of the nugget is different from the value set therein. If the value of the nugget is set to be higher (YES), the control proceeds to step S8, where welding is performed. Determine whether it is complete.

상기 스텝(S8)에서 용접이 완료되지않으면(NO), 상기 스텝(S1)으로 진행되고, 반면에 용접이 완료되면 종료한다.If the welding is not completed in the step S8 (NO), the process proceeds to the step S1, while the welding ends when the welding is completed.

한편, 상기 스텝(S7)에서 상기 너겟의 크기가 설정값미만이면(NO), 스텝(S9)으로 진행되어 제어수단(200)은 상기 전극(10a,10b)에 인가되는 용접전류를 일정값으로 증가시키기위하여 상기 스위칭부(5)에 일정주기의 펄스를 출력하고, 상기 스텝(S2)으로 진행된다.On the other hand, if the size of the nugget is less than the set value (NO) in step S7, the process proceeds to step S9 so that the control means 200 sets the welding current applied to the electrodes 10a and 10b to a predetermined value. In order to increase, a pulse of a certain period is output to the switching unit 5, and the flow proceeds to the step S2.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 점용접 구동시스템의 제어장치 및 그 방법에 의하면 용접이 시작되면서 용접전류 및 용접전압을 감지하여 그 값을 저장하고, 한점의 용접이 완료된후 저장된 상기 용접전류 및 용접전압을 동저항값으로 변환하며, 이 저항값을 은닉마르코프모델의 파라미터에 의해 너겟의 크기로 변환하여 용접품질을 판단하여 그에 따라서 전극에 인가되는 용접전류를 제어함으로써 용접의 안정성을 증대시킴은 물론 품질관리에도 큰 효과가 있다.As described above, according to the control device and method of the spot welding drive system according to the present invention, the welding current and the welding voltage are sensed as the welding starts, and the values are stored, and the welding current and the welding stored after the completion of the welding of one point are completed. The voltage is converted into a dynamic resistance value, and this resistance value is converted to the size of the nugget by the parameters of the hidden Markov model to determine the welding quality, thereby controlling the welding current applied to the electrode, thereby increasing the stability of the welding. It also has a big effect on quality control.

또한, 용접품질 추정 알고리즘으로 자체적인 모델링 능력과 학습능력을 가지고 있는 확률모델인 은닉마르코프모델을 사용하므로써 종래의 단순한 스텝퍼의 기능이나 인공신경회로망이 가지고 있던 단점들을 완벽히 보완함으로써 추정결과에 대한 신뢰성과 효율성은 물론 최적의 추정경로와 그 이유를 판단할 수 있게 하므로써 분석과 예측에 탁월한 효과가 있다.In addition, by using hidden Markov model, which is a probabilistic model with its own modeling ability and learning ability as a welding quality estimation algorithm, it completely compensates for the weaknesses of the conventional simple stepper and the neural network. Efficiency, as well as the best estimation path and the reason for it, is excellent for analysis and prediction.

Claims (3)

두용접모재(1)에 접촉되어 용접용 전류를 가해주는 두 전극(10a,10b)과, 교류전원을 인가 받아 일정 전압으로 변환하여 상기 두 전극에 가해주는 구동용 트랜스(T1)와, 상기 구동용 트랜스(T1)의 입력단에 접속되어 상기 구동용 트랜스(T1)의 출력을 단속하는 스위칭부(5)로 이루어진 점용접 구동시스템에 있어서, 상기 구동용 트랜스(T1)의 출력단 양측 전압을 측정하는 전압측정부(100)와, 상기 구동용 트랜스(T1)의 출력단 일측 전류를 측정하는 전류측정부(110)와, 상기 전압측정부(100) 및 전류측정부(110)에서 전압 및 전류측정신호를 인가받아 그 전압, 전류값을 동저항 값으로 변환하고 변환된 동저항값을 은닉마르코프모델의 파라미터에 의해 너겟의 크기로 변환하고 상기 너겟의 크기를 설정값과 비교한 결과에 따라 용접전류를 제어하는 내장된 알고리즘에 의해 연산하여 용접품질을 판단하고, 이에 상응하는 제어신호를 상기 스위칭부(5)의 입력단에 출력하여 상기 용접모재(1)에 인가되는 용접전류의 세기를 제어하는 제어수단(100)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 점용접 구동시스템의 제어장치.Two electrodes (10a, 10b) in contact with the two welding material (1) to apply a welding current, a drive transformer (T1) to be applied to the two electrodes by applying an alternating current power to a predetermined voltage, and the drive In the spot welding drive system comprising a switching unit 5 connected to an input terminal of the transformer T1 and intermittently outputting the output of the driver transformer T1, the voltage of both sides of the output terminal of the driver transformer T1 is measured. Voltage and current measurement signal from the voltage measuring unit 100, the current measuring unit 110 for measuring the current on one side of the output terminal of the driving transformer T1, and the voltage measuring unit 100 and the current measuring unit 110 Is applied to convert the voltage and current values into dynamic resistance values, and converts the converted dynamic resistance values into the size of the nugget by the parameters of the hidden Markov model and compares the size of the nugget with the set value to determine the welding current. Built-in algorithms to control It is composed of a control means 100 for controlling the strength of the welding current applied to the welding base material 1 by outputting a control signal to determine the welding quality and the corresponding control signal to the input terminal of the switching unit (5). Control device for a spot welding drive system characterized in that. 용접이 시작되는지의 여부를 판단하는 제 1단계(S1)와, 상기 제 1단계(S1)에서 용접이 시작되면 전압측정부(100) 및 전류측정부(110)에서 전압, 전류측정신호를 인가 받아 저장하는 제 2단계(S2)와, 한 점의 용접이 완료되는지의 여부를 판단하는 제 3단계(S3)와, 상기 제 3단계(S3)에서 한 점의 용접이 완료되지 않으면 상기 제 2단계(S2)로 진행되고, 반면에 한 점의 용접이 완료되면 상기 제 2단계(S2)에서 저장된 전압, 전류 값을 호출하여 동저항 값으로 변환하고, 상기 동저항 값을 은닉마르코프모델의 파라미터에 의해 너겟의 크기로 변환하는 제 4단계(S4,S5,S6)와, 상기 너겟의 크기가 설정값 이상인지의 여부를 판단하는 제 5단계(S7)와, 상기 제 5단계(S7)에서 너겟의 크기가 설정값 이상이면 용접이 완료되는지의 여부를 판단하는 제 6단계(S8)와, 상기 제 6단계(S8)에서 용접이 완료되지 않으면 상기 제 1단계(S1)로 진행되고, 반면에 용접이 완료되면 종료되는 제 7단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 점용접 구동시스템의 제어방법.The first step (S1) to determine whether the welding is started, and when the welding is started in the first step (S1), the voltage measuring unit 100 and the current measuring unit 110 applies a voltage, current measurement signal A second step (S2) of receiving and storing, a third step (S3) of determining whether or not welding of one point is completed, and the second step if the welding of one point is not completed in the third step (S3). In step S2, when the welding of one point is completed, the voltage and current values stored in the second step S2 are called and converted into dynamic resistance values, and the dynamic resistance values are converted into parameters of the hidden Markov model. In the fourth step (S4, S5, S6) of converting to the size of the nugget by, the fifth step (S7) of determining whether the size of the nugget is greater than or equal to the set value, and in the fifth step (S7) If the size of the nugget is greater than or equal to the set value, the sixth step (S8) and the sixth step (S8) to determine whether the welding is complete; If the welding is not completed in the first step (S1) proceeds, while the welding is completed, the control method of the spot welding drive system, characterized in that the seventh step is completed. 제2항에 있어서, 상기 제5단계(S7)에서 너겟의 크기가 설정값 미만이면 용접모재(1)에 인가되는 용접전류를 일정값으로 증가시키고, 상기 제 2단계(S2)로 진행되는 것을 특징으로 하는 점용접 구동시스템의 제어방법.According to claim 2, If the size of the nugget in the fifth step (S7) is less than the set value increases the welding current applied to the welding base material (1) to a predetermined value, and proceeds to the second step (S2) The control method of the spot welding drive system characterized by the above-mentioned.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101040926B1 (en) * 2010-02-11 2011-06-16 한국과학기술연구원 Method for monitoring machine condition
US8426771B2 (en) 2010-02-11 2013-04-23 Korea Institute Of Science And Technology Method of monitoring machine condition
WO2020251081A1 (en) * 2019-06-13 2020-12-17 주식회사 유니로보틱스 Welding quality measurement apparatus

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100448370B1 (en) * 2002-04-26 2004-09-10 현대자동차주식회사 Spot welding system
KR101219473B1 (en) * 2010-09-28 2013-01-11 이희준 Smart welding control divice and control method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910008777U (en) * 1989-11-06 1991-06-27 오바라 가부시끼가이샤 Control device for resistance welding machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910008777U (en) * 1989-11-06 1991-06-27 오바라 가부시끼가이샤 Control device for resistance welding machine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101040926B1 (en) * 2010-02-11 2011-06-16 한국과학기술연구원 Method for monitoring machine condition
US8426771B2 (en) 2010-02-11 2013-04-23 Korea Institute Of Science And Technology Method of monitoring machine condition
WO2020251081A1 (en) * 2019-06-13 2020-12-17 주식회사 유니로보틱스 Welding quality measurement apparatus

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