KR100524045B1 - 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브 금속과 밸브 금속의 합금의 마이크로 아크 산화 작용 및 금속이나 금속합금으로 코팅하는 공정에서 장치 기능의 다양화 및 장치의 동작상 안정성과 작업의 편리성을 도모하고자 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 3상변압기와 사이리스터변환기를 포함하여 구성되어 각 회로부에 전원을 공급하는 전원부와; 릴레이 구동에 의해 온,오프되는 다수개의 릴레이스위치와 시동스위치 및 서미스터를 포함하여 구성되어 초기에 장치를 기동시키는 시동부와; 전류측정기, 전압측정기 및 온도측정기를 포함하여 구성된 측정부와; 상기 측정부에서 출력되는 아날로그 신호들을 멀티플렉싱하여 A/D변환기로 전달하는 멀티플렉서와; 상기 멀티플렉서에서 출력되는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 총 버스라인을 통해 각 회로부에 전달하는 A/D변환기와; 상기 A/D변환기에서 출력되는 디지털 데이터를 판독하고 램에 저장된 특정 알고리즘에 따라 판독된 데이터를 디지털 필터링하도록 제어하는 마이크로 컨트롤러와; 키보드 선택에 의해 해당 공정작용의 파라미터들을 입력시키는 컨트롤 패널과; 상기 컨트롤 패널을 통하여 입력된 해당 프로그램의 넘버를 대응하여 표시하는 디스플레이부와; 시리얼 인터페이스를 거쳐 장치의 작업 시 출력되는 파라미터를 판독하고 컴퓨터에 저장시키며 저장된 데이터를 가동 분석하고 비교하는 입출력부와; 상기 마이크로 컨트롤러에 초기 인터럽트와 다음 인터럽트의 전달시간을 각각 설정하는 제1 및 제2 타이머와; 상기 전원부의 사이리스터 제어신호코드를 기록함과 동시에 시동부의 제어신호코드를 기록하기 위한 구동증폭부와; 상기 전원부의 주파수에 정제된 임펄스를 발생시키는 동기회로부와; 상기 멀티플렉서에 가해지는 입력전압을 교정하는 전압교정부를 포함하여 구성된 것으로서, 마이크로 아크 산화(MAO) 코팅용 자동 제어장치에서 기술적으로 확장된 프로그램에 따라 운용자가 공정을 자유롭게 조정할 수 가 있고 기능이 부가된 컨트롤 패널을 이용함으로써 기술적인 공정을 신속히 변환시킬수 있어 장치의 기능이 향상되는 효과가 있고, 또한, 입출력부를 이용하여 컴퓨터와 데이터 통신이 가능하므로 기술적인 데이터의 변환을 파악하고 신속히 수정이 가능할 뿐만 아니라 새로운 프로그램의 입력 실행이 가능하고 마이크로 컨트롤러의 총 버스라인에 연결된 구동증폭부를 이용함으로써 마이크로 컨트롤러에 동기신호를 우선 처리하기 때문에 전원부의 사이리스터의 활성각(Activation angle) 제어 계수에서 에러가 발생되지 않도록 함으로써 기술적인 공정 데이터를 정확히 유지할 수가 있어 장치의 안정성 및 작업의 편리성을 제공하는 효과도 있다.

Description

마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치 및 그 방법{Automatic control device for micro arc oxidation and automatic controlling method thereof}

본 발명은 마이크로 아크 산화(MAO: Micro Arc Oxidation) 코팅용 자동 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 밸브 금속과 밸브 금속의 합금의 마이크로 아크 산화 작용 및 금속이나 금속합금으로 코팅하는 공정에서 장치 기능의 다양화 및 장치의 동작상 안정성과 작업의 편리성을 도모하고자 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

주지와 같이, 마이크로 아크 산화(MAO: Micro Arc Oxidation)에 대한 최초의 기술이 1932년 독일의 군테슐츠(Gunterschulze)에 의해 발표되었으며, 실질적인 응용은 마그네슘합금의 내식성 코팅으로 이 기술은 1963년 미국의 엠아이엘 스펙시피케이션(MIL Specification)에 채택된 것으로 알려져 있다.

알루미늄 합금에 대한 이 기술의 응용은 1974년 러시아의 라드코브스키(Hradcovsky), 1976년 마르코브(Marov)의 특허발명 등에 의해 최초로 알려져 있으며, 그 후 러시아, 유럽, 미국 등에서 점진적으로 기술이 개량진보되어 현재에 이르고 있다.

특허의 원천국은 러시아 및 미국이 주를 이루고 있는 실정이다.

상기한 MAO 기술이 적용될 수 있는 금속은 밸브 메탈(Valve metal)로 알려진 알루미늄, 베릴륨, 마그네슘, 실리콘, 게르마늄, 티타늄, 니오븀 또는 그 합금이다.

이들 금속을 양극으로 하고 나트륨(Na)을 주원료로 한 알루미네이트(Aluminate), 실리케이트(Silicate), 텅스테이트(Tungstate), 몰리브데이트(Molybdate), 크로메이트(Chromate) 및 포스페이트(phosphate) 등의 약 알카리용액에서 고전압, 고전류의 펄스 또는 교류를 부하하여 금속의 표면에 절연막(Insulating film)이 형성되고 이것의 다이일렉트릭 블렉다운(Dielectric breakdown)현상이 반복되면서 독특한 막이 형성되고, 이와 같은 다이일렉트릭 블렉다운(Dielectric breakdown)시에 표면에 아크가 발생하게 된다.

사용되는 용액과 더불어 전하의 부하 프로그램은 여러 가지가 제안된 바 있으며, 러시아에서는 주로 펄스(pulse)를 사용하고 미국은 주로 교류(alternating current)를 사용한다.

MAO 는 고온 전기-화학 반응에 의해 표면에 생긴 비정질 구조이며 내열성이 강한 세라믹 구조의 산화물로서, 그의 형성과정은 저 농도의 알카리 전해물을 이용하여 전기 아크를 발생시켜 모체의 표면을 산화시키는 과정으로 이루어진다.

MAO 기술은 중요한 기계 부품의 마모성 향상 및 내부식성을 위한 처리에 적용하여 그 사용 시간과 안전성을 증가시킨다.

MAO의 코팅기술은 알루미늄, 마그네슘, 티타늄 등을 사용하여 다른 금속을 사용하는 것보다 모체의 무게를 줄이고, MAO 코팅에 의해 부품의 기계적 특성을 향상시킨다. 그 일예로서, MAO 처리된 알루미늄합금 디젤피스톤은 피스톤의 형상을 변화시키지 않고 피스톤 내부로 침투한 Al₂O₃층을 형성하여 매우 우수한 내마모성 향상을 이루었다.

이와 같은 코팅기술은 기계 자동화, 항공, 인쇄, 소비가전과 섬유산업에서 사용되는 세라믹 플라즈마 코팅, 하드아노다이징, 도금 크로마팅, 니켈-실리콘 탄소 등의 방법을 효과적으로 대체할 수 있을 뿐만 아니라 물성의 향상과 더불어 친 환경적 전해물을 사용(약알카리)하므로 환경적으로 폐기물을 남기지 않는 장점이 있다.

이와 같은 기술적 배경에 따른 종래의 도금용 전원장치는 임펄스 역 전류(Impulse reversing current)를 이용하여 정한 방식에 따라 코팅할 때 전류의 임펄스 시간을 변환시키는 것이나, 이와 같은 종래의 도금용 전원장치는 극히 제한된 기능만 수행하고 마이크로 컨트롤러에 동기(Synchronization)신호를 우선적으로 처리하는 기능이 구비되어 있지 않기 때문에 사이리스터의 활성각(Activation angle) 계수에서 에러가 발생하여 정해진 기술적인 공정데이터를 정확하게 유지할 수가 없을 뿐만 아니라 제반 프로그램을 입력할 수 없는 등의 제반 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 마이크로 컨트롤러에 롬(ROM), 램(RAM) 등 기억장치가 구비되어 있고, 확장된 기술적인 프로그램에 따라 총 버스라인을 경유하여 타이머, 디스플레이, 컨트롤 패널, 입츨력부, A/D변환기, 구동증폭부 등을 제어함으로써 장치의 기능을 증대시키며, 구동증폭부를 이용함으로써 마이크로 컨트롤러에 동기 신호를 우선적으로 처리가 가능하므로 전력부내의 사이리스터의 활성각 제어 계수에서 에러가 발생되지 않아 이로인해 기술적인 공정 데이터를 정확하게 유지하도록 하여 장치의 안정성과 작업의 편리성을 도모하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치 및 그 방법을 제공함을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 3상변압기와 사이리스터변환기를 포함하여 구성되어 각 회로부에 전원을 공급하는 전원부와; 릴레이 구동에 의해 온,오프되는 다수개의 릴레이스위치와 시동스위치 및 서미스터를 포함하여 구성되어 초기에 장치를 기동시키는 시동부와; 전류측정기, 전압측정기 및 온도측정기를 포함하여 구성된 측정부와; 상기 측정부에서 출력되는 아날로그 신호들을 멀티플렉싱하여 A/D변환기로 전달하는 멀티플렉서와; 상기 멀티플렉서에서 출력되는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 총 버스라인을 통해 각 회로부에 전달하는 A/D변환기와; 상기 A/D변환기에서 출력되는 디지털 데이터를 판독하고 램에 저장된 특정 알고리즘에 따라 판독된 데이터를 디지털 필터링하도록 제어하는 마이크로 컨트롤러와; 키보드 선택에 의해 해당 공정작용의 파라미터들을 입력시키는 컨트롤 패널과; 상기 컨트롤 패널을 통하여 입력된 해당 프로그램의 넘버를 대응하여 표시하는 디스플레이부와; 시리얼 인터페이스를 거쳐 장치의 작업 시 출력되는 파라미터를 판독하고 컴퓨터에 저장시키며 저장된 데이터를 가동 분석하고 비교하는 입출력부와; 상기 마이크로 컨트롤러에 초기 인터럽트와 다음 인터럽트의 전달시간을 각각 설정하는 제1 및 제2 타이머와; 상기 전원부의 사이리스터 제어신호코드를 기록함과 동시에 시동부의 제어신호코드를 기록하기 위한 구동증폭부와; 상기 전원부의 주파수에 정제된 임펄스를 발생시키는 동기회로부와; 상기 멀티플렉서에 가해지는 입력전압을 교정하는 전압교정부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 마이크로 컨트롤러에서 롬에 저장된 로딩 프로그램에 따라 멀티플렉서, A/D변환기, 디스플레이부, 컨트롤패널, 입출력부, 제1타이머, 구동증폭부, 동기회로부 및 제2타이머의 동작을 테스트 및 초기화한 후 전원부의 작업 공정 중 하나의 공정(시작, 수정, 자동)을 수행하는 제1 단계와; 상기 시작공정 이면 동기화를 위해 시동스위치를 온시켜 상기 전원부내의 사이리스터의 점화 각도를 정하여 사이리스터를 스위칭시키고 다음 기술적인 데이터를 측정하는 제2 단계와; 상기 수정공정 이면 기술적인 파라미터를 수정하고 상기 시작공정을 정하는 제3 단계와; 상기 자동공정 이면 상기 컨트롤 패널에 버튼을 누르지 않아도 전압 오프가 자동으로 이루어지고 휴지 기간 후 새로운 작업이 자동으로 시작되는 제4 단계와; 상기 제2단계 이후 동기화 여부를 체크하여 동기화 상태이면 운용 시간 종료 여부를 체크하고 운용시간 종료가 아니면 디스플레이부를 통해 데이터를 표시하는 제5 단계와; 상기 제5 단계 이후 키보드 작업 여부를 체크하여 상기 컨트롤패널에 구비된 키보드 작업이 있으면 수동모드 또는 자동모드로 시작 공정 프로세스를 리셋시키는 제6 단계와; 상기 제5 단계에서 운용시간이 종료이면 대기하는 기술적 작업 유무를 판별하여 대기하는 기술적인 작업이 있으면 사이리스터의 동작을 중지시켜 시작 공정 리셋 및 상기 동기 회로부에서 동기화 부여를 리셋시키는 제7 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 실시예의 도면을 참조하여 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 자동 제어 장치의 블록구성도를 나타낸 것으로서, 도시한 바와 같이 동기회로부(14)의 입력단들은 전원부(1)의 1차 입력단들과 연결되어 있고, 구동증폭부(13)의 1차 출력단은 전원부(1)의 2차 조정 입력단과 연결되어 있다.

측정부(4)의 입력단들은 전원부(1)의 출력단들과 연결되어 있고, 마이크로 컨트롤러(8)는 A/D 변환기(6) 및 제1 타이머(12), 제2 타이머(32)와 연결되어 있다.

상기한 마이크로 컨트롤러(8)에는 롬(16), 램(17) 및 프로세서(15)가 내장되어 있고 총 버스라인(7)을 통해 제1 타이머(12), 제2 타이머(32), 디스플레이부(9), 컨트롤 패널(10), 입출력부(11), A/D 변환기(6)및 구동증폭부(13)와 연결되어 있다.

또한, 전원부(1)의 1차 입력단들은 시동부(2)를 통해 입력 전압의 클램프와 연결되어있고, 시동부(2)의 조정입력단은 구동증폭부(13)의 2차 출력단과 연결되어 있다.

동기회로부(14)의 출력단은 제2 타이머(32)의 입력단 및 프로세서(15) 인터럽트의 1차 입력단과 연결되어 있고, 제1 타이머(12)의 출력단은 프로세서(15) 인터럽트의 2차 입력단과 연결되어 있다. 측정부(4)의 출력단들은 멀티플렉서(5)를 거쳐 A/D변환기(6)의 아날로그 입력단과 연결되어 있고, 멀티플렉서(5)의 조정 입력단은 총 버스라인(7)을 통해 마이크로 컨트롤러(8)와 연결되어 있다.

또한, 입력 전압 제어부(33)의 출력단은 프로세서(15)의 리셋의 입력단, 램(17)의 록업(lock up) 입력단 및 구동증폭부(13)의 록업(lock up) 입력단과 연결되어 있다. 전압 교정부(18)의 출력단들은 멀티플렉서(5)의 제어 입력단들과 연결되어있다.

또한, 전원부(1)는 3상 변압기(19)와 로딩 사이리스터 변환기(20)(라리어넙 2중 브리지 회로에 기초하여 제작됨)로 구성되어 있고, 3상 변압기(19)의 1차 권선의 출력단은 전원부(1)의 1차 입력단들로 이루어지고, 전원부(1)의 출력단들은 사이리스터 변환기(20)의 출력단들로 이루어진다.

또한, 시동부(2)는 릴레이(21)가 구동함에 따라 온,오프되는 제1,제2,제3 릴레이스위치(SW1∼SW3)의 일측이 3상 변압기(19)의 입력 클램프(A,B,C)와 각각 연결되어 있고, 제1,제2,제3 릴레이스위치(SW1∼SW3)의 타측은 시동부(2)의 출력단들로 된다.

제4 릴레이스위치(SW4)의 타측은 더미스터(25)를 통해 릴레이(21)권선의 1차 출력단과 연결되어 있고, 릴레이(21)권선의 1차 출력단은 시동스위치(SW5)를 통해 제4릴레이스위치(SW4)의 일측과 연결되어 있다. 제4 릴레이스위치(SW4)의 일측은 릴레이(21)의 입력 전압(Un) 클램프와 직결되어 있고 릴레이(21)권선의 2차 출력은 직렬 연결된 "중지"버튼과 "시동"버튼을 통해 릴레이(21)의 입력 전압(Un) 클램프와 연결되어 있다.

한편, 측정부(4)는 전류 측정기(27), 전압 측정기(28), 온도 측정기(29)로 구성되어 있다.

전류 측정기(27)는 전원부(1)의 출력단에 연결된 션트(30)와 증폭기(31)로 구성되고, 증폭기(31)의 입력단은 션트(30)의 출력단과 연결되며, 전류 측정기(27)의 출력단은 증폭기(31)의 출력단이 된다.

전압 측정기(28)는 도금통(3)과 병렬로 연결되어 전원부(1)의 출력단에 설치한 전압분리기로 측정된다.

온도측정기(보상 브리지 변환기)(29)는 도금통(3)과 연결되어 있다.

구동증폭부(13)는 전원부(1)의 사이리스터의 제어신호코드를 기록하기 위해 사용되는 데이터 레지스터(data register)와, 더미스터(25)와 시동부(2)의 제어신호코드를 기록하기 위해 사용되는 데이터 레지스터(data register)를 포함하여 구성된다.

동기회로부(14)는 다수개의 슈미트 트리거들로 구성되며, 트리거의 입력들은 갈바닉 디커플링(Galvanic decoupling)을 통해 전원부(1)의 1차 입력들과 연결되어 있다.

전압교정부(18)는 전압원(U0)으로 장치의 버스 접지를 이용하고, 측정 전압원(Uet)은 스태빌리트론(stabilitron)으로 이용된다.

입력전압제어부(33)는 전원부(1) 전압의 동작 범위(operating range)를 형성시키는 전압비교기(voltage comparator)의 역할을 수행한다.

이들 회로부의 동작을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 컨트롤 패널(10)을 이용하여 공정작용의 파라미터(parameter)들을 입력시킨다. 총12개의 버튼으로 구성된 컨트롤 패널(10)을 이용하여 프로그램 넘버(number)를 입력하면 입력된 넘버는 디스플레이부(9)를 통해 표시된다. 디스플레이부(9)는 온라인 디스플레이로 되며, 비휘발성 메모리에 저장된 프로그램에 의해 프로세서(15)에서는 컨트롤 패널(10)에 입력된 넘버를 인식하고난 후 디스플레이부(9)에 표시하게 된다. 이러한 컨트롤 패널(10)을 이용함으로써 기술적인 공정을 실행 중에 손쉽게 변환시킬 수가 있다. 비휘발성 메모리에 기술적인 공정 프로그램을 입력한 후 저장된 공정 프로그램은 전압을 인가하지 않아도 소멸되지 않기 때문에 한번 입력된 프로그램을 교체할 필요는 없다.

마이크로 컨트롤러(8)에는 롬(16), 비휘발성 메모리인 램(17), 프로세서(15) 및 두 개의 인터럽트입력과 리셋입력이 내장되어 있다.

프로세서(15)는 롬(16)과 비휘발성 메모리인 램(17)에 입력된 프로그램을 실행하며 비휘발성 메모리에 입력해야 할 프로그램을 저장하기 위하여 롬(16)을 이용한다. 이 프로그램은 장치의 각 부분을 검사하고 서비스 프로그램을 실행한다. 비휘발성 메모리에 장치의 제어 프로그램과 MAO 공정 기술 데이터(전류, 전압, 임펄스, 휴지시간, 파라미터 등)를 입력한다.

컨트롤러 패널(10)용 전압이 입력한 전압과 동일하지 않을 경우(증가 또는 감소될경우)작동 시 에러가 발생되지 않도록 리셋 입력을 이용함으로써 프로세서의 작동이 중지된다.

전체적으로 장치가 실시간(realtime)으로 작동되고 전원부 사이리스터변환기(20)의 스위치가 온 되는 순간(firing)을 산출하기 위해 동기 회로부(14)로부터 전달되는 동기화 임펄스가 인터럽트 입력들을 통해 신호가 처리된다.

전술한 바와 같이 구동증폭부(13)는 전원부(10)의 사이리스터의 제어신호 코드를 기록하기 위해 사용되는 데이터 레지스터와, 더미스터(25)와 시동부(2)의 제어신호 코드를 기록하기 위해 사용되는 데이터 레지스터를 포함하여 구성된다. 프로세서(15)로부터 전달된 제어코드가 레지스터에 저장되고, 트랜지스터(도시 생략됨)는 레지스터에서 전달되는 전원을 증폭하여 3상변압기(19)에 전달한다. 3상변압기(19)는 전원부(1)의 사이리스터변환기(20)에 제어신호를 전송하고 전원공급을 디커플링한다.

입력전압 제어부(33)는 마이크로 컨트롤러(8)의 입력전압을 조절하고, 전압실패(failure) 및 문제상황 발생시 20∼30ms 전에 미리 프로세서(15)의 작동과 비휘발성 메모리에 신호를 기록하는 것을 중지하고, 구동증폭부(13)의 레지스터의 동작을 리셋시킨다. 리셋 시 20∼30ms 내에 전압실패가 안정화되기 때문에 문제상황과 사이리스터변환기(20)의 스위치 작동에러(on)상태 없이 장치의 작동을 중지(off)시킬수 가 있다.

동기회로부(14)는 다수개의 슈미트 트리거들로 구성되며, 전원부(1)의 주파수에 정제된 임펄스를 발생시킨다. 이것의 주된 이용 목적은 전류와 전압을 조절하기 위해 전원부(1)의 사이리스터변환기(20)의 스위치 온 단계를 산출한다.

입출력부(11)는 표준 시리얼 인터페이스 RS232로 이루어지며, 이와 같은 시리얼 인터페이스를 통해 장치용 공정 프로그램을 변화 또는 입력시키게 된다.

상기한 시리얼 인터페이스를 통해 장치의 작업 시 출력되는 파라미터를 판독하여 컴퓨터에 저장시키고, 저장된 데이터를 가동 분석하고 비교하게 된다. 이와 같은 시리얼 인터페이스를 이용하는 프로그램은 롬(16)과 램(17)에 저장되어 있다.

멀티플렉서(5)는 도금통(3)과 연결함으로써 도금통용 전압을 측정할수 있다. 또한 멀티플렉서(5)는 션트(shunt)와 연결시켜 전류를 측정하고 추가채널[아날로그채널"0"과 전압교정부(18)의 표준전압(U)]과 연결되어 있고, 추가채널을 이용함으로써 측정 시 발생되는 에러를 정정할 수가 있다. 멀티플렉서(5)의 출력은 4개의 입력단 중에서 1개의 입력단은 다른 회로부의 출력과 연결시킬 수 있다.

멀티플렉서(5)의 출력은 임의의 입력부분과 연결시켜야 할 것인가는 조정신호에 따라 결정해야 한다. 멀티플렉서(5)는 레지스터를 통해 컨트롤되며, 프로세서(15)는 총 버스라인(7)을 통해 레지스터에 넘버를 기록한다. 레지스터의 출력들은 멀티플렉서(5)를 컨트롤 한다. 멀티플렉서(5)의 출력은 A/D 변환기(6)에 전달되어 디지털신호로 변환된 후 동기화 넘버 카운터의 입력으로 전달된다.

프로세서(5)는 카운터에 저장된 넘버를 총 버스라인(7)을 통해 전기적으로 판독한다. 판독된 후에는 다음 측정을 위해 카운터는 리셋 상태가 된다.

본 발명에 따른 자동 제어방법을 위한 작업 공정은 기술적인 목적(마이크로 아크 산화, 금속산화, 금속침투, 합금침투 등)에 따라 작업 전에 기술적인 프로그램을 형성하고, 다음과 같은 기술적인 공정의 데이터를 정한다.

- 안정 파라미터 : 전류, 전압, 온도 등

- 공정 종류(음극/양극, 음극-양극)

- 임펄스 활동시간과 휴지시간을 정함

- 총 공정의 시간

- 공정 스텝에 수량

- 기술적인 파라미터

- 동작 스트레스 스펙트럼(operational stress spectrum)

기술적인 프로그램에 따라 장치의 작업 컨트롤링 프로그램(도2 내지 도4에 도시된프로그램의 알고리즘 참조)을 생성한다. 이 프로그램의 기능은 다음과 같다.

- 전원부(1)의 출력 신호를 형성시킴.

- 전원부(1)의 사이리스터를 조정하는 임펄스의 반복적인 타임테이블(사이리스터의 점화각의 크기와 사이리스터가 턴온되는 순서)을 형성함.

- 동기회로부(14) 출력신호의 디지털 필터 알고리즘을 형성시킴.

- 전원부(1)의 사이리스터의 제어신호의 수정 알고리즘을 측정부(4)의 데이터에 따라 형성함.

- 안정화 파라미터를 지키는 정확성을 형성함.

- A/D 변환기(6)에 측정된 데이터의 디지털 필터 알고리즘을 형성함.

이후 입출력부(11)를 통해 컴퓨터에서 조정 프로그램이 램(17)에 입력된다.

공정 시작 전후 컨트롤 패널(10)이나 컴퓨터로 입출력부(11)를 통해 기술적인 공정의 데이터를 입력할 수 있다. 이 경우 다음과 같은 데이터를 정해야 한다.

- 안정 파라미터의 종류

- 음극 공정, 양극 공정, 음극-양극 공정의 안정 파라미터 계수

- 각 공정의 시간

- 총 공정의 시간

- 최대 공정 스텝 계수

- 공정스텝의 수량

본 발명에 따른 자동 제어방법을 위한 조정 프로그램은 도2에 도시된 메인(main) 프로그램과 도3 및 도4에 도시된 2개의 서브(sub) 프로그램으로 이루어진다.

도2에 도시된 메인 프로그램은 마이크로 아크 코팅용 자동 제어방법을 설명하기 위한 것이다.

도2에 도시한 바와 같이 먼저, 전원이 인가되면 롬(16)에 저장된 로딩 프로그램에 따라 마이크로 컨트롤러(8)는 멀티플렉서(5), A/D변환기(6), 디스플레이부(9), 컨트롤패널(10), 입츨력부(11), 제1 타이머(12), 제2 타이머(32) 및 동기회로부(14) 등 각 회로부의 동작을 테스트(test)하고 초기화를 시킨 후(S1), 램(17)에 입력된 프로그램이 조정되기 시작한다. 램(17) 및 입출력부(11)를 거쳐 컴퓨터(도시 생략됨)에서 조정 프로그램의 로딩이나 재시작(Re-start)을 지정한 프로그램으로 실행시킨다.

메인프로그램에 따라 도2에 도시한 바와 같은 알고리즘(연산 방식)에 의해 전원 장치의 작업공정("시작","수정","자동")중에서 하나의 공정을 작동시킨다(S2),(S3).

"수정"공정(S5)에서는 장치의 기술적인 파라미터 데이터들을 정할 수 있고, "수정"이 완료되면 "시작(start)" 이나 "자동" 공정으로 이동하게 된다(S6).

"자동"공정에서 "수정"공정으로 이동없이 "시작" 공정작업이 순차적으로 실행된다.

"시작" 공정이면 동기화 부여 여부를 판별(S7)하여 동기화가 부여되면 시동부(2)내의 "시동" 버튼을 온 시킨 후 동기화를 부여(S8)함으로써 동기회로부(14)에서 임펄스를 발생시킨 다음 사이리스터의 점화각도(0∼120도)를 정한다(S9).

컨트롤 패널(10)에 구비된 해당 버튼을 누르면 "자동" 공정에서 이동할 수 있다.

전원을 온,오프 하더라도 "자동" 공정이 리셋되지는 않는다.

기술적인 프로세스를 자동적으로 실행하기 위해서는 전원부(1)에 시동부(2)의 "시동" 버튼을 누르면 전압이 인가되므로써 "자동" 공정으로 된다.

컨트롤 패널(10)에 구비된 버튼을 누르지 않더라도 자동으로 전원이 오프 되고, 휴지(정지) 기간 후 새로운 작업이 자동으로 시작된다.

시동부(2)의 "시동" 버튼을 누른 후 장치의 입력 클램프로 3상 전압(A,B,C)이 가해지게 된다.

그 후에 전원부(1)와 동기회로부(14)에 릴레이(21)가 작동됨에 따라 3상전압(A,B,C)이 인가 된다. 이 때 동기회로부(14)는 동기 임펄스를 발생시킨다.

측정부(4)에서는 프로세스 매개변수 중, 기술적인 데이터를 읽어서 사이리스터변환기(20)에 작동을 명령하므로 사이리스터는 스위칭된다(S10).

이후 동기 회로부(14)에 동기화가 부여되었는가 여부를 판별(S11)하여 동기 회로부(14)에 동기화가 부여되고, 운용시간(process time)이 종료 되었는지 여부를 자체 루프(loop)를 통해 반복 및 확인한다(S12).

만일 운용시간이 종료되었으면 대기하는 기술적인 작업이 있는지 여부를 확인하고(S18), 기술적인 작업이 있으면 사이리스터의 동작을 중지시키고, 시동버튼이 해제된다(S19).

이후, '시작' 공정이 리셋되고 또한 동기 회로부(14)에서 동기화 부여가 리셋된다(S20). 이 때 휴지시간은 5초간 이다.

만일 운용시간이 종료되지 않았다면 디스플레이부(9)에 데이터가 표시된다(S13). 이때 컨트롤패널(10)에 구비된 키보드를 눌러서(S14) '시작' 공정 프로세스를 종료시키면 프로세스 종료 여부를 각각 판정[수동모드(S15), 자동모드(S16)]하여 '시작' 공정 프로세스를 리셋시키게 된다(S17).

도3에 도시된 서브 프로그램은 제2 타이머(32)를 이용하여 동기회로부(14)에서 인터럽트를 처리하는 방법을 설명하기 위한 것이다.

도시한 바와 같이 서브 프로그램이 동기회로부(14)의 인터럽트 신호로 로딩된다(S31). 이 때 프로세서(15)가 제2 타이머(32)에서 넘버(number)를 판독한다(S32).

예비 처리된 후 이 넘버가 동기 임펄스와 임펄스 사이에 있는 간격에 맞춘다. 새로운 측정데이터를 받기 위하여 프로세서(15)는 이 넘버를 판독한 후 제2 타이머(32)를 다시 리셋시키고 준비한다(S33).

이 후 제2 타이머(32)에서 판독된 넘버와 동기화 넘버를 비교(S34)하여 제2 타이머(32)에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 크면 동기화 넘버를 증가시키고(S35), 제2 타이머(32)에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 작으면 동기화 넘버를 감소시킨다(S36).

그 다음에 램(17)에 저장된 동기화(synchronization)의 넘버를 확실하게 한 후, 동기화하는 펄스 허용 카운터가 리셋(S37)된 다음 인터럽트로부터 출력된다(S38).

만일 "시작"공정이고 1초내에 동기화 펄스의 허용(misfire) 카운터의 계수가 5 이하이면 동기화(synchronization symptom)가 부여된다.

그 후에 마이크로 컨트롤러(8)의 명령에 따라 더미스터(25)의 제어신호코드가 램(17)에서 구동증폭부(13)의 적절한 입력으로 전달된다. 구동증폭부(13)는 더미스터(25)의 제어신호를 형성시킨다. 이 제어신호가 시동부(2)의 조정 입력으로 가해져서, 더미스터(25)는 작동하고 "시동" 버튼을 작동시킨다.

그 다음에 정한 사이리스터의 점화각도(firing angle) 데이터에 맞춘 사이리스터의 컨트롤링(controlling) 신호를 형성하기 시작된다. 도4에 도시된 바와 같이 타이머에서 인터럽트를 처리하는 서브 프로그램에 따라 사이리스터의 점화각도(firing angle) 데이터가 형성된다.

즉, 제1 타이머(12)에서 인터럽트를 입력한 후(S41), 제2 타이머(32)에서 넘버를 판독하고, 판독된 넘버에 대하여 제1 타이머(12)의 인터럽트 시간을 산출하며, 제1 타이머(12)가 작동된다(S42).

다음 공정을 처리하기 위하여 산출된 계수를 저장하고, 다음 공정을 위하여 새로이 측정할 신호들을 저장한다(S43). 이 후 동기화 부여 여부를 판별(S44)하여 동기화가 부여되었으면 사이리스터들의 스위치 온 상태 순서를 정하는 프로그램이 동작되어 사이리스터들의 스위치를 온시키고(S45), 만일 동기화가 부여되어 있지 않으면 사이리스터 작동이 중지되며, 동기화 부여가 리셋된다(S50).

상기와 같이 사이리스터들의 스위치를 온시킨 후에는 측정한 계수를 필터링(S46)하고 기술적인 파라미터가 설정치에 도달되었는가 여부를 판별(S47)하여 설정치에 도달하지 않았으면 사이리스터의 점화각도를 수정하고(S48), 만일 설정치에 도달하였으면 출력전류가 최대한 허용 전류보다 큰가 여부를 판별한다(S49). 판별 결과, 출력전류가 최대한 허용 전류보다 크면 사이리스터 작동이 중지되며, 동기화 부여가 리셋되고(S50), 출력전류가 최대한 허용 전류보다 작으면 브리지 정류회로의 작업시간 및 순서를 정하는 프로그램이 동작된다(S51).

다음에 제2 타이머(32)에서 넘버를 판독한 후(S52), 제2 타이머(32)에서 판독된 넘버와 동기화 넘버를 비교(S53)하여 제2 타이머(32)에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 크면 제2 타이머(32)에 제2 타이머에서 판독된 넘버에서 동기화 넘버를 뺀 넘버값을 입력하고(S54), 이어서 회로부에 전원공급이 차단될 경우 동기화 펄스를 허용하는 카운터를 증가시킨 후(S55) 허용 카운터가 소정넘버인 5를 초과하는가 여부를 판별(S56)하여 초과하지 않으면 인터럽트로부터 출력(S57)하고, 허용 카운터가 소정넘버인 5를 초과하면 사이리스터 작동을 중지시키고 동기화 부여를 리셋시키는 단계를 수행한다(S50).

만일 제2 타이머(32)에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 작으면 곧바로 인터럽트로부터 출력한다(S57).

이런 방식으로 프로세서(15)는 인터럽트를 처리하는 시간을 판독할 수 있다.

마이크로 컨트롤러(8)는 A/D변환기(6)로부터 측정 데이터(전류, 전압 또는 온도 데이터)를 저장한다.

그 후에 산출된 계수를 처리하고 동기화(synchronization symptom)를 검사한다.

만일 동기화가 된 경우에 램(17)에 저장된 전원부(1)의 사이리스터 컨트롤링 신호 코드가 총 버스라인(7)을 통해 구동증폭부(13)의 적절한 입력으로 전달된다.

구동증폭부(13)는 사이리스터변환기(20)의 컨트롤링 신호를 생성하게 되고, 이 신호는 전원부(1)의 조정 입력으로 전달되어 사이리스터를 턴온(turn-on)시킨다. 사이리스터를 턴온 시킨 후 산출된 계수를 처리하고 사이리스터의 점화각도(firing angle)를 수정한다.

만일 데이터가 정해진 기술데이터에 맞추어 지지 않은 경우에는, 출력 전류가 정해진 최대한 전류값 이상이 되면 사이리스터의 동작이 중지되고 동기화가 리셋된다. 출력전류가 정한 최대한 전류값 이상 초과하지 않은 경우에는 제1 타이머(12)에서 다음 인터럽트를 준비한다. 제1 타이머(12)에서 다음 인터럽트를 걸때 동작 브리지(working brige)를 결정하고 작업시간을 컨트롤한다.

동기화 펄스(synchronizing pulse)의 허용(misfire)의 제어프로그램은 인터럽트를 종료한다.

동기회로부(14)에서 인터럽트가 될 때마다 제2 타이머(32)는 "0"부터 산출하기 시작한다.

따라서 제1 타이머(12)에서 인터럽트를 처리할 때 제2 타이머(32)에서 산출된 넘버가 동기화 넘버 보다 더 크면 동기화 임펄스는 허용(misfire)이 된다고 결정되므로 동기화 펄스의 허용 카운터가 1넘버 증가된다.

허용 카운터가 5넘버 이상 초과하게 되면 사이리스터의 동작이 중지되고 동기화가 리셋된다.

결과에 따른 기술적인 프로그램에 의해 전원부(1)에서는 출력 신호가 형성된다. 이와 같은 프로그램 데이터가 전류, 전압, 임펄스 간격, 간격등의 변환을 정한다.

전원부(1)의 출력신호 데이터를 안정되게 하기 위하여 현재의 컨트롤링 데이터를

측정한다(예.출력 전류).

측정 결과를 정한 데이터와 비교하고, 필요에 따라서는 전원부(1)의 사이리스터 점화각도를 수정할 수 있다.

측정된 현재 데이터가 디스플레이부(9)를 통해 표시되며, 현재 데이터를 측정하는 방식을 설명하면 다음과 같다.

산출되는 계수의 아날로그 신호들은 측정기(27,28,29)의 출력단을 통해 멀티플렉서(5)에 전달된다. 프로세서(15)의 명령에 따라 멀티플렉서(5)는 측정기(27,28,29) 의 출력을 순차적으로 체크한다. 전원부(1)내의 사이리스터 변환기(20)가 스위칭온 되기 전에 제1 타이머(12)의 인터럽트 처리 서브 프로그램에 따라 멀티플렉서(5)가 멀티플렉싱 전환된다.

전류 임펄스 포즈(pause)들 사이에 있는 전압교정부(18)의 출력단으로부터 멀티플렉서(5)를 통해 A/D 변환기(6)의 입력단으로 전달되는 전압원(U0) 과 측정전압원(Uet)의 전압 데이터가 측정된다.

조정 프로그램에 따라 A/D 변환기(6)의 동작 상의 에러를 수정하기 위하여 마이크로 컨트롤러(8)이 디지털 필터링(filtering)을 하게 된다.

총 버스라인(7)을 통한 마이크로 컨트롤러(8)는 A/D 변환기(6)의 출력으로부터 디지털 데이터를 판독하고 램(17)에 저장된 알고리즘에 따라 판독된 데이터를 디지털 필터링하게 된다.

A/D변환기(6)에 의한 아날로그 디지털 변환 프로세스는 두 단계로 이루어진다.

처음에 출력 신호는 임펄스의 반복율(repetition rate)로 변환되고 포토 커플러를 통해 임펄스 카운터로 전달된다. 전원부(1)의 사이리스터를 온 시키기 전마다 임펄스 계산기의 데이터가 판독된 후 임펄스 계산기가 리셋된다. 이와 동시에 프로세서(15)의 명령에 따라 멀티플렉서(5)는 측정부(4)에 다음 측정기를 탐색한다.

작업 종료 후 프로세서(15)는 램(17)에서 구동증폭부(13)에 코드를 전달시킨다.

이에 따라 전원부(1)의 사이리스터변환기(20)가 동작 중지되고, 이와 동시에 더미스터(25)는 턴오프 상태가 된다. 더미스터(25)는 "시동" 스위치에서 인터록(interlock)을 없애주고 릴레이(21)는 전원부(1)와의 연결을 차단시킨다.

컨트롤링 데이터 중에서 하나의 데이터가 최대한 허용 수준을 초과하면 장치의 안전상태로 이동된다. 이런 경우에 전원부(1)에 전압을 상기와 같은 방식으로 차단하게 되고, 그 다음에 데이터가 디스플레이부(9)를 통해 표시된다.

시동부(2)에 구비되어 있는 "중지" 스위치와 "disabled state" 스위치로 전원 전압을 차단할 수 있다. "disabled state" 스위치는 도금통(3)주위에 위험이 발생할 경우에 사용된다.

마이크로 컨트롤러(8)는 조정 프로그램에 따라 컨트롤 패널(10)을 정기적으로 검사한다. 따라서 컨트롤 패널(10)작업 공정과 기술적인 데이터를 변환시킬 수 있다. 이러한 데이터가 램(17)에 저장되어 전원을 온 시킬 때마다 다시 데이터를 입력할 필요가 없다.

컨트롤 패널(10)로 기술적인 요구 데이터를 변환시킴으로써 시간소비량을 줄이고 질이 좋고 다양한 코팅을 할 수 있다.

본 발명에 따른 일예로서 마이크로 산화 프로세스를 실현하는 방식을 설명하면,

(1) 휴지(정지)없는 아노드 프로세스/ 1분 /안정화 5A 전류

(2) 아노드- 캐소드 프로세스/ 10분

데이터: 40ms 아노드 공정/ 안정화 10A

아노드 와 캐소드 프로세스 사이에 포즈(pause) 3ms

20ms 캐소드 프로세스/안정화 10A

캐소드와 아노드 프로세스 사이에 포즈(pause) 6ms

(3) 아노드 프로세스/1분

데이터: 20ms 아노드 공정/ 안정화250V / 포즈(pause) 20ms

이와 같이 본 발명은 1 분에 마이크로 아크 산화 공정을 이룩한 후 다음 10분에 마이크로 아크 산화로 정한 특징을 가진 코팅을 형성시킨다. 마지막 1분에 특별한 공정으로 코팅의 다공성을 줄이며, 모든 공정이 정기적으로 진행된다. 그리고 다음 각 공정이 이룩된 공정 치수부터 시작되므로 기술적인 프로세스가 연속적으로 이루어지며, 이에 따라 양질의 다양한 코팅을 수행할 수 있는 기능이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 마이크로 아크 산화(MAO) 코팅용 자동 제어장치에서 기술적으로 확장된 프로그램에 따라 운용자가 공정을 자유롭게 조정할 수 가 있고 기능이 부가된 컨트롤 패널을 이용함으로써 기술적인 공정을 신속히 변환시킬수 있어 장치의 기능이 향상되는 효과가 있다.

또한, 입츨력부를 이용하여 컴퓨터와 데이터 통신이 가능하므로 기술적인 데이터의 변환을 파악하고 신속히 수정이 가능할 뿐만 아니라 새로운 프로그램의 입력 실행이 가능하고 마이크로 컨트롤러의 총 버스라인에 연결된 구동증폭부를 이용함으로써 마이크로 컨트롤러에 동기신호를 우선 처리하기 때문에 전원부의 사이리스터의 활성각(Activation angle) 제어 계수에서 에러가 발생되지 않도록 함으로써 기술적인 공정 데이터를 정확히 유지할 수가 있어 장치의 안정성 및 작업의 편리성을 제공하는 효과도 있다.

도1은 본 발명에 따른 마이크로 아크 코팅용 자동 제어장치의 블록 구성도.

도2는 본 발명에 따른 마이크로 아크 코팅용 자동 제어방법을 설명하는 메인 프로그램 동작 흐름도.

도3은 본 발명에 따른 동기회로부에서 인터럽트를 처리하는 서브 프로그램 동작 흐름도.

도4는 본 발명에 따른 타이머에서 인터럽트를 처리하는 서브 프로그램 동작 흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 전원부 2: 시동부

3: 도금통 4: 측정부

5: 멀티플렉서 6: A/D변환기

7: 총 버스라인 8:마이크로 컨트롤러

9: 디스플레이부 10: 컨트롤 패널

11: 입출력부 12: 제1 타이머

13:구동증폭부 14: 동기회로부

15: 프로세서 16: 롬(ROM)

17: 램(RAM) 18: 전압교정부

19: 3상 변압기 20: 사이리스터 변환기

21: 릴레이 25: 서미스터

27: 전류측정기 28: 전압측정기

29: 온도측정기 30: 션트(Shunt)

31: : 증폭기 32: 제2 타이머

33: 입력전압 제어부

Claims (9)

1. 3상변압기와 사이리스터변환기를 포함하여 구성되어 각 회로부에 전원을 공급하는 전원부와;

   릴레이 구동에 의해 온,오프되는 다수개의 릴레이스위치와 시동스위치 및 서미스터를 포함하여 구성되어 초기에 장치를 기동시키는 시동부와;

   전류측정기, 전압측정기 및 온도측정기를 포함하여 구성된 측정부와;

   상기 측정부에서 출력되는 아날로그 신호들을 멀티플렉싱하여 A/D변환기로 전달하는 멀티플렉서와;

   상기 멀티플렉서에서 출력되는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하여 총 버스라인을 통해 각 회로부에 전달하는 A/D변환기와;

   상기 A/D변환기에서 출력되는 디지털 데이터를 판독하고 램에 저장된 특정 알고리즘에 따라 판독된 데이터를 디지털 필터링하도록 제어하는 마이크로 컨트롤러와; 키보드 선택에 의해 해당 공정작용의 파라미터들을 입력시키는 컨트롤 패널과;

   상기 컨트롤 패널을 통하여 입력된 해당 프로그램의 넘버를 대응하여 표시하는 디스플레이부와;

   시리얼 인터페이스를 거쳐 장치의 작업 시 출력되는 파라미터를 판독하고 컴퓨터에 저장시키며 저장된 데이터를 가동 분석하고 비교하는 입출력부와;

   상기 마이크로 컨트롤러에 초기 인터럽트와 다음 인터럽트의 전달시간을 각각 설정하는 제1 및 제2 타이머와;

   상기 전원부의 사이리스터 제어신호코드를 기록함과 동시에 시동부의 제어신호코드를 기록하기 위한 구동증폭부와;

   상기 전원부의 주파수에 정제된 임펄스를 발생시키는 동기회로부와;

   상기 멀티플렉서에 가해지는 입력전압을 교정하는 전압교정부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 구동증폭부는 상기 전원부의 사이리스터의 제어신호코드를 기록하기 위해 사용되는 데이터 레지스터와, 더미스터와 시동부의 제어신호코드를 기록하기 위해 사용되는 데이터 레지스터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 동기회로부는 다수개의 슈미트 트리거들로 구성되며, 상기 트리거의 입력들은 갈바닉 디커플링(Galvanic decoupling)을 통해 상기 전원부의 1차 입력들과 연결됨을 특징으로 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 입력전압제어부는 상기 전원부 전압의 동작 범위를 형성시키는 전압비교기의 역할을 수행함을 특징으로 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 멀티플렉서는 상기 도금통과 연결되어 도금통용 전압을 측정하고, 션트와 연결되어 전류를 측정하며, 추가채널을 이용함으로써 측정 시 발생되는 에러를 정정함을 특징으로 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어장치.
6. 마이크로 컨트롤러에서 롬에 저장된 로딩 프로그램에 따라 멀티플렉서, A/D변환기, 디스플레이부, 컨트롤패널, 입출력부, 제1타이머, 구동증폭부, 동기회로부 및 제2타이머의 동작을 테스트 및 초기화한 후 전원부의 작업 공정 중 하나의 공정(시작, 수정, 자동)을 수행하는 제1 단계와;

   상기 시작공정 이면 동기화를 위해 시동스위치를 온시켜 상기 전원부내의 사이리스터의 점화 각도를 정하여 사이리스터를 스위칭시키고 다음 기술적인 데이터를 측정하는 제2 단계와;

   상기 수정공정 이면 기술적인 파라미터를 수정하고 상기 시작공정을 정하는 제3 단계와;

   상기 자동공정 이면 상기 컨트롤 패널에 버튼을 누르지 않아도 전압 오프가 자동으로 이루어지고 휴지 기간 후 새로운 작업이 자동으로 시작되는 제4 단계와;

   상기 제2단계 이후 동기화 여부를 체크하여 동기화 상태이면 운용 시간 종료 여부를 체크하고 운용시간 종료가 아니면 디스플레이부를 통해 데이터를 표시하는 제5 단계와;

   상기 제5 단계 이후 키보드 작업 여부를 체크하여 상기 컨트롤패널에 구비된 키보드 작업이 있으면 수동모드 또는 자동모드로 시작 공정 프로세스를 리셋시키는 제6 단계와;

   상기 제5 단계에서 운용시간이 종료이면 대기하는 기술적 작업 유무를 판별하여 대기하는 기술적인 작업이 있으면 사이리스터의 동작을 중지시켜 시작 공정 리셋 및 상기 동기 회로부에서 동기화 부여를 리셋시키는 제7 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 마이크로 아크 산화 코팅용 자동 제어방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제2 단계에서 사이리스터의 점화 각도는 0∼120도 범위로 정하는 것을 특징으로 하는 마이크로 산화 코팅용 자동 제어방법.
8. 제6항에 있어서,

   상기 제2 타이머를 이용하여 상기 동기회로부에서 인터럽트를 처리하는 방법은 상기 동기회로부의 인터럽트 신호로 로딩하고 상기 프로세서가 상기 제2 타이머에서 넘버를 판독하는 제11 단계와;

   예비 처리된 후 상기 넘버가 동기 임펄스와 임펄스 사이에 있는 간격에 맞추고 새로운 측정데이터를 받기 위하여 상기 프로세서는 상기 넘버를 판독한 후 상기 제2 타이머를 다시 리셋시키고 준비하는 제12 단계와;

   상기 제2 타이머에서 판독된 넘버와 동기화 넘버를 비교하여 상기 제2 타이머에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 크면 동기화 넘버를 증가시키고, 상기 제2 타이머에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 작으면 동기화 넘버를 감소시키며, 동기화하는 펄스 허용 카운터가 리셋된 다음 인터럽트로부터 출력하는 제13 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 마이크로 산화 코팅용 자동 제어방법.
9. 제6항에 있어서,

   상기 타이머에서 인터럽트를 처리하는 방법은 상기 제1 타이머에서 인터럽트를 입력한 후 상기 제2 타이머에서 넘버를 판독하고, 판독된 넘버에 대하여 상기 제1 타이머의 인터럽트 시간을 산출하며, 상기 제1 타이머를 작동시키는 제21 단계와;

   다음을 처리하기 위하여 산출된 계수를 저장하고, 다음 공정을 위하여 새로이 측정할 신호들을 저장하며, 이 후 동기화 부여 여부를 판별하여 동기화가 부여되었으면 사이리스터들의 스위치를 온시키고, 동기화가 부여되어 있지 않으면 상기 사이리스터 작동이 중지되며, 동기화 부여가 리셋되는 제22 단계와;

   상기 사이리스터들의 스위치를 온시킨 후에는 측정한 계수를 필터링하고 기술적인 파라미터가 설정치에 도달되었는가 여부를 판별하여 설정치에 도달하지 않았으면 사이리스터의 점화각도를 수정하고, 설정치에 도달하였으면 출력전류가 최대한 허용 전류보다 큰가 여부를 판별하는 제23 단계와;

   상기 제23 단계의 판별 결과, 출력전류가 최대한 허용 전류보다 크면 사이리스터 작동이 중지되며, 동기화 부여가 리셋되고, 출력전류가 최대한 허용 전류보다 작으면 브리지 정류회로의 작업시간 및 순서를 정하는 프로그램이 동작되는 제24 단계와;

   상기 제2 타이머에서 넘버를 판독한 후, 상기 제2 타이머에서 판독된 넘버와 동기화 넘버를 비교하여 상기 제2 타이머에서 판독된 넘버가 동기화 넘버보다 크면 상기 제2 타이머에 상기 제2 타이머에서 판독된 넘버에서 동기화 넘버를 뺀 넘버값을 입력하는 제25 단계와;

   회로부에 전원공급이 차단될 경우 동기화 펄스를 허용하는 카운터를 증가시킨 후 허용 카운터가 소정넘버를 초과하는가 여부를 판별하여 초과하지 않으면 인터럽트로부터 출력하고, 상기 허용 카운터가 소정넘버를 초과하면 사이리스터 작동을 중지시키고 동기화 부여를 리셋시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 마이크로 산화 코팅용 자동 제어방법.