KR100706049B1 - 코러게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템 및방법 - Google Patents

코러게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템 및방법 Download PDF

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김태훈
이길용
우갑주
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Abstract

본 발명은 멤브레인 클램핑 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 멤브레인 클램핑 제어 방법은, 복수개의 근접 센서를 이용하여 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호가 동시에 수신되었는지 확인하는 단계; 복수개의 근접 센서로부터 코로게이션 감지 신호를 수신한 경우, 서보 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 모터 구동 요청 신호에 따라 서보 모터를 구동시켜 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑시키는 단계; 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받는 단계; 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상인지 판단하는 단계; 모터 요청 속도값과 모터 실제 속도값의 차이가 일정치 이상일 경우, 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하여 서보 모터의 동작을 중단시키는 단계; 및 모터 동작 중단 신호를 출력하여 서보 모터의 동작을 중단시킨 후, 클램핑 확인 센서를 이용하여 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호가 수신되었는지 확인하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면 서보 모터를 포함한 클램핑 기구부에 무리를 주지 않으면서도 안전하게 클램프 장치의 클램프 쌍이 멤브레인이 형성된 코로게이션을 클램핑시킬 수 있는 멤브레인 클램핑 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다. 또한, 클램핑 장치의 클램프 쌍이 코로게이션의 표준 크기와 상이한 코로게이션에 확실하게 클램핑되지 아니하여 야기되는 사고를 방지할 수 있는 멤브레인 클램핑 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
멤브레인, 코로게이션, 클램프, 제어 장치

Description

코러게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템 및 방법{System and Method for controlling a clamping of membrane make of corrugation}
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 클램핑 장치의 사시도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클램핑 장치가 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하는 전후의 단면도를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 멤브레인 클램핑 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하도록 제어하는 절차를 나타낸 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100…클램핑 장치 101…제1 코로게이션
103…제2 코로게이션 110…멤브레인
120…클램프 쌍 130…클램핑 기구부
310…근접 센서 320…클램핑 확인 센서
330…제어 장치 332… 수신부
334…마이컴 336…모션 보드
338…모터 구동부 340…서보 모터
360…엔코더
본 발명은 멤브레인 클램핑 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 코로게이션(굴곡)이 형성된 멤브레인을 용접하기 위해 사용되는 클램프(Clamp)는 멤브레인에 형성된 코로게이션을 견고하게 물어줌으로써 클램프에 연결되어 있는 물체 혹은 장비를 고정시켜주는 장치이다. 이러한 클램프는 작업자가 직접 클램프의 클러치를 손으로 회전시켜 클램프를 열고 닫도록 구성되어 있다.
종래의 기술로서, 당사특허인 엘엔지씨 멤브레인 자동 용접 장치의 클램핑 방법이 대한민국 특허 2004-75206로 출원되어 있다.
최근 들어 코로게이션이 형성된 멤브레인 용접을 자동화하기 위한 자동 이송 용접 장비에서는 사람이 아닌 모터와 링크를 이용하여 자동으로 클램프를 열고 닫도록 하는 클램핑 장치를 사용하고 있다.
이러한 기존의 자동 이송 용접 장비에 구성된 클램핑 장치는 자동 이송 용접 장비 자체의 하중으로 인한 마찰력 증가 및 자동 이송 용접 장비의 몸체 혹은 다리의 비틀림 및 멤브레인 형상의 불규칙성과 같은 다양한 원인으로 인해 클램프가 쉽
게 닫히지 않는 경우가 빈번히 발생되고 있다.
또한, 상기 자동 이송 용접 장비에 구성된 클램핑 장치는 클램프를 닫기 위해 무리하게 모터를 움직일 경우, 모터가 견딜 수 있는 최대치 이상의 부하가 걸리게 되므로 상기 모터가 과열되어 손상되거나, 링크를 포함한 기구가 훼손될 수 있다. 물론, 이를 해결하기 위해 상기 모터의 파워를 증가시키고 링크를 포함한 기구를 더 강하게 만들 수도 있겠으나, 이용 가능한 모터의 파워에도 한계가 있으며 링크를 포함한 기구의 강성 증대에도 한계가 있을 수 있다.
한편, 기존의 자동 이송 용접 장비에 구성된 클램핑 장치는 유일한 표준 크기의 코로게이션 형상만을 클램핑할 수 있도록 설계되어 있다. 이러한 상기 클램핑 장치를 통해 코로게이션의 크기가 상이한 코로게이션을 클램핑한 후, 자동 이송 용접 장비를 이용하여 멤브레인 용접을 시도할 경우, 상기 크기가 상이한 코로게이션에 확실하게 클램핑되지 아니하여 사고를 야기할 수 있다.
따라서 이러한 자동 이송 용접 장비에 구성된 클램핑 장치는 단순한 클램핑 장치의 포지션 제어를 통해 일정한 거리나 일정한 각도만큼 구동시키는 것이 아니라, 모터를 포함한 기구에 무리를 주지 않으면서도 안전하게 클램핑할 수 있는 제어 시스템이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 목적은 서보 모터를 포함한 클램핑 기구부에 무리를 주지 않으면서도 안전하게 클램프 장치
의 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑시킬 수 있는 멤브레인 클램핑 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 클램핑 장치의 클램프 쌍이 코로게이션의 표준 크기와 상이한 코로게이션에 확실하게 클램핑되지 아니하여 야기되는 사고를 방지할 수 있는 멤브레인 클램핑 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상술한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 복수개의 근접 센서 및 클램핑 확인 센서를 이용한, 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 방법에 있어서, 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍의 일측 끝단에 각각 설치되고, 상기 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되기 위해 상기 제2 코로게이션과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되어지는 경우 코로게이션 감지 신호를 출력하는 근접 센서와, 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신하여 상기 클램프 쌍을 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 출력된 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받으며, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값의 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하는 제어 장치와, 그리고 상기 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동되어 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되었을 경우, 클램핑 확인 신호를 출력하는 클램핑 확인 센서를 포함하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템을 제공할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 상기 제어 장치는 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호와 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 수신하는 수신부, 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신한 경우, 상기 클램프 쌍을 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호에서 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하는 마이컴, 상기 서버 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받아 상기 마이컴으로 전송하며, 상기 마이컴으로부터 출력된 상기 모터 구동 요청 신호와 상기 모터 동작 중단 신호를 수신하여 상기 모터 구동 요청 신호와 상기 모터 동작 중단 신호에 따라 상기 서보 모터의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 모션 보드 및 상기 모션 보드로부터 출력된 제어 신호를 수신하여 상기 제어 신호에 따라 상기 서보 모터를 구동시키는 모터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 클램핑 확인 센서는 상기 클램프 쌍을 따라 움직이는 연동 수단을 이용하여 상기 연동 수단이 미리 정해진 표준 클램핑 거리에 해당하는 이동 거리만큼 이동하여 위치되는 경우 클램핑 확인 신호를 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 다른 측면에 따르면, 복수개의 근접 센서 및 클램핑 확인 센서를 이용하여 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하도록 제어하는 방법에 있어서, 상기 복수개의 근접 센서를 이용하여 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호가 동시에 수신되었는지 확인하는 단계와, 상기 복수개의 근접 센서로부터 코로게이션 감지 신호를 수신한 경우, 서보 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 서보 모터를 구동시켜 상기 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑시키는 단계와, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받는 단계와, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상인지 판단하는 단계와, 상기 모터 요청 속도값과 상기 모터 실제 속도값의 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하여 상기 서보 모터의 동작을 중단시키는 단계와, 그리고 상기 모터 동작 중단 신호를 출력하여 상기 서보 모터의 동작을 중단시킨 후, 상기 클램핑 확인 센서를 이용하여 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호가 수신되었는지 확인하는 단계를 포함하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 방법을 제공할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 상기 복수개의 근접 센서는 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍의 일측 끝단에 설치되고, 상기 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되기 위한 자세로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되어지는 경우, 상기 코로게이션 감지 신호를 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 클램핑 확인 센서는 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동하여 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되었을 경우, 상기 클램핑 확인 신호를 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이어서, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클램핑 장치가 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하는 모습을 나타낸 사시도이다.
상기 도 1에 도시된 사시도는 본 발명에 따른 클램핑 장치(100)에 있어서, 상기 클램프 쌍(120)은 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)을 클램핑시키기 위해 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션(101)에 안착 되어진 모습을 나타낸 예시도이다.
이때, 상기 클램프 쌍(120)은 개방 상태이고, 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인(110)에 형성된 제1 코로게이션(101)에 안착 되어진 후, 상기 제1 코로게이션(101)의 길이 방향을 따라 이동되는 상기 클램프 쌍(120)이 닫힘 상태로 구동되어 상기 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)을 클램핑시킬 수 있다.
본 발명에 따른 클램핑 장치(100)에 있어서, 상기 클램프 쌍(120)이 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인(110)에 형성된 제1 코로게이션(101)에 안착 되어진 후, 상기 클램핑 기구부(130)를 통해 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑된 모습을 나타낸 예시도이다. 여기서 멤브레인(110)에 형성된 코로게이션은 제1 코로게이션(101) 및 제2 코로게이션(103)을 포함한다.
본 발명에 따른 클램핑 장치(100)는 멤브레인(110)에 형성된 제1 코로게이션(101)에 안착된 후 상기 제2 코로게이션(103)에 클램핑되도록 형성된 클램프 쌍(120), 상기 클램프 쌍(120)이 상기 멤브레인(110)에 형성된 제1 코로게이션(101)에 안착되어지는 경우 코로게이션 감지 신호를 출력시키기 위한 근접 센서(310), 상기 클램프 쌍(120)과 연결되어 상기 클램프 쌍(120)이 상기 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑(clamping)되도록 구동시키기 위한 클램핑 기구부(130) 및 상기 클램프 쌍(120)이 상기 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑되었을 경우 클램핑 확인 신호를 출력하기 위한 클램핑 확인 센서(도 2a 참조)를 포함하여 구성된다.
클램프 쌍(120)은 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑되기 위해 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인(110)에 형성된
제1 코로게이션(101)에 안착된다.
근접 센서(310)는 상기 클램프 쌍(120)의 일측 끝단에 각각 설치되고, 상기 클램프 쌍(120)이 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑되기 위해 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인(110)에 형성된 제1 코로게이션(101)에 안착되어지는 경우, 코로게이션 감지 신호를 출력한다.
여기서 상기 복수개의 근접 센서(310)는 본 발명에 따른 제어 장치와 연동되어 상기 복수개의 근접 센서(310)로부터 동시에 출력된 코로게이션 감지 신호를 상기 제어 장치로 전송할 수 있다. 상기 복수개의 근접 센서(310)는 상기 코로게이션 감지 신호를 동시에 제어 장치로 전송함으로써 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션(103)을 클램핑하기 위한 클램핑 장치의 클램프 쌍이 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션(101)에 정확한 자세로 위치되었음을 확인시킬 수 있다.
상기 클램핑 기구부(130)는 상기 클램프 쌍(120)이 상기 멤브레인(110)에 형성된 제1 굴곡에 안착되어진 후, 본 발명에 따른 제어 장치(도 3참조, 330)로부터 제어되어 상기 제1 코로게이션(101)의 길이 방향을 따라 이동되는 상기 클램프 쌍(120)을 상기 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑하도록 닫힘 상태로 구동시킨다.
클램핑 확인 센서(도 2a참조)는 상기 클램프 쌍(120)이 상기 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑되었을 경우, 클램핑 확인 신호를 출력하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 클램핑 확인 센서는 상기 클램프 쌍(120)이 상기 클 램핑 기구부(130)를 통해 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동하여 상기 멤브레인(110)에 형성된 제2 코로게이션(103)에 클램핑되었을 경우, 클램핑 확인 신호를 출력할 수 있다.
상기 클램핑 확인 센서는 도 2a 및 도 2b에서 상세히 설명하도록 한다.
여기서 상기 클램핑 확인 센서(320)는 본 발명에 따른 제어 장치와 연동되어 상기 클램핑 확인 센서(320)로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 상기 제어 장치로 전송할 수 있다. 상기 클램핑 확인 센서(320)는 상기 클램핑 확인 신호를 제어 장치로 전송함으로써 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하기 위한 클램핑 장치의 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 크기의 코로게이션을 클램핑되었음을 확인시킬 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클램핑 장치가 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하는 전, 후 단면도를 나타내는 도면이다.
상기 도 2a는 클램프 쌍(120)이 개방되어 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑 하기 전 상태를 나타낸 측면도로서, 제어장치(330)에 근접센서(310)로부터 출력된 코로게이션(101) 감지신호가 수신되면, 모터구동부(338)에 의해서 서버 모터(340)가 구동되고, 클램핑 전 코로게이션의 폭(a)이 상기 도 2b와 같이, 클램프 쌍(120')이 가까워지면서 멤브레인에 형성된 코로게이션 폭(a')으로 줄어들어 클램핑 된다.
이때, 상기 근접 센서(310)는 상기 제어 장치(330)와 연동되어 상기 근접 센서 (310)로부터 동시에 출력된 코로게이션(101) 감지 신호를 상기 제어 장치(330)로 전송한다.
여기서 상기 클램핑 확인 센서(320)는 상기 도 1에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 제어 장치(330)와 연동되어 출력된 클램핑 확인 신호를 상기 제어 장치로 전송할 수 있다. 상기 클램핑 확인 센서(320)는 상기 클램핑 확인 신호를 제어 장치(330)로 전송함으로써 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하기 위한 클램핑 장치의 클램프 쌍(120)이 미리 정해진 표준 크기의 코로게이션을 클램핑되었음을 확인시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 멤브레인 클램핑 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
상기 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 멤브레인 클램핑 제어 시스템은 근접 센서(310), 클램핑 확인 센서(320), 제어 장치(330) 및 서보 모터(340)를 포함하여 구성된다.
근접 센서(310)는 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍의 일측 끝단에 복수개가 설치된다. 또한, 상기 복수개의 근접 센서(310)는 상기 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되기 위해 상기 제2 코로게이션(103)과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착 되어지는 경우, 코로게이션 감지 신호를 동시에 출력하는 기능을 수행한다.
이때 상기 복수개의 근접 센서(310)는 상기 제어 장치(330)와 연동되어 상기 복수개의 근접 센서(310)로부터 동시에 출력된 코로게이션 감지 신호를 상기 제어 장치(330)로 전송할 수 있다. 상기 복수개의 근접 센서(310)는 상기 코로게이션 감지 신호를 동시에 제어 장치(330)로 전송함으로써 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션을 클램핑하기 위한 클램핑 장치의 클램프 쌍이 상기 제2 코로게이션과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 정확한 자세로 위치되었음을 확인시킬 수 있다.
클램핑 확인 센서(320)는 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍이 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되도록 구동시키는 클램핑 기구부를 통해 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동되어 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되었을 경우, 클램핑 확인 신호를 출력하는 기능을 수행한다.
이때 상기 클램핑 확인 센서(320)는 상기 제어 장치(330)와 연동되어 상기 클램핑 확인 센서(320)로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 상기 제어 장치(330)로 전송할 수 있다. 상기 클램핑 확인 센서(320)는 상기 클램핑 확인 신호를 제어 장치(330)로 전송함으로써 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하기 위한 클램핑 장치의 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 크기의 코로게이션을 클램핑되었음을 확인시킬 수 있다. 여기서, 상기 미리 정해진 멤브레인에 형성된 코로게이션의 표준 크기는 80~90mm를 가질 수 있다.
바람직하게는, 상기 클램핑 확인 센서(320)는 상기 클램프 쌍을 따라 움직이는 연동 수단을 이용하여 상기 연동 수단이 미리 정해진 표준 클램핑 거리에 해당하는 이동 거리만큼 이동하여 위치되는 경우, 상기 클램핑 확인 신호를 출력할 수 있다.
제어 장치(330)는 수신부(332), 마이컴(334), 모션 보드(336) 및 모터 구동부(338)를 포함한다. 상기 제어 장치(330)는 상기 복수개의 근접 센서(310)로부터 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 제어 장치(330)는 상기 출력된 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터(340)의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받는 기능을 수행한다.
뿐만 아니라, 상기 제어 장치(330)는 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터(340)에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터(340)의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터(340)의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하는 기능을 수행한다.
상기 제어 장치(330)에 있어서, 수신부(332)는 복수개의 근접 센서(310)로부터 출력된 코로게이션 감지 신호와 상기 클램핑 확인 센서(320)로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 수신할 수 있다.
상기 제어 장치(330)에 있어서, 마이컴(334)은 상기 수신부(332)를 통해 복수개의 근접 센서(310)로부터 출력된 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신한 경우, 상기 클램프 쌍을 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력할 수 있다. 또한, 상기 마이컴(334)은 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터(340)에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 서보 모 터(340)의 엔코더로부터 출력된 출력 신호에서 검출된 서보 모터(340)의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터(340)의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력할 수 있다.
상기 제어 장치(330)에 있어서, 모션 보드(336)는 상기 마이컴(334)으로부터 출력된 상기 모터 구동 요청 신호와 상기 모터 동작 중단 신호를 수신하여 상기 모터 구동 요청 신호와 상기 모터 동작 중단 신호에 따라 상기 서보 모터(340)의 동작을 제어시키기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다. 또한, 상기 모션 보드(336)는 서보 모터(340)의 엔코더(360)로부터 출력된 출력 신호를 피드백받아 상기 마이컴(334)으로 전송할 수 있다.
상기 제어 장치(330)에 있어서, 모터 구동부(338)는 상기 모션 보드(336)로부터 출력된 제어 신호를 수신하여 상기 제어 신호에 따라 서보 모터(340)를 구동시킬 수 있다.
본 발명에 따른 멤브레인 클램핑 제어 시스템은, 상기와 같은 구성을 통해, 클램핑 장치를 단순한 포지션 제어 신호를 통해 일정한 거리나 일정한 각도만큼 구동시키는 것이 아니라 서보 모터를 포함한 클램핑 기구부에 무리를 주지 않으면서도 안전하게 상기 클램핑 장치의 클램프 쌍을 멤브레인에 형성된 코로게이션에 클램핑시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 멤브레인 클램핑 제어 시스템은 상기 클램핑 장치를 이용하여 코로게이션의 표준 크기와 상이한 코로게이션을 클램핑한 후 자동 이송 용접 장비를 통해 멤브레인 용접을 시도할 경우, 상기 클램핑 장치의 클램프 쌍이 상 기 코로게이션 표준 크기와 상이한 코로게이션에 확실하게 클램핑되지 아니하여 야기되는 사고를 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑하도록 제어하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 멤브레인 클램핑 제어 시스템에 있어서, 제어 장치는 먼저 복수개의 근접 센서를 이용하여 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호가 동시에 수신되었는지 확인한다(S401).
상술한 바와 같이, 상기 근접 센서는 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍의 일측 끝단에 복수개가 설치된다. 또한, 상기 복수개의 근접 센서는 상기 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되기 위해 상기 제2 코로게이션과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되어지는 경우, 코로게이션 감지 신호를 동시에 출력하는 기능을 수행한다.
상기 복수개의 근접 센서로부터 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신한 경우, 상기 제어 장치는 서보 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 서보 모터를 구동시켜 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑시킨다(S403).
상술한 바와 같이, 상기 제어 장치는 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신함으로써 클램프 장치의 클램프 쌍이 멤브레인 에 형성된 제2 코로게이션을 클램핑하기 위한 정확한 자세로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되었음을 확인할 수 있다.
이후, 상기 제어 장치는 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받는다(S405). 이때 상기 제어 장치는 상기 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받아, 구동되는 상기 서보 모터의 모터 실제 속도값을 검출할 수 있다.
이후, 상기 제어 장치는 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상치 이상인지 판단한다(S407).
이때, 상기 모터 요청 속도값과 상기 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 제어 장치는 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하여 상기 서보 모터의 동작을 중단시킨다(S409).
만일, 상기 모터 요청 속도값과 상기 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상이 아닐 경우, 상기 제어 장치는 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력 신호를 피드백 받는 S405 단계로 되돌아가도록 수행될 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 모터 동작 중단 신호를 출력하여 상기 서보 모터의 동작을 중단시킨 후, 상기 클램핑 확인 센서를 이용하여 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호가 수신되었는지 확인한다(S411).
상술한 바와 같이, 상기 클램핑 확인 센서는 상기 클램프 쌍을 따라 움직이는 연동 수단을 이용하여 상기 연동 수단이 미리 정해진 표준 클램핑 거리에 해당하는 이동 거리만큼 이동하여 위치된 경우, 상기 클램핑 확인 신호를 출력할 수 있다.
이때, 상기 제어 장치는 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 수신한 경우, 상기 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동하여 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되었음을 확인할 수 있다(S413).
만일, 상기 제어 장치가 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 수신하지 아니한 경우, 상기 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 클램핑 거리와 상이한 이동 거리를 이동하여 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되지 아니하였음을 확인할 수 있다(S415).
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
본 발명에 의하면 서보 모터를 포함한 클램핑 기구부에 무리를 주지 않으면서도 안전하게 클램프 장치의 클램프 쌍이 멤브레인이 형성된 코로게이션을 클램핑시킬 수 있는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면 클램핑 장치의 클램프 쌍이 코로게이션의 표준 크기와 상이한 코로게이션에 확실하게 클램핑되지 아니하여 야기되는 사고를 방지할 수 있는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 복수개의 근접 센서 및 클램핑 확인 센서를 이용한, 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 방법에 있어서,
    상기 복수개의 근접 센서를 이용하여 상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호가 동시에 수신되었는지 확인하는 단계;
    상기 복수개의 근접 센서로부터 코로게이션 감지 신호를 수신한 경우, 서보 모터를 구동시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 서보 모터를 구동시켜 상기 멤브레인에 형성된 코로게이션을 클램핑시키는 단계;
    상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받는 단계;
    상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상인지 판단하는 단계;
    상기 모터 요청 속도값과 상기 모터 실제 속도값의 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하여 상기 서보 모터의 동작을 중단시키는 단계; 및
    상기 모터 동작 중단 신호를 출력하여 상기 서보 모터의 동작을 중단시킨 후, 상기 클램핑 확인 센서를 이용하여 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확 인 신호가 수신되었는지 확인하는 단계
    를 포함하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 근접 센서는 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍의 일측 끝단에 설치되고, 상기 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되기 위한 자세로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되어지는 경우, 상기 코로게이션 감지 신호를 출력하는 것
    을 특징으로 하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 클램핑 확인 센서는 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동하여 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되었을 경우, 상기 클램핑 확인 신호를 출력하는 것
    을 특징으로 하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 방법.
  4. 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착되도록 형성된 클램프 쌍의 일측 끝단에 각각 설치되고, 상기 클램프 쌍이 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되기 위해 상기 제2 코로게이션과 직교하는 방향으로 상기 멤브레인에 형성된 제1 코로게이션에 안착 되어지는 경우 코로게이션 감지 신호를 출력하는 근접 센서와,
    상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신하여 상기 클램프 쌍을 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 출력된 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받으며, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 피드백되어진 출력 신호로부터 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하는 제어 장치; 및
    상기 클램프 쌍이 미리 정해진 표준 클램핑 거리만큼 이동되어 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑되었을 경우, 클램핑 확인 신호를 출력하는 클램핑 확인 센서
    를 포함하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호와 상기 클램핑 확인 센서로부터 출력된 클램핑 확인 신호를 수신하는 수신부;
    상기 복수개의 근접 센서로부터 출력된 코로게이션 감지 신호를 동시에 수신한 경우, 상기 클램프 쌍을 상기 멤브레인에 형성된 제2 코로게이션에 클램핑시키기 위한 모터 구동 요청 신호를 출력하고, 상기 모터 구동 요청 신호에 따라 구동되는 서보 모터에 요청된 모터 요청 속도값과 상기 서보 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호에서 검출된 서보 모터의 모터 실제 속도값에 차이가 일정치 이상일 경우, 상기 서보 모터의 동작을 중단시키기 위한 모터 동작 중단 신호를 출력하는 마이컴;
    상기 서버 모터의 엔코더로부터 출력된 출력 신호를 피드백받아 상기 마이컴으로 전송하며, 상기 마이컴으로부터 출력된 상기 모터 구동 요청 신호와 상기 모터 동작 중단 신호를 수신하여 상기 모터 구동 요청 신호와 상기 모터 동작 중단 신호에 따라 상기 서보 모터의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 모션 보드; 및
    상기 모션 보드로부터 출력된 제어 신호를 수신하여 상기 제어 신호에 따라 상기 서보 모터를 구동시키는 모터 구동부를 포함하는 것
    을 특징으로 하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 클램핑 확인 센서는 상기 클램프 쌍을 따라 움직이는 연동 수단을 이용하여 상기 연동 수단이 미리 정해진 표준 클램핑 거리에 해당하는 이동 거리만큼 이동하여 위치되는 경우 클램핑 확인 신호를 출력하는 것
    을 특징으로 하는 코로게이션이 형성된 멤브레인의 클램핑 제어 시스템.
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