KR101838004B1

KR101838004B1 - 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법

Info

Publication number: KR101838004B1
Application number: KR1020160101379A
Authority: KR
Inventors: 한충권; 강태삼; 박정근
Original assignee: 주식회사 한국마스터
Priority date: 2016-08-09
Filing date: 2016-08-09
Publication date: 2018-03-13
Also published as: KR20180017495A

Abstract

본 발명은 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모니터링부가 풋 스위치와 크림핑 머신의 중간다리 역할을 하도록 하여 모니터링부에서 오류 발생 상황이나 사용자에 의한 프로그램 설정 중 같은 상황에 풋 스위치가 동작하지 않도록 하기 위한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 모니터링부에서 크림핑머신의 크림핑신호를 변환, 정렬, 비교하는 모니터링 단계와; 상기 모니터링부에 의해 작업 오류 및 불량 판별을 이루면 이를 사용자에게 알리는 알림단계와; 상기 모니터링 부에 의해 작업 오류 및 불량 판별시 크림핑 머신을 정지하는 머신 정지단계와; 크림핑머신의 작업 오류 및 불량 제거 후 풋 스위치에 의해 크림핑 머신이 가동되는 머신 가동단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법{Footswitch control methods crimping improve work safety and work efficiency of machine error detection}

본 발명은 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모니터링부가 풋 스위치와 크림핑 머신의 중간다리 역할을 하도록 하여 모니터링부에서 오류 발생 상황이나 사용자에 의한 프로그램 설정 중 같은 상황에 풋 스위치가 동작하지 않도록 하기 위한 것이다.

일반적으로 디스플레이 모니터, LED TV, LCD TV, 또는 자동차 내부 전자기기는 이들 기기에 연결되는 다양한 형태의 케이블이 서로 복잡하게 얽히거나 꼬이는 경우를 종종 볼 수 있다.

특히, 주변기기마다 각각 별개로 독립 구성된 케이블을 이용하여 제품의 형상 구조를 따라 설치되거나 임의로 연결되고 있다.

최근 들어 제품의 형상은 외관적인 디자인 부분에 대한 비중이 커지고 있는 실정에 있으며,

또한, 외관에 대한 설계시 제품 디자인을 감안하여 설계해야 하는 요소가 있어 내부 부품에 설치되는 각각의 장치들은 제품 외관 형상에 따라서 제품 사용 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 하여 슬립 하면서도 진보된 디자인 형상을 이룬다.

이러한 제품 형상을 얻기 위해서는 부품의 소형화도 필요하지만 기존에 사용되는 배선 연결용 케이블이 뭉치 형태로 설치된다면 제품설치 및 조립시에도 많은 에로 상황이 발생할 수 있어 이러한 설계환경적 요소와 제품세팅시 간섭으로 인해 발생할 수 있는 문제점에 대한 개선안이 요구되어 최근에는 뭉치 형태가 아닌 평면형태의 플렛 케이블로 대체되고 있는 실정에 있다.

그러나 이러한 앞서 언급된 설치 구조 또는 환경적 제한 요건을 만족시키기 위해 사용되는 플렛 케이블의 경우 하나 이상의 와이어가 연결된 플렛 형태로 이루어진 케이블을 생산하기 위해서는,

제품 사용 규격에 따라서 주문 요구에 따라 필요 길이만큼 절단기를 이용하여 절단한다.

그리고, 절단된 케이블의 양끝단에는 컨넥터를 연결하기 위해 절단된 케이블의 양끝단에 일정한 길이 만큼 컨넥터핀이 연결될 수 있도록 각각의 개별적으로 와이어의 피복을 모두 벗겨 내야한다.

상기와 같은 작업을 이루어 종단의 피복이 벗겨진 전선의 가닥 끝부분과 금속 크림프 터미널을 프레싱을 통해 기계, 전기적인 연결을 하는 작업을 크림핑 작업이라 한다.

아울러, 상기 크림핑은 벤딩의 한 종류로 크림핑(crimping)은 연결부, 특히 영구변형에 의해 (플러그 형상을 갖는) 커넥터가 달린 와이어(예; 크림프 커넥터)를 만드는 방법이다.

이렇게 생긴 영구연결부는 전기기계적 안정성이 좋기 때문에 용접이나 납땜과 같은 다른 연결방법의 대체수단으로 아주 적당하다.

따라서, 이동통신, 자동차의 전기부품과 같은 전기기기에 크림핑이 많이 적용된다.

크림프(crimp)는 와이어에 영구변형을 가하도록 와이어에 정확히 맞는 형상

을 가져야 한다.

상기와 같은 크림핑은 크림핑 그리퍼(crimping gripper)나 크림핑 프레스(crimping press)와 같은 크림핑 머신(crimping machine)에 의해 이루어진다.

종래의 풋 스위치(foot switch)는 크림핑 머신과 연결되어 한 번 스위치를 발로 밟을 때 마다 한번의 크림핑 작업을 동작시키는 스위치로서,

기존에는 크림핑 머신과 직접 연결되어 작업 오류나 불량품 발생을 감지하여도 크림핑 머신은 계속 동작하는 구조이다.

이러한 풋 스위치의 문제점은 크림핑 머신에 단순 연결로 인한 것으로서,

첫째로, 모니터링부에서 제대로된 신호를 받지 못해 에러 발생 여부나 불량품여부의 분석을 하지 못하는 상황에서 계속된 크림프 작업이 이루어져 적절한 조치를 취하지 못할 수 있다.

둘째로 안전상의 이유로 사용자가 모니터링부등을 조작하고 있는 경우에 크림프 머신이 작동할 수 있다.

본 발명은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 모니터링부가 풋 스위치와 크림핑 머신의 중간다리 역할을 하도록 하여 모니터링부에서 오류 발생 상황이나 사용자에 의한 프로그램 설정 중 같은 상황에 풋 스위치가 동작하지 않도록 하기 위한 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치제어방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치제어방법에 있어서, 모니터링부에서 크림핑머신의 크림핑신호를 변환, 정렬, 비교하는 모니터링 단계와; 상기 모니터링부에 의해 작업 오류 및 불량 판별을 이루면 이를 사용자에게 알리는 알림단계와; 상기 모니터링 부에 의해 작업 오류 및 불량 판별시 크림핑 머신을 정지하는 머신 정지단계와; 크림핑머신의 작업 오류 및 불량 제거 후 풋 스위치에 의해 크림핑 머신이 가동되는 머신 가동단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 모니터링 단계는, 크림핑머신의 헤머가 프레싱 하는 크림핑을 이루고, 센서에 의해 헤머의 압력이 체크하여 송출하며, 송출된 신호를 고역필터를 사용하여 디지털신호로 변환하는 신호처리단계와; 기준신호와 변환된 작업순간의 크림핑 신호를 얼라이먼트 하는 정렬단계와; 얼라이먼트된 두 개의 신호를 비교분석하여 작업오류 여부를 판별하는 비교단계;로 이루어짐이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 모니터링부는 먼저 사용자가 조작하여 기준 신호와 허용오차를 설정하고 크림핑 작업을 할 수 있게 측정된 신호와 사용자가 입력한 기준신호를 실시간으로 비교하여 작업오류등을 판별하여 신호 처리함이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 풋 스위치는, 모니터링부에 의해 크림핑 작업오류를 판별하고, 모니터링부가 풋 스위치와 크림핑 머신의 중간다리 역할을 하도록 구비됨이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 풋 스위치와, 모니터링부와, 크림핑머신으로 연결하여 모니터링부에서 오류 발생 상황이나 사용자에 의한 프로그램 설정 중 같은 상황에 풋 스위치가 동작하지 않도록 구비됨이 바람직하다.

본 발명에 따른 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법은 크림핑 작업을 수행하는 크림핑 머신에 설치된 센서에 의해 헤머가 프레싱 하는 순간에 센서로부터 정확한 신호를 용이하게 추출할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

또한, 오차가 나지 않고 정상적인 작동이 이루어졌을 때의 신호를 기준신호(reference signal)로 잡은 후 크림핑 작업을 할 때마다 측정되는 신호(measured crimp signal)와 비교하여 작업 중 오류나 일정 기준 미달의 불량품의 발생을 용이하게 모니터링 할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

또한, 기준신호와 측정된 신호 간에 사용자가 설정한 허용오차 이상의 오차가 발생한다면 부저를 통해 알람을 울리고, 기계의 작동을 용이하게 멈출 수 있는 탁월한 효과가 있다.

또한, 사용자가 작업의 오류가 발생한 원인을 제거하거나 불량품의 발생 원인을 수정한 후 다시 크림핑 작업을 용이하게 이룰 수 있는 탁월한 효과가 있다.

도 1은 크림핑 머신을 개략적으로 도시한 개략도.
도 2는 모니터링부를 개략적으로 도시한 블럭도.
도 3은 본 발명에 따른 풋 스위치 제어방법을 개략적으로 도시한 순서도.
도 4는 본 발명의 신호처리단계에 의해 추출된 신호값이 디지털화된 상태를 도시한 신호값 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 신호처리방법을 개략적으로 도시한 순서도.
도 6은 본 발명에 따른 신호값 변환단계를 개략적으로 도시한 순서도.
도 7은 도 6의 회로도.
도 8은 본 발명에 따른 정렬방법을 개략적으로 도시한 순서도.
도 9는 본 발명에 따른 하강 엣지 얼라미먼트에 의해 정렬된 상태를 개략적으로 도시한 그래프
도 10은 본 발명에 따른 임계선 설정을 위한 많은 수의 신호가 정렬된 상태를 개략적으로 도시한 그래프
도 11은 본 발명에 따른 임계선 설정을 이룬 상태를 개략적으로 도시한 그래프
도 12는 본 발명의 하강 엣지 얼라이먼트와 종래의 50% 포인트 얼라이먼트를 개략적으로 비교하여 도시한 분포도.
도 13은 본 발명에 따른 임계선 설정에 의해 구간을 나눈상태를 개략적으로 도시한 그래프.
도 14는 본 발명에 따른 풋 스위치 연결단자를 개략적으로 도시한 사진.
도 15는 본 발명에 따른 풋 스위치를 개략적으로 도시한 회로도.
도 16는 본 발명에 따른 풋 스위치의 작동 상태를 상태를 개략적으로 도시한 회로도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법(이하 풋 스위치 제어방법이라 칭함)을 상세히 설명하면 다음과 같다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

CFM(Crimp Force Monitor)은 크림핑 작업(종단의 피복이 벗겨진 전선의 가닥 끝부분과 금속 크림프 터미널을 프레싱을 통해 기계, 전기적인 연결을 하는 작업)의 작업 오류를 판별하는 모니터링 시스템으로서, 이하 모니터링부라 칭한다.

도 1에 도시된 바와 같이 크림핑 머신(10)은 압착와이어(12)를 크림핑하기 위한 헤머(14)와 모루(16)가 구비되고, 헤머(16)에 의해 압착와이어(12)를 압착하는 압력을 측정하게 위한 센서(20)가 구비된다.

상기 센서(20)는 프레임 스트레인 센서(Frame strain sensor) 또는 파워 센서(Force sensor)로 구비됨이 바람직하다.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 모니터링부(100)와, 상기 모니터링부(100)와 상호 연결되는 크림핑 머신(10)에 구비되는 센서(20)와, 모니터링부(100)에 구비되는 부저(40), LCD 디스플레이(display)(60), 풋 스위치(foot switch)(80), 조작을 위한 키보드(keyboard)(90)가 전기적인 회로를 통해 상호 연결된다.

상기 , 부저(Buzzer)(40)는 오류 발생 시 알림 음을 내는 용도이며 LCD 디스플레이(display)(60)는 화면을 통해 사용자가 모니터링부(100)의 허용 오차나 기준신호등을 설정하는 등의 작업을 위한 화면이다.

상기, 풋 스위치(80)는 사용자가 크림핑 작업을 할 때 트리거의 역할을 하는 장치로 발로 스위치를 밟을 때 마다 한 번의 크림핑 작업을 할 수 있다.

상기와 같이 구비된 크림핑머신(10) 및 모니터링부(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이 모니터링부(100)에서 크림핑머신(10)의 크림핑신호를 변환, 정렬, 비교하는 모니터링 단계(S1000)와,

상기 모니터링부(100)에 의해 작업 오류 및 불량 판별을 이루면 이를 사용자에게 알리는 알림단계(S2000)와,

상기 모니터링부(100)에 의해 작업 오류 및 불량 판별시 크림핑머신(10)을 정지하는 머신 정지단계(S4000)와,

크림핑머신(10)의 작업 오류 및 불량 제거 후 풋 스위치(80)에 의해 크림핑 머신(10)이 가동되는 머신 가동단계(S6000)로 이루어진다.

상기 모니터링 단계(S1000)는, 도 5에 도시된 바와 같이 신호처리단계(S100)와, 정렬단계(S200), 비교단계(S400)로 이루어짐이 바람직하다.

상기 신호처리단계(S100)는 도 1에 도시된 바와 같이 크림핑머신(10)의 헤머(14)가 프레싱 하는 크림핑을 이룬다.

그리고, 크림핑시 센서(20)에 의해 헤머(14)의 압력을 체크하여 송출하며, 송출된 신호를 고역필터를 사용하여 도 4에 도시된 바와 같이 디지털신호로 변환한다.

그 한 예로, 상기 신호처리단계(S100)는, 도 6에 도시된 바와 같이 크림핑머신(10)의 헤머(14)가 프레싱 하는 크림핑 단계(S10)와, 크림핑시 센서(20)에 의해 헤머(14)의 압력이 체크하여 송출하는 압력체크 단계(S20)와, 센서(20)에 의해 송출된 신호를 고역필터를 사용하여 디지털신호로 변환하는 신호값 변환단계(S40)로 이루어짐이 바람직하다.

그리고, 상기 크림핑 단계(S10)는 도 1에 도시된 바와 같이 압착와이어(12)를 크림핑하기 위해 헤머(14)가 순간 하강하여 압착와이어(12)에 압력을 가해 프레싱을 이룬다.

그리고, 상기 압력체크 단계(S20)는 도 1에 도시된 바와 같이 크림핑 단계시 센서(20)에 의해 헤머(14)의 압력을 체크하여 신호로 송출한다.

그리고, 신호값 변환단계(S40)는, 센서(20)에 의해 송출된 신호를 고역필터를 사용하여 디지털신호로 변환한다.

아울러, 상기 신호값 변환단계(S40)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 완충단계(S42)와, 고역필터단계(S44)와, 저역필터단계(S46)와, 증폭단계(S48)와, 신호값 처리단계(S49)로 이루어짐이 바람직하다.

상기 완충단계(S44)는, 센서(20)에 의해 측정된 신호가 전압버퍼에 의해 완충된다.

즉, 전압버퍼에 의해 센서신호의 감쇠를 방지한다.

그리고, 상기 고역필터단계(S44)는 완충단계를 이룬 신호를 고역 필터(HPF, High Pass Filter)에 의해 필터링 한다.

이때, 상기 고역 필터는 컷오프(cutoff)(낮은 주파수의 신호를 제거하기 위한 기준 주파수)를 1Hz로 설정해 놓아 이보다 작은 주파수를 제거함이 바람직하다.

그러므로, 시간에 따라 서서히 미끌어지듯이 오프셋이 변화하는 드리프트를 제거할 수 있다.

그리고, 드리프트보다 작은 주파수로 컷오프를 설정하여 컷오프 주파수보다 작은 드리프트가 사라지고 옵셋(offset)이 일정한 직선으로 나와 크림핑 작업시 센서로부터의 입력신호를 더욱 정확하게 측정하여 추출할 수 있다.

아울러, 센서는 입력(input)이 없는 순간 10 내지 12V정도의 신호를 오프셋으로 보낸다.

가장바람직하게는, 센서는 입력(input)이 없는 순간 11V의 신호를 오프셋으로 보낸다.

그러므로, 센서가 갖고 있는 기본값인 11V 또한 컷오프 주파수보다 작으므로, 센서 신호가 0V 또는 그라운드(ground)에 근접하여 크림핑 작업시 센서의 입력신호를 더욱 정확하게 측정하여 추출할 수 있다.

그리고, 상기 저역필터단계(S46)는 상기 고역필터에 의해 필터링된 신호를 저역필터(LPF, Low Pass Filter)에 의해 다시 한번 필터링 함으로 센서의 신호를 더욱 정확하게 측정하여 추출할 수 있다.

그리고, 상기 증폭단계(S48)는, 상기 저역필터된 신호를 차동 증폭기(Differential Amplifier)에 의해 증폭한다.

즉, 고역필터에 의해 오차와 드리프트가 제거되어 정확하게 추출된 센서의 신호는 디지털신호로 변화하기 위해 증폭된다.

그리고, 신호값 처리단계(S49)는, 상기 증폭단계(S48)를 이룬 신호를 변환기(analog-digital converter, ADC)에 의해 디지털 신호로 변환한다.

즉, 변환기를 통해 센서의 연속성 아날로그 신호를 표본화(Sampling), 양자화(Quantizing), 부호화(Binary Encoding)을 거쳐 이진 디지털 신호(Binary Digital Signal)로 변환시키다.

그러므로, 센서에서 추출된 신호는 도 4에 도시된 바와 같이 디지털 신호로 변환된다.

상기와 같이 신호처리단계(S100)를 거친 센서 신호는 기준신호와 변환된 작업순간의 크림핑 신호를 얼라이먼트 하는 정렬단계(S200)를 이룬다.

아울러, 상기 정렬단계(S200)는 도 8에 도시된 바와 같이 하강 엣지 정렬(Falling edge alignment(50% 포인트 얼라이먼트 + ADC 얼라이먼트))을 통해 기준신호와 크림핑 신호를 얼라이먼트 함이 바람직하다.

그리고, 상기 정렬단계(S200)는, 측정된 크림프 신호와 기준신호를 먼저 기존의 포인트 얼라이먼트를 사용하여 하강엣지의 50%지점으로 정렬하는 제1 정렬단계(S220)를 이룬다.

그리고, 정렬된 신호값을 ADS(absolute difference summation)을 사용하여 ±2.5% 정도만을 타임 시프팅(time shifting)시키며 계산하여 정밀하게 정렬하는 제2 정렬단계(S240)를 이룬다.

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이를 위하여 다음과 같은 수학식이 적용된다.

상기와 같은 수학식에 의해 ADS는 두 개의 신호값 차이의 절대값들의 합을 계산한다.

계산하는 영역은 하강 엣지상의 특정 범위를 설정하며, 측정된 크림프 신호값을 타임 시프팅 시키며 ADS계산하여 결과값

이 가장 작게 나왔을 때(두 신호의 차이가 가장 적은 상태, 즉 가장 정밀하게 정렬된 상태)의

값 만큼 측정된 크림프 신호를 타임 시프팅 시켜 정밀하게 얼라이먼트를 이룬다.

즉, 단순히 ADS만을 이용해 처음부터 얼라이먼트를 하지 않고 두 단계로 나누어 50%의 포인트 얼라이먼트를 먼저 하는 이유로는,

1. 먼저 포인트 얼라이먼트 방식으로 두 개의 신호를 대략적으로 정렬을 한 후.

2. ADS를 신호 전 구간에서 계산할 필요 없이 포인트 얼라이먼트 이후 ±2.5% 의 구간만 ADS로 계산하여 전체 얼라이먼트에 필요한 프로세스 시간을 줄일수 있다.

그러므로, 상기와 같이 얼라이먼트를 통해 정렬된 측정된 크림프 신호와 기준신호간의 오차를 비교하여 작업의 오류를 정확하게 판별할 수 있다.

또한, 기본적으로 시간을 기준으로 일정 구간을 나누어 각 구간의 면적을 비교하여 기준으로 설정한 %오차 보다 크면 작업 오류로 판별하여 사용자에게 알릴 수 있다.

상기와 같이 정렬단계(S200)를 이룬 신호는 비교단계(S400)를 이룬다.

상기 비교단계(S400)는, 작업 오류를 판별하기 위한 정렬단계(S200)에 의해 정렬된 신호를 비교 측정을 위해 신호를 여러 구간(region)으로 나누어 비교함이 바람직하다.

그리고, 상기 비교단계(S400)는 크림프 신호의 상태에 따라 기준신호와 큰 차이를 보이는 구간을 선택하는 제1 비교단계(S420)를 이룬다.

그리고, 상기 제1 비교단계(S420)에 의해 선택된 하나의 구간을 신호의 곡선 모양을 기준으로 작은 각각의 작은 구간으로 한 번 더 나누는 제2 비교단계(S440)를 이룬다.

상기 제1 비교단계(S420)는, 임계선(threshold line)을 설정하기 위하여 크림프 신호의 상태에 따라 기준신호와 큰 차이를 보이는 구간을 선택한다.

그 한 예로 도 9에 도시된 바와 같이 각각의 구간을 나누기 위한 임계선(threshold line)은 많은 수의 얼라이먼트를 통해 정렬된 신호를 비교하여 추정한다.

즉, 기준값과 많은 차이를 보이는 구간을 선택하여 이 구간의 넓이를 신호를 대표하는 파라미터 값으로 선택하는 것이다.

그리고, 상기 제2 비교단계(S440)는 큰 하나의 구간을 신호의 곡선 모양을 기준으로 작은 각각의 작은 구간으로 한 번 더 나눈다.

그 한 예로, 도 10에 도시된 바와 같이 기준이 되는 하나의 큰 구간을 설정하기 위해 시간상으로 가장 처음의 임계선(threshold line)은 처음 신호의 상승이 시작되는 구간에서부터 신호가 분기되는 시점에 설정한다.

그리고, 가장 나중의 임계선(threshold line)은 정렬된 신호의 하강이 시작되는 구간에서 신호가 서로 수렴되는 시점에 설정한다.

즉, 하나의 큰 구간은 이 두 개의 임계선(threshold line)안의 영역으로 정의한다.

그리고, 상기 큰 구간은 동일한 방법으로 두개 혹은 그 이상의 작은 구간으로 나눌 수 있다.

그러므로, 비교단계에 의해 크림핑머신의 크림핑작업시 발생하는 작업오류 또는 불량을 모니터링하여 이를 제어할 수 있다.

그 한 예로 도 11에 도시된 바와 같이 50% 포인트 얼라이먼트만 되어 신호처리를 했을 때의 오류 판별과 하강 엣지 얼라이먼트(50% 포인트 얼라이먼트 + ADC)로 정렬한 후 신호처리를 했을 때 오류 판별 정확도의 향상을 관찰할 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이 오류상황을 나타내기 위해 절반은 일부러 손상시킨 와이어(one strand cut)와 나머지 절반의 정상적인 상태의 와이어(normal wire)를 포인트 얼라이먼트만 한 경우와 하강 엣지 얼라이먼트 한 것을 비교한 것이다.

그리고, 도 13에 도시된 바와 같이 가로축(T1)과 세로축(T2)는 신호처리를 위한 임계선(threshold line)설정을 통해 큰 구간(region)을 3개의 구간으로 나눈 것 중 뒤의 두 구간을 도시한 것이고,

%는 각각의 구간이 기준신호와 몇 %의 차이를 보이는지 나타낸 것이다.

즉, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 정상적인 와이어 중 하강 엣지 얼라이먼트를 한 샘플은 13개 중 13개 모두 기준범위에 들어왔고 50% 포인트 얼라이먼트만 한 샘플은 13개 중 11개가 기준범위에 들어왔다.

아울러, 일부러 손상시킨 와이어 중 하강 엣지 얼라이먼트 한 샘플은 13개 중 13개 모두 기준범위 밖에 있지만 50% 포인트 얼라이먼트만 한 샘플은 13개 중 12개가 기준범위 밖에 있다.

그러므로, 하강 엣지 얼라이먼트한 샘플이 50%포인트 얼라이먼트만 한 샘플보다 정상과 손상시킨 와이어를 더욱 정확하게 구분한 결과를 확인할 수 있다.

아울러, 본 발명의 모니터링부는 사용자가 설정한 허용오차 범위를 벗어나는지의 여부로 작업에러나 불량을 판단한다.

이를 위하여 모니터링부는 먼저 사용자가 조작하여 기준 신호와 허용오차를 설정하고 크림핑 작업을 할 수 있게 측정된 신호와 사용자가 입력한 기준신호를 실시간으로 비교하여 작업오류등을 판별하여 신호 처리한다.

그리고, 사용자가 LCD디스플레이, 키보드로 사용자가 직접 설정할 수 있다.

즉, 사용자가 직접 크림핑 작업을 하여 기준신호를 입력할 수 있고 기준신호와 측정된 신호간의 허용오차범위도 설정할 수 있다.

그러므로, 모니터링부는 기준신호(reference signal)와 측정된 크림프 신호(measured crimp signal)를 비교하여 측정된 신호가 사용자가 설정한 허용오차 범위를 벗어나는지의 여부로 작업에러나 불량을 판단할 수 있다.

상기와 같이 모니터링부(100)에 의해 모니터링된 크림핑머신(10)은 상기 모니터링부(100)에 의해 작업 오류 및 불량 판별을 이루면 이를 사용자에게 알리는 알림단계(S2000)를 이룬다.

상기 알림단계(S2000)는, 모니터링부(100)에 구비된 부저(40) 및 LCD디스플레이(60)의 깜밖임과 같이 사용자가 인지할 수 있게 한다.

그리고, 상기 알림단계(S2000)와 동시에 상기 모니터링부(100)에 의해 작업 오류 및 불량 판별시 크림핑머신(10)을 정지하는 머신 정지단계(S4000)를 이룬다.

그리고, 상기 머신 정지단계(S4000)에서 사용자가 크림핑머신(10)의 작업 오류 및 불량 제거 후 풋 스위치(80)에 의해 크림핑머신(10)이 가동되는 머신 가동단계(S6000)를 이룬다.

이를 위하여 본 발명은 모니터링부(100)에 의해 크림핑 작업오류를 판별하고, 모니터링부(100)가 풋 스위치(80)와 크림핑머신(10)의 중간다리 역할을 하도록 연결한다.

즉, 도 14 내지 도 16에 도시된 바와 같이 풋 스위치(80)와, 모니터링부(100)와, 크림핑머신(10)으로 연결하여 모니터링부(100)에서 오류 발생 상황이나 사용자에 의한 프로그램 설정 중 같은 상황에 풋 스위치가 동작하지 않도록 한다.

아울러, 상기 풋 스위치에서 모니터링부(100)로 총 3개의 신호단자가 연결이 되는데 1번은 common(COM), 2번은 normally open(NO), 3번은 normally closed(NC) 이다.

즉, 본 발명은 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 1번(COM)과 연결되면 크림핑머신을 동작하지 않도록 하는 3번(NC)에 의해 모니터링부에서 상황에 따라 크림핑머신의 동작 여부를 제어할 수 있다.

그러므로, 본 발명에 따른 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법은 크림핑 작업을 수행하는 크림핑 머신에 설치된 센서에 의해 헤머가 프레싱 하는 순간에 센서로부터 정확한 신호를 용이하게 추출할 수 있다.

또한, 오차가 나지 않고 정상적인 작동이 이루어졌을 때의 신호를 기준신호(reference signal)로 잡은 후 크림핑 작업을 할 때마다 측정되는 신호(measured crimp signal)와 비교하여 작업 중 오류나 일정 기준 미달의 불량품의 발생을 용이하게 모니터링 할 수 있다.

또한, 기준신호와 측정된 신호 간에 사용자가 설정한 허용오차 이상의 오차가 발생한다면 부저를 통해 알람을 울리고, 기계의 작동을 용이하게 멈출 수 있다.

또한, 사용자가 작업의 오류가 발생한 원인을 제거하거나 불량품의 발생 원인을 수정한 후 다시 크림핑 작업을 용이하게 이룰 수 있다.

아울러, 기본적으로 모니터링부의 전원이 켜져 있고, 학습모드(TEACH MODE)와 작동모드(OPERATION MODE)일 때만 크림핑 머신이 동작되도록 설정된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10: 크림핑 머신 12: 압착와이어
14: 헤머 16: 모루
20: 센서 40: 부저
60: LCD디스플레이 80: 풋 스위치
90: 키보드 100: 모니터링부

Claims

모니터링부에서 크림핑머신의 크림핑신호를 변환, 정렬, 비교하는 모니터링 단계(S1000)와;
상기 모니터링부에 의해 작업 오류 및 불량 판별을 이루면 이를 사용자에게 알리는 알림단계(S2000)와;
상기 모니터링 부에 의해 작업 오류 및 불량 판별시 크림핑 머신을 정지하는 머신 정지단계(S4000)와;
크림핑머신의 작업 오류 및 불량 제거 후 풋 스위치에 의해 크림핑 머신이 가동되는 머신 가동단계(S6000)로 이루어지고,
상기 모니터링 단계(S1000)는,
크림핑머신의 헤머가 프레싱 하는 크림핑을 이루고, 센서에 의해 헤머의 압력이 체크하여 송출하며, 송출된 신호를 고역필터를 사용하여 디지털신호로 변환하는 신호처리단계(S100)와;
기준신호와 변환된 작업순간의 크림핑 신호를 얼라이먼트 하는 정렬단계(S200)와;
얼라이먼트된 두 개의 신호를 비교분석하여 작업오류 여부를 판별하는 비교단계(S400);로 이루어지며,
상기 신호처리단계(S100)는, 크림핑머신(10)의 헤머(14)가 프레싱 하는 크림핑 단계(S10)와, 크림핑시 센서(20)에 의해 헤머(14)의 압력이 체크하여 송출하는 압력체크 단계(S20)와, 센서(20)에 의해 송출된 신호를 고역필터를 사용하여 디지털신호로 변환하는 신호값 변환단계(S40)로 이루어지고,
상기 신호값 변환단계(S40)는, 센서에 의해 측정된 신호의 감쇠가 방지되도록 전압버퍼에 의해 신호가 완충되는 완충단계(S42)와; 완충단계(S42)를 이룬 신호를 고역 필터(HPF, High Pass Filter)에 의해 필터링하되, 드리프트(drift)에 비해 작은 주파수를 컷오프로 하는 고역필터단계(S44)와; 상기 고역필터에 의해 필터링된 신호를 저역필터(LPF, Low Pass Filter)에 의해 필터링 하는 저역필터단계(S46)와; 상기 저역필터된 신호를 차동 증폭기(Differential Amplifier)에 의해 증폭하는 증폭단계(S48)와; 증폭단계를 이룬 신호를 변환기(analog-digital converter, ADC)에 의해 디지털 신호로 변환하는 신호값 처리단계(S49);로 이루어짐을 특징으로 하는 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 모니터링부는 먼저 사용자가 조작하여 기준 신호와 허용오차를 설정하고 크림핑 작업을 할 수 있게 측정된 신호와 사용자가 입력한 기준신호를 실시간으로 비교하여 작업오류등을 판별하여 신호 처리함을 특징으로 하는 하는 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법.
제 1 항에 있어서,
상기 풋 스위치는, 모니터링부에 의해 크림핑 작업오류를 판별하고, 모니터링부가 풋 스위치와 크림핑 머신의 중간다리 역할을 하도록 구비됨을 특징으로 하는 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법.
제 1 항에 있어서,
상기 풋 스위치와, 모니터링부와, 크림핑머신으로 연결하여 모니터링부에서 오류 발생 상황이나 사용자에 의한 프로그램 설정 중 같은 상황에 풋 스위치가 동작하지 않도록 구비됨을 특징으로 하는 크림핑머신의 작업안전성과 작업 오류 판별 효율성을 향상한 풋 스위치 제어방법.