KR20150146258A - Welding system having auto revision function of voltage drop and method of auto revision using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템 및 이를 이용한 전압강하량 자동보정방법에 관한 것으로서, 특히 CO2용접 시스템에 사용되는 토치건의 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템 및 이를 이용한 전압강하량 자동보정방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a welding system capable of automatically correcting a voltage drop and an automatic correction method of a voltage drop amount using the welding system. More particularly, the present invention relates to a welding system capable of automatically correcting a voltage drop of a torch gun used in a CO2 welding system, will be.
종래의 CO2 용접 작업에 있어서, 용접을 하기 전 작업자들은 용접 전류 및 전압값을 와이어 송급장치의 조절수단의 눈금을 참고하여 설정한다.In the conventional CO2 welding operation, the operator sets the welding current and the voltage value with reference to the scale of the adjusting means of the wire feeder before welding.
하지만, 용접기의 출력 특성 및 선로 저항에 따른 전압 강하에 의해 설정된 전압값을 정확하게 출력하기가 어려워 작업자의 기량에 따라 용접 품질이 결정된다.However, it is difficult to accurately output the voltage value set by the voltage drop due to the output characteristics of the welding machine and the line resistance, so that the welding quality is determined according to the skill of the operator.
즉, 경력이 많은 작업자는 작업시 용접 상태에 따라 설정 전압값을 조절하여 용접의 품질을 최상으로 나오도록 할 수 있지만, 저기량자의 경우 실제로 출력되는 전압값의 높고 낮음을 파악할 수 없어 용접 품질일 일정하게 유지하기 어려운 실정이다.
In other words, an experienced worker can adjust the set voltage value according to the welding condition at the time of work so that the quality of the welding can be maximized. However, in case of the low power user, It is difficult to keep constant.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 토치건과 용접기 사이의 전압 강하량을 측정하고, 미리 설정된 출력 전압값에 전압 강하량을 보상한 값이 출력되도록 함으로써, 설정 전압값과 실제 토치건으로 인가된 출력전압값이 동일하여 저기량자의 작업시에도 균일한 용접 품질을 구현할 수 있는 용접시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring a voltage drop between a torch gun and a welder and outputting a value obtained by compensating a voltage drop amount to a preset output voltage value, And a welding system in which the output voltage value is the same so that uniform quality of welding can be realized even when a worker is working.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템은, 제어기가 구비된 용접기; 상기 제어기와 싱글케이블에 의해 연결되어 상기 용접기 작동시 와이어를 공급하며, 토치건이 장착되는 토치아답터가 구비된 와이어 송급장치; 상기 토치아답터에 장착되어 상기 와이어 송급장치와 연결되며, 상기 싱글케이블에 의해 상기 제어기 및 상기 용접기의 +극과 연결되는 토치건; 을 포함하여 이루어지되, 상기 제어기는 상기 와이어 송급장치에서 미리 설정된 토치건의 설정전압값과 상기 토치아답터의 출력 전압값이 동일하게 되도록 상기 용접기를 제어한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount, comprising: a welding machine having a controller; A wire feeding device connected to the controller by a single cable to supply a wire during operation of the welding machine and having a torch adapter to which the torch gun is mounted; A torch gun mounted on the torch adapter and connected to the wire feeder and connected to the positive pole of the controller and the welder by the single cable; Wherein the controller controls the welding machine so that the preset voltage value of the torch gun and the output voltage value of the torch adapter are equal to each other in the wire feeding device.
상기 제어기는, 상기 토치아답터와 상기 용접기를 연결하는 상기 싱글케이블의 손실전압을 측정하는 측정부; 상기 용접기에서 토치건으로 인가되는 전압값이 상기 와이어 송급장치에서 작업자에 의해 설정된 토치건의 상기 설정접압값보다 상기 손실전압값 만큼 증가되도록 보상하여 출력하도록 상기 용접기를 제어하는 제어부; 를 포함하여 이루어진다.Wherein the controller comprises: a measuring unit for measuring a loss voltage of the single cable connecting the torch adapter and the welder; A control unit for controlling the welding machine so as to compensate and output the voltage value applied to the torch gun in the welding machine so that the voltage value is increased by the loss voltage value from the set arc voltage value of the torch gun set by the operator in the wire feeder; .
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 용접시스템의 전압강하량 자동보정방법은, 와이어 송급장치에 연결된 토치의 출력 전압을 설정하는 전압설정단계; 상기 토치건을 작동시키는 토치작동단계; 상기 토치건과 상기 용접기 사이의 전압강하량을 측정하는 측정단계; 상기 와이어 송급장치와 연결된 용접기에서 상기 토치건으로 전달되는 전압량을 상기 전압설정단계에서 설정된 출력전압보다 상기 측정단계에서 측정된 전압강하량 만큼 보상하여 출력되도록 제어하는 보정단계; 를 포함하여 이루어진다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a method of automatically correcting a voltage drop in a welding system, comprising: setting a voltage of a torch connected to a wire feeder; A torch actuating step for actuating the torch gun; Measuring a voltage drop between the torch gun and the welder; A compensating step of compensating for a voltage amount delivered from the welder connected to the wire feeder to the torch gun by compensating for a voltage drop amount measured in the measuring step from an output voltage set in the voltage setting step; .
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템 및 이를 이용한 전압강하량 자동보정방법은 다음과 같은 효과가 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The welding system capable of automatically correcting the voltage drop amount according to the present invention as described above and the automatic voltage drop compensation method using the same have the following effects.
상기 와이어 송급장치(20)에서 미리 설정된 상기 토치건(40)의 설정 전압값과 후술할 토치아답터(41)에서 측정된 출력 전압값이 거의 동일하게 되도록 함으로써, 용접 전압을 정확하게 출력되게 하고, 초심자나 저기량자가 용접을 하더라도 일정수준 이상의 용접 품질을 확보할 수 있는 효과가 발생 된다.
The set voltage value of the
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템의 회로 구조도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템의 싱글케이블의 구조도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템을 이용한 전압강하량 자동보정방법의 작업 순서도이다.1 is a circuit diagram of a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a structural view of a single cable of a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a flowchart illustrating a method of automatically correcting a voltage drop amount using a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템의 회로 구조도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템의 싱글케이블 구조도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템을 이용한 전압강하량 자동보정방법의 작업 순서도이다.FIG. 1 is a circuit diagram of a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention; FIG. 2 is a view showing a single cable structure of a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention; FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of automatically correcting a voltage drop using a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템은 용접기(10), 와이어 송급장치(20), 싱글케이블(30), 토치건(40) 및 제어기(100)로 이루어진다.1 to 3, a welding system capable of automatically correcting the voltage drop amount comprises a
상기 용접기(10)는 일반적인 CO2용접기이며, 도 1에 도시된 바와 같이, 싱글케이블(30)에 의해 상기 와이어 송급장치(20)와 연결된다.The
이러한 상기 용접기(10)에는 후술할 상기 토치건(40) 출력전압을 제어하는 상기 제어기(100)가 구비된다.The
한편, 상기 와이어 송급장치(20)는 디지털 와이어 송급장치이며, 상기 싱글케이블(30)에 의해 상기 제어기(100)와 연결되고, 상기 토치건(40)이 장착되는 상기 토치아답터(41)가 구비된다,The
상기 싱글케이블(30)은, 도 2에 도시된 바와 같이 9개의 신호선을 갖으며, 상기 와이어 송급장치(20)와 상기 제어기(100)를 서로 연결한다.The
구체적으로, 상기 싱글케이블(30)은 A선에서 I선까지 9개의 신호선을 갖으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 싱글케이블(30)에 와이어 송급장치(20)가 연결되면, A선과 B선은 상기 와이어 송급장치(20)의 통신라인(21)과 상기 통신부(110)를 연결하고, C선은 상기 전원부(120)와 연결되어 상기 와이어 송급장치(20)로 15V전원이 인가되도록 하며, D선은 상기 마이크로컨트롤러(130)와 상기 와이어 송급장치(20)를 연결하여 상기 제어기(100)에 펄스신호를 전달하고, E선은 토치건(40)과 상기 제어기(100)를 연결하며, H선은 상기 접지부(140)와 연결되고, I선은 상기 전원부(120)와 연결되어 상기 와이어 송급장치(20)로 송급모터 및 가스밸브의 전원이 인가되도록 한다.More specifically, the
한편, 상기 토치건(40)은 상기 토치아답터(41)를 통해 상기 와이어 송급장치(20)와 연결되며, 상기 와이어 송급장치(20)에 구비된 출력전압 조절수단(미도시)에 의해 작업자가 미리 설정한 출력값이 상기 용접기(10)로부터 공급되어 상기 토치건(40)으로 전달된다.The
종래에는 상기 용접기(10)에서 출력된 전압값은 상기 싱글케이블(30)의 길이에 따라 전압강하가 발생하게 되며, 따라서 실제로 상기 토치건(40)의 출력값은 상기 와이어 송급장치(20)에서 설정된 값보다 작게 출력된다.The voltage value output from the
그러나 본 발명의 실시예에 따른 상기 제어기(100)는 상기 와이어 송급장치(20)에서 미리 설정된 상기 토치건(40)의 설정 전압값과 후술할 토치아답터(41)에서 측정된 출력 전압값이 동일하게 되도록 상기 용접기(10)를 제어한다.However, in the
구체적으로 상기 제어기(100)에는 측정부(131)와 제어부(132)가 구비된다.Specifically, the
상기 측정부(131)는 상기 토치아답터(41)와 상기 용접기(10)를 연결하는 상기 싱글케이블(30)의 손실전압을 측정하는 부분이다.The measuring unit 131 measures a loss voltage of the
좀더 구체적으로 상기 측정부(131)는 상기 마이크로컨트롤러(130)이며, 상기 토치아답터(41)의 +극과 상기 용접기(10)의 +극을 각각 접지하여 전압강하량을 측정하도록 프로그램된 부분이다.More specifically, the measuring unit 131 is the
상기 제어부(132)는 상기 용접기(10)에서 토치건(40)으로 인가되는 전압값이 상기 와이어 송급장치(20)에서 작업자에 의해 설정된 토치건(40)의 상기 설정접압값보다 전압강하량만큼 증가되도록 보상하여 출력하도록 상기 용접기(10)를 제어하는 부분이다.The control unit 132 may increase the voltage value applied to the
여기에서 상기 제어부(132)도 상기 마이크로컨트롤러(130)의 일부분이며, 상기 와이어 송급장치(20)에서 미리 설정된 토치건(40)의 설정 전압값보다 상기 전압강하량만큼 증가된 보상된 전압값이 상기 용접기(10)에서 상기 토치건(40)으로 출력되도록 구성된다.The control unit 132 is also a part of the
이와 같이 상기 제어기(100)에 의해 상기 와이어 송급장치(20)에서 미리 설정된 상기 토치건(40)의 설정전압값과 후술할 토치아답터(41)에서 측정된 출력 전압값이 거의 동일하게 됨으로써, 초심자나 저기량자가 용접을 하더라도 일정수준 이상의 용접 품질을 확보할 수 있는 효과가 발생 된다.The set voltage value of the
또한, 상기 제어기(100)는 상기 용접기(10)의 싱글케이블(30)에 와이어 송급장치(20)가 연결되어 전원이 인가되었을 때, 상기 D선을 통해 상기 와이어 송급장치(20)로부터 인가된 펄스신호를 전달받아 인식하고, 상기 싱글케이블(30)의 A선, B선, E선 및 I선과 연결된 상기 제1접점부(161), 제2접점부(162) 및 제3접점부(163)의 on/off를 변경하여, 도 1에 도시된 바와 같이, 디지털 제어회로로 변환되며, 펄스신호가 없으면 아날로그 제어회로(미도시)로 변환된다.When the
여기에서 상기 디지털아날로그컨버터(150)는 상기 제어기(100)의 제어에 의해 상기 와이어 송급장치(20)로부터 인가된 전압 및 전류 입력신호를 아날로그 입력신호로 변환하여 상기 용접기(40)에 전달한다.The digital-to-
또한, 상기 통신부(110)는 상기 와이어 송급장치(20)로부터 인가된 펄스신호가 인식되면 상기 와이어 송급장치(20)로 주기적인 확인신호를 전달하고, 상기 와이어 송급장치(20)에서 전달된 주기적인 확인신호를 수신하여 상기 싱글케이블(30)의 A선, B선, E선 및 I선과 연결된 라인의 상기 제1접점부(161), 제2접점부(162) 및 제3접점부(163)가 디지털 제어회로 상태를 유지하도록 한다.
When the pulse signal applied from the
위 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템을 이용한 전압강하량 자동보정방법을 설명한다.A method of automatically correcting a voltage drop using a welding system capable of automatically correcting a voltage drop amount according to an embodiment of the present invention will be described.
구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이, 전압강하량 자동 보정방법은 전압설정단계(S10), 토치작동단계(S20), 측정단계(S30) 및 보정단계(S40)로 이루어진다.Specifically, as shown in FIG. 3, the voltage drop amount automatic correction method includes a voltage setting step S10, a torch operation step S20, a measurement step S30, and a correction step S40.
상기 전압설정단계(S10)에서는 작업자가 와이어 송급장치(20)에 연결된 토치건(40)의 출력 전압을 설정하는 작업을 수행한다.In the voltage setting step (S10), an operator sets an output voltage of the torch gun (40) connected to the wire feeder (20).
여기에서 상기 와이어 송급장치(20)에 구비된 조절수단에 의해 눈금으로 모재에 따른 알맞은 전압값을 설정하게 된다.Here, an appropriate voltage value according to the base material is set with a scale by adjusting means provided in the
이 후 작업자는 상기 토치건(40)을 작동시키는 상기 토치작동단계(S20)를 수행한다.Thereafter, the operator performs the torch actuation step (S20) of operating the torch gun (40).
상기 토치작동단계(S20)에서 상기 토치건(40)을 작동시키면, 상기 측정부(131)는 상기 측정단계(S30)를 자동으로 수행하게 된다.When the
상기 측정단계(S30)에서는 상기 토치건(40)과 상기 용접기(10) 사이의 전압강하량을 측정한다.In the measuring step S30, the voltage drop between the
즉, 상기 마이크로컨트롤러(130)로 상기 토치아답터(41)의 +극과 상기 용접기(10)의 +극 사이의 전압을 측정한다.That is, the
이 후 상기 보정단계(S40)에서 상기 마이크로컨트롤러(130)는 상기 와이어 송급장치(20)와 연결된 용접기(10)에서 상기 토치건(40)으로 전달되는 전압량을 상기 전압설정단계(S10)에서 설정된 출력전압보다 상기 측정단계(S30)에서 측정된 전압강하량 만큼 보상하여 출력되도록 상기 용접기(10)를 제어하게 된다.Thereafter, in the correction step S40, the
여기에서 상기 측정단계(S30)는 상기 토치건(40)의 처음 작동시 한번만 이루어지며, 용접 중에는 상기 전압강하량을 상기 설정전압값에 보상하여 계속 출력된다.Here, the measuring step S30 is performed only once at the first operation of the
이 후 상기 와이어 송급장치(20)와 싱글케이블(30)이 분리되거나 상기 와이어 송급장치(20)의 전원이 꺼졌을 때 상기 전압강하량은 초기화된다.Then, when the
이와 같이 위 과정에 의해 상기 와이어 송급장치(20)에서 미리 설정된 상기 토치건(40)의 설정전압값과 후술할 토치아답터(41)에서 측정된 출력 전압값이 거의 동일하도록 함으로써, 용접 전압을 정확하게 출력되도록 하여 초심자나 저기량자가 용접을 하더라도 일정수준 이상의 용접 품질을 확보할 수 있는 효과가 발생 된다.
By setting the set voltage value of the
본 발명은 이에 한정되지 않으며, 이하의 부속 청구 범위의 사상 및 영역을 이탈하지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 여러 형태로 변형 실시될 수 있으며, 따라서 이와 같은 변형은 본 발명의 영역 내에 있는 것으로 해석해야 할 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims something to do.
10 : 용접기,
20 : 와이어 송급장치,
21 : 통신라인,
30 : 싱글케이블,
40 : 토치건,
41 : 토치아답터,
100 : 제어기,
110 : 통신부,
120 : 전원부,
130 : 마이크로컨트롤러,
131 : 측정부,
132 : 제어부,
140 : 접지부,
150 : 디지털아날로그컨버터,10: welder, 20: wire feeder,
21: communication line, 30: single cable,
40: torch gun, 41: torch adapter,
100: controller, 110: communication unit,
120: power supply unit, 130: micro controller,
131: measuring section, 132: control section,
140: ground portion, 150: digital analog converter,
Claims (3)
상기 제어기와 싱글케이블에 의해 연결되어 상기 용접기 작동시 와이어를 공급하며, 토치건이 장착되는 토치아답터가 구비된 와이어 송급장치;
상기 토치아답터에 장착되어 상기 와이어 송급장치와 연결되며, 상기 싱글케이블에 의해 상기 제어기 및 상기 용접기의 +극과 연결되는 토치건; 을 포함하여 이루어지되,
상기 제어기는 상기 와이어 송급장치에 미리 설정된 토치건의 설정전압값과 상기 토치아답터의 출력 전압값이 동일하게 되도록 상기 용접기를 제어하는 것을 특징으로 하는 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템.
A welding machine equipped with a controller;
A wire feeding device connected to the controller by a single cable to supply a wire during operation of the welding machine and having a torch adapter to which the torch gun is mounted;
A torch gun mounted on the torch adapter and connected to the wire feeder and connected to the positive pole of the controller and the welder by the single cable; , ≪ / RTI >
Wherein the controller controls the welding machine so that the preset voltage value of the torch gun and the output voltage value of the torch adapter are equal to each other in the wire feeder.
상기 제어기는,
상기 토치아답터와 상기 용접기를 연결하는 상기 싱글케이블의 손실전압을 측정하는 측정부;
상기 용접기에서 토치건으로 인가되는 전압값이 상기 와이어 송급장치에서 작업자에 의해 설정된 토치건의 상기 설정접압값보다 상기 손실전압값 만큼 증가되도록 보상하여 출력하도록 상기 용접기를 제어하는 제어부; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템.
The method according to claim 1,
The controller comprising:
A measuring unit for measuring a loss voltage of the single cable connecting the torch adapter and the welder;
A control unit for controlling the welding machine so as to compensate and output the voltage value applied to the torch gun in the welding machine so that the voltage value is increased by the loss voltage value from the set arc voltage value of the torch gun set by the operator in the wire feeder; Wherein the voltage drop amount is automatically compensated.
상기 토치건을 작동시키는 토치작동단계;
상기 토치건과 상기 용접기 사이의 전압강하량을 측정하는 측정단계;
상기 와이어 송급장치와 연결된 용접기에서 상기 토치건으로 전달되는 전압량을 상기 전압설정단계에서 설정된 출력전압보다 상기 측정단계에서 측정된 전압강하량 만큼 보상하여 출력되도록 제어하는 보정단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전압강하량 자동보정이 가능한 용접시스템을 이용한 자동보정 방법.A voltage setting step of setting an output voltage of the torch connected to the wire feeder;
A torch actuating step for actuating the torch gun;
Measuring a voltage drop between the torch gun and the welder;
A compensating step of compensating for a voltage amount delivered from the welder connected to the wire feeder to the torch gun by compensating for a voltage drop amount measured in the measuring step from an output voltage set in the voltage setting step; The method of claim 1 or 2, wherein the automatic correction of the voltage drop is performed using a welding system.
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KR20110004037A (en) | 2009-07-07 | 2011-01-13 | 현대중공업 주식회사 | Digital wire feeder with communication capability |
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