KR20180006033A - 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기 - Google Patents

용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기 Download PDF

Info

Publication number
KR20180006033A
KR20180006033A KR1020160086581A KR20160086581A KR20180006033A KR 20180006033 A KR20180006033 A KR 20180006033A KR 1020160086581 A KR1020160086581 A KR 1020160086581A KR 20160086581 A KR20160086581 A KR 20160086581A KR 20180006033 A KR20180006033 A KR 20180006033A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flow rate
welding torch
welding
flux
gas
Prior art date
Application number
KR1020160086581A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101879629B1 (ko
Inventor
조군제
Original Assignee
삼중기업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼중기업 주식회사 filed Critical 삼중기업 주식회사
Priority to KR1020160086581A priority Critical patent/KR101879629B1/ko
Publication of KR20180006033A publication Critical patent/KR20180006033A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101879629B1 publication Critical patent/KR101879629B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/07—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism
    • G01F15/075—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism using electrically-operated integrating means
    • G01F15/0755—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism using electrically-operated integrating means involving digital counting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/32—Accessories
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F3/00—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow
    • G01F3/02—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F3/20—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having flexible movable walls, e.g. diaphragms, bellows
    • G01F3/22—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having flexible movable walls, e.g. diaphragms, bellows for gases

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

실시예는 용접 토치와 공간부를 두고 이격하여 상기 용접 토치의 방출 가스를 인입하며, 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력하는 유량 감지 센서를 내장하여 일체로 구비하고, 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 표시하는 표시부 및, 상기 유량 감지 센서와 내부 신호 라인으로 전기적 연결하여 통신해서 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 직접(direct) 입력받고, 아래의 [식 5]에 적용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출해서, [식 5] 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = [(용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)/(설정 최대 유량의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)] × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 최대 측정 용량 상기 표시부에 표시하도록 하는 메인 제어 유닛을 포함한 것을 특징으로 하는 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기에 관한 것으로, 소형 디지털화로 별도의 설치가 필요 없고, 용접 작업자 등이 용접시 등에 쉽게 즉시 용접용 가스 유량을 확인하여, 그를 통해 용접 가스량이 일정하게 나오도록 해서 용접 품질을 일정 수준으로 유지하거나 높인다.

Description

용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기{Portable terminal for sensing welding gas flow}
본 명세서에 개시된 내용은 용접시 특히, CO2용접시 등에 용접용 가스 유량을 감지하는 장치에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
일반적으로, 가스 유량계는 가스의 유량 또는 유속을 측정하는 장치인데 이러한 가스 유량계는 용접시 특히, CO2용접시에도 사용한다.
이는 용접용 가스 유량에 따라 용접 대상의 용접 품질이 영향을 받아, 용접용 가스 유량을 일정하게 나오도록 해야 하는 것 등과 관련이 있다.
이러한 용접시 사용하는 가스 유량계는 대부분의 경우 설치가 필요하다(즉, 설치형 가스 유량계).
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 용접시 사용하는 아날로그 가스 유량계 등은 대부분의 경우 설치가 필요하다.
그리고, 이 외에 용접시 사용하는 가스 유량계의 선행 기술로는 선행 문헌(대한민국 출원번호 제10-2008-0074336호, 발명의 명칭 : 기체용 유량과 동압력 표시의 정밀유량계)에 나타난 질량 유량계가 있고, 이러한 질량 유량계는 관로 내를 단위 시간에 통과하는 유체의 질량을 검출하는 것이다.
이러한 선행 문헌에 개시된 선행 기술의 가스 유량계 역시 대부분의 경우 설치가 필요한 가스 유량계이다.
그래서, 용접시 용접 작업자 등이 즉시 가스 유량을 확인하는데 있어서 어려움 등을 겪는다.
더불어, 위의 용접시 사용하는 가스 유량계는 사용 용량에 따라 가스 입력(GAS input) 직경이 작아, 용접 토치 끝단에서 용접용 가스 유량 측정 시 직경 차이로 인해 병목 현상(bottle neck) 발생 가능하다(50SLM 이하).
또한, 용접시 사용하는 유량계로서 도 1의 아날로그 가스 유량계를 많이 사용하고, 이러한 아날로그 가스 유량계는 용접용 가스 유량 값 확인이 쉽지 않을 수 있다.
개시된 내용은, 별도의 설치 필요 없이 용접 작업자 등이 즉시 용접용 가스 유량을 확인할 수 있도록 하고 더불어, 쉽게 용접용 가스 유량 값을 확인할 수 있도록 하며, 이에 더하여, 가스 유량계의 입력 직경과 용접 토치 끝단의 직경 차이로 인해 발생하는 병목 현상을 해결할 수 있도록 하는 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는,
별도의 설치 필요 없이 용접 작업자 등이 휴대하고 다니면서 직접 용접 토치 끝단에서 용접용 가스 유량을 측정하여 디지털 정보로 변환해서 실시간 제공함으로, 용접시 등에 즉시 그리고 쉽게 용접용 가스 유량을 확인하여, 그를 통해 용접 가스량이 일정하게 나오도록 하는 것을 특징으로 한다.
실시예들에 의하면, 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 소형 디지털화로 별도의 설치가 필요 없고 저전력으로 구동 가능하며(예: 1.5V AA 건전지 3개로 구동), 용접 작업자 등이 용접시 등에 쉽게 즉시 용접용 가스 유량을 확인하여, 그를 통해 용접 가스량이 일정하게 나오도록 해서 용접 품질을 일정 수준으로 유지하거나 높인다.
그리고, 사용하기 위한 매뉴얼 숙지 불필요하도록 하며, 단순히 스위치 온(ON)만 한 경우 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 표시 동작을 자동적으로 수행하여 간편하게 바로 기능 구현되도록 한다.
또한, 사용 용량에 따라 용접 토치의 가스 입력(GAS input) 직경이 작아, 용접 토치 끝단에서 측정 시 직경 차이로 인해 병목 현상(bottle neck) 발생을 해결하여, 용접 토치 끝단의 직경과 유량계 즉, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 단말기의 유량 감지 센서 끝단 직경이 같아지게 하여 가스 흐름을 원활하게 한다.
더불어, 용접 토치 끝단(직경 약 20pi)에서 용접용 가스 유량 측정을 한다는 특수성과 장점을 가진다.
그리고, 센서의 특성 상 무부하로 측정되기 때문에 가스 유량에 대한 어떠한 손실이 발생하지 않는다.
도 1은 종래 용접시 사용하는 아날로그 가스 유량계를 도시한 도면
도 2는 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기의 구성을 도시한 도면
도 3은 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기의 동작을 순서대로 도시한 도면
도 4는 일실시예에 따른 용접 토치의 방출 가스 유량 산출에 관한 구체적인 예를 설명하기 위한 도면
도 2는 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기의 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 용접 작업자 등이 휴대하고 다니면서 직접 용접 토치 끝단(직경 약 20pi)에서 용접용 가스 유량을 측정하는 것이고, 더불어 용접용 가스 유량을 디지털 정보로 변환해서 실시간 제공함으로 용접시 등에 쉽게 즉시 용접용 가스 유량을 확인하여, 용접 가스량이 일정하게 나오도록 하는 것으로 단말기 내에 일체로 설치한 유량 감지 센서(101)와 표시부(103) 및, 상기 유량 감지 센서(101) 간에 직접 전기적으로 연결하여 연동해서 용접 토치 끝단에서 방출하는 용접용 가스 유량의 디지털 정보를 제공하는 메인 제어 유닛(102)을 포함한다.
구체적으로, 단말기 내에 일체로 설치하여 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 제공하는 유량 감지 센서(101)와 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 표시하는 표시부(103) 및, 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 사용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출해서 용접용 가스 유량의 디지털 정보로 표시부(103)에 표시하도록 하는 메인 제어 유닛(102)을 포함한다.
상기 유량 감지 센서(101)는 단말기 즉, 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기 내에 내장하여 일체로 구비한 것으로, 용접 토치와 공간부를 두고 이격하여 상기 용접 토치의 방출 가스를 인입하며, 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력한다. 구체적인 예로, 상기 유량 감지 센서(101)는 용접 토치의 한쪽에서 열을 발산하고, 다른 상대편 한쪽에서 발산된 열 즉, 발산된 열을 통하여 지나가는 용접 토치의 방출 가스 열 온도를 센싱하여, 센싱된 용접 토치의 방출 가스 열 정도에 상응해서 용접 토치의 유속을 도출하여 상기 도출된 용접 토치의 유속을 사용해서(단면적 연계 사용을 포함) 나온 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력한다.
표시부(102)는 상기 메인 제어 유닛(102)의 제어하에, 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 표시하는 것이다. 그리고, 상기 표시부(103)는 7-세그먼트(segment)로 용접 토치의 방출 순간 유량 디지털 값을 출력하여 표시한다.
메인 제어 유닛(102)은 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 사용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출하는 것이다. 즉, 상기 메인 제어 유닛(102)은 상기 유량 감지 센서(101)와 내부 신호 라인으로 전기적 연결하여 통신해서 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 직접(direct) 입력받고, 더불어 아래의 [식 1]에 적용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출하는 것이다. [식 1] : 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = [(용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)/(설정 최대 유량의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)] × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 최대 측정 용량. 그리고, 상기 메인 제어 유닛(102)은 이렇게 산출된 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 상기 표시부(103)에 표시하여 용접 작업자에게 알린다.
사용자 키 입력부(104)는 단말기 동작 키(예를 들어, 단말기 동작 온, 오프 스위치)를 가지고 사용자 명령(구체적인 예로, 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값)을 입력받아 메인 제어 유닛(102)으로 전달한다. 즉, 사용자 키 입력부(104)는 상기 단말기 동작 키 온(ON) 시, 해당 사용자 명령을 메인 제어 유닛(102)으로 전달하고 상기 메인 제어 유닛(102)은 전술한 동작(즉, 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 표시 동작)을 자동적으로 수행한다. 즉, 용접 작업자가 사용자 키 입력부(104)를 통해 단말기 동작 키 온을 누르고, 일실시예에 따른 단말기를 용접 토치에 갖다 댄 경우, 해당 용접 토치의 방출 가스를 인입하여 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 상기 [식 1]에 적용하여 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 자동적으로 산출해서 상기 표시부(103)에 표시하여 용접 작업자에게 알리는 동작을 수행한다.
연결 허브(미도시)는 용접 토치의 인출부와 유량 감지 센서(101)의 인입부를 연결하는 것으로 상기 유량 감지 센서(101)의 인입부 끝단에 설치되어, 상기 용접 토치의 인출부 직경과 상기 유량 감지 센서(101)의 인입부 직경을 동일하게 맞춤 조절하는 것이다. 즉, 상기 연결 허브(또는, 이음새)는 사용 용량에 따라 가스 입력(GAS input) 직경이 작아, 용접 토치 끝단에서 측정 시 직경 차이로 인해 병목 현상(bottle neck) 발생 가능한데, 상기 용접 토치의 인출부 직경과 상기 유량 감지 센서의 인입부 직경을 동일하게 맞춤 조절하여 용접 토치 끝단의 직경과 유량계 즉, 일실시예에 따른 단말기 유량 감지 센서(101) 끝단의 직경이 같아 가스 흐름이 원활하게 한다. 이 경우, 상기 연결 허브는 양측에 끼움구 즉, 용접 토치의 인출부가 끼워지는 끼움구와 유량 감지 센서(101)의 인입부가 끼워지는 끼움구를 구비하고, 끼움구를 열고 닫는 커버를 설치해서 상기 커버를 사용하여 끼움구의 개폐 정도를 조절해서 상기 용접 토치의 인출부 직경과 상기 유량 감지 센서(101)의 인입부 직경을 동일하게 맞춤 조절하여 용접 토치 끝단의 직경과 유량 감지 센서(101) 끝단의 직경이 같도록 해서 가스 흐름이 원활하게 한다.
도 3은 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기의 동작을 순서대로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 먼저, 용접 작업자가 단말기 동작 키 온을 누르고, 일실시예에 따른 단말기를 용접 토치에 갖다 댄 경우, 해당 용접 토치의 방출 가스를 인입한다(S201).
그리고, 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력한다(S202).
즉, 단말기 내에 일체로 설치된 유량 감지 센서 구체적으로, 단말기 내의 메인 제어 유닛(구체적인 예로, MCU)과 내부 신호 라인으로 전기적 연결하여 통신하는 유량 감지 센서가 용접 토치의 방출 가스를 인입한다.
그리고, 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력한다.
예를 들어, 용접 토치의 한쪽에서 열을 발산하고, 다른 상대편 한쪽에서 발산된 열 즉, 발산된 열을 통하여 지나가는 용접 토치의 방출 가스 열 온도를 센싱하여, 센싱된 용접 토치의 방출 가스 열 정도에 상응해서 용접 토치의 유속을 도출하여 상기 도출된 용접 토치의 유속을 사용해서(단면적 연계 사용을 포함) 나온 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력한다.
다음, 메인 제어 유닛은 상기 유량 감지 센서와 내부 신호 라인으로 전기적 연결한 구성을 기반으로 상기 유량 감지 센서 간에 내부 통신하여, 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 직접(direct) 입력받는다.
그런 다음, 아래의 [식 2]에 적용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출한다(S203).
[식 2]
용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = [(용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)/(설정 최대 유량의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)] × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 최대 측정 용량
이때, 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압을 산출하는 동작 예를 설명한다.
먼저, 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 전체 아날로그 전압 범위와 자신의 분해능 범위 간에 선형(Linear) 비례 매핑 정보를 기반으로, 현재 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압에 매핑한 분해능을 사용하여 아래의 [식 3]에 적용해서 디지털 레퍼런스 전압으로 환산한다.
그 결과, 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압을 얻는다.
[식 3]
디지털 레퍼런스 전압 = (메인 제어 유닛 현재 분해능/메인 제어 유닛의 전체 분해능) × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 전체 전압
그리고, 상기 환산된 디지털 레퍼런스 전압을 상기 [식 2]의 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압으로 사용하여, 상기 용접 토치의 방출 가스 유량을 산출한다(구체적인 예는 도 3을 참조하여 설명함).
다음, 이렇게 산출된 용접 토치의 방출 가스 유량을 표시부에 표시하여(S204) 용접 작업자에게 알린다.
그 결과, 상기 표시된 용접 토치의 방출 가스 유량을 통해 용접 작업자는 용접 토치의 방출 가스 유량을 확인하여, 용접 가스량이 일정하게 나오도록 해서 용접 품질을 일정 수준으로 유지하거나 높인다.
즉, 용접 작업자는 이러한 일실시예에 따른 단말기를 휴대하고 다니면서, 용접 작업시 등에 원하는 경우 단말기를 용접 토치에 갖다대어 즉시 용접 토치의 방출 가스 유량을 실시간 확인하여, 용접 가스량이 일정하게 나오도록 해서 용접 품질을 일정 수준으로 유지하거나 높인다.
이상과 같이, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 별도의 설치 필요 없이 용접 작업자 등이 휴대하고 다니면서 직접 용접 토치 끝단에서 용접용 가스 유량을 측정하여 디지털 정보로 변환해서 실시간 제공함으로, 용접시 등에 쉽게 즉시 용접용 가스 유량을 확인하여, 그를 통해 용접 가스량이 일정하게 나오도록 해서 용접 품질을 일정 수준으로 유지하거나 높이고, 더불어 센서의 특성 상 무부하로 측정되기 때문에 가스 유량에 대한 어떠한 손실이 발생하지 않는다.
한편, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 사용하기 위한 매뉴얼 숙지 불필요하도록 하고, 단순히 스위치 온만 한 경우 간편하게 바로 기능 구현되도록 한다.
이를 위해, 단말기 동작 키 온(ON) 시, 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 표시 동작을 자동적으로 수행한다.
즉, 용접 작업자가 사용자 키 입력부를 통해 단말기 동작 키 온을 누르고, 일실시예에 따른 단말기를 용접 토치에 갖다 댄 경우, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 해당 용접 토치의 방출 가스를 인입하여 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 상기 [식 2]에 적용하여 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 자동적으로 산출해서 상기 표시부에 표시하여 용접 작업자에게 알리는 동작을 수행한다.
그리고, 일실시예에 따른 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기는 사용 용량에 따라 가스 입력 직경이 작아, 용접 토치 끝단에서 측정 시 직경 차이로 인해 병목 현상 발생 가능한데, 이를 위해 전술한 동작 전에, 용접 토치의 인출부와 유량 감지 센서의 인입부를 연결하는 연결 허브(또는, 이음새)로 상기 용접 토치의 인출부 직경과 상기 유량 감지 센서의 인입부 직경을 동일하게 맞춤 조절한다. 이 경우, 상기 연결 허브는 양측에 끼움구 즉, 용접 토치의 인출부가 끼워지는 끼움구와 유량 감지 센서의 인입부가 끼워지는 끼움구를 구비하고, 끼움구를 열고 닫는 커버를 설치해서 상기 커버를 사용하여 끼움구의 개폐 정도를 조절해서 상기 용접 토치의 인출부 직경과 상기 유량 감지 센서의 인입부 직경을 동일하게 맞춤 조절한다.
그 결과, 용접 토치 끝단의 직경과 유량계 즉, 일실시예에 따른 단말기 유량 감지 센서 끝단의 직경이 같아 가스 흐름을 원활하게 한다.
그래서, 용접 토치의 방출 가스를 용이하게 인입한다.
도 4는 일실시예에 따른 용접 토치의 방출 가스 유량 산출에 관한 구체적인 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 일실시예에 따른 용접 토치의 방출 가스 유량 산출 동작은 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 아래의 [식 4]에 적용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출한다.
[식 4]
용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = [(용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)/(설정 최대 유량의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)] × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 최대 측정 용량
이때, 여기서는 즉, 도 3의 경우 a) 사용하는 유량 감지 센서의 최대 측정 용량은 50 용량(단위 예: SLM)이고, 용접용 가스의 유량이 0인 경우 출력(OUTPUT) V는 1V이고 최대 유량인 경우 5V가 나오게 되므로, 그리고 b) 사용하는 메인 제어 유닛(구체적인 예로, MCU)의 경우 분해능이 1024이므로, 0~5V의 입력은 1024개 스텝(step)으로 나뉘어 진다. 그래서, MCU의 입장에서 본 경우 입력으로 들어오는 데이터(data)의 범위는 0~1023이 되는 것이고, 그에 대응되는 전압 값이 0~5V가 되는 것이다.
결국 위 [식 4]의 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 = (MCU 입력 데이터 / 1024) × 5이다. 최종적으로 [식 4]는 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = [(MCU 입력 데이터 / 1024) × 5} - 1V] / 4V ] × 5가 된다.
예를 들어, 센서에서 출력(output)으로 3V가 출력된 경우, MCU의 입력으로는 MCU의 분해능에 의해 614.4라는 값이 리드(read) 된다. 이 MCU 입력 데이터를 계산하여 전압으로 환산한 경우 (용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 = (MCU 입력 데이터 / 1024 ) × 5에 대입), 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = 3V가 되고, [식 4]에 의해 25가 계산된다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
101 : 유량 감지 센서 102 : 메인 제어 유닛
103 : 표시부 104 : 사용자 키 입력부

Claims (4)

  1. 용접 토치와 공간부를 두고 이격하여 상기 용접 토치의 방출 가스를 인입하며, 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 출력하는 유량 감지 센서;
    를 내장하여 일체로 구비하고,

    상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 표시하는 표시부; 및,
    상기 유량 감지 센서와 내부 신호 라인으로 전기적 연결하여 통신해서 상기 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 직접(direct) 입력받고, 아래의 [식 5]에 적용하여 상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출해서,
    [식 5]
    용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값 = [(용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)/(설정 최대 유량의 디지털 레퍼런스 전압 - 설정 최저 유량의 디지털 레퍼런스 전압)] × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 최대 측정 용량
    상기 표시부에 표시하도록 하는 메인 제어 유닛;
    을 포함한 것을 특징으로 하는 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 산출하는 것은,
    현재 사용 중인 유량 감지 센서의 전체 아날로그 전압 범위와 자신의 분해능 범위 간에 선형(Linear) 비례 매핑 정보를 기반으로, 현재 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압에 매핑한 분해능을 사용하여 아래의 [식 6]에 적용해서 디지털 레퍼런스 전압으로 환산하고,
    [식 6]
    디지털 레퍼런스 전압 = (메인 제어 유닛 현재 분해능/메인 제어 유닛의 전체 분해능) × 현재 사용 중인 유량 감지 센서의 전체 전압
    상기 환산된 디지털 레퍼런스 전압을 상기 [식 6]의 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압의 디지털 레퍼런스 전압으로 사용하여, 상기 용접 토치의 방출 가스 유량을 산출하는 것을 특징으로 하는 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    단말기 동작 키를 가진 사용자 키 입력부;
    를 구비하고,

    상기 메인 제어 유닛은
    상기 단말기 동작 키 온(ON) 시, 상기 인입된 용접 토치의 방출 가스 유량에 상응하는 아날로그 전압을 상기 [식 5]에 적용하여 용접 토치의 방출 가스 순간 유량 디지털 값을 자동적으로 산출해서 상기 표시부에 표시하도록 하는 것을 특징으로 하는 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유량 감지 센서의 인입부 끝단에 설치되어, 상기 용접 토치의 인출부와 유량 감지 센서의 인입부를 연결하여 상기 용접 토치의 인출부 직경과 상기 유량 감지 센서의 인입부 직경을 동일하게 맞춤 조절하는 연결 허브;
    를 포함한 것을 특징으로 하는 가스 유량 감지용 휴대 단말기.

KR1020160086581A 2016-07-08 2016-07-08 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기 KR101879629B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086581A KR101879629B1 (ko) 2016-07-08 2016-07-08 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086581A KR101879629B1 (ko) 2016-07-08 2016-07-08 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180006033A true KR20180006033A (ko) 2018-01-17
KR101879629B1 KR101879629B1 (ko) 2018-07-19

Family

ID=61026223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160086581A KR101879629B1 (ko) 2016-07-08 2016-07-08 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101879629B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09145664A (ja) * 1995-11-27 1997-06-06 Teijin Ltd 携帯式端末器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001174304A (ja) * 1999-12-15 2001-06-29 Hitachi Ltd 演算装置内蔵センサ
JP2003240620A (ja) * 2002-02-20 2003-08-27 Hitachi Ltd 気体流量測定装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09145664A (ja) * 1995-11-27 1997-06-06 Teijin Ltd 携帯式端末器

Also Published As

Publication number Publication date
KR101879629B1 (ko) 2018-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104132767A (zh) 一种基于mems的压力传感器
JP2006514370A (ja) 調整器流量測定装置
US9109937B2 (en) Level measurement of process fluid using a remote seal
US9429493B2 (en) Manifold assembly for a portable leak tester
US10151657B2 (en) Diaphragm pressure gauge with monitoring function
CN104748809B (zh) 基于调压器的智能计量仪及计量方法
JP6426371B2 (ja) 投込式水位計の校正システム、その校正方法、および校正機能付き投込式水位計
KR101879629B1 (ko) 용접 가스 유량 감지용 휴대 단말기
CN208333627U (zh) 一种液体流量计在线检测自校准装置
KR101008763B1 (ko) 밸브 제어 장치
CN2449208Y (zh) 压阻式液位变送器
KR20160065331A (ko) 저항용접 품질관리 모니터링용 휴대형 하이브리드 센싱장치
CN104215404A (zh) 气体泄漏测量仪
US7070324B2 (en) Method and device for system and/or process monitoring
US11821765B2 (en) Magnetically inductive flow measuring probe, measuring arrangement and method for determining a flow rate and/or an installation angle
KR101089275B1 (ko) 비만관용 전자유량계
JP6054100B2 (ja) 電力測定装置および電力測定方法
CN102023123B (zh) 用于泥浆测试的泥浆密度计及流体灌充方法
CN205538095U (zh) 压力校验仪
US20240068854A1 (en) Test Device for a Modular Magnetic-Inductive Flowmeter, Test Method for Such a Test Device, Test Device for a Monolithic Magnetic-Inductive Flowmeter, and Test Method for Such a Test Device
KR102503801B1 (ko) 주파수 제어를 통한 온도 보상 방법 및 이를 이용한 상호유도전류형 액위계
KR102259810B1 (ko) 디지털필터 방식의 채용으로 관로 저유속 유체의 유량 측정 정확도를 높일 수 있는 전자유량계
US20220244089A1 (en) Device And Method For Sensing Information Relating To The Fill Level Of A Container Storing Fluid
JP7169260B2 (ja) 物理量測定装置
CN209707002U (zh) 一种微压快速检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right