KR960001936A - 용접시간 절감을 위한 전극접촉 감지센서 및 이를 이용한 용착시 자동에러 해제방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용접시간을 단축함으로써 생산성의 향상을 도모할 수 있는 전극접촉 감지센서를 제공하기 위한 것이다. 전극접촉 감지센서는 저항용접기의 사이리스터 보호용 필터를 통하여 흐르는 무부한 전압을 이용하여 점 저항 용접 로봇에서 용접건의 양 전극이 접촉되었는지 또는 제품과 양 전극중 1개가 접촉이 되었는지를 감지한다. 상기 센서를 이용하여 현재까지는 점 저항 용접시 절대값으로 설정된 타이머상의 초기가압 시간 0.3-0.5초를, 양 전극이 접촉도니 것을 확인후 용접토록 하여 타이머 상에서 0.05초로 다운시킬 수 있도록 하였으며, 자동차 차체 라인에서 로봇 1대당 70타점이 ㄴ경우 차체 1대를 용접하는데 소요되는 총 소요 시간 즉 사이클시간을 3초로 단축시킬 수 있었다. 이것을 전체 로봇에 적용할 경우 3,500타점인 자동차 차체 1대에서 총 2.5분을 단축시킬 수 있어, 필요한 로봇의 설치 수량을 단축시킬 수 있고, 또는 라인 텍트업(line tactup)시 별도의 인원 추가없ㅇ 가능하므로 생산성 향상에 기여할 수 있다. 또한, 초기 가압 시간을 단축함에 따라, 가입에 의해 양 전극이 완전하게 접촉되지 않은 상태에서 용접시 폭비(spark)가 발생할 수 있을 것으로 예상되던 문제점은, 본 발명에서 개발한 전극접촉 감지센서 적용시, 전극접촉후 0.05초 이후에나 통전이 되기 때문에 폭비에 의한 용접 품질 이상이 없는 것으로 나타났다. 그리고, 용접 전극이 용접완료 후 제품과 미분리된 경우(접촉 error), 이 현상을 감지 로봇이 다음점으로 이동치 않토록 하여 용접건의 파손을 방지하였으며, 접촉에러가 발생된 경우 이를 감지 하여, 용접건의 중심축(rod축)을 중심으로 일정 각도 회전초톡 하는 역기구학의 프로그램을 작성하였으며, 향후 산업용 로봇에 적용하여, 자동으로 양 전극을 분리후 다음 점으로 이동할 수 있는 발판을 마련하였다. 이를 활용시 전극접촉 에러에 의한 라인중단이 발생치 않토록 하여 무인 자동화 시간을 늘려갈 수 있다.

Description

용접시간 절감을 위한 전극접촉 감지센서 및 이를 이용한 용착시 자동에러 해제방법

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 점 저향 용접을 위한 구성도.

제2도는 본 발명의 제1실시예에 따른 점 저항 용접의 순서도.

Claims (2)

1. 용접시 변압기(1)와, 양 전극각의 전압차가 나타나는 용접건(17), 이 용접건(17)의 양 전극이 접촉되었는지를 확인하기 위해 양 전극간의 입력차를 증폭하는 차동증폭기(2), 이 차동증폭기(2)로부터의 전압을 절대값(직류값)으로 변조시키는 절대화 차동증폭기(3), 가변저항(4)을 이용하여 전원전압을 소정전압(0.3V;0.1V~0.5V사이)으로 조정하여 상기 양 전극의 접촉(0.1V) 및 비접촉(0.5V) 상태를 구분할 수 있는 전압을 발생시키는 기준전압발생부(12), 상기 절대화 차동증폭기(3)으로부터의 출력과 상기 기준전압발생부(12)로 부터의 출력을 비교하는 비교기(5), 이 비교기(5)로부터의 출력이 옴(-)으로 될 경우 통전되어 발광으로 스타트 조건의 접점을 온시키는 광다이오드(6), 저항(R1, R2,R3)에 의해 분압된 소정 전압을 상기 양 전극과 모재(15)에 인가하여 작동시키는 분압기(7), 이 분압기(7)로부터의 분압전압을 증폭하는 차동증폭기(8), 가변저항(9)을 이용하여 전원전압(12V)을 변동시켜 분리시(2V)와 접촉시(0V)의 상태를 비교할 수 있도록 하는 기준전압부(13), 차동증폭기(8)와 기준전압부(13)간의 전압을 비교하는 비교기(10) 및, 이 비교기(10)의 출력이 음(-)으로 될 경우 통전(접촉)되어 접촉조건(SHORT)의 접점을 온시키는 광다이오드(11)를 구비하여 구성된것을 특징으로 하는 용접시간 절감을 위한 전극접촉 감지센서.
2. 로봇의 각 축이 원하는 용접포인트로 이동이 완료되면(로봇이 메모리값과 엔코더값 일치) 축일치 신호를 발생시키는 단계와, 용접을 실시하기 위해 용접건 가탑용 솔레노이드값의 PLC 접점 온신호가 발신되는 단계, 용접건의 양 전극이 가압디고 용접되는 단계, 용접 완료 신호에 의해 용접건이 개방되는 단계, 용접건이 개방된 후 로봇이 다음 포인트로 이동하는 단계, 피엘시(PLC)의 용접건 크램프 솔레노이드이(CLAMP SOL)가 온됨에 따라 건이 가압되고, 그후 양 전극이 접촉되었는지를 확인한 후 비접촉상태는 대기하고 접촉이 되면 용접 타이머 용접 실시 지령을 발신하는 단계, 용접타이머로부터의 욘접 실시지령에 따라 용접을 실시하는 단계, 용접이 완료되면 용접완료 신호가 발신되는 단계, 용접 종료후 양 전극중 어느 하나가 제품에서 분리되지 않았는가의 여부를 확인하여, 분리가 완료된 경우 로봇이 다음 포인트로 이동하는 용접 정료후 전극접촉 확인(CHECK TIP CONTACT)단계, 미분리된 경우에는 로봇을 건의 Z축(즉 툴의 Z축)을 중심으로 일정 각도 회전 시키는 단계, 회전후 전극이 분리되었는지 확인하고, 분리되었으면 로봇이 다음 포인트로 이동하는 단계 및, 로봇의 용접 전극이 제품과 분리되지 않으면 로봇에서 에러신호를 발신하여 조작자로 하여금 분리후 재가동토록 하는 단계를 구비하여 이루어지고, 전압차를 전극접촉 감지센서를 이용해서 감지하여 초기가압시간을 절감함과 더불어 용착이 발생하는 경우 로봇이 정지함과 더불어 용접건이 툴의 Z축을 중심으로 회전하여 전극을 제품으로부터 자동 분리되도록 함으로써 용접시간의 단축 및 용착시 강제 에러해제후 용접건을 기동시키도록 된 것을 특징으로 하는 전극접촉 감지센서를 이용한 용착시 자동에러 해제방법.

   ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.