인버터 아크 용접기의 파형제어기법 및 성능향상에 관한 연구 = A Study on Current Waveform Control and Performance Improvement for Inverter Arc Welding Machine

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently the pelionnance of CO2 arc welding machine has been advanced significantly through the adoption of i invelter circuit topology. which made it possible to improve welding perfonnances such as spatter generation and bead s state. But the conventional inverter arc welding machine generates constant output voltage which cause much spatter g generation dUling short-circuit and arc start time because it is unable to control output current instantaneously. So this p paper representes wavefCnm controlled inverter arc welding machine which control the wavefonn of welding current and t thus to suppress the spatter generation. And the system designed in this paper is the digital controller using single chip m microprocessor of 80C196KC. As a result of perfonnance test for this system, the spatter generation is reduced and s shOlt-circuit time period is stabilized compared to conventional one. And more by using switched mode rectifier for A AC/DC power convelter. unity power factor is maintained and low order halmonic spectrum is supressed.

국문 초록 (Abstract)

최근 전력전자기술 및 인버터 회로의 다양한 제어기법의 발달에 따라서 용접기 분야에서의 용접성능 향상에 관한 다양한 연구가 진행되고 있으며 특히{{{{ { CO}_{2 } }} 아크 용접기의 경우 용접성능을 좌우하는 스패터 발생을 최소화 하는 기법이 활발하게 연구되고 있다. 그러나 현재까지는 용접기의 출력전압을 정전압으로 제어하는 방식을 사용함에 따라 용접기의 금속이행과정을 임의로 제어하는 것이 불가능하였고, 특히 스패터가 다량으로 발생하는 저전류영역의 금속이행과정인 단락이행에서의 스패터 저감을 기대하기가 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 마이크로프로세서를 이용한 인버터 출력전류의 파형제어기법을 사용하여 인버터 아크 용접기의 출력전류를 순시적으로 제어함에 의하여 스패터 저감, 단락주기의 안정화 및 순간단락현상 감소의 측면에서 용접성능을 개선위한 연구를 수행하였고 이상의 연구에 대한 결과를 제시하였고, 또한 인버터 아크 용접기의 AC/DC 전력변환장치로 SMR(Switched Mode Rectifier)를 사용하여 시스템을 단위역율로 운전하였으며 입력전류의 저차 고조파 억제효과를 얻을 수 있었다.