A Study for Automotive Lamp Manufacturing System Control Composing Ultra melting Process

초음파 접합 공정을 합성한 자동차용 램프 생산시스템 제어에 관한 연구

The purpose of this paper is to study of the vehicle lamp manufacturing system composing ultrasonic waves connection process. Making lamp assembly plant, it was produced in the separate process as the injection molding, ultrasonic waves bonding, annealing in the constant temperature, lamp assembling and packing. But the improvement method producing the lamp was added with one-step process by one automation technique. As a result, welding with ultrasonic waves process, the method decreased the energy consumption and noise during ultrasonic waves welding. Therefore, this method used the mathematics modeling for checking validity, it selected the stability and suitable controller using transfer function of plant and bode chart. In this study, the $180^{\circ}$ revolution control system to turn injection part upside down was $M_{eq}\;lcos{\theta}(t)$ because of gravity influence. It effected to unstable condition a system. For solving this problem, it aimed the linearization and stabilization of system by elimination $M_{eq}\;lcos{\theta}(t)$ as applying Free-forward control technique.

이 논문의 목적은 자동차 램프의 초음파 접합 공정을 합성한 자동차 램프 생산시스템에 관한 연구이다. 램프어셈블리를 생산할 때 독립된 단순 공정에 의해 사출과 초음파 접합, 항온풀림, 조립과 포장을 하던 분리된 작업공정을 원스텝(One-step) 일관공정으로 합성하여 초음파 접합시 발생되는 미세한 발생가스와 소음에 대하여 작업자에게 미치는 영향을 최소화하였다. 또한, 합성 공정에 의한 에너지 저감과 이를 자동공정에 의해 생산함으로써 생산 효율을 극대화하였다. 이 방식은 제어시스템의 타당성을 검토하기 위해 수학적 모델링을 하였고, 이들 수식을 이용하여 플랜트의 전달함수와 필요에 따라 bode선도를 이용하여 안정성과 적합한 제어기를 선정하였다. 이 연구에서 사출 물을 뒤집기 위한 $180^{\circ}$ 회전 제어장치는 중력의 영향으로 비선형 항 $M_{eq}\;lcos{\theta}(t)$이 나타났고, 이를 해결하기위해 피드포워드 제어기법을 적용하여 시스템의 선형화 및 안정화를 확보하였다.