초록 ▼

1. 최종목표
○ 전압과 전류 파형 분석을 통한 용접기의 실시간 상태 모니터링 시스템
- 용접 품질의 실시간 모니터링 시스템 개발
- 센서신호 처리 보드 개발
○ 전력선 통신을 이용한 데이터 수집 및 경보 시스템
- 전력선 통신을 기반으로 하는 하드웨어 및 소프트웨어 개발
- 다음을 만족하는 MCU 선정을 통한 전력선 통신 모뎀 개발
- 데이터 수집 및 경보장치 개발
2. 개발내용 및 결과
○ 실시간 모니터링 시스템 개발
- 용접 품질의 실시간 모니터링이 가능한 소프트웨어 개발

1. 최종목표
○ 전압과 전류 파형 분석을 통한 용접기의 실시간 상태 모니터링 시스템
- 용접 품질의 실시간 모니터링 시스템 개발
- 센서신호 처리 보드 개발
○ 전력선 통신을 이용한 데이터 수집 및 경보 시스템
- 전력선 통신을 기반으로 하는 하드웨어 및 소프트웨어 개발
- 다음을 만족하는 MCU 선정을 통한 전력선 통신 모뎀 개발
- 데이터 수집 및 경보장치 개발
2. 개발내용 및 결과
○ 실시간 모니터링 시스템 개발
- 용접 품질의 실시간 모니터링이 가능한 소프트웨어 개발 완료
○ 센서신호 처리 보드 개발
- 용접 전류와 아크전압의 측정 및 해석을 위한 보드 및 모니터링을 위한 고전압 억제 모듈과 이중보호회로 개발
- 용접 부위별 출력전류 및 출력전압 등을 계측하여 용접 품질의 양부 판별을 위한 신호처리 시스템 개발
○ 전력선 모뎀 개발
- 측정된 값을 전송하기 위하여 전력선 통신을 이용하며 이를 위한 모뎀 개발
○ 데이터 수집 및 경보장치 개발
- 용접 모니터링 결과를 수집하여 불량시 알람을 출력할 수 있는 장치 개발 완료
3. 사업성과
○ 기술적 성과
- 작업자의 감각에 의한 품질평가가 아닌 자동화된 용접부의 품질평가를 수행할 수 있으며, 용접품질의 향상 및 용접품질의 정량화 등을 기대할 수 있음
- 전력선 통신을 이용하여 정보를 수집할 수 있으며, 노이즈에 보다 강인한 환경에서도 동작 할 수 있는 유선 방식을 동시에 지원 함으로써 실제 현장에 적용가능 하도록 함
○ 경제적 성과
- 용접 품질 감시와 관련된 제품은 현재 일본으로부터 년간 약 10억원 이상의 제품이 수입되고 있으며, 개발 완료된 제품의 시장 출시 이후에는 약 5억원 정도의 수입대체 효과가 있을 것으로 예상
- 특히, 일본과 중국을 중심으로 자동차 산업분야에서 년 100억원 이상의 시장잠재력을 지니고 있는 용접 모니터링 시스템의 경우, 일본 제품 대비 우수한 S/W 부문의 경쟁력을 기반으로 충분한 수출 가능성을 확보하였음
○ 활용성과 등
- 전자, 자동차부품 및 정밀용접 분야에서의 실시간 용접 품질 모니터링의 수준을 향상시킬 수 있음
- 데이터의 전송에 있어서 전력선 통신을 이용하고 있어, 산업현장에서의 사용이 용이하게 됨
- 향후 Vision 및 Power Source feedback 제어 등 용접 계측분야에 다양하게 활용될 수 있음
- 세계적으로 선도적인 위치를 확립하고 기술적으로 차별화된 제품을 공급하여 파급효과를 높일 수 있음
- 특히, 한국의 뛰어난 IT기술이 용접분야에 특화되어 적용된 좋은 사례로써, 전 세계적으로 시장 생성기에 있는 용접 모니터링 시스템 분야에서 차별화된 제품으로 매년 고성장을 기대할 수 있을 것임
4. 향후추진계획
- 자체 H/W 및 S/W 보유 인력의 활용 및 전략적 제휴를 통한 외부기관 및 대학의 기술지원활용으로 기술의 제품화 추진
- 제품의 양산을 위해 자체 생산과 함께 협력업체를 활용한 외주가공을 병행하여 가격 경쟁력을 확보함
- 개발된 제품의 판매를 위해서는 관련 분야에서의 경력을 기초로 하여 내수시장 이외에 일본 및 중국 시장의 판로를 새로이 개척할 것임
- 유사기술 보유 기업이 진출에 대비하여 특화된 전력선 통신 기능 등을 접목하여 기술적 우위에 입각한 선도 업체의 입지를 지속해 나감
- 향후 네트워크 기반의 용접 모니터링 분야에서 3년 내에 세계 1위를 목표로 함

목차 Contents

• 3. 과제별 세부 집행내역(과제별 작성) ...1
• Ⅰ. 조성 금액 ...1
• Ⅱ. 과제개발비 집행내역 ...1
• 개발결과의견서 ...5
• 최종보고요약서(초록) ...6
• 목 차 ...8
• 제 1 장 서론 ...9
• 제 1 절. 전력선 통신 ...9
• (1) 전력선 통신의 개요 ...9
• (2) 전력선 통신을 위한 프로토콜 ...11
• 제 2 절. 용접 모니터링 시스템 ...14
• (1) 용접 모니터링 시스템의 개요 ...14
• (2) 용접 모니터링 시스템의 필요성 ...15
• 제 2 장 과제개발 내용 및 결과 ...16
• 제 1 절. 기술 개발의 내용 ...16
• (1) 실시간 모니터링 시스템 개발 ...16
• (2) 센서신호 처리 보드 개발 ...17
• (3) 전력선 모뎀의 개발 ...19
• (4) 안정적인 데이터 전송을 위한 추가적인 통신 방식의 개발 ...20
• 제 2 절. 기술 개발의 결과 ...22
• (1) 용접기의 상태 모니터링 시스템의 하드웨어 구성 ...22
• (2) 용접기의 상태 모니터링 시스템의 소프트웨어 구성 ...23
• 제 3 절. 개발 제품의 회로도 및 시제품 ...25
• (1) 전력선 통신을 위한 통신 모듈 및 통신 보드의 회로도 ...25
• (2) 센서신호처리를 위한 모듈 및 보드의 회로도 ...27
• (3) 용접 모니터링 시스템의 시제품 ...30
• 제 3 장 사업성과 ...37
• 제 1 절. 기술적 성과 ...37
• 제 2 절. 경제적 성과 ...38
• 제 4 장 결론 ...39
• 제 1 절. 기술개발의 결론 ...39
• 제 2 절. 향후 추진 계획 ...40
• 부록 . 국내에서 사용되는 대표적인 전력선 통신용 프로토콜 ...41
• 1. LonWorks ...41
• 2. Living network Control Protocol (LnCP) ...43
• 3. KNX ...46