초록 ▼

연구개요
1. 연구목표
-저스패터 파형제어를 위한 고주파 DC 용접전원 모듈 및 병렬제어 기법연구
-용접케이블 인덕턴스의 에너지 회수가 가능한 AC 용접전원 모듈 연구
-통합시스템을 운용을 위한 제어기 설계
2. 연구범위
-모듈형 고주파 DC 용접전원 및 병렬 운전기법
-용접케이블 인덕턴스 에너지의 회수가 가능한 AC용접부
-통합시스템을 운용을 위한 제어기

연구 목표대비 연구결과
1. 정성적 연구개발성과(연구개발결과)
- DMCI를 이용한 대전력 회로의 분산 설계법

연구개요
1. 연구목표
-저스패터 파형제어를 위한 고주파 DC 용접전원 모듈 및 병렬제어 기법연구
-용접케이블 인덕턴스의 에너지 회수가 가능한 AC 용접전원 모듈 연구
-통합시스템을 운용을 위한 제어기 설계
2. 연구범위
-모듈형 고주파 DC 용접전원 및 병렬 운전기법
-용접케이블 인덕턴스 에너지의 회수가 가능한 AC용접부
-통합시스템을 운용을 위한 제어기

연구 목표대비 연구결과
1. 정성적 연구개발성과(연구개발결과)
- DMCI를 이용한 대전력 회로의 분산 설계법 개발
- 소형화 및 제어 정밀도 향상을 위한 100kHz급 고주파 DC부 개발
- 케이블인덕턴스의 에너지를 회수하기 위한 모듈러 방식의 회로방식을 개발
- 대용량 AC 용접기의 고주파화 및 효율 향상 기법 제안
2. 세부 정량적 연구개발성과
-논문: 3편 게재(SCI(E)급 2편, KCI급 1편), 1편(SCI(E)급) 출판예정
-특허: 1건 출원
3. 목표 달성 수준
-목표1 달성수준: 100kHz 풀브리지 회로를 기반으로 하여 DMCI를 이용한 분산설계법 제안 및 검증완료
-목표2 달성수준: DC부와 AC부를 기능적으로 분리한 회로방식을 제안하고 케이블인덕턴스의 에너지를 회수하는 회로 방식 제안 및 검증완료
-목표3 달성수준: 제어기의 정량적 설계 제시 및 DSP를 이용한 제어기 HW 제작

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
1. 당해연도 활용계획
- 국내 주요 용접기 제작 회사인 현대PNS의 서브머지드 용접기의 개량에 응용하며 현재 당 연구실과 본 과제의 내용과 유사한 산학과제를 진행하고 있음
2. 활용방법
- 개발 기술을 이용하여 AC부 개선을 위한 산학과제를 진행하고 있음
- DC부의 개발 기술을 기존 용접기에 접목할 수 있도록 용접기 회사와 협의
- 현대PNS와 협업하여 서브머지드 용접기 이외에 300A급의 CO2 용접기에 응용
- 병렬화 기법을 자동차용 대용량 LDC에 응용을 위한 추가 과제 발굴
3. 기대효과
- 우리나라 중추 산업인 조선 및 건설산업에 널리 사용되는 대용량 서브머지드 용접기의 성능향상을 위한 기술 확보
- 전력소비가 많은 대용량 DC 용접기의 효율 개선(약 2~3% 향상)을 통한 에너지 절감
- 모듈화 기법을 채용하여 용량에 따른 용접기 설계 표준화 가능
- 대전류 전력변환기의 분산설계 기술 제시
- 용접기 관련 분야의 인력 양성

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1-1. 연구목표 ... 4
• 1-2. 연구내용 ... 4
• 1-3. 연구의 범위 ... 4
• 1-4. 연구의 필요성 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 2-1. 고주파 용접기 DC부 설계 ... 5
• 2-2. 고주파 용접기 AC부 설계 ... 8
• 2-3. 시험결과 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 참고문헌 ... 13
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 16
• 끝페이지 ... 21