IJPEM-GT
Control of Fluctuational Tension in Roll-to-Roll Manufacturing Systems under Acceleration and Deceleration Conditions
가속·감속 구간 품질 향상을 위한 롤투롤 웹 핸들링 기술
이창우/건국대학교
가속·감속 조건에서 장력 외란 발생 원인 규명 및 모델링
- 롤투롤 시스템의 가속·감속 구간에서 발생하는 장력 외란이 구동 롤 간의 관성모멘트 차이에서 기인함을 이론적으로 분석하였고, 수학적 모델 기반으로 보상 알고리즘을 모델링하였습니다.
피드포워드 기반 장력 제어 기술 개발
- 실시간 센서 데이터 없이 구동 롤 관성모멘트 기반으로 속도 보상 알고리즘을 제안하고, 롤투롤 시스템 구간 별 독립적인 장력 제어 로직을 구현하였습니다.
- 기존 PLC 제어 시스템에 쉽게 적용 가능한 저비용·고정밀 보정 방식입니다.
롤투롤 그라비어 인쇄 시스템 대상 장력 제어 성능 및 인쇄층 품질 개선 검증
- 관성모멘트 차이 보상 알고리즘 적용으로 가속·감속 조건에서 발생하는 장력 오차가 최대 75.8% 감소하였습니다.
- 그에 따라 인쇄 패턴 저항이 17.6%, 표준편차가 87.3% 감소하여 공정 품질 향상 효과를 입증하였습니다.
고속·고정밀·친환경 제조 기반 마련
- 본 기술은 인쇄전자, 센서, OLED, 배터리 전극 등 고정밀 코팅/인쇄 공정에서의 실시간 품질 제어에 활용 가능하며, 이를 통해 폐기물 감소와 생산 효율성 향상에 기여하였습니다.
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