leading developer and provider of flexible automation solutions to applications as 
diverse as nuclear welding and semiconductor wafer handling. Throughout its 25 year history, Berkeley has 
approached machine control as a discipline. Company capabilities include multi­disciplinary engineering expertise 
to deliver motion, process, and turnkey machine solutions.  To learn more, visit http://www.berkeleyprocess.com/

Automated Welding System
dry storage container
2007 Reference
Automated Welding System Automated Welding System
Monitored by a qualified welding operator, the Berkeley 
Automated Welding System (AWS) performs tungsten inert gas 
(TIG) weldingoptionally hot wire TIG weldingand plasma cutting, 
as part of a system for nuclear dry fuel storage (DFS). Unique 
among dry storage container (DSC) welding systems, the AWS 
integrates comprehensive machine and welding process automation 
to reduce radiation exposure of personnel, deliver weld quality and 
consistency, and enhance productivity.

The AWS enables workers to efficiently perform all normal DSC
welding steps remotelyup to 100 feet from the container, and 
clear of radiation exposure hazards. Importantly, AWS capabilities 
include non­circumference weldsincluding straight test coupons, 
keyways, linear seams, and vent and siphon portsdramatically 
reducing personnel time and exposure at the container.

The AWS brings a high degree of automation to the tasks of
DSC weld closure. The welding engineer, addressing container­ 
specific welding requirements and personal preferences, readily 
optimizes AWS factory pre­programmed parameters, operational 
steps, welding sequences, and welding recipes. The optimized 
parameters are stored within the AWS, for fast and accurate reuse. 
Captured best practice expertise and what worked well are the 
starting point for the next DSCweld consistency and quality are 
enhanced.

With advanced real­time welding process control, the AWS
performs the welding. It automatically tracks the weld pathwith 
the operator monitoring, and making only small on the fly adjust­ 
ments for welding­generated distortions or DSC manufacturing 
variances.

A staff of just twoan operator and helperefficiently seal dry 
storage containers with the AWS. AWS real­time machine and 
welding process control, implementing on­board recipe­based 
welding routines, reliably and repeatably produce welds of the 
highest quality. Welding with the AWS is very efficient, and therefore 
fast. And automation reduces the risk of costly human errors. 
Greatly reduces worker radiation exposure 
uniquely supporting the ALARA principle 
Leverages skills of welding staff to produce 
the highest quality dry storage container 
(DSC) weld closurestime and time again 
Improves productivity

Attributes of the Berkeley Process Control
+
R
J YMFS F IJ FIJ
J PJ J^ 5
JXX ( SY
MFX
X UU JI YMJ SI XY ^X R XY SS [FY [J F Y RFYJI
\J I SL X^XYJRX
S
JF I ^ XY
FLJ
SYF SJ X Seven Key Advantages
of the Berkeley Automated Welding System
fewer operators
·
Only two individualsone operator and one helperare 
needed to effectively utilize the Berkeley Automated Welding 
System.

reduced exposures
·
The AWS need only be placed within a few inches of the center 
of the dry storage container (DSC) cover. This is achieved by 
remote crane. Worker radiation exposure is minimized. 
·
Supported by comprehensive automation and two­camera weld 
viewing, AWS operators have no need to be within sight of the 
DSC during setup or welding operations. Theyre safely up to 
100 feet away, monitoring AWS operation.

increased process automation
·
The Berkeley AWS is highly automatedthe operator monitors 
automated welding, needing only to provide small real­time 
adjustments to deal with distortions caused by the welding 
process or DSC manufacturing variances. 
·
A uniquely powerful set of capabilities is enabled by the AWS 
comprehensive automation. They include: 
·
Teaching all weld seam pathsa no dose alternative 
to exact physical centering of the welder on DSC cover. It 
enables hands­free automated welding. 
·
Welding straight test coupons, and all seams on Holtec 
MPC and other major DSC types. 
·
Pre­programmed steps: tack, root, fill, penetrations, visual 
inspections. 
·
Pre­programmed operations: weld test coupons, dry runs, 
inner cover, siphon and vent, outer cover. 
·
Short time to start next weld passonly seconds. 
·
Welds automatically tieroot pass to tack, pass­to­pass. 
·
Oscillation with precisely coordinated, programmable 
current, pulsing. 
·
Automated error and exception handling, and recovery.

recipe­based welding
·
Numerous parameterssuch as those dealing with weld start 
sequence, wire feed schedule, weld and process values, and 
oscillationare user­configurable, and are stored in the AWS 
as part of a complete recipe for DSC closure. 
·
Functional DSC welding recipes supplied with the AWS provide 
a starting point for local welding engineer preference expres­ 
sion and optimization. 
·
The AWS recipe­based welding enables the development of 
welding engineer optimized, local needs optimized, DSC 
closure processes. Recipes may be precisely tuned, then 
precisely repeated from DSC to DSC. 
·
Precisely repeated welding parameters result in repeatable 
shell shrinkagecovers are easily installed, and fit­up grinding 
is reduced. 
·
The welding operator needs only to progress through and 
complete each of the preprogrammed steps within a welding 
program to seal a DSC.

greater weld quality, consistency
·
Look to any industrial process where quality and consistency 
are critical and you will find high levels of process automation. It 
takes human experts to develop and refine a process, but auto­ 
mated machines are better at flawlessly repeating that process. 
The closure of spent fuel DSCs is an industrial process that 
requires quality and consistency. 
·
Through comprehensive machine and welding process automa­ 
tion, born from Berkeleys breadth of controls and automation 
experience, the AWS brings high levels of welding process 
control to DSC closure. That process control drives quality and 
consistency.

greater productivity
·
Only a staff of two are needed to efficiently utilize the Berkeley 
AWS. 
·
The AWS is highly automatedoperators remotely monitor its 
automated welding. 
·
The AWS seamlessly integrates welding machine and process 
automation to provide superior welding process control. 
·
The AWS features onboard recipe­based welding. A proven 
DSC welding recipe can be repeatedly employed. 
·
AWS automation reduces the risk of costly human errors.

robust and reliable
·
The AWS reflects Berkeleys automation design approach and 
considerable industrial automation control experience. Me­ 
chanical designs reflect a thorough understanding of automa­ 
tion controlshow they can be utilized to simplify mechanisms, 
making them more reliable, while enhancing capabilities. 
·
Simple, robust design virtually eliminates hardware failures and 
the subsequent exposures associated with repairs. 
·
The AWS has earned an industry reputation for exceptional 
reliability, backed by responsive Berkeley support. The AWS consists of:
The control console provides the AWS system interface to the welding
operator, and can be located up to 100 feet from the welding machinekeeping 
the operator safely remote from radiation and welding health hazards.

All machine setup and machine operation is performed from the control
consoles touchscreen display, and its task­optimized displays and controls. 
Dedicated safety switches, and torch and wire positioning switches, provide 
additional operator control input.

Two video monitors continuously display torch tip­leading and tip­trailing
CCD camera videofor setup, welding, and inspection.
The TIG welding power supply rides on a cart that also carries the inert
shielding gas cylinder (customer supplied), and camera/torch water
cooler. The welding power supply is entirely controlled from the control 
console via a single cable connection. The water cooler provides cooling for 
the torch and both CCD cameras. 
Welding machine shown with optional 
Hot Wire TIG welding capability and 
remotely controlled wire manipulator.

The robustly built welding machine provides precise 5­axes robotic torch positioning,
wire feed control, and wire position manipulation (optional). Thanks to AWS weld path 
teaching capabilities it need be only approximately centered on the DSC coverreducing 
operator time in proximity to the DSC, and consequent exposure.

High­quality leading and trailing CCD cameras, with associated high­intensity lighting, 
provide excellent electrode/puddle images to the welding operator at the remote control 
console. Camera operation is fully automatic, requiring no operator adjustment. AWS Hot Wire TIG welding dramatically increases deposition
rate, without compromising the ability to produce welds of
meticulous quality. This new option enables the Berkeley AWS to 
rapidly weld all common dry fuel storage DSC typeswhile still 
requiring only a single operator and a helper.

In hot wire operation, the AWS energizes and preheats the filler
wire prior to its contact with the weld puddle. Taking place in an 
inert gas (argon) environment, the hot wire enters the puddle 
cleanfree of hydrogen and oxides. This enables operators to 
produce strikingly clean looking welds.

The AWS Hot Wire design uniquely avoids a deficiency com­
mon in other hot