KR100250593B1 - 전기 도금 라인의 고장감지 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

전기 도금 라인의 고장감지 장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 도금 라인 설비에 다수의 감지 센서로부터 장애 신호를 입력받아 장애가 발생하는 위치를 표시해 주고 경보를 발생시키는 것으로써, 고장이 발생한 위치를 표시해 주는 위치 표시기(21)와, 전기 도금 라인의 스피드를 표시해 주는 라인 스피드 표시기(20)와, 경보음을 발생하는 경보 발생기(22)로 구성된 감시 장치(19)와, 상기 전기 도금 라인에 설치된 다수의 감지 센서로부터 발생하는 각종 정보를 입력받아 상기 고장 감시 장치의 해당 위치 표시기(21)와 경보 발생기(22)를 동작시켜 주고 전기 도금 라인의 라인 스피드를 표시해 주는 제어부(CPU)로 구성되어, 전기 도금 라인에서 제품 생산 도중 설비의 고장 발생으로 인하여 조업이 중단되었을 때 고장 위치를 신속하게 찾을 수 있게 해 줌으로써 전기 도금 라인의 정지 시간을 최단 시간으로 단축시켜 주기 때문에 생산성을 향상시켜 주는 효과를 제공한다.

Description

전기 도금 라인의 고장감지 장치 및 그 제어방법
제1도는 종래 전기도금 라인의 제어 시스템 구성도.
제2도는 전기도금 라인의 고장감지장치의 패널 구성도.
제3도는 본 발명에 따른 전기도금 라인의 고장감지장치의 시스템 구성도.
제4도는 본 발명에 따른 전기도금 라인의 고장감지장치의 제어방법에 대한 순서도.
제5도는 본 발명에 따른 전기도금 라인의 고장감지장치의 신호 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 운전조작패널 4 : 릴레이 반
8 : 직류모터 15 : 직류변환장치
16 : PLC 19 : 고장감시패널
26 : 비상스톱 프로그램 27 : 급정지감지 프로그램
본 발명은 전기도금 라인의 고장감지장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 전기도금 라인에서 제품생산 도중에 설비의 고장발생으로 인하여 조업이 중단되었을 때 고장정보를 신속하게 찾을 수 있도록 한 전기도금 라인의 고장감지장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기도금 설비는 제1도에서와 같이, 운전화면(5)에서 운전자가 라인을 가동시키면 PLC(Programmable Logic Control)반(16)으로 데이터가 입력되어 CPU(Cener Process Unit)에서 중앙연산처리된 후 직류변환기(15)를 거쳐 직류모터(8)를 제어하게 되는 동시에 감속기(7)를 통해 룰(9)을 감속제어함으로써 코일강판(6)을 진행시켜 전기도금작업을 수행하게 된다.
이러한 과정이 수행되는 동안에 만약 장애요인, 이를테면 강판을 이송시키기 위해 구비된 벨트의 장력이 규정치 이하로 떨어지거나, 감속기윤활펌프모터(11)의 불량, 직류냉각팬모터(12)의 불량 또는 오작동, 온도센서(13) 및 진동센서(14)의 불량, 직류모터(8)의 정류기 냉각불량, 감속기(7)의 불량 또는 오작동 혹은 PLC반(16)의 냉각용 에어콘 불량 등과 같은 많은 장애요인이 발생하게 되면 릴레이반(4)에서는 라인을 자동으로 스톱시킨 후 동작된 상기 장애요인을 검출하는 각종 센서들을 초기상태로 복귀시키고 있다.
따라서, 종래에는 고장원인이 무엇이고 어느 부분에서 고장이 발생하였는지를 정확하게 찾을 수 없이 이를 찾기 위해서는 운전조작에 관련된 설비의 모든 부분을 전체적으로 확인하여야만 하였다.
그리하여, 고장원인을 석명하는데 많은 시간이 소요되어 생산성이 급격히 저하되는 문제가 노출되었다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 전기도금 라인이 정지했을 때 정지된 원인을 신속하고 정확하게 찾을 수 있는 전기도금 라인의 고정감지장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 이러한 목적은 각종 센서로부터 장애신호를 입력받는 PLC 입력카드와, 상기 PLC입력카드에서 송출된 신호를 입력받는 CPU가 판단한 장애여부에 대한 제어신호를 송신하는 PLC출력카드와, 상기 PLC출력카드에 연결되어 라인상의 각 부분에서 발생한 장애신호를 용이하게 식별할 수 있도록 램프를 구비한 위치표시기와, 상기 위치표시기의 램프작동과 동시에 경보음을 발하도록 상기 CPU에 연결된 경보음발생기로 구성함에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 이러한 목적은 스트립 진행중에 라인스톱이 발생하면 어느부분에서 발생한 것인지를 판단하여 비상스톱인 경우에는 해당 알고리즘을 통해 원인을 처리한 후 라인을 스타트시키는 단계와, 급정지스톱인 경우에는 급정지 원인을 제거한 후 다시 라인을 스타트시키는 단계와, 토탈전류오프에 의한 스톱인 경우에는 그 원인을 제거한 후 다시 라인을 스타트시키는 단계로 제어하도록 함으로써 달성된다.
제2도 내지 제3도에서, 전기도금 라인에 설치된 다수의 감지센서로부터 장애신호를 입력받아 장애가 발생한 위치를 표시해 주고 경보를 발생시키는 것으로써 고장이 발생한 위치를 표시해 주는 위치표시기(21)와, 전기도금 라인의 스피드를 표시해 주는 라인스피드표시기(20)와, 경보음을 발생하는 경보음발생기, 즉 부저(22)들이 설치된 고장감시패널(19)과, 상기 전기도금 라인에 설치된 다수의 감지센서로부터 발생하는 각종 정보를 입력받아 상기 고장감지장치의 해당 위치표시기(21)와 경보장치(22)를 동작시켜 주고 전기도금 라인의 라인스피드를 표시해 주는 제어부(CPU)로 구성된다.
위치표시기(21)는 라인중 장애요인이 발생되는 부위, 예컨대 강판을 이송시키기 위해 구비된 벨트와 , 제1도의 감속기윤활펌프모터(11), 직류냉각팬모터(12), 온도센서(13) 및 진동센서(14), 직류모터(8)의 정류기, 감속기(7), PLC반(16)의 냉각용 에어콘 등과 같이 미리 설정된 위치를 번호를 표기하여 작업자가 쉽게 알 수 있도록 다수 설치된 바, 이를테면 제2도의 고장감시패널(19)상에 도시된 원안의 100∼135번이 그것이다.
즉, 상기 위치표시기(21)는 각각 PLC반(제1도의 '16')의 출력측 카드에 연결되며 라인 각 주요부위의 고장여부를 확인할 수 있도록 공지의 센서, 이를테면 온도센서, 압력센서, 진동센서, 로드셀, 비틀림센서 등과 같은 것들에 의해 송출된 신호를 판독하여 제어신호를 송출하는 CPU에 의해 제어된다.
따라서, 각 센서들은 PLC반(16)의 입력측 카드에 연결되며, PLC입력카드는 상기 CPU와 연결된다.
CPU는 각 부분에 설치된 상기 위치표시기(21)로부터 전송된 고장발생 여부의 데이터값을 로직프로그램에 따라 산출, 관리하게 되며 고장발생시 즉시 그 출력부를 통해 후술한 경보음발생기, 즉 부저(22)를 통해 경보음을 발생시키도록 함과 동시에 상기 위치표시기(21)의 해당 위치(100∼135중 신호를 송출한 부위)의 위치표시기의 램프(23)가 켜지도록 함으로써 작업자가 쉽게 고장위치를 식별할 수 있도록 하여 준다.
이때, 상기 로직프로그램에는 라인의 장애요인이 하나 혹은 그 이상일 경우라도, 즉 적어도 하나 이상의 장애요인이 발생되게 되면 OR게이트를 이용하여 장애발생여부를 발할 수 있도록 구성된다.
장애여부를 체크하는 각 센서들은 제3도와 같이, 라인의 비상스톱스위치가 작동되었는지 아닌지, PLC전원이 정상동작되는지 아닌지, 사이리스터 LV가 정상인지 아닌지, 입력측 저장소의 비상스톱 리미트스위치가 작동되었는지 아닌지, 출력측 저장소의 비상스톱 리미트스위치가 작동되었는지 아닌지, 내지문 설비가 정상인지 아닌지, 제4브라이들이 정성인지 아닌지, 라인급정지 스위치가 작동되었는지 아닌지, 입력측 저장소의 급정지 스위치가 작동되었는지 아닌지, 출력측 저장소의 급정지 스위치가 작동되었는지 아닌지, 직류모터의 냉각팬이 작동되는지 아닌지, 입력측 저장소의 텐숀릴레이가 작동되는지 아닌지, 제2브라이들 텐숄릴레이가 작동되는지 아닌지, 제1도금구간 롤스프레이가 온상태인지 오프상태인지, 토탈전류스위치가 온인지 오프인지, 제1도금구간 벨트의 텐숀이 75%이하인지 아닌지, 직류모터의 정류기 표면이 규정치 이상의 온도가 검출되었는지 아닌지 등과 같은 것을 검출하여 상기 PLC입력카드로 송출하게 된다.
상기 PLC입력카드로부터 신호를 송신한 CPU는 장애여부를 판단하여 상기 PLC출력카드로 신호를 송출하게 되고 상기 PLC출력카드에 연결된 위치 표시기(21)의 해당 램프(23)를 점등 혹은 점멸시킴과 동시에 경보음발생기인 부저(22)를 통해 경보를 발하게 된다.
라이스피드표시기(20)는 전기도금 라인의 스피드가 일정하지 않기 때문에 라인을 이송시키는 모터의 회전속도를 PLG(Pulse Logic Generator)로 펄스수를 감지한 후 이 판독하여 스트립(철판)이 분당 몇미터로 진행되고 있는가를 디지털화하여 표시해 주는 부분이다.
상기 라인스피드표시기(20)는 고장감시패널(19)의 상측에 설치되고 본 발명의 구성과는 무관하며 단지 설비의 운용상태를 용이하게 관리, 감독할 수 있도록 보조하는 부분이다.
경보발생기, 이를테면 부저(22)는 상기 CPU의 출력부에 전기적으로 연결되며, 상술한 바와 같이 라인중 적어도 하나이상의 장애요인이 발생되게 되면 곧바로 CPU의 통지에 따라 경보음을 발하게 된다.
따라서, 라인중 고장발생시 그 고장위치 및 고장원인을 신속하고 용이하게 파악할 수 있게 된다.
그리고, 상기 구성부분들은 운전자가 한눈에 용이하게 식별가능하도록 사각형태의 고장감시패널(19)상에 일목요연하게 구성됨으로써 제어의 용이성도 구유토록 한다.
한편, 이러한 전기도금 라인의 고장감지장치를 제어하는 방법은 제4도 내지 제5도에서와 같이, 스트립(철판)이 진행되는 단계(28)에서 라인스톱이 발생하면(29) 이것이 비상스톱에 의한 것인지(30) 혹은 급정지스톱에 의한 것인지(43) 아니면 전기도금 라인의 토탈 전류오프에 의한 것인지(58)를 확인하게 된다.
확인결과 만약 비상스톱일 경우라면, 비상스톱 스위치의 동작을 확인하여(31) 라인스톱 스위치 복구 및 수리를 하고(32), PLC 전원이상 발생시 전원이 오프되었는가를 확인 및 조치하고(33, 34), 제어반 이상시 리셋하고(35,36), 스트립 저장소에 저장량이 비상 오버량 또는 비상 최소량이 될 경우 라인스톱 리미트 스위치가 동작되면(37) 저장량 포지션 조정으로 리미트스위치를 복구하고(38), 내지문 이상 발생시(39) 제어반 인터록 조건을 조치하고(40), 제4브라이들폴트(BRIDLE FAULT) 발생시(41) 신속히 폴트 리셋 후(42) 라인을 스타트하는(65) 단계를 수행한다.
확인결과 만약 급정지스톱일 경우라면, 급정지스톱 스위치의 동작으로(44)인하여 라인스톱시 복구 및 수리를 하고(45), 스트립 저장소에 저장량이 기준치 오버가 되던지 기준치 최소량이 될 경우 라인급정지스톱 리미트 스위치가 동작되면(46) 저장량 포지션 조정으로 리미트스위치를 복구하고(47), 직류모터 냉각팬 스톱시(48) 원인 제거후 즉시 가동하고(49), 제어반 전송에서 에러발생시(50) 제어 전송로 관련 에러발생 위치를 신속히 리셋 조치하고(51), 장력 릴레이의 7포인트 중 어느 곳 한곳이라도 오프되었을 시(52) 해당 텐숀릴레이를 즉시 온시키고(53), 내지문 설비 급정지 발생시(54) 신속히 문제점을 조치하고, 리셋시키며(55), 도금구간의 룰 스프레이 펌프스톱 발생시(56) 펌프모터를 신속하게 리셋 조치후(57) 라인을 스타트하는(65) 단계를 수행한다.
확인결과 만약 토탈전류가 오프된 경우라면 제1 및 제2도금 구간의 텐숀이 75% 이하로 발생했는지를 확인하여 각 도금구간의 텐숀값을 조치하고(59∼62), 직류모터가 고온상태인지를 확인하여(63) 해당 모터를 냉각조치한 후(64) 라인을 스타트하는(65) 단계를 수행하게 된다.
이와 같이 장애발생시 판단된 각 문제에 따라 각 단계를 수행함으로써 신속한 조치가 이루어지게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 전기도금 라인에서 제품생산 도중 설비의 고장으로 인하여 조업이 중단되었을 때 고장위치를 신속하게 찾을 수 있게 해 줌으로써 전기도금 라인의 정지시간을 최대한 단축시킬 수 있게 되어 생산성을 극대화시키는 효과를 제공한다.

Claims (2)

  1. 다수의 공지된 센서에 의해 라인의 비상스톱스위치가 작동되었는지 아닌지, PLC전원이 장상동작되는지 아닌지, 사이리스터 LV가 정상인지 아닌지, 입력측 저장소의 비상스톱 리미트스위치가 작동되었는지 아닌지, 출력측 저장소의 비상스톱 리미트스위치가 작동되었는지 아닌지, 내지문 설비가 정상인지 아닌지, 제4브라이들이 정상인지 아닌지, 라인 급정지 스위치가 작동되었는지 아닌지, 입력측 저장소의 급정지 스위치가 작동되었는지 아닌지, 출력측 저장소의 급정지 스위치가 작동되었는지 아닌지, 직류모터의 냉각팬이 작동되는지 아닌지, 입력측 저장소의 텐숀릴레이가 작동되는지 아닌지, 제2브라이들 텐숀릴레이가 작동되는지 아닌지, 제1도금구간 롤스프레이가 온상태인지 오프상태인지, 토탈전류스위치가 온인지 오프인지, 제1도금구간 벨트의 텐숀이 75%이하인지 아닌지, 직류모터의 정류기 표면이 규정치 이상의 온도가 검출되었는지 아닌지 등과 같은 장애발생 여부에 관한 신호를 입력받아 그 입력신호를 CPU로 송출한 PLC입력카드와; 상기 PLC입력카드와 대응되게 형성되고 상기 PLC입력카드가 송출한 신호를 판단한 CPU의 제어신호를 출력하는 PCL출력카드와; 상기 PCL출력카드의 각 신호제어회로와 대응되게 연결되어 라인상의 장애발생위치를 용이하게 식별하도록 램프(23)를 갖고 고장감시패널(19)상에 배열된 다수의 위치표시기(21)와; 상기 위치표시기(21)의 램프(23)가 적어도 하나 이상 작동되면 이와 동시에 경보음을 발하도록 상기 CPU에 연결되고 상기 고장감시패널(19) 상에 설치된 부저(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기도금 라인의 고장감지장치.
  2. 전기도금 라인의 고장감지장치를 제어하는 방법에 있어서, 스트립(철판)이 진행되는 단계(29)에서 라인스톱이 발생하면(29) 이것이 비상스톱에 의한 것인지(30) 혹은 급정지스톱에 의한 것인지(43) 아니면 전기도금 라인의 토탈 전류오프에 의한 것인지(58)를 확인하여, 만약 비상스톱일 경우라면, 비상스톱 스위치의 동작을 확인하여(31) 라인스톱시 스위치 복구 및 수리를 하고(32), PLC 전원이상 발생시 전원이 오프되었는가를 확인 및 조치하고(33,34), 제어반 이삼시 리셋하고(35,36), 스트립 저장소에 저장량이 비상 오버량 또는 비상 최소량이 될 경우 라인스톱 리미트 스위치가 동작되면(37) 저장량 포지션 조정으로 리미트스위치를 복구하고(38), 내지문 이상 발생시(39) 제어반 인터록 조건을 조치하고(40), 제4브라이들폴트(BRIDLE FAULT) 발생시(41) 신속히 폴트 리셋 후(42) 라인을 스타트하는(65) 단계와; 급정지스톱일 경우라면, 급정지스톱 스위치의 동작으로(44) 인하여 라인스톱시 복구 및 수리를 하고(45), 스트립 저장소에 저장량이 기준치 오버가 되던지 기준치 최소량이 될 경우 라인급정지스톱 리미트스위치가 동작되면(46) 저장량 포지션 조정으로 리미트스위치를 복구하고(47), 직류모터 냉각팬 스톱시(48) 원인 제거후 즉시 가동하고(49), 제어반 전송에서 에러발생시(50) 제어 전송로 관련 에러발생 위치를 신속히 리셋 조치하고(51), 장력 릴레이의 7포인트 중 어느 곳 한곳이라도 오프되었을 시(52) 해당 텐숀릴레이 즉시 온시키고(53), 내지문 설비 급정지 발생시(54) 신속히 문제점을 조치하고, 리셋시키며(55), 도금구간의 롤 스프레이 펌프스톱 발생시(56) 펌프모터를 신속하게 리셋 조치후(57) 라인을 스타트하는(65) 단계와; 토탈전류가 오프된 경우라면, 제1 및 제2도금 구간의 텐숀이 75% 이하로 발생했는지를 확인하여 각 도금구간의 텐숀값을 조치하고(59∼62), 직류모터가 고온상태인지를 확인하여(63) 해당 모터를 냉각조치한 후(64) 라인을 스타트하는(65) 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기도금 라인의 고장감지장치 제어방법.
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