KR100784097B1

KR100784097B1 - 대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법

Info

Publication number: KR100784097B1
Application number: KR1020030047048A
Authority: KR
Inventors: 류상훈; 최상구; 박영진; 박인완
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2007-12-10
Also published as: KR20050007030A

Abstract

본 발명은 대형엔진 동력계 스케줄 운전방법에 관한 것이며, 그 목적은 동력계의 수동 운전 방식을 운전 스케줄 테이블에 데이터를 입력시켜 각 데이터에 적합하도록 동력계의 입출력밸브를 자동으로 조정하면서 일정 시간동안 운전을 실시하여 엔진의 시운전시 효율을 증가할 수 있는 대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법을 제공함에 있다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은 토크센서가 부착된 동력계를 엔진에 연결하여 엔진의 성능을 시험하는 방법에 있어서, 동력계(2) 운전시간 및 토크값으로 이루어진 운전데이터를 스케줄 운전 테이블에 입력하고 스케줄 운전 테이블 값을 기준으로 엔진(1) 성능 테스트를 실시하는 제1단계와, 상기 제1단계를 통해 동력계(2)에 부착된 토크센서(4)에서 토크 값과 운전시간을 측정하여 스케줄 운전 테이블과 비교하고, CPU(PLC)에서 연산 알고리즘을 시행하여 동력계(2)의 입력밸브(5) 및 출력밸브(3)의 조정값을 출력하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 출력된 조정값에 의해 출력밸브(3)와 입력밸브(5)를 자동으로 조정하는 제3단계와, 상기 제3단계를 통해 입력밸브(5) 및 출력밸브(3)를 조절하여 운전시간과 토크가 스케줄 운전 테이블에 따라 동력계(2)가 반복 운전을 실행하는 제4단계로 이루어진 것을 기술적 요지로 한다.

동력계, 엔진, 스케줄 운전 테이블, 토크 센서, 입력밸브, 출력밸브

Description

대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법{The Scheduling Operation Method of Dynamometer Largest Diesel Engine}

도 1 은 종래 동력계 운전 개념도,

도 2 는 동력계 전체 시스템 개념도,

도 3 은 본 발명의 자동 스케줄 운전 개념도,

도 4 는 본 발명의 자동 스케줄 운전 데이터 테이블 개념도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 엔진 (2) : 동력계

(3) : 출력밸브 (4) : 토크 센서

(5) : 입력밸브

본 발명은 대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수동으로 실시되고 있는 비효율적인 동력계의 운전 방식을 운전 스케줄 테이블에 데이터를 입력시켜 동력계 사용에 의한 엔진 성능 점검 및 테스트를 동력계의 정해진 부하량 증감 스케줄에 따라 일정시간 유지하면서 반복하는 대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법에 관한 것이다.

일반적으로 동력계(water brake type)는 선박용 엔진의 샤프트 부분에 동력계가 연결되어 엔진의 성능을 시험하기 위하여 사용되어 지고 있으며, 상기 동력계의 내부에는 물 혹은 해수가 들어 있고, 엔진의 토크를 측정하는 토크 센서가 부착되어 있으며, 엔진의 성능을 테스트하기 위하여 내부 인펠러의 회전이 엔진에 부하로 작용하게 된다.

상기 엔진의 성능을 테스트하기 위해서는 동력계의 토크를 일정시간 간격으로 변화시키며, 규정시간 동안 엔진을 운전하게 되는데 도 1 은 종래의 동력계 운전 개념도로서, 동력계에 설치된 입력밸브와 출력밸브를 조정하고 동시에 토크 센서에 의해 측정된 엔진토크를 운전자가 육안으로 확인하며 시간을 점검하면서 운전을 하게 되는데, 이와 같은 방식은 모두 운전자에 의해서 수동으로 실시되고 있어 운전자가 운전계획에 따른 토크와 시간을 유지하기 위하여 수동으로 입력밸브와 출력밸브의 조종 및 시간을 점검함으로써 작업능률 저하되고 운전시간이 늘어나는 등 의 매우 비효율적인 작업방법이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출되는 것으로, 동력계의 수동 운전 방식을 운전 스케줄 테이블에 데이터로 입력시켜 각 데이터에 적합하도록 동력계 입출력 밸브 자동 동조 및 일정 시간 운전을 실시하게 됨으로 인해 엔진 시운전의 효율을 증가시키는 대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법을 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은토크센서가 부착된 동력계를 엔진에 연결하여 엔진의 성능을 시험하는 방법에 있어서, 동력계(2) 운전시간 및 토크값으로 이루어진 케이스별 운전데이터를 스케줄 운전 테이블에 입력하고 첫 번째 케이스의 스케줄 운전 테이블 값을 기준으로 엔진(1) 성능 테스트를 실시하는 제1단계와, 상기 제1단계의 첫 번째 케이스의 스케줄 운전 테이블 값인 운전시간 및 토크값과, 토크센서(4)에서 측정된 운전시간 및 토크값을 비교하고, CPU(PLC)에서 연산 알고리즘을 시행하여 동력계(2)의 입력밸브(5) 및 출력밸브(3)의 조정값을 출력하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 출력된 조정값에 의해 출력밸브(3)와 입력밸브(5)를 자동으로 조정하는 제3단계와, 상기 제3단계를 통해 입력밸브(5) 및 출력밸브(3)를 조절하여 목표하는 토크값 및 운전시간에 도달할 때까지 동력계(2)를 반복 운전하여 첫 번째 케이스의 스케줄 운전을 종료하고, 상기와 같은 방법으로 첫 번째 케이스를 제외한 나머지 케이스를 차례대로 진행하여 스케줄 운전을 종료하는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 대하여 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 동력계 전체 시스템 개념도이고, 도 3 은 본 발명의 자동 스케줄 운전 개념도이고, 도 4 는 본 발명의 자동 스케줄 운전 데이터 테이블 개념도로서, 선박용 엔진(1)의 샤프트 부분에 동력계(2)가 연결되어 있으며, 상기 동력계(2)의 내부에는 물 혹은 해수가 들어 있어 입력밸브(5)와 출력밸브(3)를 통해 이동된다. 상기 엔진(1)의 성능을 테스트하기 위하여 내부 인펠러의 회전이 엔진(1)에 부하로 작용하게 되고, 또한 상기 동력계(2)에는 토크를 측정하기 위한 토크 센서(4)가 설치되어 있다.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

※ T=토크, t=시간

CASE 1의 운전 데이터(T1,t₁), CASE 2의 운전 데이터(T2,t₂)

CASE 3의 운전 데이터(T3,t₃), CASE 4의 운전 데이터(T4,t₄)

CASE 5의 운전 데이터(T5,t₅)의 데이터를 스케줄 테이블에 입력하고 자동운전을 실시하되, CASE1의 운전데이터 (T1,t₁)를 기준값으로 입력하여 운전한다.

상기 CASE1의 기준값을 토크 센서(4)에서 측정된 토크값 및 운전 시간값 비교하고, 측정된 토크값 및 운전 시간값을 CPU(PLC)에서 연산 알고리즘을 시행하여 출력밸브(3)와, 입력밸브(5)의 조종값을 출력하며, 토크가 목표값(T1)에 도달되고 운전시간(t₁)에 도달할 때 까지 반복동작 하고, 상기와 같은 방식으로 동일하게 차례대로 CASE 4까지 과정을 진행하여 토크가 목표값에 도달 되면 스케줄 운전은 종료된다.

또한, CASE 5와 같이 목표값에 도달한 CASE 4를 t₅의 시간동안 ΔT 만큼 부하를 급격히 변동시키는 거버너 컨트롤 운전의 경우 부하량이 급격한 변화에 의한 엔진(1)의 성능을 점검하는 기능이 있다.

따라서 운전자는 엔진(1) 성능과 테스트에 적합하도록 자동 운전 스케줄 테이블을 수정함으로써 시운전 수행이 가능하다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 엔진 성능 테스트를 위한 동력계의 운전을 자동 스케줄 운전 방식을 적용함으로써 동력게 시운전시 운전 계획에 따른 토크와 시간을 유지하기 위한 입출력밸브의 조정과 시간 점검에 따른 비효율성을 줄이는 효과가 있으며, 운전자는 모니터링만 주기적으 로 수행하기 때문에 작업 능률 향상 및 운전 시간 절약 효과를 얻을 수 있어 부가적이 생산성 향상도 기대할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

토크센서가 부착된 동력계를 엔진에 연결하여 엔진의 성능을 시험하는 방법에 있어서,

동력계(2) 운전시간 및 토크값으로 이루어진 케이스별 운전데이터를 스케줄 운전 테이블에 입력하고 첫 번째 케이스의 스케줄 운전 테이블 값을 기준으로 엔진(1) 성능 테스트를 실시하는 제1단계와,

상기 제1단계의 첫 번째 케이스의 스케줄 운전 테이블 값인 운전시간 및 토크값과, 토크센서(4)에서 측정된 운전시간 및 토크값을 비교하고, CPU(PLC)에서 연산 알고리즘을 시행하여 동력계(2)의 입력밸브(5) 및 출력밸브(3)의 조정값을 출력하는 제2단계와,

상기 제2단계에서 출력된 조정값에 의해 출력밸브(3)와 입력밸브(5)를 자동으로 조정하는 제3단계와,

상기 제3단계를 통해 입력밸브(5) 및 출력밸브(3)를 조절하여 목표하는 토크값 및 운전시간에 도달할 때까지 동력계(2)를 반복 운전하여 첫 번째 케이스의 스케줄 운전을 종료하고, 상기와 같은 방법으로 첫 번째 케이스를 제외한 나머지 케이스를 차례대로 진행하여 스케줄 운전을 종료하는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 대형엔진 동력계 스케줄 운전 방법.