KR100900626B1 - Device and method for finding the miss roll of roll coater - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면은 롤 코터 오동작 판정 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 강판에 코팅된 수지의 색상과 미도금 상태의 강판 표면 색상의 차이에 따라 방사율이 달라지는 것을 이용하여 롤 코터의 오동작을 판정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a roll coater malfunction determining apparatus and method, in particular to determine the malfunction of the roll coater by using a change in emissivity according to the difference between the color of the resin coated on the steel sheet and the color of the surface of the steel sheet in the unplated state An apparatus and method are provided.

본 발명의 롤 코터 오동작 판정장치는, 가열 오븐 내의 온도, 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도 및 가열 오븐에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 데이터 수집부가 수집한 데이터를 기반으로 하여, 전력량의 변화량에 대한 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산하는 연산부; 전력량의 변화량에 대한 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교하는 데이터 비교부; 및 전력량의 변화량에 대한 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단하고, 전력량의 변화량에 대한 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 롤 코터가 오동작하는 것으로 판정하는 오동작 판정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 코터 오동작 판정장치를 제공한다.The roll coater malfunction determining apparatus of the present invention includes a data collecting unit for collecting data relating to a temperature in a heating oven, a temperature of a steel plate surface on the heating oven exit side, and an amount of electric power input to the heating oven; A calculation unit calculating a ratio of a change amount of temperature radiated from the steel sheet surface to a change amount of power based on the data collected by the data collector; A data comparison unit for comparing a ratio of a change amount of temperature radiated from the steel plate surface to a change amount of electric power and a preset ratio; And determining whether the ratio of the amount of change of temperature radiated from the steel sheet surface to the amount of change of electric power is greater than or equal to the preset ratio, and the ratio of the amount of change of temperature radiated from the steel sheet surface to the variation of power quantity is greater than the preset ratio. If it is the same, there is provided a roll coater malfunction determining apparatus comprising a; malfunction determining unit for determining that the roll coater is malfunctioning.

롤 코터, 강판, 가열 오븐, 오동작 Roll coater, steel plate, heating oven, malfunction

Description

롤 코터 오동작 판정 장치 및 방법{Device and method for finding the miss roll of roll coater}Device and method for finding the roll coater malfunction {Device and method for finding the miss roll of roll coater}

본 발명의 일 측면은 롤 코터 오동작 판정 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 강판에 코팅된 수지의 색상과 미도금 상태의 강판 표면 색상의 차이에 따라 방사율이 달라지는 것을 이용하여 롤 코터의 오동작을 판정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a roll coater malfunction determining apparatus and method, in particular to determine the malfunction of the roll coater by using a change in emissivity according to the difference between the color of the resin coated on the steel sheet and the color of the surface of the steel sheet in the unplated state An apparatus and method are provided.

롤 코터(roll coater)는 다수의 롤들로 구성된 회전구동장치로서, EGL (Electric Galvanizing Line) 등에서 아연도금(galvanizing)이 끝난 강판 위에 수지피막을 형성하기 위하여 사용된다. 일반적으로, 3개의 롤으로 구성되며, 운전이 시작되기 전에는 강판에서 떨어져 있다가 운전이 시작되면 강판에 표면에 접촉하여 수지용액이 강판의 표면에 전사하게 된다.A roll coater is a rotary driving device composed of a plurality of rolls, and is used to form a resin film on a galvanized steel sheet in an electric galvanizing line (EGL) or the like. In general, it consists of three rolls, which are separated from the steel sheet before the operation is started, and when the operation is started, the resin solution is transferred to the surface of the steel sheet by contacting the surface of the steel sheet.

이러한 수지는 코팅용제와 이를 녹이기 위한 용매로 구성되며, 강판이 가열오븐(heating oven)을 통과하면서 용매가 증발하여 수지성분만 강판의 표면에 코팅된다. 이러한 가열 열원(heating source)은 유도가열, 전열선, UV, 적외선 등 모든 가열방식이 가능하다.Such a resin is composed of a coating solvent and a solvent for dissolving it. As the steel sheet passes through a heating oven, the solvent evaporates and only the resin component is coated on the surface of the steel sheet. The heating source (heating source) can be any heating method, such as induction heating, heating wire, UV, infrared.

이러한 수지용매를 증발시키기 위해서는 통상 250 ~ 300℃ 정도의 강판 온도 확보가 필요하다.In order to evaporate such a resin solvent, it is usually necessary to secure a steel plate temperature of about 250 to 300 ° C.

만약, 롤 코터의 이상이 발생하면 수지가 강판의 표면에 부착되지 않게 되어 미도금 불량품이 발생하게 된다. 이러한 롤 코터의 불량상태는 일차적으로 제어PLC에서 검출되어야 한다. 그러나 PLC는 롤 코터의 비접촉 또는 접촉을 비접촉상태(상태 0)과 접촉상태(상태 1)로만 나타내기 때문에 접촉이 이루어진 정상상태(상태1)에서 발생되는 이물의 끼임 등에 의한 동작의 불량상태는 검출이 불가능하다.If an abnormality of the roll coater occurs, the resin does not adhere to the surface of the steel sheet, and the unplated defective product is generated. This roll coater failure condition should primarily be detected in the control PLC. However, PLC displays the non-contact or contact of the roll coater only in the non-contact state (state 0) and the contact state (state 1). This is impossible.

이러한 롤 코터 불량상태는 통상 코팅 라인에서 멀리 떨어진, 생산라인의 출측 마지막 공정에 설치된 검사대에서 강판의 미도금 상태를 육안으로 확인한 이후에야 역으로 롤 코터의 이상상태를 판정할 수 있다. 실제로 일부의 칼라 코팅라인은 롤 코터의 오동작 여부를 롤 코터에서 약 120m 후면 작업자 검사대에서 판정할 수 있어 최소 120m의 불량이 발생한 이후에 이상상태를 알 수 있다.Such a roll coater failure state can be determined reversely the abnormal state of the roll coater only after visually confirming the unplated state of the steel sheet on the inspection table installed in the final process of exiting the production line, far from the coating line. In fact, some color coating lines can determine whether the roll coater is malfunctioning at about 120 meters from the roll coater at the operator's inspection table so that the abnormal state can be known after a minimum of 120 meters of failure.

따라서, 불량상태를 즉시 발견할 수 없고, 이러한 미도금 상태가 지속될 경우는 과열에 의한 주변기기 열화 문제, 미도금에 따른 제품 실수율 저하 및 설비 유지보수 문제 및 롤과 강판의 마찰에 의한 구동계의 마모를 유발하는 등 많은 문제점이 있다.Therefore, it is not possible to immediately detect a defective state, and if such an unplated state persists, a problem of deterioration of peripheral devices due to overheating, a decrease in product error rate due to unplating, maintenance of a facility, and abrasion of the drive system due to friction between rolls and steel sheets There are many problems such as causing.

본 발명의 일 측면은 롤 코터의 오동작이 발생하는지를 판정하여 수지용액이 강판의 표면에 부착되지 않아 미도금 불량품이 발생하는 것을 검출하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.One aspect of the present invention is to determine whether a malfunction of a roll coater occurs and to provide an apparatus and a method for detecting that an unplated defective product occurs because a resin solution does not adhere to the surface of a steel sheet.

본 발명의 일 측면은, 가열 오븐, 상기 가열 오븐을 통과하는 강판 및 상기 강판의 표면에 접촉하여 수지용액을 강판의 표면에 전사하는 롤 코터를 포함하는 장치에 있어서, 상기 가열 오븐 내의 온도, 상기 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도 및 가열 오븐에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 상기 데이터 수집부가 수집한 데이터를 기반으로 하여, 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산하는 연산부; 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교하는 데이터 비교부; 및 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단하고, 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 상기 롤 코터가 오동작하는 것으로 판정하는 오동작 판정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 코터 오동작 판정장치를 제공한다.In one aspect of the present invention, a device including a heating oven, a steel sheet passing through the heating oven, and a roll coater in contact with the surface of the steel sheet to transfer the resin solution to the surface of the steel sheet, wherein the temperature in the heating oven, A data collector configured to collect data about a temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven and the amount of power input to the heating oven; A calculating unit calculating a ratio of a change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet to a change amount of the electric power based on the data collected by the data collecting unit; A data comparison unit for comparing a ratio of a change amount of the temperature radiated from the surface of the steel sheet to a change amount of the power amount and a preset ratio; And determining whether the ratio of the change amount of temperature radiated from the steel plate surface to the change amount of power is greater than or equal to a preset ratio, and the ratio of the change amount of temperature radiated from the steel plate surface to the change amount of the power amount is preset. And a larger than or equal to a ratio, a malfunction determining unit for determining that the roll coater is malfunctioning.

본 발명의 다른 측면은, 가열 오븐, 상기 가열 오븐을 통과하는 강판 및 상 기 강판의 표면에 접촉하여 수지용액을 강판의 표면에 전사하는 롤 코터를 포함하는 장치를 이용한 오동작 판정방법에 있어서, 데이터 수집부가 상기 가열 오븐 내의 온도, 상기 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도 및 상기 가열 오븐에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집하는 단계; 연산부가 상기 데이터 수집부가 수집한 데이터를 기반으로 하여 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산하는 단계; 데이터 비교부가 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교하는 단계; 오동작 판정부가 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단하는 단계 및 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 오동작 판정부가 상기 롤 코터가 오동작하는 것으로 판정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 코터 오동작 판정방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a malfunction determination method using a device including a heating oven, a steel sheet passing through the heating oven, and a roll coater in contact with the surface of the steel sheet to transfer the resin solution to the surface of the steel sheet. A collecting unit collecting data regarding a temperature in the heating oven, a temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven, and an amount of electric power input to the heating oven; Calculating, by a calculation unit, a ratio of the change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet to the change amount of power based on the data collected by the data collection unit; Comparing, by a data comparison unit, a ratio of a change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet to a change amount of the power amount and a preset ratio; The malfunction determining unit determines whether the ratio of the change amount of the temperature radiated from the steel sheet surface to the change amount of the power amount is greater than or equal to a preset ratio and the ratio of the change amount of temperature radiated from the steel sheet surface to the change amount of the power quantity And a greater than or equal to the preset ratio, the malfunction determining unit determining that the roll coater is malfunctioning. Provides a roll coater malfunction determining method.

본 발명의 일 측면에 따르면, 롤 코터의 오동작 상태를 신속히 판정할 수 있는 장치를 제공함으로써, 작업자가 운전실 내에서 롤 코터의 동작상태를 모니터링하는 것이 가능하게 되어 제품의 실 수율을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열화에 의한 영향으로부터 주변설비를 보호할 수 있다.According to one aspect of the present invention, by providing a device that can quickly determine the malfunction state of the roll coater, it is possible for the operator to monitor the operating state of the roll coater in the cab to increase the actual yield of the product In addition, it is possible to protect the peripheral equipment from the effects of deterioration.

이하, 본 발명을 도면을 통하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 롤 코터 오동작 판정장치의 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 가열 오븐(400)의 내부에는 열전대(600)를 설치하고, 가열 오븐(400)의 출측에는 강판(500)의 표면에서 방사되는 온도를 측정하기 위한 방사 온도계(700)를 설치한다. 그리고, 가열 오븐(400)에 투입되는 전력량을 측정하는 전력량 측정기(800)를 설치하고, 열전대(600), 방사 온도계(700) 및 전력량 측정기(800)를 이용하여 롤 코터(100)의 오동작상태를 판정하는 오동작 판정장치(900)를 설치한다.1 is a schematic diagram of a roll coater malfunction determining apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, a thermocouple 600 is installed inside the heating oven 400, and a radiation thermometer 700 for measuring a temperature radiated from the surface of the steel plate 500 at the exit side of the heating oven 400. Install). Then, a power measuring device 800 for measuring the amount of power input to the heating oven 400 is installed, the malfunction state of the roll coater 100 using the thermocouple 600, the radiation thermometer 700 and the power measuring device 800. A malfunction determination device 900 for determining the state of the invention is provided.

본 발명은 이러한 오동작 판정장치(900)를 이용하여 롤 코터(100)의 오동작상태를 신속하게 판정하는 것에 관련된 것인데, 강판(500)에 코팅된 수지용액(200)의 색상과 미도금 상태의 강판(500) 표면의 색상 차이에 따라 방사율이 달라지는 것을 이용한 것이다. 롤 코터(100)가 위치한 곳에서 강판(500)의 반대편에는 디플렉터 롤(deflector roll)이 설치되어 있다.The present invention relates to quickly determining a malfunction state of the roll coater 100 using such a malfunction determination device 900, wherein the color of the resin solution 200 coated on the steel sheet 500 and the unplated steel sheet (500) It is used that the emissivity is changed according to the color difference of the surface. Where the roll coater 100 is located, a deflector roll is installed on the opposite side of the steel sheet 500.

통상적으로, 방사 온도계(700)는 강판(500) 표면에 코팅되는 수지용액(200)의 방사율 정보를 알아야만 적정한 측정 온도를 산정할 수 있다. 코팅된 수지용액(200)은 대개 0.5~0.8의 방사율을 갖는다. 그러나, 코팅이 되지 않은 강판(500)은 표면의 조도가 높아 0.1 부근의 굉장히 낮은 방사율을 갖는다. 방사율이란, 흑체(방사율=1)에서 방사되는 에너지에 대한 일반 물체가 방사하는 에너지의 비율인데, 예를 들어 100℃의 수지가 0.5의 방사율로 진행하는 상태에서 방사 온도계(700)의 방사율을 0.5로 맞추면 정확히 수지의 온도를 100℃로 측정할 수 있게 된다.In general, the radiation thermometer 700 may calculate the appropriate measurement temperature only by knowing the emissivity information of the resin solution 200 coated on the surface of the steel sheet 500. The coated resin solution 200 usually has an emissivity of 0.5 to 0.8. However, the uncoated steel sheet 500 has a very low emissivity around 0.1 due to high surface roughness. Emissivity is the ratio of energy radiated by a general object to energy radiated by a black body (emissivity = 1). For example, the emissivity of the radiation thermometer 700 is 0.5 when the resin at 100 ° C. proceeds at an emissivity of 0.5. The temperature of the resin can be measured at 100 ° C. accurately.

이 상태에서 수지의 방사율이 0.1로 떨어지게 되면, 실제로 수지의 온도는 떨어지지 않았지만, 방사 에너지가 줄어들게 되므로 방사 온도계(700)의 방사율을 0.1로 보정하지 않으면 측정 온도는 낮게 된다(측정 온도= 약 20℃). 즉, 수지가 코팅된 강판(500)(방사율=0.5~0.8)의 온도를 측정하다가 아연도금 강판(500)(방사율 0.1 이하)의 방사 온도를 측정하게 되면 매우 낮은 온도가 측정된다. 이런 점에 착안하여 일정한 전력이 공급되고 있는 상태에서 가열 오븐(400) 내의 온도의 변화가 없거나 거의 없으면서 강판(500) 표면의 온도가 갑자기 낮게 측정된다면, 롤 코터(100)의 오동작으로 판정할 수 있다.In this state, when the emissivity of the resin drops to 0.1, the temperature of the resin does not actually drop, but since the radiation energy is reduced, the measurement temperature is low unless the emissivity of the radiation thermometer 700 is corrected to 0.1 (measurement temperature = about 20 ° C). ). That is, while measuring the temperature of the resin-coated steel sheet 500 (emissivity = 0.5 ~ 0.8) while measuring the radiation temperature of the galvanized steel sheet 500 (emissivity 0.1 or less) very low temperature is measured. With this in mind, if the temperature on the surface of the steel sheet 500 is suddenly measured with little or no change in the temperature in the heating oven 400 in the state where a constant power is supplied, it can be determined that the roll coater 100 is malfunctioning. have.

도 2는 도 1의 오동작 판정장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 2를 도 1과 함께 살펴보면, 롤 코터(100)의 오동작 판정장치는 가열 오븐(400), 가열 오븐 (400)을 통과하는 강판(500) 및 강판(500)의 표면에 접촉하여 수지용액(200)을 강판(500)의 표면에 전사하는 롤 코터(100)를 포함하는 장치에서 롤 코터(100)의 오동작을 판정하기 위한 장치인데, 데이터 수집부(910), 연산부(920),데이터 비교부(930), 오동작 판정부(940), 알람부(950) 및 디스플레이부(960)를 포함할 수 있다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the malfunction determining apparatus of FIG. Referring to FIG. 2 together with FIG. 1, the malfunction determining device of the roll coater 100 may contact the surfaces of the heating oven 400, the steel plate 500 passing through the heating oven 400, and the steel plate 500 and the resin solution ( The apparatus for determining the malfunction of the roll coater 100 in the apparatus including the roll coater 100 for transferring the 200 to the surface of the steel sheet 500, the data collection unit 910, operation unit 920, data comparison The controller 930 may include a malfunction determining unit 940, an alarm unit 950, and a display unit 960.

데이터 수집부(910)는 가열 오븐(400) 내의 온도, 가열 오븐(400) 출측의 강판(500) 표면의 온도 및 가열 오븐(400)에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집한다.The data collection unit 910 collects data about the temperature in the heating oven 400, the temperature of the surface of the steel plate 500 on the exit side of the heating oven 400, and the amount of power input to the heating oven 400.

연산부(920)는 데이터 수집부(910)가 수집한 데이터를 기반으로 하여, 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산한다. The calculation unit 920 calculates a ratio of the change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the change amount of power based on the data collected by the data collection unit 910.

데이터 비교부(930)는 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교한다. The data comparison unit 930 compares the ratio of the change amount of the temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 with respect to the change amount of the power amount and the preset ratio.

오동작 판정부(940)는 전력량의 변화량에 대한 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단하고, 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 롤 코터(100)가 오동작하는 것으로 판정한다.The malfunction determining unit 940 determines whether the ratio of the change amount of temperature radiated from the steel plate surface to the change amount of electric power is greater than or equal to the preset ratio, and the change amount of temperature radiated from the steel plate 500 surface with respect to the change amount of electric power. If the ratio of is greater than or equal to the preset ratio, it is determined that the roll coater 100 is malfunctioning.

도 3은 본 발명의 롤 코터의 정상동작상태와 오동작상태를 나타낸 그래프이다. A는 가열 오븐에 투입되는 전력량의 변화곡선을 나타내고, B는 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도를 나타내며, C는 가열 오븐 내의 온도를 나타낸다.3 is a graph showing a normal operation state and a malfunction state of the roll coater of the present invention. A represents a change curve of the amount of power input to the heating oven, B represents the temperature of the steel plate surface on the heating oven exit side, and C represents the temperature in the heating oven.

오동작 판정장치에 입력되는 3가지 요소 즉, 가열 오븐 내의 온도, 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도, 가열 오븐에 투입되는 전력량의 관계를 살펴보면 수학식 1과 같다.The relationship between three factors input to the malfunction determining device, that is, the temperature in the heating oven, the temperature of the surface of the steel sheet on the heating oven exit side, and the amount of electric power input to the heating oven is expressed by Equation 1.

E = P t = a의 증가량 + b의 증가량      E = P t = increase in a + increase in b

단, E : 가열 오븐에 투입된 에너지      E is the energy put into the heating oven

P : 가열 오븐에 투입되는 전력량          P: power input to the heating oven

t : 시간          t: time

a : 가열 오븐 내의 온도          a: temperature in the heating oven

b : 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도          b: temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven

수학식 1과 같이 일정한 시간 간격(예: 10초)으로 가열 오븐에 투입되는 전력량을 평균하면 투입된 열량을 알 수 있다. 이 열량은 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도의 증가 및 가열 오븐 내의 온도의 증가에 사용된다. 그러나, 가열 오븐 내의 온도는 공기의 온도이고, 이를 높이기 위해서는 많은 시간이 걸리므로 가열 오븐에 투입되는 전력량은 대부분 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도의 변화에 사용된다. As shown in Equation 1, the average amount of power input to the heating oven at a predetermined time interval (for example, 10 seconds) may indicate the amount of heat input. This calorific value is used for the increase of the temperature of the steel plate surface on the heating oven exit side, and the increase in the temperature in a heating oven. However, since the temperature in the heating oven is the temperature of the air, and it takes a long time to increase it, the amount of power input to the heating oven is mostly used to change the temperature of the steel sheet surface on the heating oven exit side.

롤 코터의 오동작으로 인하여 코팅이 되지 않은 가열 오븐 출측의 강판 표면이 방사 온도계에 의해 측정되면 강판 표면 전후의 온도차는 수학식 2와 같이 주어진다.When the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven which is not coated due to the malfunction of the roll coater is measured by a radiation thermometer, the temperature difference before and after the steel sheet surface is given by Equation 2.

가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도차 = ST1 - ST2      Temperature difference on the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven = ST1-ST2

단, ST1 : t1에서의 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도      However, the temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven at ST1: t1

ST2 : t2에서의 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도          ST2: temperature of the steel plate surface on the heating oven exit side at t2

또한, 가열 오븐에 투입되는 전력량의 차는 수학식 3과 같다.In addition, the difference in the amount of power input to the heating oven is shown in equation (3).

가열 오븐에 투입되는 전력량의 차 = P1 - P2    Difference in the amount of power input to the heating oven = P1-P2

단, P1 : t1에서의 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도              However, the temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven at P1: t1

P2 : t2에서의 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도           P2: temperature of the steel plate surface on the heating oven exit side at t2

롤 코터의 오동작 판정은 가열 오븐에 투입되는 전력량의 차는 적게 변화하고, 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도차는 많이 변화할 경우에 유효하다는 것을 수학식 2 및 수학식 3으로부터 알 수 있다. 이것은 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.It can be seen from the equations (2) and (3) that malfunction determination of the roll coater is effective when the difference in the amount of power input to the heating oven changes little, and the temperature difference on the surface of the steel sheet on the heating oven exit side changes a lot. This can be expressed as in Equation 4.

Figure 112007069730286-pat00001
Figure 112007069730286-pat00001

J는 롤 코터 오동작을 판정하기 위한 식이다. 그 의미는 가열 오븐에 투입되는 전력량의 변동이 없거나, 매우 작은 경우에 측정된 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도의 급격한 차이가 발생할 경우에는 매우 큰 값을 나타낸다. 이 경우에 롤 코터가 오동작하는 것으로 판정하는 것이다.J is an expression for determining roll coater malfunction. The meaning is very large when there is no change in the amount of power input to the heating oven or when there is a sudden difference in the temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven measured when it is very small. In this case, it is determined that the roll coater is malfunctioning.

J0는 롤 코터의 오동작 판정의 기준값이다. 일정한 기간의 조업실적 데이터를 분석하여 오동작이 발생하지 않은 경우에 대하여 그 값을 결정할 수 있다.J 0 is a reference value for malfunction determination of the roll coater. By analyzing the performance data of a certain period of time, the value can be determined in the case of no malfunction.

실제로 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도 측정치가 낮아질 수 있는 2가지 의 경우가 있다.In practice, there are two cases where temperature measurements on the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven may be lowered.

첫 번째는 실제로 전력량이 적게 투입되어 정상적으로 강판 표면의 온도가 낮아진 경우이고, 두 번째는 롤 코터 불량에 의해 강판 표면의 온도 측정이 낮게 된 경우이다. 예를 들어, J값을 구하여 보자.In the first case, the temperature of the steel sheet surface is normally lowered due to the small amount of power input. In the second case, the temperature measurement of the steel sheet surface is lowered due to a poor roll coater. For example, get the J value.

가) 롤 코터가 정상동작상태에서 전력량을 줄인 경우에,A) When the roll coater reduces the amount of power in the normal operation state,

변동 전의 전력량 = 150[kw], 변동 전의 강판 표면 온도(ST1)=100℃    Power amount before fluctuation = 150 [kw], steel plate surface temperature before fluctuation (ST1) = 100 degreeC

변동 후의 전력량 = 140[kw], 변동 전의 강판 표면 온도(ST2)=95℃라 하면,   If the amount of power after the fluctuation = 140 [kw] and the steel plate surface temperature (ST2) before the fluctuation = 95 ° C,

Figure 112007069730286-pat00002
Figure 112007069730286-pat00002

나) 롤 코터가 오동작상태에서 전력량이 1kw 정도 변동(거의 일정)한 경우에,B) If the roll coater fluctuates by 1 kw (almost constant) while in malfunction,

변동 전의 전력량 = 150[kw], 변동 전의 강판 표면 온도(ST1)=100℃    Power amount before fluctuation = 150 [kw], steel plate surface temperature before fluctuation (ST1) = 100 degreeC

변동 후의 전력량 = 149[kw], 변동 후의 강판 표면 온도(ST2)=95℃라 하면,    If the amount of power after the fluctuation = 149 [kw] and the steel plate surface temperature after the fluctuation (ST2) = 95 ° C,

Figure 112007069730286-pat00003
Figure 112007069730286-pat00003

수학식 5와 수학식 6을 비교해 보면, 수학식 5와 같이 롤 코터가 정상상태인 경우에는 J값이 상대적으로 적지만, 수학식 6과 같이 롤 코터가 오동작상태인 경우에는 J값이 상대적으로 약 10배 정도 크다. 예를 들어, 오동작 판정기준인 J0를 1로 설정하면 정상적인 경우(1 이하)와 비정상적인 경우(1 이상)를 판정할 수 있다. 실제로 적용하는데 있어서 J0는 조업실적 데이터를 이용하여 경험적으로 계산되어야 한다.Comparing Equations 5 and 6, when the roll coater is in a normal state as shown in Equation 5, the J value is relatively small, but when the roll coater is malfunctioning as in Equation 6, the J value is relatively low. It is about 10 times bigger. For example, when J 0 , which is a malfunction determination criterion, is set to 1, normal cases (1 or less) and abnormal cases (1 or more) can be determined. In practical application, J 0 should be calculated empirically using performance data.

도 4는 도 1의 오동작 판정장치의 오동작 판정방법을 나타낸 흐름도이다. 도 4를 도 1과 함께 살펴보면, 롤 코터(100)의 오동작 판정방법은 아래와 같다.4 is a flowchart illustrating a malfunction determining method of the malfunction determining device of FIG. 1. Referring to FIG. 4 together with FIG. 1, a malfunction determining method of the roll coater 100 is as follows.

먼저, 데이터 수집부(910)가 가열 오븐(400) 내의 온도, 가열 오븐(400) 출측의 강판(500) 표면의 온도 및 가열 오븐(400)에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집한다(S100).First, the data collection unit 910 collects data regarding the temperature in the heating oven 400, the temperature of the surface of the steel plate 500 on the exit side of the heating oven 400, and the amount of power input to the heating oven 400 (S100). .

이후에, 연산부(920)가 데이터 수집부(910)가 수집한 데이터를 기반으로 하여, 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산한다(S200). 예를 들어, 아래와 같은 2가지 경우를 생각해 보자.Thereafter, the calculating unit 920 calculates a ratio of the change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the change amount of power based on the data collected by the data collecting unit 910 (S200). For example, consider the following two cases.

첫째, 시간 t1에서 t2 동안 변동 전의 전력량 = 150[kw], 변동 전의 강판(500) 표면 온도(ST1)=100℃, 변동 후의 전력량 = 140[kw], 변동 전의 강판(500) 표면 온도(ST2)=95℃라 하면, 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율은

Figure 112007069730286-pat00004
가 된다.First, the amount of power before the fluctuation during time t1 at t2 = 150 [kw], the surface temperature of the steel sheet 500 before the fluctuation (ST1) = 100 ° C, the amount of power after the fluctuation = 140 [kw], and the surface temperature of the steel sheet 500 before the fluctuation (ST2). ) = 95 ° C, the ratio of the amount of change in temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the amount of change in amount of power is
Figure 112007069730286-pat00004
Becomes

둘째, 시간 t1에서 t2 동안 변동 전의 전력량 = 150[kw], 변동 전의 강판(500) 표면 온도(ST1)=100℃, 변동 후의 전력량 = 149[kw], 변동 전의 강판(500) 표면 온도(ST2)=95℃라 하면, 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율은

Figure 112007069730286-pat00005
가 된다.Second, the amount of power before the fluctuation at time t1 and t2 = 150 [kw], the surface temperature of the steel sheet 500 before the fluctuation (ST1) = 100 ° C., the amount of power after the fluctuation = 149 [kw] and the surface temperature of the steel sheet 500 before the fluctuation (ST2). ) = 95 ° C, the ratio of the amount of change in temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the amount of change in amount of power is
Figure 112007069730286-pat00005
Becomes

이후에, 데이터 비교부(930)가 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교한다(S300). 기 설정된 비율은 롤 코터(100)의 오동작 판정기준인데, 1로 설정하였다고 하자. 이때, S200에서 예로 든 첫째 경우의 0.5와 둘째 경우의 5를 각각 기 설정된 비율인 1과 비교해 보자.Thereafter, the data comparison unit 930 compares the ratio of the change amount of the temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 with respect to the change amount of the power amount and the preset ratio (S300). The preset ratio is a malfunction determination criterion of the roll coater 100, and it is assumed to be set to one. In this case, let's compare 0.5 in the first case and 5 in the second case to 1, which is a preset ratio, in S200.

이후에, 오동작 판정부(940)가 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단한다 (S400). Thereafter, the malfunction determining unit 940 determines whether the ratio of the change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the change amount of power is greater than or equal to the preset ratio (S400).

이후에, 오동작 판정부(940)가 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 롤 코터 (100)가 오동작하는 것으로 판정한다(S500). S200에서 첫째 경우는 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 0.5로서 기 설정된 비율인 1보다 작으므로 롤 코터(100)가 정상동작상태인 것으로 판정하고, S200에서 둘째 경우는 전력량의 변화량에 대한 강판(500) 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 5로서 기 설정된 비율인 1보다 크므로 롤 코터(100)가 오동작상태인 것으로 판정한다.Thereafter, the malfunction determining unit 940 determines that the roll coater 100 malfunctions when the ratio of the change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the change amount of power is greater than or equal to the preset ratio (S500). ). In the first case in S200, since the ratio of the amount of change in temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the amount of change in power is less than 0.5, which is a preset ratio, it is determined that the roll coater 100 is in a normal operating state. In the second case, since the ratio of the amount of change in temperature radiated from the surface of the steel sheet 500 to the amount of change in power is greater than 5, which is a preset ratio, it is determined that the roll coater 100 is in a malfunction state.

이후에, 오동작 판정부(940)가 롤 코터(100)가 오동작인 것으로 판정하면 (S500), 알람부(950)가 오동작 판정부(940)로부터 알람 명령을 수신하여 알람을 발생시키고, 디스플레이부(960)가 오동작 판정부(940)로부터 디스플레이 명령을 받아 메시지 화면에 디스플레이한다. 롤 코터(100)가 오동작상태인 것으로 판정되면, 작업자에게 이를 알려 조치를 취할 수 있게 하기 위해 알람을 발생시키는 동시에, 작업실 내의 메시지 화면에 롤 코터가 오동작상태라는 것을 디스플레이한다.Thereafter, when the malfunction determining unit 940 determines that the roll coater 100 is malfunctioning (S500), the alarm unit 950 receives an alarm command from the malfunction determining unit 940 to generate an alarm, and displays the display unit. 960 receives a display command from the malfunction determining unit 940 and displays the message on the message screen. If it is determined that the roll coater 100 is in a malfunction state, an alarm is generated to notify the operator so that an action can be taken, and the roll coater 100 displays that the roll coater is in a malfunction state.

본 발명의 일 측면에 따르면, ECL 등에서 아연도금이 끝난 강판 위에 수지 피막을 형성하기 위해 사용되는 롤 코터의 오동작을 판정할 수 있게 함으로써, 작업자가 운전실 내에서 모니터링하여 신속히 롤 코터의 오동작을 발견하여 조치를 취할 수 있게 한다.According to one aspect of the present invention, by allowing the ECL to determine the malfunction of the roll coater used to form the resin film on the galvanized steel sheet, the operator monitors in the cab to quickly detect the malfunction of the roll coater Allow action to be taken.

도 1은 본 발명의 롤 코터 오동작 판정장치의 개략도이다. 1 is a schematic diagram of a roll coater malfunction determining apparatus of the present invention.

도 2는 도 1의 오동작 판정장치의 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the malfunction determining apparatus of FIG.

도 3은 본 발명의 롤 코터의 정상동작상태와 오동작상태를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing a normal operation state and a malfunction state of the roll coater of the present invention.

도 4는 도 1의 오동작 판정장치의 오동작 판정방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a malfunction determining method of the malfunction determining device of FIG. 1.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>                 <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 롤 코터 200 : 수지용액100: roll coater 200: resin solution

300 : 디플렉터 롤 400 : 가열 오븐300: deflector roll 400: heating oven

500 : 강판 600 : 열전대500: steel plate 600: thermocouple

700 : 방사 온도계 800 : 전력량 측정기700: radiation thermometer 800: power meter

900 : 오동작 판정장치 910 : 데이터 수집부900: malfunction determination device 910: data collection unit

920 : 연산부 930 : 데이터 비교부920: arithmetic unit 930: data comparison unit

940 : 오동작 판정부 950 : 알람부940: malfunction determination unit 950: alarm unit

960 : 디스플레이부960: display unit

Claims (6)

가열 오븐, 상기 가열 오븐을 통과하는 강판 및 상기 강판의 표면에 접촉하여 수지용액을 강판의 표면에 전사하는 롤 코터를 포함하는 장치에 있어서,An apparatus comprising a heating oven, a steel sheet passing through the heating oven, and a roll coater in contact with the surface of the steel sheet to transfer the resin solution to the surface of the steel sheet. 상기 가열 오븐 내의 온도, 상기 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도 및 가열 오븐에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집하는 데이터 수집부;A data collector configured to collect data about the temperature in the heating oven, the temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven, and the amount of power input to the heating oven; 상기 데이터 수집부가 수집한 데이터를 기반으로 하여, 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산하는 연산부;A calculating unit calculating a ratio of a change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet to a change amount of the electric power based on the data collected by the data collecting unit; 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교하는 데이터 비교부; 및A data comparison unit for comparing a ratio of a change amount of the temperature radiated from the surface of the steel sheet to a change amount of the power amount and a preset ratio; And 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단하고, 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 상기 롤 코터가 오동작하는 것으로 판정하는 오동작 판정부;It is determined whether the ratio of the change amount of the temperature radiated from the steel sheet surface to the change amount of the power amount is greater than or equal to a preset ratio, and the ratio of the change amount of temperature radiated from the steel sheet surface to the variation amount of the power quantity is greater than the preset ratio. A malfunction determining unit for determining that the roll coater is malfunctioning if greater than or equal to; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 코터 오동작 판정장치.Roll coater malfunction determination device comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오동작 판정부가 상기 롤 코터가 오동작인 것으로 판정하면, 상기 오동작 판정부로부터 알람 명령을 수신하여 알람을 발생시키는 알람부를 더 포함하는 롤 코터 오동작 판정장치.And an alarm unit that receives an alarm command from the malfunction determining unit to generate an alarm when the malfunction determining unit determines that the roll coater is malfunctioning. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오동작 판정부가 상기 롤 코터가 오동작인 것으로 판정하면, 상기 오동작 판정부로부터 디스플레이 명령을 받아 메시지 화면에 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하는 롤 코터 오동작 판정장치.And a display unit for receiving a display command from the malfunction determining unit and displaying the message on the message screen when the malfunction determining unit determines that the roll coater is malfunctioning. 가열 오븐, 상기 가열 오븐을 통과하는 강판 및 상기 강판의 표면에 접촉하여 수지용액을 강판의 표면에 전사하는 롤 코터를 포함하는 장치를 이용한 오동작 판정방법에 있어서,In the malfunction determination method using a device comprising a heating oven, a steel sheet passing through the heating oven and a roll coater in contact with the surface of the steel sheet to transfer the resin solution to the surface of the steel sheet, 데이터 수집부가 상기 가열 오븐 내의 온도, 상기 가열 오븐 출측의 강판 표면의 온도 및 상기 가열 오븐에 투입되는 전력량에 관한 데이터를 수집하는 단계;Collecting, by a data collecting unit, data relating to a temperature in the heating oven, a temperature of the surface of the steel sheet on the exit side of the heating oven, and an amount of electric power input to the heating oven; 연산부가 상기 데이터 수집부가 수집한 데이터를 기반으로 하여 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율을 연산하는 단계;Calculating, by a calculation unit, a ratio of the change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet to the change amount of power based on the data collected by the data collection unit; 데이터 비교부가 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율과, 기 설정된 비율을 비교하는 단계;Comparing, by a data comparison unit, a ratio of a change amount of temperature radiated from the surface of the steel sheet to a change amount of the power amount and a preset ratio; 오동작 판정부가 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같은지를 판단하는 단계; 및A malfunction determining unit determining whether the ratio of the change amount of the temperature radiated from the surface of the steel sheet to the change amount of the power amount is greater than or equal to a preset ratio; And 상기 전력량의 변화량에 대한 상기 강판 표면에서 방사되는 온도의 변화량의 비율이 기 설정된 비율보다 크거나 같으면, 오동작 판정부가 상기 롤 코터가 오동 작하는 것으로 판정하는 단계;Determining that the roll coater is malfunctioning if the ratio of the amount of change in temperature radiated from the steel sheet surface to the amount of change in power is greater than or equal to a preset ratio; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 코터 오동작 판정방법.Roll coater malfunction determination method comprising a. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 오동작 판정부가 상기 롤 코터가 오동작인 것으로 판정하면, 알람부가 상기 오동작 판정부로부터 알람 명령을 수신하여 알람을 발생시키는 단계를 더 포함하는 롤 코터 오동작 판정방법.And if the malfunction determining unit determines that the roll coater is malfunctioning, receiving an alarm command from the malfunction determining unit to generate an alarm. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 오동작 판정부가 상기 롤 코터가 오동작인 것으로 판정하면, 디스플레이부가 상기 오동작 판정부로부터 디스플레이 명령을 받아 메시지 화면에 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 롤 코터 오동작 판정방법.And if the malfunction determining unit determines that the roll coater is malfunctioning, displaying a display command from the malfunction determining unit and displaying the message on a message screen.
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