KR100905621B1 - 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법 - Google Patents

코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100905621B1
KR100905621B1 KR1020080069940A KR20080069940A KR100905621B1 KR 100905621 B1 KR100905621 B1 KR 100905621B1 KR 1020080069940 A KR1020080069940 A KR 1020080069940A KR 20080069940 A KR20080069940 A KR 20080069940A KR 100905621 B1 KR100905621 B1 KR 100905621B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
extruder
door
coke
coke oven
leveler
Prior art date
Application number
KR1020080069940A
Other languages
English (en)
Inventor
송희석
김현수
김창극
안종태
문병근
Original Assignee
주식회사 포스코
주식회사 포스콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코, 주식회사 포스콘 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020080069940A priority Critical patent/KR100905621B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100905621B1 publication Critical patent/KR100905621B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B41/00—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke
    • C10B41/02—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke for discharging coke
    • C10B41/04—Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke for discharging coke by electrical means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Abstract

본 발명의 일 측면은 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 코크스 공장에서 압출기가 해당하는 코코스 오븐의 문으로 이동하여 압출작업을 마칠 때까지 압출기의 위치 및 동작을 무인으로 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그가 부착되어 있는 위치측정헤더; 상기 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기에 부착되어 있고, 상기 위치측정헤더로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 상기 RFID 태그로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시키는 위치측정센서; 상기 압출기에 구비된 설비의 동작을 감지하여, 상기 설비의 동작에 해당하는 전류신호를 발생시키는 동작감지센서부; 상기 위치측정센서로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 압출기가 목표위치에 해당하는 상기 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 상기 압출기의 위치를 제어하는 위치제어부; 및 상기 위치측정센서 또는 상기 동작감지센서부로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 설비의 동작을 제어하는 동작제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
코크스 오븐, 압출기, 무인 제어, 위치측정센서, 전류신호

Description

코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법{System and method for manless control of pushing car in coke plant}
본 발명의 일 측면은 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 코크스 공장에서 압출기가 해당하는 코코스 오븐의 문으로 이동하여 압출작업을 마칠 때까지 압출기의 위치 및 동작을 무인으로 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 코크스 공장에서 코크스 오븐은 선탄공정으로부터 파쇄 배합되어 콜 벙커에서 웨이징 호퍼(weighing hopper)에 공급되어 저장된 석탄을 장입차가 4개의 호퍼에 받아 운반하여 탄화실에 석탄을 넣어 1240℃ 이상의 온도로 19시간 동안 외부의 공기를 차단시킨 상태에서 열을 가하여 건류시켜 휘발분을 제거한 후 남는 고형 물질인 작은 기공이 많은 회백색의 코크스를 생산하는 설비이다.
도 1은 종래의 코크스 공정을 설명하기 위한 공정 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 코크스 오븐 탄화실(20)에서 생산이 완료된 적열 코크스는 탄화실 (20) 내부에서 전차(40)로 배출되는데, 이때 적열 코크스를 적절히 배출하기 위해 서는 압출기(pushing car, 10)에 구비된 램으로 적열 코크스를 압출하여야 한다.
적열 코크스는 트랜스퍼 카(transfer car, 30)의 코크스 가이드(coke guide)를 통해 전차(40)에 적재되고, 전차(40)는 소화탑에서 적열 코크스를 소화시킨다. 소화된 적열 코크스는 와프로 이동되어 최종적으로 배출된다.
코크스 공정에서 탄화실(20) 내부의 적열 코크스를 외부로 배출하는 자동 압출작업이 정상적으로 이루어지려면, 여러 가지의 조건이 선행되어야 한다.
먼저, 전차(40)는 정위치로 위치되어야 하며, 트랜스퍼 카(30)의 코크스 가이드가 전진되어야 한다.
그리고, 코크스 가이드가 전진되어 자동 압출작업 중에는 코크스 가이드가 뒤로 밀리지 않도록 해주는 브로킹 실린더도 전진되어야 한다.
또한, 압출기(10)의 빽 프레샤가 전진되고 도어 익스트랙터 역시 초기상태로 되어야 한다.
상기 선행동작이 이루어지면, 피엘시(PLC ; Programmable Logic Controller)는 압출기의 램 밀어내기 자동가능 램프 시그널을 온시켜 제어부의 제어 컴퓨터로 전송하게 한다. 운전실에서 작업 진행여부를 판단하는 운전자는 제어 컴퓨터에 인가되는 데이터를 보고 램 밀어내기 자동가능 시그널을 확인하고, 제어 판넬의 동작 버튼을 조작하여 램에 밀어내기 작업을 지시하게 된다.
지시에 따라 램이 코크스 오븐의 탄화실(20) 내부로 진입하게 되면 전차(40)는 램의 동작으로 발생되는 램 엔코더의 디지털 수치로 제어되고 배출되는 코크스를 적재하여 주행하게 된다.
또한, 필터 플랜트와 팬 모터가 기동되어 적열 코크스 밀어내기 작업 중에 발생되는 대기 중의 가스와 분진은 도어 에미션을 통해 흡입된 후 필터 플랜트에서 탈진되어 청정 공기와 분진으로 분리되고, 청정공기는 배출구로 배출된다.
한편, 전차(40)는 자동으로 리시빙되어 적열 코크스의 압출작업이 완료되면 램은 초기상태로 돌아오게 되고, 전차(40)는 소화탑으로 주행하여 적열 코크스를 소화시키게 된다.
램에 의한 코크스 배출작업이 완료되면 압출기(10)와 트랜스퍼 카(30)는 코크스 오븐의 문(21, 22)를 닫고 다음 작업위치로 이동하여 작업을 한다.
상기와 같이 압출기가 해당하는 코코스 오븐의 문으로 이동하여 압출작업을 마치기까지 운전자의 조작에 의해 제어되고 있다. 이러한 압출기의 유인제어는 여러 가지 문제점을 발생시킨다.
첫째, 운전자의 임의의 판단에 의해 코크스 오븐의 문을 오픈하므로, 압출대기시간이 길어지는 경우에는 코크스의 품질이 저하되고, 환경오염을 발생시킨다.
둘째, 여러 대의 압출기 상호 간에 도어 익스트랙터의 기계적인 레벨(level)이 서로 다르기 때문에 수평 및 수직 방향으로 기계적인 변형이 발생할 뿐만 아니라, 해당하는 코크스 오븐의 문에 정확히 정지할 수 없게 되어 코크스 오븐의 문이 오픈되지 않는 경우가 많다.
셋째, 코크스 오븐의 문 및 코크스 오븐의 문 입구를 청소하는 도어 클리너 의 기계적인 결함으로 인하여 고장이 자주 발생한다.
넷째, 코크스 오븐 상부의 레벨러 문을 자동으로 오픈하여도 레벨러 문을 수동으로 조작할 경우 레벨링 완료시에는 자동으로 코크스 오븐의 문을 클로즈하지 않는다.
다섯째, 램 드라이버와 레벨러 드라이버의 고장이 빈번히 발생한다.
본 발명의 일 측면은 코크스 공장에서 압출기가 해당하는 코코스 오븐의 문으로 이동하여 압출작업을 마칠 때까지 압출기의 위치 및 동작을 무인으로 제어하여 압출기 작업의 효율성을 높이고자 하는 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면은, 코크스 오븐의 문 일측에 각각 설치되어 있고, 상기 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그가 부착되어 있는 위치측정헤더; 상기 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기에 부착되어 있고, 상기 위치측정헤더로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 상기 RFID 태그로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시키는 위치측정센서; 상기 압출기에 구비된 설비의 동작을 감지하여, 상기 설비의 동작에 해당하는 전류신호를 발생시키는 동작감지센서부; 상기 위치측정센서로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 압출기가 목표위치에 해당하는 상기 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 상기 압출기의 위치를 제어하는 위치제어부; 및 상기 위치측정센서 또는 상기 동작감지센서부로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 설비의 동작을 제어하는 동작제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 설비는, 도어 익스트랙터, 도어 클리너, 램 드 라이버, 레벨러 문 오프너 또는 레벨러 드라이버 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 위치제어부는, 상기 압출기의 아이들 휠에 부착된 엔코더로부터 발생하는 펄스신호의 개수를 카운트하여 상기 압출기의 현재위치를 연산하는 위치연산부; 및 상기 압출기 내부에 구비된 모터를 동작시켜 상기 압출기를 상기 연산된 목표위치로 주행시키는 주행부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 동작제어부는 상기 동작감지센서부로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 설비를 초기상태로 동작시키는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은, 압출기를 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문으로 주행시키는 제1단계; 상기 압출기에 구비된 도어 익스트랙터를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문을 오픈하는 제2단계; 상기 압출기에 구비된 도어 클리너를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문을 청소하는 제3단계; 및 상기 압출기에 구비된 램 드라이버를 동작시켜 램을 전진하게 하여 상기 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 제4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 제1단계는, 상기 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기가 상기 코크스 오븐의 문의 일측에 각각 설치되어 있는 위치측 정헤더에 접근하는 단계; 상기 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그가 부착되어 있는 상기 위치측정헤더로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 상기 압출기에 부착된 위치측정센서가 상기 RFID 태그로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시키는 단계; 및 상기 압출기가 상기 목표위치에 해당하는 상기 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 상기 압출기의 위치를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 램을 초기상태로 동작시키는 제5단계; 및 상기 도어 클리너를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문 입구를 청소하는 제6단계; 및 상기 도어 익스트랙터를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문을 클로즈하는 제7단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 압출기에 구비된 레벨러 문 오프너를 동작시켜 레벨러 문을 오픈하는 제8단계; 상기 압출기에 구비된 레벨러 드라이버를 동작시켜 레벨러를 전진하게 하여 상기 적열 코크스의 레벨링을 실시하는 제9단계; 및 상기 레벨러 오프너를 동작시켜 레벨러 문을 클로즈하는 제10단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 운전자의 임의의 판단에 의해 코크스 오븐의 문을 오픈하지 않게 되므로, 코크스의 품질을 저하시키지 않게 될 뿐만 아니라, 환경오염을 발생시키지 않는다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 해당하는 코크스 오븐의 문에 정확히 정지할 수 있게 되므로, 압출작업을 신속하게 진행할 수 있을 뿐만 아니라 불필요하게 인력이 소요되는 일이 없어 생산성 향상을 기할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2a는 본 발명의 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템의 구성도이고, 도 2b는 도 2a의 차량 PLC의 상세 구성도이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템은 위치측정헤더(100), 위치측정센서(210), 동작감지센서부(201 내지 205), 차량 PLC(300), 서버용 PLC(400), 제1 표시수단(500), 제2 표시수단(600)을 포함한다.
위치측정헤더(100)는 코크스 오븐의 문의 일측에 각각 설치되어 있고, 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그(110)가 부착되어 있다. RFID 태그(110)는 IC 칩, 안테나, 결착물로 이루어져 위치측정센서(210)의 리더기(210a)와 비접촉방식으로 소정의 데이터를 송수신한다. 이용하는 주파수의 고저에 따라 유도성 결합, 전자기 역산란 결합, 표면 음향파 등을 이용할 수 있고, 전자파를 이용한 전이중 방식, 반이중 방식, 순차적 방식으로 리더기(210a)와 데이터를 송수신할 수 있 다.
위치측정센서(210)는 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기(200)에 부착되어 있고, 위치측정헤더(100)로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 내부의 리더기(210a)가 RFID 태그(110)로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시킨다. 위치측정센서(210)의 제1 신호발생부(210b) 및 제2 신호발생부(210c)는 위치측정헤더(100)로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서 각각 4mA, 20mA의 전류신호를 발생시킨다.
동작감지센서부(201 내지 205)는 압출기(200)에 구비된 설비의 동작을 감지하여, 설비의 동작에 해당하는 전류신호를 발생시키는데, 제1 센서(201), 제2 센서(202), 제3 센서(203), 제4 센서(204), 제5 센서(205)를 포함한다. 상기 설비로는 도어 익스트랙터(door extractor), 도어 클리너(door cleaner), 램 드라이버(ram driver), 레벨러 문 오프너(leveller door opener), 레벨러 드라이버(leveller driver)가 포함된다.
제1 센서(201)는 압출기(200)에 구비된 도어 익스트랙터의 동작을 감지하여 전류신호를 발생시키고, 제2 센서(202)는 압출기(200)에 구비된 도어 클리너의 동작을 감지하여 전류신호를 발생시킨다. 그리고, 제3 센서(203)는 압출기(200)에 구비된 램 드라이버의 동작을 감지하여 전류신호를 발생시키고, 제4 센서(204)는 압출기(200)에 구비된 레벨러 문 오프너의 동작을 감지하여 전류신호를 발생시킨다. 또한, 제5 센서(205)는 압출기(200)에 구비된 레벨러 드라이버의 동작을 감지하여 전류신호를 발생시킨다.
차량 PLC(300)는 위치측정센서(210)로부터 발생한 전류신호를 수신하여 압출기(200)가 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 압출기(200)의 위치를 제어하는 위치제어부(310)와, 위치측정센서(210) 또는 동작감지센서부(205)로부터 발생한 전류신호를 수신하여 도어 익스트랙터, 도어 클리너, 램 드라이버, 레벨러 문 오프너, 레벨러 드라이버의 동작을 각각 제어하는 동작제어부(320)를 포함한다. 동작제어부(320)는 동작감지센서부(201 내지 205)로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 설비를 초기상태로 동작시킬 수 있다.
위치연산부(311)와 주행부(312)로 구성되는 위치제어부(310)를 상세히 살펴보면 아래와 같다.
위치연산부(311)는 압출기(200)의 아이들 휠(idle wheel)에 부착된 엔코더(encoder)로부터 발생하는 펄스신호의 개수를 카운트하여 압출기(200)의 현재위치를 연산한다. 엔코더는 아이들 휠의 회전수를 검출하는데, 위치연산부(311)는 엔코더로부터 발생하는 펄스의 개수를 카운트하여 이동한 거리를 측정하여 위치를 연산할 수 있게 된다.
주행부(312)는 압출기(200) 내부에 구비된 모터를 동작시켜 압출기(200)를 연산된 목표위치로 주행시킨다. 주행부(312)에서 압출기(200)를 주행시키는 원리는 정지한 위치에서 일정한 속도까지 가속시킨 후, 단계적으로 감속시켜 목표위치에 도달하는 방식을 취하고 있다.
차량 PLC(300)에 저장된 해당 압출기(200)의 위치정보 및 동작상황은 제1 표시수단(500)을 통하여 확인할 수 있다.
서버용 PLC(400)는 압출기(200)마다 구비되어 있는 차량 PLC(300)로부터 위치정보및 동작상황을 수신하여 저장함으로써, 제2 표시수단(600)을 통하여 서버용 PLC(400)에 저장된 압출기(200)의 위치정보 및 동작상황을 확인하게 할 수 있다.
위치측정센서(210), 차량 PLC(300), 서버용 PLC(400), 제1 표시수단(500), 제2 표시수단(600)에서 사용되는 통신방식으로는 RS-485 통신방식이 이용된다.
도 3은 본 발명의 위치측정센서가 발생시키는 전류신호의 그래프이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 위치측정센서(210)의 리더기(210a)는 위치측정헤더(100)의 RFID 태그(110)로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시킨다. 도 3에서는 위치측정센서(210)가 위치측정헤더(100)로부터 90mm로 이격된 위치에 있는 경우의 예를 나타내었다.
도 3에서 위치측정센서(210)와 제1 신호발생부(210b) 및 제2 신호발생부(210c)는 위치측정헤더(100)로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서 각각 4mA, 20mA의 전류신호를 발생시킨다.
위치측정센서(210)에서는 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문에 도달하였을 때 광 출력신호를 발생하고, 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문의 위치와 위치측정센서(210)가 RFID 태그(110)로부터 읽은 위치의 코크스 오븐의 문의 위치가 같은 경우에 위치측정센서(210)로부터 미들 포인트 신호(middle point signal) 가 발생한다.
위치측정센서(210)의 제1 신호발생부(210b) 및 제2 신호발생부(210c)는 위치측정헤더(100)로부터 90mm의 거리로 이격된 위치에서 각각 4mA, 20mA의 전류신호를 발생시킨다. 위치측정센서(210)에서 발생하는 전류신호의 크기는 포화되어 20mA를 초과하거나 4mA 미만인 전류신호를 발생시키지 못한다는 것을 알 수 있다.
위치측정센서(210)에서 발생하는 인식 데이터 및 광 출력신호는 한 주기의 파형에서 6개의 펄스가 같은 간격으로 발생한다는 것을 알 수 있고, 펄스의 한 주기는 60m/s이다. 또한, 미들 포인트(middle point) 신호는 그 크기가 12±0.5mA임을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 코크스 공장의 압출기가 목표위치로 주행하는 경우에 목표위치에 도달하기까지 이동거리에 따른 압출기의 속도를 나타낸 그래프이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 정지해 있는 임의의 위치에서 압출기가 주행을 시작하여 이동하는 경우에 이동한 거리에 따라 다른 속도로 주행한다. 즉, 압출기를 주행시키는 원리는 정지한 위치에서 일정한 속도까지 가속시킨 후, 단계적으로 감속시켜 목표위치에 도달하는 방식을 취하는데, 상세한 사항은 아래와 같다.
압출기가 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문에 접근함에 따라 압출기를 감속시키는데, 최고속도가 a[m/s]이고, 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문의 번호를 N이라고 하자. 이때, N-5에서는 최고속도의 70~80%의 속도로 주행하고, N-2에서는 최고속도의 50%의 속도로 주행한다. 그리고, N-2와 N-1 사이에서는 최고속 도의 40%의 속도로 주행하고, N-1에서는 최고속도의 30%의 속도로 주행한다. 또한, N-1과 N 사이에서는 최고속도의 20%의 속도로 주행하고, N에서 최고속도의 10%의 속도로 주행하다 정지한다.
도 5는 본 발명의 코크스 공장의 압출기 무인제어방법의 흐름도이다. 도 5를 도 2a 및 도 2b와 함께 살펴보면, 코크스 공장의 압출기 무인제어방법은 S100~S1300 단계를 포함한다. S100~S500은 코크스 오븐으로부터 적열 코크스를 압출하는 압출 단계이고, S600~1300은 압출 단계 후 코크스 오븐의 적열 코크스를 평탄하게 하기 위한 레벨링 단계이다.
코크스 오븐으로부터 적열 코크스를 압출하는 압출 단계(S100~S500)는 아래와 같다.
먼저, 위치제어부(310)가 압출기(200)를 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문으로 주행시키고(S100), 동작제어부(320)가 압출기(200)에 구비된 도어 익스트랙터를 동작시켜 코크스 오븐의 문을 오픈한다(S200). 이때, 동작제어부(320)는 압출작업시 압출기(200)로부터 적열 코크스를 받는 트랜스퍼 카에 오픈 시작신호를 전송한다. 트랜스퍼 카는 코크스 오븐의 문 오픈을 위한 준비동작을 하고 있다가 동작제어부(320)로부터 오픈 시작신호를 수신하게 되면, 압출기(200)보다 먼저 코크스 오븐의 문을 오픈한다. 이와 같이 트랜스퍼 카가 압출기(200)보다 먼저 코크스 오븐의 문을 오픈하는 이유는, 압출기(200)가 코크스 오븐의 문을 오픈하여 적열 코크스를 트랜스퍼 카에 보낼 때 트랜스퍼 카가 즉시 받을 수 있도록 하기 위함이다.
이후에, 동작제어부(320)가 압출기(200)에 구비된 도어 클리너를 동작시켜 코크스 오븐의 문을 청소하고(S300), 트랜스퍼 카로부터 압출준비 완료신호를 수신하였는지를 판단한다(S400). 트랜스퍼 카로부터 압출준비 완료신호를 수신하여야 하는 이유는, 트랜스퍼 카가 압출기로부터 적열 코크스를 받을 수 있는 상태가 된 후에 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출해야 하기 때문이다. 이와 같이, 압출준비 완료신호는 트랜스퍼 카가 압출기로부터 적열 코크스를 받을 수 있는 상태라는 것을 알리는 신호이다.
이후에, 트랜스퍼 카로부터 압출준비 완료신호를 수신하는 경우에, 동작제어부(320)가 압출기(200)에 구비된 램 드라이버를 동작시켜 램을 전진하게 하여 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출한다(S500). 이때, 동작제어부(320)는 트랜스퍼 카에 램의 전진거리에 해당하는 압출신호를 실시간으로 전송한다. 트랜스퍼 카에 압출신호를 실시간으로 전송하는 이유는, 트랜스퍼 카가 압출작업이 완료된 이후의 동작을 신속하게 진행하기 위해서이다.
레벨링 단계는 압출 단계 후 코크스 오븐에 코크스가 일정하게 장입되도록 하기 위한 선택적인 단계라고 할 수 있는데, 레벨링 단계는 아래와 같다.
먼저, 동작제어부(320)가 압출기의 압출이 완료되었는지를 확인하여(S600), 압출이 완료된 경우에 램 드라이버를 동작시켜 램을 초기상태로 동작시킨다(S700).
이후에, 동작제어부(320)가 도어 클리너를 동작시켜 코크스 오븐의 문 입구를 청소하고(S800), 도어 익스트랙터를 동작시켜 코크스 오븐의 문을 클로즈한다(S900).
이후에, 동작제어부(320)가 트랜스퍼 카로부터 레벨러 문 오픈 신호를 수신하였는지를 판단하여(S1000), 레벨러 문 오픈 신호를 수신한 경우에 압출기(200)에 구비된 레벨러 문 오프너를 동작시켜 레벨러 문을 오픈한다(S1100)
이후에, 동작제어부(320)가 압출기(200)에 구비된 레벨러 드라이버를 동작시켜 레벨러를 전진하게 하여 적열 코크스의 레벨링을 실시하고(S1200), 레벨러 오프너를 동작시켜 레벨러 문을 클로즈한다(S1300). 코크스 오븐에 있는 적열 코크스의 레벨링을 실시함으로 인하여, 코크스 오븐에 있는 코크스의 높낮이가 평탄화된다.
도 6은 도 5의 압출기를 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문으로 주행시키는 방법의 흐름도이다. 도 6을 도 2a 및 도 2b와 함께 살펴보면, 압출기(200)를 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문으로 주행시키는 방법(S100)은 아래와 같다.
먼저, 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기(200)가 코크스 오븐의 문의 일측에 각각 설치되어 있는 위치측정헤더(100)에 접근한다(S110).
이후에, 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그(110)가 부착되어 있는 위치측정헤더(100)로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 압출기(200)에 부착된 위치측정센서(210)가 RFID 태그(110)로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시킨다(S120).
이후에, 위치제어부(310)가 압출기(200)가 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 압출기(200)의 위치를 제어한다(S130).
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 1은 종래의 코크스 공정을 설명하기 위한 공정 개략도이다.
도 2a는 본 발명의 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템의 구성도이다.
도 2b는 도 2a의 차량 PLC의 상세 구성도이다.
도 3은 본 발명의 위치측정센서가 발생시키는 전류신호의 그래프이다.
도 4는 본 발명의 코크스 공장의 압출기가 목표위치로 주행하는 경우에 목표위치에 도달하기까지 이동거리에 따른 압출기의 속도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 코크스 공장의 압출기 무인제어방법의 흐름도이다.
도 6은 도 5의 압출기를 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문으로 주행시키는 방법의 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 위치측정헤더 110 : RFID 태그
200 : 압출기 201 : 제1 센서 202 : 제2 센서 203 : 제3 센서 204 : 제4 센서 205 : 제5 센서 210 : 위치측정센서 210a : 리더기
210b : 제1 신호발생부 210c : 제2 신호발생부
300 : 차량 PLC 310 : 위치제어부
311 : 위치연산부 312 : 주행부
320 : 동작제어부 400 : 서버용 PLC
500 : 제1 표시수단 600 : 제2 표시수단

Claims (8)

  1. 코크스 오븐의 문 일측에 각각 설치되어 있고, 상기 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그가 부착되어 있는 위치측정헤더;
    상기 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기에 부착되어 있고, 상기 위치측정헤더로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 상기 RFID 태그로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시키는 위치측정센서;
    상기 압출기에 구비된 설비의 동작을 감지하여, 상기 설비의 동작에 해당하는 전류신호를 발생시키는 동작감지센서부;
    상기 위치측정센서로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 압출기가 목표위치에 해당하는 상기 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 상기 압출기의 위치를 제어하는 위치제어부; 및
    상기 위치측정센서 또는 상기 동작감지센서부로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 설비의 동작을 제어하는 동작제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 설비는, 도어 익스트랙터, 도어 클리너, 램 드라이버, 레벨러 문 오프너 또는 레벨러 드라이버 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위치제어부는,
    상기 압출기의 아이들 휠에 부착된 엔코더로부터 발생하는 펄스신호의 개수를 카운트하여 상기 압출기의 현재위치를 연산하는 위치연산부; 및
    상기 압출기 내부에 구비된 모터를 동작시켜 상기 압출기를 상기 연산된 목표위치로 주행시키는 주행부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 동작제어부는 상기 동작감지센서부로부터 발생한 전류신호를 수신하여, 상기 설비를 초기상태로 동작시키는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어시스템.
  5. 압출기를 목표위치에 해당하는 코크스 오븐의 문으로 주행시키는 제1단계;
    상기 압출기에 구비된 도어 익스트랙터를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문을 오픈하는 제2단계;
    상기 압출기에 구비된 도어 클리너를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문을 청소하는 제3단계; 및
    상기 압출기에 구비된 램 드라이버를 동작시켜 램을 전진하게 하여 상기 코 크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 제4단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1단계는,
    상기 코크스 오븐에서 적열 코크스를 압출하는 압출기가 상기 코크스 오븐의 문의 일측에 각각 설치되어 있는 위치측정헤더에 접근하는 단계;
    상기 코크스 오븐의 문의 위치정보를 갖는 RFID 태그가 부착되어 있는 상기 위치측정헤더로부터 특정한 거리로 이격된 위치에서, 상기 압출기에 부착된 위치측정센서가 상기 RFID 태그로부터 읽어온 위치정보에 해당하는 전류신호를 발생시키는 단계; 및
    상기 압출기가 상기 목표위치에 해당하는 상기 코크스 오븐의 문 일측에서 정지할 수 있도록 상기 압출기의 위치를 제어하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 램을 초기상태로 동작시키는 제5단계; 및
    상기 도어 클리너를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문 입구를 청소하는 제6단계; 및
    상기 도어 익스트랙터를 동작시켜 상기 코크스 오븐의 문을 클로즈하는 제7 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 압출기에 구비된 레벨러 문 오프너를 동작시켜 레벨러 문을 오픈하는 제8단계;
    상기 압출기에 구비된 레벨러 드라이버를 동작시켜 레벨러를 전진하게 하여 상기 적열 코크스의 레벨링을 실시하는 제9단계; 및
    상기 레벨러 오프너를 동작시켜 레벨러 문을 클로즈하는 제10단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 공장의 압출기 무인제어방법.
KR1020080069940A 2008-07-18 2008-07-18 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법 KR100905621B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080069940A KR100905621B1 (ko) 2008-07-18 2008-07-18 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080069940A KR100905621B1 (ko) 2008-07-18 2008-07-18 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100905621B1 true KR100905621B1 (ko) 2009-06-30

Family

ID=40983295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080069940A KR100905621B1 (ko) 2008-07-18 2008-07-18 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100905621B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011085718A1 (de) * 2010-01-12 2011-07-21 Flsmidth A/S Ofenbedieneinheit für eine verkokungsbatterie einer verkokungsanlage
CN104178183A (zh) * 2014-05-08 2014-12-03 西安奥通电气设备工程有限公司 一种用于焦炉移动机车炉号识别的rfid装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0158579B1 (ko) * 1995-12-29 1998-12-15 김종진 레이저를 이용한 코크스 이동기기 무인운전 제어장치
JPH11116963A (ja) 1997-10-20 1999-04-27 Toshiba Corp コークス炉押出し制御装置
KR20030083133A (ko) * 2002-04-19 2003-10-30 주식회사 포스콘 코크스 로 무인 제어 시스템
JP2008024869A (ja) 2006-07-24 2008-02-07 Jfe Steel Kk コークス炉移動機制御方法及びその装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0158579B1 (ko) * 1995-12-29 1998-12-15 김종진 레이저를 이용한 코크스 이동기기 무인운전 제어장치
JPH11116963A (ja) 1997-10-20 1999-04-27 Toshiba Corp コークス炉押出し制御装置
KR20030083133A (ko) * 2002-04-19 2003-10-30 주식회사 포스콘 코크스 로 무인 제어 시스템
JP2008024869A (ja) 2006-07-24 2008-02-07 Jfe Steel Kk コークス炉移動機制御方法及びその装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011085718A1 (de) * 2010-01-12 2011-07-21 Flsmidth A/S Ofenbedieneinheit für eine verkokungsbatterie einer verkokungsanlage
CN104178183A (zh) * 2014-05-08 2014-12-03 西安奥通电气设备工程有限公司 一种用于焦炉移动机车炉号识别的rfid装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101105096B (zh) 站台屏蔽门智能控制系统
CN109607001B (zh) 一种餐厨垃圾车推板卸料控制方法
CN202163926U (zh) 一种自动供料系统
KR100905621B1 (ko) 코크스 공장의 압출기 무인제어 시스템 및 방법
CN110589316A (zh) 一种垃圾回收系统及方法
CN110198865A (zh) 用于设置在轨道车辆的车厢的壁的门开口中的门模块
CN113620074A (zh) 一种卡车自动接料的控制方法
KR101032530B1 (ko) 코크스 공장의 트랜스퍼 카 무인제어 시스템
CN113122287B (zh) 一种焦炉加煤口在线揭盖方法
CN210480264U (zh) 散粒物料装车系统
CN115783814B (zh) 一种基于ros的移动装车系统和方法
CN210102731U (zh) 一种无尘室通道两级门传送装置
CN216696680U (zh) 一种基于激光雷达和超声波雷达的自动落矸控制系统
CN114703359A (zh) 一种推钢式步进加热炉坯料输送控制系统及方法
CN109650079A (zh) 污物容器双向输送系统
CN114407942A (zh) 一种自动卸货漏斗车的卸货系统及控制方法
CN221564988U (zh) 一种应用于规模化侧壁卸料筒仓群的装料车检测系统
KR101027211B1 (ko) 코크스 공장의 장입차 무인제어 시스템
CN112644525A (zh) 服务于列车停站自动上水的上水控制系统及上水控制方法
KR101032525B1 (ko) 압출기의 압출 속도 제어 방법 및 시스템
JP7511800B1 (ja) 制御装置及び制御方法
CA3062052A1 (en) System and method for in-motion railcar loading
CN106586790A (zh) 电梯光幕充电控制方法、系统及装置
CN212453838U (zh) 一种进出库室的车辆安全检测系统
CN218619261U (zh) 自动装车粮食漏斗

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130603

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140624

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150622

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160624

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170626

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180620

Year of fee payment: 10