KR100989785B1

KR100989785B1 - 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법

Info

Publication number: KR100989785B1
Application number: KR20080095160A
Authority: KR
Inventors: 이상옥
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2010-10-25
Also published as: KR20100035805A

Abstract

가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 램프, 버저 등을 이용하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 한 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법을 제시한다. 제시된 가탄제 투입노즐의 고장표시장치는, 가탄제를 래들의 내부로 공급하는 가탄제 투입노즐의 내부 압력을 감지하는 감지부; 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하는데 근거가 되는 압력 설정값을 저장하는 저장부; 감지부로부터의 내부 압력 및 저장부에 저장된 압력 설정값을 비교하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하고, 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생하는 제어부; 및 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주는 알람부를 포함한다. 이러한 본 발명에 따르면, 작업자가 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 신속하게 인식하여 조치하여 불필요한 가탄제의 소비 및 비용 손실을 최소화할 수 있다.

Description

가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법{Apparatus and method for indication a defect of carburetting nozzle}

본 발명은 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가탄제 투입노즐의 고장 발생시 이를 알려주는 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전기로는 전기양도체인 전극에 전류를 통함으로써 전극과 철 스크랩 사이에 발생하는 아크(ARC) 열에 의하여 고철을 용해하여 용강을 제조하는 설비이다. 전기로에서 용해된 용강은 래들로 배출되어 정련공정으로 이송된다.

정련공정에는 래들의 내부에 담긴 용강에 가탄제를 투입하는 가탄제 투입노즐이 설치된다. 가탄제 투입노즐은 고철의 용해 촉진과 산화 방지를 위한 가탄제를 래들의 내부로 투입하는 장치이다. 여기서, 통상적인 전기로 조업에서는 용강의 과산화를 방지하기 위하여 코크스, 무연탄, 유연탄 등이 가탄제 투입노즐에 의해 래들의 내부로 투입된다.

그런데 종래에는 가탄제 투입노즐의 파손이 발생하면 파손 부위를 통해 가탄제가 배출되어 불필요한 가탄제의 소비가 발생하고, 이로 인한 비용 손실이 발생하 는 문제점이 있다.

또한, 가탄제 투입노즐의 파손으로 인해 설정된 양만큼의 가탄제가 투입되지 못해 원하는 용해 촉진 및 산화 방지 효과를 얻을 수 없게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 그 목적은 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 램프, 버저 등을 이용하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 한 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가탄제 투입노즐 제어장치는, 가탄제를 래들의 내부로 공급하는 가탄제 투입노즐의 내부 압력을 감지하는 감지부; 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하는데 근거가 되는 압력 설정값을 저장하는 저장부; 감지부로부터의 내부 압력 및 저장부에 저장된 압력 설정값을 비교하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하고, 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생하는 제어부; 및 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주는 알람부를 포함한다.

제어부는, 감지부로부터의 내부 압력이 저장부에 저장된 압력 설정값 미만이면 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단한다.

저장부는, 가탄제의 투입 중지 시기의 도래 여부를 판단하는데 기준이 되는 시간 설정값을 추가로 저장하고, 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐의 고장 시간을 측정하고, 이를 시간 측정값으로 전송하는 시간 측정부를 추가 로 포함한다.

제어부는, 시간 측정부로부터의 시간 측정값이 저장부에 저장된 시간 설정값을 초과하면 가탄제의 투입을 중지하도록 제어한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가탄제 투입노즐 제어방법은, 감지부가, 가탄제 투입노즐의 내부 압력을 감지하는 감지단계; 제어부가, 감지단계에 감지된 내부 압력을 저장부에 저장된 압력 설정값을 비교하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하는 판단단계; 제어부가, 판단단계에서 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생하는 제어단계; 및 알람부가, 제어부의 제어에 따라 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주는 알람단계를 포함한다.

판단단계에서, 제어부는 내부 압력이 압력 설정값 미만이면 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단한다.

시간 측정부가, 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐의 고장 시간을 측정하고, 이를 시간 측정값으로 전송하는 시간 측정단계를 추가로 포함한다.

제어단계에서, 제어부는 시간 측정단계에서 측정된 시간 측정값이 저장부에 저장된 시간 설정값을 초과하면 가탄제의 투입을 중지하도록 제어한다.

본 발명에 의하면, 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법은 가탄제 투입 노즐의 고장 발생으로 판단하면 램프, 버저 등을 이용하여 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려줌으로써, 작업자가 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 신속하게 인식하여 조치하여 불필요한 가탄제의 소비 및 비용 손실을 최소화할 수 있다.

부수적으로, 가탄제 투입노즐의 고장표시장치 및 방법은 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주고 작업자가 이에 대한 신속한 조치를 취하도록 함으로써, 가탄제 투입노즐의 정상 구동상태를 유지하여 원하는 용해 촉진 및 산화 방지 효과를 유지하도록 하는 것이 가능하다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 가탄제 투입노즐 제어장치를 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가탄제 투입노즐의 고장표시장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 가탄제 투입노즐(600)의 고장표시장치는 입력부(100), 감지부(150), 저장부(200), 제어부(300), 알람부(400), 시간 측정부(500), 가탄제 투입노즐 구동부(700)를 포함한다.

입력부(100)는 가탄제를 래들(900)로 투입하도록 가탄제 투입노즐(600)을 제어하기 위한 제어정보, 및 가탄제 투입노즐(600)을 고장으로 인해 발생한 알람을 해제하기 위한 알람 해제신호를 입력한다.

감지부(150)는 가탄제 투입노즐(600)의 내부 압력을 감지하고, 이를 압력 측정값으로 하여 제어부(300)로 전송한다. 여기서, 가탄제 투입노즐(600)의 내부 압력을 측정하는 내용은 동종업계에 종사하는 자라면 쉽게 이해할 수 있는 내용이므로 상세한 설명을 생략한다.

저장부(200)는 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생 여부를 판단하는데 근거가 되는 압력 설정값을 저장한다. 즉, 저장부(200)는 정상으로 구동하는 가탄제 투입노즐(600)의 정상 압력 범위의 최소값을 압력 설정값으로 저장한다. 여기서, 저장부(200)는 가탄제 투입노즐(600)의 정상 압력범위인 대략 4㎏ 내지 4.5㎏ 정도의 범위에서 최소값인 4㎏을 압력 설정값으로 저장한다.

저장부(200)는 가탄제의 투입 중지 시기의 도래 여부를 판단하는데 기준이 되는 시간 설정값을 추가로 저장한다. 즉, 저장부(200)는 가탄제의 투입 중지 시기 의 도래 여부를 판단하는데 기준이 되는 대략 1분 정도의 시간을 시간 설정값으로 저장한다. 여기서, 시간 설정값은 제작단계에서 미리 설정되거나 작업자(또는 운전자)가 별도의 입력장치를 통해 입력되는 시간을 시간 설정값으로 저장할 수도 있다.

제어부(300)는 감지부(150)로부터의 압력 측정값 및 저장부(200)에 저장된 압력 설정값을 비교하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생 여부를 판단하고, 판단결과에 근거하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려주도록 제어한다. 즉, 제어부(300)는 감지부(150)로부터의 압력 측정값이 저장부(200)에 저장된 압력 설정값 미만이면 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생으로 판단한다. 제어부(300)는 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생으로 판단하면 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생한다. 예를 들면, 제어부(300)는 저장부(200)에 압력 설정값으로 4㎏이 저장된 상태에서 감지부(150)로부터 압력 측정값으로 3.5㎏이 입력되면 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생으로 판단하고 알람신호를 발생한다.

제어부(300)는 시간 측정부(500)로부터의 시간 측정값이 저장부(200)에 저장된 시간 설정값을 비교하여 가탄제의 투입 중지 시기의 도래 여부를 판단한다. 여기서, 제어부(300)는 시간 측정값이 시간 설정값을 초과하면 가탄제의 투입을 중지하도록 제어하기 위한 제어신호를 발생한다. 예를 들면, 제어부(300)는 저장부(200)에 시간 설정값으로 대략 60초 정도가 저장된 상태에서 시간 측정부(500)로 부터 시간 측정값으로 대략 65초 정도가 입력되면 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생으로 판단하고 가탄제의 투입을 중지하도록 제어한다.

제어부(300)는 입력부(100)로부터의 제어정보에 근거하여 가탄제를 래들(900)로 투입하도록 가탄제 투입노즐 구동부(700)를 제어한다.

알람부(400)는 제어부(300)로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려준다. 여기서, 알람부(400)는 램프, 발광소자, 버저 등을 통해 작업자(또는 운전자)에게 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려준다.

알람부(400)는 입력부(100)로 알람 해제신호가 입력되면 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생 알람을 중단한다.

시간 측정부(500)는 제어부(300)로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 시간을 측정한다. 즉, 시간 측정부(500)는 제어부(300)에서 알람신호가 발생하면 시간 측정을 시작하고, 측정한 시간을 시간 측정값으로 하여 제어부(300)로 전송한다.

가탄제 투입노즐 구동부(700)는 제어부(300)로부터의 제어신호에 근거하여 가탄제의 투입노즐을 구동시킨다. 즉, 가탄제 투입노즐 구동부(700)는 제어부(300)로부터 가탄제 투입의 중지에 대한 제어신호가 입력되면 가탄제 투입노즐(600)을 구동시키는 모터(미도시)에 전압(또는 전류)을 인가시켜 가탄제 투입노즐(600)을 상승시켜 래들(900)의 외부로 배출시킨다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 가탄제 투입노즐의 고장표시방법을 설명하면 아래와 같다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가탄제 투입노즐의 고장표시방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 작업자(또는 운전자)가 입력부(100)를 통해 가탄제 투입을 위한 제어정보를 입력하면, 제어부(300)는 가탄제를 투입하도록 제어하기 위한 제어신호를 발생한다(S100). 가탄제 투입노즐 구동부(700)는 제어부(300)의 제어에 따라 가탄제 투입노즐(600)을 구동시킨다. 가탄제 투입노즐(600)은 하강하여 일단부가 래들(900)의 내부로 진입한다. 가탄제 저장장치(800)는 제어부(300)로부터의 제어신호에 따라 가탄제 투입노즐(600)을 통해 래들(900)의 내부로 가탄제를 투입한다.

이와 함께, 감지부(150)는 가탄제 투입노즐(600)의 내부 압력을 감지한다(S200). 감지부(150)는 감지한 가탄제 투입노즐(600)의 내부 압력(즉, 아날로그 신호)을 압력 측정값(즉, 디지털 신호)으로 변환하여 제어부(300)로 전송한다.

제어부(300)는 감지부(150)로부터의 압력 측정값과 저장부(200)에 저장된 압력 설정값을 비교하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생 여부를 판단한다(S300). 여기서, 제어부(300)는 압력 측정값이 압력 설정값 미만이면 가탄제 투입노즐(600) 의 고장 발생으로 판단한다.

가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생으로 판단하면(S300; YES), 제어부(300)는 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생한다(S400). 알람부(400)는 제어부(300)로부터의 알람신호에 근거하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려준다. 여기서, 알람부(400)는 램프의 점등 또는 점멸, 발광소자의 점등 또는 점멸, 버저의 알람음 발생 등을 통해 작업자(또는 운전자)에게 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려준다. 이처럼, 가탄제 투입노즐(600)의 고장표시장치 및 방법은 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생으로 판단하면 램프, 버저 등을 이용하여 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려줌으로써, 작업자가 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 신속하게 인식하여 조치하여 불필요한 가탄제의 소비 및 비용 손실을 최소화할 수 있다.

부수적으로, 가탄제 투입노즐(600)의 고장표시장치 및 방법은 가탄제 투입노즐(600)의 고장 발생을 알려주고 작업자가 이에 대한 신속한 조치를 취하도록 함으로써, 가탄제 투입노즐(600)의 정상 구동상태를 유지하여 원하는 용해 촉진 및 산화 방지 효과를 유지하도록 하는 것이 가능하다.

동시에, 시간 측정부(500)는 가탄제 투입노즐(600)의 고장 시간을 측정한다(S500). 즉, 시간 측정부(500)는 제어부(300)에서 알람신호가 발생하면 시간 측정을 시작하고, 측정한 시간을 시간 측정값으로 하여 제어부(300)로 전송한다.

제어부(300)는 시간 측정부(500)로부터의 시간 측정값을 저장부(200)에 저장된 시간 설정값과 비교하여 가탄제 투입 중지 시기의 도래 여부를 판단한다(S600). 여기서, 제어부(300)는 시간 측정값이 시간 설정값을 초과하면 가탄제 투입 중지 시기가 도래한 것으로 판단한다.

가탄제 투입 중지 시기가 도래한 것으로 판단하면(S600; YES), 제어부(300)는 가탄제 투입을 중지하도록 제어하기 위한 제어신호를 발생한다(S700). 가탄제 저장장치(800)는 제어부(300)로부터의 제어신호에 따라 가탄제 투입을 중단한다. 가탄제 투입노즐 구동부(700)는 제어부(300)로부터의 제어신호에 따라 가탄제 투입노즐(600)을 구동시키는 모터(미도시)에 전압(또는 전류)을 인가시켜 가탄제 투입노즐(600)을 상승시켜 래들(900)의 외부로 배출시킨다.

가탄제 투입 중지 시기가 도래하지 않은 상태에서 입력부(100)로 알람 해제신호가 입력되지 않으면(S800; NO), 제어부(300)는 상술한 S400 내지 S700 단계를 반복하도록 제어한다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이 해된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가탄제 투입노즐의 고장표시장치의 구성을 설명하기 위한 도면.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가탄제 투입노즐의 고장표시방법을 설명하기 위한 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 입력부 150: 감지부

200: 저장부 300: 제어부

400: 알람부 500: 시간 측정부

600: 가탄제 투입노즐 700: 가탄제 투입노즐 구동부

800: 가탄제 저장장치 900: 래들

Claims

가탄제를 래들의 내부로 공급하는 가탄제 투입노즐의 내부 압력을 감지하는 감지부;

상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하는데 근거가 되는 압력 설정값을 저장하는 저장부;

상기 감지부로부터의 상기 내부 압력 및 상기 저장부에 저장된 상기 압력 설정값을 비교하여 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하고, 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생하는 제어부; 및

상기 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주는 알람부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제어부는,

상기 감지부로부터의 내부 압력이 상기 저장부에 저장된 상기 압력 설정값 미만이면 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시장치.
청구항 1에 있어서,

상기 저장부는,

상기 가탄제의 투입 중지 시기의 도래 여부를 판단하는데 기준이 되는 시간 설정값을 추가로 저장하고,

상기 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 상기 가탄제 투입노즐의 고장 시간을 측정하고, 이를 시간 측정값으로 전송하는 시간 측정부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시장치.
청구항 3에 있어서,

상기 제어부는,

상기 시간 측정부로부터의 상기 시간 측정값이 상기 저장부에 저장된 상기 시간 설정값을 초과하면 상기 가탄제의 투입을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시장치.
감지부가, 가탄제 투입노즐의 내부 압력을 감지하는 감지단계;

제어부가, 상기 감지단계에 감지된 상기 내부 압력을 저장부에 저장된 압력 설정값을 비교하여 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생 여부를 판단하는 판단단계;

상기 제어부가, 상기 판단단계에서 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하면 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주도록 제어하기 위한 알람신호를 발생하는 제어단계;

알람부가, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생을 알려주는 알람단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시방법.
청구항 5에 있어서,

상기 판단단계에서,

상기 제어부는 상기 내부 압력이 상기 압력 설정값 미만이면 상기 가탄제 투입노즐의 고장 발생으로 판단하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시방법.
청구항 5에 있어서,

시간 측정부가, 상기 제어부로부터의 알람신호에 근거하여 상기 가탄제 투입노즐의 고장 시간을 측정하고, 이를 시간 측정값으로 전송하는 시간 측정단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시방법.
청구항 7에 있어서,

상기 제어단계에서,

상기 제어부는 상기 시간 측정단계에서 측정된 상기 시간 측정값이 상기 저장부에 저장된 시간 설정값을 초과하면 상기 가탄제의 투입을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가탄제 투입노즐의 고장표시방법.