KR101235004B1

KR101235004B1 - 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101235004B1
Application number: KR1020100139362A
Authority: KR
Inventors: 김금석; 박광덕; 정성진
Original assignee: 주식회사 포스코아이씨티
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2013-02-20
Also published as: KR20120077421A

Abstract

래들 터렛의 무게에 따라 래들 터렛의 감속 위치를 조절할 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치는, 용강이 수용되는 제1 및 제2 래들과, 상기 제1 및 제2 래들이 탑재되며 서로 마주보도록 배치되는 제1 및 제2 암을 포함하는 래들 터렛; 상기 제1 또는 제2 래들 내로 용강이 수용되는 제1 위치에서 상기 제1 또는 제2 래들로부터 상기 용강이 배출되는 제2 위치로 상기 래들 터렛을 회전시키거나, 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 상기 래들 터렛을 회전시키기 위해 기준 속도 패턴을 이용하여 상기 래들 터렛의 속도를 결정하는 PLC; 및 상기 PLC에 의해 결정된 상기 래들 터렛의 속도로 상기 래들 터렛을 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 회전시키거나 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 회전시키는 구동부를 포함하고, 상기 PLC는, 상기 래들 터렛의 회전 중 상기 래들 터렛의 속도가 감속되는 감속 위치를 결정하되, 상기 감속 위치로부터 상기 래들 터렛의 정지 위치까지의 거리가 상기 래들 터렛의 무게에 비례하도록 상기 감속 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다.

Description

래들 터렛의 회전 위치 제어 장치 및 방법{Apparatus and Method for Controlling Turning Position of Ladle Turret}

본 발명은 래들 터렛에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 래들 터렛의 회전 위치 제어에 관한 것이다.

일반적으로 래들 터렛(Ladle Turret)은 제강 공정에서 정련과정을 거쳐 대형 래들(Ladle)에 담긴 채 이송되어온 용강을 받아 탑재시킨 후, 주편 형태의 소재를 생산하는 연속주조 설비의 위치로 래들을 180도 선회시키는 설비로 몰드에 연속적으로 용강을 공급하여 연속주조가 가능케 하는 설비를 의미한다.

구체적으로, 연속주조 작업은 제강공정에서 정련된 용강을 담고 있는 래들을 래들 터렛에 안착시키고, 래들로부터 용강을 공급 받아 일시적으로 저장한 후 각 스트랜드(Strand)로 분배하는 기능을 가진 턴디시(Tundish)에 용강을 수용한 후, 용강을 복수의 주형 내에 동시에 분배 및 주입함으로써 이루어 진다.

이러한 래들 터렛의 상부에는 상승 및 하강을 하는 2개의 암(Arm)이 서로 대향되도록 설치되어 있고, 이 암에는 래들의 무게를 측정하기 위한 로드 셀(Load Cell)이 설치되어 있다. 주조 작업 중 래들 내의 용강이 비워지면 반대편의 로딩 위치에서 새로운 용강이 가득 찬 래들이 암에 안착 되어 180도 회전함으로써 빈 래들이 래들 터렛에서 이탈하게 된다.

즉, 연속 주조 작업의 진행을 위해, 용강으로 가득 찬 래들을 로딩(Loading)위치에서 캐스팅(Casting)위치로 회전시켜 턴디시 상에 위치하도록 하기 위해 래들 터렛을 회전시켜야 하는데, 래들 터렛은 회전하면서 가속도가 변하는 운동을 하게 되므로 래들이 힘을 받아 회전 중 또는 회전 후 턴디시 상에 도착하여 정지하면 래들 내 용강의 출렁임이 발생하여 최악의 경우 용강이 래들 밖으로 흘러나오는 경우가 발생할 수 있다.

따라서, 용강이 래들 밖으로 흘러나오는 것을 방지하기 위해 래들 터렛의 정지 시 래들 터렛이 일정한 위치에서 감속한 뒤 슬립(Slip)을 이용하여 정지하는 방법이 이용된다.

그러나, 래들의 무게가 항상 일정한 것은 아니기 때문에 관성에 따라 래들터렛이 목표 위치와는 다른 위치에 정지하게 되는 경우, 용강의 재공급이 신속하게 수행될 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 래들 터렛의 무게에 따라 래들 터렛의 감속 위치를 조절할 수 있는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

또한, 본 발명은 래들 터렛의 위치 별로 속도의 변화량을 조절할 수 있는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치는, 용강이 수용되는 제1 및 제2 래들과, 상기 제1 및 제2 래들이 탑재되며 서로 마주보도록 배치되는 제1 및 제2 암을 포함하는 래들 터렛; 상기 제1 또는 제2 래들 내로 용강이 수용되는 제1 위치에서 상기 제1 또는 제2 래들로부터 상기 용강이 배출되는 제2 위치로 상기 래들 터렛을 회전시키거나, 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 상기 래들 터렛을 회전시키기 위해 기준 속도 패턴을 이용하여 상기 래들 터렛의 속도를 결정하는 PLC; 및 상기 PLC에 의해 결정된 상기 래들 터렛의 속도로 상기 래들 터렛을 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 회전시키거나 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 회전시키는 구동부를 포함하고, 상기 PLC는, 상기 래들 터렛의 회전 중 상기 래들 터렛의 속도가 감속되는 감속 위치를 결정하되, 상기 감속 위치로부터 상기 래들 터렛의 정지 위치까지의 거리가 상기 래들 터렛의 무게에 비례하도록 상기 감속 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법은, 래들 터렛이 회전하여 미리 정해진 감속 위치에 도달하면, 상기 감속 위치와 미리 정해진 슬립 위치 사이의 특정 위치에서 상기 래들 터렛의 속도가 기준 속도 패턴에서 상기 특정위치에 해당하는 목표 속도를 추종하기 위한 속도 변화량을 산출하는 단계; 상기 산출된 속도 변화량을 상기 특정 위치에서의 속도에 반영하여 산출되는 상기 래들 터렛의 속도로 상기 래들 터렛을 회전시키는 단계; 및 상기 래들 터렛이 회전하여 상기 슬립 위치에 도달하면, 상기 래들 터렛을 회전시키기 위한 구동 전류를 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 래들 터렛의 무게에 따라 래들 터렛의 감속 위치를 조절하거나 래들 터렛의 위치 별로 속도의 변화량 조절할 수 있기 때문에 래들 터렛이 목표 위치에서 정확하게 정지할 수 있도록 할 수 있고, 이에 따라 조업 시간을 단축시킬 수 있음은 물론, 조업을 안정적 및 효율적으로 진행시킬 수 있다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 PLC의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC에 의해 이용되는 기준 속도 패턴을 보여주는 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 래들 터렛의 운전 방법을 보여주는 플로우차트.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛을 회전 시키기 위한 제어 장치(100)는, 래들 터렛(110), 구동부(120), 엔코더(130), 및 PLC(140)를 포함한다.

먼저, 래들 터렛(110)은, 용강이 담긴 래들(Ladle)을 탑재하여 주편 형태의 소재를 생산하는 연속주조 설비의 위치로 래들을 180도 선회시키는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 고정부(112), 회전부(113), 제1 및 제2 래들(114a, 114b), 제1 및 제2 암(116a, 116b), 제1 및 제2 로드셀(118a, 118b)을 포함한다.

고정부(112)는 지면에 고정되어 있고, 회전부(113)는 제1 및 제2 래들(114a, 114b)이 탑재된 제1 및 제2 암(116a, 116b)을 선회시키는 역할을 한다.

이러한 고정부(112)와 회전부(113)의 사이에는 기어(미도시)가 내장되어 있어 고정부(112)와 회전부(113)를 회전 가능하도록 상호 결합시킨다.

제1 및 제2 래들(114a, 114b)에는 용강이 수용되고, 제1 및 제2 암(116a, 116b)은 제1 및 제2 래들(114a, 114b)을 탑재하는 것으로서 서로 마주보도록 배치된다.

수강측에서 제1 암(116a)에 탑재된 제1 래들(114a) 내에 용강이 수용되면, 제1 암(116a)이 몰드측으로 180도 선회함으로써 제1 래들(114a)이 제1 래들(114a)에 담긴 용강을 그 하부 측의 턴디쉬(미도시)로 배출하도록 하고, 턴디쉬가 몰드측으로 용강을 흘려 보냄으로써 주조 작업이 수행된다.

이후, 몰드측에서 용강을 배출한 제1 래들(114a)이 탑재된 제1 암(116a)이 다시 수강측으로 180도 회전되면 제1 래들(114a)에 용강이 다시 수용되고, 몰드측의 제2 래들(114b)이 제2 래들(114b)에 담긴 용강을 그 하부 측의 턴디쉬로 배출하게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛(110)은 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 암(116a, 116b)의 하부에 제1 및 제2 래들(114a, 114b)의 무게를 검출하기 위한 제1 및 제2 로드셀(118a, 118b)가 각각 설치되어 있다.

이와 같이 본 발명에서 제1 및 제2 암(116a, 116b)의 하부에 제1 및 제2 로드셀(118a, 118b)을 설치하는 것은, 제1 및 제2 래들(114a, 114b)에 수용되는 용강의 양에 따라 제1 및 제2 래들(114a, 114b)의 무게(래들 및 래들에 수용된 용강의 무게와 제1 및 제2 암의 무게를 합한 결과값을 의미함, 이하 설명의 편의를 위해 '래들 터렛의 무게'라는 용어와 혼용하여 사용하기로 함)가 변화될 수 있고, 제1 및 제2 래들(114a, 114b)의 무게에 따라 제1 및 제2 래들(114a, 114b)의 정지 위치가 가변될 수 있으므로 제1 및 제2 래들(114a, 114b)이 정지 위치에서 정확하게 정지하도록 제어하기 위해서는 제1 및 제2 래들(114a, 114b)의 무게에 대한 정보가 필요하기 때문이다.

다음으로, 구동부(120)는, PLC(Programmable Logic Controller, 140)에 의해 결정되는 속도에 따라 제1 및 제2 래들(114a, 114b) 내로 용강이 수용되는 제1 위치에서 제1 또는 제2 래들(114a, 114b)에 수용된 용강이 배출되는 제2 위치로 래들 터렛(110)을 회전시키거나, 제2 위치에서 상기 제1 위치로 래들 터렛(110)을 회전시킨다.

이러한 구동부(120)는 도 1에 도시된 바와 같이, 래들 터렛(110)에 연결되어 래들 터렛(110)을 회전시키는 모터(122)와 PLC(140)에 의해 결정된 속도에 따른 구동 전류값에 따라 모터(122)의 속도를 제어하는 모터 구동부(124)를 포함한다.

이때, 모터 구동부(124)는 PLC(140)로부터 입력되는 구동 전류 값에 따라 전기 스테이션(미도시)으로부터 모터(122)로 공급되는 전력을 제어함으로써 각 위치 별로 래들 터렛(110)의 속도가 조절될 수 있도록 한다.

다음으로, 엔코더(130)는 래들 터렛(110)의 회전에 따른 위치를 검출하고, 검출된 위치를 PLC(140)로 제공한다.

다음으로, PLC(140)는 래들 터렛(110)의 무게에 기초하여 래들 터렛(110)의 감속 위치를 결정하고, 래들 터렛(110)의 속도를 결정하여 결정된 속도에 따른 구동 전류값을 생성하여 모터 구동부(124)로 제공한다.

일 실시예에 있어서, PLC(140)는, 감속 위치로부터 래들 터렛의 정지 위치까지의 거리가 래들 터렛의 무게에 비례하도록 감속 위치를 결정할 수 있다.

이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 PLC의 구성에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC(140)는, 무게 산출부(200), 감속위치 결정부(210), 및 속도 제어부(220)를 포함한다.

먼저, 무게 산출부(200)는 제1 로드셀(118a)로부터 제공되는 제1 래들(114a) 및 제1 암(116a)의 무게와, 제2 로드셀(118b)로부터 제공되는 제2 래들(114b) 및 제2 암(116b)의 무게를 합산함으로써 래들 터렛(110)의 무게를 산출한다.

다음으로, 감속위치 결정부(210)는 데이터베이스(212)에 저장되어 있는 래들 터렛(110)의 무게 별 감속 위치 테이블을 이용하여 래들 터렛(110)의 감속 위치를 결정한다.

일 실시예에 있어서, 래들 터렛(110)은 3회에 걸쳐 속도가 감속될 수 있는데, 래들 터렛(110)이 정지 위치에서 정확하게 정지하도록 하는데 가장 큰 영향을 미치는 것은 3차 감속 위치이기 때문에 감속위치 결정부(210)는 래들 터렛(110)의 3차 감속 위치를 결정할 수 있다.

이때, 래들 터렛(110)의 무게별 감속 위치 테이블은, 래들 터렛(110)이 최고 무게일 때의 감속 위치인 제1 감속 위치와 래들 터렛(110)이 최저 무게일 때의 감속 위치인 제2 감속 위치를 실험적으로 결정하고, 최고 무게와 최저 무게의 사이에 존재하는 각 무게에 대해서는 제1 및 제2 감속 위치를 기준으로 보간법을 이용하여 각 무게간의 비례 관계에 따라 감속 위치를 결정함으로써 생성될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 무게별 감속 위치 테이블을 생성함에 있어서, 감속 위치는 감속 위치로부터 래들 터렛의 정지 위치까지의 거리가 래들 터렛의 무게에 비례하도록 결정된다.

다음으로, 속도 제어부(220)는, 데이터베이스(212)에 저장되어 있는 기준 속도 패턴을 이용하여 래들 터렛(110)의 속도를 제어한다. 구체적으로 속도 제어부(220)는, 기준 속도 패턴에 따른 래들 터렛(110)의 위치별 속도에 따라 래들 터렛(110)이 회전하도록 하는 구동 전류값을 생성하다.

특히, 본 발명에 따른 속도 제어부(220)는, 래들 터렛(110)이 감속 위치 결정부(210)에 의해 결정된 감속 위치에 도달하면, 감속 위치와 미리 정해진 슬립 위치 사이의 특정 위치에서 래들 터렛(110)의 속도를 기준 속도 패턴 상에서 해당 위치에 대한 목표 속도와 비교하여, 미리 정해진 시간 내에 특정 위치에서의 속도가 목표 속도를 추종할 수 있도록 하는 속도 변화량을 산출한다. 이후, 속도 제어부(220)는, 산출된 속도 변화량을 특정 위치에서의 속도에 반영함으로써 산출되는 속도에 상응하는 전류값을 결정하여 상기 모터 구동부(124)로 제공한다.

이때 래들 터렛(110)의 위치 정보는 엔코더(130)로부터 획득할 수 있고, 해당 위치에서의 속도는 모터 구동부(124)로부터 획득할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 속도 제어부(220)는 아래와 같은 수학식 1을 이용하여 속도 변화량을 산출할 수 있다.

수학식 1에서, ΔV는 속도 변화량을 의미하고, V_REF는 해당 위치에서의 목표 속도를 의미하며, V_CURRENT는 현재 속도를 의미하고, ΔT는 추종 시간을 의미한다.

한편, 속도 제어부(220)가 래들 터렛(110)의 속도 제어에 이용하는 기준 속도패턴은 도 3에 도시된 바와 같다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛의 기준 속도 패턴을 보여주는 그래프로써, 도 3a는 래들 터렛(110)을 제1 위치(예컨대 0도)에서 제2 위치(예컨대 180도)로 회전시킬 때의 기준 속도 패턴이고, 도 3b는 래들 터렛(110)을 제2 위치에서 제1 위치로 회전시킬 때의 기준 속도 패턴을 나타낸 것이다.

도 3a 및 도 3b에서 알 수 있는 바와 같이, 기준 속도 패턴은 서로 동일하기 때문에 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 3a를 참조하여 래들 터렛(110)을 제1 위치에서 제2 위치로 회전시키는 경우의 기준 속도 패턴을 기준으로 설명하기로 한다.

도 3a에 도시된 기준 속도 패턴을 살펴보면, 래들 터렛(110)이 최대 구동 전류의 대략 1%에 해당하는 속도인 제1 속도로 회전을 시작하고, 래들 터렛(110)의 고정부(112)와 회전부(113)를 연결하는 기어가 결합되었다는 신호가 감지되면 최대 구동 전류의 대략 60%에 해당하는 제2 속도로 회전한다는 것을 알 수 있다.

이후, 래들 터렛(110)이 미리 정해진 제1 감속 위치(예컨대 대략 150도)에 도달하면 1차 감속하여 최대 구동 전류의 대략 24%에 해당하는 제3 속도로 회전하고, 다시 래들 터렛(110)이 미리 정해진 제2 감속 위치(예컨대 대략 165도)에 도달하면 2차 감속하여 최대 구동 전류의 대략 5%에 해당하는 속도로 호전하며, 다시 래들 터렛(110)이 감속 위치 결정부(210)에 의해 결정되는 제3 감속 위치에 도달하면 3차 감속을 시작하여 미리 정해진 슬립 위치(예컨대 179.5도)에 도달하면 구동 전류를 차단함으로써 래들 터렛(110)이 관성에 의해 목표된 정지 위치인 제2 위치에서 정지하도록 한다.

이때, 본 발명의 경우, 상술한 바와 같이, 제3 감속 위치부터 슬립 위치까지의 구간 동안 속도 제어부(220)가 래들 터렛(110)의 현재 속도와 기준 속도 패턴 상의 해당 위치에서의 목표 속도를 이용하여 래들 터렛(110)의 속도를 실시간으로 제어하게 된다.

이와 같이, 본 발명은 속도 제어부(220)를 통해 래들 터렛(110)의 위치 별로 래들 터렛(110)의 속도를 제어함으로써 래들 터렛(110)이 정확한 정지 위치에서 정지할 수 있도록 한다.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법을 보여주는 플로우차트이다.

먼저, 도시된 바와 같이 래들 터렛의 무게를 산출한다(S500). 일 실시예에 있어서, 래들 터렛의 무게는, 제1 로드셀로부터 제공되는 제1 래들 및 제1 암의 무게와, 제2 로드셀로부터 제공되는 제2 래들 및 제2 암의 무게를 합산함으로써 산출할 수 있다.

다음으로, 미리 정해진 무게별 감속 위치 테이블을 이용하여 산출된 무게에 해당하는 래들 터렛의 감속 위치를 결정한다(S510). 이때, 무게별 감속 위치 테이블은, 래들 터렛이 최고 무게일 때의 감속 위치인 제1 감속 위치와 래들 터렛이 최저 무게일 때의 감속 위치인 제2 감속 위치를 실험적으로 결정하고, 최고 무게와 최저 무게의 사이에 존재하는 각 무게에 대해서는 제1 및 제2 감속 위치를 기준으로 보간법을 이용하여 각 무게간의 비례 관계에 따라 감속 위치를 결정함으로써 생성될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 래들 터렛은 3회에 걸쳐 속도가 감속될 수 있는데, 래들 터렛이 정지 위치에서 정확하게 정지하도록 하는데 가장 큰 영향을 미치는 것은 3차 감속 위치(제3 감속 위치)이기 때문에 S510에서는 3차 감속 위치만을 결정할 수 있다.

다음으로, 래들 터렛을 기준 속도 패턴에 따라 제1 위치에서 제1 속도로 회전시킨다(S520). 일 실시예에 있어서 제1 속도는 구동 모터로 인가되는 최대 구동 전류의 대략 1%에 해당하는 속도이다. 이후, 래들 터렛의 고정부와 회전부를 연결시키는 기어가 결합되었다는 신호가 감지되는지 여부를 판단하여(S530), 신호가 감지되면 래들 터렛을 제2 속도로 회전시킨다(S540). 일 실시예에 있어서 제2 속도는 구동 모터로 인가되는 최대 구동 전류의 대략 60%에 해당하는 속도이다. 한편, S530에서 신호가 감지되지 않으면 S520으로 회귀한다

다음으로, 래들 터렛이 제1 감속 위치에 도달했는지 여부를 판단하여(S550), 도달한 경우 래들 터렛을 제3 속도로 감속시켜 회전시킨다(S560). 일 실시예에 있어서 제3 속도는 구동 모터로 인가되는 최대 구동 전류의 대략 24%에 해당하는 속도이다. 한편, S550에서 래들 터렛이 제1 감속위치에 도달하지 않았으면 S540으로 회귀한다.

다음으로, 래들 터렛이 제2 감속 위치에 도달했는지 여부를 판단하여(S570), 도달한 경우 래들 터렛을 제4 속도로 감속시켜 회전시킨다(S580). 일 실시예에 있어서 제4 속도는 래들 터렛의 최대 속도의 대략 5%에 해당하는 속도이다. 한편 S570에서 래들 터렛이 제2 감속 위치에 도달하지 않았으면 S550으로 회귀한다.

다음으로, 래들 터렛이 제3 감속 위치에 도달했는지 여부를 판단하여(S590), 도달한 경우 제3 감속 위치와 미리 정해진 슬립 위치 사이의 특정 위치에서의 속도가 기준 속도 패턴상에서 특정 위치에 대한 목표 속도를 추종하기 위해 필요한 속도 변화량을 산출한다(S600).

일 실시예에 있어서, 속도 변화량은 상술한 수학식 1을 이용하여 산출할 수 있다. 이에 대한 설명은 상술한 속도 제어부의 설명에서 구체적으로 기재하였기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이후, S600에서 산출된 속도 변화량을 래들 터렛의 현재 속도에 반영함으로써 산출되는 래들 터렛의 속도로 래들 터렛을 회전시킨다(S610).

이후, 래들 터렛이 슬립 위치에 도달했는지 여부를 판단하여(S620), 도달한 경우 구동 모터로 공급되는 구동 전류를 차단한다(S630). 이후 래들 터렛은 관성에 의해 정지 위치인 제2 위치에서 정지하게 된다. 한편, S620에서 래들 터렛이 슬립 위치에 도달하지 않은 경우 S600으로 회귀한다.

상술한 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 이때, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 한편, 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치 110: 래들 터렛
112: 고정부 113: 회전부
114a, 114b: 제1 및 제2 래들 116a, 116b: 제1 및 제2 암
118a, 118b: 제1 및 제2 로드셀 120: 구동부
130: 엔코더 140: PLC

Claims

용강이 수용되는 제1 및 제2 래들과, 상기 제1 및 제2 래들이 탑재되며 서로 마주보도록 배치되는 제1 및 제2 암을 포함하는 래들 터렛;
상기 제1 또는 제2 래들 내로 용강이 수용되는 제1 위치에서 상기 제1 또는 제2 래들로부터 상기 용강이 배출되는 제2 위치로 상기 래들 터렛을 회전시키거나, 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 상기 래들 터렛을 회전시키기 위해 상기 래들 터렛의 속도를 결정하는 PLC(Programmable Logic Controller); 및
상기 PLC에 의해 결정된 상기 래들 터렛의 속도로 상기 래들 터렛을 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 회전시키거나 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 회전시키는 구동부를 포함하고,
상기 PLC는, 상기 래들 터렛의 회전 중 상기 래들 터렛의 속도가 감속되는 감속 위치를 결정하되, 상기 감속 위치로부터 상기 래들 터렛의 정지 위치까지의 거리가 상기 래들 터렛의 무게에 비례하도록 상기 감속 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 래들 터렛은, 상기 래들 터렛의 무게를 검출하기 위해 상기 제1 및 제2 암에 설치되는 제1 및 제2 로드셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치.
제2항에 있어서, 상기 PLC는,
상기 제1 로드셀에 의해 검출되는 무게와 상기 제2 로드셀에 의해 검출되는 무게를 합산하여 상기 래들 터렛의 무게를 산출하는 무게 산출부;
미리 결정된 무게 별 감속 위치 테이블 상에서 상기 산출된 무게에 해당하는 감속 위치를 결정하는 감속 위치 결정부; 및
상기 감속 위치부터 미리 정해진 슬립 위치 사이의 특정 위치에서 상기 래들 터렛의 속도가 기준 속도 패턴 상에서 상기 특정 위치에 해당하는 목표 속도를 추종하기 위한 속도 변화량을 산출하고, 산출된 속도 변화량을 상기 특정 위치에서의 속도에 반영하여 상기 래들 터렛의 속도를 조절하는 속도 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 래들 터렛의 회전에 따른 위치를 검출하기 위한 엔코더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 구동부는,
상기 래들 터렛을 회전시키기 위한 모터; 및
상기 PLC에 의해 결정된 속도에 따른 구동 전류에 따라 상기 모터의 속도를 제어하는 모터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 PLC는, 상기 래들 터렛의 회전이 시작되면 상기 래들 터렛의 속도를 제1 위치에서 1차 감속시키고, 제2 위치에서 2차 감속시키며, 제3 위치에서 3차 감속시켜 슬립 위치에서 상기 래들 터렛의 속도가 0이 되도록 하고,
상기 PLC에 의해 결정된 감속 위치는 상기 제3 위치인 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 장치.
래들 터렛이 회전하여 미리 정해진 감속 위치에 도달하면, 상기 감속 위치와 미리 정해진 슬립 위치 사이의 특정 위치에서 상기 래들 터렛의 속도가 기준 속도 패턴에서 상기 특정위치에 해당하는 목표 속도를 추종하기 위한 속도 변화량을 산출하는 단계;
상기 산출된 속도 변화량을 상기 특정 위치에서의 속도에 반영하여 산출되는 상기 래들 터렛의 속도로 상기 래들 터렛을 회전시키는 단계; 및
상기 래들 터렛이 회전하여 상기 슬립 위치에 도달하면, 상기 래들 터렛을 회전시키기 위한 구동 전류를 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법.
제7항에 있어서,
상기 래들 터렛의 무게를 산출하는 단계; 및
상기 산출된 래들 터렛의 무게에 따라 상기 래들 터렛의 감속 위치를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법.
제8항에 있어서, 상기 래들 터렛의 감속 위치를 결정하는 단계에서,
상기 감속 위치로부터 상기 래들 터렛의 정지 위치까지의 거리가 상기 래들 터렛의 무게에 비례하도록 상기 감속 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법.
제7항에 있어서, 상기 속도 변화량을 산출하는 단계 이전에,
상기 래들 터렛의 회전이 시작되어 제1 위치에 도달하면 상기 래들 터렛의 속도를 1차 감속시키는 단계; 및
상기 래들 터렛이 회전하여 제2 위치 도달하면 상기 래들 터렛의 속도를 2차 감속시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 래들 터렛의 회전 위치 제어 방법.
제7항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.