KR101259450B1 - 페일세이프 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터에 의해서 구동되는 밸브 사용시 안정성을 향상시키는 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법에 관한 것으로, 특히 외부 전원이 차단되었을 경우에도 내부의 에너지 저장장치에 저장되어 있는 전력을 공급받아 작동하도록 함으로써 정전 등의 사고시에도 유체의 유실을 방지함과 동시에 과압에 의한 밸브가 터지는 등의 안전사고를 미연에 예방할 수 있도록 하고, 더 나아가 본 발명은 별도의 지연타이머를 작동시켜 사용자 설정에 따른 일정 시간이 지난 뒤에 안정된 상태로 변화/유지할 수 있도록 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법를 제공한다.

Description

페일세이프 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법 { A Fail-Safe Controller for Motor Operative Valve and Control Method for Motor Operative Valve thereof }

본 발명은 모터에 의해서 구동되는 밸브 사용시 안정성을 향상시키는 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법에 관한 것으로, 특히 외부 전원이 차단되었을 경우에도 내부에 저장되어 있는 전력을 공급받아 작동하도록 하고, 더 나아가 본 발명은 별도의 지연타이머를 작동시켜 사용자 설정에 따른 일정 시간이 지난 뒤에 안정된 상태로 변화/유지할 수 있도록 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법에 관한 것이다.

통상적으로 밸브(valve)는 유량조절 및 흐름의 단속을 제어하기 위하여, 배관도중이나 기기 및 장치 등에 설치되는 것으로, 유로를 개폐할 수 있는 가동기구를 갖는 기기를 말한다. 주요 구성부분은 기본적으로 밸브 몸통, 밸브 시트 및 디스크로 이루어지며, 밸브에 의한 유로의 개폐는 디스크의 회전 또는 상하작용에 의해 이루어진다.

이러한 유로의 개폐를 제어하는 방식에 따라 오퍼레이터에 의해 수동 조작되는 수동밸브(manual valve)와 자동 조절장치인 제어장치에 의해 구동되는 자동밸브(automatic valve)로 분류된다.

상기 자동밸브의 일종인 전동 밸브는 유체의 흐름을 전기적 제어가 가능한 밸브의 일종으로 이와 유사한 제어가 가능한 밸브는 공압 밸브, 솔레노이드 밸브 등이 있다. 통상적으로 전동 밸브는 모터를 이용하여 기계적인 방법으로 밸브를 개폐하여 유체의 흐름을 제어한다. 이와 같은 밸브는 다른 밸브와 달리 상태가 변경될 때만 에너지가 소모되며 상태를 유지하기 위해서는 에너지가 필요하지 않다. 또한 비교적 큰 밸브도 제어 가능하고 구성이 간단하여 산업 전반에 많이 사용된다.

먼저 도 1에 도시된 전동밸브(A)는 밸브의 작동을 제어하면서 유로의 개폐를 제어하는 전동제어장치 박스(1)가 구비되어 있으며, 하부에 밸브 작동을 위한 관이음부(3)는 양쪽의 플랜지(4)에서 유체가 이송되는 관에 연결된다. 당해 전동제어장치 박스(1) 내에는 전동밸브 제어장치가 설치되는데 외부의 전원을 공급받아 밸브의 개폐를 전기적으로 제어하게 된다.

그러나, 이러한 전동식의 자동밸브라도 외부로의 전원이 차단되거나 전동장치의 파손으로 인해 유로의 개폐기능을 다하지 못하는 경우 수동으로 밸브를 여닫을 수 있는 핸들(2)을 구비하고 있다.

상기 전동제어장치 박스 내에는 전동밸브 제어장치가 포함되어 있는데, 종래기술에 따른 전동밸브 제어장치(10)는 도 2에 도시된 것처럼, 제어 신호선(17)의 신호에 따라 제어회로(13)에서 전원선(18)으로 공급되는 전력을 모터(16)에 공급한다. 모터는 감속기어가 포함된 기어박스(15)를 통하여 회전 토크를 밸브축(12)에 전달하여 밸브를 개폐한다. 이때 회전 범위는 리미트스위치(14)에 의해서 결정된다.

그러나, 이러한 기존의 전동 밸브의 경우, 정전이나 단선/단락 등에 의해 외부전원이 차단되는 사고가 발생하였을 때 밸브는 모터를 구동할 수 있는 공급 전력 없어 밸브의 작동이 멈추는 상태를 유지하게 될 수밖에 없다. 이 경우 사용자가 밸브를 제어할 수 없게 되므로 사고의 원인이 된다.

또한 비록 상기 전동밸브에서 전원이 차단되는 경우에 수동으로 밸브를 여닫을 수 있는 핸들을 사용할 수 있을지라도 이렇게 전원이 차단되었는지 여부를 사용자가 알 수 없는 경우에는 수동으로 작동시킬 수 없으므로 밸브 제어가 불가능하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 정전 등의 원인으로 외부에서 공급되는 구동 전원이 차단되었을 때 이를 스스로 감지하여 안전하게 정해진 동작을 하여 내부에 에너지 저장장치에 저장된 동력으로 전동식 구동밸브를 작동시킴으로써 전원차단에 따른 미작동으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전동밸브에 지연타이머를 설치함으로써 사용자가 설정한 일정 시간에 따라 공급전원이 차단된 후 설정된 시간이 지난 뒤에 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받아 안정된 상태로 변화/유지할 수 있도록 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 상기 페일세이프 전동밸브 제어장치를 통해 외부전원이 차단되는 경우 내부의 에너지 저장장치를 통해 전동밸브를 제어할 수 있도록 하는 전동밸브 제어방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 상술한 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의하여 구현될 것이며, 하기와 같은 구성을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 회전식으로 유로를 개폐할 수 있는 가동기구로써 밸브축; 공급받는 전력에 의해 가동되는 전동식 모터; 감속 기어가 포함되어 있어 상기 전동식 모터의 회전 토크를 밸브축에 전달하는 기어박스; 상기 밸브축의 회전범위를 제한하여 결정하는 리미트스위치; 및 외부전원이 공급 중일 때 전력을 충전하고, 외부전원이 차단되면 저장된 전력을 공급하는 에너지 저장장치;를 포함하여 외부전원이 차단되어도 저장된 전력을 이용하여 밸브가 안정적인 상태로 변환/유지될 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 페일세이프 전동밸브 제어장치는 외부공급 전원이 차단된 후 사용자의 설정에 따라 설정된 시간이 지난 뒤 안정한 상태로 변환/유지시켜주도록 하는 지연 타이머;를 추가로 포함할 수 있다.

더 나아가 본 발명은, 외부 공급전원의 차단여부 감지하는 전원차단 감지장치;를 추가로 포함하여 외부 전력이 공급되는 경우 당해 외부전력으로 에너지 저장장치에 전력을 충전함과 동시에 전동밸브를 작동시키도록 하고, 외부 전력이 차단되는 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받을 수 있도록 한다.

상기 전원차단 감지장치는, 외부로부터 공급되는 전원이 차단되는 경우 경보음을 울려 사용자가 인식할 수 있도록 할 수도 있다.

이에 따라 본 발명은 전동밸브의 작동을 제어하는 방법에 있어서, 전원차단 감지장치에 의해 전원선을 통해 공급되는 외부전력이 차단되었는지 여부를 확인한 후 차단 여부를 제어회로에 전달한다.

그리고, 상기 제어회로에 의해 외부 전력이 공급되는 경우 당해 외부전력으로 에너지 저장장치에 전력을 충전함과 동시에 전동밸브를 제어하도록 하고, 외부 전력이 차단되는 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받아 전동밸브를 제어하여 페일세이프 전동밸브 제어장치에 의해 전동밸브의 밸브가 안정적인 상태로 변환/유지될 수 있도록 하는 전동밸브의 작동을 제어하는 방법을 제공한다.

또한, 외부전력이 차단된 경우, 당해 차단된 시점으로부터 지연 타이머에 의해 사용자가 기설정한 시간이 지난 후 내부의 에너지 저장장치로부터 전동밸브를 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는 페일세이프 전동밸브의 작동을 제어하는 방법을 제공한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 전술한 과제 해결 수단 및 후술할 구성과 결합, 작동관계에 의해서 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은, 정전 등에 의해 기기 전체 또는 전동밸브에 외부전원 공급이 끊긴 경우 사용자의 설정에 따라서 안정한 상태로 변환/유지할 수 있게 되어 전원공급 소실로 인하여 폐쇄되어야 할 밸브가 열려있어 내부 유체가 유출되거나 개방되어야 할 밸브가 닫혀 과압으로 폭발하는 등의 사고를 방지할 수 있다.

본 발명은, 또한 별도의 지연타이머를 설치하여 사용자가 설정한 일정 시간에 따라 공급전원이 차단된 후 설정된 시간이 지난 뒤에 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받아 안정된 상태로 변화/유지할 수 있도록 한다.

본 발명은, 또한 전원차단 감지장치를 구비하여 외부 공급전원의 차단여부에 따라 외부 전력이 공급되는 경우 당해 외부전력으로 에너지 저장장치에 전력을 충전함과 동시에 전동밸브를 작동시키도록 하고, 외부 전력이 차단되는 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받을 수 있도록 한다.

특히 안전시설 등에 밸브가 설치되는 경우 안전사고 발생을 방지하는 것이 중요한데, 이러한 안전이 중요시되는 분야에서 종전에는 외부 전원이 정전 등으로 차단되는 경우 수동핸들을 이용하여 조작하도록 한 것을 자동으로 충전된 에너지 저장장치에 의해 작동하게 하므로 효율적이고 안전하게 작동하도록 할 수 있다.

도 1은 전동밸브 제어장치를 도시한 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 전동밸브 제어장치를 도시한 블럭도.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 페일세이프 전동밸브 제어장치를 도시한 도면.
도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 페일세이프 전동밸브 제어장치를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 페일세이프 전동밸브 제어장치를 도시한 도면.

이하에서는 본 발명에 따른 페일세이프 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하에서는 본 발명의 구성 및 바람직한 실시예를 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 3을 참조하여 본 발명의 구성 및 작동관계를 살펴보면, 본 발명의 페일세이프 전동밸브 제어장치는 통상적인 전동밸브의 제어박스 내에 설치되어 밸브가 전기에너지에 의해 구동되도록 한다.

본 발명의 페일세이프 전동밸브 제어장치는 회전식으로 유로를 개폐할 수 있는 가동기구로써 밸브축(102); 공급받는 전력에 의해 가동되는 전동모터(106); 감속 기어가 포함되어 있어 상기 전동식 모터의 회전 토크를 밸브축에 전달하는 기어박스(105); 상기 밸브축의 회전범위를 제한하여 결정하는 리미트스위치(104); 제어 신호선(107)에 의해 수신받은 신호에 따라 모터의 작동을 제어하는 제어회로(103); 및 외부전원이 공급 중일 때 전력을 충전하고, 외부전원이 차단되면 저장된 전력을 공급하는 에너지 저장장치(110);를 포함하여 외부전원이 차단되어도 저장된 전력을 이용하여 밸브가 안정적인 상태로 변환/유지될 수 있도록 한다.

상기 밸브축(102)은, 일반적으로 유로의 개폐를 단속하는 디스크가 연결되어 있어 밸브축에서의 힌지 회동에 따라 디스크가 밸브를 여닫도록 한다. 당해 디스크가 닫히는 정도에 따라 관에 흐르는 유체의 유량 및 유속을 조절할 수 있는 기능도 할 수 있다. 이러한 밸브축(102)은 마찰이 거의 없는 상태에서 모터(106)에 의해 공급받는 회전 토크를 충분히 받아 작동할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 기어박스(105)는, 전기적으로 작동하는 전동모터(106)에서 발생하는 회전력 및 스피드를 다수의 감속기어들을 이용하여 상기 밸브축(102)에 밸브의 개폐에 적정하도록 전달한다. 기어박스(105) 내부에는 전동모터의 회전축에 연결된 기어에 맞물리는 다양한 직경의 기어들이 존재하는데, 이는 모터의 빠른 회전 스피드 및 작은 회전력을 느린 속도와 큰 회전력으로 전환시켜주는 것으로 동 기술분야에서 통상적인 기술이므로 이하 그 설명을 생략하도록 한다.

상기 전동모터(106)는, 일반적인 기계공업분야에서 활동되는 전동식 모터로써 외부에서 공급받는 전력에 의해 가동되거나, 내부에 포함된 에너지 저장장치(110)의 충전된 전력에 의해 가동되도록 한다. 이러한 전동모터는 보통 인덕션 모터가 사용될 수 있으며 회전력을 적절한 감속기어 및 동력전달 장치에 의하여 다양한 토크 및 스피드를 발생시키면서 밸브축을 회전시킨다. 따라서, 모터의 회전축에 기어가 일체로 결합되어 형성되는 것이 바람직한데, 상기 기어박스(105)의 다양한 직경의 기어들과 맞물려 감속 및 강한 회전력으로의 변환을 실현한다. 본 발명의 전동모터는 당업계 내에서 매우 일반적으로 사용되는 장치에 불과하므로 이하 그 설명을 생략한다.

상기 제어회로(103)는, 전동밸브 제어장치 내에 형성되는 전자회로로써 제어 신호선(107)에서 입력되는 신호에 따라 외부의 전원선(108) 또는 내부의 에너지 저장장치(110)로부터 공급되는 전력을 모터(106)에 공급하도록 전동밸브를 전체적으로 제어한다. 따라서, 사용자가 밸브의 작동을 위해 외부에서 제어 신호선(107)을 통해 작동신호를 입력하는 경우뿐만 아니라, 일정조건 하에서 밸브가 작동되어야 할 때 외부에서 자동으로 작동 신호가 입력되는 경우 상기 제어회로(103)가 전원선(108)을 통해 공급되는 전력으로 모터(106)가 작동되도록 한다.

상기 리미트 스위치(104)는, 통상적으로 상기 밸브축(104)과 소정간격 이격되어 양측에 존재하게 되는데, 밸브축의 회전반경을 조절하는 기능을 한다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 리미트 스위치가 밸브축을 중심으로 한 원주의 회전반경만큼 밸브축에 연결된 디스크 등이 회전하게 되면서 유로를 단속하게 된다.

상기 에너지 저장장치(110)는, 본 발명의 전동밸브 제어장치 내부에서 공급되는 외부 전력을 충전하는 통상적인 축전기가 사용될 수 있을 것이다. 이에 따라 외부에서 전원이 공급되는 경우 전력을 충분히 충전한 상태를 유지하고, 외부 전원이 차단되는 경우 당해 충전된 전력으로 전동모터를 가동시킬 수 있다. 따라서, 에너지 저장장치는 전원선(108)에 연결되어야 하며, 외부전원이 차단되는 경우 내부로 인입된 전원선을 통해 제어회로(103) 및 전동모터(106)에 전력을 공급한다.

이에 전원선(108)에 전원이 공급되면 이에 연결되어 있는 에너지 저장장치(110)에 전력이 저장된다. 정전 등의 이유로 전원의 공급이 끊겼을 경우 저장장치(110)에 저장된 전력을 이용하여 밸브가 안정적인 상태로 변환/유지될 수 있도록 제어회로(103)가 모터(106)에 전력을 공급한다. 이때 사용자의 설정에 따라서 지연 타이머(120)가 동작하여 공급 전원이 차단된 후 설정된 시간만큼 지난 뒤에 안정한 상태로 변환/유지할 수 있다.

따라서, 전동밸브에 전원이 끊긴 경우 사용자의 설정에 따라 안정한 상태로 변환/유지할 수 있게 되어 전원 공급 소실로 인하여 폐쇄되어야 할 밸브가 열려 있어 내부 유체가 유출되거나 개방되어야 할 밸브가 닫혀 과압으로 폭발하는 등의 사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한 안전이 중요시되는 전동 밸브의 설치에 효과적으로 채용될 수 있다.

이와 같이 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예는 제어 신호선(107)의 신호에 따라 제어회로(103)에서 전원선(108)으로 공급되는 전력을 모터(106)에 공급하는데, 상기 모터는 감속 기어가 포함된 기어박스(105)를 통하여 회전 토크를 밸브축(102)에 전달하여 밸브를 개폐하도록 한다. 이때 회전 범위는 리미트 스위치(104)에 의해서 결정된다. 그리고, 축전지와 같은 에너지 저장장치(109)는 전원선(108)과 연결되어 있어, 공급되는 외부전력을 충전함과 동시에 외부전원 차단시 저장된 전력을 전동모터 및 제어회로에 공급할 수 있도록 한다.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시예의 구성 및 작동관계를 설명하도록 한다.

도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명은 상기 도 3의 실시예에 외부공급 전원이 차단된 후 사용자의 설정에 따라 설정된 시간이 지난 뒤 안정한 상태로 변환/유지시켜주도록 하는 지연 타이머(120);를 추가로 포함할 수 있다.

도 4의 실시예에 포함된 구성들은 모두 도 3의 실시예에서 충분히 설명하였으므로 이하 그 설명을 생략하고, 추가로 포함되는 지연 타이머(120)의 구성 및 작동관계에 대하여 설명한다.

상기 지연 타이머(120)는, 사용자가 미리 설정해 놓은 시간에 따라 외부전원이 차단된 후 설정된 일정시간이 지난 후에야 에너지 저장장치(110)에 축전된 전력을 공급하도록 하는 기능을 수행한다.

밸브는 지속적으로 유로의 개폐를 단속하는 것이 아니라 제어 신호선(107)을 통해 밸브 작동의 신호를 받는 경우 작동을 하게 되는데, 전력은 통상적으로 밸브의 작동시에만 필요하게 된다. 이와 같이 정전 등의 외부전원이 차단되는 경우 일시적으로 외부전원이 차단될 수 있으므로 이 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받을 필요가 없게 된다. 따라서, 사용자가 일시적인 정전 등에 따른 외부전원 차단시를 고려하여 일정시간이 지난 후 내부의 에너지 저장장치가 전력을 공급하도록 설정할 수 있다.

상기 지연 타이머(109)는 제어회로(103)에 연결되어 있는데, 외부전원이 차단된 경우 사용자가 설정한 일정시간이 지난 후 제어회로(103)를 통해 에너지 저장장치(110)로부터 전력을 공급받도록 한다.

이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예의 구성 및 작동관계를 설명하도록 한다.

도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명은 상기 도 4의 실시예에 외부 공급전원의 차단여부 감지하는 전원차단 감지장치(130);를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 상기 전원차단 감지장치(130)는, 외부로부터 공급되는 전원이 차단되는 경우 경보음을 울려 사용자가 인식할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

도 5의 실시예에 포함된 구성들은 모두 도 4의 실시예에서 충분히 설명하였으므로 이하 그 설명을 생략하고, 추가로 포함되는 전원차단 감지장치(130)의 구성 및 작동관계에 대하여 설명한다.

상기 전원차단 감지장치(130)는, 전원선(108)을 통해 외부에서 공급되는 전력이 차단되는지 여부를 감지하는 장치로써 통상적으로 전원선(108)과 제어회로(103)에 연결된다.

본 발명이 지연 타이머(120)를 포함하고 있는 경우에는 상기 전원차단 감지장치(130)는 지연 타이머(120)에도 직접 연결될 수 있다. 즉, 지연 타이머(120)에 외부전원의 차단 시점을 송신하고 상기 지연 타이머(120)에서 사용자가 설정한 일정시간이 지난 후에 제어회로(103)에 전원이 차단되었음을 송신하도록 한다.

이와 같이, 별도의 전원차단 감지장치(130)를 추가하여 외부 전력의 공급여부에 따라 외부 전력이 공급되는 경우 당해 외부전력으로 에너지 저장장치에 전력을 충전함과 동시에 전동밸브를 작동시키도록 하고, 외부 전력이 차단되는 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받을 수 있도록 한다.

그리고, 도 3의 실시예에서처럼 지연 타이머(120)를 포함하고 있지 아니하는 경우에도 상기 전원차단 감지장치(130)를 구비하여 외부전원의 차단 여부에 따라 내부 에너지 저장장치(110)로부터 전력을 공급받을 것인지를 선택할 수 있도록 한다.

또한, 상기 전원차단 감지장치(130)는, 별도로 외부로부터 공급되는 전원이 차단되는 경우 경보음을 울려 사용자가 인식할 수 있도록 할 수도 있다. 이러한 경보음은 별도의 경보장치를 통해 구현될 수도 있고, 전원차단 감지장치에 일체형으로 부착되어 구현될 수도 있을 것이다.

앞서 살펴본 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명에 따른 페일세이프 전동밸브 제어장치 및 이를 이용한 전동밸브 제어방법을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시예일 뿐, 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.

A : 전동밸브
1 : 전동제어장치 박스 2 : 수동 핸들
3 : 관이음부 4 : 플랜지
10, 100 : 전동밸브 제어장치 12, 102 : 밸브축
13, 103 : 제어회로 14, 104 : 리미트 스위치
15, 105 : 기어박스 16, 106 : 전동 모터
17, 107 : 제어신호선 18, 108 : 전원선
110 : 에너지 저장장치 120 : 지연타이머
130 : 전원차단 감지장치

Claims (7)

1. 유량조절 및 흐름의 단속을 제어하기 위하여 배관 도중이나 기기 및 장치 등에 설치되는 전동식 구동밸브 제어장치에 있어서,
   회전식으로 유로를 개폐할 수 있는 가동기구로써 밸브축;
   전원선에 의해 공급받는 전력으로 가동되는 전동식 모터;
   감속 기어가 포함되어 있어 상기 전동식 모터의 회전 토크를 밸브축에 전달하는 기어박스;
   상기 밸브축의 회전범위를 제한하여 결정하는 리미트스위치;
   제어 신호선에 의해 수신받은 신호에 따라 모터의 작동을 제어하는 제어회로;
   외부전원이 공급 중일 때 전력을 충전하고, 외부전원이 차단되면 저장된 전력을 공급하는 에너지 저장장치; 및
   일시적 정전시 상기 에너지 저장장치로부터의 전력공급이 방지되도록, 외부공급 전원이 차단된 후 사용자의 설정에 따라 설정된 시간이 지난 뒤 안정한 상태로 변환/유지시켜주도록 하는 지연 타이머;
   를 포함하여 외부전원이 차단되어도 저장된 전력을 이용하여 밸브가 안정적인 상태로 변환/유지될 수 있도록 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   외부 공급전원의 차단여부 감지하는 전원차단 감지장치;를 추가로 포함하여 외부 전력이 공급되는 경우 당해 외부전력으로 에너지 저장장치에 전력을 충전함과 동시에 전동밸브를 작동시키도록 하고, 외부 전력이 차단되는 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받을 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 전원차단 감지장치는,
   외부로부터 공급되는 전원이 차단되는 경우 경보음을 울려 사용자가 인식할 수 있도록 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치.
5. 제 1 항 또는 제3항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 에너지 저장장치는,
   남아있는 저장 전력량을 사용자가 확인할 수 있도록 외부에 표시하는 표시부;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 페일세이프 전동밸브 제어장치.
6. 전동밸브의 작동을 제어하는 방법에 있어서,
   전원차단 감지장치에 의해 전원선을 통해 공급되는 외부전력이 차단되었는지 여부를 확인한 후 차단 여부를 제어회로에 전달하고,
   상기 제어회로에 의해 외부 전력이 공급되는 경우 당해 외부전력으로 에너지 저장장치에 전력을 충전함과 동시에 전동밸브를 제어하도록 하고, 외부 전력이 차단되는 경우 에너지 저장장치로부터 전력을 공급받아 전동밸브를 제어하여 페일세이프 전동밸브 제어장치에 의해 전동밸브의 밸브가 안정적인 상태로 변환/유지될 수 있도록 하며,
   외부전력이 차단된 경우,
   일시적 정전시 상기 에너지 저장장치로부터의 전력공급이 방지되도록, 당해 차단된 시점으로부터 지연 타이머에 의해 사용자가 기설정한 시간이 지난 후 내부의 에너지 저장장치로부터 전동밸브를 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는 전동밸브의 작동을 제어하는 방법.
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