KR101355674B1 - 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치 및 방법 - Google Patents

가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치는 가속 냉각기기의 노즐로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시키는 압전 센서부; 및 상기 압전 센서부에 의해 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정하는 측정부를 포함한다.

Description

가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING LOCATION OF PLATE IN ACCELERATED COOLING EQUIPMENT}
본 발명의 실시예들은 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
후판 압연 공정에서 가속 냉각 공정은 후판에서 압연되어 나온 고온 후강판을 롤러 테이블로 이송하면서, 가속 냉각기기를 통해 냉각수를 분사하여 후강판을 일정 온도로 냉각시키는 공정이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치 및 방법에 관한 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0060252호(발명의 명칭: 가속냉각 제어장치, 공개일자: 2010년 6월 7일)가 있다.
본 발명의 일 실시예는 압전센서를 이용해 날판의 선/미단부의 위치를 측정함으로써 현재 가속냉각 시스템의 센서접촉판이 이물질 삽입 혹은 열변형 등의 문제로 인해 상승/하강을 하지 못하는 현상을 개선할 수 있는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치는 가속 냉각기기의 노즐로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시키는 압전 센서부; 및 상기 압전 센서부에 의해 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정하는 측정부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치는 상기 측정부에 의해 측정된, 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 모니터링부에 전송하는 통신부; 및 상기 위치 측정값을 모니터 화면에 표시하여 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려주는 상기 모니터링부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치는 상기 압전 센서부에 의해 발생된 전기를 공급받아 엘이디를 점등시킴으로써 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려주는 램프부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치는 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 이용하여, 상기 가속 냉각기기에 구비된 가속 냉각 밸브의 개폐 동작을 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 날판의 선단부의 위치 측정값을 이용하여 상기 가속 냉각 밸브를 개방하고, 상기 날판의 미단부의 위치 측정값을 이용하여 상기 가속 냉각 밸브를 폐쇄할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법은 가속 냉각기기의 노즐로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시키는 단계; 및 상기 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법은 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 모니터 화면에 표시하여 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려주는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법은 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 이용하여, 상기 가속 냉각기기에 구비된 가속 냉각 밸브의 개폐 동작을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 압전센서를 이용해 날판의 선/미단부의 위치를 측정함으로써 현재 가속냉각 시스템의 센서접촉판이 이물질 삽입 혹은 열변형 등의 문제로 인해 상승/하강을 하지 못하는 현상을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존 센서접촉판의 고착현상을 해결함으로써 현재 가속냉각 시스템이 가진 날판의 위치 측정문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 기계적인 센서를 사용하는 것보다 유지보수에 용이하기 때문에 시간적, 비용적으로 매우 효율적이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
현재 후판공장의 가속 냉각기기는 날판의 선/미단부 위치를 측정하기 위해 워터제트 분사방식을 이용하여 센서접촉판을 온/오프(on/off) 시키는 형태로 사용되고 있다. 상기 센서접촉판을 이용한 현재 방식은 구조가 간단하고, 가속냉각 공정의 열악한 환경 특성을 극복할 수 있기 때문에 판 위치 측정 방법으로 주로 사용되고 있다.
하지만, 이 방식은 조업 시 복사열과 이에 따른 벤딩 및 리밋 스위치(limit switch)에 이물질 등이 삽입되어 지속적인 상승/하강 사용시 고착현상이 발생한다. 조업 중에 고착현상 발생시, 정비 및 수리에는 시간이 걸리기 때문에 이에 따른 비용 손실의 문제가 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에서는 가속냉각 시스템의 선/미단부 위치를 측정할 때, 현재 가속냉각 시스템의 센서접촉판이 이물질 삽입 혹은 열변형 등의 문제로 인해 상승/하강을 하지 못하는 현상을 개선하기 위해, 상기 센서접촉판을 압전센서로 교체하여 정확한 날판의 위치를 측정할 수 있는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치를 제공한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 센서접촉판의 고착현상을 해결함으로써 현재 가속냉각 시스템이 가진 날판의 위치 측정문제를 해결할 수 있다. 또한, 현재 기계적인 센서를 사용하는 것보다 유지보수에 용이하기 때문에 시간적, 비용적인 측면에서 장점을 가진다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치(100)는 압전센서부(110), 측정부(120), 통신부(130), 모니터링부(140), 및 램프부(150)를 포함할 수 있다.
상기 압전센서부(110)는 가속 냉각기기의 노즐(101)로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시킨다.
이를 위해, 상기 압전센서부(110)는 날판(102)을 이송하는 롤러(103)를 사이에 두고 상기 가속 냉각기기의 노즐(101)과 마주보는 위치에 배치될 수 있다.
상기 측정부(120)는 상기 압전 센서부(110)에 의해 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정한다.
즉, 상기 측정부(120)는 상기 압전 센서부(110)에 의해 발생된 전기 신호를 감지하여 전압 차이가 발생하면, 그 순간의 날판(102) 위치를 날판(102)의 선단부 또는 미단부로서 검출할 수 있다.
상기 통신부(130)는 상기 측정부(120)에 의해 측정된, 상기 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 상기 모니터링부(140)에 전송할 수 있다.
상기 모니터링부(140)는 상기 위치 측정값을 모니터 화면에 표시하여 상기 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려줄 수 있다.
상기 램프부(150)는 상기 압전 센서부(110)에 의해 발생된 전기를 공급받아 엘이디를 점등시킴으로써 상기 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치(200)는 압전센서부(210), 측정부(220), 및 컨트롤러(230)를 포함할 수 있다.
상기 압전센서부(210)는 가속 냉각기기의 노즐(201)로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시킨다.
이를 위해, 상기 압전센서부(210)는 날판(202)을 이송하는 롤러(203)를 사이에 두고 상기 가속 냉각기기의 노즐(201)과 마주보는 위치에 배치될 수 있다.
상기 측정부(220)는 상기 압전 센서부(210)에 의해 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판(202)의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정한다.
상기 컨트롤러(230)는 상기 날판(202)의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 이용하여, 상기 가속 냉각기기에 구비된 가속 냉각 밸브(240)의 개폐 동작을 제어할 수 있다.
즉, 상기 컨트롤러(230)는 상기 날판(202)의 선단부의 위치 측정값을 이용하여 상기 가속 냉각 밸브(240)를 개방하고, 상기 날판(202)의 미단부의 위치 측정값을 이용하여 상기 가속 냉각 밸브(240)를 폐쇄할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 단계(310)에서 상기 날판 위치 측정 장치(100)는 가속 냉각기기의 노즐(101)로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시킨다.
다음으로, 단계(320)에서 상기 날판 위치 측정 장치(100)는 상기 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정한다.
다음으로, 단계(330)에서 상기 날판 위치 측정 장치(100)는 상기 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 상기 모니터링부(140)에 전송함으로써, 상기 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 모니터 화면에 표시하여 상기 날판(102)의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려준다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 단계(410)에서 상기 날판 위치 측정 장치(200)는 가속 냉각기기의 노즐(201)로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시킨다.
다음으로, 단계(420)에서 상기 날판 위치 측정 장치(200)는 상기 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판(202)의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정한다.
다음으로, 단계(430)에서 상기 날판 위치 측정 장치(200)는 상기 날판(202)의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 이용하여, 상기 가속 냉각기기에 구비된 가속 냉각 밸브(240)의 개폐 동작을 제어한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 압전센서를 이용해 날판의 선/미단부의 위치를 측정함으로써 현재 가속냉각 시스템의 센서접촉판이 이물질 삽입 혹은 열변형 등의 문제로 인해 상승/하강을 하지 못하는 현상을 개선할 수 있다.
또한, 기존 센서접촉판의 고착현상을 해결함으로써 현재 가속냉각 시스템이 가진 날판의 위치 측정문제를 해결할 수 있다. 또한, 현재 기계적인 센서를 사용하는 것보다 유지보수에 용이하기 때문에 시간적, 비용적으로 매우 효율적이다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
101, 201: 노즐
102, 202: 날판
103, 203: 롤러
110, 210: 압전센서부
120, 220: 측정부
130: 통신부
140: 모니터링부
150: 램프부
230: 컨트롤러
240: 가속 냉각 밸브

Claims (8)

  1. 가속 냉각기기의 노즐로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시키는 압전 센서부; 및
    상기 압전 센서부에 의해 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정하는 측정부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정부에 의해 측정된, 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 모니터링부에 전송하는 통신부; 및
    상기 위치 측정값을 모니터 화면에 표시하여 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려주는 상기 모니터링부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 압전 센서부에 의해 발생된 전기를 공급받아 엘이디를 점등시킴으로써 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려주는 램프부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 이용하여, 상기 가속 냉각기기에 구비된 가속 냉각 밸브의 개폐 동작을 제어하는 컨트롤러
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 컨트롤러는
    상기 날판의 선단부의 위치 측정값을 이용하여 상기 가속 냉각 밸브를 개방하고, 상기 날판의 미단부의 위치 측정값을 이용하여 상기 가속 냉각 밸브를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 장치.
  6. 가속 냉각기기의 노즐로부터 분사되는 물의 압력을 감지하여 전기를 발생시키는 단계; 및
    상기 발생된 전기의 전위차를 이용하여 상기 가속 냉각기기로 진입하는 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 측정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 모니터 화면에 표시하여 상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치를 조업자에게 알려주는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 날판의 선단부 또는 미단부의 위치 측정값을 이용하여, 상기 가속 냉각기기에 구비된 가속 냉각 밸브의 개폐 동작을 제어하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가속 냉각기기의 날판 위치 측정 방법.
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