KR101357564B1 - 냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 열연코일의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 통해 소재의 쏠린방향을 검출하여 냉각장치의 에지마스킹패턴을 조정함으로써 열연코일의 양 에지의 냉각정도를 일치시켜 불균일한 온도분포 형성을 방지하고 균일한 냉각을 통해 제품불량을 방지하며 원하는 재질의 제품을 생산할 수 있다.

Description

냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR CONTROLLING EDGE MASK OF COOLING APPARATUS}
본 발명은 냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열연코일의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 통해 소재의 쏠린방향을 검출하여 냉각장치의 에지마스킹패턴을 조정하는 냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철을 고체로 변형시키는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
압연공정은 제강공정의 연속 주조기로부터 공급받은 슬라브를 가열로에 장입하여 압연에 적당한 온도로 재가열(1200 ~ 1300 ℃)하여 추출한 후, 조압연기를 통해 폭압연 및 두께 압연을 실시하고, 사상압연기에서 수요자가 원하는 두께를 갖는 제품으로 최종압연을 실시하여 생산된 스트립을 권취기로 감아 두루마리 형태의 압연코일로 권취하는 일련의 공정으로 이루어진다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-1995-0016920호(1995.07.20.)에 개시되어 있다.
본 발명은 열연코일의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 통해 소재의 쏠린방향을 검출하여 냉각장치의 에지마스킹패턴을 조정하는 냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치는 열연코일의 양사이드에서 에지온도를 각각 측정하는 온도센서; 냉각장치의 에지마스크를 구동시키는 마스크 구동부; 및 온도센서에서 측정된 에지온도에 따라 열연코일의 쏠린방향을 판단하고 마스크 구동부를 제어하여 에지마스킹패턴을 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 온도센서는 열연코일의 사이드 일측에서 에지온도를 측정하는 제 1온도센서; 및 열연코일의 사이드 타측에서 에지온도를 측정하는 제 2온도센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 제 1온도센서 및 제 2온도센서의 폭간 거리를 조절하는 센서폭 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는 상위제어장치로부터 폭정보를 입력받아 온도센서의 폭 및 에지마스킹패턴을 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어방법은 제어부가 온도센서를 통해 열연코일의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 입력받는 단계; 에지온도에 따라 열연코일의 쏠린방향을 판단하는 단계; 및 열연코일의 쏠린방향으로 에지마스킹패턴을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 열연코일의 쏠린방향을 판단하는 단계는 양사이드에서 각각 측정된 에지온도가 서로 동일한가 판단하는 단계; 및 판단결과 에지온도가 높은 방향을 쏠린방향으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 열연코일의 폭정보를 입력받는 단계; 및 폭정보에 따라 온도센서의 폭 및 에지마스킹패턴을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 열연코일의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 통해 소재의 쏠린방향을 검출하여 냉각장치의 에지마스킹패턴을 조정함으로써 열연코일의 양 에지의 냉각정도를 일치시켜 불균일한 온도분포 형성을 방지하고 균일한 냉각을 통해 제품불량을 방지하며 원하는 재질의 제품을 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치에 의한 에지마스킹패턴의 조정상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치에 의한 에지마스킹패턴의 조정상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어장치는 제 1내지 제 2온도센서(12,14), 제어부(30) 및 마스크 구동부(40)를 비롯하여 센서폭 조절부(20)와 상위제어장치(60)를 포함한다.
제 1내지 제 2온도센서(12,14)는 도 2에 도시된 바와 같이 제 1내지 제 2에지마스크(52,54)의 하부에 각각 설치되어 열연코일(70)의 양사이드에서 에지온도를 각각 측정한다.
이때 제 1내지 제 2온도센서(12,14)는 센서폭 조절부(20)에 의해 열연코일(70)의 폭에 따라 양사이드에 위치되도록 폭을 조절할 수 있도록 설치된다.
마스크 구동부(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 냉각장치(미도시)의 냉각헤더(80) 하부에서 열연코일(70)의 에지 부분의 냉각수량을 조절하기 위한 제 1에지마스크(52)와 제 2에지마스크(54)를 열연코일(70)의 폭방향으로 이동시켜 열연코일(70)의 에지 부분의 과냉현상을 방지하도록 한다.
제어부(30)는 제 1온도센서(12)와 제 2온도센서(14)에서 각각 측정된 양사이드의 에지온도를 입력받아 서로 동일한가 판단하여 열연코일(70)의 쏠린방향을 판단하고 쏠린방향에 따라 마스크 구동부(40)를 제어하여 제 1에지마스크(52)와 제 2에지마스크(54)를 조절함으로써 에지마스킹패턴을 조정한다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 열연코일(70)이 제 2온도센서(14) 쪽으로 치우쳐 냉각장치로 진입될 경우 제 2온도센서(14)에서 측정된 에지온도는 고온으로 측정되지만 제 1온도센서(11)에서 측정된 에지온도는 상대적으로 낮은 온도가 측정된다.
따라서, 제어부(30)는 마스크 구동부(40)를 제어하여 에지마스킹패턴을 조정함으로써 도 3과 같이 제 1에지마스크(52)와 제 2에지마스크(54)가 열연코일(70)의 양사이드에 위치하도록 이동시켜 제 1온도센서(12)와 제 2온도센서(14)에서 측정된 에지온도가 동일하도록 조정한다.
또한, 제어부(30)는 상위제어장치(60)로부터 압연공정에서 압연된 열연코일(70)의 폭 정보를 입력받아 중심선(C)을 기준으로 센서폭 조절부(20)를 통해 제 1온도센서(12)와 제 2온도센서(14)의 폭을 설정할 뿐만 아니라 마스크 구동부(400를 통해 에지마스킹패턴을 설정한다.
이와 같이 본 발명에 의한 냉각장치의 에지마스크 제어장치에 따르면, 열연코일(70)의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 통해 소재의 쏠린방향을 검출하여 냉각장치의 에지마스킹패턴을 조정함으로써 열연코일(70)의 양 에지의 냉각정도를 일치시켜 불균일한 온도분포 형성을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 에지마스크 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 냉각장치의 에지마스크 제어방법은 먼저, 제어부(30)는 상위제어장치(60)로부터 열연코일(70)의 폭 정보를 입력받는다(S12).
이렇게 입력된 폭 정보에 따라 센서폭 조절부(20)를 제어하여 중심선(C)을 기준으로 제 1온도센서(12)와 제 2온도센서(14)의 폭을 설정하고, 마스크 구동부(40)를 제어하여 중심선(C)을 기준으로 제 1에지마스크(52)와 제 2에지마스크(54)의 위치를 설정한다(S14).
이후 제 1온도센서(12)와 제 2온도센서(14)를 통해 열연코일(70)의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 입력받는다(S16).
제어부(30)는 제 1온도센서(12)와 제 2온도센서(14)에서 측정된 양사이드의 에지온도가 동일한가 판단한다(S18).
이때, 열연코일(70)이 한쪽으로 치우쳐있을 경우에는 치우친 쪽의 에지온도가 상대적으로 높게 측정된다.
따라서, 양사이드의 에지온도가 동일한가 판단하여 동일하지 않을 경우에는 치우친 쪽으로 마스크 구동부(40)를 제어하여 에지마스킹패턴을 조정함으로써 양사이드의 에지온도가 동일해지도록 한다(S20).
이와 같이 에지마스킹패턴을 조정하는 과정은 양사이드의 에지온도를 측정하여 입력된 에지온도를 비교하여 동일해지도록 에지마스킹패턴을 조정하는 과정을 반복하여 조정할 수 있다.
이렇게 에지마스킹패턴을 조정함으로써 에지 마스킹 방법에 의한 냉각수행시 열연코일(70)의 에지 부분에 정확하게 에지마스킹패턴이 적용되어 균일한 냉각이 이루어질 수 있도록 한다(S22).
이와 같이 본 발명에 의한 냉각장치의 에지마스크 제어방법에 따르면, 열연코일(70)의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 통해 소재의 쏠린방향을 검출하여 냉각장치의 에지마스킹패턴을 조정함으로써 열연코일(70)의 양 에지의 냉각정도를 일치시켜 불균일한 온도분포 형성을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
12, 14 : 제 1내지 제 2온도센서
20 : 센서폭 조절부 30 : 제어부
40 : 마스크 구동부 52, 54 : 제 1내지 제 2에지마스크
60 : 상위제어장치 70 : 열연코일
80 : 냉각헤더

Claims (7)

  1. 열연코일의 양사이드에서 에지온도를 각각 측정하는 온도센서;
    냉각장치의 에지마스크를 구동시키는 마스크 구동부; 및
    상기 온도센서에서 측정된 상기 에지온도에 따라 상기 열연코일의 쏠린방향을 판단하고 상기 마스크 구동부를 제어하여 에지마스킹패턴을 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 온도센서는
    상기 열연코일의 사이드 일측에서 상기 에지온도를 측정하는 제 1온도센서; 및
    상기 열연코일의 사이드 타측에서 상기 에지온도를 측정하는 제 2온도센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제 1온도센서 및 상기 제 2온도센서의 폭간 거리를 조절하는 센서폭 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 상위제어장치로부터 폭정보를 입력받아 상기 온도센서의 폭 및 상기 에지마스킹패턴을 설정하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어장치.
  5. 제어부가 온도센서를 통해 열연코일의 양사이드에서 각각 측정된 에지온도를 입력받는 단계;
    상기 에지온도에 따라 상기 열연코일의 쏠린방향을 판단하는 단계; 및
    상기 열연코일의 상기 쏠린방향으로 에지마스킹패턴을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 열연코일의 상기 쏠린방향을 판단하는 단계는
    상기 양사이드에서 각각 측정된 상기 에지온도가 서로 동일한가 판단하는 단계; 및
    상기 판단결과 상기 에지온도가 높은 방향을 상기 쏠린방향으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 열연코일의 폭정보를 입력받는 단계; 및
    상기 폭정보에 따라 상기 온도센서의 폭 및 상기 에지마스킹패턴을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치의 에지마스크 제어방법.
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