KR101618082B1 - 제철소의 공기순환장치용 필터 제어시스템 및 그 방법 - Google Patents

제철소의 공기순환장치용 필터 제어시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제철소에서 내부 공기의 순환시키는 공기순환장치에 설치된 다 수개의 필터를 상황에 따라서 개별 또는 일괄제어할 수 있는 제철소의 공기순환장치용 필터 제어시스템 그 방법에 관한 것이다.

Description

제철소의 공기순환장치용 필터 제어시스템 및 그 방법{FILTER CONTROL SYSTEM FOR AIR CIRCULATION APPARATUS IN A STEEL MILL AND THE METHOD THEREOF}
본 발명은 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제철소에서 내부 공기의 순환시키는 공기순환장치에 설치된 다 수개의 필터를 상황에 따라서 개별 또는 일괄제어할 수 있는 제철소의 공기순환장치용 필터 제어시스템 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 제강 폐기물은 산화, 철, 산화 아연, 실리카, 산화 칼슘 등으로 구성되어 있으며, 다량의 산화 및 산화 카드뮴등의 공해 유발 물질들을 함유하고 있는 특정 폐기물로써, 그대로 폐기 처리시 공해를 유발하게 되기 때문에 적절한 방법에 의하여 처리되어야 한다.
한편, 제강 폐기물에 함유되어 있는 상기 성분 중 특히 아연 성분은 경제적 가치를 지니는 유가 성분으로서 폐기물처리 공정 중 아연 성분 만을 분리 회수하여 재활용하면 폐기물 처리 비용을 상당히 보상받을 수 있다.
제강 작업시 발생되는 폐기물인 EAFD는 유가 금속의 회수, 아스콘 채움재, 시멘트 부원료로 일부 재활용되고 있다.
유가 금속의 회수 기술은 현재 선진국에서 Rotary Killn로나 플라즈마(Plasma)로를 이용하여 고온에서 가열함으로서 아연을 휘발 회수하는 등의 재활용 방법이 상용화되어 있으나, 이러한 기술들을 국내에 적용하는데는 회수된 아연의 2차 정련 또는 금속 아연의 순도가 떨어져서 재활용품의 시장 진입에 한계가 있다.
따라서, 국내 제철 및 제강업체의 지속적인 성장과 유효 자원의 재활용을 높이기 위해서 국내 제반 실정에 비추어 가장 경제적이고 환경에 무해하며 자원화할 수 있는 처리 방법에 대한 기술(예를 들면, 등록특허공보 제10-0431672호(2004.05.04 등록)이나 폐기물을 배출하기 위한 기술(예를 들면, 등록특허공보 제10-1159945호(2012.06.19 등록))이 주를 이루어 제안되었다.
또한 종래에는 재활용 가능한 폐기물과 재활용되지 못하는 폐기물을 각각 분류하여 사일로에 저장후 폐기물업체 또는 재활용업체로 배송하도록 하였다. 이중에서 제철소의 폐기물을 배출하는 과정 및 그 시스템을 도 1에서 일예로 도시하였다.
도 1은 종래의 제철소의 폐기물 수집시스템을 간략 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 폐기물 배출시스템은 제철소내의 각 공정실로부터 배송되는 폐기물을 저장 및 배출하는 하나 이상의 저장탱크(2)와, 상기 하나 이상의 저장탱크(2)에서 배출되는 폐기물을 수집하여 폐기물저장사일로(1)와, 상기 하나 이상의 저장탱크의 하측에서 폐기물 저장 사일로(1)로 폐기물을 이송하는 이송컨베이어(3)를 포함한다.
상기 하나 이상의 저장탱크(2)는 제철소내의 각 공정실로부터 이송되는 폐기물을 저장한 뒤에 설정된 시간대별로 자동으로 개방되어 저장된 폐기물을 상기 이송컨베이어(3)의 상면으로 배출한다.
상기 이송컨베이어(3)는 상기 각 저장탱크(3)에서 배출된 폐기물을 상기 폐기물저장 사일로(1)로 이동시킨다.
상기 폐기물저장사일로(1)는 상기 이송컨베이어(3)로부터 이송된 폐기물을 저장한 뒤에 폐기물 처리 업체의 트럭이나 기타 장비로 전달하게 된다.
또한 제철소는 내부공기의 순환을 위하여 공기순환장치(4)가 구비되고, 각 공기순환장치에서 이물질을 걸러주도록 필터(6)가 설치되고, 상기 필터를 일괄적으로 제어하여 이물질을 제거하도록 일괄 제어하는 원격제어부(6)가 더 구비된다.
상기 공기순환장치(4)는 제철소 내부공기를 흡입하여 외부로 배출하거나, 반대로 외부공기를 제철소 내부로 배출시키는 등 공기를 순환시키는 작용을 한다.
제철소는 업무특성상 먼지나 유해가스의 발생밀도가 매우 높기 때문에 상기 공기순환장치에는 필터에 이물질이 많이 쌓이게 되고, 주기적으로 필터의 이물질을 제거해줘야만 한다.
따라서 종래에는 상기 원격제어부(6)가 단방향 통신으로 다 수개의 필터를 설정된 시간주기별로 일괄적으로 회전시켜 상기 필터(5)에 쌓인 이물질을 제거하였다.
그러나 제철소는 특성상 각 공정별로 서로 다른 이물질이 발생된다. 예를 들면, 어느 한 공정에서는 철가루와 같은 분진이 많이 발생되거나, 수증기나 유해가스가 주로 발생되는 공정이 존재한다.
예를 들면, 종래에는 시간대별로 필터의 이물질을 제거하였으나, 어느 한 필터에서는 이물질의 양이 적을 수 있고, 또 다른 필터는 이물질의 양이 적은 대신 유해한 성분으로서 가급적 빨리 제거가 필요한 이물질이 쌓일 수 있고, 또는 이물질의 양이 많지만, 인체에 유해하지 않은 성분이 포함될 수 있다.
하지만, 종래기술은 이물질의 종류나 위험도에 상관없이 설정된 시간주기별로 일괄제어함에 따라 불필요한 전력의 소모가 발생될 수 있거나, 이물질의 양이 적더라도 빠른 시간 내에 제거해야될 이물질이 방치됨에 따라 필터에 손상이 갈 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제철소에서 공기순환장치에 설치되는 다 수개의 필터를 상황에 따라서 개별 및 일괄제어가 가능한 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.
본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템의 바람직한 실시예는 제철소에서 내부공기를 순환 및 배출시키는 공기조절장치에 설치되어 공기중의 이물질을 걸러주는 다 수개의 필터; 다 수개로서 상기 필터와 각각 연결되어 상기 필터에 쌓여진 이물질을 감지하고, 상기 필터의 이물질을 제거하는 다 수개의 필터제어부; 상기 다 수개의 필터제어부와 양방향 통신 가능하도록 설치되어 다 수개의 필터제어부중에서 이물질 감지신호가 수신된 필터제어부를 설정된 기준에 따라서 제어하여 상기 필터의 이물질을 제거하도록 제어하는 마스터부; 및 상기 마스터부의 제어에 의하여 상기 필터로부터 제거되는 이물질의 이송이 가능한 하나 이상의 컨베이어를 선택적으로 구동시키는 컨베이어구동부를 포함하고, 상기 설정된 기준은 상기 필터에 쌓이는 이물질 양이 설정된 기준에 해당되는 이물질 감지신호가 수신된 상기 필터제어부를 선택적으로 구동시켜 이물질을 제거하는 개별제어기준과, 상기 개별제어기준에 따라 구동되는 다 수개의 필터제어부중에서 이물질 감지 시간주기가 동일한 복 수개의 필터제어부를 그룹화하여 설정된 시간주기에 따라 일괄적으로 구동시켜 이물질을 제거하는 일괄 제어기준을 포함하고, 상기 컨베이어와 필터는 상호 연동가능하도록 고유 코드가 설정되고, 상기 마스터부는 상기 개별제어기준과 일괄제어기준중 어느 하나에 의하여 구동되는 필터의 고유코드를 확인하여, 해당 고유코드에 연동 설정된 하나 이상의 컨베이어를 선택적으로 구동시키도록 상기 컨베이어 구동부를 제어하는 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템을 제공한다.
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본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 마스터부는 시간을 카운팅하는 타이머; 상기 필터제어부 및 컨베이어 구동부와 양방향 통신하는 마스터통신수단; 상기 필터제어부 및 컨베이어의 고장여부를 출력하는 디스플레이; 및 상기 개별제어기준 및 일괄제어기준과, 각 필터제어부와 컨베이어별로 설정된 고유코드가 저장된 마스터 메모리를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 필터제어부는 상기 필터의 이물질의 양을 감지하는 필터감지수단; 상기 필터를 회전시키는 회전모터와 상기 필터를 진동시키는 진동모터를 구동시키는 필터구동수단; 상기 회전모터 및 진동모터의 고장여부를 감지하는 필터고장감지수단; 및 상기 필터감지수단의 이물질 감지신호를 상기 마스터부에 송신하고, 상기 마스터부의 이물질 제거명령을 수신하여 상기 필터구동수단에 출력하고, 상기 필터고장감지수단으로부터 필터 고장감지신호가 수신되면 상기 마스터부로 송신하는 필터통신수단;을 포함한다.
제철소에서 공기를 흡입 및 배출시켜 내부공기를 순환시키는 공기순환장치에 구비되는 다 수개의 필터와 상기 필터에서 제거되는 이물질을 이송시키는 컨베이어의 고유코드를 설정하고, 다 수개의 필터중에서 설정된 이물질 양의 기준에 해당된 필터만을 선택적으로 제어하기 위한 개별제어기준을 설정하는 코드 및 기준설정단계; 상기 코드 및 기준설정단계 이후에 상기 필터의 이물질 감지신호를 수신하여 설정된 개별제어기준에 일치되는 지를 판단하는 설정기준판단단계; 상기 설정기준판단단계에서 개별제어기준에 해당되는 필터에 이물질 제거명령을 송신하고, 해당 필터에서 제거된 이물질의 이송이 가능한 컨베이어를 구동시키는 구동단계; 상기 구동단계 이후에 해당 필터와 컨베이어의 고장여부를 판단하는 고장감지판단단계; 상기 고장감지판단단계에서 상기 필터 및 컨베이어로부터 고장감지신호가 수신되면, 해당 필터와 컨베이어를 디스플레이에 출력하는 디스플레이 출력단계; 및 상기 필터 및 컨베이어와의 통신로그파일을 생성 및 저장하는 로그정보저장단계를 포함하고, 상기 코드 및 기준설정단계는 각 필터별로 이물질의 양이 쌓이게 되는 시간주기를 확인하여 개별 제어기준을 설정하고, 상기 통신로그파일을 분석하여 상기 개별제어기준에 따라 구동되는 복 수개의 필터중, 이물질이 쌓이는 시간대가 동일한 복 수개의 필터를 그룹으로 분할하고, 각 그룹별로 설정된 시간 주기별로 이물질을 제거하도록 일괄제어기준을 설정하고, 상기 구동단계는 상기 일괄제어기준에 해당되는 필터 그룹에 일괄적으로 이물질 제거명령을 송신하고, 다수개의 컨베이어중에서 해당 그룹의 필터별로 각각 설정된 컨베이어를 선택적으로 구동시키는 제철소의 공기순환장치용 필터제어방법을 제공한다.
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본 발명은 제철소내의 각 공정에 따라 발생되는 이물질의 종류와 특성에 따른 이물질 제거기준을 선별적으로 설정하여 다 수개의 필터를 개별제어할 수 있고, 또한 동일 시간주기를 갖고 이물질이 제거되는 필터를 그룹화하여 일괄제어함에 따라서 에너지를 절약시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 이물질 제거 및 고장발생여부에 대한 로그정보를 기록함에 따라 장비의 관리 및 유지시에 수명산출 및 교체시기를 산출할 수 있어 관리 및 유지가 용이한 효과가 있다.
도 1은 일반적인 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템을 간략 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템에서 마스터부를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템에서 필터제어부를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템에서 컨베이어 구동부를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 본 발에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템을 도시한 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템은 제철소내의 각 공정과정에서 발생되는 폐기물을 수집하는 하나 이상의 저장탱크에서 배출되는 폐기물을 이송시키는 컨베이어를 선택적으로 제어하는 컨베이어구동부(20)와, 제철소에서 공기중에 포함된 이물질을 걸러주는 다 수개의 필터와, 상기 필터의 이물질을 제거하는 하나 이상의 필터제어부(30)와, 상기 하나 이상의 필터제어부(30)와 양방향 통신가능하도록 연결되어 다 수개의 필터제어부(30)를 개별 및 일괄제어하는 마스터부(10)를 포함한다.
상기 하나 이상의 필터제어부(30)는 각각의 필터(40)와 연결되어 이물질을 감지 및 제거한다. 예를 들면, 상기 제1필터제어부는 상기 제1필터의 이물질을 제거하고, 제2필터제어부는 제2필터의 이물질을 제거하고, 제N 필터제어부는 제N필터의 이물질을 제거한다.
여기서 각각의 필터제어부(30)는 상기 필터의 이물질양을 감지한 이물질감지신호와 이물질제거과정에서의 고장 여부를 포함하는 고장감지신호를 상기 마스터부(10)에 송신한다. 그리고 상기 필터제어부는 상기 마스터부(10)의 제어에 의하여 상기 필터의 이물질을 제거한다. 여기서 필터는 상기 필터제어부의 제어에 의하여 필터를 회전후 진동을 가하여 이물질을 제거한다. 이와 같은 필터의 회전 및 진동은 일반적으로 공지된 장치를 적용함에 따라 그 설명을 생략한다.
즉, 상기 하나 이상의 필터제어부(30)는 양방향 통신(예를 들면, 양방향 전력선통신)으로서 상기 마스터부(10)에 이물질감지신호와 고장감지신호를 송신한 뒤에 상기 마스터부(10)의 제어에 의하여 연결된 필터의 이물질을 제거한다.
상기 마스터부(10)는 하나 이상의 필터제어부(30)와 각각 양방향 통신가능하도록 연결되어 각각의 필터제어부(30)에서 수신되는 이물질 감지신호와 고장감지신호를 수신한다. 여기서 상기 마스터부는 각 필터가 설치된 공기순환장치의 위치에 따라 주로 쌓이는 이물질의 종류에 따라서 개별적으로 기준을 설정함이 바람직하다.
즉, 다 수개의 필터는 이물질의 종류에 따라서 쌓이는 이물질의 양이 다르고,유해정도가 다르기 때문에 각각의 필터에서 이물질을 제거하기 위한 기준이 해당 필터에서 주로 쌓이는 이물질에 따라 개별제어기준이 다르게 설정된다.
그러므로 상기 마스터부는 상기 필터 및 필터제어부에 서로 다른 고유코드를 부여하고, 상기 필터제어부의 이물질감지신호가 수신되면, 해당 필터 및/또는 필터제어부의 고유코드 및 개별제어기준을 확인하여 상기 필터제어부에 이물질 제거명령을 선택적으로 송신한다.
또한 상기 마스터부(10)는 상기 필터(40)의 제어와 연동하여 상기 컨베이어(50)를 선택적으로 구동할 수 있도록 각 컨베이어(50)에 고유코드를 설정하고, 상기 필터(40)의 고유코드를 확인하여 상기 하나 이상의 컨베이어(50)중에 해당 필터(40)에서 제거된 이물질을 이송시킬 수 있는 컨베이어(50)만 선택적으로 구동시키도록 한다.
상기 컨베이어(50)는, 예를 들면, 상기 필터(40)중에서 제1 내지 제3필터(40~40'')가 횡방향으로 정렬되면, 상기 제1 내지 제3필터(40~40'')의 하측에서 연장된 제1컨베이어(50)가 설치되고, 제4 내지 제6필터(도면번호 부여되지 않음)의 하측에 제2컨베이어(50')가 설치되고, 제7 내지 제9필터(도면번호 부여되지 않음)의 하측에 제3컨베이어(도면번호 부여되지 않음)가 설치된다.
이중에서 상기 마스터부(10)는 상기 제2필터(40')에 쌓인 이물질이 개별제어기준에 해당 되면, 상기 제2필터(40')에 연결된 제2필터제어부(30')에 이물질 제거명령을 송신하고, 동시에 상기 제2필터(40')의 이물질을 저장사일로(1)에 이송시킬 수 있는 제1컨베이어(50)를 구동시키도록 상기 컨베이어 구동부(20)를 제어한다.
상기 컨베이어 구동부(20)는 상기 마스터부(10)의 제어에 의하여 설치된 다수개의 컨베이어(50)중에서 선택적으로 구동시키도록 제어한다.
본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 상세구성을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템에서 마스터부를 도시한 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 상기 마스터부(10)는 상기 하나 이상의 필터제어부(30)와 통신하는 마스터 통신수단(11)과, 시간을 카운팅하는 타이머(12)와, 상기 필터제어부(30)와 컨베이어(50)의 고유코드와 설정기준과, 상기 필터제어부(30)와의 통신로그정보를 저장하는 마스터 메모리(13)와, 필터구동수단의 고장발생여부 및 컨베이어의 고장여부를 출력하는 디스플레이(14)와, 상기 마스터 통신수단(11)에서 수신된 필터제어부(30)의 이물질감지신호 및 고장감지신호에 따라서 상기 필터제어부(30)와 컨베이어(50)를 선택적으로 제어하는 마스터 제어수단(15)을 포함한다.
상기 마스터 통신수단(11)은 상기 하나 이상의 필터제어부(30) 및 컨베이어 구동부(20)와 통신연결되어 상기 필터제어부(30)의 이물질 감지신호와 고장감지신호를 상기 마스터 제어수단(15)에 인가하고, 상기 마스터 제어수단(15)의 제어에 의해 상기 이물질제거명령 및 컨베이어 구동명령을 상기 필터제어부(30) 및 컨베이어 구동부(20)에 각각 송신한다.
상기 타이머(12)는 상기 마스터 제어수단(15)의 제어에 의하여 설정된 시간을 카운팅하고, 그 결과를 상기 마스터 제어수단(15)에 인가한다.
상기 마스터 메모리(13)는 상기 필터제어부(30)의 고유코드와 컨베이어(50)의 고유코드를 저장하고, 상기 필터제어부(30)에서 수신된 이물질 감지신호 및 고장감지신호와 상기 마스터 제어수단(15)과 상기 필터제어부(30) 및 컨베이어 구동부(20)의 통신 로그정보를 저장한다.
여기서 상기 통신로그정보는 관리자가 다수개의 필터에 이물질이 개별제어기준기준에 해당되는 양에 도달되기까지의 시간을 확인할 수 있어 일별로 시간대별로 비교하여 필터의 교체시기 및 사용가능 시간을 산출할 수 있는 데이타로서 활용가능하다. 이와 같은 통신로그정보에 의하여 산출된 데이타는 하기의 그룹별 일괄제어기준의 산출을 가능하도록 한다.
예를 들면, 제1필터 내지 제3필터(40~40'')는 24시간 동안 8시간 주기로서 이물질이 개별제거기준에서 설정된 양의 이물질이 쌓이게 되고, 제4필터 내지 제6필터(도면번호 부여되지 않음)가 6시간 주기로 이물질이 제거되고, 제7내지 제9필터(도면번호 부여되지 않음)가 12시간 주기로 이물질이 제거된다면, 해당 시간에 맞춰서 각각의 필터(40)의 분지를 배출하도록 일괄적으로 제어할 수 있다.
즉, 제1필터 내지 제3필터는 제1그룹으로 분류되어 8시간 주기별로 이물질이 제거되도록 일괄제어되고, 제4 내지 제6필터는 제2그룹으로 분류되어 6시간 주기, 제7 내지 제9필터는 제3그룹으로 분류되어 12시간 주기로서 이물질이 제거되도록 일괄제어기준이 설정된다. 이와 같은 일괄제어는 각각의 컨베이어(50)와 연동되는 것이 바람직하다.
본 발명은 상술한 바와 같이 다 수개의 필터(40)중에서 선택적으로 개별 제어함도 가능하나, 상기와 같은 마스터 메모리(13)의 로그정보와 타이머(12)의 카운팅신호를 통하여 공통 시간주기를 갖는 필터를 그룹으로 분류하여 그룹별 일괄제어도 가능하다.
따라서 상기 마스터 메모리(13)는 다수개의 필터(40)중에서 선별적으로 개폐밸브(41)를 구동시킬 수 있는 개별제어기준과, 상기 필터(40)를 하나 이상의 그룹으로 등록하여 일괄제어할 수 있는 일괄제어기준(예를 들면, 시간주기)을 모두 저장한다.
상기 디스플레이(14)는 상기 마스터 제어수단(15)의 제어에 의하여 상기 필터의 이물질을 제거하기 위한 필터제어부와 컨베이어의 고장여부 및 다 수개의 필터별로 이물질 제거여부를 시각적으로 확인할 수 있도록 출력한다.
상기 마스터 제어수단(15)은 상기 필터제어부(30)의 이물질 감지신호 및 고장감지신호가 수신되면, 상기 마스터 메모리(13)에 저장된 각 필터제어부(30)의 고유코드와 컨베이어(50)의 고유코드를 확인하여 해당 필터제어부(30)만 선택적으로 제어하여 폐기물을 배출시킬 수 있도록 제어한다.
아울러 상기 마스터 제어수단(15)은 상기 마스터 메모리(13)에 설정된 일괄제어기준에 따라서 설정된 시간에 해당되면, 해당 필터(40) 그룹에 일괄적으로 이물질 제거명령을 송신한다.
상기 필터제어부(30)는 도 4의 블럭도를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템에서 필터제어부를 도시한 블럭도이다.
도 4를 참조하면, 상기 필터제어부(30)는 상기 마스터부(10)와 통신하는 필터통신수단(31)과, 상기 필터(40)의 이물질 양을 감지하는 필터감지수단(32)과, 상기 필터(40)를 회전시키는 회전모터(35)와, 상기 필터(30)에 진동을 가하는 진동모터(37)와, 상기 회전모터(35) 및 진동모터(37)의 고장여부를 감지하는 필터고장감지수단(33)과, 상기 회전모터(35) 및 진동모터(37)를 제어하는 필터구동수단(34)을 포함한다.
더욱 바람직하게로는 상기 필터제어부(30)는 공기를 흡입하는 흡기밸브(36a)와 공기를 배출하는 배출밸브(36b)를 구비한 공기밸브(36)를 제어하여 상기 필터(40)의 이물질 제거중에 흡기밸브(36a)를 차단하고 배출밸브(36b)를 구동시켜 이물질을 제거함도 가능하다. 상기 공기밸브(36)는 상기 필터구동수단(34)의 제어에 의하여 상기 흡기밸브(36a)와 배출밸브(36b)가 선택적으로 구동된다.
상기 필터통신수단(31)은 상기 마스터부(10)에서 설정된 고유코드가 저장되어 수신된 통신신호중에서 자신의 고유코드가 포함된 통신신호만을 수신한다. 여기서 상기 마스터부(10)에서 수신되는 제어신호는 각 필터제어부(30)의 고유코드와 명령어코드가 포함된다. 상기 명령어 코드는 이물질 제거명령과 이물질 감지명령 및 고장감지명령이 각각 설정된다. 아울러 상기 필터통신수단(31)은 상기 마스터부(10)에서 송신된 신호중에서 상기 고유코드와 명령어코드를 확인하여 수신 뒤에 해당 구성에 인가한다.
즉, 상기 필터통신수단(31)은 상기 마스터부(10)에서 자신의 고유코드가 일치된 신호가 수신되면, 해당 수신신호에 포함된 명령어코드를 확인한다. 예를 들면, 상기 필터통신수단(31)은 상기 명령어코드가 이물질 제거명령 코드라면, 상기 필터구동수단(34)에 해당 명령을 인가하고, 이물질 감지명령이면 상기 필터감지수단(32), 고장감지명령이라면 상기 필터고장감지수단(33)에 각각 인가한다.
상기 필터감지수단(32)은 상기 필터(40)에 쌓인 이물질을 감지하여 상기 필터통신수단(31)에 감지신호를 출력한다. 또는 상기 필터감지수단(32)은 상기 필터통신수단(31)에서 인가된 이물질 감지명령에 따라서 상기 필터(40)의 이물질을 감지하여 송신한다.
여기서 상기 필터감지수단(32)은, 예를 들면, 상기 필터(40)의 전후방향에서 각각 설치되는 다 수개의 수광소자 및 발광소자로 이루어진 광센서 또는 중량을 감지하는 중량센서가 적용될 수 있다. 또한 상기 필터감지수단(32)은 상기 광센서와 중량센서 외에도 필터(40)내의 이물질 양을 감지할 수 있는 공지된 기술을 적용할 수 있다.
상기 필터고장감지수단(33)은 상기 진동모터와 회전모터의 출력 및 구동상태를 감지하여 상기 필터구동수단(34)에 인가한다. 예를 들면, 상기 필터통신수단(31)은 이물질 제거명령이 수신되면, 상기 필터구동수단(34)과 상기 필터고장감지수단(33)에 각각 인가한다. 따라서 상기 필터고장감지수단(33)은 상기 이물질 제거명령과 함께 고장감지명령을 수신하여 상기 회전모터(35)와 진동모터(37)의 출력을 감지하여 상기 필터구동수단(34)에 인가한다.
상기 필터구동수단(34)은 상기 필터고장감지수단(33)의 감지신호를 수신하여 설정된 고장감지기준에 해당 되면, 상기 필터통신수단(31)을 통하여 상기 마스터부(10)에 인가한다.
상기 필터구동수단(34)은 상기 필터통신수단(31)으로부터 이물질 제거명령이 수신되면, 상기 회전모터(35)와 진동모터(37)를 순차적으로 구동시킨다. 즉, 상기 상기 필터구동수단(34)은 상기 회전모터(35)를 구동시켜 상기 필터(40)를 회전시켜 상하 반전하도록 상기 필터(40)를 회전시킨 뒤에 상기 진동모터(37)를 구동시켜 상하반전된 필터(40)에 진동을 가하여 이물질을 제거한다.
이와 같은 회전모터와 진동모터의 구동에 의하여 회전 및 진동되는 필터의 구성은 일반적으로 공지된 장치를 적용하기에 그 상세한 설명을 생략한다.
또한 상기 필터구동수단(34)은 상기 공기밸브(36)중에서 흡기밸브(36a)를 차단하고, 배출밸브(36b)를 구동시켜 상하반전된 필터(40)에 공기를 배출시켜 이물질을 제거시키는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템에서 컨베이어 구동부를 도시한 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 상기 컨베이어 구동부(20)는 각 컨베이어(50)에 부여된 고유코드가 저장되는 컨베이어 메모리(22)와, 컨베이어(50)의 고장여부를 감지하는 고장감지수단과, 상기 마스터부(10)와 각 컨베이어(50)의 모터(51)와 통신하는 컨베이어 통신수단(24)과, 상기 컨베이어 통신수단(24)을 통하여 각 컨베이어(50)의 모터(51)를 제어하는 컨베이어 제어수단(21)을 포함한다.
상기 컨베이어(50)는 벨트(52)를 회전시키는 모터(51)로 이루어지며, 상기 모터(51)는 상기 컨베이어 제어수단(21)의 제어에 의하여 구동되어 상기 벨트(52)를 회전시키다.
상기 컨베이어 제어수단(21)은 상기 마스터부(10)의 제어명령을 상기 컨베이어 통신수단(24)을 통하여 수신하고, 수신된 제어명령에 포함된 컨베이어 고유코드를 상기 컨베이어 메모리(22)에 저장된 고유코드를 비교하여 해당 컨베이어(50)의 모터(51)를 확인한다. 이후 상기 컨베이어 제어수단(21)은 해당 모터(51)에 구동명령을 인가한다. 또한 상기 컨베이어 제어수단(21)은 상기 컨베이어 고장감지수단(23)에서 감지된 모터(51)의 출력 및/또는 벨트(52)의 회전유무의 감지신호를 수신하여 고장발생 여부를 판단하여 상기 마스터부에 송신한다.
상기 컨베이어 고장감지수단(23)은 상기 벨트(52)의 회전여부 또는 모터(51)의 출력을 감지하여 상기 컨베이어 제어수단(21)에 감지신호를 인가한다. 상기와 같은 벨트(52)의 회전여부 및 모터(51)의 출력을 감지하는 장치는 일반적으로 공지된 기술을 적용함에 따라 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며 이하에서는 상기 구성을 통하여 달성되는 제철소의 공기순환장치용 필터제어방법을 첨부된 순서도를 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 제철소의 폐기물 수집시스템의 제어방법은 동일 시간주기 및 설치위치를 고려하여 하나 이상의 필터(40)를 각각의 그룹으로 분류하고, 각 그룹별로 일괄제어하도록 시간주기로서 설정된 일괄제어기준과, 각 필터(40)의 위치와 이물질의 종류에 따라 이물질 양으로 설정되는 개별제어기준에 의하여 그룹별 또는 개별 필터별로 선택적으로 제어하여 필터의 이물질을 제거한다. 이는 도 6에 도시된 바를 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 제철소 공기순환장치용 필터제어방법을 도시한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 제철소의 공기순환장치용 필터제어방법은 컨베이어(50)와 필터제어부(30)의 고유코드 및 명령어코드와 일괄제어 및 개별제어를 위한 기준을 설정하는 코드 및 기준설정단계(S11)와, 상기 필터(40)의 이물질 감지신호를 수신하는 이물질감지수신단계(S12)와, 설정조건에 해당되는 지를 판단하는 설정조건 판단단계(S13)와, 상기 설정조건판단단계(S13)에서 설정된 개별제어기준과 일괄제어기준중 어느 하나에 해당되면 이물질제거 명령을 송신하고 컨베이어(50)를 구동시키는 구동단계(S14)와, 상기 구동단계(S14) 이후에 컨베이어(50) 및 필터제어부(30)의 고장감지신호 수신 여부를 판단하는 고장감지판단단계(S15)와, 상기 고장감지판단단계(S15)에서 고장이 감지되면 해당 필터제어부 및/또는 컨베이어(50)의 코드를 확인하여 디스플레이(14)에 출력하는 디스플레이 출력단계(S16)와, 통신로그정보를 저장하는 로그정보저장단계(S17)를 포함한다.
상기 코드 및 기준설정단계(S11)는 필터(40)별로 쌓이는 이물질의 종류와 유해정도에 따른 양으로서 설정된 개별제어기준과, 일괄제어를 위하여 다 수개의 필터를 하나 이상의 그룹으로 분할하여 각 그룹별 일괄제어를 위한 시간주기로서 일괄제어기준을 설정하는 단계이다.
여기서 상기 일괄제어기준은 각 그룹별 필터(40)의 이물질 제거시간 주기를 설정한 것으로 상기 타이머(12)의 시간카운팅신호를 통하여 상기 마스터 제어수단(15)이 해당 그룹에 이물질 제거명령을 일괄 송신하게 된다.
상기 개별제어기준은 각 필터(40)별로 주로 쌓이는 이물질의 종류에 따라서 서로 다른 양으로 설정된다.
상기 고유코드는 다 수개의 필터(40)별로 서로 다른 개별제어기준과 일괄제어기준으로 설정됨에 따라서 각 필터의 일괄제어 및 개별제어기준을 확인하기 위하여 서로 다른 고유코드로 설정된다.
상기 필터감지수신단계(12)는 상기 마스터제어수단(15)에서 상기 필터제어부의 이물질 감지신호를 수신하는 단계이다. 여기서 상기 필터제어부(30)는 상기 필터감지수단(32)에서 상기 필터(40)에 수집된 이물질 양을 감지하여 상기 필터통신수단(31)을 통하여 송신한다. 이때 송신된 이물질 감지신호는 각 고유코드가 포함된다. 따라서 상기 마스터제어수단(15)은 상기 마스터 통신수단(11)을 통하여 상기 이물질 감지신호를 수신하고, 상기 마스터 메모리(13)에 저장된 해당 필터제어부(30)의 고유코드를 확인하여 해당 필터(40)의 개별제어기준을 확인한다. 또한 상기 마스터제어수단(15)은 상기 타이머(12)의 카운팅신호를 수신한다.
상기 설정조건판단단계(S13)는 상기 마스터 제어수단(15)에서 상기 필터제어부(30)의 이물질 감지신호와 타이머(12)의 카운팅신호를 수신하여 설정기준에 해당되는 지를 판단하는 단계이다. 여기서 상기 마스터 제어수단(15)은 상기 필터감지수신단계(S12)에서 수신된 타이머(12)의 카운팅신호를 수신하여 각 그룹별 일괄제어기준에 해당되는지를 판단하고, 상기 필터제어부(30)의 이물질 감지신호를 수신하여 개별제어기준에 해당되는 지를 판단한다.
상기 구동단계(S14)는 상기 마스터 제어수단(15)에서 상기 필터제어부(30)의 이물질 감지신호와 타이머(12)의 카운팅신호를 수신하여 일괄제어기준 또는 개별제어기준에 해당 되면, 이물질 제거명령을 송신하는 단계이다.
상기 마스터 제어수단(15)은 상기 타이머(12)의 카운팅신호를 수신하여 일괄제어기준에 일치되면, 해당 필터 그룹에 각각 연결되는 필터제어부(30)에 이물질 제거명령을 일괄 송신한다.
또는 상기 마스터 제어수단(15)은 상기 필터제어부(30)의 이물질 감지신호가 개별제어기준에 해당되면, 해당 필터제어부(30)의 고유코드를 포함하여 이물질 제거명령이 설정된 명령코드를 송신한다.
따라서 상기 필터통신수단(31)은 자신의 고유코드가 포함되었는지를 확인한 후, 상기 마스터부(10)의 이물질 제거명령을 상기 필터구동수단(34), 고장감지명령을 필터고장감지수단(33)에 각각 인가한다.
따라서 상기 필터구동수단(34)은 상기 회전모터(35)를 구동시켜 상기 필터의 위치를 상하반전되도록 회전시킨 뒤에 상기 진동모터(37)와 상기 배출밸브(36b)를 구동시켜 이물질을 제거하도록 제어한다.
또한 상기 필터고장감지수단(33)은 상기 회전모터(35)와 진동모터(37)의 출력을 감지하여 상기 필터구동수단(34)에 인가한다. 상기 필터구동수단(34)은 상기 필터고장감지수단(33)의 감지신호를 수신하여 고장발생여부를 판단하여 그 결과를 상기 마스터부에 송신하도록 제어한다.
또한 상기 마스터부(10)는 상기 필터제어부(30)에 이물질 제거명령을 송신한 뒤에 해당 필터제어부(30)에서 제거된 이물질을 폐기물 저장 사일로(1)로 안내 가능한 컨베이어(50)를 확인한 뒤에 해당 컨베이어(50)의 구동명령을 상기 컨베이어 구동부(20)에 인가한다.
따라서 상기 컨베이어 구동부(20)는 상기 컨베이어 통신수단(24)을 통하여 컨베이어 구동명령을 수신한 컨베이어 제어수단(21)의 제어에 의하여 해당 컨베이어의 모터(51)가 구동된다. 이때 상기 컨베이어 제어수단(21)은 상기 모터(51)에 구동명령을 송신함과 동시에 해당 모터(51)의 고장감지명령을 컨베이어 고장감지수단(23)에 인가한다.
따라서 상기 컨베이어 고장감지수단(23)은 구동명령이 송신된 해당 모터(51)의 출력 또는 벨트(52)의 회전 여부를 감지하여 상기 컨베이어 제어수단(21)에 인가한다. 상기 컨베이어 제어수단(21)은 상기 컨베이어 고장감지수단(23)의 감지신호를 상기 컨베이어 메모리(22)에 저장된 고장기준과 비교하여 고장이 발생된 것으로 확인되면, 상기 마스터부(10)에 컨베이어 고장감지신호를 송신한다.
상기 고장감지판단단계(S15)는 상기 마스터 제어수단(15)에서 상기 필터제어부(30) 및 컨베이어 구동부(20)의 고장감지 신호가 수신되는 지를 판단하는 단계이다.
상기 디스플레이 출력단계(S16)는 상기 고장감지판단단계(S15)에서 상기 필터제어부(30) 또는 컨베이어 구동부(20)로부터 고장감지신호가 수신되면, 해당 필터제어부(30) 및 컨베이어(50)를 확인한 뒤에 상기 디스플레이(14)를 제어하여 고장발생을 경보하는 단계이다. 상기 마스터 제어수단(15)은 상기 디스플레이(14)를 제어하여 해당 필터제어부(30)와 컨베이어(50)가 고장 경보 메세지를 출력한다.
상기 로그정보저장단계(S17)는 상기 마스터 제어수단(15)에서 상기 필터제어부(30) 및 컨베이어 구동부(20)와의 송수신 신호와 날짜와 시간을 포함하는 로그파일을 생성하여 상기 메모리에 저장하는 단계이다. 상기 로그정보는 관리자가 각 필터(40)의 이물질 배출시간 및 양, 그리고 컨베이어(50)의 구동상태와 구동일시를 확인할 수 있는 데이타를 제공한다.
또한 관리자는 상기 로그정보를 이용하여 고장발생여부 및 구동시간을 확인하여 필터의 수명 및 교체시기를 예측할 수 있어 시스템의 관리 및 유지를 위한 데이타로서 활용가능하다.
이와 같이 본 발명은 다 수개의 필터(40)와 마스터부(10) 및 컨베이어(50)가 양방향 통신으로서 일괄제어 및 개별제어가 이루어짐에 따라 필터(40)에 쌓이는 이물질의 종류와 필터가 설치되는 제철소 내부 위치에 따라서 이물질을 제거하기 위한 제어기준이 선택적으로 설정됨에 따라 이상상황에 대한 대처 및 불필요한 전력의 사용을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1 : 폐기물 저장 사일로 2 : 저장탱크
10 : 마스터부 11 : 마스터 통신수단
12 : 타이머 13 : 마스터 메모리
14 : 디스플레이 15 : 마스터 제어수단
20 : 컨베이어 구동부 21 : 컨베이어 제어수단
22 : 컨베이어 메모리 23: 컨베이어 고장감지수단
24 : 컨베이어 통신수단 30 : 필터제어부
31 : 필터통신수단 32 : 필터감지수단
33 : 필터고장감지수단 34 : 필터구동수단
35 : 회전모터 36 : 공기밸브
37 : 진동모터 40 : 저장탱크
41 : 개폐밸브 50 : 컨베이어
51 : 모터 52 : 벨트

Claims (7)

  1. 제철소에서 내부공기를 순환 및 배출시키는 공기조절장치에 설치되어 공기중의 이물질을 걸러주는 다 수개의 필터;
    다 수개로서 상기 필터와 각각 연결되어 상기 필터에 쌓여진 이물질을 감지하고, 상기 필터의 이물질을 제거하는 다 수개의 필터제어부;
    상기 다 수개의 필터제어부와 양방향 통신 가능하도록 설치되어 다 수개의 필터제어부중에서 이물질 감지신호가 수신된 필터제어부를 설정된 기준에 따라서 제어하여 상기 필터의 이물질을 제거하도록 제어하는 마스터부; 및
    상기 마스터부의 제어에 의하여 상기 필터로부터 제거되는 이물질의 이송이 가능한 하나 이상의 컨베이어를 선택적으로 구동시키는 컨베이어구동부를 포함하고,
    상기 설정된 기준은
    상기 필터에 쌓이는 이물질 양이 설정된 기준에 해당되는 이물질 감지신호가 수신된 상기 필터제어부를 선택적으로 구동시켜 이물질을 제거하는 개별제어기준과,
    상기 개별제어기준에 따라 구동되는 다 수개의 필터제어부중에서 이물질 감지 시간주기가 동일한 복 수개의 필터제어부를 그룹화하여 설정된 시간주기에 따라 일괄적으로 구동시켜 이물질을 제거하는 일괄 제어기준을 포함하고,
    상기 컨베이어와 필터제어부는 상호 연동가능하도록 고유 코드가 설정되고,
    상기 마스터부는
    상기 개별제어기준과 일괄제어기준중 어느 하나에 의하여 구동되는 상기 필터제어부의 고유코드를 확인하여, 해당 고유코드에 연동 설정된 하나 이상의 컨베이어를 선택적으로 구동시키도록 상기 컨베이어 구동부를 제어하는 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 마스터부는
    시간을 카운팅하는 타이머;
    상기 필터제어부 및 컨베이어 구동부와 양방향 통신하는 마스터통신수단;
    상기 필터제어부 및 컨베이어의 고장여부를 출력하는 디스플레이; 및
    상기 개별제어기준 및 일괄제어기준과, 각 필터제어부와 컨베이어별로 설정된 고유코드가 저장된 메모리를 포함하는 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 필터제어부는
    상기 필터의 이물질의 양을 감지하는 필터감지수단;
    상기 필터를 회전시키는 회전모터와 상기 필터를 진동시키는 진동모터를 구동시키는 필터구동수단;
    상기 회전모터 및 진동모터의 고장여부를 감지하는 필터고장감지수단; 및
    상기 필터감지수단의 이물질 감지신호를 상기 마스터부에 송신하고, 상기 마스터부의 이물질 제거명령을 수신하여 상기 필터구동수단에 출력하고, 상기 필터고장감지수단의 고장감지신호가 수신되면 상기 마스터부로 고장감지신호를 송신하는 필터통신수단을 포함하는 제철소의 공기순환장치용 필터제어시스템.
  5. 제철소에서 공기를 흡입 및 배출시켜 내부공기를 순환시키는 공기순환장치에 구비되는 다 수개의 필터와 상기 필터에서 제거되는 이물질을 이송시키는 컨베이어의 고유코드를 설정하고, 다 수개의 필터중에서 설정된 이물질 양의 기준에 해당된 필터만을 선택적으로 제어하기 위한 개별제어기준을 설정하는 코드 및 기준설정단계;
    상기 코드 및 기준설정단계 이후에 상기 필터의 이물질 감지신호를 수신하여 설정된 개별제어기준에 일치되는 지를 판단하는 설정기준판단단계;
    상기 설정기준판단단계에서 개별제어기준에 해당되는 필터에 이물질 제거명령을 송신하고, 해당 필터에서 제거된 이물질의 이송이 가능한 컨베이어를 구동시키는 구동단계;
    상기 구동단계 이후에 해당 필터와 컨베이어의 고장여부를 판단하는 고장감지판단단계;
    상기 고장감지판단단계에서 상기 필터 및 컨베이어로부터 고장감지신호가 수신되면, 해당 필터와 컨베이어를 디스플레이에 출력하는 디스플레이 출력단계; 및
    상기 필터 및 컨베이어와의 통신로그파일을 생성 및 저장하는 로그정보저장단계를 포함하고,
    상기 코드 및 기준설정단계는
    각 필터별로 이물질의 양이 쌓이게 되는 시간주기를 확인하여 개별 제어기준을 설정하고,
    상기 통신로그파일을 분석하여 상기 개별제어기준에 따라 구동되는 복 수개의 필터중, 이물질이 쌓이는 시간대가 동일한 복 수개의 필터를 그룹으로 분할하고, 각 그룹별로 설정된 시간 주기별로 이물질을 제거하도록 일괄제어기준을 설정하고,
    상기 구동단계는
    상기 일괄제어기준에 해당되는 필터 그룹에 일괄적으로 이물질 제거명령을 송신하고, 다수개의 컨베이어중에서 해당 그룹의 필터별로 각각 설정된 컨베이어를 선택적으로 구동시키는 제철소의 공기순환장치용 필터제어방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
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JP3044353B2 (ja) 1990-01-25 2000-05-22 三洋化成工業株式会社 樹脂組成物及びインキ組成物
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