KR101636172B1 - 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법 - Google Patents

캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법에 관한 것으로, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치는, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 사이에 구비되는 수납공간으로, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛; 및 상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하고, 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 모니터링 시스템;을 포함할 수 있다. 본 명세서의 일 실시 예에 따르면 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시 작업자가 용이하게 작업할 수 있는 환경을 제공하고 이에 따라 작업자의 작업 능률을 높이고 작업 시간을 효과적으로 감소시킬 수 있다.

Description

캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법 {CABINET INTERNAL WIRING MONITORING APPARATUS, MONITORING SYSTEM AND CABINET INTERNAL WIRING MONITORING METHOD}
본 명세서의 적어도 일부의 실시 예는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박/육상 발전에 사용되는 전자식 엔진 제어 시스템의 캐비닛(Cabinet)은 엔진 제어 시스템(Engine Control System)과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하고 있다.
캐비닛은 엔진 제어 시스템으로부터 입력되는 엔진제어 신호를 내장된 하나 이상의 모듈들을 통해 외부 기기(예를 들어, 전력관리시스템(PMS: Power Management System) 및 알람관리시스템(AMS: Alarm Management System))으로 전달하고, 외부 기기로부터 입력되는 신호(예를 들어, 전력제어 신호, 엔진제어 신호, Alarm/Shutdown 신호 등)를 내장된 하나 이상의 모듈들을 통해 엔진 제어 시스템으로 전달하는 기능을 수행한다. 또한, 캐비닛은 전자식 거버너를 구동 및 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
이와 같은 기능의 원활한 수행을 위해 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수가 필수이며, 이를 위해 일반적으로 종이 도면(Paper Drawing)이 이용되고 있다.
하지만, 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시 종이 도면을 이용할 경우, 작업자가 종이 도면을 기반으로 캐비닛의 내장 모듈들을 일일이 찾아가며 수작업으로 모듈과 모듈들 간 연결라인을 확인해야 하며, 이에 따라 조립/결선 확인 및 유지 보수에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
본 명세서의 일 실시 예는 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시 작업자가 용이하게 작업할 수 있는 환경을 제공하고 이에 따라 작업자의 작업 능률을 높이고 작업 시간을 효과적으로 감소시킬 수 있는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치는, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 사이에 구비되는 수납공간으로, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛; 및 상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하고, 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 모니터링 시스템;을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법은, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛의 유지 보수를 위해, 상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하는 단계; 및 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르는 모니터링 시스템은, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛의 유지 보수를 위해, 상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하는 디스플레이부; 및 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 표시등 점등부;를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르면 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시 작업자가 용이하게 작업할 수 있는 환경을 제공하고 이에 따라 작업자의 작업 능률을 높이고 작업 시간을 효과적으로 감소시킬 수 있는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법을 제공할 수 있다.
특히, 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시, 모니터링 시스템을 통해 전자도면을 화면에 표시하고, 캐비닛 내장 모듈들에 표시등을 장착하여 모듈들의 위치 및 모듈 사이의 연결라인을 보여주며, 결선 고장 검출기를 통해 연결라인의 단선 여부를 진단하여 진단 결과를 화면에 표시하여 줌으로써, 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시 작업자가 용이하게 작업할 수 있는 환경을 제공할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치 및 이를 구성하는 모니터링 시스템 및 캐비닛의 장치 구성도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 캐비닛의 내부 결선 고장 검출기의 장치 구성도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 모니터링 시스템의 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법의 순서도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치에서 전자도면 상에서 모듈이 선택된 경우 캐비닛 상의 해당 표시등 점등 방법의 예시도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치에서 전자도면 상에서 연결라인이 선택된 경우 캐비닛 상의 해당 표시등 점등 방법의 예시도이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 캐비닛 내부 결선 고장 검출기의 결선 상태 진단 방법의 순서도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 캐비닛 내부 결선 고장 검출기의 결선 상태 진단 방법의 예시도이다.
이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치 및 이를 구성하는 모니터링 시스템 및 캐비닛의 장치 구성도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 캐비닛의 내부 결선 고장 검출기의 장치 구성도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치는 캐비닛(Cabinet)(100)과 모니터링 시스템(110)을 포함한다.
캐비닛(100)은 엔진 제어 시스템(Engine Control System)(도시하지 않음)과 외부 기기(도시하지 않음) 사이에 구비되는 수납공간으로, 엔진 제어 시스템(도시하지 않음)과 외부 기기(도시하지 않음) 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들(102)을 내장한다.
여기서, 캐비닛(100)에 내장된 하나 이상의 모듈들(102)은, 엔진 제어 시스템(도시하지 않음)의 입출력 신호를 통해 구동되는 릴레이(Relay), 내부 및 외부 라인을 연결하는 터미널(Terminal), 각 모듈의 전원 보호를 위한 퓨즈(Fuse), 내부 및 외부 신호를 입출력하는 PLC(Programmable Logic Controllers) 입출력 모듈, 거버너(Governor)를 구동하기 위한 드라이버(Driver), 거버너를 제어하기 위한 컨트롤러(Controller) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이들 각각은 연결라인을 통해 입력단에 직접 연결된 하나 이상의 주변 모듈로부터 신호를 입력받아 처리 후 출력단에 직접 연결된 하나 이상의 주변 모듈로 신호를 출력할 수 있다. 외부 기기(도시하지 않음)는 전력관리시스템(PMS: Power Management System) 및 알람관리시스템(AMS: Alarm Management System) 중 하나를 포함할 수 있다.
모니터링 시스템(110)은 캐비닛(100)에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력한다.
모니터링 시스템(110)은 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 캐비닛(100) 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 캐비닛(100) 상의 해당 표시등(104)으로 출력한다.
또한, 모니터링 시스템(110)은 상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 캐비닛(100) 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 캐비닛(100) 상의 해당 표시등(104)으로 출력한다.
여기서, 모니터링 시스템(110)은 상기 전자도면 상에서 상기 선택된 모듈, 상기 선택된 모듈의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈, 상기 선택된 모듈의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈에 서로 다른 색상을 적용하여 표시하며, 캐비닛(100) 상에서 상기 선택된 모듈 및 이에 직접 연결된 주변 모듈 각각의 위치를 나타내는 표시등(104)이, 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 제어한다.
또한, 모니터링 시스템(110)은 모듈 매뉴얼 표시 메뉴가 선택되면, 데이터베이스에서 해당 모듈의 매뉴얼을 검색하여 화면에 출력한다.
캐비닛(100)에 내장된 하나 이상의 모듈들(102)에는 각각의 위치를 나타내는 표시등(104)이 장착된다. 각 표시등(104)은 LED(Light Emitting Diode) 표시등으로 구현될 수 있으며, 모니터링 시스템(110)으로부터의 제어신호에 따라 점등되어 대응하는 모듈의 위치를 나타낸다.
또한, 캐비닛(100) 상에는 결선 고장 검출기(106)가 장착되어, 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단한다.
모니터링 시스템(110)은 상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 상기 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛(100) 상의 해당 표시등(104)으로 출력함과 동시에, 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보를 캐비닛(100) 내부 결선 고장 검출기(106)로 출력하며, 상기 결선 고장 검출기(106)로부터 진단 결과가 입력되면, 상기 입력된 진단 결과를 상기 전자도면과 함께 화면에 표시한다. 상기 결선 상태 진단 정보는, 상기 선택된 연결라인 및 이에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보를 포함한다.
캐비닛(100) 내부 결선 고장 검출기(106)는 상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하여 진단 결과를 화면에 표시하고 상기 모니터링 시스템(110)으로 출력한다. 자세히 설명하면, 결선 고장 검출기(106)는, 상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 상기 선택된 연결라인의 양 끝단에 측정선을 연결하여 상기 선택된 연결라인의 입출력 신호의 크기값을 측정하고, 내부 데이터베이스에서 상기 선택된 연결라인 및 이에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보에 매핑되어 있는 기준값 정보를 추출하며, 상기 측정을 통해 획득된 측정값과 상기 추출된 기준값을 비교하여 단선 여부를 판단한다.
여기서, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 모니터링 시스템(110)은 제어부(112), 디스플레이부(114), 표시등 점등부(116), 저장부(118)를 포함하며, 이들 각각의 기능에 대하여 살펴보면 아래와 같다.
제어부(112)는 모니터링 시스템(110)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 저장부(118) 내부 데이터베이스에서 전자도면 및 모듈 매뉴얼을 검색하여 디스플레이부(114)를 통해 화면에 표시하기 위한 기능을 처리한다.
또한, 제어부(112)는 상기 전자도면 상의 모듈 또는 연결라인이 선택되면, 저장부(118) 내부 데이터베이스에서 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들, 또는 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등에 대한 정보를 검색하고, 이를 기반으로 표시등 점등부(116)를 통해 캐비닛(100) 상의 해당 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 생성하여 캐비닛(100) 상의 해당 표시등(104)으로 출력하기 위한 기능을 처리한다.
이와 같은 제어신호는 캐비닛(100) 내부에 설치된 통신선을 통해 캐비닛(100) 상의 해당 표시등(104)으로 전달되며, 상기 통신선은 상용적으로 사용되는 RS232, RS485, 이더넷(Ethernet) 통신 등을 통해 제어부(112)의 구성 및 디스플레이부(114)의 하드웨어 사양에 따라 다양하게 구성 가능하다.
또한, 제어부(112)는 상기 전자도면 상의 연결라인이 선택되면, 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보를 유/무선 통신을 통해 캐비닛(100) 내부 결선 고장 검출기(106)로 출력하고, 상기 결선 고장 검출기(106)로부터 진단 결과가 입력되면, 상기 입력된 진단 결과를 디스플레이부(114)를 통해 상기 전자도면과 함께 화면에 표시하기 위한 기능을 처리한다.
디스플레이부(114)는 제어부(112)의 제어에 따라 전자도면, 모듈 매뉴얼, 및 결선 상태 진단 결과를 화면에 표시한다.
표시등 점등부(116)는 제어부(112)의 제어에 따라 캐비닛(100) 상의 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 생성하여 해당 표시등(104)으로 출력한다.
저장부(118)는 전자도면 데이터베이스, 모듈 데이터베이스, 연결라인 데이터베이스, 모듈 매뉴얼 데이터베이스를 포함한다. 전자도면 데이터베이스는 캐비닛(100)에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 저장하고, 모듈 데이터베이스는 모듈별 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등에 대한 정보를 저장하며, 연결라인 데이터베이스는 연결라인별 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등에 대한 정보를 저장하고, 모듈 매뉴얼 데이터베이스는 모듈별 매뉴얼을 저장한다.
다음으로, 도 2를 참조하면, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛(100) 내부 결선 고장 검출기(106)는 제어부(202), 디스플레이부(204), 표시등 점등부(206), 저장부(208)를 포함하며, 이들 각각의 기능에 대하여 살펴보면 아래와 같다.
제어부(202)는 결선 고장 검출기(106)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 유/무선 통신을 통해 모니터링 시스템(110)으로부터 캐비닛(100)에 내장된 모듈들 간 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보를 입력받고, 저장부(208) 내부 데이터베이스에서 상기 결선 상태 진단 정보에 매핑되어 있는 기준값 정보를 추출하여 해당 연결라인의 결선 상태를 진단하며, 디스플레이부(204)를 통해 결선 상태 진단 결과를 화면에 표시하고 모니터링 시스템(110)으로 출력하며, 표시등 점등부(206)를 통해 결선 상태 진단 결과(즉, 정상, 고장, 단선)에 대응하는 표시등(210)을 추가 점등시키기 위한 기능을 처리한다.
디스플레이부(204)는 제어부(202)의 제어에 따라 결선 상태 진단 결과를 화면에 표시한다.
표시등 점등부(206)는 제어부(202)의 제어에 따라 결선 상태 진단 결과에 대응하는 표시등(210)의 점등을 제어한다.
저장부(208)는 데이터베이스를 포함하며, 상기 데이터베이스는 연결라인별 이에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보, 해당 주변 모듈들의 입출력 신호 타입(즉, 전압/전류) 정보, 측정 가능 범위 정보, 고장, 단선, 정상 여부를 판단하기 위한 기준값 정보 중 적어도 하나를 저장한다.
전술한 구성요소들은 모두 반드시 필요한 것은 아니며, 일부 생략될 수 있다.
도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 모니터링 시스템의 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법의 순서도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치에서 전자도면 상에서 모듈이 선택된 경우 캐비닛 상의 해당 표시등 점등 방법의 예시도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치에서 전자도면 상에서 연결라인이 선택된 경우 캐비닛 상의 해당 표시등 점등 방법의 예시도이다.
먼저, 도 3을 참조하면, 단계 S301에서 모니터링 시스템은 사용자의 조작에 따라 엔진 제어 시스템과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛의 유지 보수를 위한 전자도면 출력 메뉴가 선택되는지 여부를 검사한다.
상기 단계 S301에서, 상기 캐비닛의 유지 보수를 위한 전자도면 출력 메뉴가 선택되면, 단계 S303에서 모니터링 시스템은 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 전자도면 데이터베이스에서 검색하고 사용자가 원하는 페이지의 전자도면을 추출하여 화면에 출력한다. 여기서, 전자도면은 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 이들 간 연결라인을 나타내는 도면으로, 전자도면 데이터베이스에 기 저장되며 사용자의 선택에 따라 검색 및 추출되어 화면에 출력될 수 있다.
단계 S305에서 모니터링 시스템은 사용자의 조작에 따라 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되는지 여부를 검사한다.
상기 단계 S305에서, 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 단계 S307에서 모니터링 시스템은 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등에 대한 정보를 모듈 데이터베이스에서 검색하여 추출하고, 상기 추출된 정보를 기반으로 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 이에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 생성하여 모니터링 시스템과 캐비닛 간 통신선을 통해 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력한다.
이때, 모니터링 시스템은 전자도면 상에서 상기 선택된 모듈, 상기 선택된 모듈의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈, 상기 선택된 모듈의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈에 서로 다른 색상을 적용하여 표시하며, 캐비닛 상에서 상기 선택된 모듈 및 이에 직접 연결된 주변 모듈 각각의 위치를 나타내는 표시등이, 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 제어하는 제어신호를 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력할 수 있다. 이와 같이, 서로 다른 색상의 적용을 통해 전자도면 및 캐비닛 상에서 상기 선택된 모듈, 상기 선택된 모듈의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈, 상기 선택된 모듈의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈이 서로 구별되면서 이들이 다른 모듈들과 구별되도록 함으로써, 캐비닛의 유지 보수 시 사용자가 상기 선택된 모듈과 이에 연결된 입출력 모듈들을 전자도면 및 캐비닛 상에서 빠르고 용이하게 확인하도록 할 수 있다.
예를 들어, 도 4의 (a)와 같이, 전자도면 상에서 모듈 E가 선택되면, 모니터링 시스템은 전자도면 상에서 선택된 모듈 E와 이에 직접 연결된 주변 모듈들 A, B, F, G, H 및 이들 간 연결라인을 다른 모듈 및 연결라인과 구분되도록 표시하고, 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈 E와 이에 직접 연결된 주변 모듈들 A, B, F, G, H의 위치를 나타내는 표시등으로 제어신호를 보내어, 도 4의 (b)와 같이, 캐비닛 상의 해당 표시등이 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 할 수 있다. 이때, 전자도면 상의 선택된 모듈 E와 캐비닛 상의 모듈 E의 위치를 나타내는 표시등은 빨강색, 전자도면 상의 선택된 모듈 E의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈들 A, B, F와 캐비닛 상의 모듈 A, B, F의 위치를 나타내는 표시등은 노랑색, 전자도면 상의 선택된 모듈 E의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈들 G, H와 캐비닛 상의 모듈 G, H의 위치를 나타내는 표시등은 녹색의 빛을 발산하도록 할 수 있다.
반면, 상기 단계 S305에서, 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되지 않으면, 단계 S309에서 모니터링 시스템은 사용자의 조작에 따라 상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되는지 여부를 검사한다.
상기 단계 S309에서, 상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 단계 S311에서 모니터링 시스템은 캐비닛 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등에 대한 정보를 연결라인 데이터베이스에서 검색하여 추출하고, 상기 추출된 정보를 기반으로 캐비닛 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 생성하여 모니터링 시스템과 캐비닛 간 통신선을 통해 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력한다.
이때, 모니터링 시스템은 전자도면 상에서 상기 선택된 연결라인의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈, 상기 선택된 연결라인의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈에 서로 다른 색상을 적용하여 표시하며, 캐비닛 상에서 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈 각각의 위치를 나타내는 표시등이, 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 제어하는 제어신호를 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력할 수 있다.
예를 들어, 도 5의 (a)와 같이, 전자도면 상에서 연결라인이 선택되면, 모니터링 시스템은 전자도면 상에서 선택된 연결라인과 이에 직접 연결된 주변 모듈들 A, E를 다른 모듈 및 연결라인과 구분되도록 표시하고, 캐비닛 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들 A, E의 위치를 나타내는 표시등으로 제어신호를 보내어, 도 5의 (b)와 같이, 캐비닛 상의 해당 표시등이 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 할 수 있다. 이때, 전자도면 상의 선택된 연결라인은 빨강색, 전자도면 상의 선택된 연결라인의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈 A와 캐비닛 상의 모듈 A의 위치를 나타내는 표시등은 노랑색, 전자도면 상의 선택된 연결라인의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈 E와 캐비닛 상의 모듈 E의 위치를 나타내는 표시등은 녹색의 빛을 발산하도록 할 수 있다.
또한, 단계 S313에서 모니터링 시스템은 상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택됨에 따라 상기 단계 S311과 같이 상기 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력함과 동시에, 플래그 온(Flag On) 신호와 함께 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보를 유/무선 통신을 통해 캐비닛 내부 결선 고장 검출기로 출력한다. 이에 따라 결선 고장 검출기는 상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하고 진단 결과를 모니터링 시스템으로 제공할 수 있다. 여기서, 상기 결선 상태 진단 정보는, 상기 선택된 연결라인을 식별하기 위한 태그 정보 및 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보를 포함한다.
단계 S315에서 모니터링 시스템은 결선 고장 검출기로부터 상기 선택된 연결라인의 결선 상태 진단 결과가 입력되는지 여부를 검사한다.
상기 단계 S315에서, 결선 고장 검출기로부터 상기 선택된 연결라인의 결선 상태 진단 결과가 입력되면, 단계 S317에서 모니터링 시스템은 상기 입력된 진단 결과를 상기 전자도면과 함께 화면에 표시한다.
반면, 상기 단계 S309에서, 상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인 역시 선택되지 않으면, 모니터링 시스템은 상기 단계 S305로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다.
반면, 상기 단계 S301에서, 상기 캐비닛의 유지 보수를 위한 전자도면 출력 메뉴가 선택되지 않으면, 단계 S319에서 모니터링 시스템은 사용자의 조작에 따라 모듈 매뉴얼 표시 메뉴가 선택되는지 여부를 검사한다.
상기 단계 S319에서, 상기 모듈 매뉴얼 표시 메뉴가 선택되면, 단계 S321에서 모니터링 시스템은 사용자에 의해 선택된 모듈의 매뉴얼을 모듈 매뉴얼 데이터베이스에서 검색하고 이를 추출하여 화면에 출력한 후, 상기 단계 S301로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다.
반면, 상기 단계 S319에서, 상기 모듈 매뉴얼 표시 메뉴가 선택되지 않으면, 모니터링 시스템은 상기 단계 S301로 돌아가 이하 단계를 반복 수행한다.
도시된 각 단계들은 모두 반드시 필요한 것은 아니며, 일부 단계는 생략될 수 있다.
도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 캐비닛 내부 결선 고장 검출기의 결선 상태 진단 방법의 순서도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치를 구성하는 캐비닛 내부 결선 고장 검출기의 결선 상태 진단 방법의 예시도이다.
먼저, 도 6을 참조하면, 단계 S601에서 캐비닛 내부 결선 고장 검출기는 유/무선 통신을 통해 모니터링 시스템으로부터 플래그 온(Flag On) 신호와 함께 캐비닛에 내장된 모듈들 간 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보가 입력되는지 여부를 검사한다. 상기 결선 상태 진단 정보는, 결선 상태를 진단하고자 하는 연결라인을 식별하기 위한 태그 정보 및 상기 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보를 포함한다.
상기 단계 S601에서, 상기 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보가 입력되면, 단계 S603에서 결선 고장 검출기는 전원 및 통신 상태를 확인하고 확인 결과에 따라 전원 및 통신 상태 확인 표시등을 점등시키며, 전원 및 통신 상태가 정상인 경우, 상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 결선 상태를 진단하고자 하는 연결라인의 양 끝단에 측정선을 연결하여 해당 연결라인의 입출력 신호의 크기값을 측정한다.
단계 S605에서 결선 고장 검출기는 내부 데이터베이스에서 상기 결선 상태 진단 정보(즉, 결선 상태를 진단하고자 하는 연결라인 및 이에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보)에 매핑되어 있는 고장, 단선, 정상 여부를 파악하기 위한 기준값 정보를 추출한다. 결선 고장 검출기 내부 데이터베이스는 연결라인별 이에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보, 해당 주변 모듈들의 입출력 신호 타입(즉, 전압/전류) 정보, 측정 가능 범위 정보, 고장, 단선, 정상 여부를 판단하기 위한 기준값 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.
단계 S607에서 결선 고장 검출기는 상기 측정을 통해 획득된 측정값과 상기 추출된 기준값을 비교하여 고장, 단선, 정상 여부를 판단함으로써 해당 연결라인의 결선 상태를 진단한다.
단계 S609에서 결선 고장 검출기는 결선 상태 진단 결과를 화면에 표시하고 모니터링 시스템으로 출력한다. 여기서, 사용자가 결선 상태 진단 결과를 더욱 용이하게 확인할 수 있도록 결선 고장 검출기에 결선 상태 진단 결과별 표시등을 구비하여, 상기 결선 상태 진단 결과 표시와 함께 결선 상태 진단 결과에 대응하는 표시등을 추가 점등시킬 수 있다.
예를 들어, 모니터링 시스템의 전자도면 상에서 연결라인 1이 선택되어, 모니터링 시스템이 선택된 연결라인 1 및 이에 직접 연결된 주변 모듈들 A, E를 식별하기 위한 태그 정보를 캐비닛 내부 결선 고장 검출기로 출력할 경우, 도 7과 같이, 결선 고장 검출기는 내부 데이터베이스에서 이에 매핑된 정보들, 즉 주변 모듈들 A, E의 입출력 신호 타입 정보로서 "전류", 측정 가능 범위 정보로서 "0~30mA(사용범위), 4~20mA(정상범위)", 고장, 단선, 정상 여부를 판단하기 위한 기준값 정보로서 "4mA and 20mA"를 추출하고, 측정값이 0~4mA 또는 20~30mA 사이에 해당하면 연결라인 1에 대해 "고장"을 판단하며, 측정값이 0mA이면 연결라인 1에 대해 "단선"을 판단하고, 측정값이 4~20mA 사이에 해당하면 연결라인 1에 대해 "정상"을 판단할 수 있다.
다른 실시 예에 따라 상기 결선 상태 진단 결과별 표시등 대신에, 결선 고장 검출기에 결선 상태 진단 결과에 따라 다양한 색상의 빛을 발산하는 하나의 표시등을 구비하여, 상기 결선 상태 진단 결과 표시와 함께 상기 구비된 표시등이 해당 결선 상태 진단 결과에 대응하는 색상의 빛을 발산하도록 할 수 있다. 예를 들어, 결선 상태 진단 결과가 "고장"일 경우 표시등이 노랑색, "단선"일 경우 빨강색, "정상"일 경우 녹색의 빛을 발산하도록 할 수 있다.
도시된 각 단계들은 모두 반드시 필요한 것은 아니며, 일부 단계는 생략될 수 있다.
상술한 실시 예들에 따른 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치, 모니터링 시스템 및 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법은, 캐비닛의 내장 모듈들의 조립/결선 확인 및 유지 보수 시 작업자가 용이하게 작업할 수 있는 환경을 제공하고 이에 따라 작업자의 작업 능률을 높이고 작업 시간을 효과적으로 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 캐비닛 102: 모듈
104: 표시등 106: 결선 고장 검출기
110: 모니터링 시스템 112: 제어부
114: 디스플레이부 116: 표시등 점등부
118: 저장부

Claims (13)

  1. 엔진 제어 시스템(Engine Control System)과 외부 기기 사이에 구비되는 수납공간으로, 엔진 제어 시스템과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛(Cabinet); 및
    상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 상기 하나 이상의 모듈들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하고, 상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 상기 선택된 모듈에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 모니터링 시스템
    을 포함하며,
    상기 모니터링 시스템은,
    상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비닛은,
    상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하는 결선 고장 검출기를 포함하며,
    상기 모니터링 시스템은,
    상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 상기 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력함과 동시에, 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보를 상기 결선 고장 검출기로 출력하며, 상기 결선 고장 검출기로부터 진단 결과가 입력되면, 상기 입력된 진단 결과를 상기 전자도면과 함께 화면에 표시하고,
    상기 결선 고장 검출기는,
    상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하여 진단 결과를 화면에 표시하고 상기 모니터링 시스템으로 출력하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 결선 상태 진단 정보는,
    상기 선택된 연결라인 및 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보를 포함하며,
    상기 결선 고장 검출기는,
    상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 상기 선택된 연결라인의 양 끝단에 측정선을 연결하여 상기 선택된 연결라인의 입출력 신호의 크기값을 측정하고, 내부 데이터베이스에서 상기 선택된 연결라인 및 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보에 매핑되어 있는 기준값 정보를 추출하며, 상기 측정을 통해 획득된 측정값과 상기 추출된 기준값을 비교하여 단선 여부를 판단하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 모니터링 시스템은,
    상기 전자도면 상에서 상기 선택된 모듈, 상기 선택된 모듈의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈, 상기 선택된 모듈의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈에 서로 다른 색상을 적용하여 표시하며, 캐비닛 상에서 상기 선택된 모듈 및 상기 선택된 모듈에 직접 연결된 주변 모듈 각각의 위치를 나타내는 표시등이, 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 제어하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들은,
    엔진 제어 시스템의 입출력 신호를 통해 구동되는 릴레이(Relay), 내부 및 외부 라인을 연결하는 터미널(Terminal), 각 모듈의 전원 보호를 위한 퓨즈(Fuse), 내부 및 외부 신호를 입출력하는 PLC(Programmable Logic Controllers) 입출력 모듈, 거버너(Governor)를 구동하기 위한 드라이버(Driver), 거버너를 제어하기 위한 컨트롤러(Controller) 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 외부 기기는,
    전력관리시스템(PMS: Power Management System) 및 알람관리시스템(AMS: Alarm Management System) 중 하나를 포함하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 모니터링 시스템은,
    모듈 매뉴얼 표시 메뉴가 선택되면, 데이터베이스에서 해당 모듈의 매뉴얼을 검색하여 화면에 출력하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 장치.
  8. 엔진 제어 시스템(Engine Control System)과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛(Cabinet)의 유지 보수를 위해, 상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 상기 하나 이상의 모듈들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하는 단계;
    상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 상기 선택된 모듈에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 단계; 및
    상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 단계
    를 포함하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 상기 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력함과 동시에, 상기 선택된 연결라인의 결선 상태를 진단하기 위한 정보를 상기 캐비닛 내부의 결선 고장 검출기로 출력하는 단계; 및
    상기 결선 고장 검출기에 의해 상기 결선 상태 진단 정보를 기반으로 상기 선택된 연결라인의 결선 상태가 진단되어 진단 결과가 입력되면, 상기 입력된 진단 결과를 상기 전자도면과 함께 화면에 표시하는 단계를 더 포함하며,
    상기 결선 상태 진단 정보는,
    상기 선택된 연결라인 및 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들을 식별하기 위한 태그 정보를 포함하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 전자도면을 화면에 출력하는 단계는,
    상기 전자도면 상에서 상기 선택된 모듈, 상기 선택된 모듈의 입력단에 직접 연결된 주변 모듈, 상기 선택된 모듈의 출력단에 직접 연결된 주변 모듈에 서로 다른 색상을 적용하여 표시하며,
    상기 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 단계는,
    캐비닛 상에서 상기 선택된 모듈 및 상기 선택된 모듈에 직접 연결된 주변 모듈 각각의 위치를 나타내는 표시등이, 전자도면 상에서 해당 모듈의 표시에 적용된 색상과 동일한 빛을 발산하도록 제어하는 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    모듈 매뉴얼 표시 메뉴가 선택되면, 데이터베이스에서 해당 모듈의 매뉴얼을 검색하여 화면에 출력하는 단계;
    를 더 포함하는 캐비닛 내부 결선 모니터링 방법.
  13. 엔진 제어 시스템(Engine Control System)과 외부 기기 간 인터페이스 시스템을 구성하는 하나 이상의 모듈들을 내장하는 캐비닛(Cabinet)의 유지 보수를 위해, 상기 캐비닛에 내장된 하나 이상의 모듈들 및 상기 하나 이상의 모듈들 간 연결라인을 나타내는 전자도면을 화면에 출력하는 디스플레이부; 및
    상기 전자도면 상에서 하나의 모듈이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 모듈과 상기 선택된 모듈에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 표시등 점등부
    를 포함하며,
    상기 표시등 점등부는,
    상기 전자도면 상에서 하나의 연결라인이 선택되면, 상기 캐비닛 상의 상기 선택된 연결라인에 직접 연결된 주변 모듈들의 위치를 나타내는 표시등을 점등하기 위한 제어신호를 상기 캐비닛 상의 해당 표시등으로 출력하는 모니터링 시스템.
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