KR101748992B1 - 강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법 - Google Patents

강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 온도 데이터를 포함하여 현재 강판의 조업 상태 데이터를 수집하는 조업 상태 데이터 수집부, 상기 강판의 이동 거리를 검출하는 거리 검출부, 상기 강판의 조업 기준 데이터가 저장되는 데이터베이스, 및 상기 조업 기준 데이터와 현재 강판의 조업 상태 데이터를 비교하여 강판의 조업 기준 준수 또는 미준수 여부, 및 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간을 판단하여 상위의 시스템에 출력하거나 상기 데이터베이스에 저장하는 제어부를 포함한다.

Description

강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법{OPERATING FAILED SECTION DETECTING APPARATUS FOR STRIP AND METHOD THEREOF}
본 발명은 강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉연 공정에서 강판에 따라 설정된 조업 기준에 따른 조업이 이루어지지 않은 구간을 검출함으로써 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 하는 강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉연 공정에서는 강판(또는 코일)에 따라 설정된 조업 기준에 따른 조업(또는 작업)이 이루어진다.
이때 상기 조업 기준 온도는 통상적으로 상한 및 하한 온도가 제한된다.
가령 냉연도금복합라인(CVGL) 등의 소둔(강판의 성질을 변하게 하는 작업) 온도는 생산 기준 온도 보다 상/하한 ±10도를 기준으로 생산되는데, 만약 작업 환경적인 문제로 인하여 조업 조건을 지키지 않고 생산된 강판은 재질 등에 문제가 발생하여 품질이 떨어질 수 있다.
따라서 미리 설정된 온도 기준에 따른 조업이 이루어지지 않은 구간(즉, 조업 불량 구간)을 검출하여 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 하는 기술이 필요하다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 제10-2009-0114417호(2009.11.03. 고장력 냉연 강판 및 그 제조 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은 냉연 공정에서 강판에 따라 설정된 조업 기준에 따른 조업이 이루어지지 않은 구간을 검출함으로써 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 하는 강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 장치는, 온도 데이터를 포함하여 현재 강판의 조업 상태 데이터를 수집하는 조업 상태 데이터 수집부; 상기 강판의 이동 거리를 검출하는 거리 검출부; 상기 강판의 조업 기준 데이터가 저장되는 데이터베이스; 및 상기 조업 기준 데이터와 현재 강판의 조업 상태 데이터를 비교하여 강판의 조업 기준 준수 또는 미준수 여부, 및 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간을 판단하여 상위의 시스템에 출력하거나 상기 데이터베이스에 저장하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 조업 기준 데이터의 조업 기준 온도에 추가 마진을 더 설정하여 실제 조업 기준으로 적용한 후, 이 실제 조업 기준에 의해 현재 강판의 조업 상태가 조업 불량 구간에 진입하는지 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 조업 기준 준수 또는 미준수 여부, 및 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간 판단 시, 강판이 미리 설정된 거리 이상 현재 강판의 조업 상태를 유지할 경우에 해당 구간을 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간으로 확정 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 방법은, 제어부가 강판의 현재의 조업 상태 데이터를 수집하는 단계; 상기 제어부가 조업 기준 데이터를 데이터베이스로부터 수신하는 단계; 상기 제어부가 상기 강판의 현재 조업 상태가 조업 기준을 준수 또는 미준수 하는지 판단하는 단계; 상기 강판의 현재 조업 상태가 조업 기준을 미준수 할 경우, 상기 제어부는 강판이 미리 설정된 거리 이상 상기 조업 기준 미준수 상태를 유지하는지 판단하는 단계; 및 상기 강판이 미리 설정된 거리 이상 상기 조업 기준 미준수 상태를 유지하는 경우, 상기 제어부는 상기 미준수 구간을 조업 불량 구간으로 확정 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상기 미준수 구간을 조업 불량 구간으로 확정 판단하는 단계 이후, 상기 제어부가 상기 조업 구간 판단 결과를 미리 지정된 정보 형식으로 가공하여 상위의 시스템에 출력하거나 상기 데이터베이스에 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 조업 기준 데이터를 데이터베이스로부터 수신한 후, 상기 제어부는, 상기 조업 기준 데이터의 조업 기준 온도에 추가 마진을 더 설정하여 실제 조업 기준으로 적용한 후, 이 실제 조업 기준에 의해 현재 강판의 조업 상태가 조업 불량 구간에 진입하는지 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 상위의 시스템은 해당 강판의 조업 불량 구간을 사용자에게 미리 지정된 방식으로 통보하여 사용자가 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 조업 상태 데이터 중 기준 조업 온도는, 소둔 온도로서 가열로 내부의 온도인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은 냉연 공정에서 강판에 따라 설정된 조업 기준에 따른 조업이 이루어지지 않은 구간을 검출함으로써 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 제어부가 조업 구간을 판단하는 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 장치 및 방법의 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 강판의 조업 불량 구간 검출 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 장치는, 온도 검출부(110), 거리 검출부(120), 데이터베이스(130), 제어부(140), 및 판단 결과 출력부(150)를 포함한다.
상기 온도 검출부(110)는 가열로 내부의 온도를 검출한다.
상기 거리 검출부(120)는 가열로 내부를 이동하여 지나가는 강판(또는 코일)의 이동 거리를 검출한다. 즉, 상기 거리 검출부(120)는 특정 온도인 가열로 내부를 이동하는 강판(또는 코일)의 길이를 검출한다.
상기 데이터베이스(130)에는 조업 기준 데이터(예 : 온도, 이동 속도, 알루미늄 농도 등)가 저장된다. 본 실시예에서는 편의상 조업 기준 데이터로서 소둔 온도 데이터가 저장된 것으로 가정하여 설명한다.
한편 본 실시예에 따른 강판의 조업 불량 구간 검출 장치는, 상기 온도 데이터 이외에 현재 강판의 조업 상태 데이터를 수집하는 조업 상태 데이터 수집부(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 또는 상기 조업 상태 데이터 수집부(미도시)가 상기 온도 검출부(110)를 대체할 수도 있다.
또한 상기 데이터베이스(130)에는 조업 구간 분석 데이터가 저장된다.
상기 제어부(140)는 상기 데이터베이스(130)로부터 조업 기준 데이터(예 : 온도, 이동 속도, 알루미늄 농도 등)를 가져와 강판의 조업 기준 준수(또는 미준수) 여부 및 해당 구간(예 : 조업 정상 구간, 조업 불량 구간)을 판단한다.
상기 판단 결과 출력부(150)는 상기 제어부(140)의 조업 기준 준수 여부 및 해당 구간의 판단 결과를 미리 지정된 정보 형식으로 가공하여 상위의 시스템(예 : 냉연통합MES시스템)(미도시) 및 상기 데이터베이스(130)에 저장한다.
이에 따라 상기 상위의 시스템(예 : 냉연통합MES시스템)(미도시)은 해당 강판의 조업 불량 구간을 사용자에게 통보(예 : 웹 서버를 통한 통보, 알람 수단을 통한 통보 등)하여 사용자가 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 한다.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 제어부가 조업 구간을 판단하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 데이터베이스(130)에 저장된 조업 기준(또는 조업 관리 기준) 온도가 800도±10도로 설정되어 있다고 가정할 때, 상기 제어부(140)는 현재 강판의 조업 상태가 상기 조업 기준을 벗어난다고 하더라도 조업 기준에서 특정 값 이내로 근접하여 벗어난 경우에는 실제로 불량이 없을 수도 있다.
따라서 상기 제어부(140)는 상기 조업 기준(800도±10도)에 추가 마진(예 : ±10도)을 더 설정하여, 즉, '조업 기준 + 마진'을 실제 기준으로 적용하여 현재 강판의 조업 상태가 조업 불량 구간(예 : A 구간, B 구간)에 진입하는지 판단한다.
또한 상기 제어부(140)는 강판의 조업 기준 준수(또는 미준수) 여부 및 해당 구간(예 : 조업 정상 구간, 조업 불량 구간)을 판단 시, 온도 센서(미도시) 등의 불량이나 외란 또는 잡음의 영향으로 일시적인 측정 오류가 발생하는 것을 배제하기 위하여, 강판(또는 코일)이 미리 설정된 거리(또는 길이)(예 : 10m) 이상 현재 강판의 조업 상태를 유지할 경우에만 조업 기준 준수(또는 미준수) 여부 및 해당 구간(예 : 조업 정상 구간, 조업 불량 구간)을 확정 판단한다.
예컨대 도 2를 참조하면, A 구간은 '조업 기준(800도±10도) + 마진(±10도)'보다 상위의 구간으로서, 미리 설정된 거리(또는 길이)(예 : 10m) 이상 현재 강판의 조업 상태를 유지하므로, 상기 제어부(140)는 상기 A 구간을 조업 불량 구간으로 확정한다. 마찬가지로, B 구간은'조업 기준(800도±10도) + 마진(±10도)'보다 하위의 구간으로서, 미리 설정된 거리(또는 길이)(예 : 10m) 이상 현재 강판의 조업 상태를 유지하므로, 상기 제어부(140)는 상기 B 구간을 조업 불량 구간으로 확정 판단한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉연 강판의 조업 불량 구간 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 코일 데이터를 수집한다(S101).
상기 코일 데이터(예 : 코일의 길이, 코일명, 제품 특성 등)는 기 설정된 계측기(예 : 온도 검출기, 알루미늄 농도 검출기, 이동 속도 검출기 등)나 센서 또는 상위의 시스템을 통해 검출(또는 수집)될 수 있다.
상기 제어부(140)는 현재의 특정 조업 상태 데이터를 수집한다(S102).
예컨대 본 실시예에서는 특정 조업 상태 데이터로서, 소둔 온도를 수집하는 것을 가정하여 설명한다.
상기 제어부(140)는 조업 기준 데이터를 데이터베이스(130)로부터 수신한다(S103). 이때 상기 데이터베이스(130)는 상위의 시스템(예 : 냉연통합MES시스템)(미도시)의 데이터베이스일 수도 있다.
상기 제어부(140)는 상기 검출된 코일의 현재 조업 상태가'조업 기준 + 마진'을 준수(또는 미준수) 하는지 판단한다(S104).
본 실시예에서는 상기 조업 기준(또는 조업 관리 기준) 온도가 800도±10도로 설정되어 있고, 추가 마진이 ±10도로 설정되어 있다고 가정한다.
따라서 상기 코일의 현재 조업 상태가'조업 기준(800도±10도) + 마진(±10도)'을 미준수 할 경우(S104의 예), 상기 제어부(140)는 온도 센서(미도시) 등의 불량이나 외란 또는 잡음의 영향으로 일시적인 측정 오류가 발생하는 것을 배제하기 위하여, 강판(또는 코일)이 미리 설정된 거리(또는 길이)(예 : 10m) 이상 '조업 기준 + 마진'미준수 상태를 유지하는지 판단한다(S105).
상기와 같이 코일이 미리 설정된 거리(또는 길이)(예 : 10m) 이상 '조업 기준 + 마진'미준수 상태를 유지하는 경우(S105의 예), 상기 제어부(140)는 상기 '조업 기준 + 마진'미준수 구간을 조업 불량 구간으로 확정 판단한다(S106).
상기 조업 기준 준수(또는 미준수) 여부 및 해당 구간(예 : 조업 정상 구간, 조업 불량 구간)의 판단은 코일의 길이 전체에 대해서 수행한다.
따라서 상기 제어부(140)는 코일 길이 전체에 대해서 코일 데이터 분석이 완료되면(S107), 이 코일 길이 전체에 대한 조업 구간 판단 결과를 미리 지정된 정보 형식으로 가공하고, 상기 코일 길이 전체에 대한 조업 구간 판단 결과의 가공이 완료되면(S108의 예), 상위의 시스템(예 : 냉연통합MES시스템)(미도시) 및 상기 데이터베이스(130)에 저장한다(S109).
이에 따라 상기 상위의 시스템(예 : 냉연통합MES시스템)(미도시)은 해당 강판의 조업 불량 구간을 사용자에게 통보(예 : 웹 서버를 통한 통보, 알람 수단을 통한 통보 등)하여 사용자가 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 한다.
상기와 같이 본 실시예는 냉연 공정에서 강판에 따라 설정된 조업 기준에 따른 조업이 이루어지지 않은 구간을 검출함으로써 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있도록 하여 잠재적 불량 발생을 예방하고 품질을 향상시키는 효과가 있다.
이상으로 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.
110 : 온도 검출부
120 : 거리 검출부
130 : 데이터베이스
140 : 제어부
150 : 판단 결과 출력부

Claims (8)

  1. 온도 데이터를 포함하여 현재 강판의 조업 상태 데이터를 수집하는 조업 상태 데이터 수집부;
    상기 강판의 이동 거리를 검출하는 거리 검출부;
    상기 강판의 조업 기준 데이터가 저장되는 데이터베이스; 및
    상기 조업 기준 데이터와 현재 강판의 조업 상태 데이터를 비교하여 강판의 조업 기준 준수 또는 미준수 여부, 및 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간을 판단하여 상위의 시스템에 출력하거나 상기 데이터베이스에 저장하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제어부는, 상기 조업 기준 데이터의 조업 기준 온도에 추가 마진을 더 설정하여 실제 조업 기준으로 적용한 후, 이 실제 조업 기준에 의해 현재 강판의 조업 상태가 조업 불량 구간에 진입하는지 판단하고, 또한 조업 기준 준수 또는 미준수 여부, 및 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간 판단 시, 강판이 미리 설정된 거리 이상 현재 강판의 조업 상태를 유지할 경우에 해당 구간을 조업 정상 구간이나 조업 불량 구간으로 확정 판단하며, 상기 조업 상태 데이터 중 기준 조업 온도는, 소둔 온도로서 가열로 내부의 온도인 것을 특징으로 하는 강판의 조업 불량 구간 검출 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제어부가 강판의 현재의 조업 상태 데이터를 수집하는 단계;
    상기 제어부가 조업 기준 데이터를 데이터베이스로부터 수신하는 단계;
    상기 제어부가 상기 강판의 현재 조업 상태가 조업 기준을 준수 또는 미준수 하는지 판단하는 단계;
    상기 강판의 현재 조업 상태가 조업 기준을 미준수 할 경우, 상기 제어부는 강판이 미리 설정된 거리 이상 상기 조업 기준 미준수 상태를 유지하는지 판단하는 단계; 및
    상기 강판이 미리 설정된 거리 이상 상기 조업 기준 미준수 상태를 유지하는 경우, 상기 제어부는 상기 조업 기준 미준수 상태를 유지하는 구간을 조업 불량 구간으로 확정 판단하는 단계;를 포함하되,
    상기 조업 기준 데이터를 데이터베이스로부터 수신한 후, 상기 제어부는, 상기 조업 기준 데이터의 조업 기준 온도에 추가 마진을 더 설정하여 실제 조업 기준으로 적용한 후, 이 실제 조업 기준에 의해 현재 강판의 조업 상태가 조업 불량 구간에 진입하는지 판단하며, 상기 조업 상태 데이터 중 기준 조업 온도는, 소둔 온도로서 가열로 내부의 온도인 것을 특징으로 하는 강판의 조업 불량 구간 검출 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 조업 기준 미준수 상태를 유지하는 구간을 조업 불량 구간으로 확정 판단하는 단계 이후,
    상기 제어부가 상기 조업 구간 판단 결과를 미리 지정된 정보 형식으로 가공하여 상위의 시스템에 출력하거나 상기 데이터베이스에 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판의 조업 불량 구간 검출 방법.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 상위의 시스템은 해당 강판의 조업 불량 구간을 사용자에게 미리 지정된 방식으로 통보하여 사용자가 후속 공정의 보류나 재처리 작업을 지시할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 강판의 조업 불량 구간 검출 방법.
  8. 삭제
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