KR101813158B1 - Apparatus for controlling fluid pressure - Google Patents

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Abstract

본 발명은 병렬형 유체압력 제어장치에 관한 것이다. 그러한 병렬형 유체압력 제어장치는 압력배관(L1) 상에 배치된 복수개의 압력챔버(10,12,14)와; 복수개의 압력챔버(10,12,14)의 사이에 배치되어 유체압력을 조절하는 압력제어밸브(V1,V2)와; 압력챔버(10,12,14)와 압력제어밸브(V1,V2)를 상호 연결하여 압력챔버(10,12,14)의 압력상태에 따라 압력제어밸브(V1,V2)를 온/오프시키는 압력 제어기(20,22)와; 압력배관(L1)의 입력단과 출력단을 연결하는 우회관로(L2)와; 우회관로(L2)상에 배치되어 응답 보정용 압력을 제어하는 보정용 밸브(V3)와; 그리고 출력단 압력챔버(14)와 보정용 밸브(V3)를 연결하여 출력단 압력챔버(14)의 압력상태에 따라 보정용 밸브(V3)를 온/오프시킴으로써 출력단 압력챔버(14)에 추가 압력을 전달함으로써 응답성을 높일 수 있는 보정용 압력제어기(24)를 포함한다.The present invention relates to a parallel fluid pressure control device. Such a parallel fluid pressure control device comprises a plurality of pressure chambers 10, 12, 14 disposed on a pressure line L1; A pressure control valve (V1, V2) disposed between the plurality of pressure chambers (10, 12, 14) to regulate fluid pressure; The pressure chambers 10, 12 and 14 and the pressure control valves V1 and V2 are connected to each other to control the pressure for turning on and off the pressure control valves V1 and V2 according to the pressure states of the pressure chambers 10, A controller (20,22); A right-side pipe line L2 for connecting the input end and the output end of the pressure pipe L1; A correction valve (V3) disposed on the right bypass line (L2) for controlling the response correction pressure; By connecting the output stage pressure chamber 14 and the correction valve V3 to transmit the additional pressure to the output stage pressure chamber 14 by turning on / off the correction valve V3 in accordance with the pressure state of the output stage pressure chamber 14, And a pressure controller 24 for correcting the pressure.

Description

연속용융도금라인의 유체 압력제어장치{Apparatus for controlling fluid pressure}[0001] Apparatus for controlling fluid pressure in continuous hot-

본 발명은 유체 압력제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압력배관에 우회관로를 병렬적으로 배치하여 출력단에 추가적인 압력을 제공함으로써 응답성을 높일 수 있는 유체 압력 제어장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid pressure control apparatus, and more particularly, to a fluid pressure control apparatus capable of increasing responsiveness by arranging a bypass line in parallel with a pressure line to provide additional pressure to an output end.

일반적으로 최종 단에서 상대적으로 저압의 안정하고 정확한 압력의 유동이 필요한 경우, 상류의 고압 유체에 대하여 두 개 이상의 압력제어 밸브를 일렬로 사용하여 단계적으로 압력을 강하하며 최종 단까지 유체를 이송한다. In general, when stable and precise pressure flow is required at the final stage, the pressure is gradually decreased by using two or more pressure control valves in a row for the upstream high pressure fluid, and the fluid is delivered to the final stage.

이때 만약 한 개의 압력 제어 밸브를 사용하는 경우, 입측에서의 압력 변동이 발생시 압력 변동 여파가 압력제어 밸브를 통하여 최종 단에 전가되어 최종 단에서 압력이 불안정해지게 되므로 최소 두 개 이상의 압력제어 밸브를 일렬로 설치하여 최종 단에서의 압력 변동을 완충하도록 한다. At this time, if one pressure control valve is used, the pressure fluctuation is transferred to the final stage through the pressure control valve when the pressure fluctuation occurs at the inlet side, so that the pressure becomes unstable at the final stage. So as to buffer pressure fluctuations at the final stage.

이러한 직렬방식의 제어시스템을 예를 들어 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 직렬형 다단계 유체 압력 제어 장치에서는 입측의 압력챔버(1)에서 전달된 압력이 중간 압력챔버(3)에 전달되며, 이때 중간 압력챔버(3)의 내부압력(Pb)은 제 1압력제어기(6)에 의하여 제어하고, 최종 단 압력챔버(5)의 내부 압력(Pc)은 제 2압력제어기(7)로 각각 제어한다.For example, as shown in FIG. 1, in the series type multi-stage fluid pressure control apparatus, the pressure delivered from the inlet-side pressure chamber 1 is transmitted to the intermediate-pressure chamber 3 , The internal pressure Pb of the intermediate pressure chamber 3 is controlled by the first pressure controller 6 and the internal pressure Pc of the final pressure chamber 5 is controlled by the second pressure controller 7 .

그리고, 제 1 및 제 2압력 제어기(6,7)의 신호에 의하여 제1 압력 제어 밸브(2)와, 제2 압력 제어 밸브(4)가 각각 압력을 제어한다. The first pressure control valve 2 and the second pressure control valve 4 control the pressures respectively by the signals of the first and second pressure controllers 6 and 7, respectively.

이러한 직렬방식 제어의 경우, 제어 원리상 입측쪽에 가까운 제 1 압력 제어 밸브(2)의 제어 응답성으로 인하여 어느 정도의 시간지연이 발생하게 된다.In the case of such a serial type control, a certain time delay occurs due to the control responsiveness of the first pressure control valve 2 close to the inlet side on the control principle.

또한 제 1 압력 제어 밸브(2) 후단에 설치된 제 2 압력 제어 밸브(4)는 제 1 압력제어 밸브(2)의 지연된 응답을 기준으로 후속 제어를 실행하게 되므로, 추가적인 시간지연이 발생하게 된다.Further, the second pressure control valve 4 provided at the rear end of the first pressure control valve 2 performs the subsequent control based on the delayed response of the first pressure control valve 2, so that an additional time delay occurs.

따라서 이와 같이 일렬로 압력제어 밸브를 설치하여 압력제어를 실행하는 경우 과도한 시간 지연이 발생하는 것이 원리적으로 불가피하다.Therefore, it is in principle inevitable that excessive time delay occurs when the pressure control valve is installed in a row in this manner.

특히, 용융 금속을 금속 띠에 코팅하는 경우, 에어나이프 장치를 사용하여 금속 띠에 임의로 부착된 용융 상태의 코팅 금속을 원하는 두께로 조절하게 된다. Particularly, when the molten metal is coated on the metal strip, the molten metal, which is arbitrarily attached to the metal strip, is adjusted to a desired thickness by using an air knife apparatus.

이때, 에어나이프(9) 내부의 챔버(8)에는 고압의 파이프 라인을 통하여 대기압보다 상대적으로 높은 압력의 유체가 지속적으로 채워지게 되며 에어나이프(9)의 오리피스를 통하여 용융 금속이 부착된 금속 띠 표면에 고속으로 분사된다.At this time, the chamber 8 in the air knife 9 is continuously filled with a fluid having a relatively higher pressure than the atmospheric pressure through the high-pressure pipeline, and the molten metal is adhered through the orifice of the air knife 9, And is sprayed on the surface at a high speed.

그리고, 고속으로 분사된 유체가 금속 띠와 충돌할 때 발생하는 유체역학적 힘으로 인하여 금속 띠에 부착된 용융 금속이 소정의 두께로 깎이게 된다. 에어나이프(9)의 챔버(8)의 유체 압력이 클수록 분사되는 유체의 속도가 커지면, 더 많은 량의 용융 금속을 깎아낸다. The molten metal adhered to the metal strip is cut to a predetermined thickness by the hydrodynamic force generated when the fluid ejected at a high speed collides with the metal strip. The larger the fluid pressure in the chamber 8 of the air knife 9 is, the larger the velocity of the injected fluid is, the larger the amount of molten metal is shaved off.

종래의 경우, 에어나이프 내의 챔버까지 고압의 유체를 공급하는 배관 장치는 전술한 바와 같은 일렬형 다단 압력 제어 방식으로 구성되어 있다. In the conventional case, the piping device for supplying the high-pressure fluid to the chamber in the air knife is constituted by the series-type multi-stage pressure control method as described above.

따라서, 코팅 두께를 변경하고자 할 때, 압력을 변경시켜야 하는데 압력 제어의 최종 단에 해당하는 에어 나이프의 챔버의 압력의 제어 응답성이 느려서 결과적으로 원하는 코팅 두께에 도달하는 시간이 오래 걸리게 되어, 그 시간 동안 코팅 두께가 불량인 채로 금속 띠가 에어나이프를 통과하여 코팅 두께가 불량인 금속 띠의 길이가 증가하여 결과적으로 제품 생산성을 저하시킨다.Therefore, when changing the coating thickness, it is necessary to change the pressure, the control response of the pressure of the chamber of the air knife corresponding to the final stage of the pressure control is slow, resulting in a long time to reach the desired coating thickness, The metal strip passes through the air knife while the coating thickness is poor, and the length of the metal strip having a poor coating thickness is increased, resulting in deteriorating the productivity of the product.

도 2는 중간부의 압력챔버(3) 및 출력단의 압력챔버(5)의 압력 설정치에 대하여, 제1 압력 제어 밸브(2)와 제2 압력 제어 밸브(4)를 각각 사용하여 압력제어를 실행한 결과를 나타내었다. 2 is a graph showing the relationship between the pressure setting value of the pressure chamber 3 at the intermediate portion and the pressure setting value of the pressure chamber 5 at the output end by performing the pressure control using the first pressure control valve 2 and the second pressure control valve 4 The results are shown.

그래프에서, 가로축은 응답시간을 의미하며, 세로축은 각 압력챔버에 작용하는 압력을 의미한다.In the graph, the horizontal axis represents the response time and the vertical axis represents the pressure acting on each pressure chamber.

도시된 바와 같이, 출력단의 압력챔버(5)에 대한 제어 응답은 중간단의 압력챔버(3)의 제어 응답보다 다소 느리게 나타난다. 이는 상대적으로 중간단의 압력챔버(3)의 변동에 따라 출력단의 압력챔버(5)의 변동이 영향을 받아 그만큼 응답이 지연되어 나타난다.As shown, the control response to the pressure chamber 5 at the output stage appears somewhat slower than the control response of the intermediate-stage pressure chamber 3. This is because the fluctuation of the pressure chamber 5 at the output stage is influenced by the variation of the pressure chamber 3 at the intermediate stage and the response is delayed accordingly.

특허출원 제10-1999-7010976호(명칭: 유체저장 및 분배시스템)Patent Application No. 10-1999-7010976 (entitled: Fluid Storage and Distribution System)

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다단 압력배관의 입측과 출측을 연결하는 별도의 병렬배관을 배치하여 최종단에 보조압력을 제공함으로써 응답성을 높일 수 있는 유체압력제어장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide an air conditioner, And a fluid pressure control device.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 압력배관 상에 배치된 복수개의 압력챔버와; In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention provides a pressure vessel comprising: a plurality of pressure chambers disposed on a pressure pipe;

복수개의 압력챔버의 사이에 배치되어 유체압력을 온/오프하는 압력제어밸브와; A pressure control valve disposed between the plurality of pressure chambers to turn on / off fluid pressure;

압력챔버 및 압력제어밸브와 상호 연결되어 압력챔버의 압력상태에 따라 압력제어밸브의 개도를 조절하는 압력 제어기와; A pressure controller connected to the pressure chamber and the pressure control valve for adjusting the opening degree of the pressure control valve according to a pressure state of the pressure chamber;

압력배관의 입력단과 출력단을 연결하는 우회관로와; A bypass conduit connecting an input end and an output end of the pressure pipe;

우회관로상에 배치되어 응답 보정용 압력을 제어하는 보정용 밸브와; 그리고A correction valve disposed on the bypass pipe for controlling the response correction pressure; And

출력단 압력챔버와 보정용 밸브를 연결하여 출력단 압력챔버의 압력상태에 따라 보정용 밸브의 개도를 조절하여 출력단 압력챔버에 추가 압력을 전달함으로써 응답성을 높일 수 있는 보정용 압력제어기를 포함하는 유체압력제어장치를 제공한다.And a correction pressure controller for connecting the output end pressure chamber and the correction valve to adjust the opening degree of the correction valve according to the pressure state of the output end pressure chamber to increase the response by transmitting additional pressure to the output end pressure chamber. to provide.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 병렬형 유체압력 제어장치는 출력단인 제 3압력챔버의 압력상태가 제 2압력 제어기를 통하여 제 2압력밸브로 피이드백되고, 동시에 보정용 압력제어기를 통하여 보정용 밸브에도 전달됨으로써 우회관로내의 유체가 보정용 밸브를 통하여 제 3압력챔버로 공급됨으로써 응답성을 높일 수 있는 장점이 있다.As described above, in the parallel type fluid pressure control apparatus according to an embodiment of the present invention, the pressure state of the third pressure chamber, which is the output stage, is fed back to the second pressure valve through the second pressure controller, And is also transmitted to the correction valve so that the fluid in the bypass pipe is supplied to the third pressure chamber through the correction valve, thereby improving the responsiveness.

이와 같이, 신속하게 최종 단의 목표 압력에 도달하게 하므로써, 압력 제어 과도기에서의 압력 변동에 의한 공정 불량 발생 시간을 가능한 한 감소시킬 수 있으므로, 안정한 압력 또는 유량의 유체 공급을 필요로 하는 화학 공정 및 이와 같은 유체 공급 장치을 사용하는 임의의 공정 장치의 실수율을 제고시킬 수 있다.Thus, by quickly reaching the target pressure at the final stage, it is possible to reduce the occurrence time of the process failure due to the pressure fluctuation in the pressure control transient as much as possible, so that the chemical process requiring stable supply of the pressure or the flow rate and It is possible to improve the error rate of an arbitrary process apparatus using such a fluid supply apparatus.

또한 연속 용융 도금 설비의 경우, 에어나이프에서의 유체 분사 압력의 제어 응답성을 높여 코팅두께 변경 작업시, 용융 금속의 코팅 두께 불량률을 감소시킬 수 있어 생산성 증대에 기여하게 된다. Also, in the case of the continuous hot dip coating facility, the control responsiveness of the fluid injection pressure in the air knife is improved, thereby reducing the coating thickness defective rate of the molten metal during the coating thickness changing operation, thereby contributing to an increase in productivity.

도 1은 종래 기술에 따른 직렬형 유체압력 제어장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 직렬형 유체압력 제어장치를 적용한 경우, 압력밸브 및 압력 제어기에 의한 압력제어를 실행한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 병렬형 유체압력 제어장치의 구조를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 4에 도시된 병렬형 유체압력 제어장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 병렬형 유체압력 제어장치를 적용한 경우, 제 1 및 제 2압력밸브와 보정용 밸브에 대한 압력제어를 실행한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 4에 도시된 병렬형 유체압력 제어장치를 적용한 경우, 최종 출력단의 압력챔버의 제어 응답거동에 따른 에어나이프의 오리피스에서의 유체 분출 속도의 응답 거동을 나타낸 그래프이다.
도 7은 도 4에 도시된 병렬형 유체압력 제어장치와 종래의 직렬형 유체압력장치의 최종 단 분사구에서의 분사 속도 거동을 상호 비교하여 나타낸 그래프이다.1 is a schematic view of a conventional fluid pressure control apparatus according to the prior art.
2 is a graph showing a result of performing pressure control by a pressure valve and a pressure controller when the tandem-type fluid pressure control device of Fig. 1 is applied.
3 is a perspective view schematically showing a structure of a parallel fluid pressure control apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic view showing the structure of the parallel fluid pressure control device shown in FIG.
5 is a graph showing the results of performing pressure control on the first and second pressure valves and the correction valve when the parallel fluid pressure control device shown in Fig. 4 is applied.
FIG. 6 is a graph showing the response behavior of the fluid ejection velocity at the orifice of the air knife according to the control response behavior of the pressure chamber at the final output stage when the parallel fluid pressure control device shown in FIG. 4 is applied.
FIG. 7 is a graph showing the comparison of the injection speed behavior at the final stage injection port of the parallel fluid pressure control device shown in FIG. 4 and the conventional serial fluid pressure device.

이하, 본 발명에 따른 수직형 용융금속코팅장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a vertical molten metal coating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제공하는 병렬형 다단계 유체압력장치는 압력배관(L1) 상에 배치된 복수개의 압력챔버(10,12,14)와; 복수개의 압력챔버(10,12,14)의 사이에 배치되어 유체압력을 온/오프하는 압력제어밸브(V1,V2)와; 압력챔버(10,12,14)와 압력제어밸브(V1,V2)와 서로 연결되어 압력챔버(10,12,14)의 압력상태에 따라 압력제어밸브(V1,V2)의 개도를 조절하는 압력 제어기(20,22)와; 압력배관(L1)의 입력단과 출력단을 연결하는 우회관로(L2)와; 우회관로(L2)상에 배치되어 응답 보정용 압력을 제어하는 보정용 밸브(V3)와; 출력단 압력챔버(14)와 보정용 밸브(V3)를 연결하여 출력단 압력챔버(14)의 압력상태를 보정용 밸브(V3)에 피이드백시켜서 보정용 밸브(V3)를 온/오프시키는 보정용 압력제어기(24)를 포함한다.As shown in FIGS. 3 and 4, the parallel multistage fluid pressure device provided by the present invention comprises: a plurality of pressure chambers 10, 12, 14 disposed on a pressure pipe L1; Pressure control valves (V1, V2) arranged between the plurality of pressure chambers (10, 12, 14) to turn on / off fluid pressure; The pressure control valves V1 and V2 are connected to the pressure chambers 10 and 12 and the pressure control valves V1 and V2 to control the opening degree of the pressure control valves V1 and V2 according to the pressure states of the pressure chambers 10, A controller (20,22); A right-side pipe line L2 for connecting the input end and the output end of the pressure pipe L1; A correction valve (V3) disposed on the right bypass line (L2) for controlling the response correction pressure; A correction pressure controller 24 for connecting the output stage pressure chamber 14 and the correction valve V3 to feed back the pressure state of the output stage pressure chamber 14 to the correction valve V3 to turn the correction valve V3 on / .

이러한 구조를 갖는 유체압력제어장치에 있어서, 복수개의 압력챔버(10,12,14)는 압력배관(L1)상에 적절한 갯수가 배치될 수 있다. 예를 들면, 압력배관(L1)의 입력단에 제 1압력챔버(10)가 배치되고, 중간부에 제 2압력챔버(12), 출력단에 제 3압력챔버(14)가 배치된다.In the fluid pressure control apparatus having such a structure, a plurality of pressure chambers 10, 12, and 14 may be disposed on the pressure pipe L1 in an appropriate number. For example, the first pressure chamber 10 is disposed at the input end of the pressure pipe L1, the second pressure chamber 12 is disposed at the middle portion, and the third pressure chamber 14 is disposed at the output end.

이러한 복수개의 압력챔버(10,12,14)에는 압력배관(L1)을 통하여 공급된 유체가 충전됨으로써 일정한 압력상태를 유지하게 된다.The plurality of pressure chambers 10, 12, and 14 are filled with the fluid supplied through the pressure pipe L1 to maintain a constant pressure state.

그리고, 압력제어밸브(V1,V2)는 복수개의 압력챔버(10,12,14) 사이에 배치됨으로서 압력챔버(10,12,14)에 전달되는 유체의 압력을 제어할 수 있다.The pressure control valves V1 and V2 are disposed between the plurality of pressure chambers 10, 12 and 14 to control the pressure of the fluid delivered to the pressure chambers 10, 12 and 14.

예를 들면, 입력단의 제 1압력챔버(10)와 중간부의 제 2압력챔버(12)의 사이에 제 1압력밸브(V1)가 배치되고, 제 2압력챔버(12)와 출력단의 제 3압력챔버(14)의 사이에 제 2압력밸브(V2)가 배치된다.For example, a first pressure valve (V1) is disposed between the first pressure chamber (10) at the input end and the second pressure chamber (12) at the middle portion, and the second pressure chamber A second pressure valve (V2) is disposed between the chambers (14).

따라서, 제 1압력밸브(V1)는 제 1압력 제어기(20)의 제어에 의하여 제 2압력챔버(12)로 전달되는 유체의 압력에 따라 밸브를 적절히 온/오프하여 압력을 제어하게 되며, 제 2압력밸브(V2)는 제 2압력 제어기(22)의 제어에 의하여 제 3압력챔버(14)로 전달되는 유체의 압력을 제어하게 된다.Accordingly, the first pressure valve V1 controls the pressure by appropriately turning on / off the valve according to the pressure of the fluid delivered to the second pressure chamber 12 under the control of the first pressure controller 20, 2 pressure valve V2 controls the pressure of the fluid delivered to the third pressure chamber 14 under the control of the second pressure controller 22. [

그리고, 상기 제 1압력 제어기(20)는 일측은 제 2압력챔버(12)에 연결되고 타측은 제 1압력밸브(V1)에 연결됨으로써 제 2압력챔버(12)의 압력을 감지하고, 이 압력값에 따라 제 1압력밸브(V1)에 신호를 전달함으로써 제 1압력밸브(V1)의 개폐량을 조절하게 된다.The first pressure controller 20 has one side connected to the second pressure chamber 12 and the other side connected to the first pressure valve V1 to sense the pressure of the second pressure chamber 12, The amount of opening and closing of the first pressure valve V1 is controlled by transmitting a signal to the first pressure valve V1.

또한, 제 2압력 제어기(22)도 이와 동일한 작용을 한다. 즉, 제 2압력 제어기(22)는 일측은 제 3압력챔버(14)에 연결되고, 타측은 제 2압력밸브(V2)에 연결됨으로써 제 3압력챔버(14)의 압력을 감지하고, 이 압력값에 따라 제 2압력밸브(V2)에 신호를 전달함으로써 제 2압력밸브(V2)의 개폐량을 조절하게 된다.The second pressure controller 22 also has the same function. That is, one side of the second pressure controller 22 is connected to the third pressure chamber 14 and the other side is connected to the second pressure valve V2 to sense the pressure of the third pressure chamber 14, The amount of opening and closing of the second pressure valve V2 is controlled by transmitting a signal to the second pressure valve V2.

이와 같이 제 1 및 제 2압력 제어기(20,22)가 각 압력챔버(10,12,14)의 압력상태를 감지하여 각 압력제어밸브(V1,V2)의 개폐량을 순차적으로 제어함으로써 압력배관(L1)을 통하여 전달되는 유체의 압력을 제어할 수 있다.In this way, the first and second pressure controllers 20 and 22 sense the pressure states of the respective pressure chambers 10, 12 and 14 to sequentially control the opening and closing amounts of the pressure control valves V1 and V2, It is possible to control the pressure of the fluid passing through the fluid passage L1.

한편, 상기 우회관로(L2)는 압력배관(L1)과 별도로 입력단의 압력챔버(10)와 출력단의 압력챔버(14)를 우회하여 병렬 연결하는 배관이다. 이러한 우회관로(L2)상에 보정용 밸브(V3)와, 보정용 압력제어기(24)가 배치됨으로써 우회관로(L2)를 통하여 전달되는 유체의 압력을 제어하게 된다.On the other hand, the right-side pipe line L2 is a pipe which bypasses the pressure chamber 10 at the input end and the pressure chamber 14 at the output end separately from the pressure line L1. The correction valve V3 and the correction pressure controller 24 are arranged on the right-side hall passage L2 to control the pressure of the fluid delivered through the right-side hall passage L2.

상기 보정용 밸브(V3)는 우회관로(L2)상에 배치되어 보정용 압력제어기(24)의 신호에 따라 밸브의 개폐량이 조절됨으로써 적절한 양의 유체를 우회관로(L2)를 통하여 흐르게 한다.The correction valve V3 is disposed on the right-side hall passage L2, and an amount of opening and closing of the valve is adjusted in accordance with a signal from the correction pressure controller 24 to allow an appropriate amount of fluid to flow through the right-side hall passage L2.

그리고, 보정용 압력제어기(24)는 일측은 보정용 밸브(V3)에 연결되고, 타측은 출력단의 압력챔버(14), 즉 제 3압력챔버(14)에 연결된다.One side of the correction pressure controller 24 is connected to the correction valve V3 and the other side is connected to the pressure chamber 14 of the output stage, that is, the third pressure chamber 14.

따라서, 보정용 압력제어기(24)는 제 3압력챔버(14)의 압력상태를 감지하여 보정용 밸브(V3)의 개폐량을 제어함으로써 제 3압력챔버(14)의 압력을 제어하게 된다.Therefore, the correction pressure controller 24 controls the pressure of the third pressure chamber 14 by sensing the pressure state of the third pressure chamber 14 and controlling the opening and closing amount of the correction valve V3.

한편, 출력단인 제 3압력챔버(14)의 압력상태는 제 2압력 제어기(22)를 통하여 제 2압력밸브(V2)로 피이드백되고, 제 2압력챔버(12)의 압력상태를 제 1압력 제어기(20)를 통하여 제 1압력밸브(V1)로 피이드백된다.On the other hand, the pressure state of the third pressure chamber 14 as the output stage is fed back to the second pressure valve V2 through the second pressure controller 22, and the pressure state of the second pressure chamber 12 is switched to the first pressure And is fed back to the first pressure valve (V1) through the controller (20).

동시에 제 3압력챔버(14)의 압력상태는 보정용 압력제어기(24)를 통하여 보정용 밸브(V3)에 피이드백 된다.At the same time, the pressure state of the third pressure chamber 14 is fed back to the correction valve V3 through the correction pressure controller 24. [

이때, 우회관로(L2)에는 입측단의 제 1압력챔버(10)로부터 공급된 유체가 보정용 밸브(V3)의 입측에 공급된 상태이다.At this time, the fluid supplied from the first pressure chamber 10 at the inlet-side end is supplied to the inlet of the correcting valve V3 to the right-hand bypass line L2.

따라서, 보정용 압력제어기(24)가 제 3압력챔버(14)의 압력에 따라 보정용 밸브(V3)에 신호를 전달하여 개방함에 따라 우회관로(L2)내의 유체가 보정용 밸브(V3)를 통하여 출력단의 제 3압력챔버(14)로 공급될 수 있다.Accordingly, as the correction pressure controller 24 transmits a signal to the correction valve V3 according to the pressure of the third pressure chamber 14 to open the fluid in the right channel line L2 through the correction valve V3, To the third pressure chamber (14).

결국, 제 3압력챔버(14)의 압력에 대한 제어는 우선적으로는 압력배관(L1)상의 제 2압력 제어기(22)에 의하여 제어될 수 있고, 보조적으로 우회관로(L2)상의 보정용 제어기를 통하여 제어됨으로써 응답성이 향상될 수 있다.As a result, the control of the pressure in the third pressure chamber 14 can be controlled primarily by the second pressure controller 22 on the pressure line L1, The response can be improved.

이러한 응답성의 향상이 도 5 및 도 6에 그래프로 도시된다.This improvement in responsiveness is shown graphically in Fig. 5 and Fig.

도 5는 제 1 및 제 2압력밸브(V2)와 보정용 밸브(V3)에 대한 압력제어를 실행한 결과를 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing the results of performing pressure control on the first and second pressure valve V2 and the correction valve V3.

도시된 바와 같이, 그래프의 가로축은 응답시간을 의미하며, 세로축은 각 압력챔버(10,12,14)에 작용하는 압력을 의미한다.As shown, the abscissa of the graph represents the response time, and the ordinate represents the pressure acting on each of the pressure chambers 10, 12, and 14.

모든 압력제어기의 제어 게인을 변경하지 않은 상태에서, 입력단의 제 1압력챔버(10)의 압력이 3.5 KPa일 때, 중간부의 제 2압력챔버(12)가 목표 압력인 2.5 KPa에 도달하는 시간은 50초 이상 소요되었다. When the pressure of the first pressure chamber 10 at the input end is 3.5 KPa and the control gain of all the pressure controllers is not changed, the time at which the second pressure chamber 12 at the middle reaches the target pressure of 2.5 KPa It took more than 50 seconds.

그리고, 최종 출력단의 제 3압력챔버(14)에서는 목표 압력인 1.8 KPa에 도달하는 시간은 약 13초 정도 소요되었다.In the third pressure chamber 14 at the final output stage, the time required to reach the target pressure of 1.8 KPa took about 13 seconds.

결국, 기존의 직렬형 유체 압력제어 방식과 달리, 본 발명인 병렬형 유체 압력 제어 방식에서는 최종단의 제 3압력챔버(14)의 응답시간이 중간부의 제 2압력챔버(12)의 응답시간보다 더 단축된 것으로 나타났다. As a result, unlike the conventional serial type fluid pressure control system, in the parallel type fluid pressure control system of the present invention, the response time of the third pressure chamber 14 at the final stage is longer than the response time of the intermediate pressure chamber 12 Respectively.

도 6은 최종 출력단의 압력챔버의 제어 응답거동에 따른 에어나이프의 오리피스에서의 유체 분출 속도의 응답 거동을 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the response behavior of the fluid ejection speed in the orifice of the air knife according to the control response behavior of the pressure chamber at the final output stage.

그래프의 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 분사구의 유체 분출속도를 나타낸다.The horizontal axis of the graph represents time, and the vertical axis represents the fluid ejection speed of the injection port.

도시된 바와 같이, 오리피스 분사구의 유체 분출속도가 275 m/sec에 도달하여 안정화되는 시간은 약 13초 소요되었다. 즉, 오리피스에서의 분사 속도 응답거동은 최종단 압력 Pc 의 제어 응답 거동과 일치하고 있음을 알 수 있다. As shown, the time required for the fluid ejection speed of the orifice nozzle to reach 275 m / sec and stabilize took about 13 seconds. That is, the injection velocity response behavior in the orifice agrees with the control response behavior of the final stage pressure Pc.

도 7은 종래의 직렬형 유체압력장치와 본 발명의 병렬형 유체압력장치의 최종 단 분사구에서의 분사 속도 거동을 상호 비교하여 나타낸 그래프이다.FIG. 7 is a graph showing the comparison of the injection speed behavior at the final single injection orifice of the conventional fluid pressure device of the present invention and the parallel fluid pressure device of the present invention.

도시된 바와 같이, 병렬형 유체 압력제어장치를 사용하는 경우의 그래프(C2)가 종래의 직렬형 유체압력제어 장치를 사용하는 경우의 그래프(C1)에 비하여 에어나이프의 분사 속도 응답이 상대적으로 빠르게 나타나는 것을 볼 수 있다. As shown in the graph, the graph C2 in the case of using the parallel fluid pressure control device shows that the jet speed response of the air knife is relatively faster than the graph C1 in the case where the conventional serial fluid pressure control device is used Can be seen.

즉, 종래의 직렬형 유체 압력제어 장치를 사용하는 경우의 그래프(C1)를 보면, 최종 단의 압력 또는 분사속도의 응답을 살펴보면 정상상태에 도달하는데 약 40 초가 소요되는 반면, 본 발명에 의한 병렬형 다단계 압력제어 장치를 사용하는 경우의 그래프(C2)는 최종 단의 압력 또는 분사속도의 응답을 살펴보면 정상상태에 도달하는데 약 13 초 정도 소요된다. That is, in the graph C1 when using the conventional serial type fluid pressure control device, the response of the pressure or the injection speed at the final stage takes about 40 seconds to reach the steady state. On the contrary, (C2) in the case of using the multi-stage pressure control device takes approximately 13 seconds to reach the steady state when the response of the pressure or the injection speed of the final stage is examined.

따라서 본 발명의 제어장치를 사용하는 경우, 정상 상태에 도달하는 시간이 종래보다 약 1/3 정도로 감소하는 것을 알 수 있다.Therefore, when the control device of the present invention is used, it can be seen that the time required for reaching the steady state is reduced to about 1/3 of the conventional case.

10: 제 1압력챔버
12: 제 2압력챔버
14: 제 3압력챔버
20: 제 1압력 제어기
22: 제 2압력 제어기
24: 보정용 압력제어기
V1,V2: 제 1 및 제 2압력밸브
V3: 보정용 압력밸브10: first pressure chamber
12: second pressure chamber
14: Third pressure chamber
20: first pressure controller
22: second pressure controller
24: Calibration pressure controller
V1, V2: first and second pressure valves
V3: Calibration pressure valve

Claims (4)

압력배관(L1) 상에 배치된 복수개의 압력챔버(10,12,14)와;
복수개의 압력챔버(10,12,14) 사이에 배치되어 유체압력을 제어하기 위하여 개도가 조절되는 압력제어밸브(V1,V2)와;
압력챔버(10,12,14)와 압력제어밸브(V1,V2)에 상호 연결되어 압력챔버(10,12,14)의 압력상태에 따라 압력제어밸브(V1,V2)의 개도를 제어하는 압력 제어기(20,22)와;
압력배관(L1)의 입력단과 출력단을 연결하는 우회관로(L2)와;
우회관로(L2)상에 배치되어 응답 보정용 압력을 제어하는 보정용 밸브(V3)와; 그리고
압력배관상의 출력단 압력챔버(14)와 우회관로상의 보정용 밸브(V3)를 연결하여 출력단 압력챔버(14)의 압력상태에 따라 보정용 밸브(V3)의 개도를 조절하여 출력단 압력챔버(14)에 추가 압력을 연속적으로 전달함으로써 응답성을 높일 수 있는 보정용 압력제어기(24)를 포함하며,
복수개의 압력챔버(10,12,14)는 입력단의 제 1압력챔버(10)와, 중간부의 제 2압력챔버(12)와, 출력단의 제 3압력챔버(14)를 포함하며,
압력제어밸브(V1,V2)는 제 1압력챔버(10)와 제 2압력챔버(12)의 사이에 배치되는 제 1압력밸브(V1)와, 제 2압력챔버(12)와 제 3압력챔버(14)의 사이에 배치되는 제 2압력밸브(V2)를 포함하며,
상기 우회관로(L2)는 제 1압력챔버(10)와 제 3압력챔버(14)를 연결하며, 상기 보정용 압력제어기(24)는 일측은 제 3압력챔버(14)에 연결되고, 타측은 보정용 밸브(V3)에 연결됨으로써 제 3압력챔버(14)의 압력값에 따라 보정용 밸브(V3)의 개폐량을 제어함으로써 추가 압력을 제 3압력챔버(14)에 전달할 수 있는 연속용융도금라인의 유체압력제어장치.A plurality of pressure chambers (10, 12, 14) arranged on the pressure pipe (L1);
A pressure control valve (V1, V2) disposed between the plurality of pressure chambers (10, 12, 14), the opening degree of which is controlled to control the fluid pressure;
The pressure control valves V1 and V2 are connected to the pressure chambers 10 and 12 and the pressure control valves V1 and V2 to control the opening degree of the pressure control valves V1 and V2 according to the pressure states of the pressure chambers 10, A controller (20,22);
A right-side pipe line L2 for connecting the input end and the output end of the pressure pipe L1;
A correction valve (V3) disposed on the right bypass line (L2) for controlling the response correction pressure; And
The output stage pressure chamber 14 on the pressure line is connected to the correction valve V3 on the bypass line to adjust the opening degree of the correction valve V3 according to the pressure state of the output stage pressure chamber 14, And a correction pressure controller (24) capable of increasing responsiveness by continuously transmitting pressure,
The plurality of pressure chambers 10, 12 and 14 include a first pressure chamber 10 at an input end, a second pressure chamber 12 at an intermediate portion, and a third pressure chamber 14 at an output end,
The pressure control valves V1 and V2 include a first pressure valve V1 disposed between the first pressure chamber 10 and the second pressure chamber 12 and a second pressure chamber V2 disposed between the second pressure chamber 12 and the third pressure chamber 12, And a second pressure valve (V2) disposed between the second pressure valve (14)
The right channel line L2 connects the first pressure chamber 10 and the third pressure chamber 14. The correction pressure controller 24 has one side connected to the third pressure chamber 14, And is connected to the correction valve V3 so as to control the opening and closing amount of the correction valve V3 in accordance with the pressure value of the third pressure chamber 14 so that the additional pressure can be transferred to the third pressure chamber 14 Fluid pressure control device. 삭제delete 제 1항에 있어서,
압력제어기(20,22)는 일측은 제 2압력챔버(12)에 연결되고 타측은 제 1압력밸브(V1)에 연결되는 제 1압력 제어기(20)와; 일측은 제 3압력챔버(14)에 연결되고 타측은 제 2압력밸브(V2)에 연결되는 제 2압력 제어기(22)를 포함하는 연속용융도금라인의 유체압력제어장치.The method according to claim 1,
A pressure controller (20, 22) having a first pressure controller (20) having one side connected to the second pressure chamber (12) and the other side connected to the first pressure valve (V1); And a second pressure controller (22) having one side connected to the third pressure chamber (14) and the other side connected to the second pressure valve (V2). 삭제delete
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