KR101885620B1 - safety system for escalator using vibration sensor - Google Patents

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KR101885620B1
KR101885620B1 KR1020180017980A KR20180017980A KR101885620B1 KR 101885620 B1 KR101885620 B1 KR 101885620B1 KR 1020180017980 A KR1020180017980 A KR 1020180017980A KR 20180017980 A KR20180017980 A KR 20180017980A KR 101885620 B1 KR101885620 B1 KR 101885620B1
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위성수
이영대
김홍기
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서울교통공사
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B29/00—Safety devices of escalators or moving walkways
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B25/00—Control of escalators or moving walkways
    • B66B25/006—Monitoring for maintenance or repair

Abstract

In the present invention, a plurality of safety sensors is installed on an escalator installed in a subway station. A vibration sensor is installed in a driving part for driving the escalator. The data of the safety sensor and the vibration sensor are acquired and analyzed. Therefore, it is possible to confirm a sign of malfunction in advance and to reduce inconvenience and improve stability of citizens.

Description

진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템{safety system for escalator using vibration sensor}[0001] The present invention relates to a safety system for an escalator using a vibration sensor,

본 발명은 지하철 역내 또는 다중이용 시설에 설치되는 에스컬레이터에 복수의 안전센서를 설치하고, 상기 에스컬레이터를 구동시키는 구동부에 진동센서를 설치하며, 상기 안전센서와 진동센서의 데이터를 획득 분석함으로써 사전에 고장 징후를 파악하여 조치함으로써 시민의 불편 감소 및 안정성 향상시키도록 하는 에스컬레이터용 안전 시스템에 관한 것이다.The present invention is characterized in that a plurality of safety sensors are installed in an escalator installed in a subway station or in multiple use facilities, a vibration sensor is installed in a driving unit for driving the escalator, and data of the safety sensor and the vibration sensor is acquired and analyzed, And more particularly, to a safety system for an escalator which can reduce the inconvenience and improve the stability of the citizens by detecting signs and measures.

기존의 지하철 역내 및 다중이용 시설에 설치되는 에스컬레이터는 구동모터와 감속기 등으로 이루어진 구동부, 연결되는 복수의 발판 및 이를 지지하는 프레임 등으로 이루어진 기구부, 상기 구동부의 제어하는 제어부로 구성되어 있는데, 가장 큰 고장 원인으로는 기구부에 설치되는 발판 및 구동모터 감속기가 고장의 주된 원인으로 확인이 되었다. The escalator installed in the existing subway station and the multi-use facility is composed of a driving unit including a driving motor and a speed reducer, a mechanism unit including a plurality of footsteps to be connected and a frame for supporting the escalator, and a control unit for controlling the driving unit. As a cause of the failure, the foot plate and the drive motor speed reducer installed in the mechanism were identified as the main cause of the failure.

또한, 상기 제어부는 자체 프로그램인 PLC로 구성되어 외부에서 현재 상태 확인에 어려움을 있었다.In addition, the control unit is constituted by a PLC, which is a program of its own, and it is difficult to check the current state from the outside.

그리고, 에스컬레이터의 고장 원인 파악을 위해 모든 발판의 확인 및 구동부에서 고장원인을 직접 찾아야 하는 불필요함이 발생하였으며, 고장시 수리 시간이 길어짐에 따른 시민에 불편함에 대한 민원이 문제시 되었다.In order to identify the cause of the failure of the escalator, it was necessary to identify all the footsteps and to find the cause of the fault directly in the driving unit, and complaints about the inconvenience to the citizens due to the longer repair time in case of failure were raised.

이와같은 기술과 관련되어 특허 제1622825호에 에스컬레이터 안전운행시스템의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 계단(100)에 승객이 탑승하면, 상기 계단의 상면에 위치한 무게감지센서(300)가 상기 계단 상면 위에서 있는 승객을 감지하고, 상기 감지된 정보를 수신부(600)를 통해 제어부(900)에 전송한다. In connection with such a technique, a technology of an escalator safe driving system is disclosed in Japanese Patent No. 1622825, and as shown in FIG. 1, when a passenger is aboard a stairway 100, a weight detection sensor 300 senses the passenger on the upper surface of the step and transmits the sensed information to the controller 900 through the receiver 600. [

그리고, 상기 제어부(900)는 핸드레일(500)이 구비되는 계단(100)에 가해지는 하중이 미리 정해진 조건에 포함되지 않는 경우 정상운행 신호를 유지하여 정상운행 신호를 발하고, 상기 제어부(900)는 상기 계단(100)에 가해지는 하중을 기초로 복수의 상기 계단(100)에 가해지는 하중의 합이 미리 정해진 총하중보다 큰 제1 조건, 복수의 상기 계단(100) 중 어느 하나에 가해지는 하중이 미리 정해진 개별하중보다 큰 제2조건, 복수의 상기 계단(100) 중 어느 하나 이상에 가해지던 하중이 그에 인접한 것으로 이동되는 제3 조건 중 어느 하나 이상에 해당하는 경우 상기 변속수단(800) 또는 상기 경보수단 중 어느 하나 이상에 이상운전 신호를 발생시키도록 한다.If the load applied to the step 100 provided with the handrail 500 is not included in the predetermined condition, the controller 900 maintains the normal driving signal and issues a normal driving signal. The control unit 900 Is applied to any one of a plurality of the stairs (100) in a first condition that a sum of loads applied to the plurality of stairs (100) based on a load applied to the stairs (100) is larger than a predetermined total load A second condition in which a losing load is larger than a predetermined specific load, and a third condition in which a load applied to at least one of the plurality of the stairs 100 is shifted to an adjacent one of the plurality of the stairs 100, ) Or the alarm means to generate an abnormal operation signal.

그러나, 상기와 같은 에스컬레이터에 승객의 탑승시에만 감시하는 구성으로 평상시 구동되는 에스컬레이터의 상태를 미연에 파악할 수 없어 이에 따른 안전사고 및 운행장애를 예방할 수 없는 단점이 있는 것이다.However, there is such a disadvantage that it is impossible to prevent a safety accident and a driving obstacle due to the inability to grasp the state of the escalator which is normally driven by the above-described configuration in which the escalator is monitored only when the passenger is carried.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 에스컬레이터의 현재 상태 모니터링 및 외부 전송을 동시에 수행함으로 실시간으로 분석 및 모니터링을 통해 빠른 해결이 가능하도록 하고, 에스컬레이터의 자체 이상은 물론 운행중 안전사고를 미연에 예방하면서 사고시 신속한 사후조치가 가능토록 하며, 사전에 고장 징후를 확인하여 시민의 불편 감소 및 안정성 향상시키도록 하는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems of the prior art, and to provide an escalator which can simultaneously perform current state monitoring and external transmission so that it can be quickly resolved through analysis and monitoring in real time, The present invention provides a safety system for an escalator using a vibration sensor, which can prevent rapid accidents in the event of an accident and prevent accidents from occurring in advance, and to reduce the inconvenience and stability of citizens by confirming signs of faults in advance.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 에스컬레이터에 설치되는 다수의 안전센서와, 상기 안전센서의 펄스신호를 전기신호로 변환하여 입력해주는 입력회로와, 상기 에스컬레이터 구동부에 설치된 진동센서및, 이에 연결되는 CPU로서 이루어지고, In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an escalator comprising: a plurality of safety sensors installed on an escalator; an input circuit for converting a pulse signal of the safety sensor into an electric signal and inputting the electric signal; As a CPU,

상기 진동센서의 데이터를 증폭하고 필터처리회로을 통해 고속연산장치에서 처리하여 CPU로 입력하며, Amplifies the data of the vibration sensor, processes it in a high-speed computation device through a filter processing circuit, inputs it to the CPU,

상기 CPU에서 처리된 데이터를 통신회로 또는 외부 출력장치를 통해 출력토록 하고, 상기 CPU는 실시간으로 안전센서의 출력신호를 측정하면서 메모리에 안전센서의 카운터를 각각 저장하며, 상기 안전센서의 출력신호가 정해진 임의에 카운터를 넘게 되면 경보를 통신회로를 통해 외부로 송신하고, 상기 CPU는 구동부에서 측정된 로우데이터를 출력하여 모터 및 감속기의 평형불량, 정렬불량, 헐거움, 베어링 고장, 기어장치 고장, 위험속도를 외부에서 설치된 분석 프로그램을 통해 확인할 수 있도록 설치되는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템을 제공한다.The CPU outputs data processed by the CPU through a communication circuit or an external output device and the CPU stores a counter of the safety sensor in the memory while measuring an output signal of the safety sensor in real time, And the CPU transmits the measured data to the outside through the communication circuit when the predetermined number exceeds the counter, and the CPU outputs the measured data measured by the driving unit to check the balance failure, misalignment, loosening, bearing failure, gear unit failure, Provided is a safety system for an escalator using a vibration sensor installed so that the speed can be confirmed through an externally installed analysis program.

그리고, 본 발명의 CPU는, 안전센서의 설치위치를 3차원모형에서 각각 표시토록 설치되고, 상기 안전센서의 동작상태를 미리 프로그램된 동작순서에 의해 체크토록 하면서 상기 안전센서가 일정시간 동안 동작하지 않으면 불량으로 감지토록 설치되는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템을 제공한다.The CPU of the present invention is installed so that the installation position of the safety sensor is displayed in a three-dimensional model, and the safety sensor is operated for a predetermined time while checking the operation state of the safety sensor by a programmed operation sequence There is provided a safety system for an escalator using a vibration sensor installed so as to be detected as defective.

또한, 본 발명의 안전센서는, 각각 온/오프가 가능토록 설치되어 진동센서의 동작시 하나의 안전센서만이 동작토록 설치되어 안전센서의 불량을 감지토록 설치되는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템을 제공한다.In addition, the safety sensor of the present invention is installed so as to be able to be turned on and off respectively, so that only one safety sensor is operated to operate the vibration sensor to detect the failure of the safety sensor, .

더하여, 본 발명의 CPU는, 상기 진동센서에서 출력되는 데이터와 비교되는 이상신호데이터가 미리 저장되고, 상기 이상신호데이터는 표준상태에서 구동모터 및 감속기를 복수회 동작시켜 그 평균 값을 저장하고, 상기 구동모터 및 감속기를 각각 평형불량, 정렬불량, 헐거움상태, 베어링 고장상태, 감속기 기어장치 고장상태, 위험속도에서 각각 동작시켜 표준값과 비교하여 측정토록 설치되는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템을 제공한다.In addition, in the CPU of the present invention, abnormal signal data to be compared with the data output from the vibration sensor is stored in advance, and the abnormal signal data is stored in the standard state by operating the drive motor and the speed reducer a plurality of times, Provided is a safety system for an escalator using a vibration sensor installed to measure the driving motor and the speed reducer in comparison with a standard value by operating each of the driving motor and the speed reducer at each of the balance failure, misalignment, loosening, bearing failure, do.

계속하여, 본 발명의 CPU는, 구동부의 정상동작시 측정되는 핸드레일의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값, 스텝과 스커트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값, 스텝과 랜딩플레이트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값이 미리 측정되어 저장토록 설치되고, 상기 출력값에 해당되어도 안전센서가 동작하지 않으면 안전센서의 이상을 알수 있도록 설치되는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템을 제공한다.The CPU of the present invention further includes an output value of a vibration sensor that is operated when a foreign object of the handrail is measured during a normal operation of the drive unit or when an external shock is applied, an output value of a vibration sensor, A vibration sensor installed so as to preliminarily measure and store an output value of a vibration sensor that operates when a foreign object is pinched between the step and the landing plate or when an external shock is applied, A safety system for an escalator is provided.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 에스컬레이터의 현재 상태 모니터링 및 외부 전송을 동시에 수행하여 실시간으로 분석 및 모니터링을 통해 빠른 해결이 가능하고, 에스컬레이터의 자체 이상은 물론 사용자의 운행중 안전사고를 미연에 예방하면서 사고시 신속한 사후조치가 가능하며, 사전에 고장 징후를 확인하여 시민의 불편 감소 및 안정성 향상시키는 효과가 있는 것이다.As described above, according to the present invention, it is possible to quickly solve the problem by analyzing and monitoring in real time by simultaneous monitoring of the current state of the escalator and external transmission, and in addition to the escalator itself, It is possible to promptly follow-up measures, and it is effective to reduce inconvenience and stability of citizens by confirming signs of failure in advance.

도1은 종래의 에스컬레이터 안전운행 시스템을 도시한 개략도이다.
도2는 본 발명에 따른 시스템 구성도이다.
도3은 본 발명에 따른 진동센서의 설치상태도이다.
도4는 본 발명에 따른 안전센서의 설치상태도이다.
도5는 본 발명에 따른 안전시스템의 동작순서도이다.
도6은 본 발명의 안전시스템에 적용된 진동센서 승인기준에 의한 그래프도이다.1 is a schematic view showing a conventional escalator safety operation system.
2 is a system configuration diagram according to the present invention.
3 is an installation view of a vibration sensor according to the present invention.
4 is a view showing an installation state of the safety sensor according to the present invention.
5 is a flowchart illustrating an operation of the safety system according to the present invention.
6 is a graph showing a vibration sensor approval standard applied to the safety system of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도2에 도시한바와 같이, 에스컬레이터 안전시스템(100)은 에스컬레이터(미도시)특정위치에 설치된 다수의 안전센서(200)와 상기 안전센서 펄스 신호를 전기신호로 변환하여 입력해주는 입력회로(210)와 에스컬레이터 구동부에 설치된 진동센서(400) 및 상기 진동센서(400)의 데이터중 필요데이터를 수집하는 필터처리회로(410), 상기 필터처리회로(410)을 통과한 데이터를 처리하는 고속연산장치(420), 상기 안전시스템을 제어하는 CPU(300)로서 이루어 진다.2, the escalator safety system 100 includes a plurality of safety sensors 200 installed at specific positions in an escalator (not shown), an input circuit 210 for converting the safety sensor pulse signals into electric signals and inputting them, A filter processing circuit 410 for collecting necessary data among data of the vibration sensor 400, a high-speed computing device (for example, a microcomputer) for processing data that has passed through the filter processing circuit 410 420), and a CPU (300) for controlling the safety system.

그리고, 상기 CPU(300)에 처리된 분석 데이터를 통신회로(800) 및 외부 출력장치인 LCD모니터 및 LED발광부로 디스플레이(600)를 통해 외부 또는 원격지에 출력토록 설치된다.The analysis data processed by the CPU 300 is installed to the external or remote place through the display 600 to the communication circuit 800 and the LCD monitor and the LED light emitting unit which are external output devices.

이때, 상기, CPU(300)은 RTC(Real Time Clock)를 이용하여 실시간 안전센서(200)의 출력신호를 측정하도록 설치되고, 상기 안전센서의 출력신호는 메모리(500)에 안전센서의 카운터를 각각 저장토록 설치된다. At this time, the CPU 300 is installed to measure an output signal of the real-time safety sensor 200 using a real time clock (RTC), and the output signal of the safety sensor is supplied to the memory 500 as a counter of the safety sensor Respectively.

그리고, 상기 CPU(300)는, 안전센서의 출력신호가 정해진 임의에 카운터를 넘게 되면 경보신호를 발령토록 설치되고, 상기 경보신호는 통신회로(800)을 통해 원격지에 위치한 관리자의 휴대폰 등에서 송신토록 설치된다.The CPU 300 is provided to issue an alarm signal when the output signal of the safety sensor exceeds an arbitrary predetermined number of times, and the alarm signal is transmitted through a communication circuit 800 to a manager's mobile phone or the like located at a remote place Respectively.

더하여, 상기 CPU(300)는, 안전센서(200)의 설치위치를 출력장치인 디스플레이에 출력되는 3차원모형에서 각각 표시토록 설치되고, 상기 안전센서(200)의 동작상태를 미리 프로그램된 동작순서에 의해 순차 또는 동시에 체크토록 한다.In addition, the CPU 300 is installed so that the installation position of the safety sensor 200 is displayed in a three-dimensional model output on a display, which is an output device, Or at the same time.

그리고, 상기 CPU(300)는, 에스컬레이터의 동작시 안전센서의 반복적인 체크값이 일정시간 동안 변동이 없으면서 안전센서(200)의 불량으로 감지토록 설치되고, 반대로 진동센서의 체크값이 일정시간 동안 변동이 없으면 안전센서의 불량을 감지토록 설치되어도 좋다.The CPU 300 is installed such that the repeated check value of the safety sensor does not fluctuate for a predetermined time during the operation of the escalator and is detected as a failure of the safety sensor 200. Conversely, If there is no change, it may be installed to detect the failure of the safety sensor.

이때, 상기 안전센서(200)는, 각각 온/오프가 가능토록 설치되어 진동센서의 동작시 전체가 아닌 하나의 안전센서만이 동작토록 설치되어 동작하는 하나의 안전센서 불량을 순차로 체크하여 감지토록 설치된다.At this time, the safety sensor 200 is installed so as to be able to be turned on and off, and operates only one safety sensor, not the entire safety sensor, when operating the vibration sensor, Respectively.

또한, 메모리(500)는, 통신IP, 모터의 회전 주파수 등 설정 데이터를 저장하여, 전원이 OFF에서 ON이 됐을 때, 저장된 메모리(500)를 이용하여 동작한다. The memory 500 stores setting data such as the communication IP and the rotational frequency of the motor, and operates using the stored memory 500 when the power is turned from OFF to ON.

이때, 상기 메모리(500)에 입력되는 설정 값은 외부 통신 및 내부 KEYPAD를 통해 입력이 가능하도록 설치한다.At this time, the set value inputted to the memory 500 is installed so as to be input through external communication and internal keypad.

도2에 도시한 바와 같이 진동센서(400)는, 복수개의 위치에 부착하여 구동부를 구성하는 구동모터와 감속기의 상태를 측정 한다. As shown in Fig. 2, the vibration sensor 400 measures the state of the drive motor and the speed reducer constituting the drive unit by being attached to a plurality of positions.

그리고, 상기 구동부에서 측정된 진동센서(400)의 데이터는 증폭 및 필터회로(410)를 통하여 노이즈 및 신호를 증폭하고, 만들어진 데이터는 고속연산장치(420)로 입력하여 처리하게 된다. The data of the vibration sensor 400 measured by the driving unit amplifies the noise and the signal through the amplification and filter circuit 410, and the generated data is input to the high-speed computing device 420 for processing.

이때, 상기 고속연산장치(400)는 도6에서와 같이 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 FFT(Fast Fourier Transform) 및 실효값(R.M.S:Root Mean Square)를 계산하여 CPU(300)으로 전송하도록 설치된다. 6, calculates the FFT (Fast Fourier Transform) and the RMS (Root Mean Square) using an FPGA (Field Programmable Gate Array), and transmits the result to the CPU 300 .

더하여, 전송된 데이터는 KS B ISO10816-1에 미리 규정된 기준에 의해 장치 레벨을 외부로 보내주게 되도록 설치된다. In addition, the transmitted data is set up to send out the device level by a predefined criterion in KS B ISO10816-1.

그리고, 상기 진동센서(400)는 일반적인 미세진동을 측정하는 경우에 사용되는 것으로 가속도센서(Accelerometer)가 사용되며, 현장에서 측정된 진동 가속도 의 로우데이터 값은 FFT(Fast Fourier Transform)과정을 통해서 주파수별로 진동 분석을 수행하고, 적분과정을 통해서 속도와 변위를 알아낼 수 있어 진동을 통한 세부적인 분석이 가능토록 된다.The vibration sensor 400 is used to measure general microvibration. An acceleration sensor is used. A low data value of the vibration acceleration measured in the field is converted to a frequency (frequency) through an FFT (Fast Fourier Transform) Vibration analysis is performed separately, and velocity and displacement can be determined through the integration process, enabling detailed analysis through vibration.

즉, 상기와 같은 FFT과정 및 실효값 측정을 통하여 구동모터 및 감속기의 평형불량, 정렬불량, 헐거움, 베어링 고장, 기어장치 고장, 위험속도 등을 외부에서 설치된 분석 프로그램을 통해 확인할 수 있도록 된다.That is, through the FFT process and the measurement of the effective value, it is possible to check the balance failure, misalignment, loosening, bearing failure, gear unit failure, and dangerous speed of the drive motor and the reduction gear through an analysis program installed from the outside.

그리고, 상기 진동세서는 진동data를 가속도 값으로 측정하는 것으로 진동을 분석하기 위해 편의에 따라 계측된 진동값을 속도나 변위값으로 변환하여 활용토록 하고, 수집된 진동data들을 여러 방법으로 분석하여 진동상태관리를 할 수 있게 된다.The vibration sensor measures the vibration data as an acceleration value. In order to analyze the vibration, the vibration value measured according to the convenience is converted into the velocity or the displacement value and utilized, and the collected vibration data is analyzed by various methods, State management can be performed.

이때, 상기 CPU(300)는, 진동센서에서 측정되는 로우데이터로 부터 이상을 판단하기 위하여 이상신호데이터가 미리 저장된다. At this time, the CPU 300 stores abnormality signal data in advance to determine an abnormality from the row data measured by the vibration sensor.

더하여, 상기 로우데이터와 비교되는 이상신호데이터는, 동모터 및 감속기를 인위적으로 평형불량, 정렬불량, 헐거움 상태, 베어링 고장상태, 감속기 기어장치 고장상태, 위험속도 등에서 각각 복수회 동작시켜 측정하는 평균값으로 상기의 고장상태가 아닌 정상상태에서 측정되는 구동모터 및 감속기의 데이터와 비교토록 설치되어 정상 상태의 출력값과 이상상태의 출력값을 비교한 후 이상신호데이터로 저장토록 한다.In addition, the abnormality signal data to be compared with the above-mentioned row data is an average value that is measured by operating the motor and the speed reducer a plurality of times in artificially balanced defects, misalignment, loosening, bearing failure, Is compared with the data of the drive motor and the speed reducer measured in the steady state, not in the above-mentioned fault state, and is compared with the output value of the steady state and the output value of the abnormal state.

그리고, 상기 진동센서에 의해 측정되는 로우데이터가 이상신호데이터에 해당하면 경보신호를 출력토록 설치된다.When the low data measured by the vibration sensor corresponds to the abnormal signal data, an alarm signal is outputted.

한편, 본 발명의 진동센서에 의해 구동부의 정상동작을 확인시 핸드레일의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 출력값, 스텝과 스커트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 출력값, 스텝과 랜딩플레이트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 출력값 등이 미리 측정되어 저장됨으로써 스텝의 내려앉음, 뒤틀림, 체인 헐거움 안전 바 이상시 동작하는 각 안전센서의 상태 감지가 가능토록 설치된다.On the other hand, when confirming the normal operation of the driving unit by the vibration sensor of the present invention, an output value that operates when the foreign object is pinched or externally impacted, foreign matter between the step and the skirt, It is installed so that the state of each safety sensor that operates when the safety bar is abnormal.

도3은 에스컬레이터 안전센서(200) 설치 위치를 나타낸 것으로 스탭 및 발판 등 모니터링이 필요한 곳에 설치하여, 이상 동작시 신호를 발생하게 된다.  3 shows the installation position of the escalator safety sensor 200, where it is installed at a position where monitoring such as a step and a footrest is required, and a signal is generated in an abnormal operation.

즉, 안전센서(200)는, 긴급상황시 동작시키는 긴급스위치(201), 핸드레일의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 출입구 안전센서(202), 스텝과 스커트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 스커트 안전센서(203), 스텝과 랜딩플레이트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 스텝 안전센서(205)등으로 이루어져 스텝의 내려앉음, 뒤틀림, 체인 헐거움 안전 바 이상과 같은 신호를 감지하도록 설치된다.That is, the safety sensor 200 includes an emergency switch 201 for operating in an emergency situation, an entrance safety sensor 202 that operates when foreign objects are caught in the handrail or when an external shock occurs, a foreign matter is stuck between the step and the skirt, A skirt safety sensor 203, a step safety sensor 205 that operates when foreign substances are caught between the step and the landing plate or when an external shock occurs, and the step is set to detect a signal such as a falling down, do.

더하여, 상기 안전센서(200) 및 진동센서와 연동되는 CPU는, 구동부의 정상동작시 측정되는 핸드레일의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값, 스텝과 스커트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값, 스텝과 랜딩플레이트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값 등이 미리 측정되어 저장토록 설치된다.In addition, the CPU interlocked with the safety sensor 200 and the vibration sensor can detect an output value of a vibration sensor that is operated when a foreign object is caught in a handrail or when an external shock is measured during normal operation of the driving unit, An output value of a vibration sensor that operates at the time, a foreign matter jamming between the step and the landing plate, or an output value of a vibration sensor operating at the time of an external shock are previously measured and stored.

이때, 상기 출력값에 해당되어도 안전센서가 동작하지 않으면 안전센서의 이상을 알수 있도록 하는 것이다.At this time, if the safety sensor does not operate even if it corresponds to the output value, the abnormality of the safety sensor can be known.

도4는 에스컬레이터 안전센서 및 진동 측정 장치(100) 프로그램 처리 순서도로서 복수개의 안전센서(200)로 부터 데이터를 입력받아 설정된 에러 카운터와 비교하여 설정된 값 보다 큰 경우 통신회로(800)와 LCD모니터 또는 LED발광부로 이루어진 디스플레이(600)를 통해 외부에 에러 위치를 알려준다.FIG. 4 is a flowchart of a program processing procedure of the escalator safety sensor and the vibration measuring apparatus 100. When the data is received from the plurality of safety sensors 200 and compared with the set error counter, the communication circuit 800 and the LCD monitor And informs an error position to the outside through the display 600 including the LED light emitting portion.

그리고, 상기 CPU는 설정된 값 보다 작은 경우 진동센서(400)을 통해 데이터를 획득하여 통신회로(600)로 로우데이터를 전송한다. When the CPU is smaller than the set value, the CPU acquires data through the vibration sensor 400 and transfers the row data to the communication circuit 600.

더하여, 로우데이터를 가지고 일반적인 미세한 스펙트럼 분석을 위한 FFT 및 이상을 미리 감지하여 예방하기 위한 실효값을 계산하게 된다. In addition, the FFT for general fine spectral analysis and the rms value for preventing and detecting an abnormality are calculated with the raw data.

이때, 상기 실효 값은 아래의 수식1과 같이 진동속도의 실효 값으로 진동속도의 시간 기록으로부터 구하게 된다.At this time, the rms value is obtained from the time recording of the oscillation speed as the rms value of the oscillation speed as shown in Equation 1 below.

[수식 1][Equation 1]

Figure 112018015944657-pat00001
Figure 112018015944657-pat00001

여기에서 v(t)는 시간에 따라 변화는 진동속도 이며, T는 V(t)를 구성하고 있는 주요 주파수 성분의 어떠한 주기보다 더 긴 샘플링 시간이다. Where v (t) is the time-varying oscillation rate, and T is the sampling time longer than any period of the main frequency component making up V (t).

이상과 같이 계산된 실효값(vr.m.s)을 이용하여 구동부의 현재 상태를 확인한 후 이를 외부로 알려준다.The current state of the driving unit is confirmed by using the calculated rms value (v rms) as described above, and then it is informed to the outside.

즉, 도6에서와 같이 상기 실효값이 일정범위내에서 일정한 값을 유지하면 안정적인 수행상태이고, 상기 실효값이 일정범위 이하이거나 그 이상이 되면 이상상태임을 감지하여 외부에 경보신호를 송신토록 설치되어도 좋다.That is, as shown in FIG. 6, if the RMS value is kept constant within a certain range, it is in a stable performance state. If the RMS value is less than or equal to a certain range, .

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

100...에스컬레이터 안전시스템 200...안전센서
400...진동센서 500...메모리
700...전원회로100 ... Escalator safety system 200 ... Safety sensor
400 ... vibration sensor 500 ... memory
700 ... power supply circuit

Claims (6)

안전센서가 에스컬레이터에 복수개 설치되며,
상기 안전센서의 펄스신호를 전기신호로 변환하여 입력해주는 입력회로가 구비되고,
상기 에스컬레이터 구동부에 진동센서가 설치되며,
상기 진동센서의 데이터는 필터처리회로 및 고속연산장치에서 처리되어 CPU로 입력토록 설치되고,
상기 CPU는, 처리된 데이터를 통신회로 또는 디스플레이를 통해 출력토록 설치되며,
상기 CPU는, 실시간으로 안전센서의 출력신호를 측정하면서 메모리에 안전센서의 카운터를 각각 저장하고, 상기 안전센서의 출력신호가 정해진 임의에 카운터를 넘게 되면 경보를 통신회로를 통해 외부로 송신하고,
상기 CPU는, 구동부에서 측정된 진동센서의 로우데이터를 출력하여 모터 및 감속기의 평형불량, 정렬불량, 헐거움, 베어링 고장, 기어장치 고장, 위험속도를 외부에서 설치된 분석 프로그램을 통해 확인할 수 있도록 설치되며,
상기 CPU는, 구동부의 정상동작시 측정되는 핸드레일의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값, 스텝과 스커트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값, 스텝과 랜딩플레이트 사이의 이물질끼임 또는 외부충격시 동작하는 진동센서의 출력값이 미리 측정되어 저장토록 설치되고, 상기 출력값에 해당되어도 안전센서가 동작하지 않으면 안전센서의 이상을 알수 있도록 설치되는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템.A plurality of safety sensors are installed on the escalator,
An input circuit for converting the pulse signal of the safety sensor into an electric signal and inputting the electric signal,
A vibration sensor is installed in the escalator drive unit,
Wherein the data of the vibration sensor is processed by a filter processing circuit and a high-speed computing device and installed in the CPU,
The CPU is installed to output the processed data through a communication circuit or a display,
The CPU stores the counter of the safety sensor in the memory while measuring the output signal of the safety sensor in real time and sends an alarm to the outside through the communication circuit when the output signal of the safety sensor exceeds the predetermined arbitrary counter,
The CPU is installed to output the low data of the vibration sensor measured by the driving unit so that the balance failure, misalignment, loosening, bearing failure, gear unit failure, and dangerous speed of the motor and the speed reducer can be confirmed through an externally installed analysis program ,
The CPU includes an output value of a vibration sensor that is operated when a foreign object of the handrail is measured during normal operation of the drive unit or an external shock, an output value of a vibration sensor that is operated when foreign substances are struck between the step and the skirt, A safety sensor for an escalator using a vibration sensor installed to detect an abnormality of the safety sensor when the safety sensor does not operate even if the output value corresponds to the output value, . 제1항에 있어서, 상기 CPU는, 안전센서의 설치위치를 디스플레이에 출력되는 3차원모형에서 각각 표시토록 설치되고,
상기 안전센서의 동작상태를 미리 프로그램된 동작순서에 의해 체크토록 하면서 상기 안전센서가 일정시간 동안 동작하지 않으면 안전센서의 불량으로 감지하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템.2. The apparatus according to claim 1, wherein the CPU is installed to display installation positions of the safety sensors in a three-dimensional model outputted on a display,
Wherein the safety sensor is installed so as to check the operation state of the safety sensor according to a programmed operation sequence and to detect a failure of the safety sensor if the safety sensor does not operate for a predetermined time. 제1항에 있어서, 상기 안전센서는, 각각 온/오프가 가능토록 설치되어 진동센서의 동작시 하나의 안전센서만이 동작토록 설치되어 안전센서의 불량을 감지토록 설치되는 것을 특징으로 하는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템.2. The vibration sensor according to claim 1, wherein the safety sensors are provided so as to be able to be turned on and off, respectively, and only one safety sensor is installed in operation of the vibration sensor to detect failure of the safety sensor. Safety system for escalator using. 제1항에 있어서, 상기 CPU는, 상기 진동센서에서 출력되는 로우데이터와 비교되는 이상신호데이터가 미리 저장되고,
상기 이상신호데이터는, 표준상태에서 모터 및 감속기를 복수회 동작시켜 그 값을 저장하고, 상기 모터 및 감속기를 각각 평형불량, 정렬불량, 헐거움상태, 베어링 고장상태, 감속기 기어장치 고장상태, 위험속도에서 각각 동작시켜 표준값과 비교하여 측정되는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템.2. The apparatus according to claim 1, wherein the CPU stores in advance the abnormal signal data compared with the row data output from the vibration sensor,
Wherein the abnormality signal data is obtained by operating the motor and the speed reducer a plurality of times in a standard state and storing the values thereof, and controlling the motor and the speed reducer to be in a state of equilibrium failure, misalignment, loosening, bearing failure, And a value measured in comparison with a standard value. The safety system for an escalator using the vibration sensor according to claim 1, 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 진동센서의 로우데이터는, 진동속도의 실효값으로 진동속도의 시간 기록으로 산출되며,
상기 진동속도의 시간 기록은,
Figure 112018063466840-pat00002

여기에서 v(t)는 시간에 따라 변화는 진동속도,
T는 V(t)를 구성하고 있는 주요 주파수 성분 인 것을 특징으로 하는 진동센서를 이용한 에스컬레이터용 안전 시스템.2. The method according to claim 1, wherein the raw data of the vibration sensor is calculated as a time record of the vibration speed at an effective value of the vibration speed,
The time recording of the oscillation speed is carried out,
Figure 112018063466840-pat00002

Where v (t) is the change in vibration velocity over time,
And T is a main frequency component constituting V (t).
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