KR101920844B1 - Heater temperature multiple unit control apparatus for controlling multiple power regulators for heat treatment and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 열처리용 전력 변환기 제어를 위한 히터온도 총괄 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 복수의 히터를 포함하는 제1 및 제2 히터 그룹을 제어하는 히터온도 총괄 제어 장치를 이용한 히터온도 총괄 제어 방법에 있어서, 히터온도 총괄 제어 방법은 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 입력받는 단계, 상기 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성하는 단계, 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출하는 단계, 상기 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 수신하고, 상기 검출된 히터 그룹별 기준온도와 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터를 제어하는 단계를 포함한다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 다양한 기준온도 패턴을 이용할 수 있으므로 히터를 이용한 공정 성능을 향상시킨다. 그리고, 히터 온도 검출기의 고장 상태 및 동작 상태를 실시간 모니터링하므로 열처리 공정의 신뢰성을 증진시키고 생산성을 향상시킨다.The present invention relates to an apparatus for controlling the overall temperature of a heater for controlling a plurality of power converters for heat treatment and a method thereof. According to the present invention, there is provided a total heater temperature control method using a heater temperature total control apparatus for controlling first and second heater groups including a plurality of heaters, wherein the total heater temperature control method comprises: The reference temperature for each step and the operation time for each step are input to the first and second reference temperature tables, respectively, using the input reference temperature pattern step number, the reference temperature for each step, and the operation time for each step. The method comprising the steps of: generating a reference temperature pattern for a first heater group and a second heater group; detecting a reference temperature for each heater group at a current time point from a reference temperature pattern for the first and second heater groups; And the heater temperature measured at the current time point is used to calculate the temperature of the plurality of And a step of controlling the emitter. As described above, according to the present invention, various reference temperature patterns can be used, thereby improving process performance using a heater. In addition, since the failure state and operation state of the heater temperature detector are monitored in real time, the reliability of the heat treatment process is improved and the productivity is improved.
Description
본 발명은 복수의 열처리용 전력 변환기 제어를 위한 히터온도 총괄 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열처리 공정의 성능 및 열처리 시스템의 제어 안정성을 향상시키기 위한 히터온도 총괄 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for controlling the overall temperature of a heater for controlling a plurality of power converters for heat treatment and more particularly to a heater temperature total control apparatus and method for improving the performance of a heat treatment process and the control stability of a heat treatment system .
구조물의 용접 시 행해지는 열처리는 용접 전 예열과 용접 후 후열로 나뉜다. 열처리의 목적은 냉각속도를 감소시켜 용접 시 수반되는 용접부의 응력 집중이나 잔류응력 및 HAZ 조직을 개선함으로써 균열 변형을 방지하거나 금속 조직 변화에 기인한 기계적 성질의 향상시키기 위함이다. 예열의 경우 150 이하 후열의 경우 600 이상의 온도에서 수행한다. The heat treatment performed during the welding of the structure is divided into preheating before welding and after welding. The purpose of the heat treatment is to reduce the cooling rate to improve the stress concentration, the residual stress and the HAZ structure of the welded portion during welding, thereby preventing crack deformation or improving the mechanical properties due to the change of the metal structure. In the case of preheating, it is carried out at a temperature of 600 or more in the case of a subheating of 150 or less.
용접 대상에 따라 원하는 온도로 예열 및 후열을 하기 위한 시스템은 전류에 의해 열을 발생시키는 열선으로 구성된 세라믹 히터와 이 히터의 온도를 제어하기 위한 SCR 전력변환기 (power regulator)로 구성된다. 여기서 용접대상 구조물의 용접성능을 향상시키기 위하여 후열 처리 시 복수의 SCR 전력변환기 및 히터로 구조물의 후열 온도를 여러 단계로 조정해야 한다.The system for preheating and post-heating to the desired temperature according to the welding object is composed of a ceramic heater composed of hot wire generating heat by current and a SCR power regulator for controlling the temperature of the heater. In order to improve the welding performance of the structure to be welded, the post-heating temperature of the structure should be adjusted in several steps with a plurality of SCR power converters and heaters in the post heat treatment.
이에 따라 열처리 현장에서 후열 처리 시 12개 SCR 전력변환기를 사용하여 12개의 각 세라믹 히터의 온도를 제어한다. 구체적으로, 12개 SCR 전력변환기-세라믹 히터를 6개씩 2개 그룹으로 나누고, 각 그룹별로 6개 SCR 전력변환기-세라믹 히터 온도를 시간에 따라 여러 단계로 조정한다. 따라서 2개 그룹 별로 6개 히터의 온도를 여러 단계 시간대별 히터 온도패턴에 맞추어 제어하기 위하여, 2개 그룹에 속한 12개 SCR 전력변환기-세라믹 히터온도 총괄 제어 장치가 필요하다. Therefore, the temperature of each of 12 ceramic heaters is controlled by using 12 SCR power converters during post heat treatment at the heat treatment site. Specifically, 12 SCR power converters - ceramic heaters are divided into two groups of 6, and six SCR power converters for each group - the ceramic heater temperature is adjusted in several steps over time. Therefore, in order to control the temperature of 6 heaters in two groups according to the heater temperature pattern of different time step, 12 SCR power converters belonging to two groups - ceramic heater temperature total control device are required.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국등록특허 제10-1467541호(2014.12.02. 공고)에 개시되어 있다.The technology of the background of the present invention is disclosed in Korean Patent No. 10-1467541 (published on Dec. 12, 2014).
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 열처리 공정의 성능 및 열처리 시스템의 제어 안정성을 향상시키기 위한 히터온도 총괄 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an apparatus for controlling the overall temperature of a heater and a method thereof for improving the performance of the heat treatment process and the control stability of the heat treatment system.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 히터를 포함하는 제1 및 제2 히터 그룹을 제어하는 히터온도 총괄 제어 장치를 이용한 히터온도 총괄 제어 방법에 있어서, 히터온도 총괄 제어 방법은 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 입력받는 단계, 상기 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성하는 단계, 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출하는 단계, 상기 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 수신하고, 상기 검출된 히터 그룹별 기준온도와 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터를 제어하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a total temperature of a heater using a heater temperature total control apparatus for controlling first and second heater groups including a plurality of heaters, A step of receiving a reference temperature pattern for each of the first and second heater groups, a reference temperature for each step and an operation time for each step, a step number of the inputted reference temperature pattern, a reference temperature for each step, Generating a reference temperature pattern for the first and second heater groups using a time, detecting a reference temperature for each heater group at a current time point from a reference temperature pattern for the first and second heater groups, And a controller for receiving a heater temperature measured at a current time point for each of the plurality of heaters, Using the measured heater temperature and a step of controlling the plurality of heaters.
히터 그룹별로 각각에 포함된 히터 및 각각의 히터에 대응하는 히터 온도 검출기의 작동 정보를 모니터링하여 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다. And monitoring and outputting operation information of the heater included in each heater group and the heater temperature detector corresponding to each of the heaters.
상기 작동 정보를 모니터링하여 출력하는 단계는, 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터 각각에 대응하는 히터 온도 검출기의 고장 여부를 판단하는 단계, 그리고 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 상기 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다. Wherein the step of monitoring and outputting the operation information includes the steps of: determining whether the heater temperature detector corresponding to each of the plurality of heaters has failed, using the heater temperature measured at the current time point; , And outputting a result of the determination as to whether or not the temperature detector is faulty and the reference temperature for each heater group at the present time.
상기 히터 온도 검출기의 고장 여부를 판단하는 단계는, 상기 제1 및 제2 히터 그룹별로 측정된 히터 온도에 대한 평균값을 산출하는 단계, 각 히터 별로, 상기 각 히터가 포함된 히터 그룹의 히터 온도에 대한 평균값과 상기 측정된 히터 온도의 차이값을 기 설정된 온도 임계값과 비교하는 단계, 상기 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 크면, 해당 히터에 대한 오류 횟수를 1회씩 카운팅하되, 누적된 상기 오류 횟수가 기 설정된 오류 임계값을 초과하는 경우 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기가 고장인 것으로 판단하는 단계, 그리고 상기 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 작거나 같으면, 해당 히터에 대한 누적된 오류 횟수를 초기화하고, 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기가 정상인 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다. Wherein the step of determining whether or not the heater temperature detector has a failure includes calculating an average value of the heater temperatures measured for the first and second heater groups and calculating an average value of heater temperatures of the heater groups including the respective heaters, Comparing the difference value between the average value and the measured heater temperature with a preset temperature threshold value; counting the number of errors for the heater once if the difference value is greater than a predetermined temperature threshold value; Determining that the heater temperature detector corresponding to the heater has failed if the number of times exceeds a predetermined error threshold value and if the difference value is less than or equal to the predetermined temperature threshold value, And determining that the heater temperature detector corresponding to the heater is normal.
상기 히터 온도 검출기는, 온도 측정 센서와 연결되며, 상기 온도 측정 센서와 연결된 온도 검출기의 접지를 분리시켜 상기 온도 센서를 절연 상태로 유지하는 절연 증폭부, 상기 절연 증폭부로부터 수신한 제1 차동 신호를 상기 온도 측정 센서의 접지 전원과 상이한 접지 전원에 따른 제2 차동 신호로 변환하는 차동 증폭부, 상기 제2 차동 신호의 노이즈 및 리플 성분을 제거하는 저역 필터부, 그리고 기 설정된 전압값을 최대 전압 크기로 하여 상기 노이즈 및 리플 성분을 제거된 제2 차동 신호의 크기를 변환하는 신호 증폭부를 포함할 수 있다. The heater temperature detector includes an insulation amplification part connected to the temperature measurement sensor and separating the ground of the temperature detector connected to the temperature measurement sensor to maintain the temperature sensor in an insulated state, To a second differential signal according to a ground power source different from the ground power source of the temperature measuring sensor, a low pass filter unit for removing noise and ripple components of the second differential signal, And a signal amplifying unit for converting the magnitude of the second differential signal from which the noise and ripple components have been removed.
상기 복수의 히터를 제어하는 단계는, 상기 기준온도 패턴 및 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 비교하는 단계, 그리고 비교 결과에 따라 상기 복수의 히터에 대응하는 전력 변환기와 연결된 릴레이 회로의 온오프를 제어하여 상기 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 인가하거나 차단할 수 있다.The controlling of the plurality of heaters may include comparing the reference temperature pattern and the heater temperature measured at the current time, and comparing the heater temperature measured at the current time with the heater temperature measured at the current time, and controlling the ON / OFF of the relay circuit connected to the power converter corresponding to the plurality of heaters So that the SCR gating signal can be applied to or cut off from the power converter.
본 발명의 다른 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치는 복수의 히터를 포함하는 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 입력받는 입력부, 상기 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성하는 패턴 생성부, 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출하며, 상기 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 수신하고, 상기 검출된 히터 그룹별 기준온도와 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터를 제어하는 제어부를 포함한다. The apparatus for controlling the overall temperature of the heater according to another embodiment of the present invention includes an input unit for receiving a reference temperature pattern for a first heater group and a second heater group including a plurality of heaters, A pattern generator for generating a reference temperature pattern for the first heater group and the second heater group using the input reference temperature pattern step number, the reference temperature for each step, and the operation time for each step, A reference temperature for each heater group at a current time point is detected from a reference temperature pattern for a plurality of heaters, a heater temperature measured at a current time point for each of the plurality of heaters is received, And a controller for controlling the plurality of heaters using the measured heater temperature.
이와 같이 본 발명에 따르면, 복수의 히터를 포함하는 두 개의 히터 그룹을 하나의 총괄 제어 장치를 이용하여 제어할 수 있으므로, 편의성을 높이고 비용을 낮출 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the present invention, since two heater groups including a plurality of heaters can be controlled by using one general control device, convenience and cost can be reduced.
또한, 다양한 기준온도 패턴을 이용할 수 있으므로 히터를 이용한 구조물 용접 성능을 향상시킨다. 그리고, 히터 온도 검출기의 고장 상태 및 동작 상태를 실시간 모니터링하므로 열처리 공정의 신뢰성을 증진시키고 생산성을 향상시킨다. In addition, various standard temperature patterns can be used, thereby improving the structure welding performance using the heater. In addition, since the failure state and operation state of the heater temperature detector are monitored in real time, the reliability of the heat treatment process is improved and the productivity is improved.
뿐만 아니라, 히터온도를 제어하는 총괄 제어 장치의 중량을 대폭 감소시킴으로써 열처리 대상이 되는 구조물의 위치에 따라 손쉽게 이동시킬 수 있다. In addition, by greatly reducing the weight of the overall control device for controlling the heater temperature, it is possible to easily move the structure according to the position of the structure to be subjected to the heat treatment.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히터 온도 검출기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 방법의 순서도이다.
도 5는 도 4의 S460 단계를 세부적으로 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기준온도 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 히터 온도 총괄 제어 장치의 통신 데이터를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 1 is a configuration diagram of a heater temperature total control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a heater temperature detector according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram of a heater temperature total control apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a method of controlling the overall temperature of the heater according to the embodiment of the present invention.
5 is a detailed flowchart showing the step S460 of FIG.
6 is a view for explaining a reference temperature pattern according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram for explaining communication data of the heater temperature total control apparatus of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
우선, 도 1을 통해 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치를 이용한 히터온도 총괄 제어 시스템에 대해 살펴보도록 한다. First, a total temperature control system for a heater using a heater temperature total control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 시스템의 구성도이다. FIG. 1 is a configuration diagram of a heater temperature total control system according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 시스템은 복수의 히터를 포함하는 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20), 복수의 온도 측정 센서(100) 및 히터 온도 검출기(200), 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치(300), 복수의 릴레이 회로(400)와 SCR 전력 변환기(500)를 포함한다. 1, the heater temperature overall control system according to the embodiment of the present invention includes a
먼저, 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)은 복수의 히터를 각각 포함한다. 예를 들어, 6개의 히터가 제1 히터 그룹(10)에 포함되며, 또 다른 6개의 히터가 제2 히터 그룹(20)에 포함된다. First, the
한편, 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 포함된 복수의 히터들은 각각 그룹별로 동일 온도에 따라 제어될 수 있다. On the other hand, the plurality of heaters included in the
다음으로, 복수의 온도 측정 센서(100)는 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 포함된 복수의 히터에 대응하여 형성된다. 그리고, 복수의 온도 측정 센서(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 대응하는 히터 온도를 실시간으로 측정한다. 이때, 온도 측정 센서(100)는 K형 열전대(Thermocouple)를 이용할 수 있다. Next, a plurality of
그러면, 복수의 히터 온도 검출기(200)는 대응하는 복수의 온도 측정 센서(100)로부터 센싱 신호를 수신한 후, 센싱 신호를 이용하여 히터별 히터 온도를 검출한다. 본 발명의 실시예에 따른 히터 온도 검출기(200)의 구체적인 구성은 아래에서 상세히 설명하도록 한다. Then, the plurality of
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치(300)는 사용자로부터 입력된 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)별 기준온도 패턴의 스텝 개수, 히터 그룹에 대한 스텝 제어 정보를 이용하여 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 대한 기준온도 패턴을 생성한다. 그리고, 히터온도 총괄 제어 장치(300)는 기준온도 패턴으로부터 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 대한 현재 시점의 기준온도를 검출하고, 검출된 기준온도를 현재 시점에서 측정된 히터 온도와 비교하여 복수의 히터를 제어한다. Next, the heater temperature
또한, 히터온도 총괄 제어 장치(300)는 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 포함된 복수의 히터에 대한 작동 정보와 복수의 히터에 각각 대응하는 히터 온도 검출기(200)의 작동 정보를 모니터링하여 출력할 수 있다. The heater temperature
이때, 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치(300)는 터치 스크린과 같은 입출력 장치를 이용하여 기준온도 패턴의 스텝 개수 및 스텝 제어 정보를 입력받거나, 그룹별로 복수의 히터에 대한 작동 정보 및 히터 온도 검출기(200)의 작동 정보를 출력할 수 있다. In this case, the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치(300)는 제어 과정에서 연산량이 적으므로 DSP(Digital Signal Processor)를 이용하여 측정된 히터 온도 및 스텝 개수, 스텝 제어 정보를 처리하고, 히터온도를 제어하기 위한 신호를 생성할 수 있다. In addition, the heater temperature
상기와 같이 터치스크린 및 DSP를 이용할 경우, 히터온도 총괄 제어 장치(300)의 부피를 줄일 수 있는 장점이 있다. When the touch screen and the DSP are used as described above, there is an advantage that the volume of the heater temperature
다음으로, 릴레이 회로(400)는 히터온도 총괄 제어 장치(300)로부터 히터 온도를 제어하기 위한 신호를 수신하여 릴레이를 온오프 제어한다. 구체적으로, 릴레이가 온(on)이 된 경우, 해당 SCR 전력 변환기(500)에 SCR 게이팅 신호가 인가되어 대응하는 히터에 전력이 공급되므로 히터 온도가 상승된다. 반대로, 릴레이가 오프(off)된 경우, 해당 SCR 전력 변환기(500)에 SCR 게이팅 신호가 차단되어 대응하는 히터에 전력이 공급되지 않으므로 히터 온도가 하강된다. Next, the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히터 온도 검출기의 구성도이다. 2 is a configuration diagram of a heater temperature detector according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 히터 온도 검출기(200)는 절연 증폭부(210), 차동 증폭부(220), 저역 필터부(230) 및 신호 증폭부(240)를 포함한다. 2, the
우선, 절연 증폭부(210)는 온도 측정 센서(100)와 연결되며, 온도 측정 센서(100)와 연결된 히터 온도 검출기(200)의 접지를 분리시켜 온도 측정 센서(100)를 절연 상태로 유지한다. The
구체적으로, 절연 증폭부(210)는 온도 측정 센서(100)와 연결된 부분과 차동 증폭부(220)와 연결된 부분을 도 2에 도시된 바와 같이 분리시켜 서로 다른 접지 전원과 연결시킴으로써 온도 측정 센서(100)를 절연 상태로 유지한다. 이를 통해, 절연 증폭부(210)는 서로 다른 온도 측정 센서(100) 사이에 발생하는 간섭 신호를 최소화할 수 있다. Specifically, the
다음으로, 차동 증폭부(220)는 절연 증폭부(210)로부터 수신한 제1 차동 신호를 온도 측정 센서(100)의 접지 전원과 상이한 접지 전원에 따른 제2 차동 신호로 변환한다. Next, the
그리고, 저역 필터부(230)는 제2 차동 신호의 노이즈 및 리플 성분을 제거한다. 이때, 저역 필터부(230)는 저역 통과 필터(Low Pass Filter)를 이용할 수 있으며, 이를 통해, 제2 차동 신호에 포함된 노이즈 및 리플의 영향을 최소화 할 수 있다. The
다음으로, 신호 증폭부(240)는 기 설정된 전압값을 최대 전압 크기로 하여 노이즈 및 리플 성분을 제거된 제2 차동 신호의 크기를 변환한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치(300)의 아날로그-디지털 컨버터(analog-digital converter)가 최대 3V의 아날로그 신호를 수신할 수 있다면, 신호 증폭부(240)는 최대 전압값이 3V가 되도록 제2 차동 신호의 크기를 변환한다. Next, the
다음으로, 도 3을 통해 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치의 구성에 대해 살펴보도록 한다. Next, a configuration of a heater temperature total control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치의 구성도이다. 3 is a configuration diagram of a heater temperature total control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 장치(300)는 입력부(310), 패턴 생성부(320) 및 제어부(330)를 포함하며, 모니터링부(340)를 더 포함할 수 있다. 3, the
우선, 입력부(310)는 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 입력받는다. First, the
다음으로, 패턴 생성부(320)는 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성한다. Next, the
다음으로, 제어부(330)는 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출한다. Next, the
그리고, 제어부(330)는 제1 및 제2 히터 그룹(20)에 포함된 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 각각에 대응하는 히터 온도 검출기(200)로부터 수신한다. The
그러면, 제어부(330)는 검출된 히터 그룹별 기준온도와 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 복수의 히터를 제어한다. Then, the
구체적으로, 제어부(330)는 기준온도 패턴 및 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 비교한 후, 비교 결과에 따라 복수의 히터에 대응하는 전력 변환기와 연결된 릴레이 회로의 온오프를 제어하여 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 인가하거나 차단한다. Specifically, the
다음으로, 모니터링부(340)는 히터 그룹별로 각각에 포함된 히터 및 각각의 히터에 대응하는 히터 온도 검출기의 작동 정보를 모니터링하여 출력한다. Next, the
우선, 모니터링부(340)는 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터 각각에 대응하는 히터 온도 검출기의 고장 여부를 판단한다. First, the
구체적으로, 히터 온도 검출기(200)의 고장 여부를 판단하기 위하여, 모니터링부(340)는 제1 및 제2 히터 그룹(10, 20)별로 측정된 히터 온도에 대한 평균값을 산출한다. Specifically, in order to determine whether the
그리고, 제어부(330)는 각 히터 별로, 각 히터가 포함된 히터 그룹의 히터 온도에 대한 평균값과 측정된 히터 온도의 차이값을 기 설정된 온도 임계값과 비교한다.The
이때, 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 크면, 제어부(330)는 해당 히터에 대한 오류 횟수를 1회씩 카운팅하되, 누적된 오류 횟수가 기 설정된 오류 임계값을 초과하는 경우 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기(200)가 고장인 것으로 판단한다. At this time, if the difference value is larger than the predetermined temperature threshold value, the
반면, 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 작거나 같으면, 제어부(330)는 해당 히터에 대한 누적된 오류 횟수를 초기화하고, 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기(200)가 정상인 것으로 판단한다. On the other hand, if the difference is less than or equal to the predetermined temperature threshold, the
그리고, 모니터링부(340)는 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 출력한다. The
이하에서는, 도 4 내지 도 7을 통해 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 방법에 대해 살펴보도록 한다. Hereinafter, a method of controlling the overall temperature of the heater according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 through FIG.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히터온도 총괄 제어 방법의 순서도이다. 4 is a flowchart of a method of controlling the overall temperature of the heater according to the embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 우선, 입력부(310)는 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 대한 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 입력받는다(S410). 4, the
그러면, 패턴 생성부(320)는 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성한다(S420). Then, the
다음으로, 제어부(330)는 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출한다(S430). 즉, 제어부(330)는 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20) 각각에 대한 기준온도 패턴으로부터 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20) 각각에 대한 현재 시점에서의 기준온도를 검출한다. Next, the
그러면, 제어부(330)는 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 수신한다(S440). Then, the
그리고, 제어부(330)는 검출된 히터 그룹별 기준온도와 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 복수의 히터를 제어한다(S450). Then, the
구체적으로, 제어부(330)는 기준온도 패턴으로부터 검출된 현재 시점에서의 기준 온도 및 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 비교한다. 그리고, 제어부(330)는 비교 결과에 따라 복수의 히터에 대응하는 전력 변환기와 연결된 릴레이 회로의 온오프를 제어하여 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 인가하거나 차단한다. Specifically, the
예를 들어, 현재 시점에서 제1 히터 그룹의 기준 온도가 1000도이고, 현재 시점에서 제1 히터 그룹에 포함된 히터 A의 히터 온도가 950도인 경우, 현재 시점에서의 히터 온도가 기준 온도에 미치지 못하므로, 제어부(330)는 히터 A에 대응하는 전력 변환기에 연결된 릴레이 회로를 온 제어하여 해당 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 인가한다. For example, if the reference temperature of the first heater group is 1000 degrees at the present time and the heater temperature of the heater A included in the first heater group at the present time is 950 degrees, the heater temperature at the present time does not reach the reference temperature The
반대로, 현재 시점에서 제2 히터 그룹의 기준 온도가 500도이고, 현재 시점에서 제2 히터 그룹에 포함된 히터 B의 히터 온도가 550도인 경우, 현재 시점에서 히터 온도가 기준 온도를 초과하므로, 제어부(330)는 히터 B에 대응하는 전력 변환기에 연결된 릴레이 회로를 오프 제어하여 해당 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 차단한다. On the other hand, when the reference temperature of the second heater group is 500 degrees at the present time and the heater temperature of the heater B included in the second heater group at the present time is 550 degrees, the heater temperature at the present time exceeds the reference temperature, The
도 5는 도 4의 S460 단계를 세부적으로 나타낸 순서도이다. 5 is a detailed flowchart showing the step S460 of FIG.
도 5에 나타난 바와 같이, 모니터링부(340)는 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 복수의 히터 각각에 대응하는 히터 온도 검출기(200)의 고장 여부를 판단한다. As shown in FIG. 5, the
구체적으로, 모니터링부(340)는 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20) 별로 측정된 히터 온도에 대한 평균값을 산출한다(S461). Specifically, the
그리고, 제어부는(330)는 각 히터 별로, 각 히터가 포함된 히터 그룹의 히터 온도에 대한 평균값과 측정된 히터 온도의 차이값을 기 설정된 온도 임계값과 비교한다(S462). In operation S462, the
이때, 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 크면, 모니터링부(340)는 해당 히터에 대한 오류 횟수를 1회씩 카운팅하되(S463), 누적된 오류 횟수가 기 설정된 오류 임계값을 초과하는 경우 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기(200)가 고장인 것으로 판단한다(S464, S465). 이때, 누적된 오류 횟수가 기 설정된 오류 임계값을 초과하지 않는 경우, 모니터링부(340)는 다음 시점에서 S461 단계를 진행한다. At this time, if the difference value is larger than the predetermined temperature threshold value, the
반면, 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 작거나 같으면, 모니터링부(340)는 해당 히터에 대한 누적된 오류 횟수를 초기화하고(S466), 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기(200)가 정상인 것으로 판단한다(S467). On the other hand, if the difference is less than or equal to the predetermined temperature threshold, the
예를 들어, 오류 임계값이 20회이고, 제1 히터 그룹(10)의 4번째 히터에 대한 기존 누적된 오류 횟수가 20회라고 가정한다. For example, assume that the error threshold is 20, and the number of accumulated accumulated faults for the fourth heater in the
이때, 제1 히터 그룹(10)의 4번째 히터에 대한 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 크면, 모니터링부(340)는 제1 히터 그룹(10)의 4번째 히터에 대한 오류 횟수를 1회 더 카운팅하며, 누적된 오류 횟수는 21회가 된다. At this time, if the difference value for the fourth heater of the
그러면, 누적된 오류 횟수가 오류 임계값보다 커지므로, 모니터링부(340)는 제1 히터 그룹(10)의 4번째 히터에 대응하는 히터 온도 검출기(200)가 고장난 것으로 판단한다. The
반대로, 제1 히터 그룹(10)의 4번째 히터에 대한 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 클 경우, 모니터링부(340)는 제1 히터 그룹(10)의 4번째 히터에 대한 기존 누적된 오류 횟수 20회를 초기화한 후(즉, 오류 횟수 0회로 리셋), 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기(200)가 정상인 것으로 판단한다.On the contrary, when the difference value for the fourth heater of the
그러면, 모니터링부(340)는 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 출력한다(S468). 한편, 모니터링부(340)는 S464 단계에서 누적 오류 횟수가 오류 임계값을 초과하지 않은 경우, 고장 여부 판단 결과를 출력하지 않을 수 있다. Then, the
이하에서는, 도 6을 통해 본 발명의 실시예에 따른 기준온도 패턴에 대해 상세히 살펴본다. Hereinafter, a reference temperature pattern according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기준온도 패턴을 설명하기 위한 도면이고, 표 1은 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간에 대한 정보를 나타낸 표이다. 6 is a view for explaining a reference temperature pattern according to an embodiment of the present invention, and Table 1 is a table showing information on the reference temperature for each step and the operation time for each step.
예를 들어, S410 단계에서 입력된 제2 히터 그룹(20)의 온도 제어 패턴의 스텝 개수가 5개라고 가정한다. For example, it is assumed that the number of steps of the temperature control pattern of the
그러면, 패턴 생성부(320)는 표 1에 나타난 바와 같이, 스텝 1 내지 5 각각에 대해 동작 시간 및 기준 온도를 이용하여 도 6에 나타난 기준온도 패턴을 생성한다. Then, as shown in Table 1, the
도 6의 기준온도 패턴을 구체적으로 살펴보면, 우선, 패턴 생성부(320)는 스텝 1에 대해, 시간 Tc1까지 P1 시간 동안 동작하며 0도에서 스텝 1의 기준 온도인 HT1*까지 온도가 선형적으로 상승하는 승온 패턴을 생성한다. 6, first, the
다음으로, 패턴 생성부(320)는 스텝 2에 대해, 시간 Tc1부터 Tc2까지 P2 시간 동안 동작하며, HT1*에서 스텝 2의 기준 온도인 HT1*로 온도를 유지하는 온도 유지 패턴을 생성한다. Next, the
다음으로, 패턴 생성부(320)는 스텝 3에 대해, 시간 Tc2부터 Tc3까지 P3 시간 동안 동작하며, HT1*에서 스텝 3의 기준 온도인 HT2*까지 온도가 선형적으로 상승하는 승온 패턴을 생성한다. Next, the
다음으로, 패턴 생성부(320)는 스텝 4에 대해, 시간 Tc3부터 Tc4까지 P4 시간 동안 동작하며, HT2*에서 스텝 4의 기준 온도인 HT4*로 온도를 유지하는 온도 유지 패턴을 생성한다.Next, the
다음으로, 패턴 생성부(320)는 스텝 5에 대해, 시간 Tc4부터 Tc5까지 P5 시간 동안 동작하며, HT2*에서 스텝 3의 기준 온도인 0도까지 온도가 선형적으로 하강하는 냉각 패턴을 생성한다.Next, the
그러면, 패턴 생성부(320)는 스텝 1 내지 5에 대한 온도 제어 패턴을 포함하여 도 6에 나타난 바와 같이 기준온도 패턴을 생성한다. Then, the
도 7은 본 발명의 히터 온도 총괄 제어 장치의 통신 데이터를 설명하기 위한 도면이다. 7 is a diagram for explaining communication data of the heater temperature total control apparatus of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 히터 온도 총괄 제어 장치가 DSP와 터치 스크린을 이용하여 정보의 입출력 및 제어에 필요한 연산을 수행하며, DSP를 마스터로하고 터치 스크린을 슬레이브로 하는 RS232C 직렬통신을 수행한다고 가정한다. 그러면, DSP와 터치 스크린 사이에 4개 종류의 통신 데이터를 송수신할 수 있다. It is assumed that the heater temperature total control apparatus according to the embodiment of the present invention performs an operation necessary for inputting and outputting and controlling information by using a DSP and a touch screen and performs RS232C serial communication using a DSP as a master and a touch screen as a slave do. Then, four kinds of communication data can be transmitted / received between the DSP and the touch screen.
우선, 제1 통신 데이터는 DSP에서 터치 스크린으로 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)의 기준온도 패턴의 스텝 개수를 요청하고, 터치 스크린에서 DSP로 기준온도 패턴의 스텝 개수를 전송하는 데이터를 의미한다. First, the first communication data requests the step number of the reference temperature pattern of the
다음으로, 제2 통신 데이터는 DSP에서 터치스크린으로 제1 히터 그룹(10)에 포함된 복수의 히터에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 전송하면 터치 스크린에서 DSP로 데이터를 정상 수신 하였다는 응답 메시지를 전송하는 데이터를 의미한다. Next, the second communication data includes the heater temperature measured at the current time point for the plurality of heaters included in the
다음으로, 제3 통신 데이터는 DSP에서 터치스크린으로 제2 히터 그룹(20)에 포함된 복수의 히터에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 전송하면 터치 스크린에서 DSP로 데이터를 정상 수신 하였다는 응답 메시지를 전송하는 데이터를 의미한다. Next, the third communication data includes the heater temperature measured at the current time point for the plurality of heaters included in the
다음으로, 제4 통신 데이터는 DSP에서 터치스크린으로 제1 히터 그룹(10) 및 제2 히터 그룹(20)에 대한 스텝별 기준 온도 및 스텝별 동작 시간을 요청하면, 터치 스크린에서 DSP로 스텝별 기준 온도 및 스텝별 동작 시간을 전송하는 데이터를 의미한다. Next, the fourth communication data is transmitted from the touch screen to the DSP by a step-by-step operation when the DSP requests the reference temperature for each step and the operation time for each step for the
본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 히터를 포함하는 두 개의 히터 그룹을 하나의 총괄 제어 장치를 이용하여 제어할 수 있으므로, 편의성을 높이고 비용을 낮출 수 있는 장점이 있다. According to the embodiment of the present invention, since two heater groups including a plurality of heaters can be controlled by using one general control device, convenience and cost can be reduced.
또한, 다양한 기준온도 패턴을 이용할 수 있으므로 히터를 이용한 구조물 용접 성능을 향상시킨다. 그리고, 히터 온도 검출기의 고장 상태 및 동작 상태를 실시간 모니터링함으로써 열처리 공정의 신뢰성을 증진시키고 생산성을 향상시킨다. In addition, various standard temperature patterns can be used, thereby improving the structure welding performance using the heater. And, by real-time monitoring of the failure state and the operating state of the heater temperature detector, the reliability of the heat treatment process is improved and the productivity is improved.
뿐만 아니라, 히터온도를 제어하는 총괄 제어 장치의 중량을 대폭 감소시킴으로써 열처리 대상이 되는 구조물의 위치에 따라 손쉽게 이동시킬 수 있다. In addition, by greatly reducing the weight of the overall control device for controlling the heater temperature, it is possible to easily move the structure according to the position of the structure to be subjected to the heat treatment.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
10 : 제1 히터 그룹 20 : 제2 히터 그룹
100 : 온도 센서 200 : 히터 온도 검출기
210 : 절연 증폭부 220 : 차동 증폭부
230 : 저역 필터부 240 : 신호 증폭부
300 : 히터온도 총괄 제어 장치 310 : 입력부
320 : 패턴 생성부 330 : 제어부
340 : 모니터링부 400 : 릴레이 회로
500 : SCR 전력 변환기10: first heater group 20: second heater group
100: Temperature sensor 200: Heater temperature detector
210: Isolation amplifier 220: Differential amplifier
230: low pass filter unit 240: signal amplifying unit
300: heater temperature total control device 310: input part
320: pattern generator 330:
340: monitoring section 400: relay circuit
500: SCR power converter
Claims (12)
상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 입력받는 단계,
상기 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성하는 단계,
상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출하는 단계,
상기 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 수신하고, 상기 검출된 히터 그룹별 기준온도와 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터를 제어하는 단계, 그리고
히터 그룹별로 각각에 포함된 히터 및 각각의 히터에 대응하는 히터 온도 검출기의 작동 정보를 모니터링하여 출력하는 단계를 포함하며,
상기 작동 정보를 모니터링하여 출력하는 단계는,
상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터 각각에 대응하는 히터 온도 검출기의 고장 여부를 판단하는 단계, 그리고
상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 상기 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 출력하는 단계를 포함하고,
상기 히터 온도 검출기의 고장 여부를 판단하는 단계는,
상기 제1 및 제2 히터 그룹별로 측정된 히터 온도에 대한 평균값을 산출하는 단계,
각 히터 별로, 상기 각 히터가 포함된 히터 그룹의 히터 온도에 대한 평균값과 상기 측정된 히터 온도의 차이값을 기 설정된 온도 임계값과 비교하는 단계,
상기 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 크면, 해당 히터에 대한 오류 횟수를 1회씩 카운팅하되, 누적된 상기 오류 횟수가 기 설정된 오류 임계값을 초과하는 경우 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기가 고장인 것으로 판단하는 단계, 그리고
상기 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 작거나 같으면, 해당 히터에 대한 누적된 오류 횟수를 초기화하고, 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기가 정상인 것으로 판단하는 단계를 포함하는 히터온도 총괄 제어 방법.A method for controlling a total temperature of a heater using a heater temperature total control device for controlling first and second heater groups including a plurality of heaters,
Receiving a reference temperature pattern temperature for each of the first and second heater groups, a reference temperature for each step, and an operation time for each step,
Generating a reference temperature pattern for the first and second heater groups using the input reference temperature pattern step number, the reference temperature for each step, and the operation time for each step,
Detecting a reference temperature for each heater group at a current time point from a reference temperature pattern for the first and second heater groups,
Receiving the heater temperature measured at the current time point for each of the plurality of heaters and controlling the plurality of heaters using the detected reference temperature for each heater group and the heater temperature measured at the current time point,
Monitoring and outputting operation information of the heater temperature detector corresponding to each heater and each heater included in each of the heater groups,
The step of monitoring and outputting the operation information includes:
Determining whether the heater temperature detector corresponding to each of the plurality of heaters has failed using the heater temperature measured at the current time point, and
And outputting a result of the determination as to whether the heater temperature measured at the current point of time, the reference temperature of the heater group at the current point of time, and the temperature detector is faulty,
Wherein the step of determining whether the heater temperature detector is malfunctioning comprises:
Calculating an average value of heater temperatures measured for each of the first and second heater groups,
Comparing the average value of heater temperatures of the heater groups including the respective heaters with the measured heater temperature for each heater with a preset temperature threshold value,
If the difference value is greater than a predetermined temperature threshold value, counting the number of errors for the heater once, and if the accumulated number of times of the error exceeds the predetermined error threshold value, the heater temperature detector corresponding to the heater is failed , And
And if the difference is less than or equal to a preset temperature threshold, initializing a cumulative number of errors for the heater, and determining that the heater temperature detector corresponding to the heater is normal.
상기 히터 온도 검출기는,
온도 측정 센서와 연결되며, 상기 온도 측정 센서와 연결된 온도 검출기의 접지를 분리시켜 상기 온도 측정 센서를 절연 상태로 유지하는 절연 증폭부,
상기 절연 증폭부로부터 수신한 제1 차동 신호를 상기 온도 측정 센서의 접지 전원과 상이한 접지 전원에 따른 제2 차동 신호로 변환하는 차동 증폭부,
상기 제2 차동 신호의 노이즈 및 리플 성분을 제거하는 저역 필터부, 그리고
기 설정된 전압값을 최대 전압 크기로 하여 상기 노이즈 및 리플 성분을 제거된 제2 차동 신호의 크기를 변환하는 신호 증폭부를 포함하는 히터온도 총괄 제어 방법. The method according to claim 1,
The heater temperature detector includes:
An insulation amplification part connected to the temperature measurement sensor and separating the ground of the temperature detector connected to the temperature measurement sensor to maintain the temperature measurement sensor in an insulated state,
A differential amplification unit for converting the first differential signal received from the insulation amplification unit into a second differential signal corresponding to a ground power source different from the ground power source of the temperature measurement sensor,
A low pass filter for removing noise and ripple components of the second differential signal,
And a signal amplifier for converting a magnitude of the second differential signal from which the noise and ripple components have been removed, using a predetermined voltage value as a maximum voltage magnitude.
상기 복수의 히터를 제어하는 단계는,
상기 기준온도 패턴 및 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 비교하는 단계, 그리고
비교 결과에 따라 상기 복수의 히터에 대응하는 전력 변환기와 연결된 릴레이 회로의 온오프를 제어하여 상기 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 인가하거나 차단하는 히터온도 총괄 제어 방법.The method according to claim 1,
Wherein controlling the plurality of heaters comprises:
Comparing the reference temperature pattern and the measured heater temperature at the current time point, and
And controlling the ON / OFF of the relay circuit connected to the power converter corresponding to the plurality of heaters according to the comparison result to apply or cut off the SCR gating signal to the power converter.
상기 입력된 기준온도 패턴의 스텝 개수, 스텝 별 기준 온도 및 스텝 별 동작 시간을 이용하여 상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴을 생성하는 패턴 생성부,
상기 제1 및 제2 히터 그룹에 대한 기준온도 패턴으로부터 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도를 검출하며, 상기 복수의 히터 각각에 대한 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 수신하고, 상기 검출된 히터 그룹별 기준온도와 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터를 제어하는 제어부, 그리고
히터 그룹별로 각각에 포함된 히터 및 각각의 히터에 대응하는 히터 온도 검출기의 작동 정보를 모니터링하여 출력하는 모니터링부를 포함하며,
상기 모니터링부는,
상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 이용하여 상기 복수의 히터 각각에 대응하는 히터 온도 검출기의 고장 여부를 판단하고, 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도, 현재 시점에서의 히터 그룹별 기준온도 및 상기 온도 검출기의 고장 여부에 대한 판단 결과를 출력하고,
상기 모니터링부는,
상기 제1 및 제2 히터 그룹별로 측정된 히터 온도에 대한 평균값을 산출하고, 각 히터 별로, 상기 각 히터가 포함된 히터 그룹의 히터 온도에 대한 평균값과 상기 측정된 히터 온도의 차이값을 기 설정된 온도 임계값과 비교하며, 상기 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 크면, 해당 히터에 대한 오류 횟수를 1회씩 카운팅하되, 누적된 상기 오류 횟수가 기 설정된 오류 임계값을 초과하는 경우 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기가 고장인 것으로 판단하고, 상기 차이값이 기 설정된 온도 임계값보다 작거나 같으면, 해당 히터에 대한 누적된 오류 횟수를 초기화하고, 해당 히터에 대응하는 히터 온도 검출기가 정상인 것으로 판단하는 히터온도 총괄 제어 장치.An input unit for inputting the number of steps of the reference temperature pattern for the first and second heater groups including the plurality of heaters, the reference temperature for each step, and the operation time for each step,
A pattern generator for generating a reference temperature pattern for the first and second heater groups using the input reference temperature pattern step number, reference temperature for each step, and operation time for each step,
A reference temperature for each heater group at a current time point is detected from a reference temperature pattern for the first and second heater groups, a heater temperature measured at a current time point for each of the plurality of heaters is received, A controller for controlling the plurality of heaters using a star standard temperature and a heater temperature measured at the current time point, and
And a monitoring unit for monitoring and outputting operating information of a heater included in each of the heater groups and a heater temperature detector corresponding to each of the heaters,
The monitoring unit,
Determining whether or not the heater temperature detector corresponding to each of the plurality of heaters is faulty by using the heater temperature measured at the current point of time and determining whether the heater temperature measured at the current time point, Outputs a result of determination as to whether or not the detector is faulty,
The monitoring unit,
Calculating an average value of the heater temperatures measured for each of the first and second heater groups and setting a difference value between the average value of the heater groups of the heater groups including the respective heaters and the measured heater temperature And if the difference is greater than a preset threshold value, counting the number of errors for the heater once, and if the accumulated number of errors exceeds the predetermined error threshold value, If the difference value is less than or equal to the predetermined temperature threshold value, the accumulated number of errors for the heater is initialized, and if it is determined that the heater temperature detector corresponding to the heater is normal Heater temperature control unit.
상기 히터 온도 검출기는,
온도 측정 센서와 연결되며, 상기 온도 측정 센서와 연결된 온도 검출기의 접지를 분리시켜 상기 온도 측정 센서를 절연 상태로 유지하는 절연 증폭부,
상기 절연 증폭부로부터 수신한 제1 차동 신호를 상기 온도 측정 센서의 접지 전원과 상이한 접지 전원에 따른 제2 차동 신호로 변환하는 차동 증폭부,
상기 제2 차동 신호의 노이즈 및 리플 성분을 제거하는 저역 필터부, 그리고
기 설정된 전압값을 최대 전압 크기로 하여 상기 노이즈 및 리플 성분을 제거된 제2 차동 신호의 크기를 변환하는 신호 증폭부를 포함하는 히터온도 총괄 제어 장치. 8. The method of claim 7,
The heater temperature detector includes:
An insulation amplification part connected to the temperature measurement sensor and separating the ground of the temperature detector connected to the temperature measurement sensor to maintain the temperature measurement sensor in an insulated state,
A differential amplification unit for converting the first differential signal received from the insulation amplification unit into a second differential signal corresponding to a ground power source different from the ground power source of the temperature measurement sensor,
A low pass filter for removing noise and ripple components of the second differential signal,
And a signal amplifying unit for converting a magnitude of the second differential signal from which the noise and ripple components have been removed, using a predetermined voltage value as a maximum voltage magnitude.
상기 제어부는,
상기 기준온도 패턴 및 상기 현재 시점에서 측정된 히터 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 복수의 히터에 대응하는 전력 변환기와 연결된 릴레이 회로의 온오프를 제어하여 상기 전력 변환기에 SCR 게이팅 신호를 인가하거나 차단하는 히터온도 총괄 제어 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein,
The control unit compares the reference temperature pattern and the heater temperature measured at the current time point and controls the on / off state of the relay circuit connected to the power converter corresponding to the plurality of heaters according to the comparison result to apply the SCR gating signal to the power converter The heater temperature total control device for shutting off.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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KR20120004292A (en) * | 2010-07-06 | 2012-01-12 | 현대자동차주식회사 | Monitoring system for rear combination lamp |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008269853A (en) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Tokyo Electron Ltd | Life prediction method of heater element wire, heat treating device, record medium, and life prediction treating system of heater element wire |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102327676B1 (en) * | 2021-05-13 | 2021-11-17 | 농업회사법인 주식회사 대탄 | System and mehtod for managing the distribution of frozen and refrigerated meats using big data |
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