KR102044328B1 - 풀코드 스위치 모니터링 방법, 풀코드 스위치모니터링 장치, 및 이를 포함하는 벨트콘베어 시스템 - Google Patents

풀코드 스위치 모니터링 방법, 풀코드 스위치모니터링 장치, 및 이를 포함하는 벨트콘베어 시스템 Download PDF

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Abstract

벨트콘베어의 이송 방향으로 좌우에 배치된 복수의 풀코드 스위치를 포함하는 벨트콘베어 시스템은, 상기 복수의풀코드 스위치에 대한 정보를 표시하는 어플리케이션이 운용되는 단말기, 및 상기 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 정보에 대응하는 복수의 전압 신호를 수신하고, 상기 복수의 전압 신호를 비트 신호로 변환하며, 상기 비트 신호를 저장하고, 상기 단말기로부터 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 수신하며, 상기 선택된 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 정보를 상기 단말기로 전송하는 IOT 제어모듈을 포함한다.

Description

풀코드 스위치 모니터링 방법, 풀코드 스위치모니터링 장치, 및 이를 포함하는 벨트콘베어 시스템{MONITERING METHOD AND DEVISE OF PULL CORD SWITCH, AND BELT CONVEYOR COMPRISING THE MONITERING DEVISE OF PULL CORD SWITCH}
실시 예는 모바일 기반 현장중심 벨트콘베어(Belt Conveyor) 풀코드 스위치(Pull Cord Switch) 위치 인식 방법 (Belt Conveyor Pull Cord Switch Location Recognition Device)
제철산업의 원료를 이송하는 벨트콘베어(Belt Conveyor)의 전장은 산업 특성상 길며, 운전되는 벨트콘베어의 긴급 정지를 목적으로 비상스위치 역할을 하는 풀코드 스위치(Pull Cord Switch)가 벨트콘베어 길이와 비례하게 다량 설치되어 있다. 벨트콘베어에 다수 설치된 풀코드 스위치 중 어느 하나라도 턴 온 되어 동작 신호가 발생되면 벨트콘베어는 회전을 긴급 정지한다.
그런데, 복수의 풀코드 스위치 각각의 위치 파악이 쉽게 되지 않고, 복수의 풀코드 스위치 중 긴급 정지를 기동시키기 위해 턴 온 된 풀코드 스위치의 위치 파악에 어려움이 있다.
풀코드 스위치의 동작 상태를 정확하게 모니터링할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
발명의 한 특징에 따른 풀코드 스위치 모니터링 방법은, 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 정보에 대응하는 복수의 전압 신호를 수신하는 단계, 상기 복수의 전압 신호를 비트 신호로 변환하는 단계, 메모리에 상기 비트 신호를 저장하는 단계, 및 단말기로부터 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 수신하고, 상기 메모리에서 상기 선택된 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 정보를 상기 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 비트 신호로 변환하는 단계는, 상기 복수의 전압 신호 각각을 소정의 기준 전압과 비교한 결과에 따라 결정될 수 있다.
발명의 다른 특징에 따른 풀코드 스위치 모니터링 장치는, 복수의 풀코드 스위치 상기 복수의풀코드 스위치의 상태에 따라 결정되는 복수의 전압 신호를 수신하는 전압신호 수신 장치, 상기 복수의 전압 신호 각각을 비트로 변환하고, 변환된 비트를 배열하여 비트 신호를생성하는 신호 판정장치, 상기 비트 신호를 저장하는 메모리, 및 단말기로부터 선택된벨트콘베어에 대응하는 정보를 상기 메모리에서 읽어들여 상기 단말기로 전송하는 CPU를 포함할 수 있다.
상기 신호 판정장치는, 상기 복수의 전압 신호 각각을 소정의 기준 전압과비교한 결과에 따라 비트로 변화한다.
상기 CPU는 상기 비트 신호를 상기 메모리로 전송할 수 있다.
상기 풀코드 스위치 모니터링 장치는, 상기 복수의 풀코드 스위치에 연결되어 있는 터미널 블록을 더 포함하고, 상기 전압신호 수신장치는 상기 터미널 블록을 통해 복수의 전압 신호를 수신한다.
상기 복수의 전압신호는 상기 터미널 블록으로부터 상기 전압신호 수신장치로 병렬적으로 전송되고, 상기 전압신호 수신장치가 복수의 전압 신호를직렬로 변환하여 상기 신호 판정장치로 전송할 수 있다.
발명의 또 다른 특징에 따른 벨트콘베어의 이송 방향으로 좌우에 배치된 복수의 풀코드 스위치를 포함하는 벨트콘베어 시스템은, 상기 복수의풀코드 스위치에 대한 정보를 표시하는 어플리케이션이 운용되는 단말기, 및 상기 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 정보에 대응하는 복수의 전압 신호를 수신하고, 상기 복수의 전압 신호를 비트 신호로 변환하며, 상기 비트 신호를 저장하고, 상기 단말기로부터 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 수신하며, 상기 선택된 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 정보를 상기 단말기로 전송하는 IOT 제어모듈을 포함할 수 있다.
상기 단말기의 상기 어플리케이션을 통해서, 복수의 벨트콘베어 그룹 중 하나가 선택되고, 상기 선택된 벨트콘베어 그룹에서 하나의 벨트콘베어가 선택될 수 있다.
상기 단말기의 상기 어플리케이션을 통해서, 상기 선택된 벨트콘베어에 대응하는 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 상태가표시될 수 있다.
상기 IOT 제어모듈은, 상기 복수의 전압 신호 각각을 소정의 기준 전압과비교한 결과에 따라 비트로 변화하고, 변환된 비트를 배열하여 상기 비트 신호를생성할 수 있다.
실시 예에 따른 모니터링 시스템은, 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과를 저장하였다가, 단말기의 요청이 있을 때 이를 전송한다. 제공된 정보는 단말기 어플리케이션에 연동되고, 복수의 풀코드 스위치 각각의 상태 정보가 표시됨으로써, 현장 사용자가 동작된 풀코드 스위치의 동작 위치를 파악 할 수 있고, 풀코드 스위치의 동작 해제를 행한 후, 동작 해제가 완료되었는지 단말기를 통해 확인이 가능하다.
도 1은 실시 예에 따른 풀코드 스위치 모니터링 장치 및 이를 포함하는 벨트콘베어 시스템의 일부를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른 IOT 제어모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 단말기에 표시되는 어플리케이션의 화면을 나타낸 도면이다.
도 4는 실시 예에 따른 모니터링 장치의 동작을 나타낸 순서도이다.
이하에서는 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 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
본 개시는 다량의 풀코드 스위치가 설치된 벨트콘베어에서 동작된 풀코드 스위치를 모바일 기반한 위치 인식 기술로 산업 현장 중심으로 풀코드 스위치에서 동작 위치를 인식하는 방법에 관한 것이다.
실시 예에 따르면, 원료를 이송하는 벨트콘베어의 비상스위치인 풀코드 스위치가 다수 설치된 곳에서, 동작한 풀코드 스위치의 위치를 인식하고 현장 사용자에게 정확한 정보를 제공할 수 있다.
실시 예는 풀코드 스위치 신호를 수집하고 변환과 판단 과정을 거쳐 신호를 저장하였다가 사용자가 모바일 단말기로 정보 요청시 무선으로 위치 정보를 제공하는 현장 중심의 시스템일 수 있다. 실시 예는 풀코드 스위치 개별 신호를 수집과 변환, 판단 과정을 거쳐 IOT 제어모듈(200)의 저장소에 실시간 정보를 저장하고, 사용자 단말기의 어플을 통한 정보 요구가 수신되면, 실시간으로 정보를 제공하여 사용자가 그 정보를 갖고 동작한 풀코드 스위치의 위치를 인식하여 필요한 조치를 할 수 있고, 이상 여부를 재확인할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 풀코드 스위치 모니터링 장치 및 이를 포함하는 벨트콘베어 시스템의 일부를 나타낸 도면이다.
실시 예에 따른 풀코드 스위치 모니터링 장치는 터미널 블록(120) 및 IOT 제어모듈(200)을 포함할 수 있다. 그러나 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 풀코드 스위치(100)는 벨트콘베어(10)의 이송 라인을 따라서 좌우 양측에 소정 간격을 두고 위치한다. 복수의 풀코드 스위치(100)는 하나의 로프(101)를 통해 물리적으로 연결되어 있고, 로프(101)가 당겨지면 풀코드 스위치(100)가 동작한다. 풀코드 스위치(100)가 하나 이상 동작하면 회전하던 벨트콘베어(10)가 정지한다.
복수의 풀코드 스위치(100) 각각은 케이블(110)을 통해 터미널 블록(120)에 연결되어 있다. 터미널 블록(120)은 PLC(Programmable Logic Control)(130)로 수집된 복수의 풀코드 스위치(100)에 대한 정보를 전송할 수 있다.
PLC(130)는 벨트콘베어(10)의 동작, 벨트콘베어(10)를 통한 공정 등을 제어하기 위한 전자 장치로서, 입력된 작업 지시 및 감지된 다양한 정보에 기초하여 벨트콘베어(10)의 동작을 제어하는 출력을 생성할 수 있다. HMI(Human Machine Interface)(140)는 벨트콘베어(10)의 상태 및 동작에 대한 정보를 표시하고, 작업자로부터 동작 제어에 필요한 지시를 입력 받을 수 있다.
터미널 블록(120)은 병렬로 입력되는 복수의 풀코드 스위치(100)에 대한 신호를 하나의 신호로 변환하여 PLC(130)로 전송한다. 따라서, PLC(130)는 하나의 신호만으로 복수의 풀코드 스위치 중 어느 것이 동작되었는지 정확하게 알 수가 없다.
PLC(130)로 입력된 풀코드 스위치 신호가 HMI(140) 상에 그대로 표현되기 때문에 동작된 풀코드 스위치 위치를 파악하기 위해서는 현장 근무자가 모든 풀코드 스위치를 일일이 점검해야 한다.
실시 예에 따른 모니터링 시스템은 복수의 풀코드 스위치(100) 각각의 동작 상태 및 동작 위치에 대한 정보를 업데이트 및 저장하고, 현장 근무자는 단말기의 어플리케이션을 통해 해당 정보를 실시간으로 알 수 있다.
그러면, 풀코드 스위치(100)가 동작하여 비상 정지된 후, 필요한 조치를 취하고, 이상 상태가 해결되었는지 등을 바로 확인 할 수 있다.
실시 예는 IOT(Internet Of Things) 제어모듈(200)을 포함하고, IOT 제어모듈(200)은 터미널 블록(120)으로부터복수의 풀코드 스위치(100) 각각의 동작 상태 정보를 입력 받고, 각각의 위치에 대응하는 어드레스에 동작 상태 정보를 저장할 수 있다.
도 2는 실시 예에 따른 IOT 제어모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, IOT 제어모듈(200)은 전원공급장치(210), CPU(220), 전압신호 수신장치(230), 신호 판정장치(240), 메모리(250), 및 무선 모듈(260)을 포함한다.
전원공급장치(210)는 IOT 제어모듈(200)의 동작에 필요한 전원 전압을 공급한다. 전원공급장치(210)는 CPU(220) 뿐만 아니라 다른 구성 전압신호 수신장치(230), 신호 판정장치(240), 메모리(250), 및 무선 모듈(260) 각각에 필요한 전원 전압을 공급할 수 있다.
전압신호 수신장치(230)는 터미널 블록(120)으로부터 입력되는 복수의 풀코드 스위치(100) 각각의 동작 상태에 기초한 전압 신호들을 병렬적으로 수신한다. 예를 들어, 풀코드 스위치(100)가 이상 상태에 의해 온 되었을 경우, 해당 전압 신호는 0V이고, 정상 상태 조건에서 오프 상태일 경우, 소정 레벨(24V, 48V…)의 전압 신호일 수 있다.
전압신호 수신장치(230)는 병렬로 입력되는 전압신호들을 직렬로 변환하여 신호 판정장치(240)로 전송할 수 있다. 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 병렬->직렬 변환 없이 병렬로 신호 판정장치(240)로 전송할 수 있다.
만약, 병렬->직렬 변환이 수행되는 경우, 풀코드 스위치(100) 각각의 위치에 대응하는 순서에 해당 전압 신호가 신호 판정장치(240)로 전송될 수 있다.
신호 판정장치(240)는 전압신호 수신장치(230)로부터 수신되는 전압 신호와 소정의 기준 전압을 비교한 결과에 따라 비트로 변환하고, 변환된 비트를 배열하여 비트 신호를 생성한다. 그러면, 신호 판정장치(240)로부터 생성되는 비트 신호는 복수의 풀코드 스위치(100) 각각의 동작 상태에 대응하는 정보를 "1"(정상 상태) 및 "0"(이상 상태) 중 어느 한 값으로 나타낸 신호이다.
CPU(220)는 신호 판정장치(240)로부터 입력된 비트 신호를 메모리(250)에 전송하여 저장시키고, 단말기(300)로부터 요청이 수신되면, 메모리(250)의 정보를 신호 처리를 통해 무선 송신이 가능한 신호로 변환한 후 모선 모듈(260)로 전송한다. CPU(220)는 무선 모듈(260)의 무선 송신 방식에 따라 적절히 신호 처리를 수행할 수 있다.
예를 들어, CPU(220)는 무선 모듈(260)로부터 단말기(300)에서 선택된 벨트콘베어 정보를 수신하면, 메모리(220)에서 선택된 벨트콘베어에 대응하는 복수의 풀코드 스위치에 대한 정보를 읽어 들이고, 해당 정보를 변환하여 무선 모듈(260)로 전송할 수 있다.
무선 모듈(260)은 CPU(220)로부터 수신한 신호를 작업자의 단말기(300)로 전송할 수 있다. 무선 모듈(260)은 단말기(300)로부터 선택된 벨트콘베어 정보를 수신하고, CPU(220)로 전송할 수 있다.
단말기(300)는 모바일 단말기로, 풀코드 스위치들의 모니터링을 위한 어플리케이션이 운용될 수 있는 단말이다.
도 3은 단말기에 표시되는 어플리케이션의 화면을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 작업자에 의해 단말기(300)의 어플리케이션이 운용되어, 인터페이스 화면(310)이 표시될 수 있다. 작업자에 의해 2K 벨트콘베어 그룹(311)이 선택되고, 해당 그룹(311)에서 C236 벨트콘베어(322)가 선택될 수 있다.
그러면, 인터페이스 화면(310)의 하단에 복수의 풀코드 스위치가 숫자 1부터 10으로 표시되고, 이상 상태에 의해 턴 온 된 풀코드 스위치의 아이콘 5(324) 및 10(323)의 색이 오프 상태인 다른 풀코드 스위치의 아이콘의 색과 다르게 표시된 인터페이스 화면(310)이 표시된다.
도 4는 실시 예에 따른 모니터링 장치의 동작을 나타낸 순서도이다.
먼저, 복수의 풀코드 스위치(100) 각각의 동작 정보가 전압 신호로 발생하여, 전압신호 수집장치(230)에 입력된다(S1).
전압신호 수집장치(230)는 복수의 풀코드 스위치(100) 각각의 전압 신호를 신호 판정장치(240)로 전송한다(S2).
신호 판정장치(240)는 수신 받은 전압 신호들 각각을 소정의 기준 전압과 비교하고, 비교 결과에 따라 비트로 변환하여 비트 신호를 생성한다(S3). 앞서 언급한 바와 같이, 실시 예에서 풀코드 스위치가 동작하여 턴 온 되면 전압 신호는 0V이고, 풀코드 스위치가 동작하지 않아 오프 상태이면 전압 신호는 소정 레벨의 전압 신호이다. 그러면, 신호 판정장치(240)는 전압 신호가 기준 전압보다 클 때 전압 신호에 대응하는 해당 비트를 "1"로 처리하고, 전압 신호가 기준 전압보다 작을 때 전압 신호에 대응하는 비트를 "0"으로 처리할 수 있다.
CPU(220)는 비트 신호를 메모리(250)에 전송하고, 메모리(250)는 이를 저장한다(S4).
CPU(220)는 단말기(300)로부터 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 수신하면, 메모리(250)에서 선택된 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 정보를 읽어들인다(S5).
CPU(220)는 읽어들인 정보를 단말기(300)로 전송하고, 단말기(300)가 이를 수신한다(S6).
단말기(300)는 어플리케이션을 통해 수신된 정보를 인터페이스 화면에 표시한다(S7).
이와 같이, 실시 예에 따른 모니터링 시스템은, 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과를 저장하였다가, 단말기의 요청이 있을 때 이를 전송한다. 제공된 정보는 단말기 어플리케이션에 연동되고, 복수의 풀코드 스위치 각각의 상태 정보가 표시됨으로써, 현장 사용자가 동작된 풀코드 스위치의 동작 위치를 파악 할 수 있고, 풀코드 스위치의 동작 해제를 행한 후, 동작 해제가 완료되었는지 단말기를 통해 확인이 가능하다.
이상에서 본 발명의 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.
1: 벨트콘베어 시스템 10: 벨트콘베어
100: 풀코드 스위치 101: 로프
110: 케이블 120: 터미널 블록
130: PLC 140: HMI
200: IOT 제어모듈 210: 전원공급장치
220: CPU 230: 전압신호 수신장치
240: 신호 판정장치 250: 메모리
260: 무선 모듈 300: 단말기

Claims (12)

  1. 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 정보에 대응하는 복수의 전압 신호를 수신하는 단계;
    상기 복수의 전압 신호를 비트 신호로 변환하는 단계;
    메모리에 상기 비트 신호를 저장하는 단계; 및
    단말기로부터 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 수신하고, 상기 메모리에서 상기 선택된 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 정보를 상기 단말기로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 비트 신호로 변환하는 단계는,
    상기 복수의 전압 신호 각각을 하나의 소정 기준 전압과 비교한 결과에 따라 결정되는, 풀코드 스위치 모니터링 방법.
  2. 삭제
  3. 복수의 풀코드 스위치;
    상기 복수의 풀코드 스위치의 상태에 따라 결정되는 복수의 전압 신호를 수신하는 전압신호 수신 장치;
    상기 복수의 전압 신호 각각을 비트로 변환하고, 변환된 비트를 배열하여 비트 신호를생성하는 신호 판정장치;
    상기 비트 신호를 저장하는 메모리; 및
    단말기로부터 선택된 벨트콘베어에 대응하는 복수의 풀코드 스위치에 대한 정보를 상기 메모리에서 읽어들여 상기 단말기로 전송하게 하는 CPU를 포함하고,
    상기 신호 판정장치는,
    상기 복수의 전압 신호 각각을 소정의 기준 전압과 비교한 결과에 따라 비트로 변환하는, 풀코드 스위치 모니터링 장치.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 CPU는 상기 비트 신호를 메모리로 전송하는 풀코드 스위치 모니터링 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 풀코드 스위치에 연결되어 있는 터미널 블록을 더 포함하고,
    상기 전압신호 수신장치는 상기 터미널 블록을 통해 복수의 전압 신호를수신하는 풀코드 스위치 모니터링 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 전압신호는 상기 터미널 블록으로부터 상기 전압신호 수신장치로 병렬적으로 전송되고,
    상기 전압신호 수신장치가 복수의 전압 신호를 직렬로 변환하여 상기 신호 판정장치로 전송하는, 풀코드 스위치 모니터링 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 CPU로부터 상기 복수의 풀코드 스위치에 대한 정보를 수신하고, 상기 단말기로 전송하는 무선 모듈을 더 포함하고,
    상기 무선 모듈은,
    상기 단말기로부터 상기 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 상기 CPU로 전송하는, 풀코드 스위치 모니터링 장치.
  9. 벨트콘베어의 이송 방향으로 좌우에 배치된 복수의 풀코드 스위치를 포함하는 벨트콘베어 시스템에 있어서,
    상기 복수의 풀코드 스위치에 대한 정보를 표시하는 어플리케이션이 운용되는 단말기; 및
    상기 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 정보에 대응하는 복수의 전압 신호를 수신하고, 상기 복수의 전압 신호를 비트 신호로 변환하며, 상기 비트 신호를 저장하고, 상기 단말기로부터 선택된 벨트콘베어에 대한 정보를 수신하며, 상기 선택된 벨트콘베어에 위치한 복수의 풀코드 스위치 각각의 정보를 상기 단말기로 전송하는 IOT 제어모듈을 포함하고,
    상기 IOT 제어모듈은,
    상기 복수의 전압 신호 각각을 하나의 소정 기준 전압과 비교한 결과에 따라 비트로 변환하는, 벨트콘베어 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단말기의 상기 어플리케이션을 통해서,
    복수의 벨트콘베어 그룹 중 하나가 선택되고, 상기 선택된 벨트콘베어 그룹에서 하나의 벨트콘베어가 선택되는 벨트콘베어 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 단말기의 상기 어플리케이션을 통해서,
    상기 선택된 벨트콘베어에 대응하는 복수의 풀코드 스위치 각각의 동작 상태가 표시되는 벨트콘베어 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 IOT 제어모듈은,
    상기 복수의 전압 신호 각각을 소정의 기준 전압과 비교한 결과에 따라 비트로변화하고, 변환된 비트를 배열하여 상기 비트 신호를 생성하는 벨트콘베어 시스템.
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