KR102145683B1 - Control Simulator of HILS based bulk transfer system - Google Patents

Control Simulator of HILS based bulk transfer system Download PDF

Info

Publication number
KR102145683B1
KR102145683B1 KR1020190022684A KR20190022684A KR102145683B1 KR 102145683 B1 KR102145683 B1 KR 102145683B1 KR 1020190022684 A KR1020190022684 A KR 1020190022684A KR 20190022684 A KR20190022684 A KR 20190022684A KR 102145683 B1 KR102145683 B1 KR 102145683B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transfer system
simulator
powder transfer
hils
pressure loss
Prior art date
Application number
KR1020190022684A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이광국
김용호
정동진
Original Assignee
경남대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경남대학교 산학협력단 filed Critical 경남대학교 산학협력단
Priority to KR1020190022684A priority Critical patent/KR102145683B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102145683B1 publication Critical patent/KR102145683B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G33/00—Screw or rotary spiral conveyors
    • B65G33/08—Screw or rotary spiral conveyors for fluent solid materials
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41885—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by modeling, simulation of the manufacturing system
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4189—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/02—Control or detection
    • B65G2203/0208—Control or detection relating to the transported articles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

The present invention relates to a control simulator of a HILS-based bulk transfer system, comprising: a PC simulator which performs a mathematical modeling and simulation in accordance with a mock experiment and management on a pressure loss in various pipelines of the HILS-based bulk transfer system; an NI PXI connected to an NI OPC Server of the PC simulator to collect data on the pressure loss volume when a bulk is transferred through the pipelines of the bulk transfer system, and transmit the data to the PC simulator; a PLC connected to the NI PXI to perform the N:n communication and at the same time, drive and control the bulk transfer system in accordance with the data value inputted by a user through the PC simulator, and giving feedback on various sensor data values to the NI PXI; and an HMI (400) connected to the PC simulator to control and monitor, when feedback on the data analyzed by the NI PXI is given to an NI VeriStand belonging to the PC simulator, the data based on the GUI. The present invention has effects of performing a lab test with a similar environment to the on-boarding test environment to draw and modify the optimal design conditions, searching for the application plans for modeling and simulations to various facilities of an offshore plant, and contributing to manufacturing instruments and materials for construction, test working, installation, and maintenance in Korea.

Description

HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터{Control Simulator of HILS based bulk transfer system}Control Simulator of HILS based bulk transfer system

본 발명은 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 관한 것으로, 특히 분체이송시스템의 파이프라인 내의 각종 압력손실을 모의실험 및 관리가 가능하도록 한 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a control simulator for a HILS-based powder transfer system, and in particular, to a control simulator for a HILS-based powder transfer system that enables simulation and management of various pressure losses in a pipeline of the powder transfer system.

일반적으로, 분체이송시스템(bulk transfer system)이란 석유화학 등 산업계에서 사용되는 원료나 제품 중 알갱이상의 고형체로 존재하는 일반 파이프라인으로 이송시키기 어려운 석탄, 밀가루 같은 파우더 등의 모든 물질을 공기나 압력 등을 이용한 분체공학에 근거해 사용자의 공정에 적합하게 기계적으로 구성하고 이를 자동화하는 제어설비를 망라한 통합시스템을 말한다.In general, a bulk transfer system refers to all materials such as coal and flour, which are difficult to transfer to a general pipeline that exists as a solid material of granules or more among raw materials or products used in industries such as petrochemical, etc. It refers to an integrated system that covers the control equipment that mechanically configures and automates the process according to the user's process based on powder engineering using

과거 국내의 분체이송장비는 독일과 일본 해외업체에 전량 의존했으나, 1999년 동양피엔에프가 처음으로 국산화에 성공하였으며, 2000년대 이후 국내 여러 기업들이 기술개발 및 공격적인 해외진출을 시작한 이래 중동지역 플랜트 발주, 수주 등으로 이 분야의 산업이 급성장하고 있다. 국내 시장규모는 연간 2000억 원이지만 세계적으로는 5조원에 이르는 고부가가치 산업이다.In the past, domestic powder transfer equipment entirely relied on foreign companies in Germany and Japan, but Dongyang P&F succeeded in localization for the first time in 1999, and since the 2000s, various domestic companies began developing technology and aggressive overseas expansion. The industry in this field is growing rapidly due to orders and orders. The domestic market scale is 200 billion won per year, but globally, it is a high value-added industry reaching 5 trillion won.

분체이송시스템은, 블로워 또는 팬을 사용하여 0.1 내지 10,000mmAq의 압력을 공급하는 진공흡입식(Vacuum Dilute Phase), 콤프레샤 또는 블로워를 사용하여 5 내지 10kg/cm2의 압력을 공급하는 고밀도 압송식(Dense Phase Conveying System), 호스의 사용으로 먼지 비산이 적으며 설비의 이동 및 개조가 용이하고 여러 종류의 원료를 이송할 수 있는 Simple and Flexible 분체이송시스템 등이 있다.The powder transfer system is a vacuum dilute phase that supplies a pressure of 0.1 to 10,000 mmAq using a blower or a fan, and a high-density pressure feed system that supplies a pressure of 5 to 10 kg/cm 2 using a compressor or a blower. Phase Conveying System) and simple and flexible powder transfer systems that allow easy movement and remodeling of equipment, and transport of various types of raw materials.

분체이송시스템의 이송특성에 따른 분류를 살펴보면, 분체이송은 유체와 다르게 이송 형태가 다양하며, 이송방식의 특성에 따라 크게 저압고속(Dilute-phase) 이송방식과 고압저속(Dense-phase) 이송방식으로 구분된다. 이러한 이송방식은 일반적으로 이송하고자 하는 원료 및 제품의 물리적, 화학적 특성에 의해 결정되게 된다. 다시 말해서 경제성과 원료의 물리적, 화학적 특성과 더불어 운전 및 유지보수의 편의성과 공기, 전력 소비량 등에 영향을 끼친다.Looking at the classification according to the transfer characteristics of the powder transfer system, powder transfer has a variety of transfer types different from the fluid, and depending on the characteristics of the transfer method, the dilute-phase transfer method and the high-pressure low-speed transfer method It is divided into. This transfer method is generally determined by the physical and chemical properties of the raw materials and products to be transferred. In other words, it affects the economy, the physical and chemical properties of raw materials, the convenience of operation and maintenance, and air and power consumption.

따라서, 본 발명에서는 사용되는 파이프라인 특성상 저압 고속(Dilute-phase)을 적용하여 모델링 및 시뮬레이션을 수행한 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터를 제안한다.Accordingly, the present invention proposes a control simulator of a HILS-based powder transfer system that is modeled and simulated by applying a dilute-phase due to the characteristics of the pipeline used.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 상세하게는, 모의실험 및 관리가 가능한 PC 시뮬레이터와 N:n통신을 통해 분체이송시스템의 각종 파이프라인의 손실을 해석하고 구동제어하는 NI PXI 및 PLC, 사용자 인터페이스 기능을 갖는 HMI를 갖는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터를 구현함으로써, On-Boarding Test 환경과 유사한 Lab Test가 가능하여 최적의 설계조건 도출 및 수정이 가능하며, 해양플랜트의 다양한 설비에 대한 모델링 및 시뮬레이션 적용 방안을 모색하고, 건조, 시운전, 설치 및 유지보수에 따른 기자재의 국산화에 기여할 수 있도록 한 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터를 제공한다.An object of the present invention was conceived to solve the above problems, and in more detail, analyzes and drives the loss of various pipelines of a powder transfer system through a PC simulator and N:n communication capable of simulation and management. By implementing a control simulator for a HILS-based powder transfer system with a controlling NI PXI and PLC, and an HMI with a user interface function, a lab test similar to the On-Boarding Test environment is possible, so that optimal design conditions can be derived and modified. We provide a control simulator of a HILS-based powder transfer system that seeks to apply modeling and simulation to various facilities of offshore plants, and contributes to the localization of equipment according to construction, commissioning, installation and maintenance.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, HILS(Hardware In the Loop Simulation) 기반의 분체이송시스템(bulk transfer system)의 각종 파이프라인 내의 압력손실에 대한 모의실험 및 관리에 따른 수학적 모델링 및 시뮬레이션을 수행하는 PC 시뮬레이터(100)와; 상기 PC 시뮬레이터의 NI OPC Server와 연결되어 분체이송시스템의 파이프라인(Pipe line)을 통해 분체(Bulk)의 이송이 진행될 때 압력손실량에 대한 데이터를 수집하여 상기 PC 시뮬레이터로 전송하는 NI PXI(200)와; 상기 NI PXI와 연결되어 N:n통신을 수행함과 동시에 상기 PC 시뮬레이터를 통해 사용자가 입력한 Data value에 따라 분체이송시스템을 구동 제어하고 각종 센서 데이터 값을 상기 NI PXI로 피드백 시키는 PLC(300)와; 상기 PC 시뮬레이터와 연결되어 상기 NI PXI를 통해 해석된 데이터가 상기 PC 시뮬레이터에 속해 있는 NI VeriStand로 피드백 되면 GUI기반으로 제어 및 모니터링이 가능하도록 하는 HMI(400)가 구성되는 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터를 제공한다.According to the features of the present invention for achieving the above object, the mathematical modeling according to simulation and management of pressure loss in various pipelines of a bulk transfer system based on a hardware in the loop simulation (HILS) and A PC simulator 100 for performing a simulation; NI PXI 200 that is connected to the NI OPC Server of the PC simulator and collects data on the amount of pressure loss when the bulk is transferred through the pipe line of the powder transfer system and transmits it to the PC simulator. Wow; PLC 300 that is connected to the NI PXI to perform N:n communication, controls the powder transfer system according to the data value input by the user through the PC simulator, and feeds back various sensor data values to the NI PXI. ; HILS-based powder, characterized in that an HMI 400 configured to enable GUI-based control and monitoring when data analyzed through the NI PXI is fed back to the NI VeriStand belonging to the PC simulator by being connected to the PC simulator. Provides a control simulator for the transfer system.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 PC 시뮬레이터(100)는, 압력손실에 대한 각종 해석된 수학적 모델을 매트랩 및 시뮬링크(MATLAB/Simulink)를 통해 모델링되며, 상기 모델링된 모델은 코드가 생성되어 상기 PC 시뮬레이터에 속해 있는 Real Time Test 시스템을 구축하는 NI VeriStand에 모두 System Mapping이 수행되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the PC simulator 100 models various analyzed mathematical models for pressure loss through MATLAB and Simulink, and the modeled model is coded to generate the It is characterized in that System Mapping is performed on all NI VeriStand, which builds the Real Time Test system belonging to the PC simulator.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 NI PXI(200)는, 상기 PLC와의 통신이 가능하도록 하는 다수개의 NI OPC Server가 구비되며, 상기 PC 시뮬레이터를 통해 사용자가 Data value를 변경하여 신호를 주면 상기 NI PXI는 다수개의 NI OPC Server의 통신 프로토콜을 통해 상기 PLC와 N:n통신이 가능하도록 하는 게이트웨이(Gateway, 210)에 의해 시뮬레이션이 구현되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the NI PXI 200 is provided with a plurality of NI OPC servers that enable communication with the PLC, and when a user changes a data value and gives a signal through the PC simulator, The NI PXI is characterized in that the simulation is implemented by a gateway 210 that enables N:n communication with the PLC through communication protocols of a plurality of NI OPC servers.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 HMI(Human Machine Interface, 400)는, 상기 NI PXI에서 해석된 데이터를 저장하는 서버(Server, 410)와, 상기 서버를 통해 전송된 분체이송시스템의 컨디션을 모니터링 하는 모니터(420) 및 상기 서버를 통해 전송된 상기 분체이송시스템의 컨디션을 분석하고 사용자가 처리과정을 설정하거나 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 기반의 시간기반분석기(Time Based Analysis, 430)가 포함되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the HMI (Human Machine Interface) 400 includes a server (Server) 410 that stores data analyzed by the NI PXI, and the condition of the powder transfer system transmitted through the server. A monitor 420 that monitors and analyzes the condition of the powder transfer system transmitted through the server, and a software-based Time Based Analysis 430 that allows a user to set or control the processing process is included. It is characterized by being.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터는, 상기 NI PXI와 PLC를 동시 사용에 따른 상기 NI OPC Server의 구성으로 하나의 플랫폼에서 분체이송시스템이 관리되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the control simulator of the HILS-based powder transfer system is configured of the NI OPC Server according to simultaneous use of the NI PXI and PLC, and the powder transfer system is managed on one platform. To do.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 압력 손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,According to another embodiment of the present invention, the formula for obtaining modeling and simulation according to the pressure loss in the pipeline of the control simulator of the HILS-based powder transfer system,

Air alone pressure drop(

Figure 112019020251408-pat00001
)Air alone pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00001
)

Figure 112019020251408-pat00002
Figure 112019020251408-pat00002

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00003
는 마찰계수,
Figure 112019020251408-pat00004
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00005
는 이송기체의 평균속도,
Figure 112019020251408-pat00006
은 파이프의 길이,
Figure 112019020251408-pat00007
는 파이프 직경인 것을 특징으로 한다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00003
Is the coefficient of friction,
Figure 112019020251408-pat00004
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00005
Is the average speed of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00006
The length of the silver pipe,
Figure 112019020251408-pat00007
Is characterized in that the pipe diameter.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 가속 압력 손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,According to another embodiment of the present invention, the formula for obtaining modeling and simulation according to the acceleration pressure loss in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system,

Acceleration pressure drop(

Figure 112019020251408-pat00008
)Acceleration pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00008
)

Figure 112019020251408-pat00009
Figure 112019020251408-pat00009

Figure 112019020251408-pat00010
Figure 112019020251408-pat00010

Figure 112019020251408-pat00011
Figure 112019020251408-pat00011

여기서, 상기 c는 particle velocity,

Figure 112019020251408-pat00012
는 순간적 전체 drag 계수,
Figure 112019020251408-pat00013
는 분체 밀도,
Figure 112019020251408-pat00014
는 이송기체 밀도,
Figure 112019020251408-pat00015
는 파이프직경인 것을 특징으로 한다.Here, c is the particle velocity,
Figure 112019020251408-pat00012
Is the instantaneous total drag coefficient,
Figure 112019020251408-pat00013
Is the powder density,
Figure 112019020251408-pat00014
Is the transport gas density,
Figure 112019020251408-pat00015
Is characterized in that the pipe diameter.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 분체이송 시 분체 자체의 추가적 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,According to another embodiment of the present invention, the formula for modeling and simulation according to the additional pressure loss of the powder itself during powder transfer in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system is,

Additional pressure loss due to presence of solids(

Figure 112019020251408-pat00016
)Additional pressure loss due to presence of solids(
Figure 112019020251408-pat00016
)

Figure 112019020251408-pat00017
Figure 112019020251408-pat00017

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00018
는 점성계수,
Figure 112019020251408-pat00019
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00020
는 점성,
Figure 112019020251408-pat00021
는 파이프 길이,
Figure 112019020251408-pat00022
는 파이프 직경인 것을 특징으로 한다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00018
Is the viscosity coefficient,
Figure 112019020251408-pat00019
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00020
Is viscous,
Figure 112019020251408-pat00021
Is the pipe length,
Figure 112019020251408-pat00022
Is characterized in that the pipe diameter.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 중력에 의한 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,According to another embodiment of the present invention, the formula for modeling and simulation according to the pressure loss due to gravity in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system,

The lift pressure loss(

Figure 112019020251408-pat00023
)The lift pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00023
)

Figure 112019020251408-pat00024
Figure 112019020251408-pat00024

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00025
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00026
는 점성,
Figure 112019020251408-pat00027
는 중력가속도,
Figure 112019020251408-pat00028
는 수직파이프 높이 변화인 것을 특징으로 한다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00025
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00026
Is viscous,
Figure 112019020251408-pat00027
Is the acceleration due to gravity,
Figure 112019020251408-pat00028
Is characterized in that the vertical pipe height change.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 분체 집중의 현상에 의해 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,According to another embodiment of the present invention, the formula for modeling and simulation according to pressure loss due to the phenomenon of powder concentration in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system,

Bend pressure loss(

Figure 112019020251408-pat00029
)Bend pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00029
)

Figure 112019020251408-pat00030
Figure 112019020251408-pat00030

Figure 112019020251408-pat00031
Figure 112019020251408-pat00031

Figure 112019020251408-pat00032
Figure 112019020251408-pat00032

Figure 112019020251408-pat00033
Figure 112019020251408-pat00033

Figure 112019020251408-pat00034
Figure 112019020251408-pat00034

Figure 112019020251408-pat00035
Figure 112019020251408-pat00035

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00036
는 굴곡부 반지름,
Figure 112019020251408-pat00037
는 굴곡부 길이,
Figure 112019020251408-pat00038
는 파이프 직경인 것을 특징으로 한다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00036
Is the bend radius,
Figure 112019020251408-pat00037
Is the length of the bend,
Figure 112019020251408-pat00038
Is characterized in that the pipe diameter.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS(Hardware in the Loop Simulation) 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터는 다음과 같은 효과가 있다.The control simulator for a powder transfer system based on Hardware in the Loop Simulation (HILS) according to a preferred embodiment of the present invention has the following effects.

(1) On-Boarding Test 환경과 유사한 Lab Test가 가능하여 설계 단계에서 최적의 설계조건을 도출하여 수정할 수 있다.(1) Lab test similar to the On-Boarding Test environment is possible, so the optimal design conditions can be derived and modified in the design stage.

(2) 해양플랜트의 다양한 설비에 대한 모델링 및 시뮬레이션 적용 방안을 모색하고, 건조, 시운전, 설치 및 유지보수에 따른 기자재의 국산화에 기여할 수 있는 효과가 있다.(2) It has the effect of contributing to the localization of equipment and materials according to construction, commissioning, installation, and maintenance, as well as seeking ways to apply modeling and simulation to various facilities of offshore plants.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 전체 기술적 구성을 나타낸 개략도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 파이프라인 내의 수평원관 압력손실수두에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 분체 이송 정지 후 쌓여있는 분체의 가속 압력 손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 파이프라인 내의 분체이송 시 분체 자체의 마찰과 파이프 벽과의 마찰로 인한 추가적 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 수직 파이프라인 내의 분체 자체 중력에 의한 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 파이프라인 내의 곡간부의 분체 이송 압력손실 현상에 따른 모델링 및 시뮬레이션
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 상기 도 2 내지 도 6의 각 압력 손실 성분의 총합이 설계 시 요구압력이 되고 파이프의 제원에 따라 압력손실 결과가 달라짐을 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 Target System과 파이프라인 3D Model(Using INVENTOR) 및 MATLAB/SIMULINK을 활용한 분체이송시스템의 전체 파이프라인(Pipe line)에 대한 압력손실의 그래프를 나타낸 도면1 is a schematic diagram showing the overall technical configuration of a control simulator of an HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention
2 is a view showing modeling and simulation according to the head of pressure loss of a horizontal cylinder in a pipeline for a control simulator of a HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing modeling and simulation according to acceleration pressure loss of accumulated powder after stopping powder transfer for a control simulator of a HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a view showing modeling and simulation according to additional pressure loss due to friction of the powder itself and friction with the pipe wall during powder transfer in the pipeline for the control simulator of the HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a view showing modeling and simulation according to pressure loss due to the gravity of the powder itself in a vertical pipeline for a control simulator of the HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a modeling and simulation according to the powder transfer pressure loss phenomenon of the grain stem in the pipeline for the control simulator of the HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention
FIG. 7 shows the sum of the pressure loss components of FIGS. 2 to 6 for the control simulator of the HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention. Drawings showing differences
8 is a target system for a control simulator of a HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention, a pipeline 3D Model (Using INVENTOR) and an entire pipeline of the powder transfer system using MATLAB/SIMULINK. A diagram showing a graph of the pressure loss for

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a control simulator of the HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시하더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.First of all, in adding reference numerals to elements of each drawing, it should be noted that the same elements have the same reference numerals as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 바람직항 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 핵심 기술적 구성은 크게, PC상에서 분체이송시스템을 모의 실험하기 위한 장치인 PC 시뮬레이터(PC Simulator, 100)와 시스템에 내장된 타이밍 및 트리거링과 고속 PCI가 결합된 응용 프로그램을 수행하여 데이터의 측정과 수집 및 자동화를 위한 I/O 모듈인 NI PXI((PCI eXtentions for Instrumentation, 200), 시퀀스 기반의 논리구조를 따라 분체이동시스템의 on/off 제어를 자동으로 수행하는 PLC(Programmable Logic Controller, 300), 모니터링이 가능한 사용자 인터페이스 기능을 갖는 HMI(Human Machine Interface, 400)로 이루어진다.1 to 8, the core technical configuration of the control simulator of the HILS-based powder transfer system according to the preferred embodiment of the present invention is largely a PC simulator, which is a device for simulating the powder transfer system on a PC. , 100) and NI PXI ((PCI eXtentions for Instrumentation, 200), an I/O module for measuring, acquiring, and automating data by performing an application that combines timing and triggering and high-speed PCI built into the system. It consists of PLC (Programmable Logic Controller, 300) that automatically performs on/off control of the powder transfer system according to the logic structure of, and HMI (Human Machine Interface, 400) with a user interface function that enables monitoring.

도 1을 참조하여, 상기 PC 시뮬레이터(PC Simulator, 100)는, HILS(Hardware In the Loop Simulation) 기반의 분체이송시스템(bulk transfer system)의 각종 파이프라인 내의 압력손실에 대한 모의실험 및 관리에 따른 수학적 모델링 및 시뮬레이션을 수행하기 위한 장치이다.Referring to Figure 1, the PC simulator (PC Simulator, 100), according to simulation and management of pressure loss in various pipelines of a bulk transfer system based on HILS (Hardware In the Loop Simulation). It is a device for performing mathematical modeling and simulation.

여기서, 상기 HILS(Hardware In the Loop Simulation) 기반의 분체이송시스템(bulk transfer system)을 PC상에서 모의실험을 수행하기 위해서는 분체이송시스템의 각종 파이프라인 내의 압력손실에 대한 모델을 사전에 해석한 수학적 알고리즘이 적용된다. 각종 파이프라인 내의 압력손실에 대한 수학적 모델링 및 시뮬레이션은 후술된다.Here, in order to simulate the bulk transfer system based on the HILS (Hardware In the Loop Simulation) on a PC, a mathematical algorithm that analyzes the models of pressure loss in various pipelines of the powder transfer system in advance. This applies. Mathematical modeling and simulation of pressure loss in various pipelines will be described later.

또한, 상기 PC 시뮬레이터(100)는, 압력손실에 대한 각종 해석된 수학적 모델을 매트랩 및 시뮬링크(MATLAB/Simulink)를 통해 모델링되며, 상기 모델링된 모델은 코드가 생성되어 상기 PC Simulator(100)에 속해 있는 LV Real Time Test 시스템을 구축하는 NI VeriStand에 모두 System Mapping을 수행하였다.In addition, the PC simulator 100 models various analyzed mathematical models for pressure loss through MATLAB and Simulink, and the modeled model is generated by a code and belongs to the PC Simulator 100. System Mapping was performed on all NI VeriStand, which builds the LV Real Time Test system.

여기서, Computer Mapping System이란, 지도(Map)라는 공통의 정보를 Base로 하여 철도, 전기, 가스, 상ㆍ하수도, 각종 파이프라인 등에 광범위하게 설비되어진 시설의 정확한 파악과 유지관리 및 최적의 운용을 목적으로 개발되어진 시스템이다. 따라서 본 발명에서는 분체이송시스템(Bulk Transfer System)의 파이프라인(Pipe line)을 통해 분체(Bulk)의 이송이 진행될 때 압력손실 양을 예측하고 관리제어하기 위하여 상기 PC Simulator에 속해 있는 NI VeriStand에 System Mapping을 수행하였다.Here, the Computer Mapping System is based on common information such as a map, and aims to accurately grasp, maintain, and optimally operate facilities widely installed in railways, electricity, gas, water and sewage, and various pipelines. It is a system developed as Therefore, in the present invention, in order to predict and manage the amount of pressure loss when the bulk is transferred through the pipe line of the bulk transfer system, the system in NI VeriStand belonging to the PC Simulator Mapping was performed.

도 1을 참조하여, 상기 NI PXI(PCI eXtentions for Instrumentation, 200)는, 시스템에 내장된 타이밍 및 트리거링과 고속 PCI가 결합된 응용 프로그램을 통해 분체이송시스템의 파이프라인에 대한 각종 데이터의 측정과 수집 및 자동화를 위한 I/O 모듈로서, 상기 PC 시뮬레이터의 NI OPC Server와 연결되어 분체이송시스템의 파이프라인(Pipe line)을 통해 분체(Bulk)의 이송이 진행될 때 압력손실량에 대한 데이터를 수집하여 상기 PC 시뮬레이터(100)로 전송한다.Referring to FIG. 1, the NI PXI (PCI eXtentions for Instrumentation, 200) measures and collects various data on the pipeline of the powder transfer system through an application program that combines timing and triggering built into the system and high-speed PCI. And as an I/O module for automation, it is connected to the NI OPC Server of the PC simulator and collects data on the amount of pressure loss when the bulk is transferred through the pipe line of the powder transfer system. It is transmitted to the PC simulator 100.

또한, 상기 NI PXI(200)는, 상기 PC 시뮬레이터(100)를 통해 사용자가 Data value를 변경하여 신호를 주면 상기 NI PXI(200)는 상기 PC 시뮬레이터의 NI OPC Server의 통신 프로토콜을 통해 상기 PLC와 N:n통신이 가능하도록 하는 게이트웨이(Gateway, 210)에 의해 시뮬레이션이 구현되는 것을 포함한다.In addition, the NI PXI 200, when a user changes a data value and gives a signal through the PC simulator 100, the NI PXI 200 communicates with the PLC through a communication protocol of the NI OPC Server of the PC simulator. The simulation is implemented by a gateway 210 that enables N:n communication.

여기서, 상기 OPC(OLE for Process Control) Server는, 객체 연결 삽입(OLE, Object Linking and Embedding) 기술을 응용하여 만든 산업 공정 데이터 통신 표준을 말하며, PLC는 벤더마다 다양한 통신이 가능한데, 특히 이종기기 간의 PLC를 사용할 경우 소프트웨어의 복잡성이 증가하기 때문에 OPC Server를 통해 다른 장비나 어플리케이션과 OPC 규격에 맞추어 통신이 가능하다. 또한, 상기 게이트웨이(Gateway)는, 컴퓨터 네트워크에서 서로 다른 통신망, 즉 프로토콜(Protocol)을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능케 하는 컴퓨터나 소프트웨어를 일컫는 용어로 서로 다른 구조를 가진 두 개 이상의 통신 네트워크를 연결하는 장치를 말한다. 특히 게이트웨이는 서로 다른 네트워크상의 통신 프로토콜을 적절히 변환해주는 역할을 하는 네트워크의 포인트이다.Here, the OPC (OLE for Process Control) Server refers to an industrial process data communication standard created by applying the object linking and embedding (OLE) technology, and PLC is capable of various communication for each vendor, especially between heterogeneous devices. In case of using PLC, the complexity of software increases, so it is possible to communicate according to OPC standard with other equipment or applications through OPC Server. In addition, the gateway is a term referring to a computer or software that enables communication between different communication networks, that is, networks using a protocol, in a computer network, and connects two or more communication networks having different structures. Says device. In particular, a gateway is a point of a network that plays a role of appropriately converting communication protocols on different networks.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터는, 상기 NI PXI(200)와 PLC(300)를 동시 사용에 따른 상기 NI OPC Server의 구성으로 하나의 플랫폼에서 분체이송시스템을 관리할 수 있는 특징이 있다.Accordingly, the control simulator of the HILS-based powder transfer system according to an embodiment of the present invention is configured of the NI OPC Server according to the simultaneous use of the NI PXI 200 and the PLC 300. There are features that can be managed.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 N:n 통신 방식을 채택한 게이트웨이 시뮬레이션의 특징은, 데이터 신호 통신 중에 프레임 에러(Frame Error)가 발생할 경우 Auto Reset 기능을 부가함으로써, 입ㆍ출력 신호 채널로 전송된 신호 데이터를 1~10sec 단위로 전송 중에 Data 정상 Frame이 수신되면 자동으로 Reset하여 정상적인 동작이 가능하도록 설계된다. 또한 N:n 통신 중에 Error가 발생할 경우, 자동으로 3회 재 시도되어 PC로부터 받는 Data를 3회 내에서 재전송하도록 설계된다. 그리고 N:n 통신에서 수신 스테이션이 500ms 동안 응답이 없을 경우 통신을 종료하고 32ms 후에 재전송하도록 설계된다.On the other hand, the feature of the gateway simulation adopting the N:n communication method according to an embodiment of the present invention is that when a frame error occurs during data signal communication, an Auto Reset function is added, so that transmission through input/output signal channels It is designed to enable normal operation by automatically resetting when a normal data frame is received while transmitting the signal data in units of 1~10sec. In addition, when an error occurs during N:n communication, it is automatically retried 3 times and the data received from the PC is retransmitted within 3 times. And in N:n communication, if the receiving station does not respond for 500ms, it is designed to terminate communication and retransmit after 32ms.

도 1을 참조하여, 상기 PLC(Programmable Logic Controller, 300)는, 복잡한 시퀀스 시스템을 프로그램으로 바꾸어 사용자가 사용하기 편리하도록 만든 Unit로서, 상기 NI PXI(200)와 연결되어 N:n통신을 수행함과 동시에 상기 PC 시뮬레이터(100)를 통해 사용자가 입력한 Data value에 따라 분체이송시스템을 구동 제어하고 각종 센서 데이터 값을 상기 NI PXI(200)로 피드백(Feedback) 시킨다.Referring to FIG. 1, the PLC (Programmable Logic Controller) 300 is a unit made for user convenience by converting a complex sequence system into a program, and is connected to the NI PXI 200 to perform N:n communication. At the same time, the powder transfer system is driven and controlled according to the data value input by the user through the PC simulator 100, and various sensor data values are fed back to the NI PXI 200.

도 1을 참조하여, 상기 HMI(Human Machine Interface, 400)는, 사용자에게 처리 데이터를 보여주고 사용자가 처리과정을 제어할 수 있도록 한 장치 및 소프트웨어를 갖는 일종의 사용자 인터페이스 장치로서, 상기 PC Simulator(100)와 연결되어 분체이송시스템에 대해 상기 NI PXI(200)를 통해 해석된 데이터가 상기 PC Simulator(100)에 속해 있는 NI VeriStand로 피드백(Feedback)되어 GUI기반으로 제어 및 모니터링이 가능하도록 한다.Referring to FIG. 1, the HMI (Human Machine Interface) 400 is a kind of user interface device having a device and software that shows processing data to a user and allows the user to control the processing process, and the PC Simulator 100 ), the data analyzed through the NI PXI 200 for the powder transfer system is fed back to the NI VeriStand belonging to the PC Simulator 100 to enable GUI-based control and monitoring.

여기서, 상기 HMI(Human Machine Interface, 400)에는, 상기 NI PXI(200)에서 해석된 데이터를 저장하는 서버(Server, 410)와, 상기 서버를 통해 전송된 분체이송시스템의 컨디션을 모니터링 하는 모니터(420) 및 상기 서버를 통해 전송된 상기 분체이송시스템의 컨디션을 분석하고 사용자가 처리과정을 설정하거나 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 기반의 시간기반분석기(Time Based Analysis, 430)가 포함된다.Here, the HMI (Human Machine Interface) 400 includes a server (Server, 410) that stores data analyzed by the NI PXI (200), and a monitor that monitors the condition of the powder transport system transmitted through the server ( 420) and a software-based Time Based Analysis 430 that analyzes the condition of the powder transfer system transmitted through the server and enables a user to set or control a processing process.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 각종 파이프라인 내의 압력손실에 대한 수학적 모델링 및 시뮬레이션을 상세하게 설명한다.Hereinafter, mathematical modeling and simulation of pressure loss in various pipelines for a control simulator of an HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

[1] [One] 분체이송시스템Powder transfer system 이송특성에 따른 분류 Classification according to transport characteristics

분체이송은 유체와 다르게 이송 형태가 다양하다. <Table. 1>은 기본적으로 분체이송시스템의 대표적인 종류 및 특징을 나타낸다.Powder transfer differs from fluid in various transfer types. <Table. 1> basically shows the representative types and characteristics of the powder transfer system.

Figure 112019020251408-pat00039
Figure 112019020251408-pat00039

이와 같이, 분체이송시스템 이송특성에 따른 분류는 크게는 저압고속(Dilute-phase)과 고압저속(Dense-phase) 방식으로 구분되며, 이러한 이송방식은 앞서 배경기술에서 기술한 바와 같이 이송하고자 하는 원료 및 제품의 물리적, 화학적 특성에 의해 결정되게 된다.As described above, classification according to the transfer characteristics of the powder transfer system is largely divided into low-pressure, high-speed (dilute-phase) and high-pressure, low-speed (Dense-phase) methods. And the physical and chemical properties of the product.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 사용되는 파이프라인(Pipeline)의 특성상 상기 <Table. 1>에 표시된 저압고속(Dilute-phase) 이송방식을 적용하여 모델링 및 시뮬레이션을 다음과 같이 수행하였다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, due to the characteristics of the pipeline used, the <Table. Modeling and simulation were performed as follows by applying the dilute-phase transfer method shown in 1>.

[2] 저압 고속(Dilute-phase) 이송방식에 대한 압력 손실 수치 계산[2] Calculation of pressure loss value for low pressure dilute-phase transfer method

본 발명의 실시 예에 따른 저압고속 이송방식에 따른 분체이송시스템의 압력손실 성능은 몇 개의 주요 특성 성분으로 구성되며, 이러한 각 압력 손실 성분의 총합이 설계 시 요구 압력이 된다.The pressure loss performance of the powder transfer system according to the low-pressure high-speed transfer method according to an embodiment of the present invention is composed of several main characteristic components, and the sum of the pressure loss components becomes the required pressure in design.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 분체이송시스템의 파이프라인(Pipe line)에 따른 압력 손실에 대해서는 사례(Case)별로 수학적 모델링을 실시한 것을 나타낸다.Referring to FIGS. 1 to 8, it is shown that the pressure loss along the pipeline of the powder transport system according to an embodiment of the present invention is subjected to mathematical modeling for each case.

상기 수학적 모델링 실시에 따른 자세한 Input 사양은, 아래 <Table. 2>에 구체적으로 나타내었다.For detailed input specifications according to the mathematical modeling implementation, see <Table. It is specifically shown in 2>.

Figure 112019020251408-pat00040
Figure 112019020251408-pat00040

먼저, 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 내의 압력 손실에 따른 분체이송시스템의 모델링 및 시뮬레이션은 다음과 같다.First, with reference to FIG. 2, modeling and simulation of a powder transfer system according to a pressure loss in a pipe according to an embodiment of the present invention are as follows.

하기의 식 (1)은 수평원관 손실수두를 나타내며 파이프 내의 압력손실은 Dracy 식에 의해 일반화한다.The following equation (1) represents the head loss of a horizontal circular pipe, and the pressure loss in the pipe is generalized by the Dracy equation.

즉,In other words,

Air alone pressure drop(

Figure 112019020251408-pat00041
)Air alone pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00041
)

Figure 112019020251408-pat00042
..........(1)
Figure 112019020251408-pat00042
..........(One)

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00043
는 마찰계수,
Figure 112019020251408-pat00044
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00045
는 이송기체의 평균속도,
Figure 112019020251408-pat00046
은 파이프의 길이,
Figure 112019020251408-pat00047
는 파이프 직경이다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00043
Is the coefficient of friction,
Figure 112019020251408-pat00044
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00045
Is the average speed of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00046
The length of the silver pipe,
Figure 112019020251408-pat00047
Is the pipe diameter.

이때 대표적인 이송가스인 공기와 질소의 밀도와 점성계수는 공기의 온도에 따라 변하므로 이를 다음과 같이 고려한다.At this time, the density and viscosity coefficient of air and nitrogen, which are typical transport gases, change according to the temperature of the air, so consider them as follows.

공기점성계수 :Air viscosity coefficient:

Figure 112019020251408-pat00048
..........(2)
Figure 112019020251408-pat00048
..........(2)

질소점성계수 :Nitrogen viscosity coefficient:

Figure 112019020251408-pat00049
..........(3)
Figure 112019020251408-pat00049
..........(3)

Figure 112019020251408-pat00050
Figure 112019020251408-pat00050

Figure 112019020251408-pat00051
..........(4)
Figure 112019020251408-pat00051
..........(4)

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00052
는 레이놀즈 수,
Figure 112019020251408-pat00053
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00054
는 온도,
Figure 112019020251408-pat00055
는 점성계수,
Figure 112019020251408-pat00056
는 마찰계수,
Figure 112019020251408-pat00057
는 이송기체의 속도,
Figure 112019020251408-pat00058
는 파이프 직경이다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00052
Is the Reynolds number,
Figure 112019020251408-pat00053
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00054
Is the temperature,
Figure 112019020251408-pat00055
Is the viscosity coefficient,
Figure 112019020251408-pat00056
Is the coefficient of friction,
Figure 112019020251408-pat00057
Is the speed of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00058
Is the pipe diameter.

도 3을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 가속 압력 손실에 따른 분체이송시스템의 모델링 및 시뮬레이션은 다음과 같다.Referring to FIG. 3, modeling and simulation of a powder transfer system according to an acceleration pressure loss according to an embodiment of the present invention are as follows.

분체이송시스템의 작동 정지 시 분체는 몇몇 수평 파이프와 공급 장치에 쌓이게 된다. 수평 파이프의 길이는 입자가 정지 상태에서 평균 이동 속도까지 가속할 수 있도록 충분히 제공된다. 여기서 가속 압력 손실이 있다.When the powder transfer system is shut down, the powder accumulates in several horizontal pipes and feeders. The length of the horizontal pipe is provided sufficiently to allow the particles to accelerate from stationary to average moving speed. There is an acceleration pressure loss here.

즉,In other words,

Acceleration pressure drop(

Figure 112019020251408-pat00059
)Acceleration pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00059
)

Figure 112019020251408-pat00060
..........(5)
Figure 112019020251408-pat00060
..........(5)

Figure 112019020251408-pat00061
Figure 112019020251408-pat00061

Figure 112019020251408-pat00062
..........(6)
Figure 112019020251408-pat00062
..........(6)

여기서, 상기 c는 particle velocity,

Figure 112019020251408-pat00063
는 순간적 전체 drag 계수,
Figure 112019020251408-pat00064
는 분체 밀도,
Figure 112019020251408-pat00065
는 이송기체 밀도,
Figure 112019020251408-pat00066
는 파이프직경이다.Here, c is the particle velocity,
Figure 112019020251408-pat00063
Is the instantaneous total drag coefficient,
Figure 112019020251408-pat00064
Is the powder density,
Figure 112019020251408-pat00065
Is the transport gas density,
Figure 112019020251408-pat00066
Is the pipe diameter.

도 4를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 분체이송 시 분체 자체의 추가적 압력손실에 따른 분체이송시스템의 모델링 및 시뮬레이션은 다음과 같다.Referring to FIG. 4, modeling and simulation of a powder transfer system according to an additional pressure loss of the powder itself during powder transfer according to an embodiment of the present invention are as follows.

파이프 벽과의 마찰로 인해 이송가스의 유동에 연관된 압력손실이 추가적으로 발생할 수 있다.The friction with the pipe wall can additionally cause a pressure loss associated with the flow of the conveying gas.

즉,In other words,

Additional pressure loss due to presence of solids(

Figure 112019020251408-pat00067
)Additional pressure loss due to presence of solids(
Figure 112019020251408-pat00067
)

Figure 112019020251408-pat00068
..........(7)
Figure 112019020251408-pat00068
..........(7)

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00069
는 점성계수,
Figure 112019020251408-pat00070
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00071
는 점성,
Figure 112019020251408-pat00072
는 파이프 길이,
Figure 112019020251408-pat00073
는 파이프 직경이다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00069
Is the viscosity coefficient,
Figure 112019020251408-pat00070
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00071
Is viscous,
Figure 112019020251408-pat00072
Is the pipe length,
Figure 112019020251408-pat00073
Is the pipe diameter.

도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 중력에 의한 압력 손실에 따른 분체이송시스템의 모델링 및 시뮬레이션은 다음과 같다.Referring to FIG. 5, modeling and simulation of a powder transfer system according to a pressure loss due to gravity according to an embodiment of the present invention are as follows.

수직 파이프를 유동하는 입자는 수평 파이프에서 요구하는 saltation velocity와는 달리 추가적 입자의 크기 및 속도, 파이프 길이에 따라 작용하는 중력에 따른 압력 손실이 고려된다.Particles flowing in a vertical pipe take into account the pressure loss due to gravity acting according to the size and velocity of additional particles and the length of the pipe, unlike the saltation velocity required by the horizontal pipe.

즉,In other words,

The lift pressure loss(

Figure 112019020251408-pat00074
)The lift pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00074
)

Figure 112019020251408-pat00075
..........(8)
Figure 112019020251408-pat00075
..........(8)

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00076
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00077
는 점성,
Figure 112019020251408-pat00078
는 중력가속도,
Figure 112019020251408-pat00079
는 수직파이프 높이 변화이다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00076
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00077
Is viscous,
Figure 112019020251408-pat00078
Is the acceleration due to gravity,
Figure 112019020251408-pat00079
Is the vertical pipe height change.

도 6을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 분체 집중의 현상에 의해 압력 손실에 따른 분체이송시스템의 모델링 및 시뮬레이션은 다음과 같다.Referring to FIG. 6, modeling and simulation of a powder transfer system according to a pressure loss due to a phenomenon of powder concentration according to an embodiment of the present invention are as follows.

파이프라인의 굴곡부가 밴드(Bend)에 의해 서스펜션 속도(Suspension velocity)는 상당히 감소될 것이다. 파이프의 Bend의 각에 따라 이러한 분체 집중의 현상에 의해 압력 손실이 고려된다.The suspension velocity will be significantly reduced by the bend of the pipeline by the bend. Pressure loss is considered by this phenomenon of powder concentration depending on the angle of the bend of the pipe.

즉,In other words,

Bend pressure loss(

Figure 112019020251408-pat00080
)Bend pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00080
)

Figure 112019020251408-pat00081
..........(9)
Figure 112019020251408-pat00081
..........(9)

Figure 112019020251408-pat00082
..........(10)
Figure 112019020251408-pat00082
..........(10)

Figure 112019020251408-pat00083
..........(11)
Figure 112019020251408-pat00083
..........(11)

Figure 112019020251408-pat00084
..........(12)
Figure 112019020251408-pat00084
..........(12)

Figure 112019020251408-pat00085
..........(13)
Figure 112019020251408-pat00085
..........(13)

Figure 112019020251408-pat00086
..........(14)
Figure 112019020251408-pat00086
..........(14)

여기서, 상기

Figure 112019020251408-pat00087
는 굴곡부 반지름,
Figure 112019020251408-pat00088
는 굴곡부 길이,
Figure 112019020251408-pat00089
는 파이프 직경이다.Here, above
Figure 112019020251408-pat00087
Is the bend radius,
Figure 112019020251408-pat00088
Is the length of the bend,
Figure 112019020251408-pat00089
Is the pipe diameter.

[3] [3] 분체이송시스템의Powder transfer system 전체 압력 손실 Total pressure loss 모델링modelling 및 시뮬레이션 And simulation

도 7을 참조하면, 상기 도 2 내지 도 6의 각 압력 손실 성분의 총합이 설계 시 요구압력이 되고 파이프의 제원에 따라 압력손실 결과가 달라짐을 나타낸다.Referring to FIG. 7, it is shown that the sum of the pressure loss components of FIGS. 2 to 6 becomes the required pressure during design, and the pressure loss result varies according to the specifications of the pipe.

도 7에 의하면, Tank와 Tank 사이의 Pipe line에 Air가 공급되며, Vertical Pipe line의 경우, Compressure에서 공급하는 Air line을 분기하여 Air Booster 역할을 하게 되어있다.According to FIG. 7, air is supplied to the pipe line between the tank and the tank, and in the case of a vertical pipe line, the air line supplied by Compressure is branched to serve as an air booster.

도 8을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터에 대한 Target System과 파이프라인 3D Model(Using INVENTOR) 및 MATLAB/SIMULINK을 활용한 분체이송시스템의 전체 파이프라인(Pipe line)에 대한 압력손실의 그래프를 나타낸다.8, a target system for a control simulator of a HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention, a pipeline 3D Model (Using INVENTOR), and the entire pipeline of a powder transfer system using MATLAB/SIMULINK ( The graph of the pressure loss for the pipe line is shown.

상기 도 8의 그래프 상에서 보는 바와 같이, 압축기(Compressor)에서 공급하는 Input pressure가 3.8bar로 시작하여 Vertical pipe 부분에서는 급격히 감소되고, 그 이후 Horizontal pipe와 Bending pipe 부분에서 비교적 조금씩 감소되어 1.74bar 손실이 발생하여 결과적으로 2.06bar의 Output pressure가 나타나는 것을 확인할 수 있다.As shown in the graph of FIG. 8, the input pressure supplied from the compressor starts at 3.8 bar and rapidly decreases in the vertical pipe part, and thereafter, it decreases relatively little in the horizontal pipe and the bending pipe part, resulting in 1.74 bar loss. As a result, it can be confirmed that 2.06bar of output pressure appears.

[4] 시나리오 Case Simulation Result[4] Scenario Case Simulation Result

하기 <Table. 3>은 Inlet pressure를 3.8bar로 입력하고 Case 별로 변수들을 다르게 지정하여 수행한 분체이송시스템 모델의 Case 시뮬레이션 결과이다.<Table. 3> is the case simulation result of the powder transfer system model performed by inputting the inlet pressure as 3.8bar and specifying different variables for each case.

Figure 112019020251408-pat00090
Figure 112019020251408-pat00090

상기 Case 1의 경우, 기존의 모델에서의 Outlet pressure는 1.74bar 손실이 발생하여 결과적으로 2.06bar가 나타나는 것을 확인할 수 있다.In the case of Case 1, it can be confirmed that the outlet pressure in the existing model is 1.74 bar loss, resulting in 2.06 bar.

상기 Case 2의 경우, 수직 파이프 길이를 임의로 10m 늘린 38.17m로 입력했을 경우 Outlet pressure는 1.69bar로 더 떨어지는 것을 볼 수 있다.In the case of Case 2, when the vertical pipe length is arbitrarily increased by 10m to 38.17m, it can be seen that the outlet pressure further drops to 1.69bar.

상기 Case 3의 경우, 파이프 굴곡부의 개수를 기존의 13EA에서 26EA로 늘렸을 경우 Outlet pressure는 1.83bar로 줄어드는 것을 확인할 수 있다.In the case of Case 3, when the number of pipe bends is increased from 13EA to 26EA, it can be seen that the outlet pressure is reduced to 1.83bar.

분체(Bulk)는 다른 유체와 달리 밀도(Density)가 상당히 높기 때문에 중력의 영향을 더 받는 것을 확인할 수 있다. 실제 드릴-쉽이나 FPSO같은 경우 Tank top에서 upper deck까지의 거리가 30 ~ 40m가량 되기 때문에 이 부분에서의 Pressure drop 문제는 상당히 중요하다.It can be seen that, unlike other fluids, the bulk has a very high density, so it is more affected by gravity. In the case of an actual drill-ship or FPSO, since the distance from the tank top to the upper deck is about 30 ~ 40m, the pressure drop problem in this part is very important.

따라서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터는 On-Boarding Test 환경과 유사한 Lab Test가 가능하여 설계 단계에서 최적의 설계조건을 도출하여 수정할 수 있다.Therefore, the control simulator of the HILS-based powder transfer system according to a preferred embodiment of the present invention Lab tests similar to the On-Boarding Test environment are possible, so optimal design conditions can be derived and modified at the design stage.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : PC 시뮬레이터 200 : NI PXI
210 : 게이트웨이 300 : PLC
400 : HMI 410 : 서버
420 : 모니터 430 : 시간기반분석기100: PC simulator 200: NI PXI
210: gateway 300: PLC
400: HMI 410: Server
420: monitor 430: time-based analyzer

Claims (10)

HILS(Hardware In the Loop Simulation) 기반의 분체이송시스템(bulk transfer system)의 각종 파이프라인 내의 압력손실에 대한 모의실험 및 관리에 따른 수학적 모델링 및 시뮬레이션을 수행하는 PC 시뮬레이터(100)와;
상기 PC 시뮬레이터의 NI OPC Server와 연결되어 분체이송시스템의 파이프라인(Pipe line)을 통해 분체(Bulk)의 이송이 진행될 때 압력손실량에 대한 데이터를 수집하여 상기 PC 시뮬레이터로 전송하는 NI PXI(200)와;
상기 NI PXI와 연결되어 N:n통신을 수행함과 동시에 상기 PC 시뮬레이터를 통해 사용자가 입력한 Data value에 따라 분체이송시스템을 구동 제어하고 각종 센서 데이터 값을 상기 NI PXI로 피드백 시키는 PLC(300)와;
상기 PC 시뮬레이터와 연결되어 상기 NI PXI를 통해 해석된 데이터가 상기 PC 시뮬레이터에 속해 있는 NI VeriStand로 피드백 되면 GUI기반으로 제어 및 모니터링이 가능하도록 하는 HMI(400)가 구성되는 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
A PC simulator 100 for performing mathematical modeling and simulation according to simulation and management of pressure loss in various pipelines of a bulk transfer system based on a hardware in the loop simulation (HILS);
NI PXI 200 that is connected to the NI OPC Server of the PC simulator and collects data on the amount of pressure loss when the bulk is transferred through the pipe line of the powder transfer system and transmits it to the PC simulator. Wow;
PLC 300 that is connected to the NI PXI to perform N:n communication, controls the powder transfer system according to the data value input by the user through the PC simulator, and feeds back various sensor data values to the NI PXI. ;
HILS-based powder, characterized in that an HMI 400 configured to enable GUI-based control and monitoring when data analyzed through the NI PXI is fed back to the NI VeriStand belonging to the PC simulator by being connected to the PC simulator. Control simulator of the transfer system.
제1 항에 있어서,
상기 PC 시뮬레이터(100)는, 압력손실에 대한 각종 해석된 수학적 모델을 매트랩 및 시뮬링크(MATLAB/Simulink)를 통해 모델링되며, 상기 모델링된 모델은 코드가 생성되어 상기 PC 시뮬레이터에 속해 있는 Real Time Test 시스템을 구축하는 NI VeriStand에 모두 System Mapping이 수행되는 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The PC simulator 100 models various analyzed mathematical models for pressure loss through MATLAB and Simulink, and the modeled model is a real time test system belonging to the PC simulator by generating a code. HILS-based powder transfer system control simulator, characterized in that the system mapping is performed on all NI VeriStand to build the.
제1 항에 있어서,
상기 NI PXI(200)는, 상기 PLC와의 통신이 가능하도록 하는 다수개의 NI OPC Server가 구비되며, 상기 PC 시뮬레이터를 통해 사용자가 Data value를 변경하여 신호를 주면 상기 NI PXI는 다수개의 NI OPC Server의 통신 프로토콜을 통해 상기 PLC와 N:n통신이 가능하도록 하는 게이트웨이(Gateway, 210)에 의해 시뮬레이션이 구현되는 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The NI PXI 200 is provided with a plurality of NI OPC Servers that enable communication with the PLC, and when a user changes a data value and gives a signal through the PC simulator, the NI PXI is A control simulator of an HILS-based powder transfer system, characterized in that the simulation is implemented by a gateway 210 that enables N:n communication with the PLC through a communication protocol.
제1 항에 있어서,
상기 HMI(Human Machine Interface, 400)는, 상기 NI PXI에서 해석된 데이터를 저장하는 서버(Server, 410)와, 상기 서버를 통해 전송된 분체이송시스템의 컨디션을 모니터링 하는 모니터(420) 및 상기 서버를 통해 전송된 상기 분체이송시스템의 컨디션을 분석하고 사용자가 처리과정을 설정하거나 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 기반의 시간기반분석기(Time Based Analysis, 430)가 포함되는 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The HMI (Human Machine Interface) 400 includes a server (Server) 410 that stores data analyzed by the NI PXI, a monitor (420) that monitors the condition of the powder transfer system transmitted through the server, and the server HILS-based powder transfer system, characterized in that it includes a software-based Time Based Analysis (430) that analyzes the condition of the powder transfer system transmitted through and allows the user to set or control the processing process Control simulator.
제1 항에 있어서,
상기 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터는, 상기 NI PXI와 PLC를 동시 사용에 따른 상기 NI OPC Server의 구성으로 하나의 플랫폼에서 분체이송시스템이 관리되는 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The control simulator of the HILS-based powder transfer system is a control simulator of the HILS-based powder transfer system, characterized in that the powder transfer system is managed in one platform by the configuration of the NI OPC Server according to the simultaneous use of the NI PXI and PLC. .
제1 항에 있어서,
상기 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 압력 손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,
Air alone pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00091
)
Figure 112019020251408-pat00092

여기서, 상기
Figure 112019020251408-pat00093
는 마찰계수,
Figure 112019020251408-pat00094
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00095
는 이송기체의 평균속도,
Figure 112019020251408-pat00096
은 파이프의 길이,
Figure 112019020251408-pat00097
는 파이프 직경인 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The formula for modeling and simulation according to the pressure loss in the pipeline of the control simulator of the HILS-based powder transfer system is:
Air alone pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00091
)
Figure 112019020251408-pat00092

Here, above
Figure 112019020251408-pat00093
Is the coefficient of friction,
Figure 112019020251408-pat00094
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00095
Is the average speed of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00096
The length of the silver pipe,
Figure 112019020251408-pat00097
Is the control simulator of the HILS-based powder transfer system, characterized in that the pipe diameter.
제1 항에 있어서,
상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 가속 압력 손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,
Acceleration pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00098
)
Figure 112019020251408-pat00099

Figure 112019020251408-pat00100

Figure 112019020251408-pat00101

여기서, 상기 c는 particle velocity,
Figure 112019020251408-pat00102
는 순간적 전체 drag 계수,
Figure 112019020251408-pat00103
는 분체 밀도,
Figure 112019020251408-pat00104
는 이송기체 밀도,
Figure 112019020251408-pat00105
는 파이프직경인 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The formula for modeling and simulation according to the acceleration pressure loss in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system is:
Acceleration pressure drop(
Figure 112019020251408-pat00098
)
Figure 112019020251408-pat00099

Figure 112019020251408-pat00100

Figure 112019020251408-pat00101

Here, c is the particle velocity,
Figure 112019020251408-pat00102
Is the instantaneous total drag coefficient,
Figure 112019020251408-pat00103
Is the powder density,
Figure 112019020251408-pat00104
Is the transport gas density,
Figure 112019020251408-pat00105
Is a control simulator of the HILS-based powder transfer system, characterized in that the pipe diameter.
제1 항에 있어서,
상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 분체이송 시 분체 자체의 추가적 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,
Additional pressure loss due to presence of solids(
Figure 112019020251408-pat00106
)
Figure 112019020251408-pat00107

여기서, 상기
Figure 112019020251408-pat00108
는 점성계수,
Figure 112019020251408-pat00109
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00110
는 점성,
Figure 112019020251408-pat00111
는 파이프 길이,
Figure 112019020251408-pat00112
는 파이프 직경인 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The formula for modeling and simulation according to the additional pressure loss of the powder itself during powder transfer in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system is:
Additional pressure loss due to presence of solids(
Figure 112019020251408-pat00106
)
Figure 112019020251408-pat00107

Here, above
Figure 112019020251408-pat00108
Is the viscosity coefficient,
Figure 112019020251408-pat00109
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00110
Is viscous,
Figure 112019020251408-pat00111
Is the pipe length,
Figure 112019020251408-pat00112
The control simulator of the HILS-based powder transfer system, characterized in that the pipe diameter.
제1 항에 있어서,
상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 중력에 의한 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,
The lift pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00113
)
Figure 112019020251408-pat00114

여기서, 상기
Figure 112019020251408-pat00115
는 이송기체의 밀도,
Figure 112019020251408-pat00116
는 점성,
Figure 112019020251408-pat00117
는 중력가속도,
Figure 112019020251408-pat00118
는 수직파이프 높이 변화인 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.
The method of claim 1,
The formula for modeling and simulation according to the pressure loss due to gravity in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system is:
The lift pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00113
)
Figure 112019020251408-pat00114

Here, above
Figure 112019020251408-pat00115
Is the density of the conveying gas,
Figure 112019020251408-pat00116
Is viscous,
Figure 112019020251408-pat00117
Is the acceleration due to gravity,
Figure 112019020251408-pat00118
The control simulator of the HILS-based powder transfer system, characterized in that the vertical pipe height change.
제1 항에 있어서,
상기 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터의 파이프라인 내의 분체 집중의 현상에 의해 압력손실에 따른 모델링 및 시뮬레이션을 구하는 공식은,
Bend pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00119
)
Figure 112019020251408-pat00120

Figure 112019020251408-pat00121

Figure 112019020251408-pat00122

Figure 112019020251408-pat00123

Figure 112019020251408-pat00124

Figure 112019020251408-pat00125

여기서, 상기
Figure 112019020251408-pat00126
는 굴곡부 반지름,
Figure 112019020251408-pat00127
는 굴곡부 길이,
Figure 112019020251408-pat00128
는 파이프 직경인 것을 특징으로 하는 HILS 기반 분체이송시스템의 제어 시뮬레이터.The method of claim 1,
The formula for modeling and simulation according to the pressure loss due to the phenomenon of powder concentration in the pipeline of the control simulator of the powder transfer system,
Bend pressure loss(
Figure 112019020251408-pat00119
)
Figure 112019020251408-pat00120

Figure 112019020251408-pat00121

Figure 112019020251408-pat00122

Figure 112019020251408-pat00123

Figure 112019020251408-pat00124

Figure 112019020251408-pat00125

Here, above
Figure 112019020251408-pat00126
Is the bend radius,
Figure 112019020251408-pat00127
Is the length of the bend,
Figure 112019020251408-pat00128
Is the control simulator of the HILS-based powder transfer system, characterized in that the pipe diameter.
KR1020190022684A 2019-02-26 2019-02-26 Control Simulator of HILS based bulk transfer system KR102145683B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190022684A KR102145683B1 (en) 2019-02-26 2019-02-26 Control Simulator of HILS based bulk transfer system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190022684A KR102145683B1 (en) 2019-02-26 2019-02-26 Control Simulator of HILS based bulk transfer system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102145683B1 true KR102145683B1 (en) 2020-08-18

Family

ID=72291837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190022684A KR102145683B1 (en) 2019-02-26 2019-02-26 Control Simulator of HILS based bulk transfer system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102145683B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230032676A (en) * 2021-08-31 2023-03-07 인하대학교 산학협력단 Offshore plant utility system design method and offshore plant utility system designed through it

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020000866A (en) * 1999-03-25 2002-01-05 추후제출 Simulator cart
KR20080007792A (en) * 2006-07-18 2008-01-23 현대자동차주식회사 A purge control solenoid valve simulator
KR20150102792A (en) * 2014-02-28 2015-09-08 신성대학 산학협력단 Plc simulator
KR20180047340A (en) * 2016-10-31 2018-05-10 대우조선해양 주식회사 System and method for calculating powder transport bulk transfer rate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020000866A (en) * 1999-03-25 2002-01-05 추후제출 Simulator cart
KR20080007792A (en) * 2006-07-18 2008-01-23 현대자동차주식회사 A purge control solenoid valve simulator
KR20150102792A (en) * 2014-02-28 2015-09-08 신성대학 산학협력단 Plc simulator
KR20180047340A (en) * 2016-10-31 2018-05-10 대우조선해양 주식회사 System and method for calculating powder transport bulk transfer rate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230032676A (en) * 2021-08-31 2023-03-07 인하대학교 산학협력단 Offshore plant utility system design method and offshore plant utility system designed through it
KR102541089B1 (en) 2021-08-31 2023-06-12 인하대학교 산학협력단 Offshore plant utility system design method and offshore plant utility system designed through it

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109344436B (en) Online simulation method for large complex natural gas pipe network system
CN107664988B (en) Plant builder system with integrated simulation and control system configuration
EP3620868B1 (en) Apparatus, method, program, and recording medium to output recommended control conditions
CN101158872A (en) Updating and utilizing dynamic process simulation in an operating process environment
CN101140458A (en) Process plant monitoring based on multivariate statistical analysis and on-line process simulation
CN103930753A (en) Methods and apparatus for level loop control
CN112236651A (en) System and method for cloud-based centralized airflow monitoring and control
KR102145683B1 (en) Control Simulator of HILS based bulk transfer system
CN112231876B (en) Pipeline system fluid dynamic model generation system and method based on geometric model
Patel et al. Model based multiphase metering and production allocation
CN112163722A (en) Method and device for predicting gas supply state of natural gas pipe network
CN209212237U (en) Coal mechanical equipment stream monitors system
Ji PLC Programming For A Water Level Control System: Design and System Implementation
Ashok et al. Liquid level monitoring and flow based liquid distribution system using PLC and SCADA
Wen Modeling and Control of Real Flow Calibration System
CN111465826B (en) Enhanced flow meter utilizing a system for simulating fluid parameters
Kim et al. Development and Employment of Dynamic Simulation Integrator for OLGA and HYSYS
US20170269565A1 (en) Method and apparatus to acquire parameters of gas metering
Drevetskiy et al. The intelligent system for automotive fuels quality definition
KR20180116657A (en) Method for Data interfacing verification of offshore plant distributed control system
Treat SCADA and telemetry in gas transmission systems
Tolani A Real-Time Integrated Digital Twin Model of a Control Valve
Sebesta Design, planning and implementation of the dilution and recycle section of the engineering pilot plant
Mcanyana Design of a Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) program for acoustic cleaning device of the boilers at SASOL Synfuels Power Station in Secunda
Lia Development, modeling and simulation of test equipment for subsea choke valves

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant