KR102208579B1 - 레벨 검출 장치 - Google Patents

레벨 검출 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102208579B1
KR102208579B1 KR1020200033105A KR20200033105A KR102208579B1 KR 102208579 B1 KR102208579 B1 KR 102208579B1 KR 1020200033105 A KR1020200033105 A KR 1020200033105A KR 20200033105 A KR20200033105 A KR 20200033105A KR 102208579 B1 KR102208579 B1 KR 102208579B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
level
tank
level detection
solution
value
Prior art date
Application number
KR1020200033105A
Other languages
English (en)
Inventor
김동한
Original Assignee
김동한
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 김동한 filed Critical 김동한
Priority to KR1020200033105A priority Critical patent/KR102208579B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102208579B1 publication Critical patent/KR102208579B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/14—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
    • G01F23/18—Indicating, recording or alarm devices actuated electrically
    • G01F25/0061—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/20—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of apparatus for measuring liquid level

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 용액의 레벨을 검출하기 위한 것으로서, 이를 위하여 용액이 채워지는 탱크와, 상기 탱크 내부에 설치되고, 소정의 레벨 검출용 가스가 주입되는 레벨 검출용 튜브와, 상기 레벨 검출용 튜브를 통해 공급되는 레벨 검출용 가스의 용액 레벨에 비례한 압력 변화 값을 검출하는 센서부와, 상기 탱크가 설치된 현재 위치 기준의 기압 값과 상기 탱크 내부의 레벨 검출용 튜브와 센서부간의 연결을 해제시킨 상태에서 상기 센서부에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하는 상기 하한 레벨 값과 기 설정된 상한 레벨 값으로 구성된 상기 탱크의 레벨 검출용 기준 범위를 설정하는 기준 범위 설정 모듈과, 상기 탱크 내부에 용액이 채워지거나 빠져 나감에 따라 상기 센서부로부터 상기 레벨 검출용 튜브에 주입되는 레벨 검출용 가스의 압력 변화 값과 상기 레벨 검출용 기준 범위간의 비교를 통해 용액의 레벨 값을 산출하는 레벨 측정 모듈을 포함하는 레벨 검출 장치를 제공할 수 있다.

Description

레벨 검출 장치{APPARATUS FOR DETECTING LEVEL}
본 발명은 레벨 검출 장치를 제공한다.
일반적으로 반도체, LCD 등의 생산 라인에 사용하는 여러 공정 중에는 화학물질(chemical)을 용액(liquid) 상태로 사용하는 공정(즉, Wet 공정)이 반드시 존재하며, 이 공정에서 사용되는 화학물질을 정량, 정온, 정해진 농도로 제어하는 것이 매우 중요하다.
이를 위하여 화학물질을 정량하기 위한 많은 시스템이 개발되어 사용되고 있고, 가장 대표적인 것은 질소 가스(N2 GAS)를 퍼지(purge)시켜 그 역압을 측정하는 N2 레벨 센서이며, 그 이외에 포토 센서(photo sensor)나 커패시티 센서(capacity sensor)를 사용하기도 한다.
일반적인 밀폐된 조 또는 탱크 내부의 화학 용액 레벨 검출원리에 대해 설명하면 아래와 같다.
종래의 용액 레벨 검출장치는, 화학 용액이 담기는 탱크(1)와, 미량의 질소 가스를 탱크로 공급하는 튜브와, 튜브와 연결되어 있고 튜브를 통해 탱크의 바닥부분으로 공급되는 질소 가스의 용액 레벨에 비례한 압력 변화 값을 검출하는 레벨 검출용 압력센서와, 튜브를 통해 공급되는 질소 가스의 양을 조절하는 레귤레이터(regulator)와, 공급되는 질소 가스의 불순물을 걸러내는 필터 등으로 구성된다.
이와 같이 구성된 용액 레벨 검출장치는, 용액이 담겨진 탱크의 바닥부분에 설치된 튜브를 통해 미량의 질소 가스를 공급하면, 레벨 검출용 압력센서에서는 튜브를 통해 탱크의 바닥부분으로 공급되는 질소 가스의 용액 레벨에 비례한 압력 변화값을 검출하고, 이를 토대로 탱크에 담겨진 용액의 레벨을 확인하게 된다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 N2 레벨 센서를 이용한 화학 용액의 레벨 검출은, 반도체 생산라인의 외부압력변화를 감지하지 못하여 조 또는 탱크 내부에 있는 화학 용액의 정량제어에 있어서 정확성이 크게 떨어지는 문제점이 있었으며, LCD 생산라인의 경우 고온에서 사용이 불가능함은 물론, 유체의 유동이나 불순물에 의한 오동작의 가능성이 매우 큰 문제점이 있었다.
즉, 밀폐된 조 또는 탱크에서는 화학물질의 압력 이외에도 히팅(heating)으로 인한 수증기압, 진공으로 인한 차압현상 등으로 인하여 정확한 정량제어를 수행하기 어려운 것이다.
대한민국등록특허 제10-1881536호(2018.07.18.등록.)
본 발명은 탱크 내부 용액 레벨의 하한 및 상한에 따라 발생되는 압력을 소정의 기체를 이용하여 측정하고, 측정한 상하한 레벨에 따른 압력을 기초하여 레벨 검출용 기준 범위를 설정한 후 탱크 내부 용액의 레벨 변화(탱크 내 유체 잔량 측정 값)값을 레벨 검출용 기준 범위를 기초하여 산출하는 레벨 검출 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 용액 레벨의 하한에서 발생되는 압력을 현재 위치 기압으로 보정하여 설정하는 레벨 검출 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 측정한 용액의 레벨 변화 값을 사용자가 직관적으로 인지할 수 있는 디스플레이용 데이터로 변환한 후 이를 기반으로 인터페이스 화면을 구성하여 디스플레이해주는 레벨 검출 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 센서부를 통해 측정된 용액 잔량 측정 값을 소정의 범위까지 증폭하여 출력함으로써, 레벨 검출의 정확도를 높일 수 있는 레벨 검출 장치를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위해서 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 장치는 용액이 채워지는 탱크와, 상기 탱크 내부에 설치되고, 소정의 레벨 검출용 가스가 주입되는 레벨 검출용 튜브와, 상기 레벨 검출용 튜브를 통해 공급되는 레벨 검출용 가스의 용액 레벨에 비례한 압력 변화 값을 검출하는 센서부와, 상기 탱크가 설치된 현재 위치 기준의 기압 값과 상기 탱크 내부의 레벨 검출용 튜브와 센서부간의 연결을 해제시킨 상태에서 상기 센서부에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하는 상기 하한 레벨 값과 기 설정된 상한 레벨 값으로 구성된 상기 탱크의 레벨 검출용 기준 범위를 설정하는 기준 범위 설정 모듈과, 상기 탱크 내부에 용액이 채워지거나 빠져 나감에 따라 상기 센서부로부터 상기 레벨 검출용 튜브에 주입되는 레벨 검출용 가스의 압력 변화 값과 상기 레벨 검출용 기준 범위간의 비교를 통해 용액의 레벨 값을 산출하는 레벨 측정 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 따르면, 상기 기준 범위 설정 모듈은 상기 탱크 내부에 용액을 기 설정된 상한 레벨까지 채운 후 상기 탱크 내부의 레벨 검출용 튜브와 센서부간의 연결을 해제시킨 상태에서 상기 센서부에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하고, 상기 레벨 검출용 튜브와 상기 센서부간을 연결시켜 상기 센서부에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크의 최대 길이에 해당되는 상한 레벨 값을 산출하여 상기 탱크의 레벨 검출용 기준 범위를 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예 따르면, 상기 레벨 검출 장치는 상기 센서부에서 출력되는 압력 변화 값에 대응되는 신호를 기 설정된 값으로 증폭하여 출력하는 증폭부를 더 포함하며, 상기 기준 범위 설정 모듈 및 상기 레벨 측정 모듈은 상기 증폭부에서 출력되는 신호를 기초하여 상기 레벨 검출용 기준 범위 및 탱크 내부의 용액의 레벨 값을 산출할 수 있다.
본 발명의 실시예 따르면, 상기 레벨 검출 장치는 16비트 이상의 분해능을 가지며, 상기 증폭부에 연결되어 증폭된 신호를 디지털 데이터로 변환하여 상기 기준 범위 설정 모듈 또는 레벨 측정 모듈에 출력하는 A/D 컨버터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 따르면, 상기 레벨 검출 장치는 복수 개의 레벨이 표시된 탱크의 모형과 상기 측정된 용액의 레벨 값으로 구성된 사용자 인터페이스용 화면 데이터를 구성한 후 이를 디스플레이에 표시하는 제어 모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 따르면, 상기 제어 모듈은 알람용 하한 레벨 또는 알람용 상한 레벨을 설정할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 상기 용액의 레벨 값이 알람용 하한 레벨에 도달하거나 상기 용액의 레벨 값이 알람용 상한 레벨에 도달하는 경우 소정의 알람을 발생시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 따르면, 탱크 내부 용액 레벨의 하한 및 상한에 따라 발생되는 압력을 소정의 기체를 이용하여 측정하고, 측정한 상하한 레벨에 따른 압력을 기초하여 레벨 검출용 기준 범위를 설정한 후 탱크 내부 용액의 레벨 변화(탱크 내 유체 잔량 측정 값)값을 레벨 검출용 기준 범위를 기초하여 산출하는 레벨 검출 장치를 제공함으로써, 레벨 검출의 정확도를 높일 수 있다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 따르면, 용액 레벨의 하한에서 발생되는 압력 변화 값을 현재 위치 기압으로 보정하여 설정하는 레벨 검출 장치를 제공함으로써, 외부 환경에 강인한 레벨 검출 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출부의 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 장치에서 제공되는 인터페이스 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 과정을 도시한 흐름도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 레벨 검출 장치에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 장치는 탱크(10), 배기관(20), 레벨 검출용 튜브(30), 레귤레이터(40), 필터(50), 센서부(60), 레벨 검출부(200) 등을 포함할 수 있다.
탱크(10)는 밀폐되어 있으며, 용액, 예컨대 반도체 또는 LCD 생산 공정에 사용되는 각종 화학 용액이 담길 수 있다.
배기관(20)은 탱크(10)의 상부 측면에 설치되어, 탱크(10) 내 증기 등을 외부로 배출할 수 있다.
레벨 검출용 튜브(30)는 탱크(10)의 바닥 부분에 연장되어 설치되며, 미량의 레벨 검출용 가스를 탱크(10)로 공급할 수 있다. 여기에서, 레벨 검출용 가스의 예로는 질소, 정화된 공기 등을 들 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.
센서부(60)는 레벨 검출용 튜브(30)를 통해 공급되는 레벨 검출용 가스를 공급함에 따라 탱크(10) 내 용액 레벨에 비례한 압력 변화 값을 검출할 수 있다. 구체적으로, 센서부(60)는 레벨 검출용 튜브(30)와 연결되고, 레벨 검출용 튜브(30)를 통해 공급되는 가스의 용액 레벨에 비례한 압력 변화 값을 검출하며, 검출한 압력 변화 값을 레벨 검출부(200)에 제공할 수 있다.
레귤레이터(40)는 레벨 검출용 튜브(30)를 통해 탱크(10)로 공급되는 소스 가스, 예컨대 질소, 정화된 공기의 양을 조절할 수 있다.
필터(50)는 레벨 검출용 튜브(30)를 통해 탱크(10)로 공급되는 가스의 불순물 등을 걸러내는 기능을 수행할 수 있다.
레벨 검출부(200)는 레벨 검출용 기준 범위가 설정되어 있으며, 레벨 검출용 기준 범위에 의거하여 센서부(60)로부터 출력되는 압력 변화 값에 대응되는 용액의 레벨 값을 산출할 수 있다. 구체적으로, 레벨 검출부(200)는 레벨 검출용 기준 범위를 기초하여 센서부(60)로부터 출력되는 압력 변화 값에 대응되는 용액의 레벨 값(즉, 용액의 높이 값)을 길이와 퍼센트로 환산하여 제공할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출부(200)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 기준 범위 설정 모듈(202), 레벨 측정 모듈(204), 현재 위치 기압을 제공하는 기압 제공 모듈(206), 증폭부(208), A/D 변환부(210), 제어 모듈(212) 및 디스플레이(214) 등을 포함할 수 있다.
기준 범위 설정 모듈(202)은 탱크(10)가 설치된 현재 위치 기준의 기압 값(기압 제공 모듈(206)로부터 제공받은 기압 값)과 탱크(10) 내부의 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간의 연결을 해제시킨 상태에서 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 탱크(10)의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하며, 하한 레벨 값과 기 설정된 상한 레벨 값으로 구성된 탱크(10)의 레벨 검출용 기준 범위를 설정할 수 있다.
또한, 기준 범위 설정 모듈(202)은 탱크(10) 내부에 용액을 기 설정된 상한 레벨까지 채운 후 탱크(10) 내부의 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간의 연결을 해제시킨 상태에서 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 탱크(10)의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하고, 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간을 연결시켜 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 탱크(10)의 최대 길이에 해당되는 상한 레벨 값을 산출하여 탱크(10)의 레벨 검출용 기준 범위를 설정할 수 있다.
레벨 측정 모듈(204)은 탱크(10) 내부에 용액이 채워짐에 따라 레벨 검출용 튜브(30)에 주입되는 레벨 검출용 가스의 압력 변화 값을 센서부(60)로부터 제공받으며, 제공받은 압력 변화 값과 레벨 검출용 기준 범위간의 비교를 통해 용액의 레벨 값을 산출할 수 있다.
또한, 레벨 측정 모듈(204)은 레벨 검출용 기준 범위를 기초하여 센서부(60)로부터 출력되는 압력 변화 값에 대응되는 용액의 레벨 값(즉, 용액의 높이 값)을 길이와 퍼센트로 환산할 수 있다.
한편, 레벨 검출부(200)는 센서부(60)로부터 출력되는 압력 변화 값에 대응되는 신호를 기 설정된 값으로 증폭하여 출력하는 증폭부(208)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 증폭부(208)는 센서부(60)로부터 출력되는 신호, 예컨대 0∼90mV의 전압을 갖는 신호를 0∼3000mV로 증폭하여 기준 범위 설정 모듈(202) 및 레벨 측정 모듈(204)에 출력할 수 있다. 이에 따라, 기준 범위 설정 모듈(202)은 기 설정된 값으로 증폭된 하한 레벨 값과 상한 레벨 값을 이용하여 레벨 검출용 기준 범위를 설정하고, 레벨 측정 모듈(204)은 증폭된 신호와 레벨 검출용 기준 범위를 이용하여 탱크(10) 내부의 용액의 레벨 값을 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출부(200)는 증폭부(208)에서 증폭된 신호를 입력받아 증폭된 신호를 디지털 데이터로 변환하여 기준 범위 설정 모듈(202) 및 레벨 측정 모듈(204)에 출력하는 A/D 컨버터(210)를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 A/D 컨버터(210)는 16비트 이상의 분해능을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출부(200)는 레벨 검출용 기준 범위 및 레벨 측정 모듈(204)에서 측정된 용액의 레벨 값으로 구성된 사용자 인터페이스용 화면 데이터를 구성한 후 이를 디스플레이(214)에 표시할 수 있는 제어 모듈(212)을 더 포함할 수 있다.
제어 모듈(212)은 기준 범위 설정 모듈(202)로부터 제공받은 레벨 검출용 기준 범위를 메모리(미도시됨)에 저장하거나, 레벨 측정 모듈(204)로부터 제공받은 용액의 레벨 값을 기반으로 디스플레이(214)에 표시된 화면을 업데이트할 수 있다.
또한, 제어 모듈(212)은 다양한 메뉴 키의 조작에 따라 레벨 검출부(200)를 셋팅시키며, 레벨 검출부(200)의 동작을 제어할 수 있다.
한편, 제어 모듈(212)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수 개의 레벨이 표시된 탱크(10)의 모형과 측정된 용액의 레벨 값으로 구성된 제 1 구성 데이터와 메뉴 화면을 포함한 제 2 구성 데이터로 이루어진 인터페이스용 화면 데이터를 생성한 후 이를 디스플레이(214) 상에 표시할 수 있다. 구체적으로, 제어 모듈(212)에 의해 제공된 화면은, 도 3에 도시된 바와 같이, 측정된 용액의 레벨 값을 숫자 형식으로 표시함과 더불어 탱크(10)의 형태를 갖는 이미지 상에서 용액의 잔량(용액의 레벨 값)을 퍼센티지로 표시하며, 다양한 조작용 키(예컨대, 메뉴, 업, 세이브 키 등)로 구성될 수 있다.
상술한 바와 같은 제어 모듈(212)에서 제공되는 메뉴에 따라 레벨 검출부(200)가 동작하는 과정에 대해 설명하기로 한다.
제어 모듈(212)에서는 다양한 메뉴를 제공할 수 있는데, 그 예로서 탱크(10)의 길이(100∼3000mm)를 설정하는 길이 설정 기능(Bath Length), 현재 탱크(10)의 레벨 값(즉, 용액 레벨 값)을 제로 값으로 설정하는 제로 값 셋팅 기능(Auto Zero Set), 자동으로 탱크(10)의 최소 및 최대(하한 및 상한) 값을 레벨링하는 기능(Auto Leveling), 출력 형태를 선택할 수 있는 출력 선택 기능(Output Select), 히스테레시스 값을 설정할 수 있는 히스테레시스 셋팅 기능(Hysteresis Set), 자동 레벨링의 시간을 설정할 수 있는 자동 시간 설정 기능(Auto Cal. Time), 사용자가 특정 레벨에서 출력 값을 얻기 위한 기능(Spec.Value), 용액의 하한 레벨 값을 설정한 후 하한 레벨 값 이하의 용액 레벨 값이 검출됨에 따라 알람을 발생하는 로우 알람 레벨 기능(Low Alarm Level), 용액의 상한 레벨 값을 설정한 후 상한 레벨 값 이상의 용액 레벨 값이 검출됨에 따라 알람을 발생하는 하이 알람 레벨 기능(High Alarm Level) 등을 포함할 수 있다.
먼저, 사용자가 인터페이스 화면, 즉 메뉴 화면 상에서 제로 값 셋팅 기능을 선택함에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출부(200)는 센서부(60)를 개방, 예컨대 센서부(60)와 레벨 검출용 튜브(30)간의 연결을 해제시킨 후 레벨 측정 모듈(204) 및 기압 제공 모듈(206)을 통해 현재 측정된 압력 변화 값을 기초하여 탱크(10) 내 용액의 영점을 설정할 수 있다.
사용자가 인터페이스 화면, 즉 메뉴 화면 상에서 오토 라벨링 기능을 선택함에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출부(200)는 기준 범위 설정 모듈(202), 레벨 측정 모듈(204) 및 기압 제공 모듈(206)을 통해 하한 레벨 값 및 상한 레벨 값을 산출하여 레벨 검출용 기준 범위를 설정하여 셋팅시킬 수 있다. 이때, 레벨 검출용 기준 범위를 설정하는 시간은 자동 시간 설정 기능(Auto Cal. Time)에 의해 설정된 시간일 수 있다.
또한, 레벨 검출부(200)는 레벨 검출용 기준 범위 설정 방법으로, 탱크(10) 내 기 설정된 상한 레벨, 예컨대 가득 채운 후 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간의 연결을 해제한 상태에서 하한 레벨 값을 산출하고, 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간을 연결시킨 상태에서 상한 레벨 값을 산출하는 방법으로 레벨 검출용 기준 범위를 설정할 수 있다.
출력 선택 기능은 레벨 값의 출력 형태를 설정하는 것을 의미하며, 구체적으로, NO(Normal Open), NC(Normal Close) 중 어느 하나를 선택하는 것을 읨할 수 있다. 여기에서, NO은 평상시 열림 상태, NC는 평상시 닫힘 상태를 의미할 수 있다.
레벨 검출용 튜브(30)에 공급되는 소스, 즉 공기를 포함한 가스가 필터(50)만을 통해 레벨 검출용 튜브(30)에 공급되는 것으로 예를 들어 설명하였지만, 에어 드라이어(미도시됨) 및 스피드 제어기(미도시됨)를 통해 레벨 검출용 튜브(30)에 공급될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 하나의 탱크(10) 레벨을 검출하는 것으로 예를 들어 설명하였지만, 두 개 이상의 탱크(10) 내 용액의 레벨도 검출할 수 있다. 이 경우, 에어 드라이어 및 필터(50)를 거친 가스는 탱크(10) 각각의 레벨 검출용 튜브(30)에 연결된 스피드 제어기를 통해 각 탱크(10) 내부의 레벨 검출용 튜브(30)에 레벨 검출용 가스를 공급할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 레벨 검출부(200)가 용액의 레벨을 검출하는 과정에 대해 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 검출 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)의 연결을 해제(S400)시킨 상태에서 레벨 검출부(200)의 제어 모듈(212)은 센서부(60)의 출력 값, 즉 압력 변화 값과 기압 제공 모듈(206)로부터 제공받은 현재 위치 기준의 기압 값을 기반으로 탱크(10)의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출한다(S402).
그런 다음, 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)를 연결(S404)시킨 상태에서 제어 모듈(212)은 센서부(60)에서 센싱된 압력 변화 값을 기반으로 탱크(10)의 최대 길이에 해당되는 상한 레벨 값을 산출한 후 하한 레벨 값과 상한 레벨 값을 기반으로 레벨 검출용 기준 범위를 설정(S406)하여 메모리에 저장함과 더불어 이를 기반으로 인터페이스 화면을 생성한 후 이를 디스플레이(214) 상에 표시한다.
상술한 바와 같은 하한 레벨 값과 상한 레벨 값은 기준 범위 설정 모듈(202)의 제어를 통해 이루어질 수 있다.
이후, 제어 모듈(212)은 레벨 측정 모듈(204)의 제어를 통해 센서부(60), 증폭부(208), A/D 변환부(210)를 통해 출력되는 값을 토대로 압력 변화 값을 검출한다(S408).
그리고나서, 제어 모듈(212)은 압력 변화 값과 레벨 검출용 기준 범위간의 비교를 통해 용액의 레벨 값을 검출한다(S410).
그런 다음, 제어 모듈(212)은 검출한 레벨 값이 사용자가 설정한 알람용 하한 레벨 또는 상한 레벨인지를 판단한다(S412).
S412의 판단 결과, 하한 레벨 또는 상한 레벨인 경우 제어 모듈(212)은 소정의 알람을 발생(S414)시킴과 더불어 검출한 레벨 값을 토대로 디스플레이(214) 상에 표시된 인터페이스 화면을 업데이트시킨다(S416). 구체적으로, 제어 모듈(212)은 소정의 알람을 스피커로 출력하거나 디스플레이(214) 상에 경고 메시지를 표시하거나 통신 기능을 통해 외부의 관리자측 단말기(미도시됨), 예컨대 스마트폰에 전송할 수 있다.
한편, S412의 판단 결과, 하한 레벨 또는 상한 레벨이 아닌 경우 제어 모듈(212)은 S416로 진행하여 검출한 레벨 값을 이용하여 디스플레이(214) 상에 표시된 인터페이스 화면을 업데이트시킨다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 탱크
20 : 배기관
30 : 레벨 검출용 튜브
40 : 레귤레이터
50 : 필터
60 : 센서부
200 : 레벨 검출부
202 : 기준 범위 설정 모듈
204 : 레벨 측정 모듈
206 : 기압 제공 모듈
208 : 증폭부
210 : A/D 변환부
212 : 제어 모듈
214 : 디스플레이

Claims (6)

  1. 용액이 채워지는 탱크(10)와,
    상기 탱크(10) 내부에 설치되고, 소정의 레벨 검출용 가스가 주입되는 레벨 검출용 튜브(30)와,
    상기 레벨 검출용 튜브(30)를 통해 공급되는 레벨 검출용 가스의 용액 레벨에 비례한 압력 변화 값을 검출하는 센서부(60)와,
    상기 탱크(10)가 설치된 현재 위치 기준의 기압 값과 상기 탱크(10) 내부의 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간의 연결을 해제시킨 상태에서 상기 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크(10)의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하는 상기 하한 레벨 값과 기 설정된 상한 레벨 값으로 구성된 상기 탱크(10)의 레벨 검출용 기준 범위를 설정하는 기준 범위 설정 모듈(202)과,
    상기 탱크(10) 내부에 용액이 채워지거나 빠져 나감에 따라 상기 센서부(60)로부터 상기 레벨 검출용 튜브(30)에 주입되는 레벨 검출용 가스의 압력 변화 값과 상기 레벨 검출용 기준 범위간의 비교를 통해 용액의 레벨 값을 산출하는 레벨 측정 모듈(204)을 포함하고,
    상기 기준 범위 설정 모듈(202)은, 상기 탱크(10) 내부에 용액을 기 설정된 상한 레벨까지 채운 후 상기 탱크(10) 내부의 레벨 검출용 튜브(30)와 센서부(60)간의 연결을 해제시킨 상태에서 상기 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크(10)의 최소 길이에 해당되는 하한 레벨 값을 산출하고, 상기 레벨 검출용 튜브(30)와 상기 센서부(60)간을 연결시켜 상기 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값을 기초하여 상기 탱크(10)의 최대 길이에 해당되는 상한 레벨 값을 산출하여 상기 탱크(10)의 레벨 검출용 기준 범위를 설정하며,
    상기 센서부(60)에서 출력되는 압력 변화 값에 대응되는 신호를 기 설정된 값으로 증폭하여 출력하는 증폭부(208)를 더 포함하며, 상기 기준 범위 설정 모듈(202) 및 상기 레벨 측정 모듈(204)은, 상기 증폭부(208)에서 출력되는 신호를 기초하여 상기 레벨 검출용 기준 범위 및 탱크(10) 내부의 용액의 레벨 값을 산출하고,
    16비트 이상의 분해능을 가지며, 상기 증폭부(208)에 연결되어 증폭된 신호를 디지털 데이터로 변환하여 상기 기준 범위 설정 모듈(202) 또는 레벨 측정 모듈(204)에 출력하는 A/D 컨버터(210)를 더 포함하고,
    복수 개의 레벨이 표시된 탱크(10)의 모형과 상기 측정된 용액의 레벨 값으로 구성된 사용자 인터페이스용 화면 데이터를 구성한 후 이를 디스플레이에 표시하는 제어 모듈(212)을 더 포함하는
    레벨 검출 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈(212)은,
    알람용 하한 레벨 또는 알람용 상한 레벨을 설정할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 상기 용액의 레벨 값이 알람용 하한 레벨에 도달하거나 상기 용액의 레벨 값이 알람용 상한 레벨에 도달하는 경우 소정의 알람을 발생시키는 레벨 검출 장치.
KR1020200033105A 2020-03-18 2020-03-18 레벨 검출 장치 KR102208579B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200033105A KR102208579B1 (ko) 2020-03-18 2020-03-18 레벨 검출 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200033105A KR102208579B1 (ko) 2020-03-18 2020-03-18 레벨 검출 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102208579B1 true KR102208579B1 (ko) 2021-01-27

Family

ID=74238709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200033105A KR102208579B1 (ko) 2020-03-18 2020-03-18 레벨 검출 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102208579B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1090038A (ja) * 1996-09-12 1998-04-10 Sony Corp 液面検出装置
KR20080107179A (ko) * 2007-06-05 2008-12-10 (주)바이텍코리아 수위 측정 장치
JP2014055942A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 電力を用いないで使用済燃料プールの液位を測定する方法およびシステム
KR101881536B1 (ko) 2017-02-24 2018-07-24 주식회사 뉴파워 프라즈마 출력전류 제어가 가능한 전력공급장치 및 이를 이용한 전력공급방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1090038A (ja) * 1996-09-12 1998-04-10 Sony Corp 液面検出装置
KR20080107179A (ko) * 2007-06-05 2008-12-10 (주)바이텍코리아 수위 측정 장치
JP2014055942A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 電力を用いないで使用済燃料プールの液位を測定する方法およびシステム
KR101881536B1 (ko) 2017-02-24 2018-07-24 주식회사 뉴파워 프라즈마 출력전류 제어가 가능한 전력공급장치 및 이를 이용한 전력공급방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8015995B2 (en) System and method for flow monitoring and control
US20060052904A1 (en) System and method for flow monitoring and control
US10429483B2 (en) Internal integrated circuit resistance calibration
WO2008053839A1 (fr) Mécanisme de diagnostic dans un régulateur de débit massique à pression différentielle
CN101852714A (zh) 低速非线性渗流参数的测量系统和方法
CN202915983U (zh) 使用遥控密封件的过程流体的液面测量
US20120052590A1 (en) Process for operating a gas sampling device for colorimetric gas analysis
KR102208579B1 (ko) 레벨 검출 장치
US11305950B2 (en) Noncontact support platform with blockage detection
JPWO2019065611A1 (ja) 質量流量制御システム並びに当該システムを含む半導体製造装置及び気化器
CN215639905U (zh) 压力表及其压力校准装置
US11441897B2 (en) Barometric pressure sensor calibration in an electronic device
CN209085709U (zh) 料位检测装置
KR101821759B1 (ko) 반도체 소자 제조용 가스공급장치의 누설 가스 풍속과 차압 디지털 측정 장치 및 방법
CN216144392U (zh) 传感器电路、mcu液位传感器和墨盒
JP4360164B2 (ja) ジルコニア酸素計
JP2905131B2 (ja) 絶対圧測定装置
JP6122890B2 (ja) 試験ガス生成装置
CN218350223U (zh) 一种气体传感器测试装置
JP6065118B2 (ja) 流量調整装置及びこれを備えた分析装置
KR101306971B1 (ko) 액체 내 소듐 검출 장치
JPH0894564A (ja) ニオイモニタ
JP2014077646A (ja) 水位センサ
JP2003315137A (ja) エアーパージ式液面遠隔監視装置
JP2000205973A (ja) 熱電対型温度計の校正方法及び校正装置

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant