KR102270342B1 - air compressor control system for power saving using big data analysis - Google Patents

air compressor control system for power saving using big data analysis Download PDF

Info

Publication number
KR102270342B1
KR102270342B1 KR1020190163253A KR20190163253A KR102270342B1 KR 102270342 B1 KR102270342 B1 KR 102270342B1 KR 1020190163253 A KR1020190163253 A KR 1020190163253A KR 20190163253 A KR20190163253 A KR 20190163253A KR 102270342 B1 KR102270342 B1 KR 102270342B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
pressure
fluid device
storage tank
air compressor
Prior art date
Application number
KR1020190163253A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210072921A (en
Inventor
이정훈
김태호
Original Assignee
주식회사 케이와이
김태호
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 주식회사 케이와이, 김태호 filed Critical 주식회사 케이와이
Priority to KR1020190163253A priority Critical patent/KR102270342B1/en
Publication of KR20210072921A publication Critical patent/KR20210072921A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102270342B1 publication Critical patent/KR102270342B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/02Stopping, starting, unloading or idling control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/02Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids having reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2207/00External parameters
    • F04B2207/02External pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/10Kind or type
    • F05B2210/12Kind or type gaseous, i.e. compressible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/16Air or water being indistinctly used as working fluid, i.e. the machine can work equally with air or water without any modification
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/301Pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 관한 기술이 개시된다. 상기 공기압축기 제어시스템은 축압탱크, 상기 축압탱크와 유량계를 통하여 연결되는 유체기기, 상기 유체기기가 사용하는 전력량을 측정하는 전력계 및 상기 유량계와 상기 전력계로부터 데이터를 수신하여 수신된 데이터간의 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하는지 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 명세서에서 개시하는 기술은 유량계와 전력계를 통하여 유체기기에 제공되는 공기량과 유체기기가 사용하는 전력량을 통하여 유체기기가 축압탱크가 제공하는 공기를 사용하는지 여부를 판단할 수 있고, 이를 토대로 공기압축기의 동작을 제어함으로써 에너지를 절감할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.
A technology related to an air compressor control system that can reduce power consumption using big data analysis is disclosed. The air compressor control system includes a pressure accumulator tank, a fluid device connected to the pressure accumulator tank and a flow meter, a power meter measuring the amount of power used by the fluid device, and a correlation between the data received by receiving data from the flow meter and the power meter and a control unit for determining whether the fluid device uses air from the pressure storage tank.
The technology disclosed in this specification can determine whether the fluid device uses the air provided by the pressure storage tank through the amount of air provided to the fluid device through the flow meter and the power meter and the amount of power used by the fluid device, and based on this, the air compressor It is possible to provide the effect of saving energy by controlling the operation of

Description

빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템{air compressor control system for power saving using big data analysis}Air compressor control system for reducing power consumption using big data analysis {air compressor control system for power saving using big data analysis}

본 명세서에 개시하는 기술은 대체로 공기압축기 제어시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 공기압축기가 생산하는 압축공기를 사용하는 부하단의 유체기기들을 대상으로 휴지시간을 분석하여 공기압축기의 동작을 제어함으로써 공기압축기의 구동에 대한 전력사용량을 줄일 수 있는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 관한 것이다.The technology disclosed herein generally relates to an air compressor control system, and more specifically, by controlling the operation of the air compressor by analyzing the idle time for the fluid devices of the load stage using the compressed air produced by the air compressor. It relates to an air compressor control system that can reduce power consumption using big data analysis that can reduce the power consumption for driving the air compressor.

공기압축기(air compressor)는 압축공기를 만들어 공급하는 장치로서 산업기계의 동력원 등으로 많이 사용되고 있다. 최근 에너지 절감에 대한 사회적 관심이 증대되고 있고 정부차원에서도 에너지 효율 등급이 높은 장치에 대한 지원시책을 마련하여 적용 중에 있다.An air compressor is a device that produces and supplies compressed air, and is widely used as a power source for industrial machines. Recently, social interest in energy saving is increasing, and the government has prepared and applied support policies for devices with high energy efficiency ratings.

일반적으로 압축공기는 대기로부터 공기를 흡입한 후 흡입한 공기를 압축하는 방식으로 생성된다. 압축공기를 생성하는 공기압축기는 압축방식에 따라 스크류 압축기, 왕복동 압축기, 터보 압축기 등 다양한 형태가 존재한다.In general, compressed air is generated by sucking air from the atmosphere and then compressing the sucked air. There are various types of air compressors for generating compressed air, such as screw compressors, reciprocating compressors, and turbo compressors, depending on the compression method.

산업현장에서 사용하는 산업용 공기압축기(이하에서는 '공기압축기'로 서술하기로 함)는 압축된 공기를 직접 설비에 연결하여 제공하는 방식이 아닌 공기압축기가 생성한 압축공기를 리저버(reserve) 공기탱크(이하에서는 '축압탱크'로 서술하기로 함)에 저장한 후 이를 필요로 하는 설비에 제공하는 방식을 주로 사용한다. 축압탱크에 저장되는 압축 공기의 압력이 미리 설정한 기준 압력의 상한에 도달하면 공기압축기의 동작을 부하운전에서 무부하운전으로 전환시키며, 설비에서 압축공기를 사용함에 따라 압축공기의 압력이 미리 설정한 기준 압력의 하한에 도달하면 공기압축기의 동작을 무부하운전에서 부하운전으로 전환하는 과정의 반복을 통하여 축압탱크 내의 압축공기의 압력을 적정한 수준으로 유지시킨다.Industrial air compressors used in industrial sites (hereinafter referred to as 'air compressors') do not directly connect compressed air to facilities and provide compressed air generated by the air compressor as a reserve air tank. (hereinafter, it will be described as a 'pressure storage tank') is mainly used to store it and then provide it to facilities that need it. When the pressure of the compressed air stored in the pressure storage tank reaches the upper limit of the preset reference pressure, the operation of the air compressor is switched from the load operation to the no-load operation. When the lower limit of the reference pressure is reached, the pressure of the compressed air in the pressure storage tank is maintained at an appropriate level by repeating the process of switching the operation of the air compressor from no-load operation to load operation.

축압탱크에 연결되는 공기압축기의 대수가 여러 대일 경우에는 일부의 압축기는 일정하게 동작을 시키고 나머지 일부의 압축기의 동작을 제어하는 방식을 통하여 축압탱크 내의 압축공기의 압력을 제어하는 방식이 활용되기도 한다. 축압탱크에 연결되는 공기압축기는 VSD(variable speed drive) 공기압축기들로만 구성되거나, FSD(fixed speed drive) 공기압축기들로만 구성되거나, 이들이 적절히 혼용되어 구성되어 사용되기도 한다.When there are several air compressors connected to the accumulator tank, a method of controlling the pressure of the compressed air in the accumulator tank through a method of operating some compressors and controlling the operation of the remaining compressors is sometimes used. . The air compressor connected to the accumulator tank is composed of only VSD (variable speed drive) air compressors, only FSD (fixed speed drive) air compressors, or a mixture thereof is used in combination.

공기압축기의 경우 계절변화에 따른 온도조건변화, 대기 조건 변화에 따른 습도조건변화, 무부하운전 등 다양한 원인으로 인하여 전력낭비가 발생하며, 이렇게 낭비되는 전력을 줄이기 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다.In the case of air compressors, power wastage occurs due to various causes such as temperature condition change according to season change, humidity condition change according to atmospheric condition change, and no-load operation, and various technologies are being developed to reduce this wasted power.

공기압축기에서 낭비되는 전력을 줄이는 기술과 관련한 종래기술로는 대한민국등록특허 KR 제10-1451238호 "사계절 일정 구동전력을 가지는 공기압축기 운전 제어장치 및 그 운전 제어방법", 대한민국등록특허 KR 제10-1004323호 "에너지 절감을 위한 공기압축기 시스템의 운전방법 및 운전보조장비" 등이 있다. 종래기술은 공기압축기 전방에 흡입필터 박스를 채용하여 공기압축기의 공기 흡입조건을 조절하는 것에 의해 공기압축기에서 낭비되는 에너지를 절감하는 기술을 개시하고 있다. 또한, 종래기술은 복수의 공기압축기의 가동 대수 조절 등 공기압축기의 운전조건을 제어하는 것에 의해 낭비되는 에너지를 절감하는 기술을 개시하고 있다. As a prior art related to a technology for reducing power wasted in an air compressor, Korean Patent No. KR 10-1451238 "A device for controlling operation of an air compressor having constant driving power for all four seasons and a method for controlling the operation thereof", Korean Patent Registration KR 10- No. 1004323 "Operation method of air compressor system for energy saving and operation auxiliary equipment", etc. The prior art discloses a technique for reducing energy wasted in the air compressor by adjusting the air intake condition of the air compressor by adopting a suction filter box in front of the air compressor. In addition, the prior art discloses a technique for reducing energy wasted by controlling the operating conditions of the air compressor, such as the control of the number of operation of a plurality of air compressors.

본 명세서에서 개시하는 기술은 압축공기를 사용하는 유체기기에 제공되는 공기량과 유체기기가 사용하는 전력량을 통하여 유체기기가 압축공기를 사용하는지 여부를 판단하여 공기압축기를 제어하여 에너지를 절감할 수 있는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 관한 기술을 제공하는 것이다.The technology disclosed in this specification is capable of saving energy by controlling the air compressor by determining whether the fluid device uses compressed air through the amount of air provided to the fluid device using compressed air and the amount of power used by the fluid device. It is to provide a technology for an air compressor control system that can reduce power consumption using big data analysis.

보다 구체적으로 설명하면, 본 명세서에서 개시하는 기술은 압축공기를 소모하는 유체기기들의 휴지시간을 분석하여 공기압축기의 동작을 제어함으로써 전력사용량을 줄이고, 부하 장치들인 유체기기들의 직접적인 압축공기 사용량 이외의 배관 상태의 노후화 등에 기인한 압축공기의 손실을 감지하고 사용자에게 고지함으로써 추가적인 압축공기의 생산을 미연에 방지하고, 이에 따른 전력사용량을 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 관한 것이다.More specifically, the technology disclosed in this specification reduces power consumption by controlling the operation of the air compressor by analyzing the idle time of the fluid devices consuming compressed air, and reduces the amount of power consumption other than the direct compressed air usage of the fluid devices that are load devices. The present invention relates to an air compressor control system capable of preventing the production of additional compressed air in advance and reducing the power consumption accordingly by detecting the loss of compressed air due to deterioration of piping conditions and notifying the user.

일 실시 예에 있어서, 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 관한 기술이 개시(disclosure)된다. 상기 공기압축기 제어시스템은 축압탱크, 상기 축압탱크와 유량계를 통하여 연결되는 유체기기, 상기 유체기기가 사용하는 전력량을 측정하는 전력계 및 상기 유량계와 상기 전력계로부터 데이터를 수신하여 수신된 데이터간의 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하는지 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.In one embodiment, a technology related to an air compressor control system that can reduce power consumption using big data analysis is disclosed (disclosure). The air compressor control system receives data from an accumulator tank, a fluid device connected to the pressure accumulator tank and a flow meter, a power meter for measuring the amount of power used by the fluid device, and data from the flow meter and the power meter. and a control unit for determining whether the fluid device uses air from the pressure storage tank.

한편, 상기 공기압축기 제어시스템은 상기 축압탱크의 공기압을 조절하는 공기압축기 및 상기 공기압을 측정하는 압력측정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 압력측정부로부터 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하면 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단하여 상기 공기압축기의 동작을 멈출 수 있다.On the other hand, the air compressor control system may further include an air compressor for controlling the air pressure of the pressure storage tank and a pressure measuring unit for measuring the air pressure. The control unit receives the data regarding the air pressure from the pressure measuring unit, and when the time for which the air pressure is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, the fluid device does not use the air in the pressure storage tank. The operation of the air compressor may be stopped by determining that it is in the idle period.

또 한편, 상기 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 상기 유량계로부터 수신되는 데이터로부터 상기 휴지기간에 상기 유체기기에 제공되는 공기량이 제1기준량을 초과하면 상기 축압탱크와 상기 유체기기를 연결하는 연결부위에서 공기 손실이 발생한 것으로 판단할 수 있다.On the other hand, when it is determined from the correlation that the fluid device is in the idle period in which the air in the pressure storage tank is not used, the control unit determines the amount of air provided to the fluid device in the idle period from the data received from the flow meter. When the first reference amount is exceeded, it may be determined that air loss has occurred in a connection portion connecting the pressure storage tank and the fluid device.

또 한편, 상기 공기압축기 제어시스템은 상기 축압탱크의 공기압을 조절하는 공기압축기 및 상기 공기압을 측정하는 압력측정부를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하는 동작기간에 있는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 상기 압력측정부로부터 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되도록 상기 공기압축기의 동작을 제어할 수 있다.On the other hand, the air compressor control system may further include an air compressor for adjusting the air pressure of the pressure storage tank and a pressure measuring unit for measuring the air pressure. In this case, when it is determined from the correlation that the fluid device is in the operation period using the air of the pressure storage tank, the control unit receives the data about the air pressure from the pressure measuring unit, and the air pressure is the first It is possible to control the operation of the air compressor to be maintained above the reference air pressure.

또 한편, 상기 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 상기 유량계로부터 수신되는 데이터로부터 상기 휴지기간에 상기 유체기기에 제공되는 공기량이 제1기준량을 초과하면 상기 축압탱크와 상기 유체기기를 연결하는 연결부위에서 공기 손실이 발생한 것으로 판단하고, 상기 공기 손실에 대응되는 상기 축압탱크의 제1보상공기압을 산출할 수 있다.On the other hand, when it is determined from the correlation that the fluid device is in the idle period in which the air in the pressure storage tank is not used, the control unit determines the amount of air provided to the fluid device in the idle period from the data received from the flow meter. When the first reference amount is exceeded, it is determined that an air loss has occurred at a connection portion connecting the pressure storage tank and the fluid device, and a first compensation air pressure of the pressure storage tank corresponding to the air loss may be calculated.

상기 공기압축기 제어시스템은 상기 축압탱크의 공기압을 조절하는 공기압축기 및 상기 공기압을 측정하는 압력측정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 압력측정부로부터 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하면 상기 축압탱크에 상기 제1보상공기압만을 제공하도록 상기 공기압축기의 동작을 제어할 수 있다.The air compressor control system may further include an air compressor for controlling the air pressure of the pressure storage tank and a pressure measuring unit for measuring the air pressure. The control unit receives data regarding the air pressure from the pressure measuring unit, and when the time for which the air pressure is maintained above the first reference air pressure exceeds a first reference time, the first compensation air pressure is provided to the pressure storage tank. You can control the operation of the air compressor.

또 한편, 상기 공기압축기 제어시스템은 상기 축압탱크의 공기압을 조절하는 공기압축기 및 상기 공기압을 측정하는 압력측정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 수신된 상기 데이터간의 상관관계로부터 상기 유체기기의 전력사용량과 상기 유체기기가 소비하는 상기 축압탱크의 공기의 소비유량에 대한 빅데이터의 실시간 트렌드를 분석할 수 있다. 상기 제어부는 상기 압력측정부로부터 상기 공기압에 관한 데이터를 수신할 수 있다. 상기 축압탱크의 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하는 경우에, 상기 제어부는 분석된 상기 빅데이터의 실시간 트렌드로부터 상기 공기압축기의 동작을 정지시킬 것인지 또는 상기 빅데이터의 실시간 트렌드 분석 결과에 따라 상기 유체기기가 소비하는 상기 축압탱크의 공기의 소비량이 증가할 것으로 판단되어 상기 공기압축기의 동작을 지속시킬 것인지에 대하여 판단할 수 있다.On the other hand, the air compressor control system may further include an air compressor for adjusting the air pressure of the pressure storage tank and a pressure measuring unit for measuring the air pressure. The control unit may analyze a real-time trend of big data on the power consumption of the fluid device and the flow rate of air consumption of the pressure storage tank consumed by the fluid device from the correlation between the received data. The control unit may receive data regarding the air pressure from the pressure measuring unit. When the time during which the air pressure of the pressure storage tank is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, the control unit stops the operation of the air compressor from the real-time trend of the analyzed big data or the According to the real-time trend analysis result of the big data, it is determined that the air consumption of the pressure storage tank consumed by the fluid device will increase, so that it is possible to determine whether to continue the operation of the air compressor.

본 명세서에서 개시하는 기술은 유량계와 전력계를 통하여 유체기기에 제공되는 공기량과 유체기기가 사용하는 전력량을 통하여 유체기기가 축압탱크가 제공하는 공기를 사용하는지 여부를 판단할 수 있고, 이를 토대로 공기압축기의 동작을 제어함으로써 에너지(예, 전력사용량)를 절감할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.The technology disclosed in this specification can determine whether the fluid device uses the air provided by the pressure storage tank through the amount of air provided to the fluid device through the flow meter and the power meter and the amount of power used by the fluid device, and based on this, the air compressor It is possible to provide the effect of saving energy (eg, power consumption) by controlling the operation of

또한, 본 명세서에서 개시하는 기술은 유량계와 전력계를 통하여 유체기기에 제공되는 공기량과 유체기기가 사용하는 전력량을 통하여 축압탱크에서 유체기기로 제공되는 공기의 손실 상태를 확인할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.In addition, the technology disclosed in the present specification can provide an effect of confirming the state of loss of air provided from the pressure storage tank to the fluid device through the amount of air provided to the fluid device through the flow meter and the power meter and the amount of power used by the fluid device. have.

또한, 본 명세서에서 개시하는 기술은 축압탱크에서 유체기기로 제공되는 공기의 손실 상태를 확인할 수 있으므로 공기 손실을 고려하여 유체기기에 공기를 공급하기 위한 축압탱크의 내부 압력을 산정할 수 있어 유체기기에 안정적인 공기 공급 및 에너지(예, 전력사용량)를 절감할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.In addition, since the technology disclosed in the present specification can check the loss state of air provided from the pressure storage tank to the fluid device, it is possible to calculate the internal pressure of the pressure storage tank for supplying air to the fluid device in consideration of the air loss. It can provide the effect of reducing energy (eg, electricity consumption) by providing a stable air supply and saving energy (eg, electricity consumption).

전술한 내용은 이후 보다 자세하게 기술되는 사항에 대해 간략화된 형태로 선택적인 개념만을 제공한다. 본 내용은 특허 청구 범위의 주요 특징 또는 필수적 특징을 한정하거나, 특허청구범위의 범위를 제한할 의도로 제공되는 것은 아니다.The foregoing provides only optional concepts in a simplified form for matters to be described in more detail later. It is not intended to limit key features or essential features of the claims, or to limit the scope of the claims.

도 1은 일 실시 예에 따른 본 명세서에서 개시하는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템의 개념도를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a conceptual diagram of an air compressor control system capable of reducing power consumption using big data analysis disclosed herein according to an embodiment.

이하, 본 명세서에 개시된 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명하고 자 한다. 본문에서 달리 명시하지 않는 한, 도면의 유사한 참조번호들은 유사한 구성요소들을 나타낸다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 상술하는 예시적인 실시 예들은 한정을 위한 것이 아니며, 다른 실시 예들이 이용될 수 있으며, 여기서 개시되는 기술의 사상이나 범주를 벗어나지 않는 한 다른 변경들도 가능하다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시의 구성요소들, 즉 여기서 일반적으로 기술되고, 도면에 기재되는 구성요소들을 다양하게 다른 구성으로 배열, 구성, 결합, 도안할 수 있으며, 이것들의 모두는 명백하게 고안되며, 본 개시의 일부를 형성하고 있음을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 도면에서 여러 층(또는 막), 영역 및 형상을 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭, 길이, 두께 또는 형상 등은 과장되어 표현될 수도 있다.Hereinafter, embodiments disclosed herein will be described in detail with reference to the drawings. Unless otherwise specified in the text, like reference numbers in the drawings indicate like elements. Exemplary embodiments described above in the detailed description, drawings, and claims are not intended to be limiting, and other embodiments may be used, and other changes may be made without departing from the spirit or scope of the technology disclosed herein. A person skilled in the art may arrange, construct, combine, and design the elements of the present disclosure, i.e., the elements generally described herein and illustrated in the drawings, in variously different configurations, all of which are obviously It will be readily understood that the invention is intended to form a part of the present disclosure. In the drawings, in order to clearly express various layers (or films), regions, and shapes, the width, length, thickness, or shape of the components may be exaggerated.

일 구성요소가 다른 구성요소에 "연결"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 연결되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When one component is referred to as “connected” to another component, the case in which the one component is directly connected to the other component, as well as a case in which an additional component is interposed between them, may be included.

일 구성요소가 다른 구성요소에 "제공"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 제공되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When it is referred to as “providing” one component to another component, the case in which the component is directly provided to the other component, as well as a case in which an additional component is interposed therebetween may be included.

일 구성요소가 다른 구성요소에 "마련"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 마련되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When one component is referred to as “prepared” to another component, the case in which the one component is directly provided to the other component, as well as a case in which an additional component is interposed therebetween may be included.

개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the description of the disclosed technology is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the disclosed technology should not be construed as being limited by the embodiment described in the text. That is, since the embodiment may have various changes and may have various forms, it should be understood that the scope of the disclosed technology includes equivalents capable of realizing the technical idea.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression is to be understood as including the plural expression unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as “comprises” or “have” refer to the embodied feature, number, step, action, component, part or these It is to be understood that this is intended to indicate that a combination exists, and does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

여기서 사용된 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석 될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the disclosed technology belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as being consistent with the meanings in the context of the related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application.

도 1은 일 실시 예에 따른 본 명세서에서 개시하는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템의 개념도를 보여주는 도면이다. 이하 도면을 참조하여 본 명세서에서 개시하는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 대하여 설명하기로 한다.1 is a view showing a conceptual diagram of an air compressor control system capable of reducing power consumption using big data analysis disclosed herein according to an embodiment. Hereinafter, an air compressor control system capable of reducing power consumption using big data analysis disclosed in the present specification will be described with reference to the drawings.

도면을 참조하면, 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템(100)은 축압탱크(110), 유체기기(120), 유량계(130), 전력계(140) 및 제어부(150)를 포함한다. 몇몇 다른 실시 예들에 있어서, 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템(100)은 선택적으로(optionally) 공기압축기(160) 및 압력측정부(170)를 더 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the air compressor control system 100 capable of reducing power consumption using big data analysis includes a pressure storage tank 110 , a fluid device 120 , a flow meter 130 , a power meter 140 , and a control unit 150 . ) is included. In some other embodiments, the air compressor control system 100 that can reduce power consumption using big data analysis may optionally further include an air compressor 160 and a pressure measurement unit 170 . .

이하 설명의 편의상 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템(100)을 공기압축기 제어시스템(100)이라 칭하여 설명하기로 한다.Hereinafter, for convenience of description, the air compressor control system 100 capable of reducing power consumption using big data analysis will be referred to as the air compressor control system 100 .

축압탱크(110)는 압축공기를 저장하며, 상기 압축공기를 사용하는 유체기기(120)에 압축공기를 공급한다. 일례로, 축압탱크(110)가 저장하는 상기 압축공기는 공기압축기(160)가 생산하여 공급하는 압축된 공기일 수 있다.The pressure storage tank 110 stores compressed air, and supplies the compressed air to the fluid device 120 using the compressed air. For example, the compressed air stored in the pressure storage tank 110 may be compressed air produced and supplied by the air compressor 160 .

한편, 공기압축기(160)로부터 상기 압축된 공기를 유입받는 축압탱크(110)의 유입구(미도시)에는 유입되는 공기의 압력을 측정하는 유입압력측정부(미도시)가 마련될 수 있다. 또 한편, 유체기기(120)에 상기 압축공기를 제공하는 토출구(미도시)에는 토출되는 공기의 압력을 측정하는 토출압력측정부(미도시)가 마련될 수 있다.On the other hand, an inlet pressure measuring unit (not shown) for measuring the pressure of the incoming air may be provided at an inlet (not shown) of the pressure accumulator tank 110 receiving the compressed air from the air compressor 160 . On the other hand, the discharge port (not shown) for providing the compressed air to the fluid device 120 may be provided with a discharge pressure measuring unit (not shown) for measuring the pressure of the discharged air.

유체기기(120)는 유량계(130)를 통하여 축압탱크(110)와 연결된다. 유체기기(120)는 축압탱크(110)가 제공하는 가압된 공기를 하나의 동력원으로 활용하는 장치이다. 유체기기(120)로는 프레셔기, 에어실린더, 에어밸브, 에어제트방식의 직조장치, 약세정제, 도색작업용 스프레이건 등을 예로 들 수 있으나, 가압된 공기를 활용하는 장비라면 해당된다 할 것이다. 유체기기(120)는 적어도 하나 이상 마련되어 유량계(130)를 통하여 개별적으로 축압탱크(110)와 연결될 수 있다.The fluid device 120 is connected to the pressure storage tank 110 through the flow meter 130 . The fluid device 120 is a device that utilizes the pressurized air provided by the pressure storage tank 110 as one power source. As the fluid device 120, a pressure machine, an air cylinder, an air valve, an air jet type weaving device, a chemical cleaner, a spray gun for painting work, etc. may be exemplified, but it will be applicable if the equipment uses pressurized air. At least one fluid device 120 may be provided and may be individually connected to the pressure storage tank 110 through the flow meter 130 .

유량계(130)는 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 공기의 양을 측정한다. 유량계(130)는 액체나 기체의 유량을 측정하는 계측장비를 말한다. 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 공기 즉, 압축된 공기의 유량을 측정할 수 있는 한 유량계(130)의 종류에는 그 제한이 없다.The flow meter 130 measures the amount of air provided to the fluid device 120 from the pressure storage tank 110 . The flow meter 130 refers to a measuring device for measuring the flow rate of a liquid or gas. The type of the flow meter 130 is not limited as long as it can measure the flow rate of the compressed air, that is, the air provided from the pressure storage tank 110 to the fluid device 120 .

일례로, 유량계(130)는 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 상기 공기의 양을 실시간으로 측정할 수 있다. 다른 예로, 유량계(130)는 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 상기 공기의 양을 소정의 시간 간격으로 샘플링하여 측정할 수도 있다. 유량계(130)를 통하여 유체기기(120)에서 사용하는 축압탱크(110)의 공기량의 최대 사용치와 최소 사용치에 대한 정보를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 유체기기(120)에서 사용하는 축압탱크(110)의 공기의 시간대별 사용량에 대한 정보를 얻을 수 있다.For example, the flow meter 130 may measure the amount of the air provided from the pressure storage tank 110 to the fluid device 120 in real time. As another example, the flow meter 130 may sample and measure the amount of the air provided to the fluid device 120 from the pressure storage tank 110 at a predetermined time interval. Information on the maximum and minimum use values of the air amount of the pressure accumulator tank 110 used in the fluid device 120 can be obtained through the flow meter 130 as well as the pressure accumulator tank 110 used in the fluid device 120 . ), you can get information about the time-hourly consumption of air.

전력계(140)는 유체기기(120)가 사용하는 전력량을 측정한다. 전력계(140)는 장비가 사용하는 전력을 측정하는 계측장비를 말한다. 유체기기(120)가 사용하는 전력을 측정할 수 있는 한 전력계(140)의 종류에는 그 제한이 없다.The power meter 140 measures the amount of power used by the fluid device 120 . The power meter 140 refers to a measuring device that measures the power used by the device. As long as the power used by the fluid device 120 can be measured, the type of the power meter 140 is not limited thereto.

일례로, 전력계(140)는 유체기기(120)가 사용하는 상기 전력량을 실시간으로 측정할 수 있다. 다른 예로, 전력계(140)는 유체기기(120)가 사용하는 상기 전력량을 소정의 시간 간격으로 샘플링하여 측정할 수도 있다. 전력계(140)를 통하여 유체기기(120)에서 사용하는 전력량의 최대 소비전력값과 최소 소비전력값에 대한 정보를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 유체기기(120)에서 사용하는 전력의 시간대별 소비전력량에 대한 정보를 얻을 수 있다.For example, the power meter 140 may measure the amount of power used by the fluid device 120 in real time. As another example, the power meter 140 may sample and measure the amount of power used by the fluid device 120 at predetermined time intervals. Through the power meter 140, it is possible to obtain information on the maximum power consumption value and the minimum power consumption value of the amount of power used in the fluid device 120, as well as the power consumption for each time period of the power used in the fluid device 120. information can be obtained.

제어부(150)는 유량계(130)와 전력계(140)로부터 데이터를 수신하여 수신된 데이터간의 상관관계로부터 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하는지 여부를 판단한다.The control unit 150 receives data from the flow meter 130 and the power meter 140 , and determines whether the fluid device 120 uses the air of the pressure storage tank 110 from the correlation between the received data.

제어부(150)가 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하는지 여부에 대한 판단을 수행하는 과정에 대하여 구체적으로 설명하면 아래와 같다. 이하 설명의 편의상 유량계(130)가 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 공기의 양을 측정하여 제어부(150)에 제공하는 데이터를 유입공기량데이터로 정의하고, 전력계(140)가 유체기기(120)가 사용하는 전력량을 측정하여 제어부(150)에 제공하는 데이터를 전력사용데이터로 정의하여 설명하기로 한다.A process in which the control unit 150 determines whether the fluid device 120 uses air from the pressure storage tank 110 will be described in detail as follows. For convenience of description below, the flow meter 130 measures the amount of air provided to the fluid device 120 from the pressure storage tank 110 and defines the data provided to the control unit 150 as inflow air amount data, and the power meter 140 measures the amount of air provided to the fluid device 120 . The data provided to the control unit 150 by measuring the amount of power used by the fluid device 120 will be defined and described as power usage data.

일 실시 예에 있어서, 상기 유입공기량데이터와 상기 전력사용데이터의 상관관계는 실험을 통하여 얻어지는 상관식으로 정의될 수 있다. 일례로, 유체기기(120)가 축압탱크(110)로부터 공기를 제공받을 경우에 동작을 하고, 동작과정에서 유체기기(120)가 소모하는 전력이 축압탱크(110)로부터 공기를 제공받는 공기의 양에 비례하는 경우라고 가정을 하면, 상기 상관식은 상기 유입공기량데이터와 상기 전력사용데이터 사이의 1차함수로 정의될 수 있다. 이 경우, 제어부(150)는 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하는지 여부를 판단하는 판단시점(이하 동작모드판단시점이라 함)에서의 전력사용데이터가 0 또는 0이라고 볼 수 있는 오차범위내의 값보다 큰 값을 가지면 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하고 있는 기간(이하 동작기간이라 함)라고 판단할 수 있다. 제어부(150)는 동작모드판단시점에서의 전력사용데이터가 0 또는 0이라고 볼 수 있는 오차범위내의 값보다 작은 값을 가지면 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하고 있지 않는 기간(이하 휴지기간이라 함)라고 판단할 수 있다. 한편, 제어부(150)는 동작모드판단시점에서의 전력사용데이터가 0 또는 0이라고 볼 수 있는 오차범위내의 값을 가지지만 그 시점에서의 유입공기량데이터가 0보다 큰 값을 가지는 경우에는 축압탱크(110)와 유체기기(120)를 연결하는 연결부위에서 공기 손실이 발생한 상태(이하 공기손실상태라 함)것으로 판단할 수 있다.In an embodiment, the correlation between the inflow air amount data and the power use data may be defined as a correlation equation obtained through an experiment. For example, the fluid device 120 operates when receiving air from the pressure storage tank 110 , and the power consumed by the fluid device 120 in the operation process is the amount of air supplied from the pressure storage tank 110 . Assuming that it is proportional to the amount, the correlation may be defined as a linear function between the inflow air amount data and the electric power use data. In this case, the control unit 150 determines whether the fluid device 120 uses the air of the pressure storage tank 110 (hereinafter referred to as the operation mode determination time) at the time of determination that the power use data is 0 or 0. If it has a value greater than a value within the allowable error range, it may be determined that the fluid device 120 is using the air of the pressure storage tank 110 (hereinafter referred to as an operation period). When the power usage data at the time of operation mode determination has a value smaller than 0 or a value within an error range that can be regarded as 0, the fluid device 120 is not using the air of the pressure storage tank 110. (hereinafter referred to as the rest period). On the other hand, the control unit 150 has a value within the error range that the power use data at the time of operation mode determination is 0 or 0, but when the inflow air amount data at that time has a value greater than 0, the pressure storage tank ( 110) and the fluid device 120 may be determined to be in a state in which air loss occurs (hereinafter referred to as an air loss state) at the connection portion connecting the fluid device 120 .

다른 예로, 유체기기(120)가 축압탱크(110)로부터의 공기 제공여부와 무관한 기본작업을 수행하면서 축압탱크(110)로부터의 공기 제공에 따라 기본작업은 유지하면서 추가적으로 동작하는 경우를 가정하면. 상기 상관식은 유체기기(120)의 기본작업에 따른 제1상관식과 축압탱크(110)로부터의 공기 제공에 따른 제2상관식의 합으로 정의될 수 있다. 상기 제1상관식과 상기 제2상관식은 유체기기(120)에 대하여 사전에 진행한 실험을 통하여 얻어질 수 있다. 이 경우, 제어부(150)는 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터 및 전력사용데이터를 상기 상관식 및 상기 제1상관식과 비교하여 미리 설정한 오차범위 내에서 상기 상관식에 부합하는 경우는 유체기기(120)가 동작기간이라고 판단할 수 있으며, 상기 제1상관식에 부합하는 경우는 유체기기(120)가 휴지기간이라고 판단할 수 있다. 한편, 공기손실상태가 발생할 수 있는데, 이 경우 제어부(150)는 후술하는 제1보상공기압에 의하여 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 공기의 양을 고려하여 상기 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터를 수정한 수정유입공기량데이터를 산출한 후 상기 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터 대신에 상기 수정유입공기량데이터를 활용하여 상술한 과정을 통하여 유체기기(120)가 동작기간에 있는지 휴지기간에 있는지를 판단할 수 있다.As another example, it is assumed that the fluid device 120 performs a basic operation regardless of whether air is provided from the pressure storage tank 110 and additionally operates while maintaining the basic operation according to the air supply from the pressure storage tank 110 . . The correlation equation may be defined as the sum of the first correlation equation according to the basic operation of the fluid device 120 and the second correlation equation according to the provision of air from the pressure storage tank 110 . The first correlation equation and the second correlation equation may be obtained through experiments performed in advance with respect to the fluid device 120 . In this case, the control unit 150 compares the inflow air amount data and power use data at the time of operation mode determination with the correlation equation and the first correlation equation, and if the correlation equation is within a preset error range, the fluid device It may be determined that 120 is an operating period, and when the first correlation equation is satisfied, it may be determined that the fluid device 120 is an idle period. On the other hand, an air loss state may occur. In this case, the control unit 150 considers the amount of air provided to the fluid device 120 from the pressure accumulator tank 110 by the first compensation air pressure to be described later in consideration of the operation mode determination time. After calculating the corrected inflow air amount data by correcting the inflow air amount data in , the fluid device 120 is operated during the operation period by using the corrected inflow air amount data instead of the inflow air amount data at the time of determining the operation mode. It can be determined whether there is a rest period or not.

상기의 예시는 이해를 위한 예시로서 상기 유입공기량데이터와 상기 전력사용데이터의 상관관계에 대하여 실험을 통하여 얻어진 상기 상관식과 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터 및 전력사용데이터를 다양한 방식으로 비교하여 유체기기(120)가 동작기간에 있는지 휴지기간에 있는지를 판단할 수 있다. 유체기기(120)가 동작기간에 있는지 휴지기간에 있는지에 대한 판단의 정확도를 높이기 위하여 공기손실상태에서의 제1보상공기압을 고려할 수 있음은 당연하다 할 것이다.The above example is an example for understanding, and the correlation between the inlet air amount data and the electric power use data is compared in various ways with the correlation formula obtained through an experiment and the inlet air amount data and the electric power use data at the time of operation mode determination. It may be determined whether the device 120 is in the operation period or the idle period. It will be natural to consider the first compensation air pressure in the air loss state in order to increase the accuracy of determining whether the fluid device 120 is in the operation period or the idle period.

다른 실시 예에 있어서, 상기 유입공기량데이터와 상기 전력사용데이터의 상관관계는 유체기기(120)에 대한 실험 진행을 통하여 얻어지는 빅데이터를 통하여 정의될 수 있다. 상기 빅데이터는 유체기기(120)의 동작기간과 휴지기간 전반에 걸쳐 유체기기(120)로부터 상기 유입공기량데이터와 상기 전력사용데이터 관점에서 얻어질 수 있다. 일례로, 상기 빅데이터는 공기손실상태가 없는 정상적으로 동작하는 유체기기(120)에 대하여 얻어질 수 있다. 공기손실상태에 따른 상관관계 판단의 오류는 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터 대신에 제1보상공기압에 의하여 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에 제공되는 공기의 양을 고려하여 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터를 수정한 수정유입공기량데이터를 산출하여 적용함으로써 해소하거나 최소화할 수 있다. 이 경우, 제어부(150)는 머신러닝, 딥러닝 등의 인공지능 알고리즘을 활용하여 동작모드판단시점에서의 유입공기량데이터 및 전력사용데이터 또는 수정유입공기량데이터 및 전력사용데이터를 빅데이터와 비교하여 동작모드판단시점에서 유체기기(120)가 동작기간인지 휴지기간인지를 판단할 수 있다.In another embodiment, the correlation between the inflow air amount data and the power use data may be defined through big data obtained through an experiment on the fluid device 120 . The big data may be obtained from the fluid device 120 over the operating period and the rest period of the fluid device 120 in view of the inflow air amount data and the power usage data. For example, the big data may be obtained for the normally operating fluid device 120 without an air loss state. The error in the correlation determination according to the air loss state considers the amount of air provided from the pressure storage tank 110 to the fluid device 120 by the first compensation air pressure instead of the inflow air amount data at the time of the operation mode determination operation mode It can be eliminated or minimized by calculating and applying the corrected inflow air amount data corrected at the time of judgment. In this case, the control unit 150 utilizes artificial intelligence algorithms such as machine learning and deep learning to compare the inflow air volume data and power usage data or corrected incoming air volume data and power usage data at the time of operation mode determination with big data and operate At the time of mode determination, it may be determined whether the fluid device 120 is in an operating period or an idle period.

한편, 도면에 도시한 바와 달리, 유체기기(120)는 여러 대 마련될 수 있다. 이 경우, 유체기기(120)들 각각에는 유량계(130) 및 전력계(140)가 마련될 수 있다. 제어부(150)는 유체기기들(120) 각각에 마련된 유량계(130) 및 전력계(140)로부터 상술한 과정을 통하여 유체기기들(120) 각각의 휴지기간 및 동작기간을 판단할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 유체기기들(120)과 축압탱크(110)를 연결하는 각각의 연결부위(미도시)에서 공기손실상태를 파악할 수 있다. 이를 통하여 제어부(150)는 공기손실상태에 따른 유체기기들(120) 각각에 대응되는 제1보상공기압을 산출할 수 있다. 유체기기들(120) 각각의 공기손실상태에 대응되어 산출되는 제1보상공기압은 유체기기들(120) 각각의 휴지기간 및 동작기간을 판단하는 과정에서 수정유입공기량데이터 산출에 활용될 수 있다. 또한, 유체기기들(120) 각각의 공기손실상태에 대응되어 산출되는 제1보상공기압은 제어부(150)가 공기압축기(160)의 동작을 멈추거나 공기손실에 대응하여 공기압축기(160)가 생산하는 압축공기의 량을 조절하는 등과 같은 제어부(150)의 공기압축기(160)에 대한 제어에 필요한 판단자료로 활용될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 제어부(150)는 압력측정부(170)를 통하여 축압탱크(110)의 내부압력을 측정하여 축압탱크(110)의 내부압력이 제1기준시간을 초과하여 제1기준공기압 이상으로 유지될 경우에 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하지 아니하는 휴지기간으로 판단하여 공기압축기(160)의 동작을 멈추거나 공기압축기(160)의 압축공기 생산량을 제어할 수 있다. 이때, 제어부(150)는 유체기기들(120) 각각의 공기손실상태에 대응되어 산출되는 제1보상공기압을 제1기준공기압을 산정함에 있어서 활용할 수 있다. 예를 들면, N대의 유체기기(120)에서 동일한 공기손실상태가 발생하고 이러한 공기손실상태에 따른 보상공기압이 제1보상공기압으로로 동일한 경우를 가정하자. 제어부(150)는 유체기기(120)들이 휴지기간에 놓인 경우라고 판단할 때, 공기압축기(160)의 동작을 멈추는 것이 아니라 공기손실에 따른 압축공기의 손실을 고려하여 공기손실에 따른 N배의 제1보상공기압을 보상하도록 공기압축기(160)가 동작하도록 제어할 수 있다. 이에 대한 자세한 내용은 상술한 과정 및 후술하는 과정을 통하여 통상의 기술자는 이해할 수 있으므로 자세한 설명은 설명의 편의상 생략하기로 한다. 본 명세서 전반에서는 설명의 편의상 하나의 유체기기(120) 및 공기압축기(160)를 활용한 관점에서 서술하고 있다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 기술의 권리범위를 축소할 의도가 아님을 다시 한번 분명히 밝혀둔다.On the other hand, unlike shown in the drawings, several fluid devices 120 may be provided. In this case, each of the fluid devices 120 may be provided with a flow meter 130 and a power meter 140 . The control unit 150 may determine the idle period and operation period of each of the fluid devices 120 through the above-described process from the flow meter 130 and the power meter 140 provided in each of the fluid devices 120 . In addition, the control unit 150 may determine the air loss state at each connection portion (not shown) connecting the fluid devices 120 and the pressure storage tank 110 . Through this, the control unit 150 may calculate the first compensation air pressure corresponding to each of the fluid devices 120 according to the air loss state. The first compensation air pressure calculated in response to the air loss state of each of the fluid devices 120 may be utilized for calculating the corrected inflow air volume data in the process of determining the rest period and operation period of each of the fluid devices 120 . In addition, the first compensation air pressure calculated in response to the air loss state of each of the fluid devices 120 is produced by the control unit 150 to stop the operation of the air compressor 160 or to respond to the air loss by the air compressor 160 . It can be used as judgment data necessary for the control of the air compressor 160 of the control unit 150, such as adjusting the amount of compressed air to be used. Specifically, the control unit 150 measures the internal pressure of the pressure accumulation tank 110 through the pressure measurement unit 170 so that the inner pressure of the pressure accumulation tank 110 exceeds the first reference time and is greater than or equal to the first reference air pressure. When maintained as the fluid device 120 is determined to be a rest period in which the air in the pressure storage tank 110 is not used to stop the operation of the air compressor 160 or to control the compressed air production of the air compressor 160 can In this case, the control unit 150 may utilize the first compensation air pressure calculated in response to the air loss state of each of the fluid devices 120 in calculating the first reference air pressure. For example, it is assumed that the same air loss condition occurs in N fluid devices 120 and the compensation air pressure according to the air loss condition is the same as the first compensation air pressure. When the control unit 150 determines that the fluid devices 120 are placed in the idle period, it does not stop the operation of the air compressor 160, but considers the loss of compressed air due to air loss and N times the air loss. The air compressor 160 may be controlled to operate to compensate for the first compensation air pressure. A detailed description thereof will be omitted for convenience of description since a person skilled in the art can understand it through the above-described process and the process described later. Throughout this specification, for convenience of explanation, it is described in terms of utilizing one fluid device 120 and an air compressor 160 . Once again, it is clearly stated that this description is not intended to reduce the scope of the technology disclosed herein.

공기압축기(160)는 축압탱크(110)의 공기압을 조절할 수 있다. 즉, 공기압축기(160)는 축압탱크(110)와 연결되어 축압탱크(110)에 압축된 공기를 제공해줄 수 있고 이를 통하여 축압탱크(110)의 상기 공기압을 조절할 수 있다. 공기압축기(160)는 적어도 하나 이상 마련되어 축압탱크(110)와 연결될 수 있다.The air compressor 160 may adjust the air pressure of the pressure storage tank 110 . That is, the air compressor 160 may be connected to the pressure accumulation tank 110 to provide compressed air to the pressure accumulation tank 110 , thereby controlling the air pressure of the pressure accumulation tank 110 . At least one air compressor 160 may be provided and connected to the pressure storage tank 110 .

한편, 도면에 도시한 바와 달리, 축압탱크(110)에 연결되는 공기압축기(160)의 대수가 여러 대일 경우에는 공기압축기(160) 중 일부는 일정 속도로 동작을 시키고 공기압축기(160) 중 나머지 일부의 동작 속도를 제어하는 방식을 통하여 축압탱크(110) 내의 압축공기의 압력을 제어할 수 있다. 공기압축기(160)는 VSD(variable speed drive) 공기압축기 또는 FSD(fixed speed drive) 공기압축기가 사용될 수 있고 필요에 따라 이들이 적절히 혼용되어 구성되어 사용될 수 도 있다.On the other hand, when the number of the air compressors 160 connected to the pressure accumulator 110 is several, unlike shown in the drawings, some of the air compressors 160 operate at a constant speed, and the rest of the air compressors 160 are operated at a constant speed. It is possible to control the pressure of the compressed air in the pressure storage tank 110 through a method of controlling a portion of the operation speed. As the air compressor 160, a variable speed drive (VSD) air compressor or a fixed speed drive (FSD) air compressor may be used, and if necessary, they may be appropriately configured and used.

압력측정부(170)는 축압탱크(110)의 공기압을 측정할 수 있다. 즉, 압력측정부(170)는 축압탱크(110) 내부의 공기압을 측정할 수 있으며 통상의 압력센서 등이 활용될 수 있다. 축압탱크(110) 내부의 공기압을 측정할 수 있는 한 압력측정부(170)에 적용되는 센서의 종류에는 그 제한이 없다.The pressure measuring unit 170 may measure the air pressure of the pressure storage tank 110 . That is, the pressure measuring unit 170 may measure the air pressure inside the pressure storage tank 110 , and a conventional pressure sensor may be used. As long as the air pressure inside the pressure storage tank 110 can be measured, the type of sensor applied to the pressure measuring unit 170 is not limited thereto.

축압탱크(110), 유체기기(120), 유량계(130), 전력계(140) 및 제어부(150)에 더하여 공기압축기(160) 및 압력측정부(170)를 포함하는 공기압축기 제어시스템(100)은 다음에 설명되는 동작을 수행할 수 있다.Air compressor control system 100 including an air compressor 160 and a pressure measurement unit 170 in addition to the pressure accumulator tank 110, the fluid device 120, the flow meter 130, the power meter 140, and the control unit 150 may perform the operation described below.

제어부(150)는 압력측정부(170)로부터 축압탱크(110)의 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하면 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단하여 공기압축기(160)의 동작을 멈출 수 있다. 상기 제1기준공기압은 유체기기(120)에서 요구하는 압축 공기압의 하한선일 수 있다.The control unit 150 receives data regarding the air pressure of the pressure accumulation tank 110 from the pressure measurement unit 170, and when the time for which the air pressure is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, the fluid device ( The operation of the air compressor 160 may be stopped by determining that the 120 is in the idle period in which the air of the pressure storage tank 110 is not used. The first reference air pressure may be a lower limit of the compressed air pressure required by the fluid device 120 .

상기 제1기준시간은 사용자가 미리 설정해 둔 기준시간일 수 있다. 상기 제1기준시간은 유량계(130) 및 전력계(140)로부터 수신한 데이터를 통하여 파악되는 패턴 또는 딥러닝 등과 같은 인공지능 알고리즘에 의하여 유량계(130) 및 전력계(140)로부터 수신한 데이터의 학습을 통하여 파악되는 트렌드 등을 통하여 변경될 수 있다.The first reference time may be a reference time preset by the user. The first reference time is the learning of the data received from the flow meter 130 and the power meter 140 by an artificial intelligence algorithm, such as a pattern or deep learning, which is recognized through the data received from the flow meter 130 and the power meter 140. It may be changed through trends identified through

한편, 유체기기(120)에서는 압축 공기압의 상한선(이하 제2기준공기압이라 함)을 추가로 요구할 수도 있다. 이 경우, 제어부(150)는 압력측정부(170)로부터 축압탱크(110)의 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 상기 제2기준공기압을 초과하지 아니하도록 공기압축기(160)의 동작을 제어할 수 있다.Meanwhile, the fluid device 120 may additionally request an upper limit of the compressed air pressure (hereinafter referred to as a second reference air pressure). In this case, the control unit 150 receives the data regarding the air pressure of the pressure accumulator tank 110 from the pressure measuring unit 170, and operates the air compressor 160 so that the air pressure does not exceed the second reference air pressure. can be controlled.

본 명세서에서 개시하는 기술은 유량계(130)와 전력계(140)로부터 수신한 데이터간의 상관관계로부터 유체기기(120)의 동작기간, 휴지기간 등과 같은 동작모드를 판단하는 기술을 제시하고 있다. 이에 더하여 본 명세서에서는 압력측정부(170)를 통하여 축압탱크(110) 내부의 공기압을 측정하여 유체기기(120)의 동작모드를 판단하는 기술을 아울러 제시하고 있다. 이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 기술은 유체기기(120)가 전력을 사용하여야 동작이 가능한 기기인지 전력 사용 없이도 동작이 가능한 기기인지여부와 관련 없이 압축공기를 활용하는 유체기기(120)의 동작모드를 판단할 수 있는 기술을 제공해 줄 수 있다.The technology disclosed in this specification proposes a technology for determining an operation mode such as an operation period and a rest period of the fluid device 120 from the correlation between the data received from the flow meter 130 and the power meter 140 . In addition, in the present specification, a technique for determining the operation mode of the fluid device 120 by measuring the air pressure inside the pressure storage tank 110 through the pressure measuring unit 170 is also presented. Through this, the technology disclosed in the present specification determines the operation mode of the fluid device 120 using compressed air regardless of whether the fluid device 120 is a device that can operate only by using power or a device that can operate without the use of power. It can provide you with the skills to judge.

한편, 상기 상관관계로부터 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단된 경우, 제어부(150)는 유량계(130)로부터 수신되는 데이터로부터 상기 휴지기간에 유체기기(120)에 제공되는 공기량이 제1기준량을 초과하면 축압탱크(110)와 유체기기(120)를 연결하는 연결부위(미도시)에서 공기 손실이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 본 명세서에서 개시하는 기술은 유량계(130)와 전력계(140)의 데이터에서 얻어지는 상관관계로부터 유체기기(120)의 동작모드를 판단할 수 있고 이에 따라 유체기기(120)의 휴지기간을 분석함으로써 공기 손실을 파악할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다. 제어부(150)는 유체기기(120)가 휴지기간에 있는 것으로 판단되는 경우 공기압축기(160)의 동작을 멈출 수 있다.On the other hand, when it is determined from the correlation that the fluid device 120 is in the idle period in which the air of the pressure storage tank 110 is not used, the control unit 150 determines from the data received from the flow meter 130 in the idle period. When the amount of air provided to the fluid device 120 exceeds the first reference amount, it may be determined that air loss has occurred in a connection portion (not shown) connecting the pressure accumulation tank 110 and the fluid device 120 . That is, the technology disclosed in this specification can determine the operation mode of the fluid device 120 from the correlation obtained from the data of the flow meter 130 and the power meter 140 , and accordingly analyze the idle period of the fluid device 120 . By doing so, it is possible to provide the effect of understanding the air loss. When it is determined that the fluid device 120 is in the idle period, the controller 150 may stop the operation of the air compressor 160 .

상기 연결부위에서 누설이 없더라도 유체기기(120)의 동작이 멈춤으로 인한 유체기기(120)의 온도하강 등으로 유체기기(120) 내의 공기 압력은 하락될 수 있으며, 이로 인하여 축압탱크(110)에서 유체기기(120)로의 공기 이동이 가능하므로 유체기기(120)가 휴지기에 있을 경우에도 소정의 시간 동안 공기의 흐름이 발생할 수 있다. 상기 제1기준량은 이를 반영하여 설정될 수 있다.Even if there is no leakage in the connection part, the air pressure in the fluid device 120 may be decreased due to a temperature drop of the fluid device 120 due to the stop of the operation of the fluid device 120 , and thus the fluid in the pressure storage tank 110 . Since the movement of air into the device 120 is possible, even when the fluid device 120 is in the resting period, air flow may occur for a predetermined time. The first reference amount may be set by reflecting this.

또 한편, 본 명세서에서 개시하는 공기압축기 제어시스템(100)은 공기압축기(160) 및 압력측정부(170)를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 상관관계로부터 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하는 동작기간에 있는 것으로 판단된 경우, 제어부(150)는 압력측정부(170)로부터 축압탱크(110)의 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되도록 공기압축기(160)의 동작을 제어할 수 있다. 이를 통하여 유체기기(120)에는 압축된 공기가 안정적으로 제공될 수 있다.On the other hand, the air compressor control system 100 disclosed herein may additionally include an air compressor 160 and a pressure measuring unit 170 . When it is determined from the correlation that the fluid device 120 is in the operation period using the air of the pressure storage tank 110 , the control unit 150 measures the air pressure of the pressure accumulation tank 110 from the pressure measurement unit 170 . It is possible to receive the data related to, and control the operation of the air compressor 160 so that the air pressure is maintained above the first reference air pressure. Through this, compressed air may be stably provided to the fluid device 120 .

또 한편, 상기 상관관계로부터 유체기기(120)가 축압탱크(110)의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단된 경우, 제어부(150)는 유량계(130)로부터 수신되는 데이터로부터 상기 휴지기간에 유체기기(120)에 제공되는 공기량이 제1기준량을 초과하면 축압탱크(110)와 유체기기(120)를 연결하는 연결부위(미도시)에서 공기 손실이 발생한 것으로 판단하고, 상기 공기 손실에 대응되는 축압탱크(110)의 제1보상공기압을 산출할 수 있다. 즉, 본 명세서에서 개시하는 기술은 유량계(130)와 전력계(140)의 데이터에서 얻어지는 상관관계로부터 유체기기(120)의 동작모드를 판단할 수 있고 이에 따라 유체기기(120)의 휴지기간을 분석함으로써 공기 손실을 파악할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다. 상기 제1기준량은 앞서 상술한 방식으로 설정될 수 있다. On the other hand, when it is determined from the correlation that the fluid device 120 is in the idle period in which the air in the pressure storage tank 110 is not used, the controller 150 determines the idle period from the data received from the flow meter 130 . When the amount of air provided to the fluid device 120 exceeds the first reference amount, it is determined that air loss has occurred in the connection portion (not shown) connecting the pressure accumulator tank 110 and the fluid device 120 , and the air loss It is possible to calculate the first compensation air pressure of the corresponding pressure storage tank (110). That is, the technology disclosed in this specification can determine the operation mode of the fluid device 120 from the correlation obtained from the data of the flow meter 130 and the power meter 140 , and accordingly analyze the idle period of the fluid device 120 . By doing so, it is possible to provide the effect of understanding the air loss. The first reference amount may be set in the manner described above.

본 명세서에서 개시하는 공기압축기 제어시스템(100)은 공기압축기(160) 및 압력측정부(170)를 추가적으로 포함할 수 있다. 제어부(150)가 상기 상관관계로부터 유체기기(120)가 휴지기간에 있는 것으로 판단하고, 공기 손실이 발생한 경우로 판단한 경우를 가정하자. 일례로, 제어부(150)는 압력측정부(170)로부터 축압탱크(110)의 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하면 축압탱크(110)에 상기 제1보상공기압만을 제공하도록 공기압축기(160)의 동작을 제어할 수 있다. 다른 예로, 상기 상관관계로부터 유체기기(120)가 휴지기간에 있는 것으로 판단된 바, 제어부(150)는 상기 제1보상공기압만을 제공하도록 공기압축기(160)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한 방식으로 제어부(150)가 공기압축기(160)의 동작을 제어함으로써 실질적으로 본 명세서에서 개시하는 공기압축기 제어시스템(100)은 무부하운전이 배제되어 전력을 보다 효과적으로 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템에 관한 기술을 제공해 줄 수 있다. 이러한 차별화된 효과를 가지는 본 명세서에서 개시하는 공기압축기 제어시스템(100)의 공기압축기(160)로는 VSD방식의 공기압축기가 활용되는 것이 바람직할 수 있다.The air compressor control system 100 disclosed herein may additionally include an air compressor 160 and a pressure measuring unit 170 . Assume that the control unit 150 determines that the fluid device 120 is in the idle period from the correlation and determines that air loss occurs. For example, the control unit 150 receives the data regarding the air pressure of the pressure accumulator tank 110 from the pressure measuring unit 170, and when the time for which the air pressure is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, The operation of the air compressor 160 may be controlled to provide only the first compensation air pressure to the pressure accumulation tank 110 . As another example, when it is determined from the correlation that the fluid device 120 is in the idle period, the controller 150 may control the operation of the air compressor 160 to provide only the first compensation air pressure. In this way, the control unit 150 controls the operation of the air compressor 160, so that the air compressor control system 100 disclosed in the present specification substantially eliminates the no-load operation, so that the power can be more effectively reduced. can provide you with the relevant skills. As the air compressor 160 of the air compressor control system 100 disclosed in the present specification having such a differentiated effect, it may be preferable to use a VSD type air compressor.

한편, 본 명세서에서 개시하는 공기압축기 제어시스템(100)의 제어부(150)는 유량계(130)와 전력계(140)로부터 데이터를 수신하여 수신된 상기 데이터간의 상관관계로부터 유체기기(120)의 전력사용량과 유체기기(120)가 소비하는 축압탱크(110)의 공기의 소비유량에 대한 빅데이터의 실시간 트렌드를 분석할 수 있다. 제어부(150)는 압력측정부(170)로부터 축압탱크(110) 내부의 공기압에 관한 데이터를 수신할 수 있다. 축압탱크(110) 내부의 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하는 경우에, 제어부(150)는 분석된 상기 빅데이터의 실시간 트렌드로부터 공기압축기(160)의 동작을 정지시킬 것인지 또는 상기 빅데이터의 실시간 트렌드 분석 결과에 따라 유체기기(120)가 소비하는 축압탱크(110)의 공기의 소비량이 증가할 것으로 판단되어 공기압축기(160)의 동작을 지속시킬 것인지에 대하여 판단할 수 있다. 물론, 제어부(150)의 이러한 판단과정은 공기 손실에 따른 축압탱크(110)의 압력손실에 대응되는 제1보상공기압을 고려한 후 이를 보상하여 수행될 수 있음은 당연하다 할 것이다.On the other hand, the control unit 150 of the air compressor control system 100 disclosed in this specification receives data from the flow meter 130 and the power meter 140, and the power consumption of the fluid device 120 from the correlation between the received data. And it is possible to analyze the real-time trend of big data for the consumption flow rate of air in the pressure storage tank 110 consumed by the fluid device 120 . The control unit 150 may receive data regarding the air pressure inside the pressure storage tank 110 from the pressure measuring unit 170 . When the time for which the air pressure inside the pressure storage tank 110 is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, the control unit 150 controls the air compressor 160 from the real-time trend of the analyzed big data. Whether to stop the operation or to continue the operation of the air compressor 160 as it is determined that the air consumption of the pressure storage tank 110 consumed by the fluid device 120 will increase according to the real-time trend analysis result of the big data can judge about it. Of course, it will be natural that this determination process of the control unit 150 may be performed by compensating for the first compensation air pressure corresponding to the pressure loss of the pressure accumulator tank 110 according to the air loss.

이를 통하여, 축압탱크(110) 내부의 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하더라도 제어부(150)가 공기압축기(160)의 동작여부를 판단하는 시간대에 축압탱크(110)의 공기를 소비하는 유체기기(120)의 전력사용량 및 축압탱크(110)의 공기의 소비유량이 많은 편이라면 제어부(150)는 유체기기(120)의 원활한 운전을 위해 공기압축기(160)의 동작을 멈추는 것이 아니라 무부하운전 모드로 동작을 계속 유지하도록 할 수 있다.Through this, even if the time for which the air pressure inside the pressure accumulator 110 is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, the control unit 150 determines whether the air compressor 160 operates during the time period in which the pressure storage tank is maintained. If the power consumption of the fluid device 120 that consumes the air of 110 and the flow rate of the air of the pressure storage tank 110 are large, the control unit 150 controls the air compressor 160 for smooth operation of the fluid device 120 . ), instead of stopping the operation, it can continue to operate in the no-load operation mode.

부연하여 설명하면, 제어부(150)가 축압탱크(110) 내부의 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과한 경우에 휴지기간이라 판단 후 공기압축기(160)를 멈춘 경우, 즉, 공기압축기(160)에 장착되는 모터(미도시) 등이 모두 멈춘 상태에서는 공기압축기(160)의 내부 퍼지압력이 역으로 걸려 있는 상태이고 일정시간 동안(약 1~수분 이상)은 퍼지압이 제거될 때까지 재운전을 할 수가 없다. 만약, 재운전을 하게 되면 모터에 걸리는 부하압력이 너무 커서 공기압축기(160)의 모터에 과부하가 발생하게 되고 이러한 과부하는 모터의 소손 혹은 공정과정과 관련한 전력전체가 소손되는 문제가 발생할 수 있는 위험 상황이 발생할 수 있다. 이때, 약 1~수분간 공기압축기(160)가 동작하지 않는 상황에서 유체기기(120)가 작동을 하면 축압탱크(110)의 압축공기를 유체기기(110)가 소진함으로써 축압탱크(110) 내부의 공기압이 감소하게 되고 이러한 결과는 필요한 압축공기 및 공기압이 유체기기(120)에 전달되지 못함으로써 유체기기(120)가 생산하고 있는 생산품의 불량이 대거 발생하는 문제를 야기할 수 있다. 이에 본 명세서에서 개시하는 기술은 제어부(150)가 유체기기(120)의 전력 사용량에 대하여 유체기기(120)의 사용 패턴을 시간대별, 일별, 주기별, 월별 등으로 분석하고, 인공지능 알고리즘(예로서, 딥러닝)을 통해 제어부(150)가 공기압축기(160)의 동작여부를 판단하는 시간대에 제1기준시간을 충족하더라도 딥러닝된 유체기기(120)의 사용 패턴을 분석하여 실제 공기압축기(160)를 휴지상태로 진입시켜 완전히 전력량을 줄일 것인지 아니면 공기압축기(160)의 동작을 계속 지속시킬 것인지 여부를 판단하도록 함으로써 상술한 문제를 해결해 줄 수 있는 기술을 제시한다. To explain in more detail, the controller 150 determines that it is a rest period when the time for which the air pressure inside the pressure storage tank 110 is maintained above the first reference air pressure exceeds the first reference time, and then stops the air compressor 160 . In other words, in a state in which all motors (not shown) mounted on the air compressor 160 are stopped, the internal purge pressure of the air compressor 160 is reversed and for a certain period of time (about 1 to several minutes or more) It cannot be restarted until the purge pressure is removed. If the re-operation is performed, the load pressure applied to the motor is too large to cause an overload in the motor of the air compressor 160, and this overload may cause damage to the motor or damage to the entire power related to the process. situations can arise. At this time, when the fluid device 120 operates in a situation where the air compressor 160 does not operate for about 1 to several minutes, the fluid device 110 exhausts the compressed air of the pressure storage tank 110, so that the inside of the pressure storage tank 110 is reduced, and as a result, the required compressed air and air pressure are not transmitted to the fluid device 120 , which may cause a problem in that the products produced by the fluid device 120 are largely defective. Accordingly, in the technology disclosed herein, the control unit 150 analyzes the usage pattern of the fluid device 120 with respect to the power consumption of the fluid device 120 by time period, day, cycle, month, etc., and artificial intelligence algorithm ( For example, through deep learning), the control unit 150 analyzes the usage pattern of the deep-learning fluid device 120 even if it meets the first reference time in the time period for determining whether the air compressor 160 operates, and the actual air compressor (160) by entering the idle state to completely reduce the amount of power or to continue the operation of the air compressor (160) to determine whether to continue to provide a technique that can solve the above-mentioned problem.

즉, 제어부(150)는 유체기기(120)의 휴지기간을 분석하여 공기압축기(160)의 동작을 제어하여 전력 소모를 관리할 수 있으며, 축압탱크(110)의 공기압이 제1기준공기압 이상인지를 모니터링하여 상기 제1기준공기압 이상일 경우에 공기압축기의 동작을 멈추는 등으로 제어하여 전력소모를 관리할 수 있다. 이 경우, 축압탱크(110)와 유체기기(120)를 연결하는 연결부위에서 공기 손실이 발생할 경우에는 이러한 판단에 문제가 생길 수 있으므로 공기 손실에 따른 축압탱크(110)의 압력손실을 이에 대응되는 제1보상공기압을 축압탱크(110)에 공급해주는 것으로 보상함으로써 제어부(150)의 판단에 발생할 수 있는 문제는 최소화할 수 있다.That is, the control unit 150 may analyze the idle period of the fluid device 120 to control the operation of the air compressor 160 to manage power consumption, and whether the air pressure of the pressure storage tank 110 is equal to or greater than the first reference air pressure. By monitoring and controlling the operation of the air compressor when it is higher than the first reference air pressure, the power consumption can be managed. In this case, if air loss occurs at the connection portion connecting the pressure accumulation tank 110 and the fluid device 120, a problem may occur in this determination. By compensating by supplying the first compensation air pressure to the pressure accumulation tank 110 , a problem that may occur in the determination of the controller 150 can be minimized.

공기 손실에 따른 영향을 고려하지 않을 경우, 유체기기(120)가 휴지기간에 놓여 있다고 판단하여 공기압축기(160)의 동작을 멈출 경우에 축압탱크(110)의 공기압은 공기 손실에 의하여 감소하게 된다. 축압탱크(110)의 내부 공기압의 감소는 배관 등에서의 누설에 따를 공기압의 직접적인 손실, 축압탱크(110)의 온도감소에 따른 공기의 부피감소로 인한 공기압의 손실 등 간접적인 손실 등의 원인에 기인할 수 있다. 이러한 원인들에 대한 보상을 통하여 축압탱크(110)로부터 유체기기(120)에는 압축된 공기가 안정적으로 제공될 수 있다.If the effect of air loss is not taken into account, when it is determined that the fluid device 120 is in the idle period and the operation of the air compressor 160 is stopped, the air pressure of the pressure storage tank 110 is reduced due to air loss. . The decrease in internal air pressure of the pressure accumulator tank 110 is due to causes such as direct loss of air pressure due to leakage from pipes, etc., and indirect loss such as loss of air pressure due to decrease in air volume due to decrease in temperature of pressure accumulation tank 110 can do. Compressed air can be stably provided from the pressure storage tank 110 to the fluid device 120 through compensation for these causes.

축압탱크(110)와 유체기기(120), 축압탱크(110)와 공기압축기(160)는 서로 배관 통하여 연결될 수 있고, 각종 밸브들이 축압탱크(110), 유체기기(120), 공기압축기(160), 배관 등에 마련될 수 있다.The pressure accumulation tank 110 and the fluid device 120 , the pressure accumulation tank 110 and the air compressor 160 may be connected to each other through a pipe, and various valves are connected to the pressure accumulation tank 110 , the fluid device 120 , and the air compressor 160 . ), piping, etc. may be provided.

상기로부터, 본 개시의 다양한 실시 예들이 예시를 위해 기술되었으며, 아울러 본 개시의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않고 가능한 다양한 변형 예들이 존재함을 이해할 수 있을 것이다. 그리고 개시되고 있는 상기 다양한 실시 예들은 본 개시된 사상을 한정하기 위한 것이 아니며, 진정한 사상 및 범주는 하기의 청구항으로부터 제시될 것이다.From the above, various embodiments of the present disclosure have been described for purposes of illustration, and it will be understood that various modifications are possible without departing from the scope and spirit of the present disclosure. And the various embodiments disclosed above are not intended to limit the spirit of the present disclosure, the true spirit and scope will be presented from the following claims.

100: 공기압축기 제어시스템
110: 축압탱크
120: 유체기기
130: 유량계
140: 전력계
150: 제어부
160: 공기압축기
170: 압력측정부
100: air compressor control system
110: pressure storage tank
120: fluid device
130: flow meter
140: power meter
150: control unit
160: air compressor
170: pressure measuring unit

Claims (7)

축압탱크;
상기 축압탱크와 유량계를 통하여 연결되는 유체기기;
상기 유체기기가 사용하는 전력량을 측정하는 전력계; 및
상기 유량계와 상기 전력계로부터 데이터를 수신하여 수신된 데이터간의 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하는지 여부를 판단하는 제어부를 포함하며,
상기 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 상기 유량계로부터 수신되는 데이터로부터 상기 휴지기간에 상기 유체기기에 제공되는 공기량이 제1기준량을 초과하면 상기 축압탱크와 상기 유체기기를 연결하는 연결부위에서 공기 손실이 발생한 것으로 판단하는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템.
pressure storage tank;
a fluid device connected to the pressure accumulator through a flow meter;
a power meter for measuring the amount of power used by the fluid device; and
and a control unit for receiving data from the flow meter and the power meter and determining whether the fluid device uses the air of the pressure storage tank from a correlation between the received data,
When it is determined from the correlation that the fluid device is in the idle period in which the air of the pressure storage tank is not used, the control unit determines the amount of air provided to the fluid device in the idle period from the data received from the flow meter in the first An air compressor control system capable of reducing power consumption using big data analysis to determine that air loss has occurred at a connection part connecting the pressure accumulator tank and the fluid device when the reference amount is exceeded.
축압탱크;
상기 축압탱크와 유량계를 통하여 연결되는 유체기기;
상기 유체기기가 사용하는 전력량을 측정하는 전력계; 및
상기 유량계와 상기 전력계로부터 데이터를 수신하여 수신된 데이터간의 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하는지 여부를 판단하는 제어부를 포함하며,
상기 상관관계로부터 상기 유체기기가 상기 축압탱크의 공기를 사용하지 않는 휴지기간에 있는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부는 상기 유량계로부터 수신되는 데이터로부터 상기 휴지기간에 상기 유체기기에 제공되는 공기량이 제1기준량을 초과하면 상기 축압탱크와 상기 유체기기를 연결하는 연결부위에서 공기 손실이 발생한 것으로 판단하고, 상기 공기 손실에 대응되는 상기 축압탱크의 제1보상공기압을 산출하는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템.
pressure storage tank;
a fluid device connected to the pressure accumulator through a flow meter;
a power meter for measuring the amount of power used by the fluid device; and
and a control unit for receiving data from the flow meter and the power meter and determining whether the fluid device uses the air of the pressure storage tank from a correlation between the received data,
When it is determined from the correlation that the fluid device is in the idle period in which the air of the pressure storage tank is not used, the control unit determines the amount of air provided to the fluid device in the idle period from the data received from the flow meter in the first When the reference amount is exceeded, it is determined that air loss has occurred in the connection part connecting the pressure storage tank and the fluid device, and the power consumption using big data analysis to calculate the first compensation air pressure of the pressure storage tank corresponding to the air loss Reduced air compressor control system.
제2항에 있어서,
상기 축압탱크의 공기압을 조절하는 공기압축기; 및
상기 공기압을 측정하는 압력측정부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 압력측정부로부터 상기 공기압에 관한 데이터를 수신하고, 상기 공기압이 제1기준공기압 이상으로 유지되는 시간이 제1기준시간을 초과하면 상기 축압탱크에 상기 제1보상공기압만을 제공하도록 상기 공기압축기의 동작을 제어하는 빅데이터 분석을 활용한 전력소비를 줄일 수 있는 공기압축기 제어시스템.
3. The method of claim 2,
an air compressor for adjusting the air pressure of the pressure storage tank; and
Further comprising a pressure measuring unit for measuring the air pressure,
The control unit receives data about the air pressure from the pressure measuring unit, and when the time for which the air pressure is maintained above the first reference air pressure exceeds a first reference time, the first compensation air pressure is provided to the pressure storage tank. An air compressor control system that can reduce power consumption by using big data analysis to control the operation of the air compressor.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020190163253A 2019-12-10 2019-12-10 air compressor control system for power saving using big data analysis KR102270342B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190163253A KR102270342B1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 air compressor control system for power saving using big data analysis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190163253A KR102270342B1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 air compressor control system for power saving using big data analysis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210072921A KR20210072921A (en) 2021-06-18
KR102270342B1 true KR102270342B1 (en) 2021-06-29

Family

ID=76623264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190163253A KR102270342B1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 air compressor control system for power saving using big data analysis

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102270342B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240008572A (en) 2022-07-12 2024-01-19 주식회사 케이와이 Artificial Intelligence-based compressed air supply management system
KR20240071077A (en) 2022-11-15 2024-05-22 주식회사 나인 Air Compressor Smart Integrated control Control System

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102697992B1 (en) * 2022-07-14 2024-08-23 주식회사 케이와이 A device for controlling the operation of air compressor with artificial intelligence

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004084540A (en) * 2002-08-27 2004-03-18 Hitachi Ltd Compressed air supplying system
JP2009036053A (en) 2007-07-31 2009-02-19 Hitachi Ltd Compressor
JP2013117182A (en) * 2011-12-02 2013-06-13 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Air compressor
KR101500555B1 (en) 2014-10-14 2015-03-18 박운양 Air Compressor Control Device and Method
KR101578827B1 (en) * 2015-09-14 2015-12-18 에스피앤지 주식회사 Energy efficiency optimization control method for the plurality air compressors
JP2017198098A (en) 2016-04-25 2017-11-02 三浦工業株式会社 Air compressor decentralized control system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004084540A (en) * 2002-08-27 2004-03-18 Hitachi Ltd Compressed air supplying system
JP2009036053A (en) 2007-07-31 2009-02-19 Hitachi Ltd Compressor
JP2013117182A (en) * 2011-12-02 2013-06-13 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Air compressor
KR101500555B1 (en) 2014-10-14 2015-03-18 박운양 Air Compressor Control Device and Method
KR101578827B1 (en) * 2015-09-14 2015-12-18 에스피앤지 주식회사 Energy efficiency optimization control method for the plurality air compressors
JP2017198098A (en) 2016-04-25 2017-11-02 三浦工業株式会社 Air compressor decentralized control system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240008572A (en) 2022-07-12 2024-01-19 주식회사 케이와이 Artificial Intelligence-based compressed air supply management system
KR20240071077A (en) 2022-11-15 2024-05-22 주식회사 나인 Air Compressor Smart Integrated control Control System

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210072921A (en) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102270342B1 (en) air compressor control system for power saving using big data analysis
US7913496B2 (en) Apparatus and method for pumping a cryogenic fluid from a storage vessel and diagnosing cryogenic pump performance
JP4085793B2 (en) Fluid leak detection device
KR101167556B1 (en) Number-of-compressors controlling system
KR20200037801A (en) Control of high pressure compressor
JP2007120497A (en) Control system for air-compressing apparatus
US20060216159A1 (en) Multiple compressor control system
CA3081763C (en) Methods and systems for air compressor with electric inlet valve control
McKane Improving energy efficiency of compressed air system based on system audit
CN102465867B (en) Compression set and method for controlling of operation thereof
CN103133318B (en) Air compressor
JP6997648B2 (en) Compressor system
WO2019142840A1 (en) Air pressure system
JP6200786B2 (en) Pressurized liquid supply device, two-fluid spray device
CN110307138A (en) A kind of design, measurement and the optimization method of the multi-compressor system about energy efficiency
US7496126B2 (en) Gas laser oscillator and method of measuring laser gas replacement amount
ITMI20011611A1 (en) PROCEDURE FOR THE OPERATION OF A FUEL DOSING SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION DIRECT INJECTION ENGINE
US8506259B2 (en) Fluid compression system
KR101927508B1 (en) Water Injector Control Method For Immediate Water Injection, And Engine Operated Thereby
JPH11324963A (en) Pressure control method for screw compressor
KR101802839B1 (en) Turbo compressor and driving method of thereof
JP4715828B2 (en) Fluid leak detection device
KR20140087807A (en) System and method supplying cutting oil
JP3818980B2 (en) Fluid circuit system
JP4538875B2 (en) Compressor operation control method and apparatus

Legal Events

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