KR102632599B1 - 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일실시예는 산업 장비를 제어하도록 설치되는 콘트롤박스 장치를 모니터링하고, 인가되는 전원으로부터 에너지를 하베스팅하며, 평상시에는 콘트롤박스 내부를 냉각/방열시키되 화재 발생 시에는 콘트롤박스 내부의 화재를 진화할 수 있도록 이산화탄소를 분사할 수 있는, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에 관한 것이다.
Description
아래 실시예들은 산업 장비를 제어하도록 설치되는 콘트롤박스 장치를 모니터링하고, 인가되는 전원으로부터 에너지를 하베스팅하며, 평상시에는 콘트롤박스 내부를 냉각/방열시키되 화재 발생 시에는 콘트롤박스 내부의 화재를 진화할 수 있도록 이산화탄소를 분사할 수 있는, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에 관한 것이다.
일반적으로 콘트롤박스는 각종 전기시설물을 안전하게 사용할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 수배전반, 분전반, 제어반 등의 외함을 포합하는 광의의 언어로 정의될 수도 있다.
이와 같이, 콘트롤박스는 장방형의 직육면체 형태로 구비 및 정면을 개폐 가능하도록 설계되는 함체로서, 발전소나 건물의 변전실, 공장의 산업용 장비 등에 주로 설치되어 사용되며, 내부에 변압기나 스위칭장치 및 차단기 등 다수의 전기기기들이 설치된다.
즉, 전기 콘트롤박스는 내부에 수용되는 다수의 전기기기들을 보호 및 관리함과 더불어 도어를 개방하여 이러한 전기기기들을 조작 및 제어할 수 있도록 구비되는 함체이다.
다만, 산업용 장비가 설치된 장소의 전기 배선, 접지, 누설전류, 화재 방지 등의 안전 및 안정성 관련 설비/작업들이 온전히 구비되지 않은 경우에는 각종 외란/외부 원인 등에 의해 콘트롤박스나 산업용 장비에 고장이 발생하거나, 심한 경우에는 화재가 발생할 수도 있다.
본 발명의 일실시예가 해결하고자 하는 과제는 전술한 바와 같은 종래 콘트롤박스 장치의 한계점을 극복하기 위하여, 전원에 문제가 발생하는 경우에는 이를 스위칭하여 배터리를 기반으로 콘트롤박스에 전기를 공급하여 콘트롤박스의 고장을 방지하고, 전원으로부터 에너지를 하베스팅하며 이를 기반으로 전원의 문제 발생을 모니터링할 수 있고, 콘트롤박스의 내부의 방열 기능 및 화재 진화 기능을 구비하는, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치를 제공하는 것이다.
일실시예에 따르면, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에 있어서, 상기 산업 장비를 제어하는 제어 기판이 안착되는 케이싱; 상기 케이싱에 연결되어 개폐되는 제1 도어부; 상기 제어 기판의 후면에 부착되는 방열판; 상기 방열판에 구비되는 제1 냉각핀; 상기 제1 냉각핀의 일측에 배치되는 냉각팬; 상기 제어 기판에 연결되는 조작 패널; 상기 제어 기판과 조작 패널을 연결시키는 제1 케이블; 및 상기 제어 기판에 전원을 공급하는 제2 케이블;을 포함하되, 상기 제1 케이블은: 상기 제어 기판에 구비되는 제1 너트부; 상기 조작 패널에 구비되는 제2 너트부; 및 상기 제1 너트부 및 제2 너트부에 체결되어, 상기 제1 너트부 및 제2 너트부를 연결시키는 스크류;를 포함하는, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치를 제공한다.
또한, 상기 제2 케이블은: 상기 케이싱의 측면인 제1 측벽을 통해 인입되는 제2-1 케이블; 상기 케이싱의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 일 측면인 제2 측벽을 통해 인입되는 제2-2 케이블; 및 상기 케이싱의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 타 측면인 제3 측벽을 통해 인입되는 제2-3 케이블;을 포함하고, 상기 제1 측벽에 인접하도록 케이싱의 내측에 배치되어 상기 제2-1 케이블을 안착시키는 제1-1 안착대; 상기 제2 측벽에 인접하도록 케이싱의 내측에 배치되어 상기 제2-2 케이블을 안착시키는 제1-2 안착대; 상기 제3 측벽에 인접하도록 케이싱의 내측에 배치되어 상기 제2-3 케이블을 안착시키는 제1-3 안착대; 상기 제1-1 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-1 케이블을 안착시키는 제2-1 안착대; 상기 제1-2 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-2 케이블을 안착시키는 제2-2 안착대; 상기 제1-3 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-3 케이블을 안착시키는 제2-3 안착대; 상기 제1-1 안착대 및 제2-1 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-1 케이블이 관통하도록 배치되는 제1 코일부; 상기 제1-2 안착대 및 제2-2 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-2 케이블이 관통하도록 배치되는 제2 코일부; 상기 제1-3 안착대 및 제2-3 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-3 케이블이 관통하도록 배치되는 제3 코일부; 상기 제1 코일부 내지 제3 코일부에 연결되어, 제1 코일부 내지 제3 코일부로부터 발생하는 전력을 저장하는 배터리부; 상기 제1 코일부 내지 제3 코일부에 연결되어, 제1 코일부 내지 제3 코일부에서 발생하는 전력을 측정하는 계측부; 및 상기 배터리부, 계측부 및 제어 기판에 연결되어, 상기 계측부에서 측정된 전력을 기반으로 상기 전원 및 배터리부를 스위칭하는 스위칭부;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 스위칭부는: 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제1-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제1-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부의 전력을 측정한 제2-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제2-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부의 전력을 측정한 제3-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제3-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간의 종기로부터 소정의 시간 이후의 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제4-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제4-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부의 전력을 측정한 제5-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제5-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부의 전력을 측정한 제6-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제6-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1-2 데이터, 제2-2 데이터, 제3-2 데이터, 제4-2 데이터, 제5-2 데이터 및 제6-2 데이터로부터, 진폭 및 주파수를 값으로 하는 제1 순서쌍, 제2 순서쌍, 제3 순서쌍, 제4 순서쌍, 제5 순서쌍 및 제6 순서쌍을 추출하는 단계; 상기 제1 순서쌍 내지 제6 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제4 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 두 번째 진폭과 제4 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 세 번째 진폭과 제4 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-3 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제5 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 두 번째 진폭과 제5 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 세 번째 진폭과 제5 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-3 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제6 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3 순서쌍의 두 번째 진폭과 제6 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제4 순서쌍의 세 번째 진폭과 제6 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-3 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1-1 변화율의 절댓값, 제1-2 변화율의 절댓값 및 제1-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제4 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2-1 변화율의 절댓값, 제2-2 변화율의 절댓값 및 제2-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제5 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3-1 변화율의 절댓값, 제3-2 변화율의 절댓값 및 제3-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제6 변화율을 산출하는 단계; 상기 제4 변화율이 제1 기준값 이상인지 판단하여 제1 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제5 변화율이 제2 기준값 이상인지 판단하여 제2 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제6 변화율이 제3 기준값 이상인지 판단하여 제3 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 논리합하여 제4 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제4 불리언값이 참(True; 1)인 경우, 상기 전원을 배터리부로 스위칭하고 제5 불리언값을 참으로 지정하며, 상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 기록하는 단계; 및 상기 제4 불리언값이 거짓(False; 0)이고(and) 상기 제5 불리언값이 참인 경우, 상기 배터리부를 전원으로 스위칭하고 제5 불리언값을 거짓으로 지정하는 단계;를 포함하는 제어 방법에 따라 제어될 수 있다.
아울러, 상기 케이싱은: 상기 케이싱의 측면 중 상부에 배치된 측면인 제4 측벽; 상기 제4 측벽에 형성된 타공부; 상기 제4 측벽의 상부에 배치되는 굴뚝부; 상기 제어 기판과 방열판 사이에 배치되며, 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되는 냉매유동부; 상기 굴뚝부의 상단에 배치되어 개폐가능하도록 구비되는 제2 도어부; 상기 케이싱의 하부 일측에 연결되는 공기 노즐; 상기 케이싱의 하부 타측에 연결되는 이산화탄소 노즐; 및 상기 케이싱의 내측 상부에 배치되는 화재 감지 센서;를 포함하여, 상기 화재 감지 센서에서 화재가 감지되는 경우, 상기 제2 도어부를 차단하고 상기 이산화탄소 노즐로부터 이산화탄소를 분사하며, 상기 화재 감지 센서에서 화재가 감지되지 않는 경우, 상기 제2 도어부를 개방하고 상기 공기 노즐로부터 공기를 분사하고, 상기 냉매유동부는: 상기 제어 기판에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제1 평판; 상기 방열판에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제2 평판; 상기 제1 평판 및 제2 평판 사이에 배치되며 내측에 소정의 냉매 유로가 형성되는 냉매 유로판; 상기 냉매 유로판의 냉매 유로에 충진되는 냉매; 및 상기 굴뚝부의 내측에 배치된 상기 상기 제1 평판 및 제2 평판의 일부분에 구비되는 제2 냉각핀;을 포함할 수 있다.
또한, 배선 설계 도면을 기반으로 전선을 재단하는 단계; 상기 전선의 일단에 제1 커넥터를 결합하는 단계; 상기 전선을 타단으로부터 배관에 삽입하여, 전선의 타단을 배관의 단부로 노출시키는 단계; 상기 배관의 단부에 노출된 전선의 타단에 제2 커넥터를 결합하여 배선 결합체를 구성하는 단계; 상기 배관의 양단과 제1 커넥터 및 제2 커넥터를 각각 결합하여 배관의 내부 및 외부를 밀폐시키는 단계; 상기 배선 설계 도면을 기반으로 상기 배선 결합체 및 배선박스를 배치하는 단계; 상기 배선 설계 도면을 기반으로 상기 배선 결합체를 배선박스에 체결하는 단계; 상기 배선박스 및 배선 결합체를 콘크리트에 타설하는 단계; 및 다수개의 상기 배선 결합체 중 어느 하나인 상기 제2 케이블을 상기 제어 기판에 연결하는 단계;에 따른 시공 방법에 의해 설치될 수 있다.
일실시예에 따르면, 모듈화된 배선 작업 부품들을 기반으로, 숙련자와 비숙련자 등 사람의 개인차에 의한 배선 시공 품질 편차를 줄이고, 배선의 내구성, 유지보수성 및 작업성(시공성/시공 속도)을 개선할 수 있다.
또한, 원판형 허브를 기반으로, 어느 한 방향으로부터 다른 방향으로 절곡되는 형태로 배선을 시공하면서도 절곡된 지점에서의 단선을 방지할 수 있다.
그리고, 소정의 커넥터 형상을 기반으로. 설계 도면과 일치하지 않는 커넥터들끼리 연결되지 않도록 차단함으로써, 풀프루프(Fool Proof) 설계를 구성할 수 있다,
아울러, 콘트리트/시멘트 타설 시 배선박스나 배관의 내측으로 콘크리트/시멘트가 유입되지 않도록 방지할 수 있다.
일실시예에 따르면, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에서 전원에 문제가 있는 경우에 배터리와 전원을 스위칭함으로써 콘트롤박스(제어 기판)의 고장 등을 방지할 수 있다.
또한, 전원으로부터 에너지를 하베스팅(전선의 자기장 기반)하여 배터리를 충전할 수 있다.
그리고, 에너지 하베스팅 기능을 기반으로 전원의 문제를 모니터링할 수 있다.
아울러, 소정의 방열 및 화재 진화 기능을 기반으로 콘트롤박스를 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시공성을 개선한 전기 배선 시공 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시공성을 개선한 전기 배선 시공 방법에 사용되는 배선박스 구조를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시공성을 개선한 전기 배선 시공 방법에 사용되는 배선박스 구조를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
일실시예에 따르면, 배선 설계 도면을 기반으로 전선(C)을 재단하는 단계(S100); 상기 전선(C)의 일단에 제1 커넥터(21)를 결합하는 단계(S200); 상기 전선(C)을 타단으로부터 배관에 삽입하여, 전선(C)의 타단을 배관의 단부로 노출시키는 단계(S300); 상기 배관의 단부에 노출된 전선(C)의 타단에 제2 커넥터(22)를 결합하여 배선 결합체를 구성하는 단계(S400); 상기 배관의 양단과 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)를 각각 결합하여 배관의 내부 및 외부를 밀폐시키는 단계(S500); 상기 배선 설계 도면을 기반으로 상기 배선 결합체 및 배선박스(1)를 배치하는 단계(S600); 상기 배선 설계 도면을 기반으로 상기 배선 결합체를 배선박스(1)에 체결하는 단계(S700); 및 상기 배선박스(1) 및 배선 결합체를 콘크리트에 타설하는 단계(S800);를 포함하는, 시공성을 개선한 전기 배선 시공 방법을 제공한다.
배선 설계 도면을 기반으로 전선(C)을 재단하는 단계(S100);에서는 배선 설계 도면에 기재된 각 전선(C)들의 길이를 기반으로, 설계 길이의 110% 내지 120%의 길이가 되도록 전선(C)을 절단한다.
상기 전선(C)의 일단에 제1 커넥터(21)를 결합하는 단계(S200);에서는, 절단된 상기 전선(C)과 다른 전선(C)을 배선 설계 도면을 기반으로 연결할 수 있도록 절단된 전선(C)의 단부에 제1 커넥터(21)를 결합한다.
상기 전선(C)을 타단으로부터 배관에 삽입하여, 전선(C)의 타단을 배관의 단부로 노출시키는 단계(S300);에서는, 전선(C)이 콘크리트/시멘트나 다른 이물질/외력으로부터 보호될 수 있도록, 전선(C)을 내부에 수용 가능하며 소정의 주름이 구비되어 절곡 가능한 전선(C)용 배관에 상기 전선(C)을 삽입한다. 이 때, 상기 제1 커넥터(21)가 결합되지 않은 절단 단부를 상기 배관에 삽입하여 절단 단부가 배관의 타단으로 노출되도록 한다.
상기 배관의 단부에 노출된 전선(C)의 타단에 제2 커넥터(22)를 결합하여 배선 결합체를 구성하는 단계(S400);에서는, 배관의 타단으로 노출된 전산의 절단 단부에 제2 커넥터(22)를 결합함으로써, 전선(C)이 다른 전선(C) 또는 배선박스(1)에 연결될 수 있도록 구성한다.
상기 배관의 양단과 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)를 각각 결합하여 배관의 내부 및 외부를 밀폐시키는 단계(S500);에서는 상기 배관의 양 단부에 개방된 부분을 상기 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)에 체결/밀착시켜 배관을 밀폐시키며, 이에 따라 상기 배관 결합체가 콘크리트/시멘트에 타설되었을 때 배관의 내측으로 콘크리트/시멘트가 유입되지 않는다.
상기 배선 설계 도면을 기반으로 상기 배선 결합체 및 배선박스(1)를 배치하는 단계(S600);에서는 다수개의 배선 결합체 및 다수개의 배선박스(1)를 상기 배선 설계 도면에 표기된 위치에 배치한다.
상기 배선 설계 도면을 기반으로 상기 배선 결합체를 배선박스(1)에 체결하는 단계(S700);에서는 배치가 완료된 상기 배선박스(1) 및 배선 결합체를 서로 연결한다. 다시말해, 배선 설계 도면을 기반으로, '배선박스(1)-배선 결합체'간 연결 및 '배선 결합체-배선 결합체'연결을 구성할 수 있다.
상기 배선박스(1) 및 배선 결합체를 콘크리트에 타설하는 단계(S800);에서는 상기 배선박스(1) 및 배선 결합체들이 견고하게 지지되어 외부에 노출되지 않도록 콘크리트를 타설한다.
또한, 상기 배선박스(1)는: 상부가 개방된 육면체 형상의 제1 트레이(11); 상기 제1 트레이(11)의 내측에 안착되는 완충부재(111); 상기 완충부재(111)의 상부에 안착되는, 상부가 개방된 육면체 형상의 제2 트레이(12); 상기 제2 트레이(12)의 상부에서 제2 트레이(12)를 덮도록 제1 트레이(11)의 내측에 안착되는, 하부가 개방된 육면체 형상의 제3 트레이(13); 상기 제2 트레이(12)의 내측에 구비되며, 소정의 간격마다 타공이 형성되는 타공판(121); 상기 타공판(121)에 형성된 타공 중 적어도 하나에 안착되도록 하부에 제1 외경의 체결부가 형성되고, 상기 안착부의 상부에는 제2 외경의 지지부가 형성되며, 상기 지지부의 상부에는 제1 외경의 체결부가 형성되는 지지축(14); 및 상기 지지축(14)의 체결부에 안착되는 원판형 허브(15);를 포함하고, 상기 원판형 허브(15)는: 소정의 절연 소재로 구성되는 원판부(150); 상기 원판부(150)의 중심에 형성되어 상기 지지축(14)의 체결부가 삽입되는 제1 통공부(157); 상기 제1 통공부(157)의 외주면에 구비되는 절연 링(158); 상기 절연 링(158)의 외주면에 배치되는 중심 도체 링(159); 상기 중심 도체 링(159)으로부터 원판부(150)의 외주면까지 신장되도록 배치되는 제1 연결부(151); 상기 중심 도체 링(159)으로부터 원판부(150)의 외주면까지 신장되되, 상기 제1 연결부(151)와 수직하게 배치되는 제2 연결부(152); 상기 중심 도체 링(159)으로부터 원판부(150)의 외주면까지 신장되되, 상기 제1 연결부(151)와 120도의 각도를 가지고 상기 제2 연결부(152)와 30도의 각도를 가지도록 배치되는 제3 연결부(153); 상기 중심 도체 링(159)으로부터 원판부(150)의 외주면까지 신장되되, 상기 제1 연결부(151)와 210도의 각도를 가지고 상기 제2 연결부(152)와 120도의 각도를 가지도록 배치되는 제4 연결부(154); 상기 중심 도체 링(159)으로부터 원판부(150)의 외주면까지 신장되되, 상기 제1 연결부(151)와 270도의 각도를 가지고 상기 제2 연결부(152)와 180도의 각도를 가지도록 배치되는 제5 연결부(155); 및 상기 중심 도체 링(159)으로부터 원판부(150)의 외주면까지 신장되되, 상기 제1 연결부(151)와 300도의 각도를 가지고 상기 제2 연결부(152)와 210도의 각도를 가지도록 배치되는 제6 연결부(156);를 포함할 수 있다.
여기서 상기 배선박스(1)란, 다수개의 전선(C)(배선 결합체)들이 연결되는 중간 연결 부품을 의미할 수 있다.
상기 제1 트레이(11);는 상부가 개방된 육면체 형상으로 형성되어, 콘크리트/시멘트를 타설할 때 콘크리트/시멘트가 원판형 허브(15)로 접근하지 못하도록 차단한다.
타설되는 콘트리트/시멘트는 제1 트레이(11)의 외주면을 따라 적층되며, 제1 트레이(11)의 측벽을 넘어서는 높이만큼 콘크리트/시멘트가 주입되었을 때 그 초과분 일부분만이 제1 트레이(11)의 측벽을 따라 제1 트레이(11)의 내측으로 유입된다.
상기 완충부재(111);는 제1 트레이(11)의 내측에 안착되어 제2 트레이(12)가 제1 트레이(11)의 내측 밑면으로부터 소정의 높이만큼 이격되도록 구비되며, 상부에서 제3 트레이(13)로 하중이 가해질 때 이를 일부분 완충시키도록 고무나 실리콘 등 소정의 탄성력을 가지는 소재로 구성될 수 있다.
상기 제2 트레이(12);는 상기 완충부재(111)에 의해 제1 트레이(11)로부터 상부로 이격되어 배치되며, 이에 따라 제1 트레이(11)의 내측에 유입된 콘크리트/시멘트가 제2 트레이(12)로 유입되지 않도록 방지된다.
상기 제3 트레이(13);는 제2 트레이(12)의 상부에서 제2 트레이(12)를 덮도록 제1 트레이(11)의 내측에 안착되어, 상부로부터 제2 트레이(12)로 이물질이 유입되지 않도록 방지하고, 제1 트레이(11)의 내측으로 유입된 콘크리트/시멘트가 제3 트레이(13)의 내측으로 유입되지 않도록 차단한다. 이러한 구조에 따라, 제1 트레이(11)의 내측으로 유입된 콘크리트/시멘트 중 미량만이 제3 트레이(13)의 내측(완충부재(111))으로 유입되며, 유입되는 콘트리트/시멘트는 제3 트레이(13)/제2 트레이(12)의 부피에 비해 매우 미량이기 때문에 제2 트레이(12)의 내측으로는 콘크리트/시멘트가 유입되지 않는다.
상기 타공판(121);에는 적어도 하나의 지지축(14)이 안착되며, 지지축(14)에는 원판형 허브(15)의 제1 통공부(157)가 체결되어 원판형 허브(15)가 타공판(121)의 상부에 안착/고정된다.
이렇게 안착된 원판형 허브(15)는 그에 체결된 지지축(14)을 중심으로 회전 가능하도록 구비되며, 제1 연결부(151) 내지 제5 연결부(155) 중 적어도 두 부재를 통해 서로 다른 전선(C)(배선 결합체)들을 연결시킨다.
원판형 허브(15)는 지지축(14)을 중심으로 회전 가능하도록 구비되므로, 서로 다른 각도로부터 유입되는 전선(C)들을 쉽게 연결시킬 수 있다.
상기 원판부(150); 자체는 절연 소재로 구성되어 전기가 흐르지 않으며, 제1 통공부(157)의 외주면을 따라 절연 링(158)이 구비됨으로써 상기 지지축(14)과도 절연 상태가 유지될 수 있다.
상기 중심 도체 링(159)은 제1 연결부(151) 내지 제5 연결부(155) 모두에 연결되며, 시공이 완료된 후 전원을 인가했을 때 중심 도체 링(159)을 따라서 전류가 흐르게 된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 연결부(151) 내지 제5 연결부(155)들은 서로 다른 각도를 가지도록 배치되어, 서로 다른 두 전선(C)이 30도, 60도, 90도, 120도, 150도, 180도, 210도, 240도, 270도, 300도 및 330도 중 어느 한 각도로 배치되도록 연결시킬 수 있다.
그리고, 상기 제1 커넥터(21)는: 상기 배선 설계 도면을 기반으로, 각 제1 커넥터(21)가 배치되는 위치를 기반으로 고유한 체결부위 형상을 가지도록 형성되고, 상기 제2 커넥터(22)는: 상기 배선 설계 도면을 기반으로, 각 제2 커넥터(22)가 배치되는 위치를 기반으로, 체결될 제1 커넥터(21)의 체결부위 형상에 대응하도록 형성되고, 상기 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)는: 상기 배선 설계 도면에 도시된 각 전선(C)들의 끝점 좌표를 추출하는 단계; 상기 각 전선(C)들의 끝점 좌표를 문자열로 변환하는 단계; 상기 문자열을 해시함수에 입력하여 64 자리수(256 비트)의 해시값을 산출하는 단계; 16 * 4 크기의 행렬의 각 칸마다, 상기 해시값의 각 자릿수에 대응하는 0 내지 15의 값을 입력하는 단계; 상기 행렬의 각 원소 값을 높이로 하는 16 * 4 격자 형상의 체결부위 형상을 상기 제1 커넥터(21)의 체결부위 형상으로써 3차원 출력하는 단계; 및 상기 행렬의 각 원소 값을 깊이로 하는 16 * 4 격자 형상의 체결부위 형상을 상기 제2 커넥터(22)의 체결부위 형상으로써 3차원 출력하는 단계;에 따라 제작될 수 있다.
상기와 같은 단계들에 따라 고유한 체결부위 형상을 가지도록 제작된 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)는, 다수개의 전선(C)들이 각각 어느 한 쌍의 다른 전선(C)과만 결합/체결될 수 있도록 제한한다. 예를 들어, 건물의 1층 A 구역에 배치되어야 하는 B 전선(C)의 양단은, 그에 인접하도록 배치되어야 하는 C 전선(C) 및 D 전선(C)과만 연결될 수 있다. 이에 따라, 풀 프루프(Fool Proof) 설계를 구성할 수 있다.
모든 전선(C)에는 각각 한 쌍의 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)가 연결되며, 어느 한 전선(C)의 제1 커넥터(21)는 다른 전선(C)의 제2 커넥터(22)에 연결되도록 구성된다.
상기 배선 설계 도면에 도시된 각 전선(C)들의 끝점 좌표를 추출하는 단계;에서는, 배선 설계 도면상의 2D 좌표를 기반으로 각 전선(C)들이 배치되는 한 쌍의 끝점 좌표들을 추출한다.
상기 각 전선(C)들의 끝점 좌표를 문자열로 변환하는 단계;에서는, 좌표의 최댓값을 기준으로 x좌표 및 y좌표를 문자열로 변환한다. 예를 들어, x좌표 및 y좌표의 최댓값이 3자리수인 경우, (123, 456) 형태로 나타나는 좌표를 기반으로, 이를 문자열로 변환하여 '123456'이라는 단일한 문자열로 변환할 수 있다. 다시말해, 각 x좌표 및 y좌표을 TextJoin하여 하나의 문자열을 생성한다.
이 때, 서로 다른 두 전선(C)의 각 단부는 어느 한 지점에서 연결되므로 동일한 좌표값을 가지지만, 두 전선(C) 중 어느 한 전선(C)의 단부에 제1 커넥터(21)를 생성하여 결합하고, 그에 연결될 다른 한 전선(C)의 단부에는 상기 제1 커넥터(21)에 대응하는 제2 커넥터(22)를 생성할 것이므로, 변환된 문자열들은 상기 배선 설계 도면 상에서 '유일한(Identity)' 값으로 존재하게 된다.
상기 문자열을 해시함수에 입력하여 64 자리수의 해시값을 산출하는 단계;에서는, 생성되었던 상기 문자열을 해시함수, 예를 들어 SHA-256 등을 기반으로 변환한다. 이에 따라, 64 자리수의 16진수 값(256 비트)이 산출된다.
예를 들어, '123456'을 SHA-256에 입력하면, '8D969EEF6ECAD3C29A3A629280E686CF0C3F5D5A86AFF3CA12020C923ADC6C92'라는 결과값이 산출된다.
16 * 4 크기의 행렬의 각 칸마다, 상기 해시값의 각 자릿수에 대응하는 0 내지 15(16진수로 0 내지 F)의 값을 입력하는 단계;에서는, 상기 64 자리수의 해시값의 각 자리수 값들에 대응하도록 총 64칸을 가지는 16 * 4 크기의 행렬을 생성하고, 상기 행렬에 상기 64 자리수의 해시값의 각 자리수 값들을 대입한다.
예를 들어, 상기 '8D969EEF6ECAD3C2 9A3A629280E686CF ...'의 해시값에 대응하도록,
[8 D 9 6 9 E E F 6 E C A D 3 C 2
9 A 3 A 6 2 9 2 8 0 E 6 8 6 C F
...]
와 같은 16 * 4 크기의 행렬이 생성된다.
상기 행렬의 각 원소 값을 높이로 하는 16 * 4 격자 형상의 체결부위 형상을 상기 제1 커넥터(21)의 체결부위 형상으로써 3차원 출력하는 단계;에서는, 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)의 가로 길이 및 세로 길이를 각각 16등분 및 4등분하여 생성되는 격자 형상에서, 각 격자 칸의 높이가 상기 행렬의 원소 값과 동일하도록 체결부위 형상을 3차원 출력한다.
예를 들어,
[8 D 9 6 9 E E F 6 E C A D 3 C 2
9 A 3 A 6 2 9 2 8 0 E 6 8 6 C F
...]
상기 행렬 값을 기반으로, 제1 커넥터(21)의 1열 높이는
[8 13 9 6 9 14 14 15 6 14 12 10 13 3 12 2] 형태로 출력된다.
상기 행렬의 각 원소 값을 깊이로 하는 16 * 4 격자 형상의 체결부위 형상을 상기 제2 커넥터(22)의 체결부위 형상으로써 3차원 출력하는 단계;에서는, 상기 제1 커넥터(21)와 체결될 수 있도록 제1 커넥터(21)에 대응하는 형상으로 제2 커넥터(22)의 체결부위 형상을 출력한다.
이에 따라, 모든 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)는 그에 대응하는 유일한 제2 커넥터(22) 및 제1 커넥터(21)를 가지게 되며, 이에 따라 모든 전선(C)들은 배선 설계 도면에서 지정된 유일한 다른 전선(C)에만 체결될 수 있으므로, 작업자의 실수로 인해 전선(C)이 오배치/오체결 되는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 상기 원판형 허브(15)의 외주면에 접촉하는 호형 지지판(16); 및 서로 다른 두 원판형 허브(15)의 접촉점에 체결되며, 두 원판형 허브(15) 중 어느 하나의 제1 연결부(151) 내지 제6 연결부(156) 중 어느 하나와, 두 원판형 허브(15) 중 다른 하나의 제1 연결부(151) 내지 제6 연결부(156) 중 어느 하나를 연결시키는 제3 커넥터(23);를 포함하며, 상기 호형 지지판(16)은: 상기 원판부(150)의 곡률과 동일한 곡률을 가지는 호 형상 단면을 가지는 접촉면(161); 상기 접촉면(161)의 양단으로부터 신장되어 한 점에서 만나는 형상의 단면을 가지는 몸체면(162); 상기 접촉면(161)과 몸체면(162)의 사이 일측에 형성되어, 상기 원판형 허브(15)가 안착되지 않은 지지축(14)의 체결부에 안착되는 제2 통공부(163); 및 상기 접촉면(161)과 몸체면(162)의 사이 타측에 형성되어, 상기 원판형 허브(15)가 안착되지 않은 지지축(14)의 체결부에 안착되는 제3 통공부(164);를 포함하고, 상기 제3 커넥터(23)는: 소정의 육면체 형상으로 형성되는 제1 전극부(231); 상기 제1 전극부(231)의 일 모서리로부터 신장되는 제2 전극부(232); 상기 제2 전극부(232)를 중심으로 상기 제1 전극부(231)와 대칭하도록 형성되는 제3 전극부(233); 상기 제2 전극부(232)의 외주면을 감싸며, 상기 제1 전극부(231)의 상면 및 제3 전극부(233)의 상면을 덮도록 구비되는 절연부(234); 및 상기 절연부(234)로부터 상부로 신장되는 손잡이부;를 포함하고, 상기 원판부(150)는: 상기 제1 연결부(151) 내지 제6 연결부(156) 각각의 단부 위치에 형성되며, 상기 제1 전극부(231) 또는 제3 전극부(233)가 탈착 가능하도록 형성되는 슬롯(1500);을 포함할 수 있다.
상기 호형 지지판(16);은 도 3에 도시된 바와 같이, 원판형 허브(15)의 외주면에 접촉하여 원판형 허브(15)가 흔들리거나 이탈하지 않도록 원판형 허브(15)의 외주면으로부터 원판형 허브(15)를 지지한다.
상기 제3 커넥터(23);는 두 원판형 허브(15)의 접촉점을 연결시키며, 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 '전선(C)-원판형 허브(15)-원판형 허브(15)-전선(C)'의 순서대로 배선을 연결할 수 있다.
또한, 다수개의 상기 배선 결합체 중 어느 하나인 제2 케이블(332)을 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에 연결하는 단계;를 더 포함하되, 상기 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치는 후술하는 실시예들에 따라 구성될 수 있다.
일실시예에 따르면, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에 있어서, 상기 산업 장비를 제어하는 제어 기판(30)이 안착되는 케이싱(3); 상기 케이싱(3)에 연결되어 개폐되는 제1 도어부; 상기 제어 기판(30)의 후면에 부착되는 방열판(31); 상기 방열판(31)에 구비되는 제1 냉각핀; 상기 제1 냉각핀의 일측에 배치되는 냉각팬; 상기 제어 기판(30)에 연결되는 조작 패널(32); 상기 제어 기판(30)과 조작 패널(32)을 연결시키는 제1 케이블(331); 및 상기 제어 기판(30)에 전원을 공급하는 제2 케이블(332);을 포함하되, 상기 제1 케이블(331)은: 상기 제어 기판(30)에 구비되는 제1 너트부(3311); 상기 조작 패널(32)에 구비되는 제2 너트부(3312); 및 상기 제1 너트부(3311) 및 제2 너트부(3312)에 체결되어, 상기 제1 너트부(3311) 및 제2 너트부(3312)를 연결시키는 스크류(3313);를 포함하는, 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 다양한 산업 장비에 적용되는 범용 콘트롤박스 장치에 관한 것으로, 서로 다른 다양한 산업 장비들마다 다른 구성을 가지는 상기 제어 기판(30) 자체에 대한 상세한 설명은 생략하며, 이러한 구성은 공지된 구성에 따른다.
상기 케이싱(3);은 제어 기판(30)을 수용/보호하는 외함으로써, 제어 기판(30)에 이물질 등이 유입되지 않도록 외부로부터 제어 기판(30)을 보호하며, 제어 기판(30) 등에서 발생하는 열을 외부로 방열한다.
상기 제1 도어부;는 상기 케이싱(3)을 여닫을 수 있도록 구비되며, 산업 장비의 종류에 따라 조작 패널(32)이 제1 도어부에 구비되거나 케이싱(3)의 내측에 구비되는 등 다양한 실시예가 적용될 수 있다.
상기 방열판(31);은 상기 제어 기판(30)에서 발생하는 열을 전도받아 제1 냉각핀을 통해 방열시키도록, 열전도율이 높은 소정의 금속판으로 구성된다.
상기 제1 냉각핀;은 방열판(31)에 부착되거나 방열판(31)과 일체로 구성되어, 방열판(31)의 열이 공기와의 접촉을 통해 방열되도록 공기와의 접촉면(161)(161)을 최대화하도록 핀(Fin) 형태로 구비된다.
상기 냉각팬;은 케이싱(3) 내부/외부에서 공기를 순환시켜 실온의 공기를 상기 제1 냉각핀에 지속적으로 공급함으로써 방열/냉각 효율을 높인다.
상기 조작 패널(32);에는 사용자가 조작 가능한 버튼, 사용자에게 정보를 제공하는 디스플레이 등이 포함될 수 있으며, 이를 기반으로 사용자들은 제어 기판(30)에 소정의 명령을 입력하여 상기 산업 장비를 제어/조작할 수 있다.
상기 제1 케이블(331);은 상기 제어 기판(30)과 조작 패널(32)을 연결시키는 케이블로써, 조작 패널(32)에서 발생하는 신호를 제어 기판(30)으로 전달하며, 제어 기판(30)의 신호를 조작 패널(32)의 디스플레이에 전달한다.
상기 제어 기판(30)에 전원을 공급하는 제2 케이블(332);은 상술한 배선 시공 방법 등을 기반으로 설치된 전선(C) 등으로써, 상용 교류 전원을 제어 기판(30)에 공급한다. 일반적으로, 3상의 전선(C)이 연결될 수 있다.
상기 제1 케이블(331)은: 상기 제어 기판(30)에 구비되는 제1 너트부(3311); 상기 조작 패널(32)에 구비되는 제2 너트부(3312); 및 상기 제1 너트부(3311) 및 제2 너트부(3312)에 체결되어, 상기 제1 너트부(3311) 및 제2 너트부(3312)를 연결시키는 스크류(3313);를 포함함으로써, 스크류(3313)를 드라이버/드릴 등으로 체결하여 제1 케이블(331)을 연결시킬 수 있으며, 반대로 스크류(3313)를 탈거시킴으로써 제어 기판(30)과 조작 패널(32)간의 연결을 차단할 수 있다.
또한, 상기 제2 케이블(332)은: 상기 케이싱(3)의 측면인 제1 측벽을 통해 인입되는 제2-1 케이블(미도시); 상기 케이싱(3)의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 일 측면인 제2 측벽(302)을 통해 인입되는 제2-2 케이블(3322); 및 상기 케이싱(3)의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 타 측면인 제3 측벽(303)을 통해 인입되는 제2-3 케이블(3323);을 포함하고, 상기 제1 측벽에 인접하도록 케이싱(3)의 내측에 배치되어 상기 제2-1 케이블(미도시)을 안착시키는 제1-1 안착대; 상기 제2 측벽(302)에 인접하도록 케이싱(3)의 내측에 배치되어 상기 제2-2 케이블(3322)을 안착시키는 제1-2 안착대(341); 상기 제3 측벽(303)에 인접하도록 케이싱(3)의 내측에 배치되어 상기 제2-3 케이블(3323)을 안착시키는 제1-3 안착대(342); 상기 제1-1 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-1 케이블(미도시)을 안착시키는 제2-1 안착대; 상기 제1-2 안착대(341)로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-2 케이블(3322)을 안착시키는 제2-2 안착대(343); 상기 제1-3 안착대(342)로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-3 케이블(3323)을 안착시키는 제2-3 안착대(344); 상기 제1-1 안착대 및 제2-1 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-1 케이블(미도시)이 관통하도록 배치되는 제1 코일부; 상기 제1-2 안착대(341) 및 제2-2 안착대(343) 사이에 배치되어, 상기 제2-2 케이블(3322)이 관통하도록 배치되는 제2 코일부(345); 상기 제1-3 안착대(342) 및 제2-3 안착대(344) 사이에 배치되어, 상기 제2-3 케이블(3323)이 관통하도록 배치되는 제3 코일부(346); 상기 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)에 연결되어, 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)로부터 발생하는 전력을 저장하는 배터리부; 상기 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)에 연결되어, 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)에서 발생하는 전력을 측정하는 계측부; 및 상기 배터리부, 계측부 및 제어 기판(30)에 연결되어, 상기 계측부에서 측정된 전력을 기반으로 상기 전원 및 배터리부를 스위칭하는 스위칭부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 케이블(332)은: 상기 케이싱(3)의 측면인 제1 측벽을 통해 인입되는 제2-1 케이블(미도시); 상기 케이싱(3)의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 일 측면인 제2 측벽(302)을 통해 인입되는 제2-2 케이블(3322); 및 상기 케이싱(3)의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 타 측면인 제3 측벽(303)을 통해 인입되는 제2-3 케이블(3323);을 포함하는 3상 케이블로 구성될 수 있다.
다시말해, 3상 케이블이 케이싱(3)의 서로 다른 세 측면을 통해 케이블의 내측으로 인입되어 제어 기판(30)에 연결된다.
상기 제2-1 케이블(미도시)은 제1-1 안착대 및 제2-1 안착대에 의해 케이블의 외함(철판)으로부터 소정의 높이만큼 이격되어 지지되며, 상기 제2-2 케이블(3322)은 제1-2 안착대(341) 및 제2-2 안착대(343)에 의해 케이블의 외함(철판)으로부터 소정의 높이만큼 이격되어 지지되며, 상기 제2-3 케이블(3323)은 제1-3 안착대(342) 및 제2-3 안착대(344)에 의해 케이블의 외함(철판)으로부터 소정의 높이만큼 이격되어 지지된다.
상기와 같이 케이싱(3)으로부터 이격된 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323)에는 각각 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)가 관통하며(케이블이 코일부의 중심을 관통하도록 배치), 이에 따라 각 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323)을 따라 흐르는 교류 전류들 각각에 대해 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)에서 자기장 기반의 에너지 하베스팅이 이루어지고, 발전량을 기반으로 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323)에 흐르는 전류를 모니터링(계측부)할 수 있다.
본 발명의 일실시예는 이러한 에너지 하베스팅 및 모니터링을 구성하기 위한 콘트롤박스 케이싱(3)의 구조 등에 관한 것이며, 자기장 기반 에너지 하베스팅에 관한 일반적인 구성은 공지된 기술들과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 배터리부;는 상기 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)에서 발생한 전류를 인버터/컨버터 등을 기반으로 변환하여 생성된 전기 에너지를 저장한다.
상기 스위칭부;는 계측부의 측정값을 기반으로, 3상 전원 중 하나 이상에 문제가 발생한 경우에는 제어 기판(30)을 보호하기 위하여 3상 전원(제2 케이블(332))로부터의 전원 인가를 차단하고, 배터리를 기반으로 제어 기판(30)에 전기를 공급한다.
그리고, 상기 스위칭부는: 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제1-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제1-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부(345)의 전력을 측정한 제2-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제2-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부(346)의 전력을 측정한 제3-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제3-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간의 종기로부터 소정의 시간 이후의 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제4-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제4-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부(345)의 전력을 측정한 제5-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제5-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부(346)의 전력을 측정한 제6-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제6-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1-2 데이터, 제2-2 데이터, 제3-2 데이터, 제4-2 데이터, 제5-2 데이터 및 제6-2 데이터로부터, 진폭 및 주파수를 값으로 하는 제1 순서쌍, 제2 순서쌍, 제3 순서쌍, 제4 순서쌍, 제5 순서쌍 및 제6 순서쌍을 추출하는 단계; 상기 제1 순서쌍 내지 제6 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제4 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 두 번째 진폭과 제4 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 세 번째 진폭과 제4 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-3 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제5 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 두 번째 진폭과 제5 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 세 번째 진폭과 제5 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-3 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제6 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3 순서쌍의 두 번째 진폭과 제6 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제4 순서쌍의 세 번째 진폭과 제6 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-3 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1-1 변화율의 절댓값, 제1-2 변화율의 절댓값 및 제1-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제4 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2-1 변화율의 절댓값, 제2-2 변화율의 절댓값 및 제2-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제5 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3-1 변화율의 절댓값, 제3-2 변화율의 절댓값 및 제3-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제6 변화율을 산출하는 단계; 상기 제4 변화율이 제1 기준값 이상인지 판단하여 제1 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제5 변화율이 제2 기준값 이상인지 판단하여 제2 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제6 변화율이 제3 기준값 이상인지 판단하여 제3 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 논리합하여 제4 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제4 불리언값이 참(True; 1)인 경우, 상기 전원을 배터리부로 스위칭하고 제5 불리언값을 참으로 지정하며, 상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 기록하는 단계; 및 상기 제4 불리언값이 거짓(False; 0)이고(and) 상기 제5 불리언값이 참인 경우, 상기 배터리부를 전원으로 스위칭하고 제5 불리언값을 거짓으로 지정하는 단계;를 포함하는 제어 방법에 따라 제어될 수 있다.
제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제1-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제1-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부(345)의 전력을 측정한 제2-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제2-2 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부(346)의 전력을 측정한 제3-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제3-2 데이터를 생성하는 단계;에서는, 제1 코일부 내지 제3 코일부(346) 각각에서 측정된 전류 데이터의 파형을 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform; FFT)하여, 시간-전류 축의 데이터를 주파수-진폭 데이터로 변환한다.
상기 제1 코일부 내지 제3 코일부(346)에서 발생하는 전류가 이상적(ideal)으로 모든 시간에 대해 완전히 일정한 것은 실제 현장에서는 불가능하므로, 상기 제1-2 데이터, 제2-2 데이터 및 제3-2 데이터는 유의미한 결과값으로 도출될 수 있다.
상기 제1 기간의 종기로부터 소정의 시간 이후의 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제4-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제4-2 데이터를 생성하는 단계; 상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부(345)의 전력을 측정한 제5-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제5-2 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부(346)의 전력을 측정한 제6-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제6-2 데이터를 생성하는 단계;에서는, 상기 제1 기간 이후의 기간인 제2 기간동안 측정된 전류를 기반으로 제4-2 데이터, 데5-2 데이터 및 제6-2 데이터를 산출한다.
이 때, 상기 제1 기간의 길이와 제2 기간의 길이는 동일한 것(샘플링 타임)이 바람직하다.
상기 제1-2 데이터, 제2-2 데이터, 제3-2 데이터, 제4-2 데이터, 제5-2 데이터 및 제6-2 데이터로부터, 진폭 및 주파수를 값으로 하는 제1 순서쌍, 제2 순서쌍, 제3 순서쌍, 제4 순서쌍, 제5 순서쌍 및 제6 순서쌍을 추출하는 단계;에서는, 고속 푸리에 변환에 의해 산출된 데이터들로부터, (진폭, 주파수) 형태의 순서쌍들을 추출한다.
예를 들어, x축(주파수) 값이 60, 112, 160, 183, 202이고 그에 따른 y축(진폭) 값이 120, 78, 52, 4, 11인 제1-2 데이터들은 (120, 60), (78, 112), (52, 160), (11, 202), (4, 183) 형태의 제1 순서쌍들로 추출될 수 있다.
상기 제1 순서쌍 내지 제6 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬하는 단계;에서는, 상기 제1 순서쌍 내지 제6 순서쌍 각각을 진폭을 기준으로 정렬한다.
다시말해, 제1 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬하고, 제2 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬하고, ..., 제6 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬한다.
예를 들어, 상기 제1 순서쌍이 (120, 60), (52, 160), (78, 112), (11, 202), (4, 183)이었던 경우, (120, 60), (78, 112), (52, 160), (11, 202), (4, 183) 형태로 정렬될 수 있다.
상기 제1 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제4 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제1 순서쌍의 두 번째 진폭과 제4 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-2 변화율을 산출하는 단계; 및 상기 제1 순서쌍의 세 번째 진폭과 제4 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-3 변화율을 산출하는 단계;에서는, 제1 기간 및 제2 기간에서의 제2-1 케이블(미도시)의 진폭 변화율을 산출한다.
상기 제2 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제5 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 두 번째 진폭과 제5 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2 순서쌍의 세 번째 진폭과 제5 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-3 변화율을 산출하는 단계;에서는, 제1 기간 및 제2 기간에서의 제2-2 케이블(3322)의 진폭 변화율을 산출한다.
상기 제3 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제6 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-1 변화율을 산출하는 단계; 상기 제3 순서쌍의 두 번째 진폭과 제6 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-2 변화율을 산출하는 단계; 상기 제4 순서쌍의 세 번째 진폭과 제6 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-3 변화율을 산출하는 단계;에서는, 제1 기간 및 제2 기간에서의 제2-3 케이블(3323)의 진폭 변화율을 산출한다.
상기 제1-1 변화율의 절댓값, 제1-2 변화율의 절댓값 및 제1-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제4 변화율을 산출하는 단계; 상기 제2-1 변화율의 절댓값, 제2-2 변화율의 절댓값 및 제2-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제5 변화율을 산출하는 단계; 및 상기 제3-1 변화율의 절댓값, 제3-2 변화율의 절댓값 및 제3-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제6 변화율을 산출하는 단계;에서는, 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323) 각각에서의 전반적인/전체적인 변화율이 얼마인지를 나타내는 값인 제4 변화율 내지 제6 변화율을 산출한다.
상기 제4 변화율이 제1 기준값 이상인지 판단하여 제1 불리언값을 산출하는 단계; 상기 제5 변화율이 제2 기준값 이상인지 판단하여 제2 불리언값을 산출하는 단계; 및 상기 제6 변화율이 제3 기준값 이상인지 판단하여 제3 불리언값을 산출하는 단계;에서는, 제4 변화율 내지 제6 변화율 각각에 대해 상기 콘트롤박스에 대해 기 지정된 제1 기준값 내지 제3 기준값을 기반으로, 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323)을 통해 공급된 전류를 기반으로 발생한 전력/전류의 변화율이 일정 수치 이상인 것으로 판별되었다면, 이를 기반으로 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323)에 대한 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 논리합하여 제4 불리언값을 산출하는 단계;에서는, 불리언값에 대한 논리합 연산을 기반으로 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323) 중 적어도 하나에서 이상이 발생했다면 곧바로 전원을 배터리부로 스위칭할 수 있도록 제4 불리언값을 산출한다.
상기 제4 불리언값이 참(True; 1)인 경우, 상기 전원을 배터리부로 스위칭하고 제5 불리언값을 참으로 지정하며, 상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 기록하는 단계; 및 상기 제4 불리언값이 거짓(False; 0)이고(and) 상기 제5 불리언값이 참인 경우, 상기 배터리부를 전원으로 스위칭하고 제5 불리언값을 거짓으로 지정하는 단계;를 기반으로, 전원(3상 교류 상용 전원)과 배터리부를 전환할 수 있다.
아울러, 상기 케이싱(3)은: 상기 케이싱(3)의 측면 중 상부에 배치된 측면인 제4 측벽(304); 상기 제4 측벽에 형성된 타공부(3040); 상기 제4 측벽의 상부에 배치되는 굴뚝부(35); 상기 제어 기판(30)과 방열판(31) 사이에 배치되며, 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되는 냉매유동부; 상기 굴뚝부의 상단에 배치되어 개폐가능하도록 구비되는 제2 도어부(37); 상기 케이싱(3)의 하부 일측에 연결되는 공기 노즐; 상기 케이싱(3)의 하부 타측에 연결되는 이산화탄소 노즐; 및 상기 케이싱(3)의 내측 상부에 배치되는 화재 감지 센서;를 포함하여, 상기 화재 감지 센서에서 화재가 감지되는 경우, 상기 제2 도어부를 차단하고 상기 이산화탄소 노즐로부터 이산화탄소를 분사하며, 상기 화재 감지 센서에서 화재가 감지되지 않는 경우, 상기 제2 도어부를 개방하고 상기 공기 노즐로부터 공기를 분사하고, 상기 냉매유동부는: 상기 제어 기판(30)에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제1 평판; 상기 방열판(31)에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제2 평판; 상기 제1 평판 및 제2 평판 사이에 배치되며 내측에 소정의 냉매 유로가 형성되는 냉매 유로판; 상기 냉매 유로판의 냉매 유로에 충진되는 냉매; 및 상기 굴뚝부의 내측에 배치된 상기 상기 제1 평판 및 제2 평판의 일부분에 구비되는 제2 냉각핀;을 포함할 수 있다.
상기 제1 도어부가 정면(수평 방향)을 바라보도록 배치된 상태(케이싱(3)의 배면이 벽면에 고정된 상태)에서 상기 케이싱(3)의 측면(측벽) 중 상부에 배치된 측벽인 제4 측벽(케이싱(3)의 좌/우 측벽과 하부 측벽을 통해 상기 제2-1 케이블(미도시) 내지 제2-3 케이블(3323)이 인입된다)에는 굴뚝부;가 배치되어, 케이싱(3) 내부 공기를 외부로 배기한다.
상기 제4 측벽에 형성된 타공부;는 케이싱(3)과 상기 굴뚝부가 소통하는 통로를 제공하여, 케이싱(3) 내부 공기가 타공부를 통해 굴뚝부로 이송된 뒤 굴뚝부의 상단으로 배기되도록 구성된다.
상기 냉매유동부;는 제어 기판(30)과 방열판(31) 사이에 배치되어 제어 기판(30)에서 발생한 열을 흡수한 냉매가 밀도차이에 의해 굴뚝부의 내측 방향으로 자연대류하여, 냉매의 열기가 굴뚝부의 내부에서 방열되며 굴뚝 효과를 기반으로 한 케이싱(3) 내측 공기의 배출을 촉진시키도록 기능한다.
상기 제2 도어부;는 굴뚝부 상단의 개구부를 개폐시키도록 기능한다.
상기 공기 노즐; 및 상기 이산화탄소 노즐;은 각각 공기 펌프 및 이산화탄소 펌프(이산화탄소 탱크)에 연결되어, 케이싱(3)의 내측으로 공기 또는 이산화탄소를 공급/분사한다.
상기 화재 감지 센서;는 공지된 일반적인 화재 감지 센서를 채용할 수 있으며, 이를 기반으로 케이싱(3) 내부에서의 화재를 감지하고 화재가 발생했을 때 제2 도어부를 차단하여 케이싱(3) 내부로의 산소 공급을 줄이고, 이산화탄소 노즐을 통해 이산화탄소를 공급하여 화재를 진화시킬 수 있다.
상기 냉매유동부는: 상기 제어 기판(30)에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제1 평판(361); 상기 방열판(31)에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제2 평판(362); 상기 제1 평판 및 제2 평판 사이에 배치되며 내측에 소정의 냉매 유로가 형성되는 냉매 유로판(363); 상기 냉매 유로판의 냉매 유로(3630)에 충진되는 냉매; 및 상기 굴뚝부(35)의 내측에 배치된 상기 상기 제1 평판 및 제2 평판의 일부분에 구비되는 제2 냉각핀(364);을 구비함으로써, 제어 기판(30)으로부터 흡수한 열에너지가 상기 제2 냉각핀을 통해 굴뚝부의 내측에서 방열될 수 있다.
상기 냉매 유로(3630)는 제1 평판(361), 제2 평판(362) 및 냉매 유로판(363) 사이의 공간에 의해 형성/밀폐된다.
또한, 상기 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치는, 상술한 시공성을 개선한 전기 배선 시공 방법의 실시예들에 따라 설치될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
S100 : 전선을 재단하는 단계
S200 : 제1 커넥터를 결합하는 단계
S300 : 전선의 타단을 배관의 단부로 노출시키는 단계
S400 : 배선 결합체를 구성하는 단계
S500 : 배관의 내부 및 외부를 밀폐시키는 단계
S600 : 배선 결합체 및 배선박스를 배치하는 단계
S700 : 배선 결합체를 배선박스에 체결하는 단계
S800 : 배선박스 및 배선 결합체를 콘크리트에 타설하는 단계
C : 전선
1 : 배선박스
11 : 제1 트레이
111 : 완충부재
12 : 제2 트레이
121 : 타공판
13 : 제3 트레이
14 : 지지축
15 : 원판형 허브
150 : 원판부
1500 : 슬롯
151 : 제1 연결부
152 : 제2 연결부
153 : 제3 연결부
154 : 제4 연결부
155 : 제5 연결부
156 : 제6 연결부
157 : 제1 통공부
158 : 절연 링
159 : 중심 도체 링
16 : 호형 지지판
161 : 접촉면
162 : 몸체면
163 : 제2 통공부
164 : 제3 통공부
21 : 제1 커넥터
22 : 제2 커넥터
23 : 제3 커넥터
231 : 제1 전극부
232 : 제2 전극부
233 : 제3 전극부
234 : 절연부
3 : 케이싱
302 : 제2 측벽
303 : 제3 측벽
304 : 제4 측벽
3040 : 타공부
30 : 제어 기판
31 : 방열판
32 : 조작 패널
331 : 제1 케이블
3311 : 제1 너트부
3312 : 제2 너트부
3313 : 스크류
332 : 제2 케이블
3322 : 제2-2 케이블
3323 : 제2-3 케이블
341 : 제1-2 안착대
342 : 제1-3 안착대
343 : 제2-2 안착대
344 : 제2-3 안착대
345 : 제2 코일부
346 : 제3 코일부
35 : 굴뚝부
36 : 냉매유동부
361 : 제1 평판
362 : 제2 평판
363 : 냉매 유로판
3630 : 유로
364 : 제2 냉각핀
37 : 제2 도어부
S200 : 제1 커넥터를 결합하는 단계
S300 : 전선의 타단을 배관의 단부로 노출시키는 단계
S400 : 배선 결합체를 구성하는 단계
S500 : 배관의 내부 및 외부를 밀폐시키는 단계
S600 : 배선 결합체 및 배선박스를 배치하는 단계
S700 : 배선 결합체를 배선박스에 체결하는 단계
S800 : 배선박스 및 배선 결합체를 콘크리트에 타설하는 단계
C : 전선
1 : 배선박스
11 : 제1 트레이
111 : 완충부재
12 : 제2 트레이
121 : 타공판
13 : 제3 트레이
14 : 지지축
15 : 원판형 허브
150 : 원판부
1500 : 슬롯
151 : 제1 연결부
152 : 제2 연결부
153 : 제3 연결부
154 : 제4 연결부
155 : 제5 연결부
156 : 제6 연결부
157 : 제1 통공부
158 : 절연 링
159 : 중심 도체 링
16 : 호형 지지판
161 : 접촉면
162 : 몸체면
163 : 제2 통공부
164 : 제3 통공부
21 : 제1 커넥터
22 : 제2 커넥터
23 : 제3 커넥터
231 : 제1 전극부
232 : 제2 전극부
233 : 제3 전극부
234 : 절연부
3 : 케이싱
302 : 제2 측벽
303 : 제3 측벽
304 : 제4 측벽
3040 : 타공부
30 : 제어 기판
31 : 방열판
32 : 조작 패널
331 : 제1 케이블
3311 : 제1 너트부
3312 : 제2 너트부
3313 : 스크류
332 : 제2 케이블
3322 : 제2-2 케이블
3323 : 제2-3 케이블
341 : 제1-2 안착대
342 : 제1-3 안착대
343 : 제2-2 안착대
344 : 제2-3 안착대
345 : 제2 코일부
346 : 제3 코일부
35 : 굴뚝부
36 : 냉매유동부
361 : 제1 평판
362 : 제2 평판
363 : 냉매 유로판
3630 : 유로
364 : 제2 냉각핀
37 : 제2 도어부
Claims (3)
- 산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치에 있어서,
상기 산업 장비를 제어하는 제어 기판이 안착되는 케이싱;
상기 케이싱에 연결되어 개폐되는 제1 도어부;
상기 제어 기판의 후면에 부착되는 방열판;
상기 방열판에 구비되는 제1 냉각핀;
상기 제1 냉각핀의 일측에 배치되는 냉각팬;
상기 제어 기판에 연결되는 조작 패널;
상기 제어 기판과 조작 패널을 연결시키는 제1 케이블; 및
상기 제어 기판에 전원을 공급하는 제2 케이블;을 포함하되,
상기 제1 케이블은:
상기 제어 기판에 구비되는 제1 너트부;
상기 조작 패널에 구비되는 제2 너트부; 및
상기 제1 너트부 및 제2 너트부에 체결되어, 상기 제1 너트부 및 제2 너트부를 연결시키는 스크류;를 포함하고,
상기 제2 케이블은:
상기 케이싱의 측면인 제1 측벽을 통해 인입되는 제2-1 케이블;
상기 케이싱의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 일 측면인 제2 측벽을 통해 인입되는 제2-2 케이블; 및
상기 케이싱의 측면 중 상기 제1 측벽과 인접한 타 측면인 제3 측벽을 통해 인입되는 제2-3 케이블;을 포함하고,
상기 제1 측벽에 인접하도록 케이싱의 내측에 배치되어 상기 제2-1 케이블을 안착시키는 제1-1 안착대;
상기 제2 측벽에 인접하도록 케이싱의 내측에 배치되어 상기 제2-2 케이블을 안착시키는 제1-2 안착대;
상기 제3 측벽에 인접하도록 케이싱의 내측에 배치되어 상기 제2-3 케이블을 안착시키는 제1-3 안착대;
상기 제1-1 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-1 케이블을 안착시키는 제2-1 안착대;
상기 제1-2 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-2 케이블을 안착시키는 제2-2 안착대;
상기 제1-3 안착대로부터 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 상기 제2-3 케이블을 안착시키는 제2-3 안착대;
상기 제1-1 안착대 및 제2-1 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-1 케이블이 관통하도록 배치되는 제1 코일부;
상기 제1-2 안착대 및 제2-2 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-2 케이블이 관통하도록 배치되는 제2 코일부;
상기 제1-3 안착대 및 제2-3 안착대 사이에 배치되어, 상기 제2-3 케이블이 관통하도록 배치되는 제3 코일부;
상기 제1 코일부 내지 제3 코일부에 연결되어, 제1 코일부 내지 제3 코일부로부터 발생하는 전력을 저장하는 배터리부;
상기 제1 코일부 내지 제3 코일부에 연결되어, 제1 코일부 내지 제3 코일부에서 발생하는 전력을 측정하는 계측부; 및
상기 배터리부, 계측부 및 제어 기판에 연결되어, 상기 계측부에서 측정된 전력을 기반으로 상기 전원 및 배터리부를 스위칭하는 스위칭부;를 더 포함하고,
상기 스위칭부는:
제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제1-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제1-2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부의 전력을 측정한 제2-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제2-2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제1 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부의 전력을 측정한 제3-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제3-2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제1 기간의 종기로부터 소정의 시간 이후의 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제1 코일부의 전력을 측정한 제4-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제4-2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제2 코일부의 전력을 측정한 제5-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제5-2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제2 기간동안 상기 계측부에서 계측한 제3 코일부의 전력을 측정한 제6-1 데이터를 고속 푸리에 변환하여 제6-2 데이터를 생성하는 단계;
상기 제1-2 데이터, 제2-2 데이터, 제3-2 데이터, 제4-2 데이터, 제5-2 데이터 및 제6-2 데이터로부터, 진폭 및 주파수를 값으로 하는 제1 순서쌍, 제2 순서쌍, 제3 순서쌍, 제4 순서쌍, 제5 순서쌍 및 제6 순서쌍을 추출하는 단계;
상기 제1 순서쌍 내지 제6 순서쌍을 진폭에 대한 내림차순으로 정렬하는 단계;
상기 제1 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제4 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-1 변화율을 산출하는 단계;
상기 제1 순서쌍의 두 번째 진폭과 제4 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-2 변화율을 산출하는 단계;
상기 제1 순서쌍의 세 번째 진폭과 제4 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제1-3 변화율을 산출하는 단계;
상기 제2 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제5 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-1 변화율을 산출하는 단계;
상기 제2 순서쌍의 두 번째 진폭과 제5 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-2 변화율을 산출하는 단계;
상기 제2 순서쌍의 세 번째 진폭과 제5 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제2-3 변화율을 산출하는 단계;
상기 제3 순서쌍의 첫 번째 진폭과 제6 순서쌍의 첫 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-1 변화율을 산출하는 단계;
상기 제3 순서쌍의 두 번째 진폭과 제6 순서쌍의 두 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-2 변화율을 산출하는 단계;
상기 제4 순서쌍의 세 번째 진폭과 제6 순서쌍의 세 번째 진폭 사이의 변화율인 제3-3 변화율을 산출하는 단계;
상기 제1-1 변화율의 절댓값, 제1-2 변화율의 절댓값 및 제1-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제4 변화율을 산출하는 단계;
상기 제2-1 변화율의 절댓값, 제2-2 변화율의 절댓값 및 제2-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제5 변화율을 산출하는 단계;
상기 제3-1 변화율의 절댓값, 제3-2 변화율의 절댓값 및 제3-3 변화율의 절댓값을 합산하여 제6 변화율을 산출하는 단계;
상기 제4 변화율이 제1 기준값 이상인지 판단하여 제1 불리언값을 산출하는 단계;
상기 제5 변화율이 제2 기준값 이상인지 판단하여 제2 불리언값을 산출하는 단계;
상기 제6 변화율이 제3 기준값 이상인지 판단하여 제3 불리언값을 산출하는 단계;
상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 논리합하여 제4 불리언값을 산출하는 단계;
상기 제4 불리언값이 참(True; 1)인 경우, 상기 전원을 배터리부로 스위칭하고 제5 불리언값을 참으로 지정하며, 상기 제1 불리언값 내지 제3 불리언값을 기록하는 단계; 및
상기 제4 불리언값이 거짓(False; 0)이고(and) 상기 제5 불리언값이 참인 경우, 상기 배터리부를 전원으로 스위칭하고 제5 불리언값을 거짓으로 지정하는 단계;를 포함하는 제어 방법에 따라 제어되고,
상기 케이싱은:
상기 케이싱의 측면 중 상부에 배치된 측면인 제4 측벽;
상기 제4 측벽에 형성된 타공부;
상기 제4 측벽의 상부에 배치되는 굴뚝부;
상기 제어 기판과 방열판 사이에 배치되며, 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되는 냉매유동부;
상기 굴뚝부의 상단에 배치되어 개폐가능하도록 구비되는 제2 도어부;
상기 케이싱의 하부 일측에 연결되는 공기 노즐;
상기 케이싱의 하부 타측에 연결되는 이산화탄소 노즐; 및
상기 케이싱의 내측 상부에 배치되는 화재 감지 센서;를 포함하여,
상기 화재 감지 센서에서 화재가 감지되는 경우, 상기 제2 도어부를 차단하고 상기 이산화탄소 노즐로부터 이산화탄소를 분사하며,
상기 화재 감지 센서에서 화재가 감지되지 않는 경우, 상기 제2 도어부를 개방하고 상기 공기 노즐로부터 공기를 분사하고,
상기 냉매유동부는:
상기 제어 기판에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제1 평판;
상기 방열판에 밀착하되, 상부가 상기 굴뚝부의 내측으로 신장되도록 구비되는 제2 평판;
상기 제1 평판 및 제2 평판 사이에 배치되며 내측에 소정의 냉매 유로가 형성되는 냉매 유로판;
상기 냉매 유로판의 냉매 유로에 충진되는 냉매; 및
상기 굴뚝부의 내측에 배치된 상기 상기 제1 평판 및 제2 평판의 일부분에 구비되는 제2 냉각핀;을 포함하는,
산업 장비 제어를 위한 콘트롤박스 장치
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2023
- 2023-08-14 KR KR1020230106245A patent/KR102632599B1/ko active IP Right Grant
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