KR19980037893A - 고정도 길이 측정장치 및 그를 이용한 측정방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제품 길이에 따라 고정치를 다르게 적용하는 고정치 의존 방식에 의해 다양한 제품의 길이를 정확하게 자동으로 측정하는 고정도 길이 측정 장치 및 그를 이용한 측정 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 고정도 길이 측정 장치 및 그를 이용한 측정 방법에 관한 것으로, 특히 제품 길이의 장단에 따라 고정치를 다르게 적용하는 고정치 의존 방식에 의해 다양한 제품의 길이를 정확하게 자동으로 측정하는 고정도 길이 측정 장치 및 그를 이용한 측정 방법에 관한 것이다.
본 발명은 후판 압연 공장의 최종 공정인 검사 라인에서 제품의 길이를 정확하게 측정하기 위한 시스템으로서, 측정 룰을 측정한 카운트 값의 측정 오차를 최대한 줄여 제품 길이에 상관없이 정확하게 길이를 측정할 수 있는 고정도 길이 측정 장치에 관한 것이다.
일반적으로 길이 측정 장치에 의해 측정된 길이는 통과되는 제품의 장단에 따라 측정 오차의 변동이 매우 크다. 또한, 생플링 카운트 값은 도 5에 도시된 바와 같이 측정 매수마다 변동이 심하여 측정 룰에서 검출한 카운트 값이 많을수록 길이에 대한 측정 오차 값이 커지게 된다.
도 1은 종래의 길이 측정 장치를 나타낸 구성도로서, 도 2를 참조하여 동작을 설명하면 다음과 같다.
제품(15)이 통과되는 제품 이송부(14)에는 제품(15)의 통과여부에 따라 제어신호를 각각 출력 하도록 하는 제 1 내지 제 4 감지센서(1 내지 4) 및 측정 롤(5)이 각각 부착된다. 상기 제품 이송부(14)를 통해 제품(15)이 이송되면 상기 제 1 및 제 2 감지센서(1 및 2)가 순차적으로 턴온(Turn on)되게 된다(도 2의 t1 및 t2 시간). 이때 제 1 및 제 2 감지센서(1 및 2)로부터 제어신호가 출력되어 상기 제품 이송부(14)에 부착된 측정 롤(5)이 하강하여 제품에 접촉되게 된다(도 2의 t2 에서 t3 시간). 이후, 상기 제품 이송부(14)를 통해 이동되는 제품(15)에 의해 제 3 감지센서(3)가 턴온 되면(도 2의 t4 시간) 제품(15)에 대한 샘플링 카운트 및 총 길이에 대한 측정 카운트가 시행되게 된다. 상기 제 3 감지센서(3)는 상기 제 2 감지센서(2)의 제어신호에 따라 하강하는 측정 롤(5)이 제품(15)에 접촉된 후에 턴온 되게 된다. 상기 제품 이송부(14)를 통해 이동되는 제품(15)에 의해 제 4 감지센서(4)가 턴온 되면(도 2의 t5 시간) 제품(15)에 대한 샘플링 카운트는 종료되고, 총 길이에 대한 측정 카운트는 계속 시행되게 된다. 계속해서 이송되는 제품(15)에 의해 제품(15)의 최종 부분이 상기 제 1 감지센서(1)를 통과하여 제 1 감지센서(1)가 턴오프(Turn of)될 때(도 2의 t6 시간) 상기 측정 롤(5)은 상승하게 되고, 제품(15) 길이에 대한 총 측정 카운트가 종료되게 된다.
상술한 바와 같은 종래의 길이 측정 장치를 이용한 길이 측정 방법은 상기 제 1 감지센서(1)와 제 3 감지센서(3) 사이의 거리인 고정치 부분(A)과, 제 3 감지센서(3)에서 카운트를 시작하여 제 1 감지센서(1)가 오프(Off) 될 때, 끝나는 총 측정 카운트 부분의 길이 값을 합산하여 총 길이를 계산하게 된다. 고정치 부분(A)은 작업자가 실측하여 계산기에 입력하는 값이기 때문에 측정 오차의 원인이 되지 않는다. 그러나, 총 측정 카운트 부분 에서는 샘플링 구간(B)을 선정하여 두고, 한 카운터 당 길이를 계산한 후 상기 계산 값과 총 측정 카운트 값을 곱하여 총 측정 카운트 길이를 계산하기 때문에 측정 룰(5)의 편마모, 이송 속도 변화 및 진동 등에 따라 측정 오차가 발생할 확율이 매우 높은 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 제품 길이의 장단에 따라 고정치를 다르게 적용하는 고정치 의존 방식에 의해 다양한 제품의 길이를 정확하게 자동으로 측정하도록 하므로써 상기한 단점을 해결할 수 있는 고정도 길이 측정 장치 및 그를 이용한 측정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고정도 자동 길이 측정 장치는 제품이 이송되는 제품 이송부와, 제품의 이송 여부에 따라 제어신호를 순차적으로 각각 출력 하도록 하는 제 1 내지 제 4 감지센서와, 제 1 및 제 2 감지센서 사이에 접속되며 제 1 및 제 3 감지센서의 제어신호에 따라 제품에 부착되는 측정 롤과, 제 1 감지센서 전단의 제품 이송부에 접속되어 제품 길이에 대한 정보를 제공하는 제 6 감지센서 및 제 7 감지센서와, 제 1 내지 제 4 감지센서, 제 6 감지센서 및 제 7 감지센서 각각에 접속되어 각각의 감지센서의 제어신호에 따라 제품의 길이 측정을 결정하는 감지센서 선택 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고정도 자동 길이 측정 방법은 상위 계산기로부터 제품 길이 정보를 수신하는 단계와, 제품 길이가 제 5 감지센서와 제 3 감지센서 사이의 거리인 제 1 고정도 길이보다 작은지를 확인하는 단계와, 확인 결과에 따라 제 1 구동부를 기동시켜 제 1 감지센서의 데이터 값을 제 1 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계와, 확인 결과에 따라 제 6 감지센서와 제 3 감지센서 사이의 거리인 제 2 고정도 길이보다 작은지 확인하는 단계와, 확인 결과에 따라 제 2 구동부를 기동시켜 제 5 감지센서의 데이터 값을 제 2 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계와, 확인 결과에 따라 제 3 구동부를 기동시켜 제 6 감지센서의 데이터 값을 제 3 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상위 계산기로부터 제품 길이 정보를 수신하는 단계와, 제품의 길이가 제 6 감지센서와 제 4 감지센서 사이의 거리인 제 3 고정도 길이보다 작은지를 확인하는 단계와, 확인 결과에 따라 고정도 길이를 제 3 고정도 길이로 하고, 총 측정 카운트를 제 4 감지센서에서 시작하여 제 6 감지센서가 오프될 때 까지의 값으로 하여 총 측정 카운트 값을 최대한 줄여 제품의 총 길이를 측정하는 단계와, 확인 결과에 따라 제 4 고정도 길이를 디지털 입력장치로 입력시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 길이 측정 장치를 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 동작을 설명하기 위해 도시한 타임 차트도.
도 3은 본 발명에 따른 고정도 길이 측정 장치의 구성도.
도 4는 감지센서 선택 제어부의 회로도.
도 5는 측정 매수의 카운트 변동 그래프.
도 6 및 도 7은 도 4의 동작을 설명하기 위해 도시한 플로우 차트도.
도 8A 및 8B는 감지센서의 구성도 및 조리개의 단면도.
도면의 주요부분에 대한 기호설명
1, 2, 3, 4, 6 및 7: 감지센서5: 측정 롤
8: 중앙처리 장치9: 카운터 입력장치
10: 디지털 입력장치11: 디지털 출력장치
12: 펄스 발생기 13: 조리개
14: 제품 이송부15: 제품
16: 감지센서 선택 제어부17 내지 19: 제 1 내지 제 3 구동부
20 내지 22: 제 1 내지 제 3 스위칭부
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 고정도 길이 측정 장치의 구성도로서, 도 4를 참조하여 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 제품(15)이 통과되는 제품 이송부(14)에는 제품(15)의 통과여부에 따라 제어신호를 각각 출력하도록 하는 제 1 내지 제 4 감지센서(1 내지 4)가 순차적으로 부착 된다. 상기 제 1 및 제 2 감지센서(1 및 2) 사이에는 측정 롤(5)이 접속된다. 그리고, 상기 제 1 감지센서(14)의 전단에는 제 6 감지센서(6)와 제 7 감지센서(7)가 각각 부착된다. 상기 제 1 내지 제 4 감지센서(1 내지 4), 제 6 감지센서(6) 및 제 7 감지센서(7) 각각의 제어신호 입력에 따라 제품의 길이 측정을 결정하는 감지센서 선택 제어부(16)가 상기 각각의 감지센서와 접속되게 된다.
상기 감지센서 선택 제어부(16)는 도 4에 도시된 바와 같이 측정 룰(5)의 동작에 따라 펄스를 출력하도록 하는 펄스발생기(12)와, 상기 펄스발생기(12)의 출력펄스를 입력으로하여 샘플링 카운트를 시행하는 카운터 입력장치(9)와, 제품의 이송에 따라 동작되는 제 2 내지 제 4 감지센서(1 내지 4)의 제어신호를 입력으로하는 디지털 입력장치(10)와, 상기 카운터 입력장치(9) 및 디지털 입력장치(10)의 출력을 각각 입력으로하는 중앙처리 장치(8)와, 상기 중앙처리 장치(8)의 출력을 입력으로하는 디지털 출력장치(11)와, 상기 디지털 출력장치(11)의 출력에 따라 동작되는 제 1 내지 제 3 구동부(17 내지 19)와, 상기 제 1 내지 제 3 구동부(17 내지 19)의 동작에 따라 상기 제 1, 제 5 및 제 6 감지센서(1, 6 및 7)의 출력 데이터를 디지털 입력장치(10)로 공급하는 제 1 내지 제 3 스위칭부(20 내지 22)로 구성된다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 고정도 길이 측정 방법을 도 6 및 도 7를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 따른 제품의 고정도 길이 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 플로우 챠트도 이다. 시작 신호에 따라 단계(61)에서 상위 계산기로부터 제품 길이 정보를 수신한 후 단계(62)로 진행하게 된다. 상기 단계(62)에서는 제품(15) 길이가 제 5 감지센서(6)와 제 3 감지센서(3) 사이의 거리인 제 1 고정도 길이(도 3의 A + C)보다 작은지를 확인하게 된다. 상기 단계(62)에서 제품 길이가 제 1 고정도 길이보다 작을 경우에는 단계(66)로 진행하여 제 1 구동부(R1)를 기동시켜 제 1 감지센서(1)의 데이터 값을 제 1 스위칭부(20)를 통해 디지털 입력장치(10)로 입력 시키게 된다. 한편, 상기 제 1 고정도 길이보다 클 경우에는 단계(63)로 진행하게 된다. 상기 단계(63)에서는 제 6 감지센서(7)와 제 3 감지센서(3) 사이의 거리인 제 2 고정도 길이(도 3의 E)보다 작은지를 확인하게 된다. 상기 단계(63)에서 제 2 고정도 길이 보다 제품 길이가 작으면 단계(65)로 진행하여 제 2 구동부(R2)를 기동시켜 제 5 감지센서(6)의 데이터 값을 제 2 스위칭부(21)를 통해 디지털 입력장치(10)로 입력 시키게 된다. 상기 단계(63)에서 제품 길이가 제 2 고정도 길이 보다 크면 단계(64)로 진행하여 제 3 구동부(R3)를 기동시켜 제 6 감지센서(7)의 데이터 값을 제 3 스위칭부(22)를 통해 디지털 입력장치(10)로 입력 시키게 된다.
상기 제 1 감지센서(1)의 데이터 값이 입력되면 [수학식 1]을 이용해 제품의 총 길이를 계산하고, 제 5 감지센서(6)의 데이터 값이 입력되면 [수학식 2]을 이용해 제품의 총 길이를 계산하며, 제 6 감지센서(7)의 데이터 값이 입력되면 [수학식 3]을 이용해 제품의 총 길이를 계산한다.
[수학식 1]
[수학식 2]
[수학식 3]
여기서, A, (A + C), B 및 E는 제품 각각의 고정도 길이에 따른 데이터 값이다.
도 7은 본 발명에 의한 또다른 제품의 고정도 길이 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 플로우 챠트도이다.
시작신호에 따라 단계(71)에서 상위 계산기로부터 제품 길이 정보를 수신한 후 단계(72)로 진행하게 된다. 상기 단계(72)에서는 제품의 길이가 제 6 감지센서(7)와 제 4 감지센서(4) 사이의 거리인 제 3 고정도 길이(도 3의 B + E)보다 작은지를 확인하게 된다. 상기 단계(72)에서 제품 길이가 제 3 고정도 길이보다 클 경우에는 단계(73)로 진행하게 된다. 상기 단계(73)에서는 고정도 길이를 제 3 고정도 길이(도 3의 B + E)로 하고, 총 측정 카운트를 제 4 감지센서(4)에서 시작하여 제 6 감지센서(7)가 오프(0ff)될 때 까지의 값으로 하여 총 측정 카운트 값을 최대한 줄여 제품 총 길이 값을 구한 후 종료하게 된다. 한편, 상기 단계(72)에서 제품 길이가 제 3 고정도 길이보다 작을 경우에는 단계(74)로 진행하여 제 4 고정도 길이(E)를 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하게 된다.
도 8A 및 8B는 감지센서의 구성도 및 조리개의 단면도로서, 감지센서는 수광부(23)와 발광부(24)로 구성된다. 감지센서의 감지시간 및 감지능력을 일정하게 하기 위해 4 mm의 폭을 갖는 조리개(13)를 수광부(23) 전면에 부착하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 측정 룰의 길이를 작업자가 한 번 실측하여 계산기에 입력하는 고정치 부분을 최대한 늘이고, 측정 룰에서 검출하는 총 측정 카운터 값의 의존도를 최소화 함으로써, 제품 길이의 장단에 관계없이 측정 오차를 줄일 수 있고, 조리개를 감지센서에 부착하여 감지 시간을 일정하 조절 함으로써, 감지 변동 오차를 줄일 수 있는 탁월한 효과가 있다.
Claims (7)
- 제품이 이송되는 제품 이송부와,제품의 이송 여부에 따라 제어신호를 순차적으로 출력하도록 하는 제 1 내지 제 4 감지센서와,상기 제 1 및 제 2 감지센서 사이에 접속되며 상기 제 1 및 제 3 감지센서의 제어신호에 따라 제품에 부착되는 측정 롤과,상기 제 1 감지센서 전단의 상기 제품 이송부에 접속되어 제품 길이에 대한 정보를 제공하는 제 6 감지센서 및 제 7 감지센서와,상기 제 1 내지 제 4 감지센서, 제 6 감지센서 및 제 7 감지센서 각각에 접속되어 각각의 감지센서의 제어신호에 따라 제품의 길이 측정을 결정하는 감지센서 선택 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 감지센서 선택 제어부는,측정 룰의 동작에 따라 펄스를 출력하도록 하는 펄스발생기와,상기 펄스발생기의 출력 펄스를 입력으로하여 샘플링 카운트를 시행하는 카운터 입력장치와,제품의 이송에 따라 동작되는 제 2 내지 제 4 감지센서의 제어신호를 입력으로 하는 디지털 입력장치와,상기 카운터 입력장치 및 디지털 입력장치의 출력을 각각 입력으로하는 중앙처리 장치와,상기 중앙처리 장치의 출력을 입력으로 하는 디지털 출력장치와,상기 디지털 출력장치의 출력에 따라 동작되는 제 1 내지 제 3 구동부와,상기 제 1 내지 제 3 구동부의 동작에 따라 상기 제 1, 제 5 및 제 6 감지센서의 출력 데이터를 상기 디지털 입력장치로 공급하는 제 1 내지 제 3 스위칭부로 구성된 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정 장치.
- 제 1항에 있어서,상기 각각의 감지센서는 수광부와 발광부로 구성되되, 상기 수광부의 전면에는 4 mm 폭을 갖는 조리개가 부착되어 구성된 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정 장치.
- 상위 계산기로부터 제품 길이 정보를 수신하는 단계와,제품 길이가 제 5 감지센서와 제 3 감지센서 사이의 거리인 제 1 고정도 길이보다 작은지를 확인하는 단계와,상기 확인 결과에 따라 제 1 구동부를 기동시켜 제 1 감지센서의 데이터 값을 제 1 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계와,상기 확인 결과에 따라 제 6 감지센서와 제 3 감지센서 사이의 거리인 제 2 고정도 길이보다 작은지 확인하는 단계와,상기 확인 결과에 따라 제 2 구동부를 기동시켜 제 5 감지센서의 데이터 값을 제 2 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계와,상기 확인 결과에 따라 제 3 구동부를 기동시켜 제 6 감지센서의 데이터 값을 제 3 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정 방법.
- 제 4항에 있어서,상기 제 1 감지센서의 데이터 값을 제 1 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계는 하기의 [수학식]을 이용해 제품의 총 길이를 계산하도록 하는 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정 방법.[수학식]여기서, A, (A + C), B 및 E는 제품 각각의 고정도 길이에 따른 데이터 값.
- 제 4항에 있어서,상기 제 5 감지센서의 데이터 값을 제 1 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계는 하기 [수학식 1]을 이용해 제품의 총 길이를 계산하며, 상기 제 6 감지센서의 데이터 값을 제 1 스위칭부를 통해 디지털 입력장치로 입력시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계는 하기 [수학식 2]를 이용해 제품의 총 길이를 계산하도록 하는 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정 방법.[수학식 1]여기서, (A + C), B 및 E는 제품 각각의 고정도 길이에 따른 데이터 값.[수학식 2]여기서, B 및 E는 제품 각각의 고정도 길이에 따른 데이터 값.
- 상위 계산기로부터 제품 길이 정보를 수신하는 단계와,제품의 길이가 제 6 감지센서와 제 4 감지센서 사이의 거리인 제 3 고정도 길이보다 작은지를 확인하는 단계와,상기 확인 결과에 따라 고정도 길이를 제 3 고정도 길이로 하고, 총 측정 카운트를 제 4 감지센서에서 시작하여 제 6 감지센서가 오프될 때 까지의 값으로 하여 총 측정 카운트 값을 최대한 줄여 제품의 총 길이를 측정하는 단계와,상기 확인 결과에 따라 제 4 고정도 길이를 디지털 입력장치로 입력 시켜 제품의 총 길이를 측정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 고정도 길이 측정방법.
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- 1996-11-22 KR KR1019960056710A patent/KR100285713B1/ko not_active IP Right Cessation
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GRNT | Written decision to grant | ||
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