KR20010054703A - Trouble foreknowledge apparatus of wire guide roller and its foreknowledge method - Google Patents

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KR20010054703A
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    • B21B39/14Guiding, positioning or aligning work

Abstract

PURPOSE: An apparatus and a method are provided which predict malfunctioning of guide rollers by measuring sound and vibration generated in the guide rollers guiding transfer of a wire rod. CONSTITUTION: In an apparatus for predicting malfunctioning of guide rollers guiding and rolling a wire rod material (12), the apparatus comprises a vibration sensor (30) which is installed at the plane of a guide body (13) positioned between each stands in which the guide rollers are carried so as to measure vibration; a sound sensor measuring sound with separated from the guide rollers in a certain distance; an amplifier (18) amplifying the vibration measured from the vibration sensor and the sound measured from the sound sensor; and a signal processor (20) outputting as digital signals by frequency converting the signals after receiving amplified signals from the amplifier. The method comprises inputting information of the wire rod material and operation information into the signal processor; measuring degrees of vibration and sound using a vibration sensor and a sound sensor, and outputting the degrees of vibration and sound as electrical signals; amplifying the electrical signals; converting the amplified signals into a frequency; measuring a magnitude of the frequency to changed from the frequency; and inputting the information on the wire rod material and the operation information into the signal processor.

Description

선재 가이드롤러의 이상상태 예지장치 및 그 예지방법{Trouble foreknowledge apparatus of wire guide roller and its foreknowledge method}Trouble foreknowledge apparatus of wire guide roller and its foreknowledge method

본 발명은 선재의 이동을 안내하는 가이드롤러의 이상상태를 예지하는 장치 및 그 방법에 관한 것이며, 특히, 가이드롤러에서 발생하는 진동과 음향을 측정하여 신속하고 정확하게 가이드롤러의 이상상태를 예지하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for predicting the abnormal state of the guide roller for guiding the movement of the wire rod, and particularly, a device for predicting the abnormal state of the guide roller quickly and accurately by measuring the vibration and sound generated from the guide roller And to a method thereof.

일반적으로 가이드롤러는 선재 압연기의 입출측에 설치되어 선재 소재의 진행속도와 동일한 회전속도를 유지하면서 선재 소재의 비틀림각도를 조정하며 선재 소재의 진행방향을 유도하는 설비이다.In general, the guide roller is installed on the entry and exit side of the wire rod rolling mill to adjust the twist angle of the wire rod material while maintaining the same rotational speed as the moving speed of the wire rod material.

종래의 기술에서는 이런 가이드롤러를 감시하는 방법으로 주로 압연이 끝난 선재 제품을 정정라인에서 조업자가 육안으로 관찰하여 선재의 형상이나 표면품질에 문제가 있다고 판단한 경우에는 압연작업을 일시 정지시켜 각 스탠드의 롤 및 가이드 상태를 점검하는 방법을 이용하였다.In the prior art, the guide rollers are monitored. In the case where the wire rod product is mainly rolled and the operator observes the naked eye on the correction line and judges that there is a problem in the shape or surface quality of the wire rod, the rolling work is paused. The method of checking roll and guide condition was used.

그러나, 이런 방법으로 이상의 유무를 감지하기란 여간 어려운 일이다. 왜냐하면, 선재의 형상이나 표면품질에 발생한 이상을 보고 작업자는 전 공정을 점검하면서 직접적으로 영향을 미치는 원인을 찾아야하므로 많은 시간이 소요되며, 이런 지체되는 시간에 따라 다량의 불량제품이 발생할 수 있을 뿐만 아니라, 코블(선재의 진행이 원활하지 않아 엉키는 현상)이 발생할 가능성도 매우 높게 된다.However, it is hard to detect any abnormality in this way. Because, by looking at the abnormalities in the shape and surface quality of the wire rod, the operator has to check the whole process and find the cause that directly affects it, which takes a lot of time. In addition, the possibility of cobbles (tangling due to the progress of wire rods) is very high.

한편, 이런 가이드롤러의 이상상태를 감지하는 방법으로는 좌, 우롤러의 지지대에 걸리는 힘을 계측하고 이를 이용하여 가이드롤러를 감시하는 방법과, 가이드롤러의 회전상태를 전기적 신호로 판단하는 장치와 롤러 및 핀을 개조하여 롤러의 회전여부를 작업자에게 알리는 방법 및, 롤러에 회전수를 측정할 수 있는 장치를 부착하고 근접센서를 통해 회전수를 측정하는 방법을 이용하였다.On the other hand, as a way of detecting the abnormal state of the guide roller, the method of measuring the force applied to the support of the left and right rollers and using the method to monitor the guide roller, and the device to determine the rotation state of the guide roller as an electrical signal and A method of informing the operator of the rotation of the roller by modifying the roller and the pin, and attaching a device for measuring the rotational speed to the roller and measuring the rotational speed through the proximity sensor were used.

그러나, 좌, 우롤러의 힘을 계측하는 방법은 통과하는 선재 소재의 흔들림, 길이방향 온도편차 등의 다른 요인에 의해 발생하는 외란 때문에 오차가 발생할 수 있는 소지가 많다.However, the method of measuring the force of the left and right rollers is likely to cause errors due to disturbances caused by other factors such as shaking of the wire rod material passing through and longitudinal temperature deviation.

또한, 회전여부 판단용 감지장치를 이용하는 경우에는 감지장치의 사용범위가 10∼54 mpm [m/min]의 저속작업을 수행하는 조압연에서만 사용이 가능한 특수한 경우이고, 이 경우에도 롤러의 회전이 20Hz 이상이 되면 전기적 신호가 항상 켜져 있는 상태를 나타낸다. 따라서, 실제로는 미세한 회전불량에 의해 이상이 진전되고 있더라도 20Hz 이상의 상태에서는 그 이상 여부를 알 수 없으며, 마모가 급격히 진행된 후에서야 이상 상태를 알 수 있게 된다. 또한, 롤러와 핀을 개조하여 사용하므로써, 가이드롤러가 파손될 때나 일정한 작업 후에 롤러를 교체할 때에는 매번 롤러와 핀 및 감지장치를 개조하고 교정해야 함으로써, 복구시간의 지연이라는 단점이 따르고, 작업환경이 열악하게 된다. 또한, 롤러는 수분에 감싸여 있는 형태가 많은데, 이 경우에 수분에 의한 감지장치의 신뢰도가 떨어지게 된다.In addition, the use of the detection device for determining whether the rotation is a special case that can be used only in the rough rolling to perform a low speed operation of 10 ~ 54 mpm [m / min] of the use of the detection device, even in this case the rotation of the roller Above 20Hz, the electrical signal is always on. Therefore, in reality, even when the abnormality is progressed by the minute rotation failure, the abnormality is not known in the state of 20 Hz or more, and the abnormal state can be known only after the rapid progress of wear. In addition, by modifying the rollers and pins, the rollers and the pins and the sensing device must be modified and calibrated every time when the guide rollers are broken or the rollers are replaced after a certain work. It becomes poor. In addition, there are many forms of rollers wrapped in moisture, in which case the reliability of the sensing device due to moisture is deteriorated.

그리고, 롤러에 회전수를 측정할 수 있는 장치를 부착하고 근접센서를 통해 회전수를 측정하는 방법은 가이드롤러 상부에 도 1에 도시된 바와 같이, 장애물(2)을 부착하여 회전여부를 감지하는데, 이 경우에 장애물이 부착된 특수 가이드롤러(1)를 제작하여야 한다. 또한, 근접센서를 롤러에서 3mm 이내로 근접시켜야하므로, 롤러의 교체시에 교정작업이 난해하여 많은 시간이 소요되고, 롤러의 파손이 일어나는 경우에 특정센서들이 함께 파손됨으로 유지관리가 어렵게 되는 단점이 있다.And, a method for measuring the number of revolutions attached to the roller and the method of measuring the number of revolutions through the proximity sensor as shown in Figure 1 on the upper guide roller, attached to the obstacle (2) to detect whether the rotation In this case, special guide roller (1) with obstacles is to be manufactured. In addition, since the proximity sensor should be within 3mm from the roller, it takes a lot of time due to the difficulty in the calibration work when replacing the roller, it is difficult to maintain because the specific sensors are broken together when the roller is damaged. .

본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 선재의 이동을 안내하는 가이드롤러에서 발생하는 음향과 진동을 측정하여 가이드롤러의 이상 여부를 예지하는 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is provided to solve the problems of the prior art as described above, by providing a device and method for predicting the abnormality of the guide roller by measuring the sound and vibration generated in the guide roller for guiding the movement of the wire rod. Its purpose is to.

도 1은 종래의 기술에 따른 가이드롤러의 회전수를 측정하기 위해 제작한 특수 가이드롤러를 나타낸 정면도이고,1 is a front view showing a special guide roller manufactured to measure the rotational speed of the guide roller according to the prior art,

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 가이드롤러의 이상상태 예지장치를 전반적으로 나타낸 개략도이고,Figure 2 is a schematic diagram showing an overall state of the abnormal state prediction device of the guide roller according to an embodiment of the present invention,

도 3은 도 2에 도시된 가이드롤러의 진동과 음향을 측정하는 진동센서와 음향센서를 설치하는 위치를 나타낸 배치도이고,3 is a layout view showing the position of installing the vibration sensor and the acoustic sensor for measuring the vibration and sound of the guide roller shown in Figure 2,

도 4a는 가이드롤러의 진동을 측정함에 있어, 정상상태일 때를 나타낸 그래프이고, 도 4b는 가이드롤러에 이상상태가 발생하여 진행되고 있는 상태를 나타낸 그래프이고, 도 4c는 가이드롤러의 회전이 불량할 때를 나타낸 그래프이며,Figure 4a is a graph showing the normal state in measuring the vibration of the guide roller, Figure 4b is a graph showing a state in which the abnormal state is progressing in the guide roller, Figure 4c is a bad rotation of the guide roller Is a graph showing when

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 가이드롤러의 이상상태 예지방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method for predicting an abnormal state of a guide roller according to an embodiment of the present invention.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠♠ Explanation of symbols on the main parts of the drawing ♠

1, 11 : 가이드롤러 12 : 선재 소재1, 11: guide roller 12: wire rod material

13 : 가이드몸통 17 : 신호선13: guide body 17: signal line

18 : 증폭기 20 : 신호처리기18 amplifier 20 signal processor

30 : 진동센서 40 : 음향센서30: vibration sensor 40: sound sensor

앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 선재 소재를 안내하면서 압연하는 가이드롤러의 이상상태의 여부를 예지하는 장치에 있어서, 상기 가이드롤러가 수용된 각 스탠드 사이에 위치하는 가이드 몸통의 평면에 설치되어 진동을 측정하는 진동센서와, 상기 가이드롤러로부터 소정의 거리만큼 이격되어 음향을 측정하는 음향센서와, 상기 진동센서로부터 측정된 진동과 상기 음향센서로부터 측정된 음향을 증폭시키는 증폭기 및, 상기 증폭기에서 증폭된 신호를 입력받아 주파수 변환하여 디지털신호로 출력하는 신호처리기를 포함하는 가이드롤러의 이상상태 예지장치가 제공된다.According to the present invention for achieving the object as described above, in the device for predicting the abnormal state of the guide roller for rolling while guiding the wire material, the guide body is located between the guide body is placed between each stand A vibration sensor installed at the vibration sensor, a sound sensor measuring a sound spaced apart from the guide roller by a predetermined distance, an amplifier amplifying the vibration measured by the vibration sensor and the sound measured by the acoustic sensor; An abnormal state predicting device of a guide roller including a signal processor for receiving a signal amplified by the amplifier and converting the frequency into a digital signal is provided.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 진동센서는 상기 가이드롤러의 회전축에 직각이 되는 방향으로 설치되어 진동을 측정한다.In addition, according to the present invention, the vibration sensor is installed in a direction perpendicular to the rotation axis of the guide roller to measure the vibration.

또한, 본 발명에 따르면, 선재 소재를 안내하면서 압연하는 가이드롤러의 이상상태의 여부를 예지하는 방법에 있어서, 선재 소재에 관한 정보 및 조업정보를 신호처리기에 입력하는 단계와, 진동센서와 음향센서를 이용하여 진동정도와 음향정도를 측정하고 전기적 신호로 출력하는 단계와, 상기 전기적 신호를 증폭하는 단계와, 상기 증폭된 신호를 식 1을 통해 주파수로 변환하는 단계와, 상기 주파수에서 변화하는 주파수의 크기를 측정하는 단계와, 기준 주파수의 크기와 측정된 주파수의 크기의 차가 오차한계값보다 작거나 또는 최대치 주파수의 크기와 2번째 최대치 주파수의 크기가 오차한계값보다 큰 경우에 두 주파수의 크기가 정수배인지 계산하여 정수배이면, 상기 선재 소재에 관한 정보 및 조업정보를 신호처리기에 입력하고, 상기 정수배가 아니면, 정비가 이루어지는 단계를 거친 후에 상기 선재 소재에 관한 정보 및 조업정보를 신호처리기에 입력하는 단계를 포함하는 가이드롤러의 이상상태 예지방법이 제공된다.In addition, according to the present invention, in the method for predicting the abnormal state of the guide roller for rolling while guiding the wire material, the step of inputting information and operation information about the wire material to the signal processor, a vibration sensor and an acoustic sensor Measuring the vibration degree and the sound level by using a signal and outputting it as an electrical signal, amplifying the electrical signal, converting the amplified signal into a frequency through Equation 1, and changing the frequency at the frequency. Measuring the magnitude of the magnitude of the two frequencies when the difference between the magnitude of the reference frequency and the magnitude of the measured frequency is less than the error limit value or the magnitude of the maximum frequency and the second maximum frequency is greater than the error limit value. If it is an integer multiple by calculating whether is an integer multiple, information about the wire rod and operation information are input to a signal processor. Or, after the maintenance work is passed through the phase made of the abnormality prediction method of a guide roller including a step of inputting information and operating information related to the wire material is provided to the signal processor.

아래에서, 본 발명에 따른 선재 가이드롤러의 이상상태 예지장치 및 그 예지방법의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.In the following, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the abnormal state predicting device of the wire rod guide roller and the predicting method according to the present invention will be described in detail.

도면에서, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 가이드롤러의 이상상태 예지장치를 전반적으로 나타낸 개략도이고, 도 3은 도 2에 도시된 가이드롤러의 진동과 음향을 측정하는 진동센서와 음향센서를 설치하는 위치를 나타낸 배치도이고, 도 4a는 가이드롤러의 진동을 측정함에 있어, 정상상태일 때를 나타낸 그래프이고, 도 4b는 가이드롤러에 이상상태가 발생하여 진행되고 있는 상태를 나타낸 그래프이고,도 4c는 가이드롤러의 회전이 불량할 때를 나타낸 그래프이며, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 가이드롤러의 이상상태 예지방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a schematic view showing an abnormal state predicting device of a guide roller according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a vibration sensor and an acoustic sensor for measuring the vibration and sound of the guide roller shown in FIG. Figure 4a is a layout showing the installation position, Figure 4a is a graph showing when the steady state in measuring the vibration of the guide roller, Figure 4b is a graph showing a state in which the abnormal state is progressing in the guide roller, Figure 4c is a graph showing when the rotation of the guide roller is poor, Figure 5 is a flow chart showing a method for predicting the abnormal state of the guide roller according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 가이드롤러(11)의 상부에는 음향센서(40)가 설치되며, 선재 소재가 진행하는 가이드몸통(13)의 상부에는 진동센서(30)가 설치되어 가이드롤러(11)의 진동을 측정하며, 그리고, 신호 증폭기(18)가 음향센서(40)와 진동센서(30)에서 출력되는 신호를 증폭하며, 신호처리기(20)는 이런 증폭된 신호를 입력받아 조업자에게 신호처리 결과를 알 수 있도록 수집하고 분석하기 위한 알고리즘을 수행한다.As shown in Figure 2 and 3, the acoustic sensor 40 is installed on the upper portion of the guide roller 11, the vibration sensor 30 is installed on the upper portion of the guide body 13 through which the wire rod proceeds. The vibration of the roller 11 is measured, and the signal amplifier 18 amplifies the signal output from the acoustic sensor 40 and the vibration sensor 30, and the signal processor 20 receives the amplified signal. Perform algorithms to collect and analyze the signal processing results so that operators can see the results.

한편, 가이드롤러(11)의 진동을 측정하기 위해서 N번째 스탠드와 N±1번째 스탠드의 사이에 설치되는 가이드몸통(13)의 상부에는 압연방향으로 방수형 진동센서(30)를 볼트로 체결하여 고정시키고, 진동센서(30)로부터 출력되는 전기적 신호는 신호선(17)을 통해 신호증폭기(18)로 입력된다. 또한, 가이드롤러(11)의 음향을 측정하기 위해서는 방수형 음향센서(40)를 가이드롤러(11)의 근처에 비접촉 상태가 되도록 설치하고, 음향센서(40)로부터 출력된 전기적 신호 또한 신호선(17)을 통해 신호증폭기(18)로 입력된다.On the other hand, to measure the vibration of the guide roller 11 by fastening the waterproof vibration sensor 30 in the rolling direction to the upper portion of the guide body 13 installed between the N-th stand and the N ± 1st stand by bolts. The electrical signal output from the vibration sensor 30 is input to the signal amplifier 18 through the signal line 17. In addition, in order to measure the sound of the guide roller 11, the waterproof acoustic sensor 40 is installed to be in a non-contact state near the guide roller 11, and the electrical signal output from the acoustic sensor 40 is also signal line 17. Through the signal amplifier 18.

이들 진동 및 음향센서(30, 40)들로부터의 출력된 신호는 수십mV의 전압신호로서, 증폭기(18)에서는 입력된 수십mV의 신호를 수백mV의 전압신호로 신호를 증폭하고, 이렇게 증폭된 신호는 신호선(19)을 따라 신호처리기(20)로 전달되어 디지털신호로 수집되어 주파수변화를 수행하고 회전주파수 특성을 추출하는 신호처리 알고리즘을 수행하여 원하는 정보를 얻게 된다.The signals output from these vibration and acoustic sensors 30 and 40 are voltage signals of several tens of mV, and the amplifier 18 amplifies the signals of several tens of mV into a voltage signal of several hundred mV, and thus is amplified. The signal is transferred to the signal processor 20 along the signal line 19 and collected as a digital signal to perform a frequency change and perform a signal processing algorithm for extracting rotational frequency characteristics to obtain desired information.

여기에서, 진동센서(30)의 설치방향은 가이드롤러(11)의 회전방향에 수직인 방향으로 설치되어야 한다. 왜냐하면, 가이드롤러(11)의 축방향으로 설치가 이루어지면 진동측정에 대한 효과가 없으며, 선재 소재의 진행방향 또는 선재 소재의 진행방향에 수직을 이루면서 가이드롤러(11)의 회전축에 수직을 이루는 방향으로 설치되는 것이 바람직하며, 음향센서(40)는 가능한 가이드롤러(11)에 가깝게 설치하는 것이 좋다.Here, the installation direction of the vibration sensor 30 should be installed in a direction perpendicular to the rotation direction of the guide roller (11). Because, if the installation is made in the axial direction of the guide roller 11 has no effect on the vibration measurement, the direction perpendicular to the axis of rotation of the guide roller 11 while being perpendicular to the traveling direction of the wire rod material or the traveling direction of the wire rod material Preferably, the sound sensor 40 is preferably installed as close to the guide roller 11 as possible.

이상과 같이 구성된 선재 가이드롤러의 이상상태 예지의 원리에 대하여 상세히 설명하겠다.The principle of the abnormal state prediction of the wire guide roller configured as described above will be described in detail.

N번째 스탠드에서의 선재 소재(12)의 속도가 정해질 경우에 가이드롤러(11)의 진동을 측정하는 진동센서(30)에서 출력되는 신호는 동일한 회전수에 의해 동일한 신호가 출력되고, 이 때, 가이드롤러(11)의 수직진동성분은 가이드롤러(11)의 회전수에 해당하는 주파수를 가지는 미세한 크기로 나타난다.When the speed of the wire rod 12 at the Nth stand is determined, the signal output from the vibration sensor 30 measuring the vibration of the guide roller 11 is outputted with the same signal by the same rotational speed. , The vertical vibration component of the guide roller 11 is represented by a fine size having a frequency corresponding to the rotation speed of the guide roller 11.

한편, 도 4a에 도시된 그래프에서와 같이, 정상상태에서는 두 개의 가이드롤러(11)의 회전수가 일정함으로, 하나의 성분만이 미세하게 나타나게 되는데, 이런 정상상태의 주파수를 보고 가이드롤러(11)의 회전이 정상적인 상태라는 것을 예지할 수 있다. 여기에서, N번째 스탠드에서 가이드롤러(11)의 분당 회전수(RPM)는 그래프 상에서 확연히 구분되어 나타나는 X축의 값에 60을 곱하면 된다.On the other hand, as shown in the graph shown in Figure 4a, because the rotation speed of the two guide rollers 11 in a steady state, only one component appears fine, the guide roller 11 by looking at the frequency of this steady state It can be foreseen that the rotation of is normal. Here, the revolutions per minute (RPM) of the guide roller 11 in the N-th stand may be multiplied by 60 to the value of the X-axis that appears clearly on the graph.

이렇게 정상적인 작업이 진행되는 도중에, 도 4b에 도시된 그래프에서와 같이, 가이드롤러(11)의 회전상태가 불안정한 상태가 되면, 선재 소재(12) 및 베어링 결함 등에 의해 가이드롤러(11)의 불균형성이 증가하게 된다. 그러면, 동일한 회전수에서 Y축의 진동 진폭값이 증가함으로, 가이드롤러(11)의 이상이 진전되고 있음을 예지할 수 있게 되고, 또한, 좌우의 가이드롤러(11)의 회전수가 틀리는 회전불량 상태가 되면 도 4c에 도시된 그래프에서와 같이, 좌우 가이드롤러(11)의 회전수에 해당하는 주파수 성분이 크게 나타남으로, 회전불량의 상태가 일어나고 있음을 예지할 수 있다.While the normal work is in progress, as shown in the graph shown in FIG. 4B, when the rotation state of the guide roller 11 becomes unstable, the guide roller 11 is unbalanced due to the wire rod 12 and the bearing defect. Will increase. Then, the vibration amplitude value of the Y-axis increases at the same rotational speed, thereby making it possible to predict that the abnormality of the guide roller 11 is advancing, and the rotation failure state in which the rotational speed of the left and right guide rollers 11 is incorrect. When the frequency component corresponding to the number of revolutions of the left and right guide rollers 11 is large, as shown in the graph of FIG. 4C, it can be foreseen that a state of poor rotation is occurring.

이러한 진동센서(30)의 신호는 미세한 수 mV의 전압값으로 나타나기 때문에, 증폭기(18)를 거쳐 신호를 증폭하여 신호처리기(20)로 전송되고, 신호처리기(20)는 전압형의 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하여 작업자에게 알린다.Since the signal of the vibration sensor 30 is represented by a minute voltage value of mV, the signal is amplified and transmitted to the signal processor 20 through the amplifier 18, and the signal processor 20 receives the analog signal of the voltage type. It converts into digital signal and informs the worker.

음향센서(40)의 경우에도 소음을 주파수로 변환하여 진동센서(30)의 신호처리와 동일한 원리에서 측정한다.In the case of the acoustic sensor 40, the noise is converted into a frequency and measured in the same principle as the signal processing of the vibration sensor 30.

이상과 같이 구성된 선재 가이드롤러의 이상상태 예지의 원리에 따른 예지방법에 대하여 상세히 설명하겠다.The prediction method according to the principle of the abnormal state prediction of the wire guide roller configured as described above will be described in detail.

먼저, 선재 소재의 정보 및 조업정보가 조업컴퓨터에서 신호처리기로 입력된다(S1). 그러면, 음향센서 및 진동센서를 통해 N번째 스탠드의 음향 및 진동을 음향센서 및 진동센서를 통해 측정된 신호를 입력받는다(S2).First, the wire rod information and the operation information are input from the operation computer to the signal processor (S1). Then, the sound and vibration of the N-th stand through the acoustic sensor and the vibration sensor receives a signal measured through the acoustic sensor and the vibration sensor (S2).

이렇게 입력받은 측정신호는 수학식 1을 통해 주파수변화 계산을 수행한다(S3).The measurement signal received as described above performs frequency change calculation through Equation 1 (S3).

여기에서, Xk는 k에서의 주파수 크기이고, X(n)는 시간축 n번째에서의 진동크기이고, k는 순번을 나타내고, n은 시간축에 따른 순번을 나타내고, j는 허수이며, N은 총 데이터의 수를 나타낸다.Where Xk is the magnitude of the frequency in k, X (n) is the magnitude of vibration in the nth time axis, k represents the turn, n represents the turn along the time axis, j is an imaginary number, and N is the total data. Indicates the number of.

계산된 값에서 Xk가 최대일 때에 k와 Xk를 계산하고, Xk가 두 번째로 최대일 때에 k와 Xk를 계산한다.From the calculated values, k and Xk are calculated when Xk is maximum, and k and Xk are calculated when Xk is the second largest.

그리고, 기준이 되는 X와 Xk의 차가 오차한계값보다 작을 경우, 또는, 최대치 Xk과 두 번째의 최대치 Xk의 차가 오차한계값보다 클 경우에 이들 두 개의 k값이 서로 정수배인지를 판단한다(S4).When the difference between the reference X and Xk is smaller than the error limit value, or when the difference between the maximum value Xk and the second maximum value Xk is greater than the error limit value, it is determined whether these two k values are integer multiples of each other (S4). ).

만약, 정수배이면, 가이드롤러는 정상적인 상태로 판단하면서, 다시 선재 소재의 정보 및 조업정보를 수신 받는다(S1).If it is an integer multiple, the guide roller receives the wire rod material information and operation information again while determining that the guide roller is in a normal state (S1).

그러나, 만약, 정수배가 아니면, 이는 가이드롤러에 이상이 발생한 상태로 예측하고 조업자가 개입하여(S5) 작업을 정지시키거나, 또는 해당스탠드를 점검 및 가이드롤러를 교체한다(S6).However, if it is not an integer multiple, it is predicted that an abnormality has occurred in the guide roller and the operator intervenes (S5) or stops the work, or checks the corresponding stand and replaces the guide roller (S6).

그리고, 다시 조업을 시작하여 선재 소재의 정보 및 조업정보를 조업컴퓨터로부터 수신 받는다(S1).Then, the operation is started again to receive the wire rod material information and the operation information from the operation computer (S1).

앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 선재 가이드롤러의 이상상태 예지장치 및 그 예지방법은 선재 제작에 있어서, 중요한 구성요소인 가이드롤러의 이상상태를 지속적으로 점검할 수 있으므로 가이드롤러에서 문제가 발생하기 이전에 조기에 조치할 수 있다는 장점이 있다.As described in detail above, the abnormal state predicting device and the predictive method of the wire guide roller of the present invention can continuously check the abnormal state of the guide roller, which is an important component in the production of the wire rod, causing problems in the guide roller. The advantage is that earlier action can be taken.

이상에서 본 발명의 선재 가이드롤러의 이상상태 예지장치 및 그 예지방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.In the above description, the technical idea of the abnormal state predicting device of the wire guide roller of the present invention and the method for predicting the same are described together with the accompanying drawings. However, this is only illustrative of the preferred embodiments of the present invention and not intended to limit the present invention. . In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

Claims (3)

선재 소재를 안내하면서 압연하는 가이드롤러의 이상상태의 여부를 예지하는 장치에 있어서,In the device for predicting the abnormal state of the guide roller to roll while guiding the wire material, 상기 가이드롤러가 수용된 각 스탠드 사이에 위치하는 가이드 몸통의 평면에 설치되어 진동을 측정하는 진동센서와,A vibration sensor installed in a plane of a guide body positioned between each stand in which the guide roller is accommodated and measuring vibration; 상기 가이드롤러로부터 소정의 거리만큼 이격되어 음향을 측정하는 음향센서와,An acoustic sensor spaced apart from the guide roller by a predetermined distance and measuring sound; 상기 진동센서로부터 측정된 진동과 상기 음향센서로부터 측정된 음향을 증폭시키는 증폭기 및,An amplifier for amplifying the vibration measured from the vibration sensor and the sound measured from the acoustic sensor; 상기 증폭기에서 증폭된 신호를 입력받아 주파수 변환하여 디지털신호로 출력하는 신호처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드롤러의 이상상태 예지장치.And a signal processor for receiving the signal amplified by the amplifier and converting the frequency into a digital signal. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 진동센서는 상기 가이드롤러의 회전축에 직각이 되는 방향으로 설치되어 진동을 측정하는 것을 특징으로 하는 선재 가이드롤러의 이상상태 예지장치.The vibration sensor is installed in a direction perpendicular to the axis of rotation of the guide roller for detecting the abnormal state of the wire guide roller, characterized in that for measuring vibration. 선재 소재를 안내하면서 압연하는 가이드롤러의 이상상태의 여부를 예지하는 방법에 있어서,In the method for predicting the abnormal state of the guide roller rolling while guiding the wire material, 선재 소재에 관한 정보 및 조업정보를 신호처리기에 입력하는 단계와,Inputting information and operation information on the wire rod into the signal processor; 진동센서와 음향센서를 이용하여 진동정도와 음향정도를 측정하고 전기적 신호로 출력하는 단계와,Measuring the vibration degree and the sound level by using the vibration sensor and the acoustic sensor and outputting it as an electrical signal; 상기 전기적 신호를 증폭하는 단계와,Amplifying the electrical signal; 상기 증폭된 신호를 식 1을 통해 주파수로 변환하는 단계와,Converting the amplified signal into a frequency through Equation 1; 상기 주파수에서 변화하는 주파수의 크기를 측정하는 단계와,Measuring a magnitude of a frequency varying at the frequency; 기준 주파수의 크기와 측정된 주파수의 크기의 차가 오차한계값보다 작거나 또는 최대치 주파수의 크기와 2번째 최대치 주파수의 크기가 오차한계값보다 큰 경우에 두 주파수의 크기가 정수배인지 계산하여 정수배이면, 상기 선재 소재에 관한 정보 및 조업정보를 신호처리기에 입력하고, 상기 정수배가 아니면, 정비가 이루어지는 단계를 거친 후에 상기 선재 소재에 관한 정보 및 조업정보를 신호처리기에 입력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드롤러의 이상상태 예지방법.If the difference between the magnitude of the reference frequency and the measured frequency is smaller than the error limit value, or the magnitude of the maximum frequency and the magnitude of the second maximum frequency is greater than the error limit value, the magnitude of the two frequencies is an integer multiple. And inputting the information and the operation information about the wire rod material to the signal processor after the maintenance is performed, if not the integer multiple, inputting the information and the operation information on the wire rod material into the signal processor. How to predict abnormal condition of the guide roller. 식 1 은이며,Equation 1 Is, 여기에서, Xk는 k에서의 주파수 크기이고, X(n)는 시간축 n번째에서의 진동크기이고, k는 순번을 나타내고, n은 시간축에 따른 순번을 나타내고, j는 허수이며, N은 총 데이터의 수를 나타낸다.Where Xk is the magnitude of the frequency in k, X (n) is the magnitude of vibration in the nth time axis, k represents the turn, n represents the turn along the time axis, j is an imaginary number, and N is the total data. Indicates the number of.
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