KR20020065747A - 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 - Google Patents

솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발전소 운전중 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 상기 솔레노이드 밸브에 각각 연결되어 상기 솔레노이드 밸브로부터의 전압, 전류, 온도, 누설전류, 동작여부 데이터를 검출하는 밸브센서모듈, 상기 밸브센서모듈에 연결되어 밸브센서모듈로부터 전송된 데이터 및 이상유무를 체크하는 현장 유니트, 상기 현장 유니트에 연결되어 현장 유니트로부터 전송된 데이터를 소정의 기준치와 비교하여 이상이 있을 경우에 경보를 발생시키고 이력을 기록하는 호스트를 포함하며, 상기 밸브센서모듈은 한개 또는 그 이상의 개수로 그룹화되어 현장 유니트에 연결되고, 상기 현장 유니트는 한개 또는 그 이상의 개수로 그룹화되어 호스트에 연결되어 구성된다.

Description

솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템{The solenoid valve monitoring system}
본 발명은 발전소 운전중 솔레노이드 밸브 상기 감시 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 발전소의 솔레노이드 밸브 운전에 지장을 주지 않는 상시 감시 능력을 가지고 개개의 솔레노이드 밸브에 대한 독립적 감시 동작이 가능하며 안정된 네트워킹 또는 데이터 버스에 의한 원격 감시를 통해 유지보수 정비를 위한 데이터 베이스를 구축하고, 발전소 환경에 견디는 충분한 제반 내성을 가지고 있으며 최상의 운용 편이성을 제공하는 것이다.
최근 발전소의 자동제어 설비가 보다 첨단의 자동화 설비로 설치됨에 따라, 각종 플로우의 차단 및 공급을 위하여 각종 솔레노이드 밸브의 수가 급증하고 있으나, 이들의 상태를 상시 감시하는 시스템이 없는 상황이다. 특히, 500메가와트(MW)급 이상의 대용량 발전소의 경우 솔레노이드 밸브의 수는 400~500개이며, 이들은 대개 운전중 상시 가압되어 운전되며, 이들의 열화 또는 과부하 등의 불량을 검출하는 시스템 및 방법은 아직 개발되지 않았다. 이러한 상황에서 솔레노이드 밸브의 작동횟수 증가, 장치의 운전시산의 경과에 따른 열화 등으로 인한 불량 발생시 유닛의 고장정지 또는 출력감발 사고로 이어져 발전설비의 안정운전을 위협하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 발전소의 솔레노이드 밸브의 운전에 지장을 주지 않는 상시 감시 능력을 제공함으로써 개개의 솔레노이드 밸브에 대한 독립적 감시 동작이 가능하고, 안정된 네트워킹 또는 데이터 버스에 의한 원격 감시를 통해 유지보수 정비를 위한 데이터 베이스 구축이 가능하며, 발전소 환경에 견디는 충분한 제반 내성을 지닌 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 현장 유니트(LIU)의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 밸브센서모듈(VSM)의 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 상태 체크 순서도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 호스트20 : 현장 유니트(LIU)
30 : 밸브센서 모듈(VSM)40 : 솔레노이드 밸브
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 발전소 운전중 각 현장에 있는 솔레노이드 밸브의 이상여부를 감시하는 솔레노이드 상시 감시 시스템에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브에 각각 연결되어 상기 솔레노이드 밸브로부터의 전압, 전류, 온도, 누설전류, 동작여부 데이터를 검출하는 밸브센서모듈, 상기 밸브센서모듈에 연결되어 밸브센서모듈로부터 전송된 데이터 및 이상유무를 체크하는 현장 유니트, 상기 현장 유니트에 연결되어 현장 유니트로부터 전송된 데이터를 소정의 기준치와 비교하여 이상이 있을 경우에 경보를 발생시키고 이력을 기록하는 호스트를 포함하며, 상기 밸브센서모듈은 한개 또는 그 이상의 개수로 그룹화되어 현장 유니트에 연결되고, 상기 현장 유니트는 한개 또는 그 이상의 개수로 그룹화되어 호스트에 연결되며,
상기 밸브센서 모듈은 솔레노이드 밸브의 전압을 감지하는 전압센서, 전류를 감지하는 전류센서, 누설전류를 감지하는 누설전류센서, 온도를 감지하는 온도센서 및 동작상태를 감지하는 동작감지센서를 포함하여 구성된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 구성도로서, 한개 또는 그 이상의 현장 유니트(LIU: Local Interface Unit)와 연결되어 각 현장에 설비된 각 밸브의 상태 정보를 수집/가공/저장하고 밸브 고장시 경보를 발생하는 호스트(10), 하나 또는 그 이상의 밸브센서모듈(VSM: Valve Seonsor Module)과 연결되어 현장에 설비된 각 밸브의 상태 정보를 호스트에 전송하며, 호스트의 장애 발생시 상기 각 밸브의 상태 정보를 수집/가공/저장하고 밸브 고장시 경보를 발생하는 현장 유니트(20), 각각의 솔레노이드 밸브에 직접 연결되어 현장 경보기능, 현장 디버깅의 기능을 갖추고, 해당 밸브의 동작상태, 전류, 전압, 온도 및 누설전류의 데이터를 검출하여 현장 유니트(20)에 상기 데이터를 전송하는 밸브센서모듈(VSM)(30), 및 솔레노이드 밸브(40)로 구성된다.
따라서, 각종 용도의 목적으로 사용되는 솔레노이드 밸브에 상기 밸브센서 모듈을 연결하고, 각각의 밸브센서 모듈에서 검출한 솔레노이드 밸브의 동작상태, 전류, 전압, 온도 및 누설전류의 데이터는 현장 유니트에서 호스트로 전송하되 밸브센서 모듈로부터 수집된 데이터가 어떤 이상을 내포하고 있는가를 검토하여 호스트로 전송하며, 호스트 장애시에는 현장 유니트가 현장에 설비된 솔레노이드 밸브의 상태를 체크하는 제반기능을 관장하는 호스트의 기능을 독립적으로 수행하여 시스템에는 영향을 주지 않고 동작하게 된다.
도 2는 본 발명에 따른 현장 유니트(LIU)의 블록도로서, 밸브센서 모듈(VSM)로 부터 전송된 각 솔레노이드 밸브의 상태 정보 데이터를 수집/가공하고 이상여부를 판단하며 상기 솔레노이드 밸브의 상태 정보 데이터를 호스트로 전송하는 마이크로 프로세서(21), 상기 솔레노이드 밸브의 상태 정보 이력을 저장하는 데이터베이스(23), 상기 측정된 솔레노이드 상태 정보를 표시하고, 장애발생시 장애발생을 통보하는 알람 및 디스플레이 장치(22)로 구성된다.
도 3은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 내 밸브센서 모듈(VSM)의 블록도로서, 솔레노이드 밸브의 전압을 감지하는 전압센서(34), 전류를 감지하는 전류센서(35), 누설전류를 감지하는 누설전류센서(36), 온도를 감지하는 온도센서(37) 및 동작상태를 감지하는 동작감지센서(38)로 구성하며, 상기 센서(34 내지 37)는 A/D 컨버터를 통해 마이크로 프로세서(31)와 연결되고, 상기 동작감지센서(38)는 식별장치를 통해 상기 마이크로 프로세서(31)와 연결된다. 그리고, 상기 마이크로 프로세서(31)는 현장 유니트(20)와 연결되는데, 상기 센서(34 내지 38)에서 감지된 데이터를 수집/가공하여 상기 현장 유니트(20)에 제공한다.
도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 상태 체크 순서도로서, 솔레노이드 밸브의 상태를 점검하고 기록하는 과정을 나타낸 것이다.
상기 밸브센서모듈이 솔레노이드 밸브의 동작상태, 전류, 전압, 온도, 누설전류 데이터를 검출하여 현장 유니트에 전송하면, 상기 현장 유니트는 다시 데이터를 호스트에 전송한다(401).
그러면, 호스트는 상기 전송된 데이터와 이미 설정된 소정의 기준값을 비교하여(402) 솔레노이드 밸브의 정상여부를 판단하고(403), 정상일 경우에는 솔레노이드 상태 정보 이력을 저장한다(405). 그러나, 솔레노이드 밸브가 비정상으로 판단되면 상기 호스트는 솔레노이드 밸브의 오류 정보 이력을 저장하며, 동시에 경보를 발생(404)한 후 솔레노이드 밸브의 상태 정보 이력을 저장한다(406).
만일, 호스트에 장애가 발생하여 솔레노이드 밸브를 감시할 수 없을 경우에는 상기 현장 유니트가 이를 대신하게 되는데, 상기한 도 3의 호스트와 동일한 역할을 하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 발전소의 솔레노이드 밸브의 운전에 지장을 주지 않는 상시 감시 능력을 보유함으로써 개개의 솔레노이드 밸브에 대한 독립적 감시 동작이 가능하고, 안정된 네트워킹 또는 데이터 버스에 의한 원격 감시를 통해 유지보수 정비를 위한 데이터 베이스 구축이 가능하며, 발전소 환경에견디는 충분한 제반 내성을 지닌 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템 및 방법을 제공할 수 있는 잇점이 있다.
또한, 호스트의 장애 발생시 솔레노이드 밸브의 상태 정보 데이터는 현장 유니트에서 수집/가공/저장할 뿐만 아니라 오류발생시 경보를 발생하도록 하여 시스템 장애로 인한 데이터의 손실을 예방할 수 있으며, 발전소 제어전원 및 현장의 원거리 등 환경조건에 따른 전압변동 및 온도변화 등에 안정하게 동작하는 고안정성, 대전력 기기로부터의 잡음, 장거리 전송에 따른 통신/전력 유도 등에 영향을 받지 않는 고신뢰성을 제공할 수 있으며, 각 장치를 모듈화하여 유지보수 또한 용이하다.

Claims (2)

  1. 발전소 운전중 각 현장에 있는 솔레노이드 밸브의 이상여부를 감시하는 솔레노이드 상시 감시 시스템에 있어서,
    상기 솔레노이드 밸브에 각각 연결되어 상기 솔레노이드 밸브로부터의 전압, 전류, 온도, 누설전류, 동작여부 데이터를 검출하는 밸브센서모듈;
    상기 밸브센서모듈에 연결되어 밸브센서모듈로부터 전송된 데이터 및 이상유무를 체크하는 현장 유니트;
    상기 현장 유니트에 연결되어 현장 유니트로부터 전송된 데이터를 소정의 기준치와 비교하여 이상이 있을 경우에 경보를 발생시키고 이력을 기록하는 호스트를 포함하며,
    상기 밸브센서모듈은 한개 또는 그 이상의 개수로 그룹화되어 현장 유니트에 연결되고, 상기 현장 유니트는 한개 또는 그 이상의 개수로 그룹화되어 호스트에 연결되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 상시 감시 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 밸브센서 모듈은,
    솔레노이드 밸브의 전압을 감지하는 전압센서, 전류를 감지하는 전류센서, 누설전류를 감지하는 누설전류센서, 온도를 감지하는 온도센서 및 동작상태를 감지하는 동작감지센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브 상시 감시 시스템.
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KR100887946B1 (ko) * 2007-09-20 2009-03-12 한국남동발전 주식회사 발전소의 발전기의 연료배분밸브 감시 방법 및 그 시스템
KR102104026B1 (ko) * 2018-12-21 2020-04-23 주식회사 리얼게인 인공신경망을 이용한 솔레노이드 밸브 실시간 감시 시스템 및 솔레노이드 밸브 실시간 감시 방법
KR102213250B1 (ko) * 2019-12-04 2021-02-08 주식회사 현대케피코 솔레노이드 밸브 구동 회로

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