KR200291721Y1 - Solenoid Valve Driven Diagnostic Device - Google Patents
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Abstract
간단한 장치에 의해 솔레노이드 밸브의 동작 상태 및 솔레노이드 코일의 열화 상태를 빠른 시간 내에 간편하게 판단할 수 있도록 하기 위하여, 솔레노이드 밸브가 동작될 때에 변위 검출 수단에서 밸브 구동축의 이동 변위를 저항값으로 검출하면, 솔레노이드 코일 상태 판단 수단에서는 이를 정상적인 밸브 구동축 이동 변위에 따라 설정된 기준 신호와 비교하여 기준 신호 이하일 경우, 솔레노이드 코일 열화로 판단하여 솔레노이드 코일 표시 수단을 통해 이를 사용자가 알 수 있도록 표시하여 주거나 외부 장치로 출력함으로써, 사용자는 솔레노이드 밸브를 분해하지 않고도 솔레노이드 밸브의 동작 상태 및 솔레노이드 코일의 열화 상태를 빠른 시간 내에 간편하게 판단할 수 있으며, 이에 따라 솔레노이드 코일 열화에 대해 신속하게 대처할 수 있으므로 설비의 안정성 및 제어의 신뢰성을 향상시킨다.In order to make it easy to quickly determine the operating state of the solenoid valve and the deterioration state of the solenoid coil by a simple device, when the solenoid valve is operated, the displacement detecting means detects the displacement of the valve drive shaft as a resistance value. The coil state determination means compares this with the reference signal set according to the normal valve drive shaft movement displacement, and if it is less than the reference signal, it is determined that the solenoid coil is deteriorated and displayed by the solenoid coil display means so that the user can know it or output it to an external device. In addition, the user can easily determine the operation state of the solenoid valve and the deterioration state of the solenoid coil without disassembling the solenoid valve quickly, so that the user can quickly cope with the solenoid coil degradation. To improve the reliability of the reliability and control of the equipment.
Description
본 고안은 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 솔레노이드 밸브의 이상 동작 및 고장을 검출하기 위한 솔레노이드 밸브 구동 진단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solenoid valve, and more particularly to a solenoid valve drive diagnostic apparatus for detecting abnormal operation and failure of the solenoid valve.
일반적으로 솔레노이드는 전원의 공급되면 솔레노이드 코일이 자장변화에 따라 자화되어 자력을 발생시키게 된다. 이러한 솔레노이드의 특성을 이용하여, 솔레노이드를 밸브와 결합하여 가스 또는 유체 등의 유량을 제어하는 프로세스 라인이나 단순 루프 등의 제어 루프에 사용하고 있으며, 솔레노이드에 밸브가 결합된 구조를 일반적으로 솔레노이드 밸브라 한다.In general, when the solenoid is supplied with power, the solenoid coil is magnetized according to the change of the magnetic field to generate magnetic force. By using the characteristics of the solenoid, the solenoid is used in a control line such as a simple loop or a process line for controlling the flow rate of gas or fluid by combining the valve with a solenoid. do.
솔레노이드 밸브는 솔레노이드에 전원을 공급하면 자장 변화에 따라 솔레노이드 코일이 자화되면서 자력을 발생하여 내부 구동축을 이동시켜 그 변위에 따른 다이아프램(diaphragm)의 이동 또는 전달축의 변화를 밸브에 전달하여 솔레노이드 밸브를 개방하고, 전원의 공급이 차단되면 리턴 스프링의 복원력에 의해 솔레노이드 밸브를 폐쇄함으로써, 가스나 유체 등의 유량 이동을 제어하게 된다.When the solenoid valve is supplied with power to the solenoid, the solenoid coil is magnetized according to the change of the magnetic field to generate magnetic force to move the internal drive shaft and transmit the diaphragm movement or change of the transmission shaft according to the displacement to the valve to deliver the solenoid valve. When the valve is opened and the power supply is cut off, the solenoid valve is closed by the restoring force of the return spring, thereby controlling the flow of gas or fluid.
현재, 솔레노이드 밸브는 산업 전반에서 광범위하게 사용되고 있으며, 최근 전자제어 기술의 발달로 그 이용 범위가 점점 확대되고 있는 실정이다.Currently, solenoid valves are widely used throughout the industry, and the use range of the solenoid valve has been gradually expanded due to the development of electronic control technology.
그러나, 솔레노이드 밸브는 그 사용빈도에 따라 솔레노이드 코일이 열화되어 전원의 공급에 따른 자성이 축소되어 내부 구동축에 요구되는 변위를 전달하지 못할 경우에는, 솔레노이드 밸브의 개폐 동작에 의한 유량 제어 동작을 정확하게 수행하지 못한다.However, when the solenoid valve is deteriorated according to the frequency of use and the magnetism is reduced due to the supply of power, the solenoid valve cannot accurately transmit the displacement required to the internal drive shaft. can not do.
또한, 솔레노이드 밸브가 이물질 혼입 또는 솔레노이드 코일의 자성 축소로 요구 변위 이하의 위치에 고정되어 있을 때, 솔레노이드 전원이 지속적으로 공급되면 솔레노이드 코일에서 열이 발생하여 솔레노이드 코일의 고유 임피던스를 증가시키므로 솔레노이드 코일을 조기 파손시키게 된다.In addition, when the solenoid valve is fixed at a position below the required displacement due to incorporation of foreign matter or magnetic reduction of the solenoid coil, when the solenoid power is continuously supplied, heat is generated from the solenoid coil to increase the inherent impedance of the solenoid coil. Premature failure.
하지만, 현재의 솔레노이드 밸브에서는 이와 같은 솔레노이드 코일의 열화 상태를 진단할 수 있는 장치가 없고, 또한 현장에서의 동작상태 확인 및 원거리 동작 상태 확인이 불가능하므로 솔레노이드 밸브를 완전히 분해한 후, 테스트 장비에 의해 솔레노이드 코일의 특성을 측정하여 솔레노이드 코일의 열화 상태를 판단한다. 다라서, 솔레노이드 코일의 열화 상태 판단하는 데 있어 불편할 뿐만 아니라 판단에 장시간이 소요된다.However, in the current solenoid valve, there is no device for diagnosing the deterioration state of the solenoid coil, and it is impossible to check the operation state and the remote operation state in the field. Therefore, after the solenoid valve is completely disassembled, The deterioration state of the solenoid coil is determined by measuring the characteristics of the solenoid coil. Therefore, it is inconvenient to judge the deterioration state of the solenoid coil, and it takes a long time to judge.
본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 간단한 장치에 의해 솔레노이드 밸브의 동작 상태 및 솔레노이드 코일의 열화 상태를 빠른 시간 내에 간편하게 판단할 수 있도록 하는 솔레노이드 밸브의 구동 진단 장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve such a problem, the object of the present invention is to provide a diagnostic device for driving solenoid valves to easily determine the operating state of the solenoid valve and the deterioration state of the solenoid coil by a simple device in a short time. There is.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 진단 장치를 솔레노이드 밸브에 적용한 상태를 도시한 사시도이고,1 is a perspective view illustrating a state in which a solenoid valve driving diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a solenoid valve;
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 진단장치의 회로 구성을 도시한 회로 구성도이고,2 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of a solenoid valve driving diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 진단 장치의 동작 상태를 도시한 신호 파형도이다.3 is a signal waveform diagram illustrating an operating state of a solenoid valve driving diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 솔레노이드 밸브 구동축의 이동 변위를 저항값으로 측정하여 솔레노이드 코일 열화에 의해 설정된 정상적인 밸브 구동축 이동 변위 이하이면, 이를 사용자가 알 수 있도록 표시하여 주거나 또는 외부 기기에 전달하여 주도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention measures the displacement displacement of the solenoid valve drive shaft as a resistance value, if the displacement is less than the normal valve drive shaft movement displacement set by the solenoid coil deterioration, it is displayed so that the user can know or the external device Characterized in that to be delivered to.
따라서, 이러한 기술적 사상을 갖는 본 고안의 구성은, 공급 전원에 의해 밸브 바디 외부에 형성된 솔레노이드 코일의 자화력에 의해 위치 이동되는 밸브 바디 내부 밸브 구동축의 이동 변위를 저항값으로 측정하는 변위 검출 수단과;Therefore, the configuration of the present invention having such a technical idea, the displacement detection means for measuring the displacement of the valve drive shaft inside the valve body which is moved by the magnetizing force of the solenoid coil formed on the outside of the valve body by the power supply as a resistance value; ;
변위 검출 수단의 신호와 정상적인 밸브 구동축 이동 변위에 따라 설정된 기준 신호를 비교하여 솔레노이드 코일의 열화 상태를 판단하는 솔레노이드 코일 상태 판단 수단과;Solenoid coil state determination means for judging the deterioration state of the solenoid coil by comparing the signal of the displacement detection means with a reference signal set according to the normal valve drive shaft movement displacement;
공급 전원에 의해 솔레노이드 밸브 구동 상태를 표시하며, 솔레노이드 코일 상태 판단 수단의 신호에 따라 솔레노이드 코일의 정상 상태 및 열화 상태를 표시하거나 또는 솔레노이드 코일 상태 신호를 외부 장치로 출력하는 솔레노이드 코일 상태 표시 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.And a solenoid coil state display means for displaying the solenoid valve driving state by the supply power, and displaying the normal state and the deterioration state of the solenoid coil according to the signal of the solenoid coil state determination means, or outputting the solenoid coil state signal to an external device. Characterized in that.
상기 변위 검출 수단은, 밸브 구동축의 위치 이동에 따라 저항값이 변화되는 슬라이드 저항기를 포함하되, 슬라이드 저항기의 접촉자는 밸브 바디 상부에 관통홈을 형성한 후, 관통홈을 통해 밸브 구동축과 로드로 연결하며, 투명 유리 기판에 의해 내장되도록 하는 것이 바람직하다.The displacement detecting means includes a slide resistor whose resistance value is changed according to the positional movement of the valve drive shaft. The contactor of the slide resistor forms a through groove in the upper portion of the valve body, and is connected to the valve drive shaft and the rod through the through groove. It is preferable to make it embedded by a transparent glass substrate.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment according to the present invention.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 진단 장치를 솔레노이드 밸브에 적용한 상태를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a state in which a solenoid valve driving diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a solenoid valve.
솔레노이드 밸브 구동 진단 장치 바디(100)의 전면 패널에는 전원 공급 상태 및 솔레노이드 밸브의 솔레노이드 코일(SC) 열화 상태를 사용자가 알 수 있도록 표시하기 위한 표시부인 각각의 발광 다이오드(LED1)(LED2)(LED3)가 설치되어 있다.On the front panel of the solenoid valve actuation diagnosis device body 100, each light emitting diode (LED1) (LED2) (LED3), which is a display for displaying the power supply state and the solenoid coil (SC) deterioration state of the solenoid valve, can be seen by the user. ) Is installed.
그리고, 진단 장치 바디(100)에는 솔레노이드 밸브 바디(4) 내부에 설치된 솔레노이드 밸브 구동축(3)의 이동에 따라 연동되어 솔레노이드 밸브 구동축(3)의 이동 변위를 검출하기 위한 변위 검출부인 슬라이드 저항기(10)와 열화되지 않은 정상 상태의 솔레노이드 코일(SC)에 의한 솔레노이드 밸브 구동축(3)의 변위에 해당되는 기준 저항값을 설정하기 위한 기준 변위 설정부인 가변 저항기(30)가 각각 설치되어 있다. 슬라이드 저항기(10)가 위치되는 진단 장치 바디(100)의 전면 패널 부분은 투명 유리 기판으로 형성하여 슬라이드 저항기(10)를 내장하도록 하고, 유리 기판의 상하부에 밸브의 오픈 상태의 위치선(U) 및 크로즈 상태의 위치선(D)을 표시하여 사용자가 현장에서 육안으로 슬라이드 저항기(10)의 접촉자(11)를 통해 솔레노이드 밸브 구동축(3)의 변위 이동을 확인할 수 있도록 한다.In addition, the slide device 10 which is a displacement detecting unit for interlocking with the movement of the solenoid valve driving shaft 3 installed in the solenoid valve body 4 and detecting the displacement of the solenoid valve driving shaft 3 is connected to the diagnostic apparatus body 100. ) And a variable resistor 30 that is a reference displacement setting unit for setting a reference resistance value corresponding to the displacement of the solenoid valve drive shaft 3 by the solenoid coil SC in a normal state that is not degraded. The front panel portion of the diagnostic device body 100 in which the slide resistor 10 is located is formed of a transparent glass substrate to embed the slide resistor 10 therein, and the position line U in the open state of the valve in the upper and lower portions of the glass substrate. And the position line (D) of the closed state is displayed so that the user can visually check the displacement movement of the solenoid valve drive shaft 3 through the contactor 11 of the slide resistor 10 in the field.
이때, 슬라이드 저항기(10)의 접촉자(11)가 솔레노이드 밸브 구동축(3)과 연동되도록, 솔레노이드 코일 내부에 형성된 솔레노이드 밸브의 밸브 바디(4) 상부 중앙부에 관통홈을 형성하고, 이 관통홈을 통해 로드(20)의 양단을 슬라이드 저항기(10)의 접촉자(11)와 솔레노이드 밸브 구동축(4) 상부에 각각 나사로 결합되어 있다. 그리고, 진단 장치 바디(100)와 솔레노이드 밸브의 밸브 바디(4)는 서로 연결되도록 하되, 그 연결에는 나사 또는 공지된 다양한 방법이 적용될 수 있다.At this time, a contact groove 11 of the slide resistor 10 is formed in the upper center portion of the valve body 4 of the solenoid valve formed inside the solenoid coil so that the contact 11 of the slide resistor 10 is interlocked with the solenoid valve driving shaft 3, and through the through groove. Both ends of the rod 20 are screwed onto the contact 11 of the slide resistor 10 and the solenoid valve drive shaft 4 respectively. In addition, the diagnostic device body 100 and the valve body 4 of the solenoid valve are to be connected to each other, a screw or various known methods can be applied to the connection.
그리고, 진단 장치 바디(100)의 소정 부분에 진단 장치의 구동 전원을 인가 받기 위한 전원 입력단(1)과 솔레노이드 밸브 코일(SC)의 열화 상태를 DCS(distribute control system)나 현장 패널(40)로 전송하기 위한 케이블 접속단(2)이 각각 설치되어 있다. 이때, 전원 입력단(1)은 솔레노이드 밸브 구동 전원을 공급하는 전원단(P)에 직접 연결하는 것이 바람직하다.Then, the deterioration state of the power input terminal 1 and the solenoid valve coil SC for receiving the driving power of the diagnostic apparatus to a predetermined portion of the diagnostic apparatus body 100 is transferred to the DCS (distribute control system) or the field panel 40. Cable connection ends 2 for transmission are respectively provided. At this time, the power input terminal 1 is preferably connected directly to the power supply terminal (P) for supplying the solenoid valve driving power.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 진단장치의 회로 구성을 도시한 회로 구성도로, 전원 공급상태 표시부(110)와 변위 검출부(120), 기준 변위 설정부(130), 솔레노이드 코일 상태 판단부(140), 솔레노이드 코일 정상 상태 표시부(150), 솔레노이드 코일 열화 상태 표시부(160)로 이루어진다.2 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of a solenoid valve driving diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention. The power supply state display unit 110, the displacement detection unit 120, the reference displacement setting unit 130, and the solenoid coil The state determination unit 140, the solenoid coil steady state display unit 150, and the solenoid coil deterioration state display unit 160 are provided.
전원 공급상태 표시부(110)는 저항(R1)과 발광 다이오드(LED1)가 직렬 연결된 것으로, 전원 입력단(1)으로 인가되는 솔레노이드 밸브를 구동하기 위한 솔레노이드 코일(SC) 공급 전원에 의해 동작되어 사용자가 솔레노이드 밸브 공급 전원의 상태를 알 수 있도록 한다.The power supply state display unit 110 is a resistor R1 and a light emitting diode LED1 connected in series, and is operated by a solenoid coil (SC) supply power for driving a solenoid valve applied to the power input terminal 1. Know the state of the solenoid valve supply power.
변위 검출부(120)는 저항(R2)과 솔레노이드 밸브 구동축의 이동 변위에 따라 저항값이 변화되는 슬라이드 저항기(10)가 직렬 연결되며, 출력측에 노이즈 방지를 위한 캐패시터(C1)가 병렬 연결된 것으로, 솔레노이드 밸브 구동축의 이동 변위에 의해 슬라이드 저항기(10)의 저항값이 변화되어 그에 따른 소정의 전압 신호를 출력한다.The displacement detector 120 has a slide resistor 10 in which a resistance value is changed in accordance with the displacement of the resistor R2 and the solenoid valve driving shaft, and a capacitor C1 for preventing noise is connected in parallel to the output side. The resistance value of the slide resistor 10 is changed by the displacement of the valve drive shaft, thereby outputting a predetermined voltage signal.
기준 변위 설정부(130)는 저항(R3)과 사용자의 조작에 따른 저항값이 변화되는 가변 저항기(30)가 직렬 연결되며, 가변 저항기(30)에 항상 일정 전위의 신호가 입력되도록 하기 위해 제너 다이오드(ZD)가 병렬 접속되며, 출력측에 노이즈 방지를 위한 캐패시터(C2)가 병렬 연결된 것으로, 솔레노이드 밸브의 정상 동작에 의해 밸브 구동축이 이동되는 기준 변위를 설정하기 위한 사용자의 조작에 따라 가변 저항기(30)의 저항값이 조정되어 그에 따른 소정의 전압 신호를 출력한다.The reference displacement setting unit 130 is connected in series with a resistor R3 and a variable resistor 30 in which a resistance value is changed according to a user's manipulation, so that a signal having a constant potential is always input to the variable resistor 30. The diode ZD is connected in parallel, and the capacitor C2 for preventing noise is connected in parallel on the output side, and the variable resistor (according to the user's operation for setting the reference displacement at which the valve drive shaft is moved by the normal operation of the solenoid valve) The resistance value 30 is adjusted to output a predetermined voltage signal accordingly.
솔레노이드 코일 상태 판단부(140)는 반전 입력단자(-)에 변위 검출부(120)의 출력단이 연결되며, 비반전 입력단자(+)에 기준 변위 설정부(130)의 출력단이 연결된 비교기(COM)와, 베이스단에 저항(R4)이 연결된 NPN 트랜지스터(TR1)와 베이스단에 저항(R5)이 연결된 PNP 트랜지스터(TR2)가 비교기(COM)의 출력단에 병렬 연결된 것으로, 변위 검출부(120)와 기준 변위 설정부(130)의 신호에 따른 비교기(COM)의 솔레노이드 코일(SC) 상태 신호에 의해 NPN 트랜지스터(TR1)와 PNP 트랜지스터(TR2)가 서로 교차적으로 턴 온 되어 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.The solenoid coil state determiner 140 has an output terminal of the displacement detection unit 120 connected to an inverting input terminal (-), and a comparator COM having an output terminal of the reference displacement setting unit 130 connected to a non-inverting input terminal (+). And the NPN transistor TR1 having the resistor R4 connected to the base terminal and the PNP transistor TR2 having the resistor R5 connected to the base terminal connected in parallel to the output terminal of the comparator COM. The NPN transistor TR1 and the PNP transistor TR2 are alternately turned on by the solenoid coil SC state signal of the comparator COM according to the signal of the displacement setting unit 130 to output a predetermined signal accordingly. do.
솔레노이드 코일 정상 상태 표시부(150)는 저항(R6)이 직렬 연결된 발광 다이오드(LED2)와 릴레이(RY1), 역방향 다이오드(D1)가 각각 병렬 연결된 것으로, 솔레노이드 코일 상태 판단부(140)의 신호에 따라 동작되어 사용자가 솔레노이드 코일의 정상 상태를 알 수 있도록 함과 동시에 릴레이(RY1)의 동작에 따라 솔레노이드 코일(SC)의 정상 상태 신호를 외부로 출력한다.The solenoid coil steady state display unit 150 is a parallel connection of the light emitting diode LED2, the relay RY1, and the reverse diode D1 having the resistor R6 connected in series, according to the signal of the solenoid coil state determination unit 140. It operates so that the user can know the normal state of the solenoid coil and at the same time outputs the normal state signal of the solenoid coil (SC) to the outside according to the operation of the relay (RY1).
솔레노이드 코일 열화 상태 표시부(160)는 저항(R7)이 직렬 연결된 발광 다이오드(LED3)와 릴레이(RY2), 역방향 다이오드(D2)가 각각 병렬 연결된 것으로, 솔레노이드 코일 상태 판단부(140)의 신호에 따라 동작되어 사용자가 솔레노이드 코일(SC)의 열화 상태를 알 수 있도록 함과 동시에 릴레이(RY2)의 동작에 따라 솔레노이드 코일의 열화 상태 신호를 외부로 출력한다.The solenoid coil deterioration state display unit 160 is connected to the light emitting diode LED3, the relay RY2, and the reverse diode D2 connected in series with the resistor R7, respectively, according to the signal of the solenoid coil state determination unit 140. It operates so that the user can know the deterioration state of the solenoid coil (SC) and at the same time outputs the deterioration state signal of the solenoid coil to the outside according to the operation of the relay (RY2).
이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 솔레노이드 밸브 구동 진단 장치를 도 1 내지 도 3을 참조하여 그 동작 과정에 따라 상세히 설명한다.The solenoid valve driving diagnosis apparatus according to the present invention having such a configuration will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 according to an operation process thereof.
먼저, 사용자가 솔레노이드 밸브를 동작시키기 위하여 전원단(P)의 조작에 의해 도 3의 A 또는 B에서와 같이 구동 온 신호에 의해 솔레노이드 코일(SC)에 전원을 공급하면, 솔레노이드 코일(SC)이 자화되어 발생된 자력에 의해 밸브 바디(4) 내부의 밸브 구동축(3)을 소정의 변위만큼 상부(개방 위치)로 이동시킴으로써, 밸브가 오픈(개방)되게 한다. 이때, 전원단(P)에 의한 솔레노이드 밸브 공급 전원이 전원 입력단(1)을 통해 솔레노이드 구동 진단 장치 바디(100)에 동시에 공급되므로, 전원 공급상태 표시부(110)의 발광 다이오드(LED1)가 발광되어 사용자가 이를 통해 솔레노이드 밸브 구동 전원의 공급 상태를 알 수 있도록 한다.First, when the user supplies power to the solenoid coil (SC) by the drive-on signal as shown in A or B of FIG. 3 by operating the power supply stage (P) to operate the solenoid valve, the solenoid coil (SC) is The valve is opened (opened) by moving the valve drive shaft 3 inside the valve body 4 upward (open position) by a predetermined displacement by the magnetic force generated by magnetization. At this time, since the solenoid valve supply power by the power supply terminal P is simultaneously supplied to the solenoid drive diagnosis apparatus body 100 through the power input terminal 1, the light emitting diode LED1 of the power supply state display unit 110 emits light. This allows the user to know the supply status of the solenoid valve drive power.
그리고, 밸브 구동축(3)의 상부방향 이동에 따라 로드(20)를 통해 밸브 구동축(3)에 연결된 슬라이드 저항기(10)의 접촉자(11)도 투명 유리 기판에 표시된 오픈 위치선(U)까지 소정 변위만큼 상부로 이동된다. 따라서, 접촉자(11)의 이동 변위에 따라 슬라이드 저항기(10)의 저항값이 감소되어 변위 검출부(120)에서는 슬라이드 저항기(10) 접촉자(11)의 이동 변위에 따른 소정의 전압 신호를 출력한다.In addition, the contact 11 of the slide resistor 10 connected to the valve drive shaft 3 through the rod 20 according to the upward movement of the valve drive shaft 3 is also defined to the open position line U indicated on the transparent glass substrate. It is moved upward by the displacement. Therefore, the resistance value of the slide resistor 10 decreases according to the movement displacement of the contactor 11, and the displacement detector 120 outputs a predetermined voltage signal according to the movement displacement of the contactor 11 of the slide resistor 10.
그러면, 솔레노이드 코일 상태 판단부(140)의 비교기(COM)는 반전 단자(-)로 입력되는 변위 검출부(120)의 신호 전압값과 비반전 단자(+)로 입력되는 기준 변위 설정부(130)의 신호 전압값을 비교하여 솔레노이드 코일(SC)의 상태에 따른 소정의 신호를 출력한다. 이때, 기준 변위 설정부(130)는 사용자에 의한 가변 저항기(30)의 저항값 조정에 의해 솔레노이드 코일(SC)이 열화가 아닌 정상 상태일 경우 솔레노이드 밸브 구동축(3)이 이동되는 변위에 해당하는 전압 신호를 출력하도록 미리 조정되며, 기준 변위 신호는 실제 솔레노이드 밸브 구동축의 정상 이동 변위보다 같거나 조금 작은 값이 되도록 설정된다.Then, the comparator COM of the solenoid coil state determination unit 140 is the reference voltage setting unit 130 input to the signal voltage value of the displacement detector 120 input to the inverting terminal (-) and the non-inverting terminal (+). By comparing the signal voltage value of and outputs a predetermined signal according to the state of the solenoid coil (SC). At this time, the reference displacement setting unit 130 corresponds to the displacement in which the solenoid valve drive shaft 3 is moved when the solenoid coil SC is in a normal state instead of deterioration by adjusting the resistance value of the variable resistor 30 by the user. Pre-adjusted to output a voltage signal, the reference displacement signal is set to be equal to or slightly smaller than the normal moving displacement of the actual solenoid valve drive shaft.
따라서, 솔레노이드 코일(SC)이 열화 상태가 아닌 정상일 경우에는 도 3의 A에서와 같이, 솔레노이드 밸브 구동축(3)에 연결된 접촉자(11)의 정상적인 이동 변위에 의해 슬라이드 저항기(10)의 저항값이 사용자에 의해 조정된 가변 저항기(30)의 저항값보다 작거나 거의 같게 되어 솔레노이드 코일 상태 판단부(140) 비교기(COM)의 반전 단자(-)로 입력되는 신호 전압값이 반전 단자로 입력되는 기준 변위 설정부(130)의 신호 전압값보다 작거나 거의 같게 되므로, 비교기(COM)는 "하이" 레벨의 신호를 출력하여 NPN 트랜지스터(TR1)만 턴 온 되게 한다. 그러면, 솔레노이드 코일 정상 상태 표시부(150)에만 전원이 공급되어 발광 다이오드(LED2)가 발광되어 사용자가 솔레노이드 코일(SC)의 정상 상태를 알 수 있도록 함과 동시에 릴레이(RY1)의 온 동작에 따라 케이블에 연결된 외부의 DCS나 현장 패널(40)로 솔레노이드 코일(SC) 정상 상태 신호를 출력하게 된다.Therefore, when the solenoid coil SC is in a normal state rather than in a deteriorated state, as shown in FIG. 3A, the resistance value of the slide resistor 10 is changed due to the normal displacement of the contact 11 connected to the solenoid valve drive shaft 3. Reference value of the signal voltage value input to the inverting terminal (-) of the comparator COM of the solenoid coil state determining unit 140 so as to be smaller than or substantially equal to the resistance value of the variable resistor 30 adjusted by the user. Since it is smaller than or substantially equal to the signal voltage value of the displacement setting unit 130, the comparator COM outputs a signal of the "high" level so that only the NPN transistor TR1 is turned on. Then, the power is supplied only to the solenoid coil steady state display unit 150 so that the light emitting diode LED2 emits light so that the user can know the normal state of the solenoid coil SC and at the same time, the cable according to the ON operation of the relay RY1. The solenoid coil (SC) steady state signal is output to an external DCS or field panel 40 connected to the.
이와는 달리 솔레노이드 코일(SC)이 정상 상태가 아닌 열화 상태일 경우에는 도 3의 B에서와 같이, 솔레노이드 밸브 구동축(3)에 연결된 접촉자(11)가 정상적인 이동 변위까지 이동되지 않아, 접촉자(11) 이동 변위에 의한 슬라이드 저항기(10)의 저항값이 사용자에 의해 조정된 가변 저항기(30)의 저항값보다 크게 되어 솔레노이드 코일 상태 판단부(140) 비교기(COM)의 반전 단자(-)로 입력되는 신호 전압값이 반전 단자로 입력되는 기준 변위 설정부(130)의 신호 전압값보다 크게 되므로, 비교기(COM)는 "로우" 레벨의 신호를 출력하여 PNP 트랜지스터(TR2)만 턴 온 되게 한다. 그러면, 솔레노이드 코일 열화 상태 표시부(160)에만 전원이 공급되어 발광 다이오드(LED3)가 발광되어 사용자가 솔레노이드 코일(SC)의 열화 상태를 알 수 있도록 함과 동시에 릴레이(RY2)의 온 동작에 따라 케이블에 연결된 외부의 DCS나 현장 패널(40)로 솔레노이드 코일(SC) 열화 상태 신호를 출력하게 된다.On the contrary, when the solenoid coil SC is in a deteriorated state rather than a normal state, as shown in B of FIG. 3, the contactor 11 connected to the solenoid valve drive shaft 3 does not move to a normal movement displacement, and thus the contactor 11 is used. The resistance value of the slide resistor 10 due to the displacement is greater than the resistance value of the variable resistor 30 adjusted by the user and is input to the inverting terminal (-) of the solenoid coil state determining unit 140 comparator COM. Since the signal voltage value is greater than the signal voltage value of the reference displacement setting unit 130 input to the inverting terminal, the comparator COM outputs a signal of the "low" level so that only the PNP transistor TR2 is turned on. Then, the power is supplied only to the solenoid coil deterioration state display unit 160 so that the light emitting diode LED3 emits light so that the user can know the deterioration state of the solenoid coil SC, and at the same time, the cable according to the ON operation of the relay RY2. The solenoid coil (SC) deterioration status signal is output to an external DCS or field panel 40 connected to the.
이때, 솔레노이드 밸브 구동축(3)의 상부 방향(솔레노이드 밸브 개방) 이동에 따라 연동되는 접촉자(11)의 변위에 따라 슬라이드 저항기(10)의 저항값이 감소할 경우와는 달리, 슬라이드 저항기(10)의 저항값이 증가되도록 회로를 형성하였을 경우에도 비교기(COM)의 입력단 위치를 교환하거나, 출력단의 트랜지스터(TR1, TR2) 위치를 교환하는 등 다양한 회로 변경에 의해서 상기와 같은 동작이 가능하다.At this time, unlike the case where the resistance value of the slide resistor 10 decreases in accordance with the displacement of the contactor 11 interlocked with the upward movement of the solenoid valve drive shaft 3 (solenoid valve opening), the slide resistor 10 is reduced. Even when the circuit is formed such that the resistance value of the circuit is increased, the above operation can be performed by various circuit changes such as exchanging the positions of the input terminals of the comparator COM or the positions of the transistors TR1 and TR2 of the output terminals.
이후, 사용자가 솔레노이드 밸브를 크로즈 즉, 개방 상태를 폐쇄하기 위하여 전원단(P)을 통한 공급 전원을 차단하게 되면, 솔레노이드 코일(SC)로의 전원 공급이 차단되므로 코일(SC)에 의한 자력이 해제된다. 따라서, 솔레노이드 밸브 구동축(3)은 리턴 스프링(5)의 복원력에 의해 하부로 이동되어 밸브를 폐쇄시키게 되며, 솔레노이드 밸브 구동축(3)과 연동되는 슬라이드 저항기(10)의 접촉자(11)도 하부로 이동되어 투명 유리 기판에 표시된 크로즈 위치선(D)까지 이동된다.Then, when the user closes the solenoid valve, that is, cuts off the supply power through the power supply stage P in order to close the open state, the power supply to the solenoid coil SC is cut off, so that the magnetic force by the coil SC is released. do. Accordingly, the solenoid valve drive shaft 3 is moved downward by the restoring force of the return spring 5 to close the valve, and the contact 11 of the slide resistor 10 interlocked with the solenoid valve drive shaft 3 also moves downward. It is moved and moved to the cross position line D shown on the transparent glass substrate.
이때, 전원 입력단(1)을 통한 진단 장치 바디(100)로의 전원 공급도 차단되므로 전원 공급상태 표시부(110) 발광 다이오드(LED1)의 발광 동작이 중단되므로, 이를 통해 사용자가 솔레노이드 밸브의 전원 공급상태를 육안으로 확인할 수 있게 된다.At this time, since the power supply to the diagnostic apparatus body 100 through the power input terminal 1 is also cut off, the light emitting operation of the power supply state display unit 110 light emitting diode LED1 is stopped, thereby allowing the user to supply the power supply state of the solenoid valve. It can be seen with the naked eye.
그리고, 사용자는 진단 장치 바디(100)의 투명 유리 기판을 통해 솔레노이드 밸브 구동축(3)과 연동되는 슬라이드 저항기(10)의 접촉자(11)의 이동 상태를 투명 유리 기판에 표시된 오픈 또는 크로즈 위치선(U)(D)에 의해 육안으로 파악하여 솔레노이드 밸브의 개폐 동작에 의한 솔레노이드 밸브 구동축(3)의 이동 상태를 확인할 수 있다.In addition, the user may display the moving state of the contact 11 of the slide resistor 10 interlocked with the solenoid valve driving shaft 3 through the transparent glass substrate of the diagnostic apparatus body 100. U) (D) visually grasps the state of movement of the solenoid valve drive shaft 3 due to the opening / closing operation of the solenoid valve.
이와 같은 실시예서는 솔레노이드 구동축의 이동 변위를 검출하기 위하여 진단 장치 바디(100)에 슬라이드 저항기(10)를 설치하고, 슬라이드 저항기(10) 접촉자(11)를 로드(20)를 통해 밸브 구동축(3)과 접속하였지만, 이와는 달리 슬라이드 저항기를 솔레노이드 바디 내부에 설치하여 솔레노이드 구동축을 슬라이드 저항기 접촉자로 한 직접적인 방법에 의해 밸브 구동축의 이동 변위를 검출할 수도 있으며, 이때에는 실시예에서 진단 장치 바디(100)를 솔레노이드 밸브 바디에 직접 연결한 것과는 달리, 진단 장치 바디(100)를 솔레노이드 밸브 외부 또는 주변에 설치할 수도 있다. 또한, 솔레노이드 밸브 구동축의 동작 상태를 확인하기 위해서 실시예서는 기구적인 구성으로 형성하였지만, 슬라이드 저항의 저항값 변화에 따라 액정 표시 장치 등의 일반적인 표시 소자에 의해 전기적 신호로 표시할 수도 있다.In this embodiment, the slide resistor 10 is installed in the diagnostic apparatus body 100 to detect the displacement of the solenoid drive shaft, and the slide resistor 10 contactor 11 is connected to the valve drive shaft 3 through the rod 20. Alternatively, the slide resistor may be installed inside the solenoid body to detect the displacement of the valve drive shaft by a direct method using the solenoid drive shaft as the slide resistor contactor. Unlike the direct connection to the solenoid valve body, the diagnostic device body 100 may be installed outside or around the solenoid valve. In addition, in order to confirm the operation state of a solenoid valve drive shaft, although the Example was formed in the mechanical structure, it can also display as an electrical signal by a general display element, such as a liquid crystal display device, according to the resistance value change of a slide resistance.
따라서, 본 고안은 솔레노이드 밸브 구동축의 이동 변위에 따라 솔레노이드 코일의 열화 상태를 진단한다는 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.Therefore, the present invention can be variously modified within the scope of the technical idea of diagnosing the deterioration state of the solenoid coil according to the displacement of the solenoid valve driving shaft.
이와 같이 본 고안은 솔레노이드 밸브가 동작될 때에 밸브 구동축의 이동 변위를 저항값으로 검출하여 이를 설정된 정상 동작시의 이동 변위와 비교하는 간단한 장치에 의해 솔레노이드 밸브를 분해하지 않고도 솔레노이드 밸브의 동작 상태 및 솔레노이드 코일의 열화 상태를 빠른 시간 내에 간편하게 판단할 수 있으며, 이에 따라 사용자가 솔레노이드 코일 열화에 대해 신속하게 대처할 수 있으므로 설비의 안정성 및 제어의 신뢰성을 향상시키게 된다.As such, the present invention is a simple device that detects the displacement of the valve drive shaft as a resistance value when the solenoid valve is operated and compares it with the set displacement in the normal operation, without the disassembling of the solenoid valve, and the operation state and solenoid of the solenoid valve. The deterioration state of the coil can be easily determined within a short time, and thus the user can quickly cope with the deterioration of the solenoid coil, thereby improving the stability of the facility and the reliability of the control.
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