KR20030018179A - 수불기 제어신호 무선 전송장치 - Google Patents

수불기 제어신호 무선 전송장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수불기 제어신호 무선 전송장치에 관한 것으로서,
수불기측 제어용 PLC(21)와 중앙운전실측 제어용 PLC(22) 간에 수불기의 작동을 위한 제어 신호를 전송하는 장치에 있어서, 상기 수불기측 제어용 PLC(21) 또는 중앙운전실측 제어용 PLC(22)에 각각 연결되어, 수불기의 제어를 위한 PLC의 데이터 신호를 입력받아서 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하거나, 또는 그 역의 변환을 행하는 통신 변환장치(25)와; 상기 통신 변환장치(25)에 연결되어, 상기 변환된 TCP/IP 기반의 데이터 신호를 전송받아 무선 신호로 변환하여 안테나(23)를 통해 송신하거나, 또는 안테나(23)를 통해 수신한 무선 신호를 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하여, 상기 통신 변환장치(25)로 전송하는 무선 랜 변환장치(24)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며,
종래의 릴 케이블 사용시에 발생하던 케이블의 단선을 방지하여, 단선에 의한 조업 중단, 지연 및 그 유지보수 등에 따른 문제점을 해소하는 효과를 제공한다.

Description

수불기 제어신호 무선 전송장치{WIRELESS TRANSMISSION APPARATUS OF CONTROL SIGNAL FOR RECLAIMER}
본 발명은 수불기 제어신호 무선 전송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 철광석, 소결광, 석회석 등의 원료야적 파일(Pile)로부터 원료를 불출하거나 적치하는 장치인 수불기를 제어함에 있어서, 유선 릴 케이블을 통해 전송하던 제어 신호를 무선 전송될 수 있도록 함으로써, 유선 릴 케이블 장치에서 발생하던 단선을 방지하여, 조업 중단 등의 문제가 발생하지 않도록 해주는 수불기 제어신호의 무선 전송장치에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 수불기의 구성을 나타내는 개략도, 도 2는 종래의 수불기의 릴 케이블 부분을 나타내는 개략도이다.
철광석, 소결광, 석회석 등의 원료를 다량으로 사용하는 제철소와 같은 조업 현장에서는, 원료 야적 파일에서 원하는 조업장으로 야적된 원료를 이송시키기 위하여 수불기(Reclaimer/Stacker)가 사용되고 있다.
상기 수불기(10)는 크게 주행부(11)와 선회부(12), 부앙부(13), 불출부(14)등 4부분으로 구성된다. 상기 주행부(11)는 철도 레일(15)상에 위치해 있으며 레일을 따라 전후 양방향으로만 주행이 가능하다. 상기 불출부(14)는 버킷(14a)을 구비하여 회전을 하면서 원료를 직접 퍼올리는 부분이며, 이때의 불출부 중심점(19)은 부앙부(13)의 끝단에 위치한 불출부(14)의 회전 중심점이 된다.
도 1을 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 수불기의 주행부(11)는 X축 방향(도면상의 지면과 수직의 방향)의 레일(15)위를 주행하며, 선회부(12)는 Z축을 회전중심으로 하여 상기 주행부(11) 위에서 회전운동을 한다. 부앙부(13)는 유압실린더(17)의 길이 조정에 따라 부앙 중심점(16)을 회전중심으로 하여 상하 회전운동을 한다. 불출부(14)는 원료파일(30)로부터 원료를 퍼내는 버킷(14a)과 그 반대로 원료를 적치하는 부분으로 구성되어 있다.
수불기에서 행해지는 각종 제어는 크게 X축 방향의 주행거리 제어, Z축 방향의 선회 제어, 유압실린더(17)에 의한 부앙각도 조절 제어, 원료를 적치 혹은 불출할 때의 이송을 위한 컨베이어 벨트 제어 그리고 버킷의 회전 제어 등으로 나뉘는데, 이러한 제어를 위한 제어 신호는 수불기측 제어용 PLC(21)와 연결된 중앙운전실측 제어용 PLC(22)에서 종합적으로 처리된다.
상기 수불기에 제어 신호를 전송하기 위하여, 각 수불기는 릴 케이블 장치를 가지고 있는데 이 장치는 신호를 전송하는 여러 가닥의 전선을 하나의 유연한 관으로 묶어서, 주행시 이 케이블을 감거나 풀어 주는 역할을 하는 장치이다.
그런데, 이러한 종래의 릴 케이블 장치는 전선을 이용하는 특성상, 감았다 풀었다를 계속하여 반복하게 되면 중간에 단선이 발생하게 되어, 정비상의 많은 문제점을 야기하였다.
즉, 중간에 단선이 되면 총길이 1.2Km나 되는 선로를 철거하는 문제와 단선된 지점을 찾아 내어 접합하는 문제, 자동화 등으로 인하여 신호 케이블이 추가 될 때에는 케이블을 다시 제작하여야 하는 문제 등이 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수불기를 제어함에 있어서, 수불기측 제어용 PLC와 중앙운전실측 제어용 PLC 간에 전송되는 수불기 작동용 제어 신호를, 통신 변환장치와 무선 랜 변환장치를 이용하여 무선으로 전송할 수 있도록 함으로써, 종래의 릴 케이블 사용시에 발생하던 케이블의 단선에 의한 문제를 해결할 수 있도록 하는 수불기 제어신호 무선 전송장치를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 수불기의 구성을 나타내는 개략도,
도 2는 종래의 수불기의 릴 케이블 부분을 나타내는 개략도,
도 3은 본 발명의 수불기 제어신호 무선 전송장치의 구성을 나타내는 개략도,
도 4는 본 발명의 수불기 제어신호 무선 전송장치가 수불기에 탑재된 상태를 나타내는 개략도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11: 수불기 주행부12: 수불기 선회부
12a: 수불기 조종실13: 수불기 부앙부
14: 수불기 불출부14a: 버킷
15: 레일16: 수불기 부앙 중심점
17: 부앙부 유압 실린더20: 릴 케이블
21: 수불기측 제어용 PLC22: 중앙 운전실측 제어용 PLC
23: 무선 송수신용 안테나24: 무선 LAN 변환장치
25: 통신 변환장치30: 원료파일
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수불기측 제어용 PLC(21)와 중앙운전실측 제어용 PLC(22) 간에 수불기의 작동을 위한 제어 신호를 전송하는 장치에 있어서,
상기 수불기측 제어용 PLC(21) 또는 중앙운전실측 제어용 PLC(22)에 각각 연결되어, 수불기의 제어를 위한 PLC의 데이터 신호를 입력받아서 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하거나, 또는 그 역의 변환을 행하는 통신 변환장치(25)와;
상기 통신 변환장치(25)에 연결되어, 상기 변환된 TCP/IP 기반의 데이터 신호를 전송받아 무선 신호로 변환하여 안테나(23)를 통해 송신하거나, 또는 안테나(23)를 통해 수신한 무선 신호를 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하여, 상기 통신 변환장치(25)로 전송하는 무선 랜 변환장치(24)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 수불기 제어신호 무선 전송장치의 구성을 나타내는 개략도, 도 4는 본 발명의 수불기 제어신호 무선 전송장치가 수불기에 탑재된 상태를 나타내는 개략도이다.
일반적인 수불기(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 크게 주행부(11)와 선회부(12), 부앙부(13), 불출부(14) 등 4부분으로 구성된다. 상기 주행부(11)는 철도 레일(15) 상에 위치해 있으며, 레일을 따라 전후 양방향으로만 주행이 가능하다.
릴 케이블(20)은, 도 2에 도시된 바와 같이 구성되어, 수불기측 제어용 PLC(21)의 제어 관련 신호를 중앙운전실측 제어용 PLC(22)로, 또는 그 역방향으로 전송하는 역할을 한다.
본 발명에 의한 수불기 제어신호 무선 전송장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 릴 케이블(20)에 의한 제어 신호의 전송을 무선화시키기 위하여, 제어용 PLC(21)(22)와 연결되는 통신 변환장치(25)와 무선 랜(LAN) 변환장치(24), 안테나(23)를 구비한 구성을 갖는다.
아날로그 혹은 디지털 데이터 신호로 구성되는 PLC의 제어용 신호를 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하는 통신 변환장치(25)를 수불기측 제어용 PLC(21)에 연결 설치한 후, 상기와 같이 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환된 이더넷(Ethernet)망 데이터를 무선 신호로 변환하는 무선 랜(LAN) 변환장치(24)를 상기 통신 변환장치(25)에 연결 설치한다.
또한, 상기 무선 랜 변환장치(24)에서 변환된 무선 신호를 전송할 수 있는 무선 안테나(23)를 연결 설치한다.
상기와 같이 무선 안테나(23)를 통해 전송된 무선 신호는 중앙운전실측 제어용 PLC(22)로 전송되는데, 상기 중앙운전실측 제어용 PLC(22)도 상기 수불기측 제어용 PLC(21)의 구성에서와 동일하게, 무선 안테나(23)를 통해 전송받은 무선 신호를 이더넷망 데이터로 변환시키는 무선 랜 변환장치(24)와, 상기와 같이 변환된 이더넷망의 TCP/IP 데이터를 아날로그 혹은 디지털 방식의 PLC 제어용 신호로 변환하는 통신 변환장치(25)를 구비한다.
상기 설명에서는 수불기측에서 중앙운전실측으로 제어 신호를 전송하는 것에 관하여 설명하였지만, 그 역방향으로의 제어 신호 전송도 본 발명의 구성에 의하여 물론 이뤄질 수 있다.
상기 통신 변환장치(25)는 제어용 PLC(21)(22) 전단에 연결 설치되어, PLC로부터 아날로그 혹은 디지털 데이터를 입력받고, 초당 100번 이상의 샘플링 주기로 그 값을 읽어서 TCP/IP 패킷으로 변환하는데, 그 역방향의 변환이 가능함은 물론이다.
또한, 상기 무선 랜(LAN) 변환장치(24)는 상기와 같이 TCP/IP 패킷으로 변환된 이더넷망 데이터를 2.4 GHz대의 무선 신호로 변환하는데, 그 역방향으로의 변환이 가능함은 물론이고, 그 역방향의 변환시에는 무선 안테나(23)로부터 전송받은 데이터를 10Mbps급의 유선 이더넷망 데이터로 변환한다.
한편, 상기 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)는, 인터넷의 기본적인 통신 프로토콜로서, 인트라넷이나 엑스트라넷과 같은 사설 망에서도 사용된다. 사용자가 인터넷에 접속하기 위해 자신의 컴퓨터를 설정할 때TCP/IP 프로그램이 설치되며, 이를 통하여 역시 같은 TCP/IP 프로토콜을 쓰고 있는 다른 컴퓨터 사용자와 메시지나 정보를 주고 받을 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제어신호 무선 전송장치에 의해 기존의 유선 릴 케이블을 철거할 수 있게 되며, 이에 따라 케이블의 단선 등에 의해 야기되는 문제점이 해결되게 된다.
이와 같은 본 발명 수불기 제어신호 무선 전송장치는, 수불기측 제어용 PLC와 중앙운전실측 제어용 PLC 간에 전송되는 수불기 작동용 제어 신호를, 통신 변환장치와 무선 랜 변환장치를 이용하여 무선으로 전송할 수 있도록 함으로써, 종래의 릴 케이블 사용시에 발생하던 케이블의 단선을 방지하여, 단선에 의한 조업 중단, 지연 및 그 유지보수 등에 따른 문제점을 해소하는 효과를 제공한다.

Claims (1)

  1. 수불기측 제어용 PLC(21)와 중앙운전실측 제어용 PLC(22) 간에 수불기의 작동을 위한 제어 신호를 전송하는 장치에 있어서,
    상기 수불기측 제어용 PLC(21) 또는 중앙운전실측 제어용 PLC(22)에 각각 연결되어, 수불기의 제어를 위한 PLC의 데이터 신호를 입력받아서 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하거나, 또는 그 역의 변환을 행하는 통신 변환장치(25)와;
    상기 통신 변환장치(25)에 연결되어, 상기 변환된 TCP/IP 기반의 데이터 신호를 전송받아 무선 신호로 변환하여 안테나(23)를 통해 송신하거나, 또는 안테나(23)를 통해 수신한 무선 신호를 TCP/IP 기반의 데이터 신호로 변환하여, 상기 통신 변환장치(25)로 전송하는 무선 랜 변환장치(24)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수불기 제어신호 무선 전송장치.
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