KR200327382Y1 - 제철소에서사용되는복사온도계의자동교정장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 비접촉식 온도 측정기인 제철소에서 사용되는 복사온도계를 교정하는 장치에 관한 것으로, 복사율의 기준이 되는 흑체(5)를 내장하고 소정의 열복사선을 방출하는 흑체로(3,4)에 평행하게 설치된 베이스(10)와, 베이스 위에 설치되어 모터(12)에 의해 작동되어 보조베이스판(13)을 좌우로 이동시키기 위한 좌우이동축(11a,11b)과, 보조베이스판 위에 설치되어 모터(15)에 의해 작동되어 로터리클램프(20)를 전후로 이동시키기 위한 전후이동축(14a,14b)과, 전후이동축(14) 위에 이동가능하게 결합된 고정판(16)에 지지대(22)를 통해 회전가능하게 설치되며 다수의 교정 복사온도계(10가 장착된 로터리클램프(20)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 의하면 광학이나 적외선 복사율을 이용한 비접촉식 복사온도계의 성능 검사 및 교정시 광원과 온도계 사이의 위치 및 거리를 자동으로 정확히 조절하여 온도계 초점의 불일치에 따른 오차를 제거하며 제철소에서와 같이 다양한 형상의 온도계를 다량으로 교정할 경우 신속하고 정확하게 교정작업을 수행할 수 있어 교정신뢰도 및 작업능률이 향상될 수 있다.

Description

제철소에서 사용되는 복사온도계의 자동교정장치
본 고안은 비접촉식 온도 측정기인 복사온도계를 교정하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광학이나 적외선 복사율을 이용한 비접촉식 복사온도계의 성능 검사 및 교정시 광원과 온도계 사이의 위치 및 거리를 자동으로 정확히 조절하여 온도계 초점의 불일치에 따른 오차를 제거하며 제철소에서와 같이 다양한 형상의 온도계를 다량으로 교정할 경우 신속하고 정확하게 교정작업을 수행할 수 있는 복사온도계의 자동교정장치에 관한 것이다.
일반적으로 비접촉식 복사온도계는 광원 또는 발열체에서 방출되는 열복사선의 세기를 광검출기로 측정하여 온도로 환산하는 비접촉식 온도 측정기이며, 제철소의 쇳물이나 이동하는 고온의 슬라브, 열연강판과 같이 접촉이 곤란한 개소에 주로 사용되며, 측정 신뢰도와 품질의 우수성을 확보하기 위하여 주기적으로 교정 검사를 실시한다.
복사온도계의 교정 방법은, 도 1 도시와 같이, 복사율의 기준이 되는 흑체(5)를 내부에 내장하고 온도를 일정하게 조절하여 원하는 열복사선을 방출하는 흑체로(3)를 이용하여 복사온도계(1)의 초점을 흑체(5)에 정확하게 일치시켜 흑체로(3)의 온도와 복사온도계의 측정치를 비교하여 교정한다.
그러나 상기와 같이 복사온도계를 교정하는 방식에 의하면 제철소와 같이 매우 다양한 종류의 복사온도계를 다량으로 사용하는 경우 교정 및 성능검사에 있어서 각각의 복사온도계에 적합한 고정장치가 필요하고 측정범위에 따른 온도의 승온 및 감온의 반복에 의해 흑체로의 수명이 단축되고 에너지를 낭비하며 초점거리를 정확하게 맞추기 어려워 교정 신뢰도와 작업능률이 저하하는 등의 문제가 존재하였다.
본 고안은 상기 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 다양한 종류의 복수의 복사온도계를 여러개 구비하여 각각의 초점거리를 정확하게 일치시킬 수 있고 흑체로의 온도에 따라 교정하여 사용가능하도록 구성한 복사온도계 자동교정장치를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 복사온도계 교정방법을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 고안에 따른 복사온도계 자동교정장치를 도시한 사시도,
도 3은 도 2 도시 장치의 측면도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1:교정복사온도계 2:표준복사온도계 3,4:흑체로
10:베이스 11:좌우이동축 12:좌우위치제어모터
13:보조베이스판 14:전후이동축 15:전후위치제어모터
16:고정판 17:표준복사온도계지지대
20:로터리클램프 21:클램프회전모터 22:클램프지지대
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 복사온도계 자동교정장치는, 복사율의 기준이 되는 흑체(5)를 내장하고 소정의 열복사선을 방출하는 흑체로(3,4)에 평행하게 설치된 베이스(10)와, 베이스 위에 설치되어 좌우위치 제어모터(12)에 의해 작동되어 보조베이스판(13)을 좌우로 이동시키기 위한 좌우이동축(11a,11b)과, 보조베이스판 위에 설치되어 전후위치 제어모터(15)에 의해 작동되어 로터리클램프(20)를 전후로 이동시키기 위한 전후이동축(14a,14b)과, 전후이동축(14a,14b) 위에 이동가능하게 결합된 고정판(16)에 지지대(22)를 통해 회전가능하게 설치되며 다수의 교정 복사온도계(1)가 장착된 로터리클램프(20)를 구비하는 것을 특징으로 하는 구성이다.
이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부도면과 관련하여 본 고안을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 고안에 따른 복사온도계 자동교정장치를 도시한 사시도인데, 상부에 여러 구조물을 설치할 수 있도록 충분한 크기와 강도를 가진 직사각형 박스 형상으로 이루어지고 온도를 측정할 흑체로(3,4)와 평행하게 설치된 베이스(10)를 구비한다.
또한, 본 고안에서 베이스(10) 상부에는 충분한 강도와 직경을 가지는 한쌍의 좌우이동축(11a,11b)이 브라켓을 개재하여 장착되는데, 좌우이동축(11a,11b)은좌우위치 제어모터(12)에 의해 작동되도록 외주면이 스크류 가공되어 있어 보조 베이스판(13)을 좌우로 이동시킬 수 있도록 구성된다.
한편, 보조베이스판(13) 위에는 표준 복사온도계(2)가 설치된 지지대(17)가 일측 모서리에 설치되고 로터리클램프(20)를 전후로 이동시키기 위한 전후이동축(14a,14b)이 좌우 양측에 설치된다.
상기 전후이동축(14a,14b)중 어느 하나의 일단에는 전후위치 제어모터(15)가 장착되며 충분한 강도를 갖고 그 직경의 원주 둘레에는 스크류가 형성되어 있고, 상기 전후위치 제어모터(15)의 작동에 의해 로터리클램프(20)를 전후로 이동시킨다.
그리고, 본 고안에서 로터리클램프(20)는 보조베이스판(13) 위에 장착된 전후이동축(14a,14b)에 전후로 이동가능하게 결합설치된 고정판(16) 위에 지지대(22)에 의하여 회전가능하게 장착되는데, 다수의 교정 복사온도계(1)를 장착할 수 있도록 온도계취부공(20a)이 관통형성되며 취부공의 흑체로(3) 대향면에는 온도계를 고정할 수 있는 척(23)이 도 3 도시와 같이 장착되어 있으며, 로터리클램프(20) 회전모터(21)의 축에 지지대(22) 상부를 관통하여 회전가능하게 결합되어 있다.
상기와 같은 본 고안에서 로터리클램프(20)에 취부된 여러개의 교정 복사온도계(1) 및 로터리클램프 회전모터(21), 좌우위치 제어모터(12), 전후위치 제어모터(15)는 콘트롤 패널부에 전기적으로 연결되어 제어되는데, 콘트롤 패널부는 전체 시스템에 적절한 전원을 공급하는 전원공급부(31)와, 각 제어모터(12,15,21)를 제어하기 위한 위치제어부(32), 교정 복사온도계(1) 및 표준 복사온도계(2)에서 검출한 신호를 변환하여 컴퓨터(30)에 전송하는 변환기(33), 그리고 제어 프로그램이 내장된 컴퓨터(30)로 이루어진다.
이하에서는 상기와 같은 구성의 본 고안 장치의 작용을 설명한다.
전원공급부(31)에 주전원을 투입후 컴퓨터(30)를 가동하고 여러 작업조건을 입력하여 저온 흑체로(3)가 적절하게 승온되면, 프로그램 순서에 따라 좌우위치 제어모터(12)가 동작하여 보조베이스판(13)을 이동시켜 표준 복사온도계(2)의 중심이 저온 흑체로(3) 내부의 흑체(5)와 같은 축선에 위치하도록 하며, 표준 복사온도계(2)는 흑체(5)의 온도를 측정하여 그 결과를 컴퓨터(30)에 전송하며 컴퓨터(30)는 표준 복사온도계(2)와 교정 복사온도계(1)의 측정값을 비교하여 오차를 지시한다.
이와 같은 방식으로 표준 복사온도계(2)와 교정 복사온도계(1)의 비교측정을 수차례 반복한후 클램프 회전모터(21)를 작동시켜 로터리클램프(20)를 회전시켜 다음 교정 대상 온도계를 측정 위치에 이동시키며, 로터리클램프(20)에 설치된 모든 온도계의 비교 교정이 완료되면 저온 흑체로(3)를 다음 교정온도로 승온하여 작업하고 저온흑체로(3)에서 모든 작업이 완료되면 좌우위치 제어모터(12)가 동작하여 고온 흑체로(4)의 측정 위치로 이동하게 된다.
따라서 상기 설명한 바와 같은 본 고안에 의하면, 광학이나 적외선 복사율을 이용한 비접촉식 복사온도계의 성능 검사 및 교정시 광원과 온도계 사이의 위치 및 거리를 자동으로 정확히 조절하여 온도계 초점의 불일치에 따른 오차를 제거하며제철소에서와 같이 다양한 형상의 온도계를 다량으로 교정할 경우 신속하고 정확하게 교정작업을 수행할 수 있어 교정신뢰도 및 작업능률이 향상될 수 있다.

Claims (1)

  1. 복사율의 기준이 되는 흑체(5)를 내장하고 소정의 열복사선을 방출하는 흑체로(3,4)에 평행하게 설치된 베이스(10)와,
    상기 베이스(10) 위에 설치되어 좌우위치 제어모터(12)에 의해 작동되어 보조베이스판(13)을 좌우로 이동시키기 위한 좌우이동축(11a,11b)과,
    상기 보조베이스판(13) 위에 설치되어 전후위치 제어모터(15)에 의해 작동되어 로터리클램프(20)를 전후로 이동시키기 위한 전후이동축(14a,14b)과,
    상기 전후이동축(14a,14b) 위에 이동가능하게 결합된 고정판(16)의 지지대(22)를 통해 회전가능하게 설치되며 다수의 교정 복사온도계(1)가 장착된 로터리클램프(20)를 구비하는 것을 특징으로 하는 복사온도계 자동교정장치.
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