KR200471105Y1

KR200471105Y1 - 온도 편차 제어장치

Info

Publication number: KR200471105Y1
Application number: KR2020120012046U
Authority: KR
Inventors: 오우교; 최만택; 손성권
Original assignee: 한국남부발전 주식회사
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2014-02-03

Abstract

온도 편차 제어장치가 개시된다. 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치는 송풍기 입구부의 온도를 측정하는 제1측온저항체, 상기 송풍기 출구부의 온도를 측정하는 제2측온저항체, 상기 제1측온저항체와 상기 제2측온저항체가 각각 측정한 온도를 비교하여 온도 차이를 연산하고, 상기 온도 차이가 미리 설정한 기준 온도를 초과하는 경우, 상기 송풍기의 동작을 정지시키는 트립신호를 생성하거나 상기 송풍기의 전원을 차단하는 전원차단신호를 생성하는 제어부를 포함한다.

Description

온도 편차 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLLING TEMPERATURE DEVIATION}

본 고안은 온도 편차 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 온도 편차 제어장치는 예를 들어, 송풍기(Blower fan)에 적용되는 경우, 송풍기의 입구부와 출구부의 공기 온도를 측온저항체(Resistance Thermometer Bulb; RTD)로 측정하여, 양 온도의 차이가 일정 설정값을 초과하면, 트립(Trip)신호를 출력하여 송풍기를 보호한다.

발전소에서는 회처리 공정에서, 비회이송공기 송풍기를 보호하기 위하여 온도 편차 제어장치를 사용하고 있다.

도 1은 종래의 온도 편차 제어장치가 송풍기에 적용된 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 시스템은 송풍기의 입구부와 출구부에 각각 제1측온저항체(RTD1)과 제2측온저항체(RTD2)가 위치하며, 송풍기를 통하여 이동하는 공기에 의한 소음을 방지하기 위한 사일렌서(Silencer)를 구비한다.

도 2는 종래의 온도 편차 제어장치의 정면도이다.

도 2를 참조하면, 종래의 온도 편차 제어장치는 제1측온저항체(RTD1)과 제2측온저항체(RTD2)가 측정한 온도의 차이를 표시하는 LED 표시창(A)과, 트립신호를 출력하기 위하여 설정값을 입력할수 있는 DIP(Dual In-line Package) 스위치(B)가 구비된다.

종래의 온도 편차 제어장치는 2개의 측온저항체가 외부의 영향에 의하여 온도를 정확하게 측정하지 못하는 경우, 이를 완충할 수 없어, 트립신호의 출력이 불안정하다는 문제가 있었다.

또한, 2개의 측온저항체가 측정한 온도의 차이만을 표시하기 때문에, 측온저항체가 측정하는 온도는 사용자가 확인할 수 없었다.

또한, 설정값을 입력하기 위한 DIP 스위치는 사용자가 사용하기 불편한 문제가 있었다.

본 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 복수의 측온저항체가 측정한 온도와 보수의 측온저항체가 각각 측정한 온도간의 차이에 대하여, 외부의 영향을 완충할 수 있는 온도 편차 제어장치를 제공하는 것이다.

본 고안이 해결하고자 하는 또다른 기술적 과제는,사용자가 설정값을 편리하게 입력할 수 있는 온도 편차 제어장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 고안의 온도 편차 제어장치는, 송풍기 입구부의 온도를 측정하는 제1측온저항체, 상기 송풍기 출구부의 온도를 측정하는 제2측온저항체, 상기 제1측온저항체와 상기 제2측온저항체가 각각 측정한 온도를 비교하여 온도 차이를 연산하고, 상기 온도 차이가 미리 설정한 기준 온도를 초과하는 경우, 상기 송풍기의 동작을 정지시키는 트립신호를 생성하거나 상기 송풍기의 전원을 차단하는 전원차단신호를 생생하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

입구부는 송풍기로 공기가 유입되는 곳으로, 송풍기와 근접한 거리의 특정지점을 의미한다. 출구부는 입구부와는 정반대방향에 위치하고, 송풍기로부터 공기가 배출되는 곳이며, 송풍기와 근접한 거리의 특정지점을 의미한다.

본 고안의 온도 편차 제어장치는, 상기 제1측온저항체가 측정한 온도, 상기 제2측온저항체가 측정한 온도 및 상기 온도 차이에 대하여, 각각의 온도 편차를 입력할 수 있는 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

온도 편차는 제1측온저항체와 제2측온저항체가 외부의 영향(외란이나 노이즈)을 받아 온도를 정확하게 측정하지 못하는 경우, 외부의 영향을 완충하기 위한 것이다.

본 고안의 온도 편차 제어장치의 제어부는, 제1측온저항체가 측정한 온도에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최저 온도를 상기 제1측온저항체가 측정한 온도(제1온도)로 하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어 설명하면, 제1측온저항체가 측정하는 온도가 20 ℃인 경우, 이에 온도 편차 2℃를 적용하면 제1측온저항체의 온도는 18℃와 22℃의 온도일 것이고, 18℃를 제1온도로 한다.

본 고안의 온도 편차 제어장치의 제어부는, 제2측온저항체가 측정한 온도에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최고 온도를 상기 제2측온저항체가 측정한 온도(제2온도)로 하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어 설명하면, 제2측온저항체가 측정하는 온도가 20 ℃인 경우, 이에 온도 편차 2℃를 적용하면 제2측온저항체의 온도는 18℃와 22℃의 의 온도일 것이고, 22℃를 제2온도로 한다.

본 고안의 온도 편차 제어장치의 제어부는, 상기 제1측온저항체와 상기 제2측온저항체가 각각 측정한 온도를 비교하여 연산한 온도 차이에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최고 온도를 상기 온도 차이(제3온도)로 하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어 설명하면, 제1측온저항체가 측정한 온도가 18℃, 제2측온저항체가 측정한 온도가 22℃인 경우, 온도 차이는 4℃이고, 여기에 온도 편차 2℃를 적용하면 온도 편차의 온도는 2℃와 6℃의 온도일 것이고, 6℃를 제3온도로 한다.

본 고안의 온도 편차 제어장치의 상기 기준 온도는, 제1기준 온도와 제2기준 온도로 구성되며, 상기 온도 차이가 상기 제1기준 온도를 초과하는 경우에는 상기 송풍기의 동작을 정지시키는 상기 트립신호를 생성하고, 제2기준 온도를 초과하는 경우에는 상기 송풍기의 전원을 차단하는 상기 전원차단신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 온도 편차 제어장치는, 상기 제1측온저항체가 측정한 온도, 상기 제2측온저항체가 측정한 온도, 상기 온도 차이를 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 고안은, 측온저항체가 측정한 온도와 온도 차이에 완충 기능을 추가하여 외부에 영향에 의한 출력의 채터링을 방지할 수 있는 효과가 있다.

측온저항체 측정하는 온도와 온도차이를 동시에 확인할 수 있고, 설정값을 편리하게 입력할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 온도 편차 제어장치가 송풍기에 적용된 시스템의 구성도이다.
도 2는 종래의 온도 편차 제어장치의 정면도이다.
도 3은 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치의 구성을 나타낸 일실시예도이다.
도 4는 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치의 정면을 나타낸 일실시예도이다.
도 5은 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치의 정면을 나타낸 다른 일실시예도이다.
도 6은 본 고안에 따른 온도 편차 제어방법의 흐름을 나타낸 일실시예도이다.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 3은 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치의 구성을 나타낸 일실시예도이다.

도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치(1)는 제1측온저항체(2), 제2측온저항체(3), 제어부(4), 설정부(5) 및 표시부(6)를 포함한다.

본 고안에 따른 온도 편차 제어장치(1)가 송풍기에 적용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다. 제1측온저항체(2)는 송풍기 입구부의 온도를 측정하고, 제2측온저항체(3)는 송풍기 출구부의 온도를 측정한다.

제어부(4)는 제1측온저항체와 제2측온저항체가 각각 측정한 온도를 비교하여 온도 차이를 연산한다. 제어부(4)가 연산한 온도 차이가 미리 설정한 기준 온도를 초과하는 경우, 송풍기의 동작을 정지시키는 트립신호를 생성하거나 상기 송풍기의 전원을 차단하는 전원차단신호를 생성함으로써 송풍기를 보호한다.

제어부(4)는 마이크로 프로세서와 비교회로를 포함할 수 있다. 비교회로와 마이크로 프로세서를 통하여, 제어부(4)는 제1측온저항체와 제2측온저항체가 측정한 온도 차이를 연산하고, 이를 기준 온도와 비교하여 트립신호 또 전원차단신호를 생성하여 출력할 수 있다.

기준 온도는 제1기준 온도와 제2기준 온도로 이루어져 있으며, 일반적으로 제1기준 온도는 제2기준 온도보다 낮게 설정되는 것이 바람직하다.

제어부(4)는 온도 차이가 제1기준 온도를 초과하는 경우에는 송풍기의 동작을 정지시키는 트립신호를 생성하고 제1릴레이(7)로 출력된다. 또한, 온도차이가 제2기준 온도를 초과하는 경우에는 송풍기의 전원을 차단하는 전원차단신호를 생성하고 제2릴레이(8)로 출력된다.

제1릴레이(7)는 트립신호를 송풍기로 출력하여 송풍기를 정지시키고, 제2릴레이(8)는 전원차단신호를 송풍기로 출력하여 송풍기의 전원을 차단한다.

제1기준 온도와 제2기준 온도를 설정함으로써, 송풍기를 이중으로 보호하는 것이 가능하다.

제어부(4)는 제1측온저항체(2)가 측정한 온도에 설정부(5)를 통하여 입력한 온도 편차가 적용된 온도 중, 최저 온도를 상기 제1측온저항체가 측정한 온도로 할 수 있다.

예를 들어 설명하면, 제1측온저항체(2)가 측정하는 온도가 20 ℃인 경우, 이에 온도 편차 2℃를 적용하면 18℃와 22℃의 온도를 가질수 있고, 이 중에서 최저 온도인 18℃를 제1측온저항체(2)가 측정한 온도로 한다.

또한, 제어부(4)는 제2측온저항체(3)가 측정한 온도에 설정부(5)를 통하여 입력한 온도 편차가 적용된 온도 중, 최고 온도를 상기 제2측온저항체(3)가 측정한 온도로 할 수 있다.

예를 들어 설명하면, 제2측온저항체(3)가 측정하는 온도가 20 ℃인 경우, 이에 온도 편차 2℃를 적용하면 18℃와 22℃의 온도를 가질수 있고, 22℃를 제2측온저항체가 측정한 온도로 한다.

또한, 제어부(4)는 제1측온저항체(2)와 제2측온저항체(3)가 각각 측정한 온도간의 온도 차이에 설정부(5)를 통하여 입력한 온도 편차가 적용된 온도범위 중, 최고 온도를 온도 차이로 할 수 있다.

예를 들어 설명하면, 제1측온저항체(2)가 측정한 온도가 18℃, 제2측온저항체(3)가 측정한 온도가 22℃인 경우, 온도 차이는 4℃이고, 여기에 온도 편차 2℃를 적용하면 2℃와 6℃의 온도를 가질 수 있고, 6℃를 온도 차이로 한다.

설정부(5)는 제1측온저항체가 측정한 온도, 제2측온저항체가 측정한 온도 및 온도 차이에 대하여, 각각의 온도편차를 입력할 수 있다.

제1측온저항체(2) 또는 제2측온저항체(3)는 외부의 영향(외란이나 노이즈 등)을 받을 수 있고, 이 경우에는 제1측온저항체(2) 또는 제2측온저항체(3)가 측정한 온도는 정확하지 못할 수 있다.

그러므로, 제1측온저항체(2)와 제2측온저항체(3)가 측정한 온도의 차이도 역시 정확하지 못할 수 있다.

따라서, 설정부(5)를 통하여 제1측온저항체가 측정한 온도, 제2측온저항체가 측정한 온도 및 온도 차이 각각에 온도 편차를 입력함으로써, 외부에 의한 영향을 완충할 수 있다.

예를 들면, 제1측온저항체(2)가 외부에 영향을 받지 않고 측정할 수 있는 온도가 20 ℃인 경우, 제1측온저항체(2)가 외부에 영향을 받게 되면, 20 ℃를 측정하지 못하게 된다.

외부에 의한 영향에 따라 2℃의 온도 편차가 발생하는 경우에, 사용자가 설정부(5)를 통하여 미리 2℃온도 편차를 미리 입력하면, 제1측온저항체가 측정하는 온도의 오차를 보상할 수 있다.

제2측온저항체(3)가 측정한 온도, 제1측온저항체(2)가 측정한 온도와 제2측온저항체(3)가 측정한 온도 간의 온도 차이에 대하여도 동일한 방식으로 적용된다.

표시부(6)는 제1측온저항체(2)가 측정한 온도, 제2측온저항체(3)가 측정한 온도, 제1측온저항체가 측정한 온도와 제2측온저항체가 측정한 온도간의 온도 차이 및 기준 온도를 표시할 수 있다. 또한, 표시부(6)는 각각의 온도 편차를 표시할 수도 있다.

따라서, 사용자는 제1측온저항체(2)가 측정한 온도, 제2측온저항체(3)가 측정한 온도를 확인할 수 있다.

도 4는 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치의 정면을 나타낸 일실시예도이다.

도 4를 참조하면, 온도 편차 제어장치(1)의 정면에는 제1측온저항체(2)가 측정한 온도, 제2측온저항체(3)가 측정한 온도, 온도 차이 및 기준 온도가 표시되는 표시부(6)가 구비될 수 있다.

또한, 온도 편차 및 기준 온도를 입력할 수 있고, 잘못 입력한 경우 리셋(Reset)할 수 있는 설정부(5)가 구비될 수 있다.

즉, 설정부(5)와 표시부(6)는 도 4에 도시한 바와 같이 온도 편차 제어장치(1)의 일면에 일체로 구성될 수 있다.

설정부(5)는 온도를 높일수 있는 UP버튼, 온도를 내릴수 있는 DOWN버튼, 기준 온도와 온도 편차를 입력할 수 있는 창으로 변경할 수 있는 SET버튼 및 온도를 수정할 수 있는 RESET버튼으로 이루어질 수 있다.

각각의 버튼은 멤브레인 버튼으로 구성되어 있어 사용자가 온도를 입력하는 것이 편리하다.

도 5은 본 고안에 따른 온도 편차 제어장치의 정면을 나타낸 다른 일실시예도이다.

도 5를 참조하면, 설정부(5)의 SET버튼을 누르면, 기준 온도와 온도 편차를 입력할 수 있는 화면으로 변경된다.

SET TEMP1은 제1기준온도, OUT DELAY1은 제1기준온도에 대한 온도편차, SET TEMP2는 제2기준온도, OUT DELAY2는 제2기준온도에 대한 온도편차를 의미한다.

또한, 도면상에는 나타나지 않았지만, 제1측온저항체(2) 및 제2측온저항체(3)가 측정한 온도에 대한 각각의 온도편차도 입력할 수 있다.

도 6은 본 고안에 따른 온도 편차 제어방법의 흐름을 나타낸 일실시예도이다.

도 6을 참조하면, 송풍기 입구부의 온도를 제1측온저항체(2)가 측정하고(S1), 제어부(4)는 제1측온저항체(2)가 측정한 온도에 미리 입력된 온도 편차를 적용한 온도 중 최저 온도를 제1온도로 한다(S2).

송풍기 출구부의 온도를 제2측온저항체(3)가 측정하고(S3), 제어부(4)는 제2측온저항체(3)가 측정한 온도에 미리 입력된 온도 편차를 적용한 온도 중 최고 온도를 제2온도로 한다(S4).

제어부(4)는 제1온도와 제2온도를 비교하여 온도 차이를 연산하고(S5), 온도 차이에 미리 입력된 온도 편차를 적용한 온도 중 최고 온도를 제3온도로 한다(S6).

제1온도 내지 제3온도에 각각의 온도 편차를 적용하는 것은, 제1측온저항체(2)와 제2측온저항체(3)가 측정한 온도 간의 차이를 최대한 크게하고, 온도 차이에 온도 편차가 적용된 최고 온도를 온도 차이로 함으로써, 실제의 온도 차이가 기준 온도보다 낮은 경우라도, 미리 송퐁기의 동작을 정지시키거나 전원을 차단함으로써 송풍기를 더 안전하게 보호하기 위함이다.

제어부(4) 제3온도가 미리 설정한 제1기준 온도를 초과하는 경우(S7), 송풍기의 동작을 정지시키는 트립신호를 생성한다(S8). 트립신호는 제1릴레이(7)로 송신되고 제1릴레이(7)는 송풍기의 동작을 정지시킬 수 있다.

트립신호가 생성되는 경우라도, 송풍기의 동작이 정지되지 않는 경우를 대비하여 상기 단계를 반복하여 실시한다. 즉, 상기 단계르 반복하여, 제3온도가 미리 설정한 제2기준 온도를 초과하는 경우, 송풍기의 전원을 차단하는 전원차단신호를 생성한다(S9). 전원차단신호 제2릴레이(8)로 송신되고 제2릴레이(8)는 송풍기의 전원을 차단시킬 수 있다.

따라서, 제1기준 온도와 제2기준 온도에 의하여 송풍기가 이중적으로 보호될 수 있다.

이상에서 본 고안에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

1: 온도 편차 제어장치 2: 제1측온저항체
3: 제2측온저항체 4: 제어부
5: 설정부 6: 표시부
7: 제1릴레이 8: 제2릴레이

Claims

송풍기 입구부의 온도를 측정하는 제1측온저항체;
상기 송풍기 출구부의 온도를 측정하는 제2측온저항체; 및
상기 제1측온저항체와 상기 제2측온저항체가 각각 측정한 온도를 비교하여 온도 차이를 연산하고, 상기 온도 차이가 미리 설정한 기준 온도를 초과하는 경우, 상기 송풍기의 동작을 정지시키는 트립신호를 생성하거나 상기 송풍기의 전원을 차단하는 전원차단신호를 생성하는 제어부를 포함하는, 온도 편차 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 제1측온저항체가 측정한 온도, 상기 제2측온저항체가 측정한 온도 및 상기 온도 차이에 대하여, 각각의 온도 편차를 입력할 수 있는 설정부를 더 포함하는, 온도 편차 제어장치.
제2항에 있어서,
제어부는, 제1측온저항체가 측정한 온도에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최저 온도를 제1온도로 하는, 온도 편차 제어장치.
제2항에 있어서,
제어부는, 제2측온저항체가 측정한 온도에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최고 온도를 제2온도로 하는, 온도 편차 제어장치.
제2항에 있어서,
제어부는,
상기 제1측온저항체가 측정한 온도에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최저 온도를 제1온도로 하고,
상기 제2측온저항체가 측정한 온도에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최고 온도를 제2온도로 하며,
상기 제1온도와 상기 제2온도를 비교하여 온도 차이를 연산하고, 상기 온도 차이에 상기 온도 편차가 적용된 온도 중, 최고 온도를 제3온도로 하는, 온도 편차 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 기준 온도는, 제1기준 온도와 제2기준 온도로 구성되며,
상기 온도 차이가 상기 제1기준 온도를 초과하는 경우에는 상기 송풍기의 동작을 정지시키는 상기 트립신호를 생성하고, 제2기준 온도를 초과하는 경우에는 상기 송풍기의 전원을 차단하는 상기 전원차단신호를 생성하는, 온도 편차 제어장치.
제2항에 있어서,
상기 제1측온저항체가 측정한 온도, 상기 제2측온저항체가 측정한 온도, 상기 온도 차이를 표시하는 표시부를 더 포함하는, 온도 편차 제어장치.