KR20070083561A - 액상 금속용, 특히 액상 강 재료용 연속 주조기의 승강플랫폼으로서, 연속 주조 다이를 지지하는 승강 플랫폼을위한 제어 및/또는 조절 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액상 금속용, 특히 액상 강 재료(3)용 연속 주조기(1)의 승강 플랫폼으로서, 연속 주조 다이(5)를 지지하는 상기한 승강 플랫폼을 위한 제어 및/또는 조절 장치에 관한 것이다. 본원의 제어 및/또는 조절 장치는, 승강 플랫폼(10)에 힌지 결합되고 위치 고정된 다수의 피스톤-실린더 유닛(12)으로 구성된 진동 구동 장치(11);와 유압 실린더(12a)에 배치되는 필드 측정 장치들(16);을 포함한다. 이 필드 측정 장치들(16)의 신호들은 전기 결선들을 통해 제어 및/또는 조절 스탠드(25)로 유도되고, 후방으로 해당하는 액추에이터로 유도된다. 본 발명의 목적은 본원의 제어 및/또는 조절 장치를 분산된 방식으로 작동하며, 그리고 다수의 전기 결선(21)에도 불구하고 낮은 배선 작업을 용이하게 것에 있다. 상기 목적은 상기 전기 결선들(21)이 상기 승강 플랫폼(10)의 근접 영역(30)에서 케이블 팩(23)으로서 각각 축 조절장치(31)로 안내되고, 이 축 조절 장치(31)는 필드 버스(22)를 통해 상기 제어 및/또는 조절 스탠드(25)에 이격되어 위치하는 메모리 프로그램 가능 제어장치(32)와 연결됨으로써 달성된다.
연속 주조기, 연속 주조 다이, 승강 플랫폼, 피스톤 실린더 유닛, 진동 구동 장치, 필드 측정 장치, 케이블 팩, 축 조절 장치
Description
본 발명은 액상 금속용, 특히 액상 강 재료용 연속 주조기의 승강 플랫폼으로서 연속 주조 다이를 지지하는 승강 플랫폼을 위해 제공되는 제어 및/또는 조절 장치에 관한 것으로서, 승강 플랫폼에 힌지 결합되고 위치 고정된 다수의 피스톤 실린더 유닛을 이용하여 생성되는 상승 및 하강 운동을 승강 플랫폼 및 연속 주조 다이에 전달하는 진동 구동 장치를 포함하는 상기 제어 및/또는 조절 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따라 유압 실린더에, 필드 측정 장치들;과 제어 밸브 및 다수의 압력 센서를 구비한 밸브 블록;이 고정되고, 유압 실린더 내에는 위치 센서가 통합되며, 그리고 필드 측정 장치들의 신호들은 전기 결선들을 통해 제어 및/또는 조절 스탠드로 유도되고, 다시 해당하는 액추에이터로 피드백된다.
승강 플랫폼상에 제공되는 연속 주조 다이용 진동 구동 장치는 예컨대 DE-A1-198 45 357로부터 공지되었다. 이에 따라 진폭 및 주파수의 기본 세팅을 위해 진동력이 측정된다. 사각형 스탠드 모양이며 이중으로 작용하는 독립된 유압 실린더들이 측정 기술에 따라 검출되며, 그리고 측정 데이터는 주조기 및/또는 주조 공정의 진단을 위해 이용된다. 제어 스탠드 내 컴퓨터 유닛으로 향하고 상기한 측정을 위해 필요한 명령 라인들 및 신호 라인들을 고려하여, 필드 측정 장치들(밸브 블록, 제어 밸브, 압력 센서 및 위치 센서)를 위해 더욱더 많은 수의 신호 라인이 제공되고, 신호 라인들은 제어 스탠드로 안내되고, 다시 후방으로 안내되어야 한다. 그러므로 측정 데이터들의 기본적인 중앙 처리는 상기한 제어 내지 조절에 대해 단점으로서 바람직하지 못하다.
본 발명의 목적은 제어 스탠드에 대향하는 큰 이격 거리를 고려하면서 다수의 신호 라인에도 불구하고 배선 작업이 더욱 용이하게 이루어지도록 하는 분산 방식의 제어 내지 조절을 제안하는 것에 있다.
상기 목적은 최초에 언급한 제어 및/또는 조절 장치에 있어서 본 발명에 따라, 전기 결선들이 승강 플랫폼의 근접 영역에서 케이블 팩으로서 각각 축 조절 장치로 안내되고, 이 축 조절 장치는 필드 버스를 통해 제어 및/또는 조절 스탠드에 이격되어 위치하는 메모리 프로그램 가능 제어 장치와 연결됨으로써 달성된다. 그렇게 함으로써 배선 작업은 필드 장치들과 축 조절 장치 사이의 단축된 거리를 통해 대폭 감소한다. 축 조절 장치들 내의 응용 소프트웨어는 표준화될 수 있다. 프로그램 가능 제어 장치와 축 조절 장치 사이의 데이터 전송은 시간 순차적으로 아무런 문제 없이 확실하게 이루어진다.
축 조절 장치들은 특히 중요하다. 축 조절 장치들은 특수 마이크로 프로세서를 바탕으로 하고 서보 축들을 제어하기 위해 이용되는 회로 장치이다. 이동 제어 장치 내의 표준 소프트웨어는 축 세팅을 위한 실시간 제어를 적용한다. 이동 제어 장치는 특히 주조기 혹은 단계 위치 컨버터; 디지털/아날로그 입/출력 장치들; 프로피버스(Profibus); 그리고 예컨대 이더넷을 바탕으로 하는 네트워크;용 인터페이스를 구비하고 있다.
축 조절 장치의 적용을 위해 이용되는 이동 제어 장치는 원격 제어 장치 및 데이터 표시 장치(디스플레이)를 포함한다. 응용 소프트웨어는 표준이며, 그리고 리어드레스블 메모리에 저장된다. 이동 제어 장치는 다수의 축(유압-피스톤-실린더 유닛)을 제어한다. 그래프 형식 메뉴를 바탕으로, 이동 제어 장치는 파라미터를 통해 축 타입 및 위치 피드백 타입에 적응된다. 프로그래밍은 필요하지 않다. 필드 버스 라인 단자를 통해, 이동 제어 시스템은 필요한 설정값과 스타트 이동을 획득하고, 이 설정값 및 스타트 이동을, 위치 및 상태 표시부를 구비한 상위 시스템으로 피드백한다. 또 다른 장점은, 메모리 프로그램 가능 제어 장치와 각각의 축 조절 장치 사이의 데이터 전송이 시간 순차적으로 아무런 문제없이 확실하게 이루어짐으로써 제공된다. 응용 소프트웨어 모듈은 표준화될 수 있다. 재료 비용과 설치 비용 및 시간별 배선 작업은 절감될 수 있다. 전기적 결함 민감성은 감소한다. 마찬가지로 유지보수 비용도 절감된다. 조립 및 작동 개시를 위한 시간도 감소한다.
일 실시예에 따라, 필드 측정 장치들은 플러그 타입 커넥터를 통해 승강 플랫폼으로부터 분리되거나 다시 그것에 연결될 수 있다. 그렇게 함으로써 연속 주조 다이의 신속한 분해 혹은 재장착이 바람직하게 이루어질 수 있다.
또 다른 개선된 실시예에 따라, 승강 모듈은 각각 2개의 위치 센서와 2개의 제어 밸브, 그리고 4개의 압력 센서를 구비하여 형성된다. 그렇게 함으로써 2개의 SSI 신호 및 6개의 아날로그 신호뿐 아니라 다소 소수의 디지털 신호가 제어 및/또는 조절 장치에 의해 처리되어야 한다.
축 조절 장치들은 특히 중요하다. 추가의 특징들에 따라, 축 조절 장치들은 차폐된 단자 박스 내부에 배치된다.
이때 바람직하게는, 승강 플랫폼, 연속 주조 다이 및 유압식 피스톤 실린더 유닛들의 유압 회로 내 신호 처리를 위한 축 조절 장치들은 신호를 검출, 전송, 처리 및 출력하는 역할을 한다.
이때 또 다른 장점은, 축 조절 장치들은, 전압 공급 장치용 케이블; 필드 버스의 전압 공급용 케이블; 그리고 필드 버스 모듈의 데이터용 케이블;과 연결됨으로써 달성된다.
또한, 본 발명의 특징은, 축 조절 장치들이, 절대 혹은 증분식 위치 센서들, 디지털/아날로그 입/출력 장치들 및 필드 버스용 인터페이스들과 네트워크 내의 인터페이스를 구비하여 유압 실린더의 축 세팅용으로 이용되는 이동 제어 장치에 적용된 표준 소프트웨어를 이용하여 작동되는 것으로 제공된다.
본 발명의 실시예는 도면에 도시되어 있으며, 다음에서 더욱 상세하게 설명된다.
도1은 홀 스탠드를 구비한 임의의 연속 주조기를 도시한 개략적 측면도이다.
도2는 연속 주조 다이를 포함하는 승강 플랫폼을 절결하여 도시한 수직 단면도이다.
도3은 다수의 유압식 피스톤 실린더 유닛 상에 지지되는 승강 플랫폼의 블록선도를 나타내는 개략도이다.
<도면부호의 설명>
1: 연속 주조기 2: 주입 레들
3: 액상 강 재료 4: 턴디쉬
5: 연속 주조 다이 6: 증기 챔버
7: 지지 롤 쌍 8: 지지 롤 세그먼트
9: 주조 스트랜드 10: 승강 플랫폼
11: 진동 구동장치 12: 피스톤 실린더 유닛
12a: 유압 실린더 13: 판 스프링 쌍
14: 크로스바 15: U 형 지지 프레임
15a: U 형 다리부 16: 필드 측정 장치
17: 밸브 블록 18: 제어 밸브
19: 압력 센서 20: 위치 센서
21: 전기 결선 22: BUS 라인
23: 케이블 팩 24: 플러그 타입 커넥터
25: 제어 및/또는 조절 스탠드 26: 밸브 스탠드
27: 신호 라인 28: 단자 박스
29: 홀 스탠드 30: 근접 영역
31: 축 조절 장치
32: 메모리 프로그램 가능 제어 장치
33: 승강 모듈
연속 주조기(1)(도 1)는 액상 강 재료(3)를 포함하는 주입 레들(2)로부터 작동 개시된다. 액상 강 재료는 주입 레들(2)로부터 턴디쉬(4)로 이송되며, 그리고 계속해서 연속 주조 다이(5)를 통과하면서 스트랜드 셸을 구비한 가장자리 영역에서 냉각되고, 이때 증기 챔버(6)를 통과하며, 그리고 점차 응고되는 상태로 지지 롤 쌍들(7)을 이용하여 안내 및 이동된다. 지지 롤 쌍들(7)은 지지 롤 세그먼트들(8)을 형성한다. 내부가 부분적으로 여전히 액체 상태이며 그리고 외부는 응고된 주조 스트랜드(9)는 계속해서 냉각되고, 냉각 내지 응고되는 동안 후방으로 굽어지면서 수평을 이루게 되는데, 다시 말해 교정된다.
연속 주조 다이(5)(도 2)는 연속 주조기(1)의 승강 플랫폼(10) 상에 장착된다. 승강 플랫폼(10)은, 판 스프링 쌍들(13)과 함께 적어도 2개, 실시예에 따라서는 4개의 피스톤 실린더 유닛(12)으로 구성되는 진동 구동 장치(11)를 구비하고 있다. 피스톤 실린더 유닛들(12)은 각각 유압 실린더(12a)를 구비하여 위치 고정되는 방식으로 실시예에 따라 상부 크로스바(14)에 힌지 결합되며, 그리고 피스톤 헤 드(12b)를 구비하여 추가의 하부 크로스바(14)를 통해 승강 플랫폼(10)과 연결된다. 상부 크로스바(14)는, U형 지지 프레임(15)과 함께, U형 다리부를 구비한 강성의 구조 유닛을 형성한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 필드 측정 장치들(16)이 제공되고, 이들 필드 측정 장치들은 제어 밸브(18) 및 압력 센서들(19)을 구비한 밸브 블록(17);과 유압 실린더(12a) 내에 통합된 위치 센서(20);로 구성된다.
필드 측정 장치들(16)용 전기 결선(21)은 신호를 안내하는 BUS 라인들(22)로 구성되고, 필드 측정 장치들(16)의 신호들은 플러그 타입 커넥터(24)를 구비한 케이블 팩(23) 내에서 제어 및/또는 조절 스탠드(25)(도 1)로 유도되고, 처리된 후에는 해당하는 액추에이터, 예컨대 밸브 스탠드(26)로 피드백된다.
지지 롤 세그먼트들(8) 및/또는 연속 주조 다이(5)의 또 다른 신호 라인들(27)은 단자 박스(28)를 통해 제어 및/또는 조절 스탠드(25) 내로 안내된다. 제어 및/또는 조절 스탠드(25)는 홀 스탠드(29)의 영역 중에서 차폐되지만 해당 위치로부터 조망가능한 영역에 배치된다.
전기 결선들(21)은 승강 플랫폼(10)의 근접 영역(30)에서 케이블 팩(23)으로서 각각 축 조절 장치(31)에 연결된다. 이 축 조절 장치(31)는 필드 버스의 BUS 라인들(22)을 통해 제어 및/또는 조절 스탠드(25)에 제공된 메모리 프로그램 가능 제어 장치(32)(도 3)와 통신한다.
필드 측정 장치들(16)은 각각 플러그 타입 커넥터(24)(도 3)를 통해 승강 플랫폼(10)과 연결되고, 용이하게 분리되거나(즉 회로 차단되거나) 혹은 다시 연결될 수 있다.
도 3에 따라, 각각의 개별 유압 실린더(12a)를 위해 각각 2개의 위치 센서(20), 2개의 제어 밸브(18), 그리고 2개의 압력 센서(19)를 구비한 승강 모듈(33)이 형성된다.
축 조절 장치들(31)은 공기 혹은 물로 냉각될 수 있는 차폐된 단자 박스(34) 내부에 배치된다.
기본적으로 축 조절 장치들(31)은 연속 주조 다이(5) 및 유압식 피스톤 실린더 유닛들(12)을 구비한 승강 플랫폼(10)의 유압 회로 내에서 분산 방식으로 신호를 처리하는 역할을 하고, 신호들은 검출되어 메모리 프로그램 가능 제어 장치(32)로 전송되어 처리되며, 그리고 수정된 신호들은 다시 피드백을 위해 각각의 액추에이터로 전송된다.
Claims (7)
- 액상 금속용, 특히 액상 강 재료(3)용 연속 주조기(1)에서 연속 주조 다이(5)를 지지하는 승강 플랫폼(10)을 위해 제공되는 제어 및/또는 조절 장치로서, 승강 플랫폼(10)에 힌지 결합되고 위치 고정되는 다수의 피스톤 실린더 유닛(12)을 이용하여 생성되는 상승 및 하강 운동을 상기 승강 플랫폼(10) 및 연속 주조 다이(5)에 전달하는 진동 구동 장치(11)를 구비하고, 유압 실린더(12a)에, 필드 측정 장치들(16)과 제어 밸브(18) 및 다수의 압력 센서(19)를 구비한 밸브 블록(17)이 고정되고, 유압 실린더(12a) 내에는 위치 센서(20)가 통합되며, 그리고 필드 측정 장치들(16)의 신호들은 전기 결선들(21)을 통해 제어 및/또는 조절 스탠드(25)로 유도되고, 다시 해당하는 액추에이터로 피드백되는, 제어 및/또는 조절 장치에 있어서,상기 전기 결선들(21)은 승강 플랫폼(10)의 근접 영역(30)에서 케이블 팩(23)으로서 각각 축 조절 장치(31)로 안내되고, 이 축 조절 장치(31)는 필드 버스(22)를 통해 제어 및/또는 조절 스탠드(25) 내에 이격되어 위치하는 메모리 프로그램 가능 제어 장치(32)와 연결되는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 필드 측정 장치들(16)은 플러그 타입 커넥터(24)를 통해 상기 승강 플랫폼(10)으로부터 분리되거나, 혹은 다시 그것에 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
- 제 1 항에 있어서, 승강 모듈(33)은 각각 2개의 위치 센서(20), 2개의 제어 밸브(18) 및 4개의 압력 센서(19)를 구비하여 형성되는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 축 조절 장치들(31)은 차폐된 단자 박스(28) 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 승강 플랫폼(10), 상기 연속 주조 다이(5) 및 상기 유압식 피스톤 실린더 유닛들(12)의 유압 회로 내에서 신호를 처리하기 위한 축 조절 장치들(31)은 신호를 검출, 전송, 처리 및 출력하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축 조절 장치(31)는 전압 공급 장치용 케이블; 필드 버스 모듈의 전압 공급용 케이블; 그리고 필드 버스 모듈의 데이터용 케이블;과 연결되는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축 조절 장치(31)는 절대 혹은 증분식 위치 센서들, 디지털 혹은 아날로그 입/출력 장치들 및 필드 버스(22)용 인터페이스들과 네트워크 내 인터페이스를 구비하여 상기 유압 실린 더(12a)의 축 세팅을 위해 이용되는 이동 제어 장치에 적용된 표준 소프트웨어를 이용하여 작동되는 것을 특징으로 하는 제어 및/또는 조절 장치.
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