KR20120004264U - 스위치 그룹의 고장 시 위치표시 및 검출방법에 관한 회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 벨트 콘베이어의 고장 시 그 고장개소를 정확하게 찾아 표시하는 방법으로 구성은 고유의 저항값을 갖는 검출부 및 저항값을 비교,분석,표시하는 마이컴에 관한 것으로, 풀코드스위치에 의하여 작동하고, 직렬로 다 수개로 연결된 스위치를 통하여 저항값이 변화되는 회로이며 상기스위치의 동작으로 선로의 전체 저항값이 변화되며 평상시에도 선로의 저항값의 변동을 감시하여 선로의 단선, 풀코드스위치의 작동 위치 등을 정확히 표시함으로 정비시간을 단축할 수 있다.
상기 저항체는 몰딩 처리하여 된 것이며 기존 풀코드스위치에 연결하여 사용할 수 있다.
마이컴은 검출부 와 별도로 구성되어 진다.

Description

스위치 그룹의 고장 시 위치표시 및 검출방법에 관한 회로 {Switch fault location detection method and indicator method system}

본 고안은 벨트 콘베이어의 풀코드스위치에 관한 것으로서 풀코드스위치의 고장 및 작동시 그 고장개소 및 작동개소를 정확히 검출,표시 됨으로서 짧은 시간 내 정비를 할 수 있도록 한 검출부 및 마이컴(표시부,출력부)에 관한 것이다.

벨트 콘베이어는 수송거리가 길고, 많은 회전체로 이루어져 있으므로 불측 사태에 대비하기 위하여 많은 수의 비상정지용 스위치가 직렬로 연결되어 벨트 콘베이어 내 설치되어 있다.

따라서 비상사태의 발생 시 와이어 로프를 당김으로써 풀코드스위치가 작동하여 콘베이어의 구동을 정지시키고 있다.

이 풀코드 스위치는 와이어로써 상호 작동레버가 일정간격으로 설치되어 로프의 장력 또는 낙광의 충격에 의하여 로프가 당겨지는 오동작을 하는 사례가 많다.

또 풀코드스위치의 내부에는 마이크로 스위치가 장착되어 있으며, 많은 수의 스위치가 직렬로 연결되고, 작동레버에 의하여 마이크로 스위치의 접점을 개폐하므로 오동작의 빈도가 많이 생기게 된다.

특히 풀코드스위치의 오작동 개소의 확인은 외관상으로는 판단이 불가능하기 때문에 오작동개소를 찾을 때까지 스위치를 점검하여야 하므로 막대한 시간이 소요된다.

또한 기존의 방식으로 각각의 풀코드스위치의 작동상태를 확인하기 위해서는 풀코드스위치에 각각의 선로가 필요하여 상당한 자재비와 설치인건비가 소요된다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 본 고안의 목적은 풀코드스위치의 고장개소 및 작동개소를 단시간에 찾아 정비시간을 단축, 생산성 향상에 주목적이 있으며 기존에 설치된 풀코드스위치에도 적용 가능하도록 한 것이다.

본 고안은 풀코드스위치의 내부에 마이크로 스위치와 병렬로 설치하는 검출부(고유의 저항값을 갖는 저항모듈(12))와 검출부(10)의 저항값을 저장,비교,감시하는 제어용 마이컴(20)으로 구성되어 진다.

검출부(10)는 각각의 고유 저항값을 가진 검출부저항(12)과 풀코드스위치로 구성되어 지면 각각의 고유저항값은 다른 두 개 이상의 저항값을 합한 것과도 중복이 되지 않도록 저항값을 갖는다.

검출부저항(12)의 저항값은 고유의 저항값을 가지므로 한 개 또는 다수의 풀코드스위치가 고장 또는 동작하더라도 마이컴에서 검출되는 저항값을 비교,분석하면 어느 위치의 풀코드스위치가 불량 또는 작동하였고 몇 개의 스위치가 불량 또는 작동 하였는지 정확히 확인이 된다.

풀코드스위치의 불량개소 및 작동개소의 표시는 마이컴(20)의 표시부에 세그먼트로 숫자로 표시 또는 LCD에 그림이나 숫자로 표시하여 정비가 용의 하도록 하여 정비 시간을 단축하도록 하였다.

상위 주 운전실에는 마이컴(25)과 운전용 컴퓨터(30)와 통신을 하여 운전용 컴퓨터 모니터에 표시를 함으로서 고장위치를 신속하게 알 수 있도록 하였다.

또한, 마이컴(20)에 바이페스(BY-PASS)용 기능을 넣어 풀코드스위치를 즉시 교체가 불가능 시 이 기능을 이용하여 임시 조업이 가능토록 하였다.

본 고안은 산업현장의 주 이송설비인 벨트콘베이어의 안전스위치로서 풀코드스위치의 불량개소 및 작동개소를 정확하게 표시를 함으로서 누구나 쉽게 고장 위치를 확인할 수 있고 정비시간 단축과 생산성 향상에 큰 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 고안과 유사한 기능을 하기 위해서 기존에는 풀코드스위치에 각각의 선로가 필요하여 막대한 전선과 인건비가 소요되어 경제적인 면에서도 큰 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 고안은 기존에 직렬식으로 설치되어 있는 풀코드스위치에도 쉽게 적용이 가능하며 교체에 따른 비용절감에도 큰 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 장치의 블록도이다
도 2는 본 고안에 따른 검출부(10)의 상세 구성 및 설치도 예시이다.
도 3은 풀코드스위치 한개가 작동하였을 때 검출부의 저항값 검출방식이다.
도 4는 풀코드스위치 두개 이상 동작하였을 때의 검출부의 저항값 검출 방식이다.

본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 고안의 전체구성은 풀코드스위치와 병렬로 구성된 검출부(10) 와 검출부의 저항값을 읽어 비교,분석,표시,출력하는 마이컴(20) 부분으로 구성되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 검출부(10)는 풀코스위치(11)의 내부에 마이크로 스위치(SW1,SW2, ... SWn)와 병렬로 구성하여 풀코드스위치가 정상적으로 되어 있으면 풀코스위치(11)의 마이크로 스위치(SW1,SW2, ... SWn)가 직렬로 구성되어 선로의 저항값(r1)이 마이컴에 검출되어 선로의 정상상태와 선로의 단선상태까지 확인이 가능하다.

검출부의 풀코드스위치 상태가 정상이면 선로의 저항(r1)값만이 마이컴에 입력되어 진다.

도 3에 도시된 바와 같이 하나의 풀코드스위치(11)가 작동 되었을 시 풀코드스위치의 내부 마이크로 스위치(SW1)가 개방되어 검출부(10)의 저항값은 r2(r2=R1+r1)의 값을 가지게 되며 그 r2의 값을 마이컴이 검출하여 불량개소 및 작동개소를 정확히 확인이 된다.

도 4에 도시된 바와 같이 둘 이상의 풀코드스위치(11)가 작동 되었을 시 풀코드스위치(11)의 내부 마이크로 스위치(SW1,SWn)가 개방되어 검출부(10)의 저항값은 또 다른 r3(r3=R1+Rn+r1) 값을 가지게 되며 마이컴이 r3의 값을 비교,분석하면 풀코드스위치의 고장개소 및 작동개소, 작동수량까지 정확히 검출되어 진다.

검출부저항(12)은 각각의 고유저항값을 가지며 각각의 검출부저항(12)의 저항값은 다른 두 개 이상의 검출부저항(12)의 저항값 합과 일치하지 않아야 한다.

각각의 검출부저항(12)의 저항값이 다른 두 개 이상의 검출부저항(12)의 저항값 합과 일치한다면 어느 부분의 풀코드스위치가 불량 및 작동하였는지 불명확해 진다

검출부저항(12)의 저항값들은 다음의 산출 식이 성립되어야 한다.

(R1≠R2≠R3, R2+R3≠R1, R1+R3≠R2, R1+R2≠R3,...,)

검출부저항(12)이 다수의 경우라도 위 산술 식이 성립하여야 한다.

마이컴(20) 부분은 검출부(10)의 저항값을 비교 분석하는 연산부(21)와 데이터 입력하고 설정하기 위한 입력부(22)와 불량개소 및 작동위치를 사람이 알기 쉽게 표시하는 표시부(23)와 다른 제어장치와의 연동을 위한 출력부(24)와 상부PC 또는 다른 기기와의 연동을 위한 통신부분(25)으로 구성되어 진다.

마이컴(20)은 설치 초기 또는 풀코드스위치(11) 수량 변경 시에 각각의 검출부저항(12)의 저항값(R1,R2, ... Rn,)과 선로의 저항값(r1)을 측정하여 저장하고 풀코드스위치의 불량 및 작동에 따른 검출부(10)의 저항값이 변할 경우 검출부(10)의 저항값을 기억한 값과 비교 분석하여 불량 및 작동개소, 수량 등을 표시부(23)와 출력부(24),통신부(25)로 출력을 한다.

마이컴(20)은 바이페스(BY-PASS) 기능을 두어 선로 단선 또는 긴급수리가 불가능할 시 바이페스(BY-PASS) 기능을 사용하여 임시 운전이 가능토록 되어 있다.

10 : 벨트콘베이어에 설치되는 검출부
11 : 풀코드스위치 (벨트콘베이어의 안전스위치)
12 : 풀코드스위치의 불량 및 작동개소를 확인할 수 있도록 하는 검출부 저항 ( 검출부저항은 각각 고유의 저항값을 가진다)
20 : 검출부의 저항값을 저장,비교분석, 출력하는 마이컴이며 하나의 모듈로 구성 되어 있다..
21 : 각종 데이타를 연산하는 연산부분(CPU)
22 : 각종 데이타 설정을 위한 입력부분
23 : 풀코드스위치의 불량개소 및 작동개소를 표시하는 표시부분
24 : 다른 기기와 연동운전을 위한 출력부분(접점출력 또는 트랜지스트 출력)
25 : 다른 기기와 연결을 위한 통신부분
SW1,SW2,SWn : 풀코드스위치 내부의 마이크로 스위치(풀코드스위치 작동시 마이크로 스위치가 개폐됨)
R1,R2,Rn : 검출부저항(풀코드스위치의 작동에 따라 검출부의 저항값이 변함)

Claims (5)

1. 도 1에 도시된 바와 같이 검출부(10)의 검출부저항(12)과 마이컴으로 구성된 장치.
2. 도 1에 도시된 바와 같이 검출부(10)의 풀코드스위치(11)와 검출부저항(12)의 구성방법.
3. 제1항에 있어서
   도 2,3,4,에 도시된 바와 같이 검출부(10)의 검출부저항(12)값을 이용하여 풀코드스위치(11)의 작동에 따라 검출부의 저항값이 변화하는 저항값 변화에 따른 검출방법.
4. 제1항에 있어서
   풀코드스위치의 불량 및 작동으로 검출부의 저항값이 변하는데 여기에 따른 전류가 같이 변하므로 전류 변화에 따른 검출방법.
5. 검출부(10)의 저항값 변화를 검출,비교,분석,출력하는 마이컴,

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