KR20130083250A

KR20130083250A - 초대형 구조물 중량 측정방법

Info

Publication number: KR20130083250A
Application number: KR1020120003919A
Authority: KR
Inventors: 이승엽; 윤병곤; 이석재
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2013-07-22

Abstract

본 발명은 초대형 구조물 중량 측정방법에 관한 것으로서, 잭 테스트를 거쳐 로드 셀을 지지하는 유압 실린더의 잭 정확도를 각각 측정하는 잭 정확도 측정단계와; 초대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀을 장착하여 상기 초대형 구조물의 중량을 측정하는 초대형 구조물 측정단계와; 상기 초대형 구조물 측정단계를 통해 얻어진 중량에 상기 잭 정확도 측정단계를 통해 측정된 교정 값을 적용 및 계산하는 교정 값 적용단계와; 상기 교정 값 적용단계 후 상기 초대형 구조물에 대한 측정포인트의 중량과 총중량을 산출하는 최종 값 산출단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 초대형 구조물의 총중량을 실시간으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라 중량의 변화에 따른 문제점의 발생시 이를 신속하게 수정할 수 있는 효과가 있다.

Description

초대형 구조물 중량 측정방법{Extra-large structures weighing method}

본 발명은 초대형 구조물 중량 측정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초대형 구조물의 총중량을 실시간으로 측정하고 문제점의 발생시 신속하게 대처할 수 있도록 한 초대형 구조물 중량 측정방법에 관한 것이다.

일반적으로 리그(Rig) 등과 같이 대략 10,000~20,000톤의 대중량 해양 구조물은 조선소에서 제작 후 바지(Barge or Vessel)선을 이용하여 운반하는데, 이러한 대형 구조물의 운반시에는 구조물에 대한 정확한 중량의 측정이 선행되어야 한다.

이는 바지선에 대형 구조물을 적재 및 하역할 때에는 물론 바지선을 이용하여 해상 운송을 하는데 수반되는 각종 작업의 안전을 위해 필수적이다.

이때, 상기 대형 구조물에 대한 측정은 로드 셀(Load Cell)과 같은 측정용 장비를 이용하여 이루어지는 것이 통상적이다.

그리고 상기 로드 셀을 이용하여 대형 구조물의 중량을 측정하고자 할 경우에는, 상기 대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀을 각각 설치한 후, 상기 로들 셀을 통해 측정된 총 중량을 측정한 다음, 상기 총 중량을 수작업을 통해 나누어 평균을 산출한 후, 상기 평균을 초대형 구조물의 측정 중량으로 사용하였다.

그러나 종래의 대형 구조물 중량 측정방법은 대형 구조물의 중량을 실시간으로 측정한 후 총 중량에 적용하기 어려운 문제점이 있었다.

또한 종래의 대형 구조물 중량 측정방법은 대형 구조물의 중량을 측정시 사용되는 측정장치와 변수의 교정 값을 대형 구조물의 측정값에 적용하는 것이 전무하여 대형 구조물의 중량 측정 후에도 오차가 발생하게 되는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-1053163호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 초대형 구조물의 총중량을 실시간으로 확인하여 문제점의 발생시 수정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한 초대형 구조물의 중량 측정시 사용되는 측정장치와 변수의 교정 값을 초대형 구조물의 측정값에 적용하여 오차가 발생을 최소화할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 잭 테스트를 거쳐 로드 셀을 지지하는 유압 실린더의 잭 정확도를 각각 측정하는 잭 정확도 측정단계와; 초대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀을 장착하여 상기 초대형 구조물의 중량을 측정하는 초대형 구조물 측정단계와; 상기 초대형 구조물 측정단계를 통해 얻어진 중량에 상기 잭 정확도 측정단계를 통해 측정된 교정 값을 적용 및 계산하는 교정 값 적용단계와; 상기 교정 값 적용단계 후 상기 초대형 구조물에 대한 측정포인트의 중량과 총중량을 산출하는 최종 값 산출단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 초대형 구조물의 총중량을 실시간으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라 중량의 변화에 따른 문제점의 발생시 이를 신속하게 수정할 수 있는 효과가 있다.

또한 초대형 구조물의 중량 측정시 사용되는 측정장치와 변수의 교정 값을 초대형 구조물의 측정값에 적용하여 오차가 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법을 나타낸 순서도.
도 2 및 3은 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 잭 정확도 측정단계를 나타낸 순서도와 측정장치를 나타낸 도면.
도 4 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 잭 정확도 측정단계가 적용된 데이터 도면.
도 5는 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 교정 값 적용단계가 적용된 데이터 도면.
도 6은 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 아이템 값 적용단계가 적용된 데이터 도면.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법을 나타낸 순서도이고, 도 2 및 3은 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 잭 정확도 측정단계를 나타낸 순서도와 측정장치를 나타낸 도면이며, 도 4 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 잭 정확도 측정단계가 적용된 데이터 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 교정 값 적용단계가 적용된 데이터 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 초대형 구조물 중량 측정방법의 아이템 값 적용단계가 적용된 데이터 도면이다.

본 발명인 초대형 구조물 중량 측정방법(S100)은 유압 실린더의 잭 정확도를 각각 측정하는 잭 정확도 측정단계(S200)와, 초대형 구조물의 중량을 측정하는 초대형 구조물 측정단계(S300)와, 초대형 구조물의 중량에 상기 잭 정확도 측정단계를 통해 측정된 교정 값을 적용 및 계산하는 교정 값 적용단계(S400)와, 상기 초대형 구조물에 부착되는 아이템의 중량을 상기 교정 값 적용단계(S400)에 적용하는 아이템 적용단계(S500)와, 상기 초대형 구조물에 대한 측정포인트의 중량과 총중량을 산출하는 최종 값 산출단계(S600) 등으로 구성된다.

상기 잭 정확도 측정단계(S200)는 잭 테스트를 거쳐 로드 셀(100)을 지지하는 유압 실린더(210)의 잭(220) 정확도를 각각 측정하는 단계이다.

즉 상기 잭 정확도 측정단계(S200)는 초대형 구조물의 중량을 측정하는 로드 셀(100)을 지지하는 유압실린더(210)의 잭(220) 정확도를 각각 측정하여 교정 값을 얻을 수 있도록 한 것이다.

그리고 상기 잭 정확도 측정단계(S200)는 다수개의 프레임을 결합하여 형성되고 내부에는 수용공간이 형성되는 잭 테스트 프레임(200)을 형성하는 프레임 형성과정(S210)과, 상기 잭 테스트 프레임(200)의 수용공간으로 잭(220)이 구비된 유압 실린더(210), 로드 셀(100), 플레이트(230)를 순차적으로 설치하는 측정장치 설치과정(S220)과, 상기 유압 실린더(210)의 잭(220)을 상부로 작동시켜 잭(220)의 정확도를 측정하여 교정 값을 계산하는 교정 값 계산과정(S230)으로 진행된다.

이를 좀더 보충설명하면, 상기 잭 정확도 측정단계(S200)는 잭 테스트 프레임(200)의 수용공간에 잭(220)이 구비된 유압 실린더(210), 로드 셀(100), 플레이트(230)를 순차적으로 설치한 후 상기 유압실린더(210)를 작동시켜 잭(220)의 정확도를 측정할 수 있도록 한 것이다.

여기서 상기 잭(220)의 교정 값은 최대 및 최소뿐만 아니라 서로 다른 높이의 교정 값이 측정하여 적용되도록 함으로써 정확도를 더욱더 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이때 상기 잭 테스트 프레임(200)과 로드 셀(100)의 공간에는 다수개의 플레이트가 장착된다.

그리고 상기 잭 정확도 측정단계(S200)에서 유압실린더(210)의 잭(220)은 평균 97% ~ 103%의 정확도를 가지도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 초대형 구조물 측정단계(S300)는 초대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀(100)을 장착하여 상기 초대형 구조물의 중량을 측정하는 단계이다.

즉 상기 초대형 구조물 측정단계(S300)는 초대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀(100)과 잭(220)이 구비된 유압실린더(210)를 장착한 후, 상기 로드 셀(100)을 통해 중량을 측정할 수 있도록 한 것이다.

이때 상기 유압실린더(210)에 유압을 공급 및 배출하는 유압수단은 공지된 기술을 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 교정 값 적용단계(S400)는 상기 초대형 구조물 측정단계(S300)를 통해 얻어진 중량에 상기 잭 정확도 측정단계(S200)를 통해 측정된 교정 값을 적용 및 계산하는 단계이다.

즉 상기 교정 값 적용단계(S400)는 상기 로드 셀(100)을 통해 얻어진 초대형 구조물의 중량에 상기 잭 정확도 측정단계(S200)를 통해 측정된 교정 값을 적용하여 계산할 수 있도록 한 것이다.

이를 좀더 보충설명하면, 상기 로드 셀(100)을 통해 얻어진 초대형 구조물의 중량에 각각의 로드 셀(100)을 지지하는 잭(220)의 교정 값을 적용하여 상기 로드 셀(100)의 측정 포인트에 대한 정확한 교정 중량을 제공할 수 있도록 한 것이다.

상기 아이템 적용단계(S500)는 상기 초대형 구조물에 부착되는 아이템의 중량을 상기 교정 값 적용단계(S400)에 적용하는 단계이다.

그리고 상기 아이템 적용단계(S500)에서 아이템은 초대형 구조물에 용도와 목적에 따라 일시적으로 장착되는 임시부착물과, 상기 로드 셀(100)을 통한 초대형 구조물의 측정시 사용되는 로드 서포트 프레임과, 상기 초대형 구조물의 이동이나 고정시 사용되는 이동 또는 고정부재와, 작업장이나 현장설치시 사용되는 현장설치물 등으로 이루어진다.

즉 상기 아이템 적용단계(S500)는 교정 값 적용단계(S400) 후 얻어지는 교정 중량에 임시부착물, 로드 서포트 프레임, 이동 또는 고정부재, 현장설치물의 아이템 중량을 적용하여 제 2의 교정 중량을 얻을 수 있도록 한 것이다.

상기 최종 값 산출단계(S600)는 상기 교정 값 적용단계(S400) 또는 아이템 적용단계(S500) 후 상기 초대형 구조물에 대한 측정포인트의 중량과 총중량을 산출하는 단계이다.

즉 상기 교정 값 적용단계(S400) 또는 아이템 적용단계(S500)에서 제공받는 측정 포인트에 대한 교정 중량을 각각 산출함과 동시에 초대형 구조물의 총중량을 산출하여 현재의 초대형 구조물의 수평상태와 편심 하중을 확인하면서도 예상 총중량 등의 정보를 예측하고 이에 대비할 수 있도록 한 것이다.

상기와 같이 구성되는 초대형 구조물 중량 측정방법의 실시 예를 참조로 설명하면 다음과 같다.

먼저 초대형 구조물의 측정시 사용되는 로드 셀(100)을 지지하는 유압실린더(210)를 구성하는 잭(220)의 정확도를 측정한 후 교정 값을 계산한다.

이를 위해 다수개의 프레임을 결합하여 형성되고 내부에는 수용공간이 형성되는 잭 테스트 프레임을 형성한 후 상기 잭 테스트 프레임의 수용공간으로 유압 실린더, 로드 셀, 플레이트를 순차적으로 설치한 다음, 상기 유압 실린더의 잭을 상부로 작동시켜 잭의 정확도를 측정하여 교정 값을 계산한다.(도시된 도 4 참조)

그리고 측정하고자 하는 초대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀(100)과 잭(220)이 구비된 유압실린더(210)를 장착한 후 상기 로드 셀(100)을 이용하여 해당 부분의 중량을 측정한다.

다음으로 상기 로드 셀(100)을 통해 얻어진 초대형 구조물의 중량에 각각의 로드 셀(100)을 지지하는 잭(220)의 교정 값을 적용하여 상기 로드 셀(100)의 측정 포인트에 대한 정확한 교정 중량을 얻는다.(도시된 도 5 참조)

그리고 상기 교정 중량에 용도와 목적에 따라 일시적으로 장착되는 임시부착물과, 상기 로드 셀(10))을 통한 초대형 구조물의 측정시 사용되는 로드 서포트 프레임과, 상기 초대형 구조물의 이동이나 고정시 사용되는 이동 또는 고정부재와, 작업장이나 현장설치시 사용되는 현장설치물 등의 아이템 중량을 적용하여 제 2의 정 중량을 얻는다. (도시된 도 6 참조)

다음으로 제 2 교정 중량을 각각 산출함과 동시에 초대형 구조물의 총중량을 산출하면 초대형 구조물 중량 측정방법은 완료되는 것이다.

이와 같이 본원발명의 특징인 초대형 구조물 중량 측정방법을 통해서, 초대형 구조물의 측정포인트에 대한 중량과 총중량을 산출할 수 있을 뿐만 아니라 현재의 초대형 구조물의 수평상태와 편심 하중을 확인하면서도 예상 총중량 등의 정보를 예측하고 이에 대비할 수 있는 장점을 얻을 수 있게 되는 것이다.

더불어 상기 잭의 정확도 향상과 아이템의 중량을 적용하여 초대형 구조물의 중량을 정확히 측정할 수 있는 장점을 얻을 수 있게 되는 것이다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 초대형 구조물 중량 측정방법을 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

S100 : 초대형 구조물 중량 측정방법,
S200 : 잭 정확도 측정단계,
S300 : 초대형 구조물 측정단계,
S400 : 교정 값 적용단계,
S500 : 아이템 적용단계,
S500 : 최종 값 산출단계.

Claims

잭 테스트를 거쳐 로드 셀을 지지하는 유압 실린더의 잭 정확도를 각각 측정하는 잭 정확도 측정단계와;
초대형 구조물의 측정포인트에 다수개의 로드 셀을 장착하여 상기 초대형 구조물의 중량을 측정하는 초대형 구조물 측정단계와;
상기 초대형 구조물 측정단계를 통해 얻어진 중량에 상기 잭 정확도 측정단계를 통해 측정된 교정 값을 적용 및 계산하는 교정 값 적용단계와;
상기 교정 값 적용단계 후 상기 초대형 구조물에 대한 측정포인트의 중량과 총중량을 산출하는 최종 값 산출단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 초대형 구조물 중량 측정방법.
청구항 1에 있어서,
상기 교정 값 적용단계 후 상기 초대형 구조물에 부착되는 아이템의 중량을 상기 교정 값 적용단계에 적용하는 아이템 적용단계가 더 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 초대형 구조물 중량 측정방법.
청구항 2에 있어서,
상기 아이템 적용단계에서 아이템은 임시부착물, 로드 서포트 프레임, 이동 또는 고정부재, 현장설치물인 것을 특징으로 하는 초대형 구조물 중량 측정방법.
청구항 1에 있어서, 상기 잭 정확도 측정단계는,
다수개의 프레임을 결합하여 형성되고 내부에는 수용공간이 형성되는 잭 테스트 프레임을 형성하는 프레임 형성과정과;
상기 잭 테스트 프레임의 수용공간으로 잭이 구비된 유압 실린더, 로드 셀, 플레이트를 순차적으로 설치하는 측정장치 설치과정과;
상기 유압 실린더의 잭을 상부로 작동시켜 잭의 정확도를 측정하여 교정 값을 계산하는 교정 값 계산과정; 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 초대형 구조물 중량 측정방법.
청구항 4에 있어서,
상기 교정 값 계산과정에서 상기 잭의 교정 값은 서로 다른 높이의 교정 값이 적용되도록 한 것을 특징으로 하는 초대형 구조물 중량 측정방법.