KR20140081456A - Apparatus and method for diagnosing initial imperfection of hydraulic system - Google Patents
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Abstract
부하로 운전중인 각종 유압장치의 초기결함에 기인되는 온도 변화를 감지하여 유압장치의 초기결함을 예지 진단할 수 있는 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법에 관하여 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 운전 중인 유압장치의 열화상 정보를 촬영하여 온도를 검출하는 열화상 촬영수단과, 촬영된 열화상 정보를 전자 신호로 변환하는 신호변환부와, 전자 신호로 변환된 검출온도의 데이터를 전송 받아, 기 설정된 관리기준온도와의 비교를 통해 유압장치의 초기결함 발생 유무를 판단하는 데이터처리부 및, 데이터처리부의 판단 결과를 전송 받아 사용자로 하여금 감시할 수 있도록 해주는 모니터링 서버를 포함하는 유압장치 초기결함 진단 장치를 제공한다.An apparatus and method for diagnosing a hydraulic device initial defect capable of diagnosing an initial defect of a hydraulic apparatus by detecting a temperature change caused by initial defects of various hydraulic apparatuses under load operation.
According to an embodiment of the present invention, there is provided an image forming apparatus including: thermal imaging means for photographing thermal image information of an operating hydraulic apparatus to detect temperature; a signal conversion section for converting the photographed thermal image information into an electronic signal; A data processing unit that receives data of the detected temperature detected by the data processing unit and determines whether an initial defect has occurred in the hydraulic device through comparison with a predetermined management reference temperature, and a monitoring unit that receives the determination result of the data processing unit and monitors the user And an initial defect diagnosis apparatus for a hydraulic device including the server.
Description
본 발명은 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부하로 운전중인 각종 유압장치의 초기결함에 기인되는 온도 변화를 감지하여 유압장치의 초기결함을 예지 진단할 수 있는 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법에 관한 기술이다.The present invention relates to an apparatus and method for diagnosing an initial defect of a hydraulic system, and more particularly, to a system and method for diagnosing an initial defect of a hydraulic system by detecting a temperature change caused by initial defects of various hydraulic apparatuses And an initial defect diagnosis apparatus and method.
유압장치(또는 유압 시스템)는 작동유체에 유압을 부여하여 힘을 발생시키는 장치로서, 장치 내부에 유동하는 유체의 거동에 문제점이 존재할 경우 이는 육안 확인이 불가능하여, 설비 고장을 사전에 예방할 수 없다는 단점이 있다. 이에 따라, 유압장치의 설비장애가 발생될 경우, 돌발적인 생산 휴지로 이어지고 있다. A hydraulic device (or a hydraulic system) is a device that generates a force by applying hydraulic pressure to a working fluid. If there is a problem in the behavior of a fluid flowing inside the device, it is impossible to visually check the fluid, There are disadvantages. As a result, if a hydraulic equipment failure occurs, it leads to a sudden stoppage of production.
한편, 비정상적인 발열 가능성이 있는 대표적인 유압장치로는, 유압펌프, 유압밸브, 어큐뮬레이터, 쿨러, 액츄에이터 등이 있다. On the other hand, typical hydraulic apparatuses that are likely to generate abnormal heat include a hydraulic pump, a hydraulic valve, an accumulator, a cooler, and an actuator.
특히, 유압펌프의 이상발열은 기계적 마찰, 펌프기동 셋팅 편차 등을 원인으로 하여, 유압펌프 조기열화를 초래하고, 온도상승으로 인해 작동유체의 성능을 저하시킨다. In particular, the abnormal heat generation of the hydraulic pump is caused by the mechanical friction, the pump start setting deviation, and the like, leading to premature deterioration of the hydraulic pump and deteriorating the performance of the working fluid due to the temperature rise.
그리고 유압밸브의 경우, 주로 시스템압력을 설정하는 릴리프밸브의 내부 마모, 압력조절나사 풀림, 압력 셋팅 오류 등을 원인으로 하여, 내부 리크가 발생될 수 있으며, 이는 전력비 손실과 유온상승의 문제를 초래하여 에너지 낭비요인이 될 수 있다. In the case of hydraulic valves, internal leakage may occur due to the internal wear of the relief valve which mainly sets the system pressure, the pressure adjusting screw loosening, the pressure setting error, etc., Which may be a waste of energy.
그리고 어큐뮬레이터는 유압맥동 흡수 및 작동유체를 보충하는 장치로서, 블래더(bladder) 타입일 경우, 블래더가 찢어짐에 따라 제 역할을 수행 할 수 없는 경우가 빈번하게 발생한다. 이러한 현상은 다른 유압장치와 마찬가지로 결함 상태를 육안으로 판단할 수 없기에, 블래더와 작동유체 충진부 간의 온도비교를 통해 결함유무를 판단하고 있다. The accumulator is a device for supplementing the hydraulic pulsation absorbing and working fluid. In the case of the bladder type, the bladder often can not perform its function as it tears. Since this phenomenon can not be judged visually by the naked eye like other hydraulic devices, it is judged whether there is a defect by comparing the temperature between the bladder and the working fluid filling part.
이와 같이, 각종 유압장치에서 나타나는 초기결함을 예지하고 진단하는 장치는 현재까지 소개된 바가 없으며, 오로지 설비담당자의 오감에 전적으로 의존하고 있을 뿐이다. 따라서 유압장치의 초기결함 진단을 신속하고 정확하게 실현해 낼 수 있는 장치 및 방법에 대한 개발이 절실히 요구되는 실정이다.Thus, a device for predicting and diagnosing initial defects in various hydraulic devices has not been introduced to date, and is entirely dependent on the five senses of the facility manager only. Therefore, there is an urgent need to develop an apparatus and method for quickly and accurately realizing the diagnosis of the initial defect of the hydraulic apparatus.
본 발명은 부하로 운전중인 각종 유압장치의 초기결함에 기인되는 온도 변화를 감지하여 작업자로 하여금 유압장치의 초기결함 발생을 예지 진단할 수 있도록 해주는 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다. The present invention provides an apparatus and method for diagnosing a hydraulic device initial defect, which enables a worker to predict the occurrence of an initial defect in a hydraulic device by detecting a temperature change caused by an initial defect of various hydraulic apparatuses under load. It is the task to be done.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned here can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 운전 중인 유압장치의 열화상 정보를 촬영하여 온도를 검출하는 열화상 촬영수단; 상기 촬영된 열화상 정보를 전자 신호로 변환하는 신호변환부; 상기 전자 신호로 변환된 검출온도의 데이터를 전송 받아, 기 설정된 관리기준온도와의 비교를 통해 유압장치의 초기결함 발생 유무를 판단하는 데이터처리부; 및 상기 데이터처리부의 판단 결과를 전송 받아 사용자로 하여금 감시할 수 있도록 해주는 모니터링 서버; 를 포함하는 유압장치 초기결함 진단 장치를 제공한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: thermal imaging means for photographing thermal image information of an operating hydraulic apparatus to detect temperature; A signal converter for converting the photographed thermal image information into an electronic signal; A data processor receiving data of the detected temperature converted into the electronic signal and determining whether an initial defect has occurred in the hydraulic system through comparison with a predetermined management reference temperature; And a monitoring server for receiving a result of the determination by the data processing unit and allowing a user to monitor the monitoring server; And an initial defect diagnosis device for diagnosing a hydraulic device initial defect.
상기 데이터처리부는, 상기 검출온도와 상기 관리기준온도 간의 대소 비교를 수행하되, 상기 검출온도가 상기 관리기준온도 이상의 값을 갖는 경우, 유압장치의 초기결함이 발생된 것으로 판단하고, 사용자의 단말기로 알람을 통보하는 알람경보모듈을 포함할 수 있다. The data processing unit performs a magnitude comparison between the detected temperature and the management reference temperature. When the detected temperature has a value equal to or higher than the management reference temperature, it is determined that an initial defect of the hydraulic system has occurred, And an alarm alarm module for notifying an alarm.
상기 모니터링 서버는, 상기 데이터처리부의 판단 결과를 데이터베이스로 기록 및 저장하는 로그부를 더 포함하되, 상기 데이터베이스는 관리기준온도의 재 설정 시에 반영되어 유압장치의 온도분포를 경향 관리하도록 해줄 수 있다. The monitoring server may further include a log unit for recording and storing the determination result of the data processing unit in a database, wherein the database is reflected when the management reference temperature is reset to tend to manage the temperature distribution of the hydraulic device.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유압장치의 초기결함 발생 판단 시의 관리기준온도를 설정하는 관리기준온도설정단계; 부하 운전 중인 유압장치의 열화상 정보를 촬영하여 온도를 검출하는 검출온도 획득단계; 검출온도와 관리기준온도 간의 대소 비교를 수행하는 온도비교단계; 상기 온도비교단계에서, 검출온도가 관리기준온도 이상의 값을 가질 때 유압장치에 초기결함이 발생된 것으로 판단하는 초기결함 판단단계; 및 유압장치에 초기결함이 발생된 것으로 판단된 경우, 사용자의 단말기로 알람을 통보하는 알람통보단계; 를 포함하는 유압장치 초기결함 진단 방법을 제공한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a control method for a hydraulic control apparatus, A detected temperature acquisition step of capturing thermal image information of the hydraulic apparatus under load operation to detect the temperature; A temperature comparison step of performing a magnitude comparison between the detected temperature and the management reference temperature; An initial defect determination step of determining, in the temperature comparison step, that an initial defect has occurred in the hydraulic apparatus when the detected temperature has a value equal to or higher than the management reference temperature; And an alarm notification step of notifying an alarm of the user to the terminal when it is determined that an initial fault has occurred in the hydraulic apparatus; And an initial defect diagnosis method for the hydraulic device.
나아가, 상기 초기결함 판단단계의 결과를 데이터베이스로 기록 및 저장하여, 상기 관리기준온도 설정단계에서의 관리기준온도 설정 시 상기 데이터베이스를 반영하여 유압장치의 온도분포 경향을 관리하는 온도분포 경향관리단계를 더 포함할 수 있다. Further, a temperature distribution tendency management step of recording and storing the results of the initial defect determination step into a database and managing the temperature distribution tendency of the hydraulic apparatus by reflecting the database when the management reference temperature is set in the management reference temperature setting step .
본 발명의 일 실시예에 의하면, 부하로 운전중인 각종 유압장치의 초기결함에 기인되는 온도 변화를 감지하여 유압장치의 초기결함을 작업자에게 신속하게 전달할 수 있다. 이로써, 작업자는 유압장치의 초기결함 발생을 신속하고 정확하게 예지 진단할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to quickly detect the initial defects of the hydraulic apparatus to a worker by detecting a temperature change caused by initial defects of various hydraulic apparatuses under load. Thereby, the operator can quickly and accurately predict the occurrence of initial defects of the hydraulic apparatus.
특히, 유압장치 내에 초기결함 등의 문제가 발생할 경우, 장치 스스로가 방출하는 온도 정보를 열화상 카메라를 통해 신속하고 정확하게 감지한다. 그리고 감지된 온도 정보 작업자의 유, 무선 단말기로 전송한다. In particular, when a problem such as an initial defect occurs in the hydraulic apparatus, temperature information emitted by the apparatus itself is quickly and accurately detected through the thermal imaging camera. Then, the detected temperature information is transmitted to the wireless terminal of the worker.
그 결과 작업자 스스로의 지식과 경험에 의존하던 기존의 방식을 탈피하여, 수작업 없이 유압장치의 초기결함 및 고장을 예지 진단할 수 있도록 해준다. As a result, the conventional method which relied on the knowledge and experience of the operator is eliminated, and the initial defects and failures of the hydraulic device can be predicted without manual operation.
이에 따라, 유압장치의 설비장애를 예방하고, 돌발적인 생산 휴지를 방지하여 생산성을 향상시킬 수 있다. As a result, it is possible to prevent an equipment failure of the hydraulic equipment and to prevent the sudden stoppage of production, thereby improving the productivity.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 유압장치의 기본 구성을 간략히 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치를 간략히 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치를 간략히 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 방법의 순서도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view schematically showing a basic structure of a hydraulic device to which the present invention can be applied; FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]
3 is a block diagram schematically illustrating a hydraulic device initial defect diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a method of diagnosing an initial fault of a hydraulic device according to an embodiment of the present invention.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor shall appropriately define the concept of the term in order to describe its invention in the best way It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present.
본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 정보를 이용한 초기결함 진단 장치의 구성에 관하여 살펴보기에 앞서, 도 1을 참조하여 유압시스템의 기본 구성에 관하여 간략히 소개한다. Before explaining the configuration of an initial defect diagnosis apparatus using thermal image information according to an embodiment of the present invention, a basic structure of a hydraulic system will be briefly described with reference to FIG.
도시된 바와 같이, 통상의 유압시스템은 유압탱크(1), 유압펌프(2), 릴리프밸브(3), 체크밸브(4), 유압배관(5), 스탑밸브(6), 어큐뮬레이터(7), 방향제어밸브(8) 및 유압실린더(9)와 같은 유압장치를 포함하여 구성되고 있다. 이들 유압장치의 경우, 초기결함 발생 등과 같이 장치 내에 문제가 있을 경우에는 비정상적인 발열 가능성이 있다. As shown in the figure, a typical hydraulic system includes a hydraulic tank 1, a
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법은 상기와 같이 유압장치 내에 문제가 존재할 경우, 스스로 방출하는 온도에 대하여 심도 있게 분석한 결과를 바탕으로 유압장치의 초기결함을 판단하고, 이를 신속하게 사용자에게 알려주는 것을 목적으로 하여 안출된 것이다.
Accordingly, the apparatus and method for initial diagnosis of a hydraulic device according to an embodiment of the present invention are capable of detecting initial defects of the hydraulic apparatus based on the result of in-depth analysis of self-discharge temperature when there is a problem in the hydraulic apparatus, And to promptly inform the user thereof.
이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the present embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
도면에서, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치를 간략히 도시한 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치를 간략히 도시한 블록도 이다.3 is a block diagram schematically showing a hydraulic device initial defect diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, a block diagram of an initial defect diagnosis apparatus for a hydraulic system according to an embodiment of the present invention is shown. .
도 2 및 도 3을 병행 참조하면, 도시된 유압장치 초기결함 진단 장치(100)는 유압장치의 열화상 정보를 촬영하는 열화상 촬영수단(110)과, 열화상 정보를 전자 신호로 변환하는 신호변환부(120)와, 유압장치의 초기결함 발생 유무를 판단하는 데이터처리부(130)와, 데이터처리부의 판단 결과를 모니터링 해주는 모니터링 서버(150)를 포함한다. 2 and 3, the hydraulic device initial defect diagnosis apparatus 100 includes a thermal imaging means 110 for taking thermal image information of a hydraulic apparatus, a signal for converting thermal image information into an electronic signal
열화상 촬영수단(110)은 유압장치(H)의 전체적인 온도 변화를 감지하여 열화상 정보(I)를 제공한다. 구체적으로는 '적외선 열화상 카메라(Infrared Thermal Camera)'라는 명칭을 갖는 장치를 이용할 수 있다. 부하로 운전되는 각종 유압장치의 경우 스스로 적외선 에너지를 발산하는데, 이러한 적외선 에너지를 열화상 이미지, 즉 '열화상 정보(I)'의 형태로 촬영하는 장치이다. The thermal imaging means 110 senses the overall temperature change of the hydraulic system H and provides thermographic information I. Specifically, an apparatus having the name 'Infrared Thermal Camera' can be used. In the case of various hydraulic apparatuses operated by a load, infrared radiation is emitted by itself, and this infrared ray energy is a device for photographing in the form of a thermal image, that is, 'thermal image information (I)'.
도 2에 도시된 유압장치(H)는 일 예로서 어큐뮬레이터(Accumulator)를 나타낸 것으로 유압맥동 흡수 및 작동유체를 보중해주는 유압장치이다. 어큐뮬레이터(특히, 블래더 타입)의 경우, 블래더가 찢어짐에 따라 제 기능을 수행하지 못하는 문제가 종종 발생된다. 그런데 이러한 결함은 육안으로 판단할 수 없기에, 초기결함을 예지 판단하기에는 어려움이 있다. 이에 따라, 열화상 촬영수단(110)을 이용하여 부하로 운전 중인 어큐뮬레이터, 즉 유압장치(H)에 대한 열화상 정보(I)를 촬영함으로써, 온도 변화 감지를 통해 초기결함과 같은 장치의 이상 유무를 파악한다. The hydraulic device H shown in FIG. 2 is an example of an accumulator, which is a hydraulic device that absorbs hydraulic pressure pulsation and monitors the working fluid. In the case of an accumulator (particularly, a bladder type), the bladder often fails to perform its function as it tears. However, since these defects can not be judged by the naked eye, it is difficult to predict the initial defects. Accordingly, the thermal image information I for the accumulator under operation as the load, that is, the hydraulic device H is photographed by using the thermal image pickup means 110 to detect thermal changes such as initial defects .
이러한 열화상 촬영수단(110)은 도 2에 도시된 바와 같이 피사체인 유압장치(H)의 전면 온도분포를 검출할 수 있는 위치에 설치되는 것이 좋으며, 열화상 촬영수단(110)을 통해 촬영된 열화상 정보(I)는 신호변환부(120)에서 전자 신호로 변환된다. 그리고 신호변환부(120)에서 전자 신호로 변환된 열화상 정보는 데이터 처리 가능한 수치화된 형태의 검출온도로 산출될 수 있다. 2, the thermal image pickup means 110 may be disposed at a position capable of detecting the temperature distribution on the front surface of the hydraulic device H, which is a subject, The thermal image information I is converted into an electronic signal by the
데이터처리부(130)는 전자 신호로 변환된 검출온도의 데이터를 전송 받아, 기 설정된 관리기준온도와의 비교를 통해 유압장치의 초기결함 발생 유무를 판단한다. The
여기서, 관리기준온도는 사전에 실시된 실험 또는 이를 통해 도출된 이론을 통해 유압장치(H) 별로 미리 확보된 온도 특성을 고려하여 선정될 수 있다. 즉, 해당 유압장치(H)의 온도가 일정 수치 이상이 될 때, 상기 유압장치(H)에 초기결함이 발생된 것으로 판단할 수 있는 기준 온도 수치에 해당한다. Here, the management reference temperature can be selected in consideration of the temperature characteristics preliminarily secured for each hydraulic device H through the experiments conducted or the theories derived therefrom. That is, when the temperature of the hydraulic device H becomes equal to or higher than a predetermined value, it corresponds to a reference temperature value that can be determined that an initial defect has occurred in the hydraulic device H.
데이터처리부(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 그 세부 구성으로 온도비교모듈(132)과 알람경보모듈(135)을 포함한다. The
온도비교모듈(132)은 앞서 획득된 유압장치(H)의 검출온도와, 관리기준온도 간의 대소 비교를 수행한다. 그리고 검출온도가 관리기준온도 이상의 값을 갖는 지를 판단하여, 이때 유압장치의 초기결함이 발생된 것으로 파악한다.The
그리고 알람경보모듈(135)은 검출온도가 관리기준온도 이상의 값을 갖는 경우, 즉 유압장치의 초기결함이 발생된 것으로 파악될 때, 사용자의 단말기(170)로 알람을 통보하는 역할을 담당한다. The alarm alarm module 135 is responsible for notifying the
여기서, 사용자의 단말기(170)는 SNS 전송시스템에 연계하여 무선으로 알람을 통보할 수 있는 스마트 폰 등이 해당될 수도 있으나, 반드시 이러한 형태에 한정될 필요는 없다. 다시 말해, 여기서의 사용자의 단말기(170)는 유, 무선 통신 가능한 디바이스라면 그 종류를 불문하고 이용하여도 무방하다. Here, the
데이터처리부(130)를 통해 해당 유압장치(H)에 초기결함이 발생되었음이 판단되었을 경우, 모니터링 서버(140)는 상기 판단 결과를 전송 받아 사용자로 하여금 감시할 수 있도록 해준다. If it is determined through the
즉, 데이터처리부(130)에서 판단된 유압장치의 초기결함 발생 정보를 비롯하여, 이때의 열화상 촬영수단(110)에 의해 촬영된 열화상 정보(I) 및 데이터화 된 검출온도의 수치 정보 등을 사용자가 모니터링 할 수 있게 해준다.That is, the information on the occurrence of the initial defect of the hydraulic pressure device determined by the
그리고 이러한 모니터링 서버(150)는 상기 데이터처리부의 판단 결과를 데이터베이스에 기록 및 저장하는 로그부(160)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 로그부(160)에 기록 및 저장된 데이터베이스는 사용자가 관리기준온도를 재 설정 할 경우에 반영될 수 있으며, 이로써, 해당 유압장치의 초기결함을 일회적으로 진단하는 것에 머무르지 않고 온도분포 경향을 보다 체계적으로 관리할 수 있게 해준다. The
그리고 도 3을 참조하면, 실시간으로 또는 사용자의 요청이 있을 때마다 사용자의 단말기(170)를 통해 유압장치의 초기결함 진단에 관한 다양한 데이터 또는 정보가 전송되는 모습을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 3, various data or information related to the initial defect diagnosis of the hydraulic system may be transmitted through the
즉, 유, 무선 통신 방식을 이용하여 사용자의 단말기(170)에는 전자 신호로 변환된 열화상 정보가 시각정보의 형태로 전송될 수 있으며, 또한, 알람경보모듈(134)로부터 초기결함 발생에 따른 경보가 음성정보의 형태로 전송될 수 있다. 또한, 모니터링 서버(150)를 통해 데이터처리부(130)에서 처리된 초기결함 발생 유무에 대한 판단 결과 등이 전송될 수 있다. 이에 따라 사용자는 유압장치의 초기결함 발생을 신속하고 정확하게 예지하고 진단할 수 있다.
That is, the thermal image information converted into the electronic signal can be transmitted to the user's terminal 170 in the form of time information using the wire or wireless communication method, and the alarm signal can be transmitted from the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 방법의 순서도이다. 이를 참조하여 유압장치 초기결함 진단 방법에 관하여 살펴보기로 한다. 4 is a flowchart of a method of diagnosing an initial defect of a hydraulic system according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a method of diagnosing initial defects of a hydraulic device will be described.
관리기준 온도설정단계(S100)In the management reference temperature setting step (S100)
본 단계는 유압장치의 초기결함 발생 판단 시의 관리기준온도를 설정하는 단계이다. 이 단계에서의 '관리기준온도(T0)'는 사전에 실시된 실험 또는 이를 통해 도출된 유압이론을 통해 유압장치(예: 어큐뮬레이터 등)에 대해 미리 확보된 온도 특성에 따라 정해질 수 있는 온도 값 또는 범위이다. 즉, 상기 유압장치의 온도(또는 온도 분포)가 일정 수치 이상이 될 때, 유압장치에 초기결함이 발생된 것으로 판단할 수 있는 기준 온도 수치에 해당한다. This step is a step of setting a management reference temperature at the time of determination of occurrence of an initial defect of the hydraulic system. The 'management reference temperature T0' in this step is a temperature value that can be determined according to a temperature characteristic preliminarily secured to a hydraulic device (for example, an accumulator) through a preliminary experiment or a hydraulic theory derived therefrom Or range. That is, when the temperature (or temperature distribution) of the hydraulic device becomes equal to or greater than a predetermined value, it corresponds to a reference temperature value that can be judged that an initial defect has occurred in the hydraulic apparatus.
검출온도 획득단계(S200)The detection temperature obtaining step (S200)
본 단계는 부하로 운전 중인 유압장치의 열화상 정보를 촬영하여 온도(또는 온도 분포)를 검출하는 단계이다. 이 단계에서의 열화상 정보 획득은 열화상 카메라를 이용하여 수행될 수 있다. This step is a step of detecting the temperature (or the temperature distribution) by photographing thermal image information of the hydraulic apparatus under load operation. The acquisition of the thermal image information at this stage can be performed using a thermal imaging camera.
각종 유압장치의 경우, 부하로 운전 중인 경우 작동유체의 압력 특성에 따라 스스로 소정의 적외선 에너지를 발산하는데, 이러한 적외선 에너지를 열화상 정보의 형태로 촬영함으로써, 온도 변화를 감지할 수 있다. 즉, 실시간으로 검출온도(T1)를 확보할 수 있다. In the case of various hydraulic devices, when operating under a load, predetermined infrared energy is emitted by itself in accordance with the pressure characteristic of the working fluid, and the temperature change can be sensed by photographing such infrared energy in the form of thermal image information. That is, the detection temperature T1 can be secured in real time.
온도비교단계(S300) 및 초기결함 판단단계(S400)In the temperature comparison step S300 and the initial defect determination step S400,
본 단계는 이전 단계에서 획득된 검출온도(T1)를 기 설정된 관리기준온도(T0)와 비교하는 단계이다. This step compares the detected temperature T1 obtained in the previous step with a predetermined management reference temperature T0.
다시 말해서, 이 단계에서는 검출온도(T1)와 관리기준온도(T0) 간의 대소 비교를 수행하는데, 그 결과 검출온도(T1)가 관리기준온도(T0)보다 높지 않게 나타나는 경우(T1<T0인 경우)와, 검출온도(T1)가 관리기준온도(T0) 이상의 값을 갖는 경우(T1≥T0인 경우)로 나누어진다. In other words, at this stage, a comparison between the detected temperature T1 and the management reference temperature T0 is performed. As a result, if the detected temperature T1 is not higher than the management reference temperature T0 (T1 <T0 And a case where the detected temperature T1 has a value equal to or greater than the management reference temperature T0 (T1? T0).
만일, 검출온도(T1)가 관리기준온도(T0)보다 높게 나타나지 않았을 경우에는 유압장치에 초기결함 발생이 나타나지 않을 것으로 판단하여, 계속적으로 열화상 정보를 검출하도록 이전 단계(S200)를 반복 수행한다. If the detected temperature T1 is not higher than the management reference temperature T0, it is determined that the initial defect does not appear in the hydraulic system, and the previous step S200 is repeated to continuously detect the thermal image information .
이와 반대의 경우로서, 검출온도(T1)가 관리기준온도(T0) 이상의 값을 갖는 경우에는 그 다음 단계(S400)로서 유압장치에 초기결함을 포함한 이상 상태가 발생된 것으로 판단한다. Conversely, when the detected temperature T1 has a value equal to or higher than the management reference temperature T0, it is determined that an abnormal state including an initial defect has occurred in the hydraulic apparatus at the next step S400.
알람통보단계(S500)The alarm notification step (S500)
본 단계는 이전 단계에서 유압장치에 초기결함이 발생된 것으로 판단된 경우, 유, 무선 통신(특히, SNS 무선 전송 방식)을 이용하여 사용자의 단말기(예: 스마트 폰) 등으로 알람을 통보하는 단계이다. 이러한 단계를 통해, 사용자는 위험을 감수하고 유압장치에 접근하지 않으면서도 유압장치의 초기결함을 신속하고 정확하게 예지 진단할 수 있다. In this step, when it is determined that the initial failure has occurred in the hydraulic apparatus in the previous step, the step of notifying the alarm to the user's terminal (e.g., smart phone) using the wired or wireless communication to be. Through these steps, the user can quickly and accurately predict the initial defects of the hydraulic device without risking access to the hydraulic device.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 예지 진단 방법에 따르면, 온도분포 경향관리단계(S600)를 더 포함할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the method may further include a temperature distribution trend management step (S600).
온도분포 경향관리단계(S600)The temperature distribution trend management step (S600)
본 단계인 온도분포 경향관리단계는 실시간 또는 사용자의 요청이 있을 때마다 수행되는 열화상 정보의 획득을 통해 유압장치의 초기결함 발생 유무 진단 작업에 관한 결과(즉, 촬영된 열화상 정보, 검출온도, 관리기준온도 및 초기결함 판단 결과 등)를 통합하여 보다 체계적으로 관리하기 위하여 수행되는 단계이다. 그리고 상기한 결과를 데이터베이스로 기록, 분류 및 저장해 둠으로써, 관리기준온도 설정 시, 상기 데이터베이스를 반영하여 보다 실효적인 유압장치의 초기결함 진단이 이루어질 수 있도록 해준다. The temperature distribution tendency management step, which is the present step, is a step of controlling the temperature distribution tendency management step of obtaining the result of the initial defect occurrence diagnosis task of the hydraulic apparatus (that is, , Management reference temperature, initial defect determination result, etc.) are integrated and managed in a more systematic manner. By recording, classifying, and storing the above results in a database, it is possible to diagnose the initial defects of the hydraulic device more effectively by reflecting the database when the management reference temperature is set.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 부하로 운전중인 각종 유압장치의 초기결함에 기인되는 온도 변화를 감지하여 유압장치의 초기결함을 작업자에게 신속하게 전달할 수 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to quickly detect the initial defects of the hydraulic apparatus to the operator by sensing a temperature change caused by initial defects of various hydraulic apparatuses under load.
이로써, 작업자는 유압장치의 초기결함 발생을 신속하고 정확하게 예지 진단할 수 있다. Thereby, the operator can quickly and accurately predict the occurrence of initial defects of the hydraulic apparatus.
특히, 유압장치 내에 초기결함 등의 문제가 발생할 경우, 장치 스스로가 방출하는 온도 정보를 열화상 카메라를 통해 신속하고 정확하게 감지한다. In particular, when a problem such as an initial defect occurs in the hydraulic apparatus, temperature information emitted by the apparatus itself is quickly and accurately detected through the thermal imaging camera.
그리고 감지된 온도 정보 작업자의 유, 무선 단말기로 전송한다. 그 결과 작업자 스스로의 지식과 경험에 의존하던 기존의 방식을 탈피하여, 수작업 없이 유압장치의 초기결함 및 고장을 예지 진단할 수 있도록 해준다. Then, the detected temperature information is transmitted to the wireless terminal of the worker. As a result, the conventional method which relied on the knowledge and experience of the operator is eliminated, and the initial defects and failures of the hydraulic device can be predicted without manual operation.
이에 따라, 유압장치의 설비장애를 예방하여 돌발적인 생산 휴지로 인한 조업 중단을 방지할 수 있어, 생산성을 향상시키는 효과를 가져온다.
Accordingly, it is possible to prevent an obstacle to the operation of the hydraulic equipment, thereby preventing the shutdown due to the sudden stoppage of production, thereby improving the productivity.
이상으로 본 발명의 일 실시예에 따른 유압장치 초기결함 진단 장치 및 방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.Hereinafter, an apparatus and method for diagnosing an initial defect of a hydraulic system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
전술된 본 발명의 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that one embodiment of the invention described above is illustrative in all aspects and not restrictive. Further, the scope of the present invention shall be indicated by the following claims rather than the foregoing detailed description. It is intended that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are to be embraced within their scope.
H: 유압장치
100: 유압장치 초기결함 진단 장치
110: 열화상 촬영수단
120: 신호변환부
130: 데이터처리부
150: 모니터링서버
160: 로그부
170: 사용자 단말기H: Hydraulic device
100: Hydraulic device initial defect diagnosis device
110: thermal imaging means
120: Signal conversion section
130:
150: Monitoring Server
160: Log section
170: User terminal
Claims (5)
상기 촬영된 열화상 정보를 전자 신호로 변환하는 신호변환부;
상기 전자 신호로 변환된 검출온도의 데이터를 전송 받아, 기 설정된 관리기준온도와의 비교를 통해 유압장치의 초기결함 발생 유무를 판단하는 데이터처리부; 및
상기 데이터처리부의 판단 결과를 전송 받아 사용자로 하여금 감시할 수 있도록 해주는 모니터링 서버; 를 포함하는 유압장치 초기결함 진단 장치.Thermal imaging means for photographing thermal image information of an operating hydraulic device and detecting temperature;
A signal converter for converting the photographed thermal image information into an electronic signal;
A data processor receiving data of the detected temperature converted into the electronic signal and determining whether an initial defect has occurred in the hydraulic system through comparison with a predetermined management reference temperature; And
A monitoring server for receiving a result of the determination by the data processor and monitoring the user; Wherein the hydraulic device initial defect diagnosis device comprises:
상기 데이터처리부는,
상기 검출온도와 상기 관리기준온도 간의 대소 비교를 수행하되, 상기 검출온도가 관리기준온도 이상의 값을 갖는 지를 판단하는 온도비교모듈과,
상기 검출온도가 상기 관리기준온도 이상의 값을 갖는 경우, 유압장치의 초기결함이 발생된 것으로 판단하고, 사용자의 단말기로 알람을 통보하는 알람경보모듈을 포함하는 유압장치 초기결함 진단 장치.The method according to claim 1,
Wherein the data processing unit comprises:
A temperature comparison module that performs a comparison between the detected temperature and the management reference temperature and determines whether the detected temperature has a value equal to or higher than a management reference temperature;
And an alarm alarm module that determines that an initial fault of the hydraulic device has occurred and notifies an alarm to the user's terminal when the detected temperature is equal to or higher than the management reference temperature.
상기 모니터링 서버는, 상기 데이터처리부의 판단 결과를 데이터베이스로 기록 및 저장하는 로그부를 더 포함하되,
상기 데이터베이스는 관리기준온도의 재 설정 시에 반영되어 유압장치의 온도분포를 경향 관리하도록 해주는 것을 특징으로 하는 유압장치 초기결함 진단 장치. The method according to claim 1,
The monitoring server may further include a log unit for recording and storing the determination result of the data processing unit in a database,
Wherein the database is reflected upon resetting of the management reference temperature so as to tend to manage the temperature distribution of the hydraulic apparatus.
부하 운전 중인 유압장치의 열화상 정보를 촬영하여 온도를 검출하는 검출온도 획득단계;
검출온도와 관리기준온도 간의 대소 비교를 수행하는 온도비교단계;
상기 온도비교단계에서, 검출온도가 관리기준온도 이상의 값을 가질 때 유압장치에 초기결함이 발생된 것으로 판단하는 초기결함 판단단계; 및
유압장치에 초기결함이 발생된 것으로 판단된 경우, 사용자의 단말기로 알람을 통보하는 알람통보단계; 를 포함하는 유압장치 초기결함 진단 방법.A management reference temperature setting step of setting a management reference temperature at the time of judging occurrence of an initial defect of the hydraulic system;
A detected temperature acquisition step of capturing thermal image information of the hydraulic apparatus under load operation to detect the temperature;
A temperature comparison step of performing a magnitude comparison between the detected temperature and the management reference temperature;
An initial defect determination step of determining, in the temperature comparison step, that an initial defect has occurred in the hydraulic apparatus when the detected temperature has a value equal to or higher than the management reference temperature; And
An alarm notification step of notifying the user terminal of an alarm when it is determined that an initial fault has occurred in the hydraulic apparatus; Wherein the hydraulic device initial defect diagnosis method comprises the steps of:
상기 초기결함 판단단계의 결과를 데이터베이스로 기록 및 저장하여,
상기 관리기준온도 설정단계에서의 관리기준온도 설정 시 상기 데이터베이스를 반영하여 유압장치의 온도분포 경향을 관리하는 온도분포 경향관리단계를 더 포함하는 유압장치 초기결함 진단 방법.The method of claim 4,
A result of the initial defect determination step is recorded and stored in a database,
Further comprising a temperature distribution tendency management step of managing the temperature distribution tendency of the hydraulic apparatus by reflecting the database when the management reference temperature is set in the management reference temperature setting step.
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