KR20160095551A - Apparatus and method for calibrating the sensor's sensitivity of power operated valve - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 동력구동밸브용 센서감도 교정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동력구동밸브의 진단시험에 이용되는 센서의 센서감도(sensitivity)를 매우 간편하고 정밀하게 교정할 수 있는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치 및 그 교정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a sensor sensitivity correcting apparatus for a power operated valve and, more particularly, to a sensor for a power operated valve which can very easily and precisely calibrate the sensor sensitivity of a sensor used in a diagnostic test of a power- To a sensitivity correction apparatus and a calibration method thereof.
일반적으로, 동력구동밸브(power operated valve)는 그 구동원에 따라 공기구동밸브, 전동구동밸브, 유압구동밸브 등이 있다. 이러한 동력구동밸브는 발전소 계통에 설치되어 계통의 요구에 따라 유체의 흐름을 차단하거나 조절하여 발전소의 안전에 매우 중요한 역할을 한다. Generally, a power operated valve has an air drive valve, an electric drive valve, a hydraulic drive valve, or the like depending on its drive source. Such a power-driven valve is installed in a power plant system, and plays a very important role in the safety of a power plant by blocking or regulating the flow of the fluid according to the demand of the system.
동력구동밸브는 밸브유닛과 밸브유닛을 구동시키는 구동부를 포함하고, 밸브유닛은 밸브하우징과, 밸브하우징의 내부유로를 개폐하는 밸브부재(valve member)와, 밸브부재에 연결된 스템(stem)을 가진다. The power drive valve includes a valve unit and a driving unit for driving the valve unit. The valve unit has a valve housing, a valve member for opening and closing an internal flow passage of the valve housing, and a stem connected to the valve member .
스템의 일단은 구동부에 연결되고, 스템의 타단은 밸브부재에 연결됨으로써 스템은 구동부의 구동력을 통해 밸브부재를 작동시키도록 구성된다. One end of the stem is connected to the driving part and the other end of the stem is connected to the valve member so that the stem is configured to actuate the valve member through the driving force of the driving part.
이러한 동력구동밸브의 동작성 및 안전성 등에 대한 과학기술부의 규제 요건 만족 등을 위하여 진단장비를 통해 다양한 진단시험을 수행한다. Various diagnostic tests are carried out through diagnostic equipments in order to meet the regulatory requirements of the Ministry of Science and Technology on the operation and safety of such power operated valves.
특히, 진단시험을 위해서는 구동기와 요크사이에 설치되는 TTC(Torque Thrust Cell) 또는 스템에 설치되는 QSS(Quick Stem Sensor)등과 같은 센서가 있는데, 이러한 센서를 통해 스템의 스러스트(thrust) 및 토크(torque) 등을 적절히 검증하도록 이루어진다. In particular, for diagnostic tests, there are sensors such as TTC (Torque Thrust Cell) installed between the actuator and yoke or QSS (Quick Stem Sensor) installed on the stem. Through these sensors, the thrust and torque of the stem ) And so on.
TTC센서는 스트레인 게이지가 16개 내장된 센서로서 구동부와 밸브 요크 사이에 설치되어 스템의 토크 및 스러스트 신호를 수집하도록 구성된다. 하지만, 대부분의 밸브에 TTC센서를 적용하여 정상적인 신호를 받았으나, 일부 밸브는 TTC 센서가 밸브의 자연주파수(Nntural Frequency)를 인식하여 노이즈(noise)가 큰 토션(torsional)신호를 출력함에 따라 진단시험을 실패를 경험하였다.The TTC sensor is a sensor with 16 strain gauges and is installed between the driving part and the valve yoke to collect the torque and thrust signal of the stem. However, most of the valves have received a normal signal by applying a TTC sensor. However, some valves recognize the valve's natural frequency (NTC) by the TTC sensor and output a torsional signal with high noise, Experienced a failure.
QSS(Quick Stem Sensor)는 얇은 금속띠에 스트레인 게이지가 부착된 센서로서 스템의 외주면에 장착되어 스템의 토크 및 스러스트 신호를 측정할 수 있으며, 특히 스템의 외주면에 장착하기 매우 용이한 장점이 있다. The QSS (Quick Stem Sensor) is a sensor with a strain gauge attached to a thin metal band. It can be mounted on the outer surface of the stem to measure the torque and thrust signal of the stem. Especially, it is very easy to mount on the outer surface of the stem.
이러한 TTC센서 또는 QSS센서 등과 같이 스템에 설치된 센서는 스템의 직경, 탄성계수, 게이지 계수 등을 이용한 다양한 실험식을 통해 계산된 스러스트 센서감도(thrust sensitivity), 토크 센서감도(torque sensitivity)를 가지며, 이러한 센서의 감도들을 통해 정밀한 진단시험을 수행할 수 있다. The sensors installed on the stem, such as the TTC sensor or the QSS sensor, have thrust sensitivity and torque sensor sensitivity calculated through various empirical equations using the stem diameter, elasticity coefficient, and gauge coefficient. Sensitivity of the sensor allows precise diagnostic tests to be performed.
예컨대, QSS센서는 다음에 예시된 수학식 (1)과 같은 실험식을 통해 계산된 스러스트 센서감도(thrust sensitivity)를 가질 수 있다. For example, the QSS sensor may have a thrust sensitivity calculated through empirical equations such as the following equation (1).
여기서, SENSTH는 스러스트 센서감도이고, D는 센서가 장착되는 스템의 외경이며, E는 탄성계수(Elastic modulus/106psi)이고, μ는 푸아송비이며, GFTH는 스러스트 게이지를 위한 게이지 계수(Gage Factor for Thrust Gages)이다. Where SENS TH is the thrust sensor sensitivity, D is the outer diameter of the stem on which the sensor is mounted, E is the elastic modulus / 10 6 psi, μ is Poisson's ratio, GF TH is the gauge coefficient for the thrust gauge (Gage Factor for Thrust Gages).
또한, QSS센서는 다음에 예시된 수학식(2)와 같은 실험식을 통해 계산된 토크 감도(torque sensitivity)를 가질 수 있다. In addition, the QSS sensor may have torque sensitivity calculated through empirical equations such as Equation (2) shown below.
여기서, SENSTQ는 토크 센서감도이고, D는 센서가 장착되는 스템의 외경이며, E는 탄성계수(Elastic modulus/106psi)이고, μ는 푸아송비이며, GFTQ는 토크 게이지를 위한 게이지 계수(Gage Factor for Torque Gages)이다. Here, SENS TQ is the torque sensor sensitivity, D is the outer diameter of the stem on which the sensor is mounted, E is the elastic modulus / 10 6 psi, μ is Poisson's ratio, GF TQ is the gauge coefficient for the torque gauge (Gage Factor for Torque Gages).
한편, 스템의 외주면에는 나사부, 키홈, 언더컷 등이 연속적으로 형성되어 있으며, 본 명세서 내에서는 스템의 외주면에 형성된 나사부, 키홈, 언더컷 등과 같은 홈이 형성된 영역을 '천이영역'으로 정의 내린다. 구체적으로, 스템의 '천이영역'은 나사부, 키홈, 언더컷 등의 각 깊이의 두배에 해당하는 구역이다. On the other hand, a threaded portion, a keyway, an undercut, and the like are continuously formed on the outer circumferential surface of the stem. In this specification, a region formed with grooves such as a thread, a keyway, and an undercut formed on the outer circumferential surface of the stem is defined as a transition region. Specifically, the 'transition region' of the stem is twice the depth of each of the threads, keyways, and undercuts.
그리고, 일부의 스템은 나사부와 키홈 등이 연속되게 형성되어 있으므로 스템의 외주면에 비천이영역(민자형 표면)이 거의 없는 스템도 있다. Since some of the stems have a threaded portion and a keyway formed continuously, there is also a stem in which the outer peripheral surface of the stem has little bumpy area (a surface with a specific surface).
이에 따라, 각종 하중값을 측정하기 위한 센서를 스템의 천이영역에 설치할 경우 센서의 센서감도(sensitivity)가 천이영역의 영향을 받아 센서의 출력값(예컨대, 스템에 인가되는 스러스트 하중 및 토크 하중에 대응하는 전압값 등)이 정상적으로 출력되지 못하게 된다. Accordingly, when a sensor for measuring various load values is installed in the transition region of the stem, the sensitivity of the sensor is influenced by the transition region and the output value of the sensor (e.g., corresponding to the thrust load and the torque load applied to the stem And the like) are not normally output.
요컨대, 예시된 수학식(1) 및 (2)를 통해 계산된 센서감도(sensitivity)는 스템의 천이영역에 의해 영향을 받아 진단장비를 통해 동력구동밸브의 스템에 소정의 구동력(스러스트 하중 및 토크 하중)을 인가하면 스템에 인가되는 스러스트 및 토크에 대한 전압값이 정상적으로 출력되지 못하고, 이로 인해 진단시험 자체가 불가능한 치명적인 문제점이 있었다. In other words, the sensor sensitivity calculated through the illustrated equations (1) and (2) is influenced by the transition region of the stem, and a predetermined driving force (thrust load and torque Load) is applied, the voltage value for the thrust and torque applied to the stem can not be output normally, which makes the diagnostic test itself impossible.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 극복하기 위하여 창출된 것으로, 스템의 천이영역(나사부, 키홈, 언더컷 등)으로 인해 영향을 쉽게 받는 센서의 센서감도를 스템의 천이영역에 대응하여 스러스트 및 토크를 개별 또는 동시 교정하고, 이러한 교정 센서감도를 이용하여 동력구동밸브의 진단시험을 수행함으로써 그 진단시험의 정확도를 대폭 높일 수 있는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치 및 그 교정방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to overcome the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for controlling the sensor sensitivity of a sensor which is easily influenced by a transition region (screw portion, key groove, undercut, The present invention provides a sensor sensitivity calibration apparatus for a power-operated valve and a calibration method thereof, which can greatly increase the accuracy of a diagnostic test by performing simultaneous calibration of the calibration sensor sensitivity and performing a diagnostic test of the power- have.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 동력구동밸브의 진단시험에 이용되는 센서의 센서감도를 교정하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치로서, According to an aspect of the present invention, there is provided a sensor sensitivity calibration apparatus for a power-operated valve for calibrating a sensor sensitivity of a sensor used in a diagnostic test of a power-
진단대상인 동력구동밸브의 실제 스템과 동일한 재원 및 재질로 이루어지고, 외주면에 천이영역 및 비천이영역이 형성된 시험 스템; A test stem made of the same material and material as the actual stem of the power driven valve to be diagnosed and having a transition region and a non-extended region on the outer peripheral surface;
상기 시험 스템의 천이영역에 설치된 제1센서;A first sensor disposed in a transition region of the test stem;
상기 시험 스템의 비천이영역에 설치된 제2센서;A second sensor disposed in the non-crown region of the test stem;
상기 시험 스템이 길이방향으로 설치되는 프레임;A frame in which the test stem is installed in the longitudinal direction;
상기 프레임에 마련되고, 상기 시험스템에 대해 스러스트 하중을 인가하는 스러스트 인가부;A thrust applying unit provided in the frame, for applying a thrust load to the test stem;
상기 프레임에 마련되고, 상기 시험스템에 대해 토크 하중을 인가하는 토크 인가부; 및 A torque applying portion provided in the frame, for applying a torque load to the test stem; And
상기 제1 및 제2 센서에 전기적으로 접속되는 교정유닛;을 포함하고, And a calibration unit electrically connected to the first and second sensors,
상기 스러스트 인가부 및 상기 토크 인가부에 의해 상기 시험스템에 일정한 하중이 인가되면 상기 제1 및 제2 센서는 복수의 하중값 및 그에 상응하는 복수의 전압값을 출력하며, Wherein when a predetermined load is applied to the test stem by the thrust applying unit and the torque applying unit, the first and second sensors output a plurality of load values and a corresponding plurality of voltage values,
상기 교정유닛은 상기 제1센서의 전압값에 대해 제2센서의 하중값으로 취함으로써 인가되는 각 하중에 대한 센서감도를 취득하고, 이렇게 취득된 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 한다. The calibration unit obtains the sensor sensitivity of each load applied by taking the load value of the second sensor with respect to the voltage value of the first sensor, and calculates the average value of the sensor sensitivities thus acquired, Is calculated.
상기 교정유닛은 복수의 센서감도를 스러스트 센서감도와 토크 센서감도로 구분하여 각각의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 한다. Wherein the calibration unit calculates a calibration sensor sensitivity of the thrust and a calibration sensor sensitivity of the torque by dividing the plurality of sensor sensitivities by the thrust sensor sensitivity and the torque sensor sensitivity.
상기 교정유닛은 개별적인 하중만이 순수하게 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 주하중에 대해 부가하중이 함께 인가되는 동시부하 상태까지도 고려하여 복수의 센서감도를 산출한 후에 스러스트 센서감도의 평균값 및 토크 센서감도의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 한다. The calibration unit calculates a plurality of sensor sensitivities by taking into consideration not only the individual loads to which only the individual loads are applied but also the simultaneous load states in which the additional loads are applied to the main loads together. Then, the average of the thrust sensor sensitivities and the torque sensor sensitivities And the calibration sensor sensitivity of the thrust and the calibration sensor sensitivity of the torque are calculated by calculating the average value.
상기 스러스트의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 시계방향 또는 반시계방향의 토크하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 것을 특징으로 한다. The calibration sensor sensitivity of the thrust may be adjusted in the case where the test stem is in a discrete load state in which a thrust load in the tensile direction or the compressive direction is individually applied and a case in which the thrust load in the tensile direction or the compressive direction is applied clockwise Is calculated by calculating an average value of a plurality of sensor sensitivities that are respectively calculated in the case of simultaneous load conditions in which a counterclockwise torque load is additionally applied.
상기 토크의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 것을 특징으로 한다. The calibration sensor sensitivity of the torque is determined in the case where the test stem is in a discrete load state in which a torque load is applied individually in a clockwise direction or a counterclockwise direction and in a state in which a clockwise or counterclockwise torque load is applied in a main load, In the case where the thrust load in the compression direction or the thrust load in the compression direction is additionally applied.
상기 프레임은 베이스와, 상기 베이스의 상부에 이격되게 설치된 지지판과, 상기 베이스 및 지지판의 상하 이격간격을 유지하도록 설치된 복수의 스터드를 포함하고, The frame includes a base, a support plate spaced apart from the upper portion of the base, and a plurality of studs provided to maintain a vertical spacing between the base and the support plate,
상기 시험 스템은 상기 베이스와 지지판 사이에 길이방향으로 설치되는 것을 특징으로 한다. And the test stem is installed in the longitudinal direction between the base and the support plate.
상기 시험 스템은 그 상단이 지지판을 통해 길이방향으로 가이드 되도록 설치되고, 그 하단은 베이스에 고정되는 것을 특징으로 한다. The test stem is installed such that its upper end is guided in the longitudinal direction through the support plate, and its lower end is fixed to the base.
상기 시험 스템의 상단에는 제1면취부가 형성되고, 상기 지지판은 상기 시험 스템의 제1면취부가 가이드되는 가이드공을 가지며, 상기 가이드공은 상부에서 바라볼 때 각형 구조로 이루어지는 것을 특징으로 한다. A first chamfered portion is formed on an upper end of the test stem, and the support plate has a guide hole guided by the first chamfered portion of the test stem, and the guide hole has a rectangular shape when viewed from above.
상기 스러스트 인가부는 상기 시험 스템에 스러스트 하중을 인가하는 스러스트 인가실린더와, 상기 스러스트 인가실린더가 장착되는 장착판을 포함하는 것을 특징으로 한다. Wherein the thrust applying section includes a thrust applying cylinder for applying a thrust load to the test stem, and a mounting plate on which the thrust applying cylinder is mounted.
상기 스러스트 인가실린더는 장착판을 통해 상기 지지판의 상부에 설치되고, 상기 장착판은 스터드에 의해 상기 지지판의 상부에 이격되게 배치되는 것을 특징으로 한다. The thrust applying cylinder is installed on an upper portion of the supporting plate through a mounting plate, and the mounting plate is disposed on the upper portion of the supporting plate by a stud.
상기 스러스트 인가부가 시험 스템에 인장방향 스러스트 하중을 인가할 경우에, 상기 시험 스템의 일측에는 연결판이 분리가능하게 결합되며, 상기 연결판은 스터드를 매개로 상기 장착판에 연결되고, 상기 연결판은 상기 지지판의 하부에 위치하며, Wherein the connecting plate is detachably coupled to one side of the test stem when the thrust applying unit applies tensile thrust load to the test stem, the connecting plate is connected to the mounting plate through a stud, A support plate disposed at a lower portion of the support plate,
상기 지지판의 관통공 상부에는 인장용 보호캡이 분리가능하게 장착되고, 상기 인장용 보호캡은 상기 시험 스템의 상단과 접촉하지 않도록 이격되게 장착되며, 상기 스러스트 인가실린더의 로드는 상기 인장용 보호캡에 지지됨으로써 상기 스러스트 인가실린더의 로드가 전진작동하면 상기 연결판을 통해 상기 시험 스템은 인장력을 인가받도록 구성되는 것을 특징으로 한다.Wherein a tensile protective cap is detachably mounted on the upper portion of the through hole of the support plate and the tensile protection cap is mounted so as not to contact the upper end of the test stem and the rod of the thrust- The test stem is configured to receive a tensile force through the connecting plate when the rod of the thrust applying cylinder is advanced.
상기 스러스트 인가부가 시험 스템에 압축방향의 스러스트 하중을 인가할 경우에, 상기 스러스트 인가실린더의 로드가 상기 시험 스템의 상단면을 가압하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.And the rod of the thrust applying cylinder is configured to press the upper surface of the test stem when the thrust applying section applies a thrust load in the compression direction to the test stem.
상기 토크 인가부는 상기 시험 스템의 중간부에 분리가능하게 끼움결합되는 토크렌치와, 상기 토크렌치에 대해 대칭적으로 배치된 한 쌍의 토크 인가실린더와, 상기 한 쌍의 토크 인가실린더가 지지되는 지지체를 포함하는 것을 특징으로 한다. Wherein the torque applying portion includes a torque wrench detachably fitted in the middle portion of the test stem, a pair of torque applying cylinders disposed symmetrically with respect to the torque wrench, And a control unit.
상기 토크렌치는 자루부 및 상기 자루부의 단부에 일체로 형성된 끼움부를 가지고, 상기 끼움부는 상기 시험 스템의 중간부에 끼워지며, Wherein the torque wrench has a bag portion and a fitting portion integrally formed at an end portion of the bag portion, the fitting portion is fitted in the middle portion of the test stem,
상기 시험 스템의 중간부에는 제2면취부가 형성되고, 상기 토크렌치의 끼움부는 상기 시험 스템의 제2면취부에 대응하는 형상으로 구성되는 것을 특징으로 한다. And a second chamfered portion is formed at an intermediate portion of the test stem, and the fitting portion of the torque wrench is configured to have a shape corresponding to the second surface mounting portion of the test stem.
상기 시험스템의 천이영역에는 나사부 및 이 나사부에 연속되게 형성된 키 홈을 가지고, 상기 제1센서는 상기 키홈에 인접한 외주면에 설치되는 것을 특징으로 한다. The transition portion of the test stem has a screw portion and a key groove formed continuously to the screw portion, and the first sensor is installed on an outer circumferential surface adjacent to the key groove.
상기 시험 스템의 키홈에는 키(key)가 결합되며, 상기 키에는 연결체가 연결되고, 상기 연결체는 가이드지지체의 가이드슬롯을 따라 안내되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. A key is coupled to a key groove of the test stem, a connector is connected to the key, and the connector is guided along a guide slot of the guide support.
본 발명의 다른 측면은 동력구동밸브의 진단시험에 이용되는 센서의 센서감도를 교정하는 동력구동밸브용 센서감도 교정방법으로, Another aspect of the present invention is a sensor sensitivity calibration method for a power-operated valve for calibrating a sensor sensitivity of a sensor used in a diagnostic test of a power-
진단대상인 동력구동밸브의 실제 스템과 동일한 재원 및 재질로 이루어지고, 외주면에 천이영역 및 비천이영역이 형성된 시험 스템을 준비하는 시험 스템 준비단계;Preparing a test stem having the same material and material as the actual stem of the power-driven valve to be diagnosed, and preparing a test stem having a transition region and a non-growth region on the outer periphery;
상기 시험 스템의 천이영역에 제1센서를 설치함과 더불어 상기 시험 스템의 비천이영역에 제2센서를 설치하는 센서 설치단계;Installing a first sensor in a transition region of the test stem and installing a second sensor in a non-extended region of the test stem;
상기 시험 스템에 대해 인장방향 내지 압축방향의 스러스트 하중, 시계방향 내지 반시계방향의 토크하중을 선택적으로 인가하는 하중 인가단계; 및 A load applying step of selectively applying a thrust load in a tensile direction to a compressing direction and a torque load in a clockwise direction or a counterclockwise direction to the test stem; And
상기 하중 인가단계에서 일정한 하중이 인가됨에 따라 상기 제1센서의 전압값에 대해 제2센서의 하중값으로 취함으로써 인가되는 각 하중에 대한 센서감도를 취득하고, 이렇게 취득된 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 교정 센서감도를 산출하는 교정단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. The sensor sensitivity of each load applied by taking the load value of the second sensor with respect to the voltage value of the first sensor as a certain load is applied in the load application step is obtained, And a calibration step of calculating the calibration sensor sensitivity by calculating an average value.
상기 교정단계는 복수의 센서감도를 스러스트 센서감도와 토크 센서감도로 구분하여 각각의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 한다.The calibration step may be performed by dividing a plurality of sensor sensitivities into thrust sensor sensitivities and torque sensor sensitivities, and calculating average values of the sensor sensitivities and the torque sensor sensitivities of the thrust calibration sensor sensitivity and torque.
상기 교정단계는 개별적인 하중만이 순수하게 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 주하중에 대해 부가하중이 함께 인가되는 동시부하 상태까지도 고려하여 복수의 센서감도를 산출한 후에 스러스트 센서감도의 평균값 및 토크 센서감도의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 한다. In the calibration step, a plurality of sensor sensitivities are calculated in consideration of not only the individual loads to which only individual loads are applied but also the simultaneous load states in which additional loads are applied to the main loads together. Then, the average value of the thrust sensor sensitivities and the torque sensor sensitivity And the calibration sensor sensitivity of the thrust and the calibration sensor sensitivity of the torque are calculated by calculating the average value.
상기 스러스트의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 시계방향 또는 반시계방향의 토크하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 것을 특징으로 한다. The calibration sensor sensitivity of the thrust may be adjusted in the case where the test stem is in a discrete load state in which a thrust load in the tensile direction or the compressive direction is individually applied and a case in which the thrust load in the tensile direction or the compressive direction is applied clockwise Is calculated by calculating an average value of a plurality of sensor sensitivities that are respectively calculated in the case of simultaneous load conditions in which a counterclockwise torque load is additionally applied.
상기 토크의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 것을 특징으로 한다. The calibration sensor sensitivity of the torque is determined in the case where the test stem is in a discrete load state in which a torque load is applied individually in a clockwise direction or a counterclockwise direction and in a state in which a clockwise or counterclockwise torque load is applied in a main load, In the case where the thrust load in the compression direction or the thrust load in the compression direction is additionally applied.
본 발명에 의하면, 제1센서의 전압값에 대한 하중값을 제2센서에서 출력되는 하중값으로 치환함으로써 실제 스템의 천이영역의 영향을 받는 센서감도를 적절히 교정할 수 있고, 이렇게 교정된 스러스트 및 토크 센서감도를 동력구동밸브 진단시험 시 진단장비에 입력하여 동력구동밸브의 진단시험을 수행함으로써 그 진단시험의 정확도를 대폭 높일 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, by substituting the load value for the voltage value of the first sensor with the load value outputted from the second sensor, it is possible to appropriately calibrate the sensor sensitivity affected by the transition region of the actual stem, The accuracy of the diagnostic test can be greatly improved by inputting the torque sensor sensitivity into the diagnostic equipment during the power drive valve diagnostic test and performing the diagnostic test of the power drive valve.
특히, 본 발명은 스러스트 인가부 및 토크 인가부에 의해 제1 및 제2 센서에서 스러스트 하중 및 토크 하중이 개별 또는 조합된 복수의 하중값(인장력, 압축력, 시계방향 비틀림, 반시계방향 비틀림, 인장력과 시계방향 비틀림, 인장력과 반시계방향 비틀림, 압축력과 시계방향 비틀림, 압축력과 반시계방향 비틀림 등)이 출력될 수 있고, 이렇게 출력된 복수의 하중값에 대해 개별적으로 센서감도를 교정하며, 실제 스템에 설치되는 센서의 스러스트 및 토크를 측정하기 위한 교정 센서감도를 진단장비에 입력함으로써 스러스트 하중 및 토크 하중을 보다 정밀하게 측정할 수 있는 장점이 있다.Particularly, the present invention is characterized in that thrust load and torque load are separately or combined in the first and second sensors by a thrust applying portion and a torque applying portion, and a plurality of load values (tensile force, compressive force, clockwise twist, counterclockwise twist, Clockwise twist, tensile force and counterclockwise twist, compressive force and clockwise twist, compressive force and counterclockwise twist, etc.) can be output, and the sensor sensitivity can be individually corrected for the plurality of output values thus output, The thrust load and the torque load can be measured more precisely by inputting the calibration sensor sensitivity for measuring the thrust and torque of the sensor installed on the stem into the diagnostic equipment.
본 발명에 의하면, 시험 스템이 프레임의 베이스 및 지지판 사이에 길이방향으로 안정적으로 설치됨으로써 시험 스템에 대해 스러스트 하중(인장력, 압축력) 및 토크 하중(시계방향 비틀림, 반시계방향 비틀림)을 안정적으로 인가할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, since the test stem is stably installed in the longitudinal direction between the base and the support plate of the frame, the thrust load (tensile force, compressive force) and the torque load (clockwise torsion and counterclockwise torsion) There is an advantage to be able to do.
본 발명에 의하면, 시험 스템의 상단이 지지판을 통해 길이방향으로 가이드됨과 더불어 하단이 베이스에 고정됨으로써 시험 스템의 스트로크 하중 및 토크 하중를 매우 안정되게 측정할 수 있다. According to the present invention, since the upper end of the test stem is guided in the longitudinal direction through the support plate and the lower end is fixed to the base, the stroke load and the torque load of the test stem can be measured very stably.
본 발명에 의하면, 시험 스템의 제1면취부가 지지판의 각형 가이드공을 따라 길이방향으로만 가이드 되도록 구성됨에 따라 시험 스템에 스러스트 하중 및 토크 하중이 인가될 때 시험 스템의 회전방향 슬립(공회전, slip in the rotational direction)이 매우 효과적으로 방지될 수 있고, 이를 통해 시험 스템의 센서감도 교정이 보다 정밀하게 이루어질 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, since the first chamfered portion of the test stem is guided only in the longitudinal direction along the rectangular guide hole of the support plate, when the thrust load and the torque load are applied to the test stem, in the rotational direction of the test stem can be prevented very effectively and the sensor sensitivity calibration of the test stem can be made more precise.
본 발명에 의하면, 스러스트 인가실린더가 장착판 및 스터드에 의해 프레임의 지지판 상부에 이격되게 설치됨에 따라 시험 스템에 대한 스러스트 하중(인장력 및 압축력)을 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, since the thrust-applied cylinder is installed to be spaced from the upper portion of the support plate of the frame by the mounting plate and the stud, the thrust load (tensile force and compressive force) can be stably applied to the test stem.
본 발명에 의하면, 시험 스템에 인장력을 인가하고자 할 경우에 인장용 보호캡 및 연결판이 분리가능하게 설치됨으로써 시험 스템에 대한 인장방향의 스러스트 하중을 보다 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, when the tensile force is applied to the test stem, the tensile protective cap and the connecting plate are removably installed, thereby providing a more stable application of the thrust load in the tensile direction to the test stem.
본 발명에 의하면, 시험 스템에 압축력을 인가하고자 할 경우에 스러스트 인가실린더의 로드가 시험 스템의 상단면을 직접적으로 가압함으로써 시험 스템에 대한 압축방향의 스러스트 하중을 보다 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, when a compression force is to be applied to the test stem, the load of the thrust-applied cylinder directly pushes the upper surface of the test stem, so that the thrust load in the compression direction with respect to the test stem can be stably applied have.
본 발명에 의하면, 시험 스템에 결합된 토크렌치에 대해 한 쌍의 토크 인가실린더에 의해 외력이 개별적으로 인가됨으로써 토크렌치가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하고, 이에 시험 스템에 대해 시계방향 또는 반시계방향 토크를 정확하게 인가할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, since the external force is individually applied to the torque wrench coupled to the test stem by a pair of torque applying cylinders, the torque wrench rotates clockwise or counterclockwise, There is an advantage that accurate clockwise torque can be applied.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력구동밸브용 센서감도 교정장치를 도시한 측단면도이다.
도 2는 도 1의 A-A선을 따라 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B선을 따라 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 화살표 C 부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 5는 본 발명에 의한 동력구동밸브용 센서감도 교정장치의 압축방향 스러스트 하중 인가 시에 스러스트 인가부의 구성을 도시한 부분 확대도이다.
도 6은 도 1의 화살표 D 부분에서 바라본 도면이다.
도 7은 도 6의 화살표 E 부분을 확대하여 도시한 도면이다. 1 is a side cross-sectional view showing a sensor sensitivity correcting apparatus for a power drive valve according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig.
3 is a cross-sectional view taken along the line BB in Fig.
4 is an enlarged view of an arrow C portion of Fig. 1; Fig.
5 is a partial enlarged view showing the configuration of a thrust applying unit when applying thrust load in the compression direction of the sensor sensitivity correcting apparatus for a power drive valve according to the present invention.
Fig. 6 is a view as seen from an arrow D portion in Fig.
7 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow E in Fig.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. For the sake of convenience, the size, line thickness, and the like of the components shown in the drawings referenced in the description of the present invention may be exaggerated somewhat. The terms used in the description of the present invention are defined in consideration of the functions of the present invention, and thus may be changed depending on the user, the intention of the operator, customs, and the like. Therefore, the definition of this term should be based on the contents of this specification as a whole.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력구동밸브용 센서감도 교정장치를 도시한다. 1 to 7 show a sensor sensitivity correcting apparatus for a power-operated valve according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 동력구동밸브용 센서감도 교정장치는, 프레임(10)과, 프레임(10)에 길이방향으로 설치된 시험 스템(15)과, 시험 스템(15)에 스러스트 하중을 인가하는 스러스트 인가부(20)와, 시험 스템(15)에 토크 하중을 인가하는 토크 인가부(30)를 포함한다. 1, a sensor sensitivity correcting apparatus for a power-operated valve according to the present invention includes a
프레임(10)은 바닥면에 인접하게 배치된 베이스(11)와, 베이스(11)의 상부에 이격되게 배치된 지지판(12)과, 베이스(11) 및 지지판(12) 사이의 이격간격을 유지하도록 설치된 복수의 스터드(13)를 포함한다. The
시험 스템(15)은 기본적으로, 진단대상인 현장의 동력구동밸브의 스템과 동일한 재원 및 재질로 이루어진다. The test stem 15 is basically made of the same material and material as the stem of the power-operated valve in the field to be diagnosed.
시험 스템(15)의 하측 외주면에는 나사부(15a), 키홈(15c), 언더컷 등과 같은 홈구조로 이루어진 천이영역이 형성되어 있다. 이러한 천이영역의 나사부(15a), 키홈(15c), 언더컷 등은 진단대상인 동력구동밸브의 스템과 동일한 구조로 이루어지며, 시험 스템(15)의 천이영역에는 제1센서(14)가 설치된다. A transition region having a groove structure such as a
일 실시예에 따르면, 시험 스템(15)의 천이영역은 도 4에 도시된 바와 같이, 나사부(15a) 및 키홈(15c)이 서로 연이어 형성되어 이루어지고, 제1센서(14)는 키홈(15c) 뒤의 외주면에 설치된다. 요컨대, 제1센서(14)는 동력구동밸브의 실제 스템의 외주면에 나사부 및 키홈 등과 같은 천이영역이 연속되게 형성된 경우를 모델링하기 위하여 시험 스템(15)의 천이영역에 설치되고, 이에 제1센서(14)는 실제 스템의 외주면에 설치된 센서와 동일한 조건에서 천이영역의 영향을 받은 비정상적인 출력값을 출력하며, 이러한 제1센서(14)의 비정상적인 출력값을 이용하여 센서감도(sensitivity)를 적절히 교정할 수 있다. According to one embodiment, the transition area of the
시험 스템(15)의 키홈(15c)에는 키(key, 17)가 결합되고, 키(17)에는 연결체(18)의 일단이 연결되고, 연결체(18)의 타단은 가이드 지지체(19)의 가이드슬롯(19a)을 따라 가이드 되도록 구성된다. 이러한 연결체(18)는 시험 스템(15)이 스러스트 인가부(20)에 의해 길이방향으로 스러스트 하중을 인가받을 때 가이드지지체(19)의 가이드슬롯(19a)을 따라 가이드 될 수 있다. A key 17 is coupled to the
또한, 시험 스템(15)의 상측 외주면에는 비천이영역이 형성되고, 이러한 비천이영역은 나사부, 키홈, 언더컷 등이 형성되지 않는 평활부(15b)로 이루어진다. 특히, 비천이영역인 평활부(15b)는 실제 스템에는 없는 부분으로 실제 스템에 설치된 센서의 교정 센서감도를 제공하기 위한 제2센서(16)의 설치를 위해 부가적으로 가공한 부분이다. In addition, a non-crown region is formed on the upper outer circumferential surface of the
이에, 비천이영역인 평활부(15b)에 제2센서(16)가 설치되고, 제2센서(16)는 천이영역의 영향을 받지 않아 정상적인 출력값을 출력할 수 있다. 요컨대, 제2센서(16)는 나사부, 키홈, 언더컷 등이 형성되지 않는 평활부(15b)에 설치됨에 따라 천이영역의 영향을 받지 않고, 이에 따라 상술한 수학식 (1), 수학식 (2)등과 같은 실험식에 의해 산출된 센서감도에 의거한 정상적인 출력값을 출력할 수 있다. Accordingly, the
이러한 제1 및 제2 센서(14, 16)를 통해, 후술하는 교정유닛(40)이 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)에서 정상적으로 출력되는 하중값을 취함으로써 실제 스템에 이용되는 센서의 센서감도를 적절히 교정할 수 있다. Through the first and
한편, 제1센서(14) 및 제2센서(16)는 스트레인 게이지(strain gauge)가 부착된 얇은 금속 띠 형상으로 이루어진 QSS(Quick Stem Sensor)등으로 이루어질 수 있고, 이에 그 설치가 간편할 뿐만 아니라 스러스트 및 토크의 측정이 용이한 장점이 있다. Meanwhile, the
그리고, 시험 스템(15)은 베이스(11) 및 지지판(12) 사이에 길이방향으로 길게 설치되고, 이에 스러스트 인가부(20) 및 토크 인가부(30)를 통해 시험 스템(15)에 대해 스러스트 하중(인장력, 압출력) 및 토크 하중(시계방향 비틀림, 반시계방향 비틀림)을 안정적으로 인가할 수 있는 장점이 있다. The test stem 15 is installed longitudinally between the base 11 and the
시험 스템(15)의 상단은 지지판(12)을 통해 길이방향으로 가이드 되도록 설치되고, 시험 스템(15)의 하단은 베이스(11)에 체결구 등을 통해 고정된다. 이를 구체적으로 살펴보면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 원통형으로 이루어진 시험 스템(15)의 상단에 제1면취부(15d)가 형성되고, 지지판(12)에는 시험 스템(15)의 제1면취부(15d)가 가이드되는 가이드공(12a)이 형성되며, 가이드공(12a)은 도 2와 같이 상부에서 바라볼 때 각형 구조로 형성되고, 특히 가이드공(12a)는 시험 스템(15)의 제1면취부(15d)에 부합하도록 형성된다. 이에, 시험 스템(15)이 스러스트 인가부(20)를 통해 시험 스템(15)에 인장방향 또는 압축방향으로의 스러스트 하중이 인가되면, 시험 스템(15)은 상하방향으로 미세한 움직임이 허용되는 반면에, 토크 인가부(30)에 의해 인가받는 토크 하중에 의해 회전방향으로의 슬립(공회전, slip in the rotational direction)이 원천적으로 차단될 수 있다. The upper end of the
스러스트 인가부(20)는 프레임(10)의 상단에 설치되어 시험 스템(15)에 대해 그 길이방향을 따라 인장방향의 스러스트 하중 또는 압축방향의 스러스트 하중을 인가하도록 구성된다. The
일 실시예에 따르면, 스러스트 인가부(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 시험 스템(15)에 스러스트 하중을 인가하는 스러스트 인가실린더(21)와, 스러스트 인가실린더(21)가 장착되는 장착판(23)을 포함한다. According to one embodiment, the
스러스트 인가실린더(21)는 장착판(23)을 통해 지지판(12)의 상부에 설치되고, 특히 장착판(23)은 복수의 스터드(25)에 의해 지지판(12)의 상부에 이격되게 배치될 수 있다. The
이와 같이, 스러스트 인가실린더(21)가 장착판(23) 및 스터드(25)에 의해 지지판(12)의 상부에 이격되게 설치됨에 따라 시험 스템(15)에 대한 스러스트 하중(인장력 및 압축력)을 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다.Thus, the thrust load cylinder (tensile force and compressive force) against the test stem 15 can be stabilized by the thrust-applied
한편, 스러스트 인가부(20)가 시험 스템(15)에 인장방향 스러스트 하중을 인가할 경우에, 시험 스템(15)의 상단 일측에는 연결판(22)이 나사결합 등을 통해 분리가능하게 결합되고, 연결판(22)에는 스터드(25)의 하단이 연결되며, 이에 연결판(22)은 스터드(25)를 통해 장착판(23)에 연결된다. On the other hand, when the
그리고, 지지판(12)의 가이드공(12a) 상부에는 인장용 보호캡(24)이 분리가능하게 장착되고, 인장용 보호캡(24)은 도 1과 같이 시험 스템(15)의 상단과 접촉하지 않도록 일정간격(S)으로 이격되게 배치된다. A tensile
이에 스러스트 인가실린더(21)의 로드(21a)가 전진작동하면 스러스트 인가실린더(21)의 로드(21a)는 인장용 보호캡(25)의 상면과 접촉하여 지지되고, 이에 슬러스트 인가실린더(21)의 몸체가 상향으로 이동함에 따라 장착판(23) 및 이에 연결된 연결판(22)은 상향으로 이동할 수 있고, 이러한 연결판(22)의 상향이동에 의해 시험 스템(15)은 인장방향으로 스러스트 하중을 인가받을 수 있다. When the
이와 같이, 시험 스템(15)에 인장력을 인가하고자 할 경우에 인장용 보호캡(25) 및 연결판(22)이 분리가능하게 설치됨으로써 시험 스템(15)에 대한 인장방향의 스러스트 하중을 보다 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다. In this way, when the tensile force is applied to the
반대로, 스러스트 인가부(20)가 시험 스템(15)에 압축방향의 스러스트 하중을 인가할 경우에, 도 5와 같이 인장용 보호캡(24) 및 연결판(22)을 모두 분리하고, 스터드(25)의 하단을 지지판(12) 측에 체결구 등을 통해 고정함으로써 스러스트 인가실린더(21)의 로드(21a)가 시험 스템(15)의 상단면을 직접적으로 가압하도록 구성된다. Conversely, when the
이와 같이, 시험 스템(15)에 압축력을 인가하고자 할 경우에 스러스트 인가실린더(21)의 로드(21a)가 시험 스템(15)의 상단면을 직접적으로 가압함으로써 시험 스템(15)에 대한 압축방향 스러스트 하중을 보다 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다.Thus, when a compression force is to be applied to the
토크 인가부(30)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 시험 스템(15)의 중간부에 분리가능하게 끼움결합되는 토크렌치(33)와, 토크렌치(33)에 대해 대칭적으로 배치된 한 쌍의 토크 인가실린더(31, 32)와, 한 쌍의 토크 인가실린더(31, 32)가 지지되는 지지체(34)를 포함한다. The
토크렌치(33)는 자루부(33a) 및 자루부(33a)의 단부에 일체로 형성된 끼움부(33b)를 가진다. The
시험 스템(15)의 중간부에는 제2면취부(15e)가 형성되고, 토크렌치(33)의 끼움부(33b)는 시험 스템(15)의 제2면취부(15e)에 대응하도록 대략적인 "U"자형 구조로 이루어져 시험 스템(15)의 제2면취부(15e)에 견고하게 끼움결합될 수 있다. A second
한 쌍의 토크 인가실린더(31, 32)는 그 각각의 로드(31a, 32a)가 토크렌치(33)의 자루부(33a)에 대해 대칭적으로 접촉하도록 설치된다. 이에, 시험 스템(15)에 결합된 토크렌치(33)에 대해 한 쌍의 토크 인가실린더(31, 32)에 의해 외력이 개별적으로 인가되면 토크렌치(33)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하고, 이에 시험 스템(33)에 대해 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중을 안정되게 인가할 수 있는 장점이 있다.The pair of
그리고, 제1 및 제2 센서(14, 16)는 스러스트 인가부(20) 및 토크 인가부(30)에 의해 인가되는 스러스트 하중과 토크 하중의 적절한 조합을 통해 복수의 하중값을 출력할 수 있다. The first and
교정유닛(40)이 제1센서(14) 및 제2센서(16)에 대해 전기적으로 접속되어 있고, 스러스트 인가부(20) 및 토크 인가부(30)에 의해 제1 및 제2 센서(14, 16)에 소정의 하중이 인가되면 교정유닛(40)은 제1센서(14)에서 출력되는 전압값에 대해 제2센서(16)에서 출력되는 하중값을 취함으로써 그 인가된 하중에 대해 개별적인 센서감도(sensitivity)를 취득하고, 이렇게 취득된 복수의 센서감도에 대해 평균값을 연산하여 교정 센서감도(calibration sensitivity)를 얻을 수 있다. The
예컨대, 13000Lbs의 압축방향 스러스트 하중이 시험스템(15)에 인가되면, 제2센서(16)는 정상적인 출력값인 13000Lbs의 하중값과 그에 상응하는 전압값을 출력하는데 반해, 천이영역의 영향을 받은 제1센서(14)는 10000Lbs의 하중값 및 그에 상응하는 전압값을 출력한다. 이로부터 제1센서(14)는 천이영역의 영향을 받음에 따라 상술한 수학식 (1)의 스러스트 센서감도에 의거한 정상적인 하중값인 13000Lbs을 출력하지 못하고, 비정상적인 하중값인 10000Lbs을 출력하므로 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)에서 출력되는 정상적인 하중값을 취함으로써 실제 스템에 설치된 센서와 동일한 조건인 제1센서(14)에 대한 센서감도를 적절히 교정할 수 있다. For example, when a compression direction thrust load of 13000 Lbs is applied to the
이와 같이, 본 발명은 시험 스템(15)의 천이영역에 설치된 제1센서(14)의 전압값에 대해 시험 스템(15)의 비천이영역에 설치된 제2센서(16)에서 출력되는 하중값으로 취함으로써 실제 스템의 천이영역의 영향을 받는 센서의 센서감도를 적절히 교정할 수 있고, 이렇게 교정된 센서감도를 동력구동밸브의 실제 스템에 설치된 스러스트 센서 및 토크를 측정하기 위한 진단장비의 입력값으로 사용하여 동력구동밸브의 진단시험을 수행함으로써 그 진단시험의 정확도를 대폭 높일 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, the voltage value of the
한편, 상술한 센서감도의 교정을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. The calibration of the above-described sensor sensitivity will be described in more detail as follows.
스러스트 인가부(20)에 의해 시험 스템(15)에 인장방향의 스러스트 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 인장력 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 인장력을 취함으로써 인장력에 대한 센서감도를 얻을 수 있다. The first and
스러스트 인가부(20)에 의해 시험 스템(15)에 압축방향의 스러스트 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 압축력 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 압축력을 취함으로써 압축력에 대한 센서감도를 얻을 수 있다.When a thrust load in the compression direction is applied to the test stem 15 by the
토크 인가부(30)에 의해 시험 스템(15)에 시계방향의 토크 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 시계방향의 비틀림 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 시계방향 비틀림을 취함으로써 시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 얻을 수 있다. When a torque load is applied to the test stem 15 in a clockwise direction by the
토크 인가부(30)에 의해 시험 스템(15)에 반시계방향의 토크 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 반시계방향의 비틀림 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 반시계방향 비틀림을 취함으로써 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 얻을 수 있다. When a counterclockwise torque load is applied to the test stem 15 by the
스러스트 인가부(20)에 의해 시험 스템(15)에 인장방향의 스러스트 하중이 인가됨과 더불어, 토크 인가부(30)에 의해 시험 스템(15)에 시계방향의 토크 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 인장력과 시계반향 비틀림 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 인장력과 시계방향 비틀림을 취함으로써 인장력과 시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 얻을 수 있다. When a thrust load in the tensile direction is applied to the test stem 15 by the
스러스트 인가부(20)에 의해 시험 스템(15)에 인장방향의 스러스트 하중이 인가됨과 더불어, 토크 인가부(30)에 의해 시험 스템(15)에 반시계방향의 토크 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 인장력과 반시계반향 비틀림 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 인장력과 반시계방향 비틀림을 취함으로써 인장력과 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 얻을 수 있다. When a thrust load in the tensile direction is applied to the test stem 15 by the
스러스트 인가부(20)에 의해 시험 스템(15)에 압축방향의 스러스트 하중이 인가됨과 더불어, 토크 인가부(30)에 의해 시험 스템(15)에 시계방향의 토크 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 압축력과 시계반향 비틀림 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 압축력과 시계방향 비틀림을 취함으로써 압축력과 시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 얻을 수 있다. When a thrust load in the compression direction is applied to the test stem 15 by the
스러스트 인가부(20)에 의해 시험 스템(15)에 압축방향의 스러스트 하중이 인가됨과 더불어, 토크 인가부(30)에 의해 시험 스템(15)에 반시계방향의 토크 하중이 인가되면 제1 및 제2 센서(14, 16)는 압축력과 반시계반향 비틀림 및 그에 상응하는 전압값을 출력하고, 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)의 압축력과 반시계방향 비틀림을 취함으로써 압축력과 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 얻을 수 있다.When a thrust load in the compression direction is applied to the test stem 15 by the
이와 같이, 본 발명은 스러스트 인가부(20) 및 토크 인가부(30)에 의해 제1 및 제2 센서(14, 16)에서 스러스트 하중 및/또는 토크 하중이 조합된 복수의 하중값(인장력, 압축력, 시계방향 비틀림, 반시계방향 비틀림, 인장력과 시계방향 비틀림, 인장력과 반시계방향 비틀림, 압축력과 시계방향 비틀림, 압축력과 반시계방향 비틀림 등)이 출력될 수 있고, 이에 제1센서(14)의 전압값에 대해 제2센서(16)에서 출력되는 하중값을 취함으로써 인가되는 각 하중에 대한 센서감도를 개별적으로 취득하며, 이렇게 취득된 복수의 센서감도를 스러스트 센서감도 및 토크 센서감도로 구분지어 그 각각의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출할 수 있다. 그리고, 교정유닛(40)은 이러한 교정 센서감도를 이용하여 스러스트 교정신호(41) 및 토크 교정신호(42)를 생성한 후에 이를 동력구동밸브의 진단장비에 입력함으로써 진단시험 시에 고가의 TTC센서를 설치하지 않고서도 스러스트 하중 및 토크 하중을 보다 정밀하게 측정할 수 있는 장점이 있다.
As described above, according to the present invention, the
아래의 표 (1)은 하중 별로 얻어진 복수의 센서감도에 대한 평균값을 구하는 과정(즉, 교정 센서감도의 취득)을 구체적으로 예시한 것이다. The following table (1) specifically illustrates the process of obtaining an average value of a plurality of sensor sensitivities obtained for each load (that is, acquisition of the calibration sensor sensitivity).
상술한 표 (1)을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. The above-mentioned table (1) will be described in more detail as follows.
[인장력에 대한 센서감도][Sensor sensitivity to tensile force]
(Test-1)은 시험 스템(15)에 순수하게 인장방향의 스러스트 하중이 인가되는 개별부하 상태로서, 이 때 인장력에 대한 센서감도가 8251.8125임을 나타낸다. (Test-1) represents a state of individual load in which a thrust load in the tensile direction is applied to the test stem 15 in a pure manner, and the sensor sensitivity to the tensile force at this time is 8251.8125.
(Test-2)는 시험 스템(15)에 주하중인 인장방향의 스러스트 하중에 대해 시계방향의 토크 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 인장력과 시계방향 비틀림에 대한 센서감도가 82007.3515임을 나타낸다. (Test-2) is a simultaneous load state in which a clockwise torque load is additionally applied to the thrust load in the tensile direction under load in the
(Test-3)는 시험 스템(15)에 주하중인 인장방향의 스러스트 하중에 대해 반시계방향의 토크 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 인장력과 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도가 82723.8594임을 나타낸다.(Test-3) is a simultaneous load state in which a counterclockwise torque load is additionally applied to the thrust load in the tensile direction being loaded in the
이러한 (Test-1), (Test-2), (Test-3)은 인장력에 대한 센서감도를 나타내고, 이러한 (Test-1), (Test-2), (Test-3)의 센서감도들의 평균값이 인장력에 대한 센서감도의 평균값 즉, (82521.8125 + 82007.3515 + 82723.8594)/3= 82417.6729가 된다. (Test-1), (Test-2) and (Test-3) represent the sensor sensitivity to the tensile force and the average of the sensor sensitivities of (Test-1), (Test- (82521.8125 + 82007.3515 + 82723.8594) / 3 = 82417.6729, which is the average value of the sensor sensitivity to the tensile force.
이와 같이, 순수하게 인장방향의 스러스트 하중만이 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 주하중인 인장방향의 스러스트 하중에 대해 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하까지도 고려하여 인장력에 대한 센서감도의 평균값을 연산함으로써 인장력에 대한 센서감도의 교정 정밀도를 더욱 높일 수 있다. In this way, not only the individual load to which only the thrust load in the pulling direction is purely applied but also the simultaneous load in which the clockwise or counterclockwise torque load is additionally applied to the thrust load in the tensile direction during the running under load, By calculating the average value of the sensor sensitivity, the calibration accuracy of the sensor sensitivity to the tensile force can be further improved.
[압축력에 대한 센서감도][Sensor sensitivity to compressive force]
(Test-4)는 시험 스템(15)에 순수하게 압축방향의 스러스트 하중이 인가되는 개별부하 상태로서, 이 때 압축력에 대한 센서감도가 82304.3203임을 나타낸다. (Test-4) indicates a state of individual load in which a thrust load in the compression direction is applied to the test stem 15 in a pure manner, and the sensor sensitivity to the compressive force at this time is 82304.3203.
(Test-5)는 시험 스템(15)에 주하중인 압축방향의 스러스트 하중에 대해 시계방향의 토크 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 압축력과 시계방향 비틀림에 대한 센서감도가 82480.3262임을 나타낸다. (Test-5) is a simultaneous load state in which a clockwise torque load is additionally applied to the thrust load in the compression direction under load on the
(Test-6)은 시험 스템(15)에 주하중인 압축방향의 스러스트 하중에 대해 반시계방향의 토크 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 압축력과 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도가 81815.9199임을 나타낸다.(Test-6) is a simultaneous load state in which a counterclockwise torque load is additionally applied to the thrust load in the compression direction under load on the
이러한 (Test-4), (Test-5), (Test-6)은 압축력에 대한 센서감도를 나타내고, 이러한 (Test-4), (Test-5), (Test-6)의 센서감도들의 평균값은 압축력에 대한 센서감도의 평균값 즉, (82304.3203 + 82480.3262 + 81815.9199)/3 = 82200.1888가 된다. (Test-4), (Test-5) and (Test-6) represent the sensor sensitivity to the compressive force and the average values of the sensor sensitivities of (Test-4), (Test- (82304.3203 + 82480.3262 + 81815.9199) / 3 = 82200.1888, which is the average value of the sensor sensitivity to the compressive force.
이와 같이, 순수하게 압축방향의 스러스트 하중만이 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 압축방향의 스러스트 하중이 주하중인 상태에서 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하까지도 고려하여 압축력에 대한 센서감도의 평균값을 연산함으로써 압축력에 대한 센서감도의 교정 정밀도를 더욱 높일 수 있다.In this way, not only the individual load to which the thrust load in the compression direction is purely applied but also the simultaneous load in which the torque load in the clockwise direction or the counterclockwise direction is additionally applied in the state where the thrust load in the compression direction is under load, The accuracy of calibration of the sensor sensitivity to the compression force can be further increased by calculating the average value of the sensor sensitivities.
[스러스트의 교정 센서감도][Accuracy sensor sensitivity of thrust]
위와 같이 취득된 인장력에 대한 센서감도와 압축력에 대한 센서감도의 평균값 즉, 스러스트의 교정 센서감도는 (82417.6729 + 82200.1888) / 2 = 82308.93085이 된다. The sensor sensitivity to the tensile force thus obtained and the average value of the sensor sensitivity to the compressive force, that is, the calibration sensor sensitivity of the thrust, is (82417.6729 + 82200.1888) / 2 = 82308.93085.
[시계방향 비틀림에 대한 센서감도][Sensor sensitivity to clockwise twist]
(Test-7)는 시험 스템(15)에 순수하게 시계방향의 토크 하중이 인가되는 개별부하 상태로서, 이 때 시계방향 비틀림에 대한 센서감도가 1824.6987임을 나타낸다. (Test-7) is a discrete load condition in which a purely clockwise torque load is applied to the
(Test-8)는 시험 스템(15)에 주하중인 시계방향의 토크 하중에 대해 인장방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 시계방향 비틀림과 인장력에 대한 센서감도가 1857.2705임을 나타낸다. (Test-8) is a simultaneous load state in which the thrust load in the tensile direction is additionally applied to the torque load applied to the test stem 15 in the clockwise direction. At this time, the sensor sensitivity to the clockwise torsion and tensile force is 1857.2705 Respectively.
(Test-9)는 시험 스템(15)에 주하중인 시계방향의 토크 하중에 대해 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 시계방향 비틀림과 압축력에 대한 센서감도가 1790.0173임을 나타낸다.(Test-9) is a simultaneous load state in which a thrust load in the compression direction is additionally applied to the torque load in the clockwise direction under load on the
이러한 (Test-7), (Test-8), (Test-9)은 시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 나타내고, 이러한 (Test-7), (Test-8), (Test-9)의 센서감도들의 평균값이 시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 평균값 즉, (1824.6987 + 1857.2705 + 1790.0173)/3 = 1823.9955가 된다. (Test-7), (Test-8) and (Test-9) show the sensor sensitivity to the clockwise twist. (1824.6987 + 1857.2705 + 1790.0173) / 3 = 1823.9955, which is the average value of the sensor sensitivity to the clockwise twist.
이와 같이, 순수하게 시계방향의 토크 하중만이 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 시계방향의 토크 하중이 주하중인 상태에서 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하까지도 고려하여 시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 평균값을 연산함으로써 시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 교정 정밀도를 더욱 높일 수 있다.In this manner, not only the individual load to which only the clockwise torque load is applied in purely, but also the simultaneous load in which the thrust load in the tensile direction or the compression direction is additionally applied in the state where the torque load in the clockwise direction is under load, The calibration accuracy of the sensor sensitivity with respect to the clockwise twist can be further increased.
[반시계방향 비틀림에 대한 센서감도][Sensitivity to counterclockwise twist]
(Test-10)는 시험 스템(15)에 순수하게 반시계방향의 토크 하중이 인가되는 개별부하 상태로서, 이 때 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도가 1825.3865임을 나타낸다. (Test-10) is a discrete load state in which a counter-clockwise torque load is applied to the test stem 15 in a pure manner, indicating that the sensor sensitivity to counterclockwise twist is 1825.3865.
(Test-11)는 시험 스템(15)에 주하중인 반시계방향의 토크 하중에 대해 인장방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 반시계방향 비틀림과 인장력에 대한 센서감도가 1798.9989임을 나타낸다. (Test-11) is a simultaneous load state in which a thrust load in the tensile direction is additionally applied to the counterclockwise torque load applied to the
(Test-12)는 시험 스템(15)에 주하중인 반시계방향의 토크 하중에 대해 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태로서, 이 때 반시계방향 비틀림과 압축력에 대한 센서감도가 1864.4641임을 나타낸다.(Test-12) is a simultaneous load state in which the thrust load in the compression direction is additionally applied to the counterclockwise torque load applied to the
이러한 (Test-10), (Test-11), (Test-12)은 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도를 나타내고, 이러한 (Test-10), (Test-11), (Test-12)의 센서감도들의 평균값이 시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 평균값 즉, (1825.3865 + 1798.9989 + 1864.4641)/3 = 1829.6165가 된다. These (Test-10), (Test-11) and (Test-12) represent the sensor sensitivity to counterclockwise twist. The average value of the sensitivities becomes the average value of the sensor sensitivity to the clockwise twist, that is, (1825.3865 + 1798.9989 + 1864.4641) / 3 = 1829.6165.
이와 같이, 순수하게 반시계방향의 토크 하중만이 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 반시계방향의 토크 하중이 주하중인 상태에서 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하까지도 고려하여 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 평균값을 연산함으로써 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 교정 정밀도를 더욱 높일 수 있다.In this way, not only the individual load to which a purely counterclockwise torque load is applied, but also the simultaneous load in which the thrust load in the tensile direction or the compression direction is additionally applied in a state in which the counterclockwise torque load is applied, By calculating the average value of the sensor sensitivity to the clockwise twist, the calibration accuracy of the sensor sensitivity with respect to the counterclockwise twist can be further increased.
[토크의 교정 센서감도][Torque calibration sensor sensitivity]
위와 같이 취득된 시계방향 비틀림에 대한 센서감도와 반시계방향 비틀림에 대한 센서감도의 평균값 즉, 토크의 교정 센서감도는 (1823.9955 + 1829.6165) / 2 = 1826.806이 된다.
The sensor sensitivity to the clockwise twist obtained as described above and the average value of the sensor sensitivity to the counterclockwise twist, that is, the calibration sensor sensitivity of the torque, is (1823.9955 + 1829.6165) / 2 = 1826.806.
이와 같이, 본 발명은 각 하중 별로 센서감도를 취득할 때, 스러스트 하중 또는 토크 하중 등과 같이 개별적인 하중만이 순수하게 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 주하중에 대해 부가하중이 함께 인가되는 동시부하 상태까지도 고려하여 복수의 센서감도를 산출한 후에 스러스트 센서감도의 평균값 및 토크 센서감도의 평균값을 연산함으로써 각각의 센서감도에 대한 교정을 보다 정밀하게 할 수 있고, 이렇게 교정된 센서감도를 진단장비에 입력함으로써 그 진단성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. In this way, when acquiring the sensor sensitivity for each load, the present invention considers not only individual loads to which only individual loads such as thrust load or torque load are applied purely, but also simultaneous load states in which additional load is applied to the main load The sensor sensitivity can be corrected more precisely by calculating the average value of the thrust sensor sensitivity and the average value of the torque sensor sensitivity, and by inputting the corrected sensor sensitivity into the diagnostic equipment, There is an advantage that the diagnostic performance can be improved.
이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .
10: 프레임
11: 베이스
12: 지지판
13: 스터드
14: 제1센서
15: 시험 스템
15a: 나사부
15b: 평활부
15c: 키홈
15d: 제1면취부
15e: 제2면취부
16: 제2센서
17: 키
18: 연결체
19: 가이드지지체
19a: 가이드슬롯
20: 스러스트 인가부
21: 스러스트 인가실린더
22: 연결판
23: 장착판
24: 인장용 보호캡
25: 스터드
30: 토크 인가부
31, 32: 토크 인가실린더
33: 토크렌치
33a: 끼움부
34: 지지체
40: 교정유닛
41: 스러스트 교정 신호
42: 토크 교정신호 10: Frame 11: Base
12: Support plate 13: Stud
14: first sensor 15: test stem
15a:
15c:
15e: second surface mounting 16: second sensor
17: key 18: connector
19:
20: Thrust application part 21: Thrust applied cylinder
22: connecting plate 23: mounting plate
24: Protective cap for tension 25: Stud
30:
33:
34: support body 40: calibration unit
41: Thrust calibration signal 42: Torque calibration signal
Claims (21)
진단대상인 동력구동밸브의 실제 스템과 동일한 재원 및 재질로 이루어지고, 외주면에 천이영역 및 비천이영역이 형성된 시험 스템;
상기 시험 스템의 천이영역에 설치된 제1센서;
상기 시험 스템의 비천이영역에 설치된 제2센서;
상기 시험 스템이 길이방향으로 설치되는 프레임;
상기 프레임에 마련되고, 상기 시험스템에 대해 스러스트 하중을 인가하는 스러스트 인가부;
상기 프레임에 마련되고, 상기 시험스템에 대해 토크 하중을 인가하는 토크 인가부; 및
상기 제1 및 제2 센서에 전기적으로 접속되는 교정유닛;을 포함하고,
상기 스러스트 인가부 및 상기 토크 인가부에 의해 상기 시험스템에 일정한 하중이 인가되면 상기 제1 및 제2 센서는 복수의 하중값 및 그에 상응하는 복수의 전압값을 출력하며,
상기 교정유닛은 상기 제1센서의 전압값에 대해 제2센서의 하중값으로 취함으로써 인가되는 각 하중에 대한 센서감도를 취득하고, 이렇게 취득된 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.A sensor sensitivity calibration apparatus for a power-operated valve, which calibrates a sensor sensitivity of a sensor used in a diagnostic test of a power-operated valve,
A test stem made of the same material and material as the actual stem of the power driven valve to be diagnosed and having a transition region and a non-extended region on the outer peripheral surface;
A first sensor disposed in a transition region of the test stem;
A second sensor disposed in the non-crown region of the test stem;
A frame in which the test stem is installed in the longitudinal direction;
A thrust applying unit provided in the frame, for applying a thrust load to the test stem;
A torque applying portion provided in the frame, for applying a torque load to the test stem; And
And a calibration unit electrically connected to the first and second sensors,
Wherein when a predetermined load is applied to the test stem by the thrust applying unit and the torque applying unit, the first and second sensors output a plurality of load values and a corresponding plurality of voltage values,
The calibration unit obtains the sensor sensitivity of each load applied by taking the load value of the second sensor with respect to the voltage value of the first sensor, and calculates the average value of the sensor sensitivities thus acquired, The sensor sensitivity calibration device for a power-operated valve.
상기 교정유닛은 복수의 센서감도를 스러스트 센서감도와 토크 센서감도로 구분하여 각각의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method according to claim 1,
Wherein the calibration unit divides the sensor sensitivity into a thrust sensor sensitivity and a torque sensor sensitivity and calculates a mean value of each of the thrust sensor sensitivity and the torque sensor sensitivity to calculate a calibration sensor sensitivity of the thrust sensor and a calibration sensor sensitivity of the torque sensor Device.
상기 교정유닛은 개별적인 하중만이 순수하게 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 주하중에 대해 부가하중이 함께 인가되는 동시부하 상태까지도 고려하여 복수의 센서감도를 산출한 후에 스러스트 센서감도의 평균값 및 토크 센서감도의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 2,
The calibration unit calculates a plurality of sensor sensitivities by taking into consideration not only the individual loads to which only the individual loads are applied but also the simultaneous load states in which the additional loads are applied to the main loads together. Then, the average of the thrust sensor sensitivities and the torque sensor sensitivities And calculating a sensor sensitivity of the thrust calibration sensor sensitivity and torque by calculating an average value.
상기 스러스트의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 시계방향 또는 반시계방향의 토크하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 3,
The calibration sensor sensitivity of the thrust may be adjusted in the case where the test stem is in a discrete load state in which a thrust load in the tensile direction or the compressive direction is individually applied and a case in which the thrust load in the tensile direction or the compressive direction is applied clockwise And calculating an average value of a plurality of sensor sensitivities that are respectively calculated in the case of a simultaneous load state in which a counterclockwise torque load is additionally applied.
상기 토크의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 3,
The calibration sensor sensitivity of the torque is determined in the case where the test stem is in a discrete load state in which a torque load is applied individually in a clockwise direction or a counterclockwise direction and in a state in which a clockwise or counterclockwise torque load is applied in a main load, In the case where the thrust load in the direction of compression or the direction of compression is additionally applied in the simultaneous load state.
상기 프레임은 베이스와, 상기 베이스의 상부에 이격되게 설치된 지지판과, 상기 베이스 및 지지판의 상하 이격간격을 유지하도록 설치된 복수의 스터드를 포함하고,
상기 시험 스템은 상기 베이스와 지지판 사이에 길이방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method according to claim 1,
The frame includes a base, a support plate spaced apart from the upper portion of the base, and a plurality of studs provided to maintain a vertical spacing between the base and the support plate,
Wherein the test stem is installed in a longitudinal direction between the base and the support plate.
상기 시험 스템은 그 상단이 지지판을 통해 길이방향으로 가이드되도록 설치되고, 그 하단은 베이스에 고정되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 6,
Wherein the test stem is installed such that an upper end of the test stem is longitudinally guided through the support plate and a lower end of the test stem is fixed to the base.
상기 시험 스템의 상단에는 제1면취부가 형성되고, 상기 지지판은 상기 시험 스템의 제1면취부가 가이드되는 가이드공을 가지며, 상기 가이드공은 상부에서 바라볼 때 각형 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 7,
Wherein a first chamfered portion is formed on an upper end of the test stem, the support plate has a guide hole guided by a first chamfered portion of the test stem, and the guide hole has a rectangular shape when viewed from above. Sensor sensitivity calibration device for valves.
상기 스러스트 인가부는 상기 시험 스템에 스러스트 하중을 인가하는 스러스트 인가실린더와, 상기 스러스트 인가실린더가 장착되는 장착판을 포함하는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method according to claim 1,
Wherein the thrust applying portion includes a thrust applying cylinder for applying a thrust load to the test stem, and a mounting plate on which the thrust applying cylinder is mounted.
상기 스러스트 인가실린더는 장착판을 통해 상기 지지판의 상부에 설치되고, 상기 장착판은 스터드에 의해 상기 지지판의 상부에 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 9,
Wherein the thrust applying cylinder is installed on an upper portion of the support plate through a mounting plate, and the mounting plate is spaced from the upper portion of the support plate by a stud.
상기 스러스트 인가부가 시험 스템에 인장방향 스러스트 하중을 인가할 경우에, 상기 시험 스템의 일측에는 연결판이 분리가능하게 결합되며, 상기 연결판은 스터드를 매개로 상기 장착판에 연결되고, 상기 연결판은 상기 지지판의 하부에 위치하며, 상기 지지판의 관통공 상부에는 인장용 보호캡이 분리가능하게 장착되고, 상기 인장용 보호캡은 상기 시험 스템의 상단과 접촉하지 않도록 이격되게 장착되며, 상기 스러스트 인가실린더의 로드는 상기 인장용 보호캡에 지지됨으로써 상기 스러스트 인가실린더의 로드가 전진작동하면 상기 연결판을 통해 상기 시험 스템은 인장력을 인가받도록 구성되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 10,
Wherein the connecting plate is detachably coupled to one side of the test stem when the thrust applying unit applies tensile thrust load to the test stem, the connecting plate is connected to the mounting plate through a stud, A tension protection cap is detachably mounted on the upper portion of the through hole of the support plate and the tension protection cap is mounted so as not to contact the upper end of the test stem, Wherein the rod is supported by the tension protection cap so that when the rod of the thrust-applying cylinder is advanced, the test stem receives the tensile force through the connection plate.
상기 스러스트 인가부가 시험 스템에 압축방향의 스러스트 하중을 인가할 경우에, 상기 스러스트 인가실린더의 로드가 상기 시험 스템의 상단면을 가압하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method of claim 10,
Wherein when the thrust applying section applies a thrust load in the compressing direction to the test stem, the rod of the thrust applying cylinder presses the upper surface of the test stem.
상기 토크 인가부는 상기 시험 스템의 중간부에 분리가능하게 끼움결합되는 토크렌치와, 상기 토크렌치에 대해 대칭적으로 배치된 한 쌍의 토크 인가실린더와, 상기 한 쌍의 토크 인가실린더가 지지되는 지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method according to claim 1,
Wherein the torque applying portion includes a torque wrench detachably fitted in the middle portion of the test stem, a pair of torque applying cylinders disposed symmetrically with respect to the torque wrench, Wherein the sensor sensitivity calibration device is a sensor sensitivity calibration device for a power-operated valve.
상기 토크렌치는 자루부 및 상기 자루부의 단부에 일체로 형성된 끼움부를 가지고, 상기 끼움부는 상기 시험 스템의 중간부에 끼워지며, 상기 시험 스템의 중간부에는 제2면취부가 형성되고, 상기 토크렌치의 끼움부는 상기 시험 스템의 제2면취부에 대응하는 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.14. The method of claim 13,
Wherein the torque wrench has a crest portion and a fitting portion integrally formed at an end portion of the crest portion, the fitting portion is fitted in a middle portion of the test stem, a second chamfered portion is formed in a middle portion of the test stem, And the fitting portion is configured in a shape corresponding to the second face mounting portion of the test stem.
상기 시험스템의 천이영역에는 나사부 및 이 나사부에 연속되게 형성된 키 홈을 가지고, 상기 제1센서는 상기 키홈에 인접한 외주면에 설치되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.The method according to claim 1,
Wherein the transition portion of the test stem has a screw portion and a key groove formed continuously to the screw portion, and the first sensor is installed on an outer circumferential surface adjacent to the key groove.
상기 시험 스템의 키홈에는 키(key)가 결합되며, 상기 키에는 연결체가 연결되고, 상기 연결체는 가이드지지체의 가이드슬롯을 따라 안내되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정장치.16. The method of claim 15,
Wherein a key is coupled to a key groove of the test stem, a connector is connected to the key, and the connector is guided along a guide slot of the guide support.
진단대상인 동력구동밸브의 실제 스템과 동일한 재원 및 재질로 이루어지고, 외주면에 천이영역 및 비천이영역이 형성된 시험 스템을 준비하는 시험 스템 준비단계;
상기 시험 스템의 천이영역에 제1센서를 설치함과 더불어 상기 시험 스템의 비천이영역에 제2센서를 설치하는 센서 설치단계;
상기 시험 스템에 대해 인장방향 내지 압축방향의 스러스트 하중, 시계방향 내지 반시계방향의 토크하중을 선택적으로 인가하는 하중 인가단계; 및
상기 하중 인가단계에서 일정한 하중이 인가됨에 따라 상기 제1센서의 전압값에 대해 제2센서의 하중값으로 취함으로써 인가되는 각 하중에 대한 센서감도를 취득하고, 이렇게 취득된 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 교정 센서감도를 산출하는 교정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정방법.A sensor sensitivity calibrating method for a power-operated valve for calibrating a sensor sensitivity of a sensor used in a diagnostic test of a power-
Preparing a test stem having the same material and material as the actual stem of the power-driven valve to be diagnosed, and preparing a test stem having a transition region and a non-growth region on the outer periphery;
Installing a first sensor in a transition region of the test stem and installing a second sensor in a non-extended region of the test stem;
A load applying step of selectively applying a thrust load in a tensile direction to a compressing direction and a torque load in a clockwise direction or a counterclockwise direction to the test stem; And
The sensor sensitivity of each load applied by taking the load value of the second sensor with respect to the voltage value of the first sensor as a certain load is applied in the load application step is obtained, And a calibration step of calculating a calibration sensor sensitivity by calculating an average value.
상기 교정단계는 복수의 센서감도를 스러스트 센서감도와 토크 센서감도로 구분하여 각각의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정방법.18. The method of claim 16,
Wherein the calibrating step calculates a calibration sensor sensitivity of the calibration sensor sensitivity and a torque of the thrust by dividing the plurality of sensor sensitivities by the thrust sensor sensitivity and the torque sensor sensitivity, Way.
상기 교정단계는 개별적인 하중만이 순수하게 인가되는 개별부하 뿐만 아니라 주하중에 대해 부가하중이 함께 인가되는 동시부하 상태까지도 고려하여 복수의 센서감도를 산출한 후에 스러스트 센서감도의 평균값 및 토크 센서감도의 평균값을 연산함으로써 스러스트의 교정 센서감도 및 토크의 교정 센서감도를 산출하는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정방법.18. The method of claim 16,
In the calibration step, a plurality of sensor sensitivities are calculated in consideration of not only the individual loads to which only individual loads are applied but also the simultaneous load states in which additional loads are applied to the main loads together. Then, the average value of the thrust sensor sensitivities and the torque sensor sensitivity And calculating a sensor sensitivity of the calibration sensor sensitivity and torque of the thrust by calculating the average value.
상기 스러스트의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 시계방향 또는 반시계방향의 토크하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정방법.The method of claim 19,
The calibration sensor sensitivity of the thrust may be adjusted in the case where the test stem is in a discrete load state in which a thrust load in the tensile direction or the compressive direction is individually applied and a case in which the thrust load in the tensile direction or the compressive direction is applied clockwise And calculating a mean value of a plurality of sensor sensitivities calculated in the case where the torque load is additionally applied in a counter load direction and a simultaneous load state in which a counterclockwise torque load is additionally applied.
상기 토크의 교정 센서감도는 상기 시험 스템에 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 개별적으로 인가되는 개별부하 상태인 경우와, 시계방향 또는 반시계방향의 토크 하중이 주하중으로 인가되는 상태에서 인장방향 또는 압축방향의 스러스트 하중이 부가적으로 인가되는 동시부하 상태인 경우에서, 각각 산출되는 복수의 센서감도에 대한 평균값을 연산함으로써 산출되는 것을 특징으로 하는 동력구동밸브용 센서감도 교정방법.The method of claim 19,
The calibration sensor sensitivity of the torque is determined in the case where the test stem is in a discrete load state in which a torque load is applied individually in a clockwise direction or a counterclockwise direction and in a state in which a clockwise or counterclockwise torque load is applied in a main load, In the case of a simultaneous load state in which a thrust load in a compression direction or a thrust load in a compression direction is additionally applied is calculated by calculating an average value of a plurality of sensor sensitivities that are respectively calculated.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102027064B1 (en) * | 2018-06-28 | 2019-10-01 | 한국표준과학연구원 | Evaluation device and evaluation method of small-capacity force meter |
| CN112985669A (en) * | 2021-03-24 | 2021-06-18 | 横川机器人（深圳）有限公司 | Two-degree-of-freedom parameter measuring device for linear rotation of motor |
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2015
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