KR20180115982A - 수문 강하 제어시스템 - Google Patents

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KR20180115982A
KR20180115982A KR1020170048571A KR20170048571A KR20180115982A KR 20180115982 A KR20180115982 A KR 20180115982A KR 1020170048571 A KR1020170048571 A KR 1020170048571A KR 20170048571 A KR20170048571 A KR 20170048571A KR 20180115982 A KR20180115982 A KR 20180115982A
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Abstract

본 발명은 수문 강하 제어시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동력전달수단 또는 감속기어부의 회전축의 분당회전수를 측정하여 설정된 분당회전수보다 낮을 경우에 수문의 자중 강하동작을 차단하고 전동기의 구동력으로 수문을 인위적 강하동작시키도록 한 수문 강하 제어시스템에 관한 것이다.
본 발명의 수문 강하 제어시스템은 전동기(120)와, 상기 전동기의 구동력을 수문에 전달하기 위한 동력전달수단(130)과, 상기 동력전달수단(130)의 회전축과 전동기(120) 간에 설치되는 감속기어부와, 상기 수문이 자중에 의해 하강하는 것을 구현하도록 전동기의 구동력을 동력전달수단에 전달 또는 전달해제하는 브레이크수단(110)을 포함하여 구성된 권양장치(100)를 이용하여 수문이 자중 강하동작 및 인위적으로 강하동작하도록 제어하는 수문 강하 제어시스템에 있어서, 상기 동력전달수단(130) 또는 감속기어부의 회전축에 설치되어 상기 수문의 자중강하에 따른 상기 회전축의 분당회전수를 측정하는 회전수 측정수단(150); 상기 브레이크수단(110)과 전동기(120)의 작동시점을 결정하기 위해 상기 회전축의 분당회전수를 설정하는 회전수 설정부(210); 상기 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수와 상기 회전수 설정부(210)에 설정해 놓은 분당회전수를 비교하는 회전수 비교부(220); 상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단된 경우, 상기 브레이크수단(110)을 작동시켜 수문의 자중강하 동작을 차단함과 아울러 상기 전동기를 작동시켜 전동기의 구동력이 동력전달수단을 통해 수문에 전달되도록 제어하여 수문을 인위적으로 강하시키는 수문 강하 제어부(230);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

수문 강하 제어시스템{Control system for descent of a floodgate}
본 발명은 수문 강하 제어시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동력전달수단 또는 감속기어부의 회전축의 분당회전수를 측정하여 설정된 분당회전수보다 낮을 경우에 수문의 자중 강하동작을 차단하고 전동기의 구동력으로 수문을 인위적 강하동작시키도록 한 수문 강하 제어시스템에 관한 것이다.
일반적으로 수문 시스템은 댐이나 하천제방, 방조제, 저수지 등의 담수설비 또는 저수설비의 수로 상에 설치되어 배수량 조절 및 역류를 방지함으로써 담수율 또는 저수율을 인위적으로 조절하며, 홍수로 인한 설비 구조물의 안정성을 보장 할 수 있도록 하는 설비이다.
이러한 수문 시스템의 구성은 크게 수문과 그 수문을 승강시키는 권양장치로 구분되는데, 종래 기술에 따른 수문용 권양장치로서는 본 출원인이 출원하여 현재 특허 등록된 대한민국 특허등록 제10-0491315호를 예로 들 수가 있다.
상기 종래 기술에 따른 수문용 권양장치는 수동 동력 발생수단과 전동 동력 발생수단이 일체로 형성될 수도 있도록 하여 사용자에 의한 한 번의 조작으로서 수동 또는 전동 운전으로의 절환이 가능하도록 하고, 전동 동력발생수단이 미적용된 상태에서 필요에 따라 상기 전동 동력 발생수단을 추가 설치하는 경우 이의 설치 작업이 용이하게 이루어지도록 하고 있다.
또한, 종래 기술에 따른 수문용 권양장치는 동력 단속 부분(클러치 어셈블리, 슬리이브 등)의 조작부를 세로 방향으로 세워 배치하지 않고 수평 방향으로 배치되도록 하여 강우 또는 강설시 물과 같은 이물질의 침투가 억제되며, 이를 조작하는 조작 레버 또한 공용으로 사용할 수 있도록 함으로써 사용상에 편리함을 제공하고 있다.
한편, 편리성을 위해 수동동작보다는 전동동력발생수단 즉, 전동기를 이용한 자동 권양장치를 사용하고 있으나, 이러한 자동 권양장치는 전동기를 이용함에 따라 수문이 개방된 상태에서 수문을 하강시키는 경우에 일정 속도로만 하강되어 짐으로써 홍수나 우천 등으로 인해 강이나 하천범람시 즉시 대처하는데 한계가 있었다.
이에 따라, 수문이 개방된 상태에서 닫힘방향으로 자중 강하시켜 일정 높이까지 이동시킨 후 전동기를 이용하여 수문을 하강 동작시켜 수로를 폐쇄시키도록 하는 자동 권양장치가 개발된 바 있으며, 또한 원심 브레이크나 팬 브레이크 및 유압 브레이크 등의 브레이크수단으로 된 자중강하 제동장치를 설치하여 수문이 일정한 속도로만 자중 강하될 수 있도록 하는 기술이 개발되었다.
그러나 종래의 기술들은 수문을 자중강하시켜 보다 단시간내에 수로를 폐쇄시키도록 하거나, 수문의 자중강하속도를 제어하여 일정 속도로만 강하될 수 있도록 하는 기술임에 따라, 수문의 자중강하 과정에서 수압 등의 외부 압력이 작용하여 수문의 강하속도가 급격하게 저하되거나 수문이 제대로 강하하지 못하는 경우가 발생하는 문제가 있었다.
이에 따라, 수문을 제때 폐쇄하지 못함에 따른 2차적인 문제가 발생하였다.
한편, 종래에는 타이머를 설치하여 수문의 폐쇄시간을 설정하여 설정된 시간에 수문이 목표 위치에 도달하지 못할 경우에 전동기를 구동시켜 수문을 동작시키는 기술이 있었으나, 자중강하의 특성상 수문의 무게에 따라 최초 강하한 시점부터 점차적으로 속도가 증가하게 됨으로써 타이머의 정확한 시간설정이 어려운 문제가 있다.
또한, 구간마다 이동시간을 설정하는 것이 아닌 전체 강하시간을 설정하는 것임에 따라 외부 환경여건 등으로 인해 수문이 일정 구간에서 천천히 이동하여 전체 설정된 시간보다 더 늦게 이동되는 경우라도 실제 전동기에 의한 수문 강하동작보다는 빠른 속도로 강하되고 있는 상태에 있을 수도 있기 때문에 오히려 효율이 더 떨어질 수 있는 문제가 발생할 수 있다.
일본특허공보 제3668943호(2005.04.22) 일본특허공보 제5936589호(2016.05.20) 대한민국 등록특허공보 제1646763호(2016.08.02)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 회전수 측정수단을 설치함으로써 수문의 자중강하시 측정되는 동력전달수단 또는 감속기어부의 회전축의 분당회전수를 사전에 설정한 분당회전수와 비교하여 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮을 경우에 수문의 자중 강하동작을 차단함과 동시에 전동기를 작동시켜 전동기의 구동력으로 수문을 인위적 강하동작시키도록 한 수문 강하 제어시스템을 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 전동기(120)와, 상기 전동기의 구동력을 수문에 전달하기 위한 동력전달수단(130)과, 상기 동력전달수단(130)의 회전축과 전동기(120) 간에 설치되는 감속기어부와, 상기 수문이 자중에 의해 하강하는 것을 구현하도록 전동기의 구동력을 동력전달수단에 전달 또는 전달해제하는 브레이크수단(110)을 포함하여 구성된 권양장치(100)를 이용하여 수문이 자중 강하동작 및 인위적으로 강하동작하도록 제어하는 수문 강하 제어시스템에 있어서, 상기 동력전달수단(130) 또는 감속기어부의 회전축에 설치되어 상기 수문의 자중강하에 따른 상기 회전축의 분당회전수를 측정하는 회전수 측정수단(150); 상기 브레이크수단(110)과 전동기(120)의 작동시점을 결정하기 위해 상기 회전축의 분당회전수를 설정하는 회전수 설정부(210); 상기 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수와 상기 회전수 설정부(210)에 설정해 놓은 분당회전수를 비교하는 회전수 비교부(220); 상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단된 경우, 상기 브레이크수단(110)을 작동시켜 수문의 자중강하 동작을 차단함과 아울러 상기 전동기를 작동시켜 전동기의 구동력이 동력전달수단을 통해 수문에 전달되도록 제어하여 수문을 인위적으로 강하시키는 수문 강하 제어부(230);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 수문 강하 제어부(230)는 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단된 경우에, 설정된 시간동안만 상기 전동기를 작동시켜 수문을 인위적으로 강하시키고, 설정된 시간이 지나면 상기 전동기를 정지시킴과 동시에 브레이크수단을 해제하여 수문이 다시 자중강하 동작하도록 제어하며, 사전에 설정된 인위적 강하위치에 도달한 경우에는 상기 브레이크수단과 전동기를 작동시켜 수문을 완전 폐쇄위치까지 저속으로 인위적 강하동작시키는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 권양장치(100)로의 전원공급과 제어를 위해 권양장치의 일측에 설치되는 수문제어기(200)에는 무선통신을 통해 원격지의 관리서버(300)로 작동정보를 전달하기 위해 통신부(240)가 구비되고, 복수의 상기 수문제어기(200)와 무선통신하여 상기 수문제어기(200)의 작동정보를 전달받고 복수의 수문제어기(200)를 제어하기 위해 원격지에 설치되는 관리서버(300)를 더 포함할 수 있다.
상기의 구성으로 이루어진 수문 강하 제어시스템에 따르면, 수문의 자중 강하동작시 측정되는 회전축의 분당회전수가 사전에 설정한 분당회전수보다 낮을 경우에 수문의 자중 강하동작을 차단하고 전동기를 이용하여 수문을 인위적 강하동작시킴으로써 외부압력 발생으로 인한 수문의 자중 강하동작이 불가능하거나 자중 강하속도가 느릴 경우에 수문의 폐쇄동작을 원활히 수행할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 수문의 자중 강하속도를 모든 구간에서 측정할 수 있음으로써 특정위치에서 자중 강하속도가 전동기에 의한 강하속도보다 느릴 경우에 해당 위치에서 설정된 시간동안 전동기를 이용하여 인위적 강하동작시키도록 할 수 있어 전체적인 수문의 강하효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수문 강하 제어시스템을 보인 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 제1실시예에 따른 수문의 폐쇄과정을 보인 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 제2실시예에 따른 수문의 폐쇄과정을 보인 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수문 강하 제어시스템을 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수문 강하 제어시스템은 브레이크수단의 해제에 따른 수문의 자중 강하동작과 브레이크수단 및 전동기의 작동에 의한 인위적인 강하동작이 가능하도록 구성된 권양장치(100)를 이용하여 수문의 개폐를 용이하게 하면서도 단시간내에 효과적으로 수문을 폐쇄할 수 있도록 제어하기 위한 시스템이다.
상기 권양장치(100)는 전동기(120)와, 상기 전동기의 구동력을 수문에 전달하기 위한 동력전달수단(130)과, 상기 동력전달수단(130)의 회전축과 전동기(120) 간에 설치되는 감속기어부와, 상기 수문이 자중에 의해 하강하는 것을 구현하도록 전동기의 구동력을 동력전달수단에 전달 또는 전달해제하는 브레이크수단(110)을 포함하고, 이외에도 수동조작을 위해 수동핸들을 포함하여 구성된 것으로, 이러한 권양장치는 이미 공지된 기술임에 따라 그 세부구성에 대한 구체적인 설명 및 작동원리에 대해서는 생략하기로 한다.
본 발명에서는 권양장치를 이용하여 수문을 보다 효과적으로 폐쇄동작시키도록 제어하기 위한 시스템으로서, 상기 동력전달수단(130) 또는 감속기어부의 회전축에 설치되어 회전축의 분당회전수를 측정하는 회전수 측정수단(150)과, 상기 브레이크수단과 전동기의 작동시점을 결정하기 위해 상기 회전축의 분당회전수를 설정하는 회전수 설정부(210)와, 상기 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수와 상기 회전수 설정부(210)에 설정해 놓은 분당회전수를 비교하는 회전수 비교부(220)와, 상기 회전수 비교부(220)의 비교결과에 따라 상기 권양장치를 제어하여 수문을 자중 강하동작 또는 인위적 강하동작시켜 폐쇄시키는 수문 강하 제어부(230)로 구성된다.
상기 회전수 측정수단(150)은 상기 수문과 연결된 동력전달수단 또는 감속기어부의 회전축에 설치되는 것으로, 상기 동력전달수단과 감속기어부는 수문과 연결되어 있음에 따라 수문의 자중 강하속도에 따라 동력전달수단과 감속기어부의 회전축의 회전속도가 달라지게 되는 것이며, 이 회전축의 분당회전수 측정을 통해 수문의 실제 자중 강하속도를 알 수 있는 것이다.
여기서, 상기 동력전달수단은 여러 구조로 이루어질 수 있는데, 예로서 체인방식(회전축, 스프로킷, 수문과 연결되는 체인 등으로 구성), 와이어로프 방식(회전축을 갖는 권취드럼, 수문과 연결되는 와이어로프 등으로 구성), 기어방식(회전축, 랙크기어, 수문에 형성되는 랙크바 등으로 구성) 등의 구조로 구성될 수 있다.
한편, 본 발명에서는 동력전달수단이나 감속기어부의 회전축의 분당회전수를 사전에 설정해 놓은 분당회전수와 비교하여 수문의 자중 강하동작 유무를 판단하고 있는데, 이 분당회전수 외에도 자중 강하속도를 검출하여 그 자중 강하속도를 설정된 자중 강하속도와 비교하여 자중 강하유무를 판단할 수도 있음은 당연하다.
상기 회전수 설정부(210)는 수문제어기(200)의 MCU에 회로연결되게 설치되고, 작업자 또는 관리자가 사전에 회전수를 설치해 놓도록 하여 상기 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수의 수치와의 비교를 통해 전동기의 작동시점을 결정하도록 한다. 상기 회전수 설정부(210)에 설정된 분당회전수의 수치는 전동기에 의한 수문의 인위적인 강하동작시 측정되는 분당회전수 값과 동일하게 설정함이 바람직하다.
그 이유는, 수문의 자중 강하동작에 따른 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮을 경우에 전동기에 의해 인위적으로 강하동작할 수 있도록 하여 적어도 처음부터 전동기의 구동에 의해 인위적으로 강하동작하는 수문의 속도보다 더 느리게 강하되는 것을 방지하여 최소한 전동기에 의한 인위적인 강하속도와 동일한 속도를 유지할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 수문제어기(200)는 상기 권양장치(100)의 전원공급과 제어를 위해 설치되는 것으로, 권양장치의 일측에 이격되어 작업자가 쉽게 작업을 수행할 수 있는 위치에 설치되어 있다.
여기서, 상기 수문의 인위적인 강하를 위해 설치되는 상기 수문 강하 제어부(230)는 상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단되어진 경우에 한해서 상기 브레이크수단을 작동시켜 수문의 자중 강하동작을 차단하면서 상기 전동기를 작동시켜 구동력이 동력전달수단을 통해 수문에 전달하여 수문이 인위적으로 강하동작될 수 있도록 제어하는 것이다.
이러한 수문 강하 제어부(230)는 상기 수문제어기의 MCU와 회로 연결되어 있고, 상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 생성된 상기 MCU의 구동신호를 전달받아 작동될 수 있는 것이고, 구동신호의 유무에 의해 상기 권양장치를 제어하여 수문을 자중 강하동작시키거나 인위적으로 강하동작시키게 되는 것이다.
예로서, 상기 회전수 설정부(210)에 설정해 놓은 수치가 200RPM인 경우, 수문의 개방상태에서 자중 강하동작에 따라 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수가 200RPM 보다 낮을 경우에만 구동신호를 생성하여 상기 수문 강하 제어부(230)에서 권양장치를 제어하여 전동기에 의해 수문이 인위적으로 강하동작될 수 있도록 한 것이다.
이때, 본 발명에서는 동력전달수단의 회전축에 회전수 측정수단이 설치되어 수문의 자중 강하동작에 따른 분당회전수를 측정함에 따라 수문이 자중 강하동작하는 모든 위치에서의 강하 속도 측정이 가능하게 됨으로써 어느 특정 위치에서 설정된 분당회전수보다 느리게 강하하는 경우에 즉시 이를 검출한 후 전동기를 작동시켜 인위적으로 강하동작시킬 수 있기 때문에 수문의 강하에 따른 폐쇄동작시 즉각적인 조치가 가능하게 되고, 이에 따라 최대한 빠른 시간내에 수문을 완전 폐쇄동작시킬 수 있게 된다.
여기서, 상기 수문 강하 제어부(230)는 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단된 경우에, 설정된 시간동안만 상기 전동기를 작동시켜 수문을 인위적으로 강하시키도록 한 후 설정된 시간이 지나면 상기 전동기를 정지시킴과 동시에 브레이크수단을 해제하여 수문이 다시 자중 강하동작하도록 제어할 수 있다.
이렇게 하는 이유는, 수문이 자중 강하동작하는 경우 외부적인 압력 등으로 인해 자중 강하속도가 줄어들어 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮아 전동기의 작동으로 수문을 완전폐쇄지점까지 인위적으로 강하시키게 되면 수문을 완전 폐쇄시키는데까지 상당한 시간이 걸릴 수가 있기 때문에 설정된 시간동안만 전동기로 수문을 강하시키고 이후에는 다시 자중 강하동작하도록 제어하여 보다 빠른 시간내에 수문을 강하시키도록 하기 위함이다.
자중 강하동작시에는 설정된 위치 즉, 인위적 강하위치에 이르기까지만 자중 강하동작되고, 그 이후에는 전동기에 의해 완전 폐쇄위치에까지 저속으로 강하하도록 제어된다.
물론, 수문의 인위적 강하동작 후 자중 강하동작으로 복귀된 경우라도 이후 자중 강하과정에서 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮을 경우에는 다시 전동기를 이용하여 인위적으로 강하시키도록 제어됨은 당연하다.
한편, 상기 권양장치(100)에 이격되어 설치되는 수문제어기(200)에는 무선통신을 통해 원격지의 관리서버(300)로 작동정보를 전달하고, 관리서버(300)로부터 신호를 전달받아 구동되도록 구성된다.
상기 관리서버(300)에서의 원격제어를 위해 상기 수문제어기(200)에는 상기 관리서버(300)와 통신하기 위한 통신부(240)가 구비되어 있다. 이외에도 상기 수문제어기(200)의 일측에는 주변 영상과 권양장치 및 수문의 영상을 촬영하여 상기 관리서버(300)로 촬영정보를 전송하도록 카메라 등의 촬영장치가 설치될 수 있다.
상기 관리서버(300)는 원격지의 관리회사 또는 관리기관 등에 설치되는 것으로, 각각의 수문에 설치된 복수의 수문제어기(200)와 무선통신연결되어 각각의 수문제어기(200)의 작동정보를 전달받게 되고, 또한 통신연결된 각각의 수문제어기(200)를 제어하기 위한 제어신호를 전달하여 해당 수문제어기(200)를 제어하게 된다.
이를 위해, 상기 관리서버(300)에는 복수 곳에 설치되는 수문제어기(200)와의 통신을 위한 통신부가 설치되어 있고, 복수의 수문제어기(200)로부터 전달받은 정보를 저장하는 정보저장부(310)가 설치되어 있으며, 복수의 수문제어기(200)를 원격제어하기 위한 원격제어부(320)가 설치되어 있다.
상기 원격제어부(320)의 설치로 인해 각각의 수문제어기(200)를 원격지에서 제어할 수 있게 되어 보다 편리하게 수문관리를 할 수 있는 장점이 있다.
이때, 상기 관리서버(300)에는 상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 구동신호가 생성되어 상기 브레이크수단 및 전동기가 작동하는 경우에, 작업자가 이를 인지하도록 알림부(330)가 설치된다. 상기 알림부(330)는 경보 또는 램프로 구성될 수 있는 것으로, 소리나 빛 등과 같이 관리자에게 알려주어 관리자가 인지할 수 있는 것이면 충분하다.
본 발명의 수문 개폐 제어시스템에 의한 수문의 폐쇄과정을 보면, 수문의 폐쇄시 자중 강하동작하면서 폐쇄되고, 회전축의 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 작을 경우에는 브레이크수단이 작동되면서 자중 강하동작을 중지시킴과 동시에 전동기가 작동되면서 수문을 인위적으로 강하동작시키게 된다.
여기서, 상기 전동기를 설정시간 이후 정지하도록 설정한 경우에는 설정시간 이후에 전동기의 작동이 정지됨과 동시에 브레이크수단이 해제되고, 이와 함께 수문이 다시 자중 강하동작하게 되며, 자중 강하동작에 따라 회전수 측정수단은 계속해서 회전축의 분당회전수를 측정하게 된다.
측정된 회전축의 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 높아 계속해서 자중 강하동작한 후 사전에 설정해 놓은 위치(인위적 강하위치 예로서 완전폐쇄위치에서 약 20~30㎝)에까지 도달하게 되면, 수문제어기(200)는 권양장치를 제어하여 수문의 자중 강하동작을 중지하고 브레이크수단 및 전동기를 작동시켜 수문을 저속으로 인위적 강하동작시켜 완전 폐쇄위치에까지 이동시키게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 수문의 자중 강하동작시 그 수문의 자중 강하동작에 따른 회전축의 분당회전수를 측정함으로써 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮을 경우에 전동기를 작동시켜 자중 강하동작을 차단하고 인위적으로 강하동작시키도록 하여 수문을 보다 빠른 시간내에 폐쇄시킬 수 있게 되는 것이다.
더욱이, 수문의 자중 강하시 모든 위치에서 분당회전수를 측정함에 따라 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮아 자중 강하속도가 느려질 경우에 즉각적인 조치가 이루어짐으로써 종래의 단순 타이머 등에 의한 자중 강하시간을 측정하여 수문을 폐쇄하는 방법에 비해 시간 단축 등 효율이 월등하게 좋은 장점이 있다.
100: 권양장치 110: 브레이크수단
120: 전동기 130: 동력전달수단
150: 회전수 측정수단 200: 수문제어기
210: 회전수 설정부 220: 회전수 비교부
230: 수문 강하 제어부 240: 통신부
300: 관리서버 310: 정보저장부
320: 원격제어부 330: 알림부

Claims (4)

  1. 전동기(120)와, 상기 전동기의 구동력을 수문에 전달하기 위한 동력전달수단(130)과, 상기 동력전달수단(130)의 회전축과 전동기(120) 간에 설치되는 감속기어부와, 상기 수문이 자중에 의해 하강하는 것을 구현하도록 전동기의 구동력을 동력전달수단에 전달 또는 전달해제하는 브레이크수단(110)을 포함하여 구성된 권양장치(100)를 이용하여 수문이 자중 강하동작 및 인위적으로 강하동작하도록 제어하는 수문 강하 제어시스템에 있어서,
    상기 동력전달수단(130) 또는 감속기어부의 회전축에 설치되어 상기 수문의 자중강하에 따른 상기 회전축의 분당회전수를 측정하는 회전수 측정수단(150);
    상기 브레이크수단(110)과 전동기(120)의 작동시점을 결정하기 위해 상기 회전축의 분당회전수를 설정하는 회전수 설정부(210);
    상기 회전수 측정수단(150)에서 측정된 분당회전수와 상기 회전수 설정부(210)에 설정해 놓은 분당회전수를 비교하는 회전수 비교부(220);
    상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단된 경우, 상기 브레이크수단(110)을 작동시켜 수문의 자중강하 동작을 차단함과 아울러 상기 전동기를 작동시켜 전동기의 구동력이 동력전달수단을 통해 수문에 전달되도록 제어하여 수문을 인위적으로 강하시키는 수문 강하 제어부(230);
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수문 강하 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수문 강하 제어부(230)는 측정된 분당회전수가 설정된 분당회전수보다 낮은 것으로 판단된 경우에, 설정된 시간동안만 상기 전동기를 작동시켜 수문을 인위적으로 강하시키고, 설정된 시간이 지나면 상기 전동기를 정지시킴과 동시에 브레이크수단을 해제하여 수문이 다시 자중강하 동작하도록 제어하며, 사전에 설정된 인위적 강하위치에 도달한 경우에는 상기 브레이크수단과 전동기를 작동시켜 수문을 완전 폐쇄위치까지 저속으로 인위적 강하동작시키는 것을 특징으로 하는 수문 강하 제어시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 권양장치(100)로의 전원공급과 제어를 위해 권양장치의 일측에 설치되는 수문제어기(200)에는 무선통신을 통해 원격지의 관리서버(300)로 작동정보를 전달하기 위해 통신부(240)가 구비되고,
    복수의 상기 수문제어기(200)와 무선통신하여 상기 수문제어기(200)의 작동정보를 전달받고 복수의 수문제어기(200)를 제어하기 위해 원격지에 설치되는 관리서버(300)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수문 강하 제어시스템.

  4. 제3항에 있어서,
    상기 관리서버(300)에는 복수 곳에 설치되는 수문제어기(200)로부터 전달받은 정보를 저장하는 정보저장부(310)와, 복수의 수문제어기(200)를 원격제어하기 위한 원격제어부(320)와, 상기 회전수 비교부(220)에서의 비교결과에 따라 구동신호가 생성되어 상기 브레이크수단 및 전동기가 작동하는 경우에 이를 관리자에게 알려주기 위한 알림부(330)가 설치된 것을 특징으로 하는 수문 강하 제어시스템.
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KR102062849B1 (ko) * 2019-06-26 2020-01-07 광희엔지니어링 주식회사 이물질 제거 기능을 갖는 수문 권양장치

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