KR20190104788A - 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법 - Google Patents

판형 유리 이송장치의 이상 진단방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 판형 유리를 이송할 수 있도록 이송 방향을 따라 이격되어 있는 복수의 이송 롤러를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상을 진단하기 위한 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법은 (a) 제1판형 유리가 이송되는 동안 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 상기 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링하는 단계; (b) 상기 (a)단계를 통해 모니터링된 상기 지지부의 진동 상태를 기초로 상기 복수의 이송 롤러 중 어느 이송 롤러가 위치하는 영역이 이상영역인지를 예측하는 단계; (c) 상기 제1판형 유리보다 두께가 더 두꺼운 제2판형 유리가 이송되는 동안 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 상기 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계를 통해 모니터링된 상기 지지부의 진동 상태를 기초로 상기 이송 롤러, 상기 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나의 이상 여부를 예측하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

판형 유리 이송장치의 이상 진단방법{METHOD FOR DIAGNOSING THE ABNORMALITY OF THE PLATE GLASS TRANSFERRING APPARATUS}
본 발명은 판형 유리를 이송할 수 있도록 이송 방향을 따라 이격되어 있는 복수의 이송 롤러를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상을 진단하기 위한 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플로트 법에 의한 판형 유리 제조 시스템은, 플로트 배스(float bath)에 저장되어 유동되는 용융 금속 상에 용융 유리를 연속적으로 공급하고, 용융 금속 위에 용융 유리를 부유된 상태로 진행시키면서 유리 리본을 성형하고, 유리 리본이 표면 장력과 중력에 따른 평형 두께에 도달하거나, 아니면 목적하는 두께 상태에서, 플로트 배스의 출구에 인접한 서냉로를 향해 유리 리본을 끌어당김으로써 일정한 폭과 두께를 가진 띠(리본) 형상의 판형 유리를 제조하는 시스템이다.
이러한 판형 유리 제조 시스템은, 서냉로 상에서 복수의 이송 롤러를 이용하여 판형 유리를 이송할 수 있는 판형 유리 이송장치를 구비할 수 있다.
한편, 판형 유리는 이송되는 동안 이송 롤러와 함께 진동이 발생될 수 있다. 이러한 진동은 판형 유리에 크렉을 형성하거나 파손을 유발할 수 있으며, 판형 유리 이송장치 자체에도 물리적인 충격이 가중됨으로써 설비의 고장을 유발할 수 있다.
따라서, 편형 유리 이송과정 중에서 문제가 될 수 있는 진동을 관측 내지 측정하여 정비를 할 필요성이 있지만, 서냉로 상에서 판형 유리가 이송되는 영역은 500 ℃ 이상의 고온 환경이기 때문에 판형 유리 이송장치 설비 내부에서 그 진동을 직접 관측 내지 측정하기 어렵다.
아울러, 판형 유리 이송장치에서의 진동을 관측 내지 측정하더라도, 그 진동이 이송 롤러에서의 문제인지, 그 외의 설비의 문제 또는 운전 조건의 문제인지, 이송되는 판형 유리 자체의 품질 불량으로 인한 문제인지 등을 파악해야할 필요성이 있지만 이러한 연구는 아직까지 활발하게 이루어지지 않았다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 실시예들의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 실시예들의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명의 실시예들은 판형 유리를 이송할 수 있도록 이송 방향을 따라 이격되어 있는 이송 롤러를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상을 진단하기 위한 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예들은 판형 유리를 이송할 수 있도록 이송 방향을 따라 이격되어 있는 복수의 이송 롤러를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상을 진단하기 위한 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법으로서, 상기 유리 이송장치는, 상기 이송 롤러의 회전축 양단부를 각각 지지하는 좌측 지지부와 우측 지지부 중 적어도 하나에 부착되어 상기 지지부의 진동 레벨에 따라 진동 신호를 실시간으로 출력하는 진동 센서를 포함하며, (a) 제1판형 유리가 이송되는 동안 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 상기 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링하는 단계; (b) 상기 (a)단계를 통해 모니터링된 상기 지지부의 진동 상태를 기초로 상기 복수의 이송 롤러 중 어느 이송 롤러가 위치하는 영역이 이상영역인지를 예측하는 단계; (c) 상기 제1판형 유리보다 두께가 더 두꺼운 제2판형 유리가 이송되는 동안 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 상기 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링하는 단계; 및 (d) 상기 (c) 단계를 통해 모니터링된 상기 지지부의 진동 상태를 기초로 상기 이송 롤러, 상기 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나의 이상 여부를 예측하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 진동 센서는 상기 좌측 지지부와 우측 지지부 각각에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 진동 센서는 소정의 간격만큼 반복적으로 이격되어 있는 위치에 대응되는 각 이송 롤러 상 지지부마다 부착될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 진동 센서는 상기 판형 유리의 이송 방향 기준 상기 지지부의 제1진동 및 상기 회전축의 길이 방향 기준 상기 지지부의 제2진동 중 적어도 하나의 진동을 감지할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 (c) 단계는, (c-1) 제1기간 동안에 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호의 대표값을 추출하는 단계와, (c-2) 제2기간을 사이에 두고 상기 (c-1) 단계를 반복함으로써 상기 제2기간마다 반복되는 상기 대표값의 변화를 도출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 (d)단계는, 상기 (b)단계를 통해 예측된 이상영역에서의 지지부에 부착된 진동 센서로부터, 상기 (c-1) 및 (c-2)단계를 통해 도출된 상기 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이는 경우에는 그 이상영역에서의 지지부가 지지하는 이송롤러의 이상이 있음을 예측할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 (d)단계는, 상기 (b)단계를 통해 예측된 이상영역에서의 지지부에 부착된 진동 센서로부터, 상기 (c-1) 및 (c-2)단계를 통해 도출된 상기 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는 경우에는 상기 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나가 이상이 있음을 예측할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 이송롤러들 중 어느 이송롤러가 위치하는 영역이 이상 현상을 보이는지 예측할 수 있으며, 그 이상 현상을 보이는 이상 영역에서 어떠한 요인으로 이상 현상을 보이는 것인지 용이하게 예측할 수 있겠다.
도 1은 판형 유리 이송장치에서 판형 유리가 정상적으로 이송되는 경우와, 판형 유리가 비정상적으로 이송되는 경우를 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 실시하기 위한 유리 이송장치의 일부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 실시하기 위한 판형 유리 이송장치에서 복수의 진동 센서가 배치되는 형태의 여러 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 일 실시예에 따라 일부 기간동안 특정 이송롤러의 일 지지부에 부착된 일 진동 센서가 출력하는 진동 신호를 개념적으로 보여주는 그래프이며, 이 중 도 5의 (a)는 정상 영역으로 예측되는 영역에서의 특정 이송롤러의 일 지지부에 부착된 일 진동 센서가 출력하는 진동 신호의 일 예를 보여주는 그래프이며, 나머지 도 5의 (b), (c), (d)는 이상 영역으로 예측되는 영역에서의 특정 이송롤러의 일 지지부에 부착된 일 진동 센서가 출력하는 진동 신호의 일 예를 보여주는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치를 통해 제1판형 유리의 이송, 제2판형 유리의 이송, 제1판형 유리의 이송을 순차적으로 진행한 경우에 있어, 특정 이송롤러의 일 지지부에 부착된 일 진동 센서가 출력하는 진동신호의 일 예를 보여주는 그래프이다.
도 7(a) 및 도 7(b)는 진동 신호의 대표값의 변화를 나타내는 대표값 시계열도의 여러가지 예를 도시한 도면이다.
본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법은, 판형 유리를 이송할 수 있도록 이송 방향을 따라 이격되어 있는 복수의 이송 롤러를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상을 진단하는 방법에 관한 것이다.
여기에서, 판형 유리 이송장치의 이상은 a) 이송 롤러의 형상의 이상, 이송 롤러와 연결되어 있는 구조의 열화로 인한 이상 등과 같은 이송 롤러와 밀접하게 연관되는 이송 롤러의 이상 문제, b) 이상 롤러와는 밀접하지 않으나 판형 유리 이송장치가 구비하는 기타 설비의 문제, 이송 운전 등의 문제, c) 판형 유리의 두께 불균일, 표면의 거침과 같은 판형 유리의 품질 불량을 야기하는 판형 유리의 생산 조건의 이상 문제 등일 수 있다.
이러한 판형 유리 이송장치의 이상 현상은 이송 롤러 내지 판형 유리의 진동 불량으로 현출될 수 있다. 본 명세서에서 용어"진동 불량"은, 작업자가 기준을 가지고 소정 기준 이상의 크기를 가지는 진동이 발생하는 현상을 의미할 수 있다.
도 1은 판형 유리 이송장치를 통해 판형 유리가 정상적으로 이송되는 경우와, 판형 유리가 비정상적으로 이송되는 경우를 설명하기 위한 모식도이다.
도 1의 (a)를 참조하면, 판형 유리(G)는 복수의 이송 롤러(R)의 상측에서 이송될 수 있으며, 이송되는 동안 판형 유리(G) 자체의 진동, 이송 롤러(R) 자체의 진동 및/또는 기타 설비의 진동이 수반될 수 있다.
도 1의 (b)를 참조하면, 이송되는 동안 수반되는 진동이 심하지 않은 경우에는 판형 유리는 대략 일 방향의 이송경로를 따라 이송될 수 있다.
도 1의 (c)를 참조하면, 이송되는 동안 수반되는 진동이 심한 경우 즉, 진동 불량이 발생하는 경우에는 판형 유리는 일 방향이 아닌 방향이 꺾이는 이송 경로를 따라 이송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법은, 판형 유리 이송장치에서의 진동을 모니터링하여 판형 유리 이송장치의 이상 현상을 진단함으로써, 그 이상 현상을 개선할 수 있는 방안을 모색하기 위한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 실시하기 위한 판형 유리 이송장치의 일부를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 실시하기 위한 판형 유리 이송장치에서 복수의 진동 센서가 배치되는 형태의 여러 실시예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 실시하기 위한 판형 유리 이송장치는, 이송 롤러(R)의 회전축(A) 양단부를 각각 지지하는 좌측 지지부(S_L)와 우측 지지부(S_R) 중 적어도 하나에 부착되어 지지부(S_L, S_R)의 진동 레벨에 따라 진동 신호를 실시간으로 출력하는 진동 센서(VS1, VS2)를 포함할 수 있다.
이러한 진동 센서(VS1, VS2)는 좌측 지지부(S_L)와 우측 지지부(S_R) 각각에 배치되는 것이 바람직하다. 일 시점에서 좌측 지지부(S_L)와 우측 지지부(S_R) 각각이 보이는 진동 특성은 다를 수 있기 때문이다.
진동 센서(VS1, VS2)는 소정의 간격만큼 반복적으로 이격되어 있는 위치에 대응되는 각 이송 롤러(R) 상 지지부(S_L, S_R)마다 부착될 수 있다. 예를 들어, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 소정의 간격(d_a)만큼 이격되어 있는 이송 롤러(R)마다 진동 센서(VS1, VS2)가 배치될 수 있으며, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 이격되어 있는 이송 롤러(R)들 중 몇 개의 이송 롤러 간격(d_b)으로 진동 센서(VS1, VS2)가 배치될 수도 있다. 보다 정밀한 진동 특성을 살펴보고자 한다면, 이격되어 있는 이송 롤러(R)마다 진동 센서(VS1, VS2)가 배치되는 것이 바람직하다.
진동 센서(VS1, VS2)는 판형 유리의 이송 방향(D1) 기준 지지부(S_L, S_R)의 제1진동(V1) 및 회전축(A)의 길이 방향 기준 지지부(S_L, S_R)의 제2진동(V2) 중 적어도 하나의 진동을 감지할 수 있다. 진동 센서는 제1진동 및 제2진동을 모두 감지할 수 있는 센서일 수도 있으나, 이하에서는 제1진동을 감지하는 제1진동 센서(VS1)와 제2진동을 감지하는 제2진동 센서(VS2)가 별개로 마련되는 것을 기준으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 일부 기간동안 특정 이송롤러의 일 지지부에 부착된 일 진동 센서가 출력하는 진동 신호를 개념적으로 보여주는 그래프이며, 도 6은 진동 신호의 대표값의 변화를 나타내는 대표값 시계열도의 여러예를 나타낸 도면이다.
이하에서는, 도 4 내지 6을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 제1 판형 유리가 이송되는 동안 진동 센서(VS1, VS2)로부터 출력된 진동 신호를 기초로 지지부(S_L, S_R)의 진동 상태를 실시간으로 모니터링한다. 여기서, 제1 판형 유리는 사전에 플로트 공법 등에 의해 성형되어 본 발명의 판형 유리 이송장치를 통해 반제품 또는 완제품 형태로 이송되는 유리일 수 있다. 지지부(S_L, S_R)에 부착된 각 진동 센서(VS1, VS2)로부터 출력된 진동 신호는 도 5의 (a), (b), (c), (d) 등과 같은 형태로 그래프화될 수 있다. 예를 들어, 도 5의 그래프에는 세로축에 특정 시점에서의 진동 신호 대비 측정 시점에서의 진동 신호 크기의 상대값(%)을 나타내었으며, 가로축에는 서로 인접해 있는 0:00으로 표기된 두 부분 사이의 간격을 24시간으로 하여 측정시간을 나타내었다. 여기서, 판형 유리 이송장치를 관리하는 관리자 또는 판형 유리 이송장치를 관리하기 위해 정보처리를 할 수 있는 컴퓨터 장치는 도 5의 (a), (b), (c), (d) 등과 같은 형태로 나타내지는 실시간 그래프 데이터를 통해 지지부(S_L, S_R)의 진동 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있다.(제1판형 유리의 이송 중 지지부의 진동 상태 모니터링 단계, S10)
이렇게 제1판형 판형 유리 이송 중 지지부의 진동 상태 모니터링 단계(S10)를 통해 모니터링된 지지부(S_L, S_R)의 진동 상태를 기초로 당해 지지부(S_L, S_R)가 지지하는 이송 롤러가 위치하는 영역이 이상영역인지 여부를 예측할 수 있다. 구체적으로, 작업자는 진동센서로부터 출력된 진동 신호 피크가 특정 진동 신호의 상대값 기준 100% 대비 10% 내외의 범위(이하, '기준범위'라고 부름)를 벗어나는 정도가 기준 횟수(예를 들어, 10회 / 1일)를 초과하지 않는 경우라면 그 진동 특성은 정상범주라고 취급할 수 있다.
예를 들어, 특정 이송 롤러의 일 지지부(S_L 또는 S_R)에 부착된 일 진동 센서(VS1 또는 VS2)로부터 출력된 진동 신호 피크가 도 5의 (a)과 같이, 대체적으로 특정 진동 신호의 상대값 기준 '기준범위'내(도 5에서 '기준범위' 내는 2개의 붉은 선 사이를 의미할 수 있다)이며, 벗어나는 경우가 있더라도 그 정도가 '기준 횟수' 를 초과하지 않는 경우라면, 그 진동 특성은 정상 범주라고 취급할 수 있다. 이와 같이, 특정 이송 롤러의 양 지지부(S_L 및 S_R)에 부착된 제1진동 센서(VS1) 및 제2진동 센서(VS2) 각각으로부터 출력된 진동 신호에 의해 모니터링된 진동 특성이 모두 정상 범주로 취급될 수 양상이라면, 당해 지지부(S_L 또는 S_R)가 지지하는 이송 롤러가 위치하는 영역은 정상 영역이라고 취급할 수 있다. 그리고, 이격되어 있는 이송 롤러(R)들 중 몇 개의 이송 롤러 간격(d_b)으로 진동 센서(VS1, VS2)가 배치되어 있는 경우, 예를 들어, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 이송 롤러(R)들 중 4개의 이송 롤러 간격(d_b)으로 진동 센서(VS1, VS2)가 배치되어 있는 경우이고, 특정 이송 롤러의 양 지지부(S_L 및 S_R)에 부착된 제1진동 센서(VS1) 및 제2진동 센서(VS2) 각각으로부터 출력된 진동 신호에 의해 모니터링된 진동 특성이 모두 정상 범주로 취급될 수 있는 양상이라면, 당해 지지부(S_L 또는 S_R)가 지지하는 이송 롤러는 영역은 물론, 타 이송 롤러 대비 당해 이송 롤러에 인접한 이송 롤러로 분류할 수 있는 이송 롤러가 위치하는 영역 또한 정상 영역이라고 취급할 수 있다.
한편, 특정 이송 롤러의 일 지지부(S_L 또는 S_R)에 부착된 일 진동 센서(VS1 또는 VS2)로부터 출력된 진동 신호 피크가 도 5의 (b)와 같이 '기준범위'를 벗어나는 정도가 '기준횟수'를 초과하며, 도 5의 (c)와 같이 '기준범위'를 벗어나는 피크가 주기성을 가지거나, 도 5의 (d)와 같이 진동 특성이 정상 범주를 보이다가 특정 시점 이후부터 '기준범위'를 벗어나는 피크 빈도가 갑자기 높아지는 경우를 초과하는 경우 라면, 그 진동 특성은 이상 범주라고 취급할 수 있다. 이와 같이, 특정 이송 롤러의 양 지지부(S_L 및 S_R)에 부착된 제1진동 센서(VS1) 및 제2진동 센서(VS2) 중 적어도 어느 하나부터 출력된 진동 신호에 의해 모니터링된 진동 특성이 이상 범주로 취급될 수 있는 양상이라면, 당해 지지부(S_L 또는 S_R)가 지지하는 이송 롤러가 위치하는 영역은 이상 영역이라고 취급할 수 있다. 그리고, 이격되어 있는 이송 롤러(R)들 중 몇 개의 이송 롤러 간격(d_b)으로 진동 센서(VS1, VS2)가 배치되어 있는 경우, 예를 들어, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 이송 롤러(R)들 중 4개의 이송 롤러 간격(d_b)으로 진동 센서(VS1, VS2)가 배치되어 있는 경우이고, 특정 이송 롤러의 양 지지부(S_L 및 S_R)에 부착된 제1진동 센서(VS1) 및 제2진동 센서(VS2) 중 적어도 어느 하나부터 출력된 진동 신호에 의해 모니터링된 진동 특성이 이상 범주로 취급될 수 있는 양상이라면, 당해 지지부(S_L 또는 S_R)가 지지하는 이송 롤러는 영역은 물론, 타 이송 롤러 대비 당해 이송 롤러에 인접한 이송 롤러로 분류할 수 있는 이송 롤러가 위치하는 영역 또한 이상 영역이라고 취급할 수 있다. (이상영역 예측 단계, S20)
본 발명의 판형 유리 이송장치는 사전에 플로트 공법 등에 의해 성형된 제1판형 유리를 이송하는 목적으로 운용되나, 일정 기간동안 제1판형 유리 이송 운용 이후에는 유리 이송장치의 체크 및 정비 등을 위해 제1판형 유리 대신 제1판형 유리보다 두께가 더 두꺼운 제2판형 유리를 이송하는 경우가 있다. 여기서, 이송 롤러 자체의 이상에 의한 진동 특성을 더 민감하게 확인하기 위하여 제2판형 유리의 두께는 제1판형 유리 두께의 2배 이상인 것이 바람직하다. 이 때 제1판형 유리보다 두꺼운 제2판형 유리가 이송되는 동안 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링한다. (제2판형 유리의 이송 중 지지부의 진동 상태 모니터링 단계, S30)
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 유리 이송장치를 통해 제1판형 유리의 이송, 제2판형 유리의 이송, 제1판형 유리의 이송을 순차적으로 진행한 경우에 있어, 특정 이송롤러의 일 지지부에 부착된 일 진동 센서가 출력하는 진동신호의 일 예를 보여주는 그래프이다. 도 6의 그래프에는 세로축에 특정 시점에서의 진동 신호 대비 측정 시점에서의 진동 신호 크기의 상대값(상대비율)을 나타내었으며, 가로축에는 서로 인접해 있는 0:00 으로 표기된 부분과 12:00으로 표기된 부분 사이의 간격을 12시간으로 하여 측정시간을 나타내었다.
도 6에서 제2판형 유리를 이송하는 구간 Pt에서의 진동신호 경향을 살펴보면, 대체적으로 구간 Pt 이전 및 이후의 진동신호의 세기가 구간 Pt보다 높게 형성되는데 이는 제1판형 유리를 이송하는 구간이기 때문이다. 제2판형 유리를 이송하는 구간 Pt에서는 제2판형 유리가 제1판형 유리보다 더 두껍고 무게가 많이 나가기 때문에 진동신호의 세기가 더 낮게 형성된다.
이러한 제2판형 유리의 이송 중 지지부의 진동 상태 모니터링 단계에서는 제1기간 동안에 진동 센서로부터 출력된 진동 신호의 대표값을 추출하고(진동 신호의 대표값 추출 단계, S31), 제2기간을 사이에 두고 진동 신호의 대표값 추출단계를 반복함으로써 제2기간마다 반복되는 대표값의 변화를 도출할 수 있다 대표값 변화 도출 단계, S32). 여기서, 제1기간 및 제2기간은 절대적인 기간을 의미하지 않으며, 제2판형 유리를 이송하는 구간 Pt 중 적정한 구간을 선택하여 제1기간(P1)으로 취급할 수 있으며, 제1기간(P2)의 전과 후의 기간은 각각 제2기간(P2)으로 취급할 수 있다.
진동 신호의 대표값은 제1 기간 동안에 진동 센서로부터 출력된 진동 신호 크기의 평균값을 기초로 추출될 수 있다.
도 7(a) 및 도 7(b)는 진동 신호의 대표값의 변화를 나타내는 대표값 시계열도의 여러가지 예를 도시한 도면이다.
도 7의 (a)는 복수의 제1기간동안 특정 이송롤러의 우측 지지부 및 좌측 지지부에서의 제1진동 센서로부터 출력된 진동 신호 크기의 평균값들을 산출한 뒤 특정 제1기간에서의 진동 신호 크기의 평균값을 기준값 1로서 대표값으로 선정하고, 나머지 제1기간에서의 진동 신호 크기의 평균값을 기준값 1에 대한 상대값으로 환산하여 대표값으로 선정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 7의 (b)는 복수의 제1기간동안 특정 이송롤러의 우측 지지부 및 좌측 지지부에서의 제2진동 센서로부터 출력된 진동 신호 크기의 평균값들을 산출한 뒤 특정 제1기간에서의 진동 신호 크기의 평균값을 기준값 1로서 대표값으로 선정하고, 나머지 제1기간에서의 진동 신호 크기의 평균값을 기준값 1에 대한 상대값으로 환산하여 대표값으로 선정하여 그래프로 나타낸 것이다.
한편, 우측 지지부의 제1진동 대표값 및 좌측 지지부의 제2 진동 대표값 각각에 대해 컴퓨팅 장치를 이용하여 1차 추세식을 도출해볼 수 있는데, 일예로 도 7의 (a)에서는 우측 지지부와 좌측 지지부 각각의 제1진동에 대한 대표값 변화에 대한 기울기가 모두 절대값 기준으로 0.01 미만을 띄고 있으며, 도 7의 (b)에서는 우측 지지부와 좌측 지지부 각각의 제2진동에 대한 기울기가 모두 절대값 기준으로 0.01 이상을 보이고 있다.
이후에는 제2판형 유리의 이송 중 지지부의 진동 상태 모니터링 단계(S30)를 통해 모니터링된 지지부의 진동 상태를 기초로 이송 롤러, 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나의 이상 여부를 예측할 수 있다. (진동이상 유발요인 예측단계, S40)
예를 들어, 이상영역 예측단계(S20)을 통해 예측된 이상영역에서의 지지부에 부착된 진동센서로부터, 진동 신호의 대표값 추출 단계(S31) 및 대표값 변화 도출 단계(S31)를 통해 도출된 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이는 경우에는 그 이상영역에서의 지지부가 지지하는 이송롤러의 이상이 있음을 예측할 수 있다. 즉, 제1판형 유리가 이송되는 동안에 진동 특성의 이상이 있는 영역에서 그보다 더 두꺼운 제2판형 유리가 이송되는 동안에도 진동 특성의 이상이 있는 경우라면 이송 롤러의 이상 문제 때문인 것으로 추정해볼 수 있는데, 제2판형 유리가 이송되는 동안의 진동 특성의 이상 유무는 대표값의 변화의 상향 또는 하향하는 경향을 보인다면 이는 이송 롤러의 변형 내지 열화가 지속적으로 진행 중임을 의심할 수 있기 때문이다.
아울러, 이상영역 예측단계(S20)을 통해 예측된 이상영역에서의 지지부에 부착된 진동 센서로부터, 진동 신호의 대표값 추출 단계(S31) 및 대표값 변화 도출 단계(S31)를 통해 도출된 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는 경우에는 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나가 이상이 있음을 예측할 수 있다. 즉, 제1판형 유리가 이송되는 동안에 진동 특성의 이상이 있는 영역에서 그보다 더 두꺼운 제2판형 유리가 이송되는 동안에도 진동 특성에는 이상이 없는 경우라면 이송 롤러보다는 기타 유리 이송장치의 운전조건 내지는 제1판형 유리 생산조건 등의 이상 문제 때문인 것으로 추정해볼 수 있는데, 제2판형 유리가 이송되는 동안 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는다면 이는 이송 롤러의 변형 내지 열화로 인한 문제는 발생하고 있지 않음을 예상할 수 있기 때문이다.
한편, 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이는 것으로 취급할 수 있는지에 대한 기준이 필요한데, 그 기준은 설비 운용자 내지는 유리 이송장치의 이상요인과 진동간의 통계 결과에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 대표값 변화에 대한 기울기가 절대값 기준으로 0.1 이상인 경우에는 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이는 것으로 취급할 수 있고, 대표값 변화에 대한 기울기가 절대값 기준으로 0.1 미만인 경우에는 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는 것으로 취급할 수 있다. 이러한 일 예의 기준을 적용한다면, 도 7의 (a)에 도시된 결과를 통해서는 우측 지지부와 좌측 지지부 각각의 제1진동에 대한 대표값 변화는 모두 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는 것으로 판단할 수 있으며, 도 7의 (b)에 도시된 결과를 통해서는 우측 지지부의 제2진동에 대한 대표값 변화는 상향하는 경향을 보이고 좌측 지지부의 제2진동에 대한 대표값 변화는 하향하는 경향을 보이는 것으로 판단할 수 있다.
구체적인 일 예를 기준으로 판형 유리 이송장치의 이상을 판단해보면, 이상영역에 위치하는 이송롤러의 좌우측 지지부에 부착된 제1진동센서 및 제2진동센서를 통해 각각 출력된 진동 신호의 대표값의 변화가 모두 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는다면, 판형 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나가 이상이 있음을 예측해볼 수 있으며, 이상영역에 위치하는 이송롤러의 좌우측 지지부에 부착된 제1진동센서 및 제2진동센서를 통해 각각 출력된 진동 신호의 대표값의 변화들 중 적어도 하나라도 상향 또는 하향하는 경향을 보인다면 이송 롤러 자체에 이상이 있음을 예측해볼 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법에 따르면, 복수의 이송롤러들 중 어느 이송롤러가 위치하는 영역이 이상 현상을 보이는지 예측할 수 있으며, 그 이상 현상을 보이는 이상 영역에서 어떠한 요인으로 이상 현상을 보이는 것인지 용이하게 예측할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 기술 사상의 일부 예를 설명한 것에 불과하고, 본 기술 사상의 범위는 설명된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 기술자에 의하여 본 기술 사상의 범위 내에서의 다양한 변경, 변형 또는 치환이 있을 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서 함께 설명된 구성들 내지는 특징들은 서로 분산되어 실시될 수 있고, 서로 다른 실시예 각각에서 설명된 구성들 내지는 특징들은 서로 결합된 형태로 실시될 수 있다. 마찬가지로, 각 청구항에 기재된 구성들 내지는 특징들도 서로 분산되어 실시되거나 결합되어 실시될 수 있다. 그리고 위와 같은 실시는 모두 본 기술 사상의 범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
R : 이송 롤러
A : 회전축
S_L : 좌측 지지부
S_R : 우측 지지부
VS1 : 제1진동 센서
VS2 : 제2진동 센서

Claims (7)

  1. 판형 유리를 이송할 수 있도록 이송 방향을 따라 이격되어 있는 복수의 이송 롤러를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상을 진단하기 위한 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법으로서,
    상기 유리 이송장치는, 상기 이송 롤러의 회전축 양단부를 각각 지지하는 좌측 지지부와 우측 지지부 중 적어도 하나에 부착되어 상기 지지부의 진동 레벨에 따라 진동 신호를 실시간으로 출력하는 진동 센서를 포함하며,
    (a) 제1판형 유리가 이송되는 동안 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 상기 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링하는 단계;
    (b) 상기 (a)단계를 통해 모니터링된 상기 지지부의 진동 상태를 기초로 상기 복수의 이송 롤러 중 어느 이송 롤러가 위치하는 영역이 이상영역인지를 예측하는 단계;
    (c) 상기 제1판형 유리보다 두께가 더 두꺼운 제2판형 유리가 이송되는 동안 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호를 기초로 상기 지지부의 진동 상태를 실시간으로 모니터링하는 단계; 및
    (d) 상기 (c) 단계를 통해 모니터링된 상기 지지부의 진동 상태를 기초로 상기 이송 롤러, 상기 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나의 이상 여부를 예측하는 단계를 포함하는 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진동 센서는 상기 좌측 지지부와 우측 지지부 각각에 배치되는, 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 진동 센서는 소정의 간격만큼 반복적으로 이격되어 있는 위치에 대응되는 각 이송 롤러 상 지지부마다 부착되는, 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 진동 센서는 상기 판형 유리의 이송 방향 기준 상기 지지부의 제1진동 및 상기 회전축의 길이 방향 기준 상기 지지부의 제2진동 중 적어도 하나의 진동을 감지하는, 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (c-1) 제1기간 동안에 상기 진동 센서로부터 출력된 진동 신호의 대표값을 추출하는 단계와,
    (c-2) 제2기간을 사이에 두고 상기 (c-1) 단계를 반복함으로써 상기 제2기간마다 반복되는 상기 대표값의 변화를 도출하는 단계를 포함하는, 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 (d)단계는,
    상기 (b)단계를 통해 예측된 이상영역에서의 지지부에 부착된 진동 센서로부터, 상기 (c-1) 및 (c-2)단계를 통해 도출된 상기 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이는 경우에는 그 이상영역에서의 지지부가 지지하는 이송롤러의 이상이 있음을 예측하는, 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 (d)단계는,
    상기 (b)단계를 통해 예측된 이상영역에서의 지지부에 부착된 진동 센서로부터, 상기 (c-1) 및 (c-2)단계를 통해 도출된 상기 대표값의 변화가 상향 또는 하향하는 경향을 보이지 않는 경우에는 상기 유리 이송장치의 운전조건 및 제1판형 유리 생산조건 중 적어도 하나가 이상이 있음을 예측하는, 판형 유리 이송장치의 이상 진단방법.
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