KR960004865Y1

KR960004865Y1 - 화차무정차 계량시스템

Info

Publication number: KR960004865Y1
Application number: KR92027625U
Authority: KR
Inventors: 유준수; 이재길; 김동호
Original assignee: 박득표; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1996-06-12
Also published as: KR940016845U

Abstract

내용없음.

Description

화차무정차 계량시스템

제1도는 본 고안 시스템의 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 화차계량 수식 모델 설명도.

제3도는 본 고안 시스템의 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 호스트컴퓨터 11 : 하차계량실

12 : 계량 프로세스컴퓨터 13 : 음성 출력시스템

14 : 레일 15 : 화차 진입 감지센서

16, 18, 20 : 수광센서(화차위치 검출센서)

17, 19, 21 : 발광부 22 : 로드셀

23 : 자판대

본 고안은 화차계량시 무정차 조건에서 정확히 화차중량을 계량함으로써 계량시간단축 및 계량정확도를 높일 수 있는 화차무정차계량 시스템에 관한 것이다.

현재 사용되고 있는 화차의 중량 계량 작업방법을 로드셀이 설치된 철도레일상의 자판대에 화차마다 정위치에 위치 시킨 후 계량을 하게 된다.

이러한 화차계량 작업은 그 단순성에 비해 복수의 인력을 요구하게 된다. 즉, 화차를 전, 후로 이동시키기 위한 기관차 통제인원과 해당화차가 정확히 자판대에 위치하였는지 여부를 확인하는 인원등 최소한 2명의 작업원이 요구되고 있다.

따라서 작업효율이 떨어짐에 따른 생산성 외에 인건비 추가에 따른 제품 생산원가상승을 초래하게 된다.

본 고안은 상기와 같은 화차중량 계량시의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무인, 무정차상태에서 화차의 중량을 정확히 산출해 낼 수 있는 화차 무정차 계량시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이하 첨부한 도면에 기초하여 본 고안은 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안 계량 시스템의 구성도로써, 레일(14)상에 복수개의 로드셀(22)로 구성된 자판대(23)를 설치하고, 이 자판대(23)로부터 일정거리 전방에 화차진입 감지센서(15)를 설치한다.

상기 자판대(23)의 전, 후방측에는 레일(14)과 직교하는 방향으로 제1, 3수광센서(16,20)와 이 수광센서(16,20)에 빛을 조사하기 위한 제1, 3발광부(17,21)를 각각 대향 설치하고, 상기 자판대(23) 대각선 방향으로 제2수광센서(18)와 이 수광센서(18)에 빛을 조사하기 위한 제2발광부(19)를 대향 설치한다.

한편 상기 화차진입 감지센서(15)와 수광센서(16,18,20) 즉, 화차위치검출센서의 감지신호는 화차계량실(11)의 계량프로세스(12)로 제공되게 구성하고, 상기 계량프로세스 컴퓨터(12)의 출력은 음성출력시스템(13)으로 제공되게 구성한다.

상기 음성출력시스템(13)에서 출력되는 음성메시지는 안테나로 송출되어 복수의 화차(25)를 끄는 기관차(24)의 안테나에 수신되게 구성한다.

한편 상기 화차계량실(11)의 계량프로세스 컴퓨터(12)는 호스트검퓨터(10)와 계량지시 및 계량실적 데이터가 교환되게 구성한다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 제3도의 흐름도에 따라 설명하면 다음과 같다.

먼저 호스트컴퓨터(10)로부터 계량대상 화차정보가 화차계량실(11)의 계량프로세스컴퓨터(12)에 온라인으로 입력되면 계량프로세스컴퓨터(12)는 계량대상화차정보를 수신 관리하면서 화차진입 감지센서(15)의 감지출력을 기다린다.

상기 화차 진입감지센서(15)에 의해 화차진입이 인식되면 계량프로세스컴퓨터(12)는 음성출력시스템(13)을 제어하여 영차계량, 공차계량, 설비이상계량불가 등과 같은 계량안내메시지를 안테나를 통하여 기관차(24)로 송출된다.

따라서 계량정상 상태이면 프로세스컴퓨터(12)는 영차/공차계량을 구분하고 각화차(25)의 저위치 여부를 검출한다.

이때 화차(25)가 자판대(23)에 정확히 위치하는 시점은 제1-3수광센서(16,18,20)에서 모두 화차 검출신호가 발생할때로 판단하고 화차계량을 실행하게 된다.

여기에서 제1, 3수광센서(16,20)는 화차(25)의 정위치 도달여부를 판단하게 되고, 제2수광센서(18)는 선행화차의 뒷부분과 후행화차의 앞 부분만의 검출에 따른 오차를 커버하게 된다.

즉, 화차검출에 대한 어레가 발생하면 계량프로세스컴퓨터(12)에 의해 음성출력시스템(13)에서 에러메시지가 출력되고 일정시간(약 4분) 대기후 1차계수를 실행한 다음 정위치 메시지를 출력한다.

이때 상기 제1-3 수광센서(16,18,20)들의 화차 위치검출 센싱 출력으로부터 정위치 여부를 판단하여 정위치이면 계량처리모드로 들어가게 되고, 그래도 정위치가 아니면 다시 두 번째 계수를 하고 여기에서도 에러가 나타나면 계량불가 메시지를 출력한다.

한편 화차의 정위치 조건이 되면 자판대(23)의 로드셀(22)에 의한 전기적신호로부터 화차계량을 실행한다.

계량대상 화차가 무정차 상태로 로드셀(22)을 지날때의 계량정도 보상 수식은 다음과 같다.

제2도에서 참조되는 바와 같이 화차속도를 V(m/s)라하고, 자판대(23) 길이를 L이라하고, 기관차(24) 인출력은 F라하고, 자판대 보정계수를 C라고 할 때, 일정한 등속도로 진행하고 있는 화차계량에 있어 기관차 인출력과 화차질량과의 관계는

실제중량 = 계량된중량 + 보정치 ……… ①

F = Ma = M(v/t) ………………………… ②

F/M = v/t = k x c ……………………… ③

여기에서

k = v/t (비례상수), c = 로드셀 보정계수(C1 : 영차, C2 : 공차)

v = 4KM/HOUR = 1.1 METER/SEC.

t (화차로드셀 통과시간) = L/v = 14METER/1.1 = 12.6 SEC

c (로드셀 보정계수) → C1 =1966

C2 = 459

따라서 ①, ②, ③식으로부터

실제중량 = 계량된 중량 + 0.087 x C1 ……… ④

실제중량 = 계량된 중량 + 0.087 x C2 ……… ⑤

결국 ④, ⑤식을 시스템 프로세스컴퓨터(12)의 계량치 리이드 처리 루틴에 적용시킴으로서 화차이동중에 최소의 중량오차를 가지고 계량하게 된다.

이와 같이 화차계량이 완료되면 음성출력시스템(13)에서는 00번째 화차 중량 000톤이라는 메시지를 출력하게 되며, 이어서 최종 화차까지 계량을 완료한 후 호스트컴퓨터(10)로 그 실적치를 전송하고 종료한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 화차중량계량시 화차를 이동시키면서 계량할 수 있게 되므로 계량시간 단축효과를 얻을 수 있으며, 계량의 자동화로 무인화 시킬 수 있어 인력낭비를 해소할 수 있게 된다.

Claims

화차 계량 시스템에 있어서, 복수의 로드셀(22)로된 자판대(23)와, 자판대(23)의 일정거리 전방에 설치되는 화차진입 감지센서(15)와 자판대를 가로지르는 발광신호 및 대각선 발광신호를 검출하는 제1-3 수광센서(16,18,20)와, 상기센서(15,16,18,20)의 감지 출력으로 화차진입, 정위치 및 위치정정 여부판단하고 로드셀(22)의 계량검출신호에 보정계수(C, C2)를 실어 화차계량을 실행하는 계량프로세스컴퓨터(12)와, 상기 계량프로세스컴퓨터(12)와 계량지시 및 실적데이터를 주고받는 호스트컴퓨터(10)와, 상기 계량프로세스컴퓨터(12)의 제어명령신호로 화차진입, 정위치 및 위치정정 에러메시지를 기관차(24)에 송출하는 음성 출력시스템(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 화차 무정차 계량시스템.