KR970001969B1

KR970001969B1 - 계량기의 자기고장진단 및 표시장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR970001969B1
Application number: KR1019930027336A
Authority: KR
Inventors: 김병욱
Original assignee: 엘지산전 주식회사; 성기설
Priority date: 1993-12-11
Filing date: 1993-12-11
Publication date: 1997-02-20
Also published as: KR950019665A

Abstract

내용없음.

Description

계량기의 자기고장진단 및 표시장치 및 그 방법

제1도는 종래의 계량기의 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 계량기의 구성도.

제3도는 본 발명의 동작 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 비교회로 2 : 펄스폭 변조회로

3 : 열량적산회로 4 : 분주회로

5 : 카운터 구동회로 6 : 카운터

10 : 중앙처리장치 11 : 스위치제어부

12 : 자기진단부 13 : 온도차산출 및 열량적산부

14 : 분주기 20 : 디스플레이부

SW1 : 스위치 PT1 : 공급측 백금측온저항센서

PT2 : 환수측 백금측온저항센서.

본 발명은 계량기 스스로가 고장여부를 진단하여 표시하는 장치에 관한 것으로, 특히 백금측온저항센서를 사용하는 적산열량계에 적당하도록 한 계량기의 자기고장진단 및 표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 계량기에서는 공급점 및 환수점의 2지점에서 온도를 체킹하고 2지점간의 온도의 차를 산출하여 열량적산을 하며, 이러한 종래의 계량기의 구성은 제1도에 도시된 바와 같으며, 이의 동작은 다음과 같다. 우선, 공급전원(V⁺)을 통해 저항(R1), (R2)과 공급축 백금측온저항센서(PT1)와 환수측 백금측온저항센서(PT2)에 전원을 공급하고, 상기 저항(R1)과 공급측 백금측온저항센서(PT1), 저항(R2)과 환수측 백금측온저항센서(PT2)의 분배전압인

에 의해 비교회로(1)에서 온도차를 환산한다.

상기 비교회로(1)에서 환산된 온도차에 따라 펄스폭 변조회로(2)에서 펄스폭을 발생하며, 발생된 펄스폭의 크기에 따라 열량적산회로(3)에서 열량적산을 하고, 그 적산열량값을 분주회로(4)에서 4분주하여 1KWh(Kilo Watt-hour)가 되었을 때 카운터 구동회로(5)가 동작하여 카운터(6)에 열량값이 적산 및 디스플레이 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 기술은 백금측온저항센서를 사용해 온도만을 측정하고 센서의 고장인 쇼트 또는 단선 등의 발생시 센서의 저항값을 그대로 열량적산에 적용함으로써 실제 사용열량보다 많은 열량이 적산되거나 역으로 과소, 부동현상까지 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 백금측온저항센서의 특성상 온도가 높아질수록 저항체의 저항값이 커지게 되므로 센서단선의 경우는 그 저항값이 무한대가 되어 온도값 또한 무한대가 되며, 센서 쇼트의 경우는 0옴(Ω)이 되어 0℃ 이하의 온도값으로 인식함에 따라 열량적산시 과다, 고소 부동 등의 상태가 발생되며, 이를 확인/수리하기 위해서는 제품을 파손하여 점검확인 및 수리를 해야 하므로 계량기가 정상작동하고 있는가를 진단 및 수리하기에 불편하였다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전문지식이 없는 실제 사용자가 계량기 고장유무를 쉽게 확인하고 이상 발생시 수리 및 교체요청 등을 신속하게 처리할 수 있도록 계량기 스스로가 고장진단을 할 수 있는 프로그램을 추가하고 고장내용을 액정 디스플레이(LCD) 등의 디스플레이장치를 통해 표시함으로써 계량기 정상유무확인 및 수리 등 관리상 편리하도록한 계량기의 자기고장진단 및 표시장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

즉, 사용온도 범위에 따라 최대온도값 및 최소온도값의 기준을 설정하여 기준온도값의 최대값보다 클 때 센서 오픈 고장내용을 표시하고, 최소온도값보다 작을 때 센서 쇼트 고장내용을 표시하도록 한 것이다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 구성도로써, 릴레이를 이용한 스위치(SW1)의 공통단자(C)를 저항(R)에 접속하고, 상기 스위치(SW1)의 1번 단자(a)를 공급측 백금측온저항센서(PT1)에 접속하며, 상기 스위치(SW1)의 2번 단자(b)를 환수측 백금측온저항센서(PT2)에 접속하였다.

그리고 시스템을 전반적으로 제어하는 중앙처리장치(CPU)(10)를 상기 스위치(SW1)의 공통단자(C)에 접속하고, 상기 중앙처리장치(10)에 카운터 구동회로(5)를 통하여 디스플레이부(20)를 접속하였다.

상기 중앙처리장치(10)는 스위치(SW1)의 온/오프를 제어하는 스위치제어부(11)와, 고장상태를 체킹하는 자기진단부(12)와, 온도차를 산출 및 열량적산을 행하는 온도차산출 및 열량적산부(13)와, 적산된 열량값을 분주하는 분주기(14)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 중앙처리장치(10)의 스위치제어부(11)에서 스위치(SW1)에 제어신호를 공급하여 스위치(SW1)의 접점 이동제어에 의해 저항(R)을 통해 공급측 백금측온저항센서(PT1) 및 환수측 백금측온저항센서(PT2)에 각각 전원을 인가하고, 저항(R)과 상기 공급측 백금측온저항센서(PT1), 저항(R)과 환수측 백금측온저항센서(PT2)의 분배전압에 따라 자기진단부(12)에 고장상태를 체크하고, 정상시에는 온도차 산출 및 열량적산부(13)에서 온도차를 산출/열량적산하며, 적산된 열량값을 분주기(14)로 분주하여 1KWh가 되었을 때 카운터 구동회로(5)를 동작시켜 디스플레이부(20)를 통해 열량적산값을 표시한다.

그리고 자기진단부(12)에서 고장현상 발견시 즉시 열량적산 중지신호를 온도차산출 및 열량적산부(13)에 보내어 주고 동시에 디스플레이부(20)에 그 발생고장내용을 문자 또는 기호로 표시하게 되며, 상기 자기진단부(12)에서는 계속 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 이상유무를 체크하여 고장요인 제거시 열량적산을 정상적으로 수행하도록 한다.

이를 보다 상세히 설명하면 중앙처리장치(10)로부터 공급되는 스위치(SW1)의 접점 개폐제어신호에 의해 스위치(SW1)의 1번단자(a)에 접점이 온되었을때 공급측 백금측온저항센서(PT1)의 온도값을 읽고 상기 스위치(SW1)의 2번단자(b)에 접점이 온되었을때 환수측 백금측온저항센서(PT2)의 온도값을 읽는다.

그리고 스위치(SW1)의 접점개폐에 의해 읽어들인 온도값으로 자기진단부(12)에서 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 고장여부를 체킹하고, 고장발생시 디스플레이부(20)에 그 고장내용을 표시하도록 하고 동시에 열량적산을 중단시킨다.

상기 디스플레이부(20)에의 고장내용의 표시는 다음과 같이 할 수 있다.

1) 공급측 센서 단선시 : SUP·Sensor Open! 또는 별도의 기호

2) 환수측 센서 단선시 : ReT·Sensor Open! 또는 별도의 기호

3) 공급측 센서 쇼트시 : SUP·Sensor Short! 또는 별도의 기호

4) 환수측 센서 쇼트시 : ReT·Sensor Short! 또는 별도의 기호

5) 공급측 환수측 센서 단선(쇼트)시 : All Sensor Open(Short)! 또는 별도의 기호 그리고 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 고장 내용 제거완료시 또는 상기 센서(PT1), (PT2) 고장현상이 없을 때에는 온도차산출 및 열량적산부(13)에서 온도차산출 및 열량적산을 하고 분주기(14)에서 상기 적산열량값을 분주하여 적산된 열량값이 소정의 일정값이 되었을 때 카운터 구동회로(5)를 통해 디스플레이부(20)에 적산된 열량값을 표시한다.

이를 제3도에 플로우챠트와 함께 설명한다.

우선, 사용온도범위에 따라 임의의 기준온도의 최대값 및 최소값을 설정하고(단계S1), 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 온도값을 스위치(SW1)의 접점개폐에 따라 각각 읽어(단계S2) 온도값으로 환산하고(단계S3) 그 환산된 온도값을 설정된 최대온도값과 비교하여(단계S4) 읽어들인 온도값이 기준최대온도값보다 큰 경우(센서 단선의 경우임) 디스플레이부(20)를 통해 고장내용을 표시하고 열량적산을 중지하며(단계S5), 읽어들인 온도값이 설정된 최대온도값보다 작거나 같을 경우 설정된 최소온도값과 비교를 하여 읽어들인 온도값이 설정된 최소온도값보다 작은 경우(센서 쇼트경우임) 고장내용을 디스플레이부(20)에 표시한다(단계S6, S5). 그리고 읽어들인 온도값이 설정된 기준 최소온도값보다 크거나 같을 경우 공급 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 온도값간의 차인 온도차를 산출하여 열량적산을 하도록 하며(단계S7), 그 적산된 열량이 일정값이 되었을 때 카운터 구동회로(5)를 통해 디스플레이부(20)에 열량적산값을 표시한다(단계S8, S9).

또한, 상기 단계(S4), (S6)에서 센서 단선 및 쇼트 발생시의 경우는 단계(S5)를 통해 단계(S2)로 리턴하여 고장상태가 계속되고 있은지 계속 반복체크하며, 고장요인 제거시는 단계(S3-S4-S6-S7-S8-S9)를 통해 적산된 열량값을 표시하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 백금측온저항센서를 사용하여 온도를 측정하여 열량적산을 하는 적산열량계에 있어서 센서고장으로 인한 과다온도차로 발생될 수 있는 과다열량적산 및 과소온도차로 인한 과소열량적산 및 계량기 부동현상 등의 발생을 방지하기 위하여 계량기 스스로가 고장 유무상태를 진단하고 고장발생시 디스플레이 장치를 통해 고장내용을 표시해줌으로써 계량기의 지식이 없는 사용자가 사후관리자가 쉽게 계량기 정상작동여부를 확인할 수 있도록 하여 관리 및 수리까지 용이하도록 한 것이다.

Claims

공급전원(V⁺)에 연결된 저항(R) 및 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)에 각 단자(a,b,c)가 접속된 스위치(SW1)와, 상기 스위치(SW1)의 각 단자(a,b,c)의 온/오프를 제어하며, 상기 스위치(SW1)의 각 단자(a,b,c)의 온/오프에 따라 읽어들인 상기 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 온도값으로 고장여부를 감지하여 감지신호를 출력하고, 그 감지신호에 의해 정상판단시 상기 두 센서(PT1), (PT2)의 온도차를 산출하여 열량적산을 행하고, 그 적산된 열량값을 분주하여 출력하는 중앙처리장치(10)와, 상기 중앙처리장치(10)에서 분주되어 출력된 신호가 일정값이 되었을 때 구동되는 카운터 구동회로(5)와, 상기 카운터 구동회로(5)의 구동에 따라 상기 열량적산값이 표시되고, 상기 중앙처리장치(10)의 고장여부 감지신호에 의해 고장판단시 고장내용이 표시되는 디스플레이부(20)로 구성됨을 특징으로 하는 계량기의 자기고장진단 및 표시장치.
계량기의 사용온도 범위에 따라 기준온도의 최대값 및 최소값을 설정하는 단계(S1)와, 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)값을 읽어들이는 단계(S2)와, 상기 단계(S2)에서 읽어들인 값을 온도값으로 환산하는 단계(S3)와, 상기 단계(S1)에서 설정된 최대온도값과 상기 단계(S2)에서 읽어들인 온도값을 비교하는 단계(S4)와, 상기 단계(S4)에서 읽어들인 온도값이 최대온도 값보다 크다고 판단될 경우 고장내용을 표시하고, 열량적산을 중지하는 단계(S5)와, 상기 단계(S3)에서 환산된 온도값과 단계(S1)에서 설정된 최소온도값을 비교하여 작거나 같을 경우 열량적산 중지임을 판단하는 단계(S6)와, 상기 단계(S6)에서 비교결과 환산온도값이 설정된 최소온도값 보다 크거나 같을 경우 열량을 적산하는 단계(S7)와, 상기 단계(S7)에서의 열량적산값이 일정값이 되었을 경우 카운터 구동회로(5)를 구동하는 단계(S8)와, 상기 열량적산값을 디스플레이부(20)에 표시하는 단계(S9)를 수행하여 이루어짐을 특징으로 하는 계량기의 자기고장진단 및 표시방법.
제2항에 있어서, 상기 단계(S4)는 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 단선을 체킹함을 특징으로 하는 계량기의 자기고장진단 및 표시방법.
제2항에 있어서, 상기 단계(S6)는 공급측 및 환수측 백금측온저항센서(PT1), (PT2)의 쇼트를 체킹함을 특징으로 하는 계량기의 자기고장진단 및 표시방법.
제2항에 있어서, 상기 단계(S8)의 일정값은 1KWh임을 특징으로 하는 계량기의 자기고장진단 및 표시방법.