WO2019189985A1 - 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법 - Google Patents

전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법 Download PDF

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WO2019189985A1
WO2019189985A1 PCT/KR2018/004658 KR2018004658W WO2019189985A1 WO 2019189985 A1 WO2019189985 A1 WO 2019189985A1 KR 2018004658 W KR2018004658 W KR 2018004658W WO 2019189985 A1 WO2019189985 A1 WO 2019189985A1
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WO
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unit
aggregate
asphalt concrete
storage
electromagnetic wave
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PCT/KR2018/004658
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박영준
박아신
최수환
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박영준
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/02Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for preparing the materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284Electromagnetic waves

Definitions

  • the present invention relates to a level measuring unit using an electromagnetic wave, an asphalt concrete manufacturing apparatus and an asphalt concrete manufacturing method comprising the same, and more particularly, a level measuring unit using an electromagnetic wave to increase the production efficiency and quality of asphalt concrete, including the same. It relates to an asphalt concrete manufacturing apparatus and an asphalt concrete manufacturing method.
  • Asphalt Concrete is an asphalt heating mixture including aggregate, and is a construction material used for road paving.
  • Asphalt concrete device is to mix the aggregate and asphalt to produce asphalt concrete. Therefore, in order to ensure the quality of the asphalt concrete produced, it is important to mix the correct amount of aggregate.
  • the storage unit in which the heat-dried aggregate is stored before mixing the asphalt concrete is provided with a height measuring device for measuring the level of the aggregate, that is, the storage height of the aggregate.
  • Conventional height measuring apparatus has a method using a mechanical measurement method and a method using an electrical measurement method.
  • the mechanical height measuring apparatus is provided on the upper and lower portions of the storage unit, respectively, and has a rotating body that rotates inside the storage unit.
  • the height of the aggregate can be determined only based on the height of the height measuring device is installed. That is, only the high and low of the aggregate storage height stored in the storage can be distinguished, there is a problem that it is difficult to measure the storage height of the aggregate between each height measuring device.
  • the electric height measuring device is inserted into the long sensor in the vertical direction in the storage unit, by measuring the electrical resistance value that depends on the storage amount of the stored aggregate aggregate height Measure.
  • the aggregate stored in the storage is a heat-dried state, there is a problem that a lot of measurement errors depending on the environment of the aggregate.
  • the height of the aggregate may be measured using a photographing apparatus such as a camera, accurate measurement is difficult due to the dust produced by the storage aggregate.
  • the method of measuring the storage height of the aggregate by using the conventional height measuring device may cause a sudden shortage of aggregate during the manufacturing process because the measurement error can be large. In this case, since the manufacturing process must be stopped until the insufficient aggregate is filled, there is a problem that the production efficiency is reduced.
  • the asphalt concrete apparatus heats and aggregates the aggregate using a burner before mixing with asphalt to increase the mixing efficiency of asphalt and aggregate.
  • unnecessary fuel waste may occur in the burner.
  • the aggregate aggregate is not made due to the sudden lack of aggregate supply may adversely affect the quality of the asphalt concrete produced.
  • the asphalt concrete apparatus may further manufacture waste asphalt concrete by further mixing waste asphalt concrete together with aggregate and asphalt, and in this case, in order to ensure the quality of the manufactured recycled asphalt concrete, the waste asphalt concrete may be mixed in an accurate amount. It is important.
  • a camera or a mechanical or electrical contact height measuring device as described above is used to measure the storage height of the waste asphalt concrete stored in the storage bin.
  • the mechanical, electrical contact type height measuring device has a problem that it is difficult to measure the exact storage height of the waste asphalt concrete stored in the storage bins as described above.
  • waste asphalt concrete is heated using a burner.
  • unnecessary fuel waste may occur in the burner.
  • due to a sudden shortage of waste asphalt concrete supply can be adversely affected the quality of the manufactured asphalt concrete if the formulation is not made in the correct proportion.
  • waste asphalt concrete may remain in each process equipment of the asphalt concrete device even after the production process is finished. Therefore, the subsequent process of processing the remaining waste asphalt concrete has to proceed for a considerable time, waste asphalt concrete can be wasted, the burner is unnecessarily operated to heat the unnecessary waste asphalt concrete can lead to fuel waste.
  • This problem can also be a major obstacle to the automation and unmanning of asphalt concrete and recycled asphalt concrete apparatus.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to monitor the exact storage height of the aggregate used in the production of asphalt concrete in real time level measurement unit using electromagnetic waves to increase the production efficiency and quality of asphalt concrete by avoiding the lack of aggregate, this It is to provide an asphalt concrete manufacturing apparatus and asphalt concrete manufacturing method comprising.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to increase the production efficiency and quality of recycled asphalt concrete by monitoring the real-time accurate storage height of the aggregate and waste asphalt concrete used in the production of recycled asphalt concrete so as not to run out of aggregate and waste asphalt concrete It is to provide a level measuring unit using an electromagnetic wave, asphalt concrete manufacturing apparatus and asphalt concrete manufacturing method comprising the same.
  • an embodiment of the present invention includes a transmission signal generator for generating a frequency modulated continuous electromagnetic wave (FMCW); An antenna unit for radiating electromagnetic waves generated by the transmission signal generator to a target and receiving reflected waves reflected from the target; And a reception signal processor configured to calculate a distance between the antenna unit and the target and a level of the target from electromagnetic waves generated by the transmission signal generator and the reflected wave received by the antenna unit, wherein the antenna unit generates the transmission signal.
  • FMCW frequency modulated continuous electromagnetic wave
  • a feeding part connected to the part, a transition part connected to the feeding part and extending in the propagation direction of the electromagnetic wave, a waveguide part connected to a rear end of the transition part and extending in the propagation direction of the electromagnetic wave, and the waveguide It is provided at the rear end of the unit, and provides a level measuring unit using an electromagnetic wave, characterized in that the direction of the electromagnetic wave propagated through the waveguide portion has a direction changer for radiating the electromagnetic wave to the target.
  • the direction switching unit is connected to the waveguide portion is formed extending in the second center axis direction forming an angle with the first center axis of the waveguide portion, the electromagnetic wave passing through the waveguide is radiated And a chamber having an opening and a reflector provided in the chamber to be inclined on the first central axis to reflect the electromagnetic wave passing through the waveguide in the direction of the opening.
  • a wavefront conversion unit may be provided between the transition unit and the waveguide unit to convert the electromagnetic wave to have a uniform phase and to move the electromagnetic wave straight without spreading.
  • an embodiment of the present invention comprises a first storage having a plurality of cold bins (Cold Bin) are divided and stored by size; A first supply unit supplying aggregate stored in the first storage unit; A first drying unit heating and drying the aggregate supplied from the first supply unit; A first transfer part for transferring the aggregate dried in the first drying part; A screen unit for separating the heat-dried aggregate transported through the first transport unit by size; A second storage unit having a plurality of hot bins in which aggregates separated by sizes are divided and stored by the screen unit, respectively; A first measuring unit for measuring the amount of aggregate supplied from each of the second storage units; A mixing part in which the aggregate supplied from the first metering part and the asphalt supplied by the asphalt supply part are mixed; The storage height of the aggregate stored in the second storage unit is measured to control the operation of the first supply unit, the first drying unit, the first transfer unit, the screen unit, the first metering unit, the asphalt supply unit and the mixing unit.
  • a control unit And a level measuring unit using electromagnetic waves provided in each of the hot bins to measure the storage height of the aggregate stored for each hot bin, wherein the controller is based on the storage height of the aggregate measured by the level measuring unit using the electromagnetic waves. It provides an asphalt concrete manufacturing apparatus, characterized in that for controlling the operation of the first supply unit, the first drying unit, the first transfer unit, the screen unit, the first metering unit, the asphalt supply unit and the mixing unit.
  • the level measuring unit using the electromagnetic wave is provided for each hot bin, the storage height of the aggregate stored in the corresponding hot bin is a plurality of measured in each of the level measuring unit using the electromagnetic wave It may be a first average value of the storage height of the aggregate or a second average value of the remaining measured values by removing the highest value and the lowest value of the storage height of the aggregate measured in the level measuring unit using the electromagnetic wave.
  • a protective cover may be provided to cover and protect the upper portion.
  • the cold bin for storing the aggregate lacking in the cold bin It is possible to control the operation of the first supply unit so that the aggregate is supplied from.
  • the first supply unit is provided on the lower side of each of the plurality of cold bin, the first belt for transferring the aggregate discharged from the corresponding cold bin provided on the upper side in one direction, and It has a plurality of first rollers connected to the first belt and rotated by receiving power from the motor to rotate the belt, each having a plurality of unit supply unit to independently control the speed, the control unit is the plurality of first belt and The supply amount of the aggregate can be controlled by controlling the speed of one or more of the motors.
  • control unit may operate the first drying unit during the time that the insufficient aggregate is supplied through the first supply unit.
  • an embodiment of the present invention is a crushing unit for crushing the waste asphalt concrete; A third storage unit storing waste asphalt concrete crushed by the crushing unit; A second supply unit supplying waste asphalt concrete stored in the third storage unit; A second drying part for heating the waste asphalt concrete supplied from the second supply part; A fourth storage unit storing waste asphalt concrete heated in the second drying unit; And a second measurement unit for measuring the amount of waste asphalt concrete supplied from the fourth storage unit, and the fourth storage unit includes a level measuring unit using electromagnetic waves to store the waste asphalt concrete stored in the fourth storage unit.
  • the storage height is measured, and the control unit operates the crushing unit, the second supply unit, the second drying unit, and the second weighing unit based on the storage height of the waste asphalt concrete measured by the level measuring unit using the electromagnetic wave.
  • the level measuring unit using the electromagnetic wave is controlled so that the transmission signal generator for generating continuous electromagnetic waves with frequency modulation and the electromagnetic waves generated from the transmission signal generator are radiated to the waste asphalt concrete.
  • An antenna unit for receiving the reflected reflected wave and the transmission signal generator And a reception signal processing unit for calculating a distance between the antenna unit and the waste asphalt concrete and the level of the waste asphalt concrete from the electromagnetic wave and the reflected wave received by the antenna unit, wherein the antenna unit is connected to the transmission signal generator. All, and connected to the feeding portion, and is formed to extend in the direction of propagation of electromagnetic waves, and provides an asphalt concrete manufacturing apparatus characterized in that it has a transition portion for radiating the electromagnetic waves into the waste asphalt concrete.
  • the first storage having a plurality of cold bins is divided by the size and stored;
  • a first supply unit supplying aggregate stored in the first storage unit;
  • a first drying unit heating and drying the aggregate supplied from the first supply unit;
  • a first transfer part for transferring the aggregate dried in the first drying part;
  • a screen unit for separating the heat-dried aggregate transported through the first transport unit by size;
  • a second storage unit having a plurality of hot bins in which aggregates separated by sizes are divided and stored by the screen unit, respectively;
  • a first measuring unit for measuring the amount of aggregate supplied from each of the second storage units;
  • a mixing unit in which the aggregate measured in the first measuring unit, the asphalt supplied by the asphalt supply unit, and the waste asphalt concrete measured and supplied in the second measuring unit are mixed, and the control unit includes the second storage unit.
  • a level measuring unit is further provided in each of the hot bins to measure the storage height of the aggregate stored for each hot bin, and the control unit is the first supply unit based on the storage height of the aggregate measured in the level measuring unit using the electromagnetic wave Operation of the first drying unit, the first transfer unit, the screen unit, the first metering unit, the asphalt supply unit, and the mixing unit Can be controlled.
  • the level measuring unit using the electromagnetic wave may be provided on the upper portion of the fourth storage.
  • the level measuring unit using the electromagnetic wave is provided on the side of the fourth storage portion, the level measuring unit using the electromagnetic wave is connected to the rear end of the transition portion, extending in the propagation direction of the electromagnetic wave A waveguide portion formed at a rear end of the waveguide portion, and a direction change portion for changing the direction of the electromagnetic wave propagated through the waveguide portion so that the electromagnetic wave is radiated to the waste asphalt concrete, and the transition portion and the waveguide portion. It may further include a wavefront converting portion provided between and to convert the electromagnetic wave to have a uniform phase, and to go straight without spreading the electromagnetic wave.
  • an embodiment of the present invention comprises a first storage step of dividing the aggregate by size and storing in a plurality of cold bin (Cold Bin); A first supplying step of supplying aggregate stored in the cold bin by a first supplying unit; A first drying step of heating and drying the aggregate supplied from the first supply part by a first drying part; A first separation step of separating, by size, the heat-dried aggregate transported through the first transfer unit by a screen unit when the first transfer unit transfers the aggregate dried in the first drying unit; A second storage step in which aggregates separated by sizes by the screen unit are divided and stored in a plurality of hot bins, respectively; A first weighing step of measuring a quantity of aggregate supplied from the hot bin by a first weighing unit; And a mixing unit mixing the aggregate measured from the first measuring unit and the asphalt supplied from the asphalt supply unit.
  • the hot bin is provided with a level measuring unit using electromagnetic waves, respectively.
  • the storage height of the aggregate amount stored for each hot bin is measured, and the controller is configured to measure the first supply part, the first drying part, the first transfer part, and the screen based on the storage height of the aggregate measured by the level measuring unit using the electromagnetic wave.
  • the unit provides an asphalt concrete manufacturing method, characterized in that for controlling the operation of the first metering unit, the asphalt supply unit and the mixing unit.
  • control unit may control the first drying unit by a PID (Proportional Integral Derivation Control) control method.
  • PID Proportional Integral Derivation Control
  • the third storage step of the waste asphalt concrete crushed by the crushing unit is stored in the third storage unit;
  • a second weighing step of measuring an amount of the waste asphalt concrete supplied from the fourth storage part by the second weighing part, and the waste asphalt concrete measured by the second weighing part is supplied to the mixing part to be mixed with the mixing step.
  • the fourth storage unit is further provided with a level measuring unit using the electromagnetic wave
  • the level measuring unit using the electromagnetic wave is the storage height of the waste asphalt concrete stored in the fourth storage unit
  • the controller further controls the operation of the crushing unit, the second supply unit, the second drying unit, and the second weighing unit based on the storage height of the waste asphalt concrete measured by the level measuring unit using the electromagnetic wave. can do.
  • Each of the hot bins is provided with a level measuring unit using the electromagnetic wave to measure the storage height of
  • control unit may control the first drying unit and the second drying unit by a PID (Proportional Integral Derivation Control) control method.
  • PID Proportional Integral Derivation Control
  • the management application processor may generate and provide location information of the veterinary clinic and pet salon based on the vaccination information of the pet and the user terminal.
  • the level measurement unit using electromagnetic waves to monitor the storage height of the aggregate stored in each hot bin in real time to determine the storage amount of the aggregate, and supplying to the mixing unit by supplying additional aggregates It can be prevented that there is no shortage of aggregate to be prevented, and the production can be prevented from being interrupted, thereby increasing production efficiency.
  • the quality of the product can be well managed because the required amount of aggregate can be secured continuously.
  • the level measuring unit by monitoring the amount of waste asphalt concrete heated and stored by the level measuring unit using electromagnetic waves in real time, and if the heated waste asphalt concrete is insufficient, the waste to be supplied to the mixing unit
  • the lack of asphalt concrete can prevent process interruptions and increase production efficiency.
  • control unit may control the operating time and heating amount of the first drying unit and the second drying unit during the additional supply of aggregate or waste asphalt concrete to prevent unnecessary consumption of the fuel used.
  • control unit based on the storage height of the aggregate measured in the level measuring unit using electromagnetic waves, the first supply unit, the first drying unit, the first transfer unit, the screen unit, the first weighing unit, asphalt Since the operation of the feed section and the mixing section can be controlled, problems such as deterioration of asphalt concrete quality and waste of aggregate can be solved. Through this, it is possible to efficiently manage the aggregate, improve the production of asphalt concrete, and to produce high-quality asphalt concrete. Furthermore, it can be helpful to implement automation and unmanning of asphalt concrete manufacturing.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a level measuring unit using electromagnetic waves according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an antenna unit of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram for describing a method of calculating a level of a target in a reception signal processing unit of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG 4 is an exemplary view showing an example of using a level measuring unit using electromagnetic waves according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is an exemplary view showing the direction of the turning unit of the level measuring unit using the electromagnetic wave according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing an antenna unit of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing a circuit part, a power supply transition part, and an antenna of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG 9 is an exemplary view showing the first storage unit and the first supply unit in the asphalt concrete manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a screen unit, a second storage unit and a first weighing unit in an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG 11 is an exemplary view showing the center of the level measuring unit using the second storage unit and the electromagnetic wave in the asphalt concrete manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of manufacturing asphalt concrete according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram showing an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing asphalt concrete according to a second embodiment of the present invention.
  • Feeding block 122a Feed transition unit
  • first storage unit 300 first supply unit
  • first drying unit 450 first transfer unit
  • asphalt supply unit 800 control unit
  • crushing unit 1200 third storage unit
  • FIG. 1 is a block diagram showing a level measuring unit using an electromagnetic wave according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view showing an antenna portion of the level measuring unit using an electromagnetic wave according to a first embodiment of the present invention
  • 3 is an exemplary view for explaining a method of calculating a level of a target in a reception signal processing unit of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a first embodiment of the present invention.
  • Exemplary diagram showing an example of the use of the level measuring unit using electromagnetic waves.
  • the level measuring unit 100 using electromagnetic waves may include a transmission signal generator 110, an antenna unit 150, and a reception signal processor 190.
  • the transmission signal generator 110 may include a signal generator 111, a directional coupler 112, a transmission signal amplifier 113, and a circulator 114.
  • the signal generator 111 may generate an electromagnetic wave signal.
  • the electromagnetic wave may have a millimeter wavelength and may be a frequency modulated continuous wave (FMCW) of a predetermined frequency band.
  • FMCW frequency modulated continuous wave
  • the signal generator 111 may periodically generate an electromagnetic wave signal.
  • the directional coupler 112 may receive a signal generated by the signal generator 111 and transmit the signal through a plurality of paths.
  • the directional coupler 112 may receive a signal from the signal generator 111 and transmit the signal to the transmission signal amplifier 113 and the mixer 191 to be described later.
  • the transmission signal amplifier 113 may amplify the signal.
  • the circulator 114 may transfer a signal transmitted from the transmission signal amplifier 113 to the antenna unit 150.
  • the antenna unit 150 may have a feeding unit 151, a transition unit 152, a wave guide 153, a wavefront converting unit 154, and a direction changing unit 155. have.
  • the power supply unit 151 may be connected to the transmission signal generator 110 and may supply output power for generating electromagnetic waves.
  • the transition unit 152 may be connected to the power supply unit 151 and may be formed to extend in the propagation direction of the electromagnetic wave. As the transition portion 152 is enlarged, the width of the beam radiated to the target 11 may be reduced.
  • the feed part 151 and the transition part 152 may be formed to have a flare of an appropriate length so that radio waves are not reflected between the feed part 151 and the transition part 152.
  • the electromagnetic wave has a millimeter wavelength, high beam straightness and a small beam width can be realized even if the transition portion 152 has a limited area of opening.
  • the waveguide 153 may be connected to the rear end of the transition unit 152 and may extend in the propagation direction of the electromagnetic wave.
  • the rear end and the front end are based on the direction in which electromagnetic waves propagate. That is, when electromagnetic waves propagate from the first point to the second point, the first point will be described as the front end and the second point as the rear end.
  • the waveguide 153 may have a straight line shape, but is not limited thereto, and at least a portion may have a curved shape.
  • the wavefront converter 154 may be provided between the transition unit 152 and the waveguide 153, and may convert the electromagnetic wave to have a uniform phase.
  • the wavefront converter 154 may be made of a dielectric having a higher relative dielectric constant than air.
  • the wavefront converting unit 154 may be formed in a shape that allows the input phase of the electromagnetic wave to be uniform and allows energy of the electromagnetic wave to be concentrated.
  • the wavefront converter 154 may be made of an artificial dielectric made of a metal material.
  • the wavefront converter 154 may be a convex lens.
  • the electromagnetic wave generated by the power feeding unit 151 may have a form of a spherical wave W1 having a wave that progresses while the wavefront forms a spherical surface. That is, the electromagnetic wave may be in the form of a spherical wave W1 while being generated by the feed part 151 and passing through the transition part 152.
  • the phase difference between the center and the edge of the electromagnetic waves radiated from the opening portion of the antenna is very large.
  • the gain of the antenna is lowered, and the linearity of electromagnetic waves can be lowered. Therefore, in order to increase the gain of the antenna and the straightness of the electromagnetic wave, the size of the input unit and the opening must be large and the distance between the input unit and the opening must be increased. In this case, however, the overall size of the antenna may be too large.
  • the wavefront conversion unit 154 may be provided to solve this problem. That is, the wavefront converter 154 may adjust the phase of the electromagnetic wave.
  • the electromagnetic wave in the form of a spherical wave may be converted to have a current distribution having a uniform phase while passing through the wavefront converting unit 154.
  • the electromagnetic wave passing through the wavefront converting unit 154 may be converted into an electromagnetic wave W2 having a uniform phase, thereby increasing the gain of the antenna unit 150 and improving the linearity of the emitted electromagnetic wave.
  • the wavefront conversion unit 154 may be such that the electromagnetic wave is converted to have a uniform phase, through which the overall size of the antenna unit 150 can be reduced.
  • the wavefront converting unit 154 may collect the electromagnetic waves input thereto, and thus, the wavefront converting unit 154 may help the electromagnetic wave go straight without spreading when propagating along the waveguide 153.
  • the turning unit 155 may be provided at the rear end of the waveguide 153.
  • the direction changing unit 155 may change the direction of the electromagnetic wave propagated through the waveguide 153. Therefore, even if the propagation direction of the input electromagnetic wave is not the direction toward the target 11, the direction changing unit 155 may change the direction of the electromagnetic wave so that the electromagnetic wave may face the target 11.
  • the turning unit 155 may have a chamber 156 and a reflector 157.
  • the chamber 156 may be connected to the waveguide 153, and may extend in the direction of the second center axis C2 that forms an angle with the first center axis C1 of the waveguide 153.
  • the first central axis C1 and the second central axis C2 may form a right angle.
  • the chamber 156 may have an opening 158 through which electromagnetic waves passing through the waveguide 153 are radiated.
  • the reflector 157 may be provided in the chamber 156, and may be provided to be inclined on the first central axis C1.
  • the reflector 157 may be flat.
  • the reflector 157 may change only the propagation direction without affecting the characteristics of the electromagnetic wave.
  • the reflector 157 may be formed to have an area larger than the cross-sectional area of the waveguide 153.
  • the cross-sectional shape of the waveguide 153 may be formed in a circular shape including a garden and an ellipse or a polygonal shape including a quadrangle.
  • the reflected wave RW reflected from the target 11 after being radiated from the antenna unit 150 may be received by the antenna unit 150 again, and the received reflected wave signal may be transmitted to the received signal processor 190 and processed. have.
  • the reception signal processor 190 may include a mixer unit 191, a signal converter 192, and a processor 193.
  • the mixer unit 191 mixes the signal S1 transmitted from the directional coupler 112 and the received signal S2 transmitted through the antenna unit 150 and the circulator 114, and the directional coupler ( A difference signal having a frequency difference f1 between the signal transmitted from 112 and the received signal transmitted through the circulator 114 may be generated.
  • the frequency of the electromagnetic wave signal S1 generated by the signal generator 111 increases with a constant slope as time passes, and this frequency increase may be maintained until T2 time.
  • the first radiated signal may be reflected by the target 11 and received as the received signal S2 after the T1 time through the antenna unit 150.
  • the frequency difference between the two signals at the time of receiving the reflected signal is f1, and the frequency difference f1 may be obtained by mixing the two signals in the mixer 191 (see FIG. 3).
  • the signal converter 192 may convert the difference signal transmitted from the mixer 191 into a digital signal.
  • the signal converter 192 may be an analog-to-digital converter (ADC).
  • the processor 193 may calculate a distance R between the antenna unit 150 and the target object 11 using Equation 1 below.
  • T2 is an output time of the electromagnetic wave signal during one period TE.
  • c is the propagation velocity in the medium, 3 ⁇ 108 m / s in air.
  • f1 is a frequency difference, and ⁇ f is a frequency bandwidth of electromagnetic waves generated by the signal generator 111.
  • ⁇ f may be the maximum frequency bandwidth of the electromagnetic wave generated by the signal generator 111.
  • the processor 193 may calculate the level H of the target object 11 using the calculated distance R and the following equation (2).
  • H1 is the level of the receiving portion 10 in which the target 11 is accommodated
  • H2 is the height from the lower end of the antenna portion 150 to the top surface of the receiving portion 10.
  • the processor 193 may use the distance R value calculated and calculated a plurality of times in succession to calculate the level H of the target object 11. That is, the processor 193 may calculate the average of the measured distance R by comparing the measured distance R continuously. In addition, when the distance value measured at a specific time has a difference greater than or equal to a predetermined threshold among the distance R values continuously measured a plurality of times, the corresponding distance value may be removed. This can increase the reliability of the measurement.
  • the antenna unit 150 may be adjusted in a direction such that the radiation direction of the electromagnetic wave is changed.
  • the processor 193 may compare the distance R value calculated for each of the radiation directions of the antenna unit 150, and thereby obtain the position-specific level H of the target object 11.
  • the level H information calculated by the processor 193 may be imaged and displayed, and a display unit (not shown) may be further provided.
  • the reception signal processor 190 may further include a reception signal amplifier 194.
  • the reception signal amplifier 194 may amplify the signal transmitted from the circulator 114 to a predetermined size without distortion, and the amplified signal may be transmitted to the mixer 191.
  • the received signal amplifier 194 may be a low noise amplifier.
  • the transmission signal generator 110 and the mixer 191 may be implemented by a gun diode. That is, the electromagnetic wave is generated using the gun diode, and the signal reflected by the target 11 is received to obtain a difference signal between the transmitted signal and the received signal. The difference signal obtained may be directly input to the signal converter 192. Electromagnetic waves can be made by adjusting the voltage applied to the gun diode linearly and periodically.
  • the distance R between the antenna unit 150 and the target object 11 is displayed from the upper surface of the target object 11 to the lower end of the antenna unit 150, the present invention is not limited thereto. That is, the distance R between the antenna unit 150 and the target 11 may be set to any one point of the antenna unit 150 on the upper surface of the target 11. In this case, the height H2 may be set to a height from one point to the uppermost surface of the accommodation portion 10.
  • the antenna part 150 and the target 11 can be stored in advance, the antenna part 150 and the target 11 When the distance R between) is calculated, the level H of the target 11 can be calculated.
  • the level H of the target 11 may have the same meaning as the storage height of the target 11.
  • the distance R between the antenna unit 150 and the target object 11 may be calculated, and the level H of the target object 11 in the accommodation unit 10 may be calculated using the distance R. Therefore, the level H of the target object 11 can be calculated, without being restricted by the shape of the accommodation portion 10. Therefore, not only the flat shape of the lower part of the accommodating part 10, but also the level of the target 11 stored in the various types of the accommodating part 10, such as a form in which the opening and closing device or the lower part is pointed downward. This is possible.
  • the shape of the opening 158 of the chamber 156 in the direction changing unit 155 is advantageously formed in a shape corresponding to the shape of the reflector 157.
  • FIG 5 is an exemplary view showing the direction of the turning unit of the level measuring unit using the electromagnetic wave according to the first embodiment of the present invention.
  • the chamber 156a may have a rectangular shape. Can be formed.
  • the chamber 156b has a semicircular shape of an opening. It may be formed to be a phase.
  • the chamber 156c has a circular shape. It may be formed to be.
  • the installation form of the level measuring unit 100 using electromagnetic waves according to the present embodiment may be suitable when the temperature of the target 11 is high. That is, when the temperature of the target object 11 is high and the temperature inside the accommodating part 10 is high, the level measuring unit 100 using electromagnetic waves is provided on the upper part of the accommodating part 10 to expose the level. The electronic parts of the unit 100 may melt or the lens may be deformed. On the other hand, as in this embodiment, the level measuring unit 100 using the electromagnetic wave is provided on the side of the receiving portion 10, the wave guide portion 153 and the direction changing portion 155 to the inside of the receiving portion 10 If provided, various electronic components and lenses may not be directly exposed to high temperature, and thus breakage and deformation may be prevented.
  • This configuration is to prevent the heat generated from the aggregate and heated waste asphalt concrete heated to more than 100 °C to be described later to be transmitted directly to the transmission signal generating unit 110, the receiving signal processing unit 190 and the wavefront conversion unit 154. This can help prevent damage to the system.
  • FIG. 6 is an exemplary view illustrating an antenna unit of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a circuit part and a feed transition unit of a level measuring unit using electromagnetic waves according to a second embodiment of the present invention. And it is an exemplary view showing the center of the antenna.
  • the waveguide, wavefront converting portion, and direction converting portion are the same as the first embodiment, the repeated content is omitted as much as possible.
  • the level measuring unit 100a using electromagnetic waves may have a circuit module 110a and an antenna unit.
  • the circuit module 110a may have a circuit portion 111a and a first substrate 112a.
  • the transmission signal generator 110 (refer to FIG. 1) and the reception signal processor 190 (refer to FIG. 1) described in the first embodiment may be manufactured as one integrated circuit.
  • the circuit unit 111a may be manufactured by a semiconductor integrated circuit process technology including at least one of a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) process and a SiGe process.
  • CMOS complementary metal-oxide semiconductor
  • the circuit part 111a may be mounted on the first substrate 112a.
  • the first substrate 112a may be a dielectric substrate.
  • a first transmission line 113a may be mounted on the first substrate 112a.
  • One end of the first transmission line 113a may be electrically connected to the circuit 111a, and the other end may be located on the first feed hole 114a that is formed through the first substrate 112a.
  • the first transmission line 113a may be a micro strip line.
  • the antenna unit may have a power supply block 121a, a second substrate 123a, a radiation unit 125a, a waveguide 153a, a wavefront converting unit 154a, and a direction changing unit 155a.
  • the feed block 121a may be provided below the first substrate 112a.
  • the feed transition unit 122a may be formed through the feed block 121a, and the feed transition unit 122a may be connected to the first feed hole 114a.
  • the second substrate 123a may be provided below the power supply block 121a.
  • the second substrate 123a may be a dielectric substrate.
  • a first patch 115 may be provided below the first substrate 112a, and the first patch 115 may be positioned on the first feed hole 114a.
  • the first patch 115 may be provided inside the feed transition unit 122a.
  • a second patch 116 may be provided on an upper portion of the second substrate 123a, and the second patch 116 may also be provided inside the power supply transition portion 122a.
  • a second feed hole (not shown) may be formed through the second substrate 123a, and the second patch 116 may be positioned on the second feed hole.
  • the radiator 125a may be provided below the second substrate 123a.
  • the transmission output signal of the circuit unit 111a passes through the first transmission line 113a, the first feed hole 114a, the first patch 115, the feed transition unit 122a and the second patch 116.
  • electromagnetic waves may be emitted from the radiator 125a.
  • Electromagnetic waves received by the radiator 125a may be transmitted as a received signal to the circuit 111 a through the opposite path.
  • the radiator 125a may be an antenna.
  • the radiator 125a may be provided printed on the second substrate 123a, and the radiator 125a may be a printed traveling wave antenna or an arrayed patch antenna.
  • the electromagnetic wave radiated from the radiator 125a may be an electromagnetic wave W3 having a uniform phase but increasing in width as it propagates. Therefore, when the level measuring unit 100a using the electromagnetic wave according to the present embodiment is provided on the receiving portion 10 to measure the storage height of the target object 11, the waveguide 153a and the wavefront converting portion 154a. ) And the direction switching unit 155a may be omitted.
  • the waveguide 153a, wavefront conversion unit 154a ) And the direction switching unit 155a may be included. That is, when the waveguide 153a is provided, the wavefront converter 154a may collect the electromagnetic wave W3 signal so that the electromagnetic wave W3 propagated along the waveguide 153a may not go straight.
  • the configuration of the second substrate 123a may be omitted, in this case, the radiator 125a may be provided below the power supply block 121a.
  • the level measuring unit 100a using the electromagnetic wave according to the present exemplary embodiment may have a flat plate type structure, the level measuring unit 100a may have a small volume, an easy manufacturing, and a mass production.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • the asphalt concrete manufacturing apparatus includes a first storage part 200, a first supply part 300, a first drying part 400, a first transport part 450, a screen part 500, and a second part.
  • the storage unit 600, the first metering unit 700, the mixing unit 750, the control unit 800 and the level measuring unit 100 using electromagnetic waves may be included.
  • the first storage unit 200 may have a plurality of cold bins 210, 220, and 230 in which aggregate is stored by size.
  • FIG 9 is an exemplary view showing the first storage unit and the first supply unit in the asphalt concrete manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • a first aggregate 21 is stored in the first cold bin 210
  • a second aggregate 22 is stored in the second cold bin 220
  • a third cold bean 230 The third aggregate 23 can be stored.
  • the first aggregate 21, the second aggregate 22 and the third aggregate 23 may each be a different aggregate size, for example, the second aggregate 22 is larger than the first aggregate 21 Larger, the third aggregate 23 may be larger in size than the second aggregate 22.
  • the first storage unit 200 will be described as having three cold bins 210, 220, and 230, but is not limited thereto.
  • the number of cold bins may be appropriately added or subtracted according to the type, specification, etc. of the asphalt concrete to be manufactured, or may be provided in a number corresponding to the number of hot bins of the second storage unit 600 to be described later. have.
  • Aggregates 21, 22, and 23 stored in the cold bins 210, 220, and 230 may be discharged through the lower portions of the respective cold bins 210, 220, and 230.
  • the first supply unit 300 may supply aggregate stored in the first storage unit 200.
  • the first supply unit 300 may have a plurality of unit supply units 310, 320, 330, and an integrated supply unit 350.
  • the first unit supply unit 310 may be provided below the first cold bin 210.
  • the first unit supply unit 310 may have a plurality of first rollers 311 and a first belt 312 which are connected to the first rollers 311 to be rotated by receiving power from the outside.
  • the first aggregate 21 discharged from the lower portion of the first cold bin 210 may fall on the upper portion of the first belt 312 and may be transferred in one direction by the first belt 312.
  • the second unit supply unit 320 may be provided below the second cold bin 220, and the second unit supply unit 320 may be discharged from the lower portion of the second cold bin 220. ) Can be transported in one direction.
  • the third unit supply unit 330 may be provided below the third cold bin 230, the third unit supply unit 330 is discharged from the lower portion of the third cold bin (230) (23) ) Can be transported in one direction.
  • the integrated supply unit 350 may be provided below the first unit supply unit 310, the second unit supply unit 320, and the third unit supply unit 330, and may include a plurality of second rollers that are rotated by receiving power from the outside. It may have a second belt 352 connected to the 351 and the second roller 351 to move.
  • the integrated supply unit 350 may include the first aggregate 21 supplied through the first unit supply unit 310, the second aggregate 22 supplied through the second unit supply unit 320, and the third unit supply unit 330.
  • the third aggregate 23 to be supplied through may be supplied in one direction.
  • the first unit supply unit 310, the second unit supply unit 320 and the third unit supply unit 330 may be independently adjusted in speed, thereby, the first aggregate 21, the second aggregate 22 And the supply speed of the third aggregate 23 can be adjusted individually.
  • the first supply unit 300 may supply aggregate to the first drying unit 400, and the first drying unit 400 may heat and dry the aggregate supplied from the first supply unit 300. Aggregate that has passed through the first drying unit 400 may be heated while being in a dried state, and may be mixed with asphalt because it is mixed with asphalt to be described later in this state.
  • the first drying unit 400 may include a burner.
  • the first transfer unit 450 may transfer aggregate heated and dried in the first drying unit 400.
  • the first transfer part 450 may move up the aggregate dried by heat in the first drying unit 400.
  • the screen unit 500 may be provided below the upper end of the first transfer unit 450, the aggregate moved up by the first transfer unit 450 may fall to the screen unit 500.
  • the second storage unit 600 may be provided below the screen unit 500, and have a plurality of hot bins in which aggregates separated by sizes by the screen unit 500 are stored separately. Can be.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a screen unit, a second storage unit and a first weighing unit in an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • the screen unit 500 may separate the heat-dried aggregate transported through the first transfer unit 450 by size.
  • the screen unit 500 may have a first screen 510, a second screen 520, a third screen 530, and a fourth screen 540.
  • Each of the screens 510, 520, 530, and 540 may be formed in a mesh form, and the third screen 530 is formed of a smaller mesh than the fourth screen 540, and the second screen 520 is formed of a third screen 530.
  • the first screen 510 may be formed of a smaller mesh than the second screen 520.
  • the second screen 520 is provided on the upper side of the first screen 510
  • the third screen 530 is provided on the upper side of the second screen 520
  • the fourth screen 540 is the third screen It may be provided on the upper side of the (530).
  • the second storage unit 600 may have a first hot bin 610, a second hot bin 620, a third hot bin 630, and a fourth hot bin 640.
  • the first hot bin 610 is provided to the inside of the second hot bin 620
  • the second hot bin 620 is provided to the inside of the third hot bin 630
  • the third hot bin 630 May be provided inside the fourth hot bin 640.
  • the aggregate falling from the first conveying part 450 passes through the fourth screen 540, the third screen 530, the second screen 520, and the first screen 510 sequentially, and is relatively
  • the small size of the first separation aggregate 25 may be stored in the first hot bin 610.
  • the second separation aggregate 26 larger than the first separation aggregate 25 may be stored in the second hot bin 620, and the third separation aggregate 27 larger than the second separation aggregate 26 may be stored in the second hot bin 620.
  • the fourth separated aggregate 28 may be stored in the third hot bin 630, and the fourth separated aggregate 28 having the largest size may be stored in the fourth hot bin 640.
  • Each screen 510, 520, 530, 540 can vibrate, whereby aggregate can be better separated from each screen 510, 520, 530, 540.
  • each hot bin (610, 620, 630, 640) can be opened and closed individually, accordingly, the separated aggregate stored in each hot bin (610, 620, 630, 640) can be discharged individually.
  • the first metering unit 700 may measure aggregate supplied from the second storage unit 600, respectively.
  • the first metering unit 700 may be provided at the lower portion of the second storage unit 600, and thus, the separated aggregates discharged from the hot bins 610, 620, 630, and 640 may be introduced into the first metering unit 700. .
  • the first metering unit 700 may sequentially accumulate and measure the amount of separated aggregate falling from each of the hot bins 610, 620, 630 and 640.
  • the mixing unit 750 may manufacture asphalt concrete by mixing the aggregate supplied from the first metering unit 700 and the asphalt supplied from the asphalt supply unit 780.
  • each hot bin may be provided with a level measuring unit 100 using electromagnetic waves. Then, the level measuring unit 100 using the electromagnetic wave can measure the storage height of the separated aggregate stored in each hot bin (610, 620, 630, 640), through which the storage amount of the separated aggregate stored in each hot bin (610, 620, 630, 640) can be calculated. Can be.
  • FIG. 11 is an exemplary view illustrating a level measuring unit using a second storage unit and electromagnetic waves in an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • electromagnetic waves are used in a first hot bin 610.
  • a case where the level measuring unit 100 is provided will be described as an example.
  • the level measuring unit 100 using electromagnetic waves may be provided through the side surface of the first hot bin 610.
  • At least a portion of the turning unit 155 and the waveguide 153 of the level measuring unit 100 using electromagnetic waves may be located inside the first hot bin 610.
  • the remaining portion of the level measuring unit 100 using the electromagnetic wave except for the turning unit 155 and the waveguide 153 may be positioned outside the first hot bin 610, and thus, the first hot bin. Damage to the electronic components due to the high temperature inside the bin 610 may be prevented.
  • the turning unit 155 may be disposed such that the opening faces the lower side of the first hot bin 610.
  • Electromagnetic waves IW propagated through the waveguide 153 may be reflected by the reflector 157 and radiated to the first separation aggregate 25.
  • the reflected wave RW reflected from the first separation aggregate 25 may be introduced into the chamber 156 of the turning unit 155 and reflected by the reflector 157 and introduced into the waveguide 153.
  • the storage height of the separated aggregate 25 can be calculated.
  • the chamber 156 may be provided with a dustproof member 159.
  • the anti-vibration member 159 may be formed of a material having a low dielectric constant, thereby preventing the inflow of small aggregates such as dust or sand from the outside without affecting electromagnetic waves.
  • the dustproof member 159 for example, paper, styrofoam, or the like may be used.
  • an air purge part (not shown) may be further provided to release air from the inside of the waveguide part 153 to prevent accumulation of small aggregates such as dust or sand.
  • the first separation aggregate 25 separated from the first screen 510 and falling into the first hot bin 610 is guided by the level measuring unit 100 using electromagnetic waves.
  • a protective cover 611 is provided to cover and protect the waveguide 153 and the upper portion of the direction changing unit 155 of the level measuring unit 100 using electromagnetic waves so as not to fall into the unit 153 and the direction changing unit 155. Can be.
  • the protective cover 411 is preferably formed so as not to interfere with the fall of the first separation aggregate 25, the first separation aggregate 25 does not accumulate.
  • the control unit 800 is based on the measurement information of the storage height of the aggregate stored in the second storage unit 600, the first supply unit 300, the first drying unit 400, the first transfer unit 450, the screen unit 500 ), The operation of the first metering unit 700, asphalt supply unit 780 and mixing unit 750 can be controlled.
  • the controller 800 may be supplied with insufficient aggregate from a cold bin for storing insufficient aggregate among a plurality of cold bins.
  • the operation of the first supply unit 300 may be controlled.
  • the storage height of the third separation aggregate (27) stored in the third hot bin 630 is less than the predetermined storage height is determined to be insufficient, the aggregate corresponding to the size of the third separation aggregate (27)
  • the controller 800 operates the third unit supply unit 330 and the integrated supply unit 350 to further supply the third aggregate 23 stored in the third cold bin 230. You can do that.
  • the first unit supply unit 310 and the second unit supply unit 320 may be controlled to be inoperative.
  • the controller 800 may control the first drying unit 400 to be operated only during the time that the added aggregate is supplied through the first supply unit 300. That is, the controller 800 is a drying time and heating amount of the first drying unit 400 based on the size and the amount of the third aggregate 23 supplied through the third unit supply unit 330 and the integrated supply unit 350. It can be calculated, and the first drying unit 400 can be operated under such heating conditions. Accordingly, it is possible to prevent the first drying unit 400 from operating longer than necessary, and unnecessary consumption of the used fuel can be prevented.
  • the controller 800 may control the first drying unit 400 by a PID (Proportional Integral Derivation Control) control method.
  • PID Proportional Integral Derivation Control
  • the controller 800 operates only the third screen 530 and the fourth screen 540 which may be used to filter the third separated aggregate 27 from the dried third aggregate 23 of the screen unit 500. Can be controlled. That is, when the third aggregate 23 is a size that can not pass through the first screen 510 and the second screen 520, the first screen 510 and the second screen 520 is unnecessary because it does not vibrate. Electricity consumption can be prevented.
  • controller 800 controls the first weighing unit 700 to measure the third separated aggregate 27, and controls the asphalt supply unit 780 to supply additional necessary asphalt, and the mixing unit 750. Can be controlled to allow for more mixing during the required time.
  • the controller 800 may monitor in real time the storage height of the separated aggregate stored in each hot bin 610, 620, 630, 640 from the level measuring unit 100 using electromagnetic waves provided in each hot bin 610, 620, 630, 640.
  • the controller 800 measures the amount of the separated aggregate that is most suitable for the preset aggregate mixing ratio so that the first weighing unit 700 is supplied to the mixing unit 750, and the mixing unit 750 is set to a preset mixing condition. It can be controlled to work.
  • the control unit 800 uses the first supply unit 300, the first drying unit 400, the first transfer unit 450, the screen unit 500, the first measurement unit 700, the mixing unit 750, and the electromagnetic wave.
  • the level measuring unit 100 may be connected by wire or wirelessly.
  • the level measuring unit 100 using electromagnetic waves provided for each hot bin 610, 620, 630, and 640 may be moved to a plurality of positions in the corresponding hot bin. To this end, for example, the level measuring unit 100 using electromagnetic waves may be moved along the circumference of the corresponding hot bin. Then, the level measuring unit 100 using the electromagnetic wave can measure the storage height of the stored aggregate while moving to a plurality of positions. In addition, the level measuring units 100 using electromagnetic waves may be provided at the same height.
  • the storage height of the aggregates stored in each hot bin 610, 620, 630 and 640 may be calculated as a first average value of the storage heights of the plurality of aggregates measured by the level measuring unit using electromagnetic waves provided in the corresponding hot bins.
  • the level measuring unit using the electromagnetic wave provided in the hot bin may perform a plurality of measurements for a very short time set in advance, remove the error value, and average the calculated storage height value.
  • the error value may include a value outside the height of the hot bin. Through this, more accurate measurement may be possible.
  • the highest and lowest values of the storage height of the aggregate measured in the level measuring unit using electromagnetic waves may be calculated as the second average value of the remaining measured values.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of manufacturing asphalt concrete according to a first embodiment of the present invention.
  • the asphalt concrete manufacturing method is the first storage step (S910), the first supply step (S920), the first drying step (S930), the first separation step (S940), the second storage step (S950) ), A first weighing step S960 and a mixing step S970.
  • the first storage step S910 may be a step of dividing the aggregate by size and storing in a plurality of cold bins.
  • the first supply step S920 may be a step in which the first supply unit supplies aggregate stored in the cold bin.
  • the first supply unit may individually supply or supply aggregate stored for each cold bin.
  • the first drying step S930 may be a step in which the first drying unit heats and aggregates the aggregate supplied from the first supply unit.
  • the first drying unit may include a burner.
  • the first separation step S940 may be a step of separating the heat-dried aggregate, which is transferred through the first transfer unit, by size, when the first transfer unit transfers the aggregate dried in the first drying unit.
  • the screen portion may have a screen formed of different meshes.
  • the second storage step S950 may be a step in which aggregates separated by sizes by the screen unit are divided and stored in a plurality of hot bins, respectively.
  • each hot bin is provided with a level measuring unit using electromagnetic waves to measure the storage height of the aggregate stored for each hot bin, the storage height of the stored aggregate can be measured in real time.
  • the first weighing step S960 may be a step in which the first weighing unit measures the amount of aggregate supplied from each hot bin.
  • the first metering unit may sequentially measure the amount of aggregate supplied from each hot bin.
  • the mixing step (S970) may be a step in which the mixing unit mixes the aggregate supplied from the first metering unit and the asphalt supplied from the asphalt supply unit.
  • Asphalt concrete may be manufactured through the mixing step (S970).
  • Asphalt concrete produced in the mixing step (S970) may be shipped to the vehicle waiting.
  • the control unit controls the operation of the first supply unit, the first drying unit, the first transfer unit, the screen unit, the first weighing unit, the asphalt supply unit, and the mixing unit based on the storage height of the aggregate measured by the level measuring unit using electromagnetic waves. Aggregate can be supplied additionally.
  • the controller may control the first drying unit by a PID control method.
  • FIG. 13 is a block diagram showing an asphalt concrete manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • a configuration for supplying the recycled asphalt concrete is further included, and since the first storage unit 200 to the first measurement unit 700 are the same as the first embodiment described above, the repeated content is omitted as much as possible.
  • the asphalt concrete manufacturing apparatus includes a crushing unit 1100, a third storage unit 1200, a second supply unit 1300, a second drying unit 1400, a fourth storage unit 1500, and a third storage unit 1500.
  • the metering unit 1600 may further include.
  • the crushing unit 1100 may crush waste asphalt concrete.
  • the waste asphalt concrete may be asphalt concrete recovered after being installed and used.
  • the third storage unit 1200 may store the waste asphalt concrete crushed by the crusher 1100.
  • the second supply unit 1300 may supply the waste asphalt concrete stored in the third storage unit 1200 to the second drying unit 1400. Although not shown, the second supply unit 1300 may have a configuration corresponding to the unit supply unit and the integrated supply unit of the first supply unit 300, and through this, the supply amount of the waste asphalt concrete stored in the second supply unit 1300. Can be adjusted.
  • the second drying unit 1400 may heat the waste asphalt concrete supplied from the second supply unit 1300.
  • the second drying unit 1400 may include a burner.
  • the fourth storage unit 1500 may store the waste asphalt concrete heated in the second drying unit 1400.
  • the fourth storage unit 1500 may further include a level measuring unit 100 using electromagnetic waves, and the level measuring unit 100 using electromagnetic waves stores waste asphalt concrete stored in the fourth storage unit 1500.
  • the height can be measured in real time.
  • the level measuring unit 100 using electromagnetic waves may be provided on the side of the fourth storage unit 1500, but is not limited thereto and may be provided on an upper portion of the fourth storage unit 1500.
  • the level measuring unit 100 using the electromagnetic wave is provided on the upper portion of the fourth storage unit 1500, the above-described configuration of the waveguide, wavefront converter, and direction converter may be omitted.
  • the fourth storage unit 1500 may be filled with dust and vapor generated from the waste asphalt concrete.
  • the level measurement unit 100 using the electromagnetic wave improves the linearity of the beam by using the millimeter wave, accurate storage height measurement of the waste asphalt concrete without the influence of dust and oil vapor in the fourth storage unit 1500 is achieved. It is possible.
  • the level measuring unit 100 using electromagnetic waves can measure the storage height of the waste asphalt concrete at multiple positions of the fourth storage unit 1500, the storage height is accurately stored even if the waste asphalt concrete has a non-uniform height. Can be measured.
  • the second metering unit 1600 may measure the amount of waste asphalt concrete supplied from the fourth storage unit 1500.
  • the waste asphalt concrete measured in the second metering unit 1600 may be supplied to the mixing unit 750.
  • aggregate, asphalt, and waste asphalt concrete may be mixed to produce recycled asphalt concrete.
  • the control unit 800 is based on the storage height of the waste asphalt concrete measured by the level measuring unit 100 using the electromagnetic wave crushing unit 1100, the second supply unit 1300, the second drying unit 1400 and the second weighing
  • the operation of the unit 1600 may be further controlled.
  • the controller 800 monitors the storage height of the waste asphalt concrete stored in the fourth storage unit 1500 in real time, and controls the operation of the crushing unit 1100 and the second supply unit 1300 according to excess or deficiency. Can be adjusted.
  • the controller 800 may control the second drying unit 1400 to adjust the heating amount and the heating time, thereby reducing the fuel used in the second drying unit 1400.
  • the controller 800 may control the fourth storage unit 1500 to supply and store the appropriate amount of waste asphalt concrete, the processing process of the waste asphalt concrete remaining after the work may be facilitated.
  • the controller 800 may control the second drying unit 1400 by a PID control method.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing asphalt concrete according to a second embodiment of the present invention.
  • a process for supplying the waste asphalt concrete is further included. Since the first storage step S960 to the first measurement step S960 have been described in the first embodiment, the repeated content is omitted as much as possible.
  • the asphalt concrete manufacturing method may further include a third storage step S2110, a second drying step S2120, a fourth storage step S2130, and a second weighing step S2140.
  • the third storage step S2110 may be a step in which the waste asphalt concrete crushed by the crushing unit is stored in the third storage unit.
  • the second drying step S2120 may be a step of heating the waste asphalt concrete supplied by the second supply unit when the waste asphalt concrete stored in the third storage unit is supplied by the second supply unit.
  • the fourth storage step S2130 may be a step of storing the waste asphalt concrete dried in the second drying unit in the fourth storage unit.
  • the fourth storage unit may further include a level measuring unit using electromagnetic waves, and the level measuring unit using electromagnetic waves measures the storage height of the waste asphalt concrete stored in the fourth storage unit in real time. can do.
  • the second weighing step S2140 may be a step of measuring the amount of waste asphalt concrete supplied from the fourth storage part by the second weighing unit. Waste asphalt concrete measured in the second metering unit may be supplied to the mixing unit and mixed in the mixing step (S970).
  • the controller may further control the operation of the crushing unit, the second supply unit, the second drying unit, and the second metering unit based on the storage height of the waste asphalt concrete measured by the level measuring unit using electromagnetic waves.
  • the controller may control the second drying unit by a PID (Proportional Integral Derivation Control) control method.
  • PID Proportional Integral Derivation Control

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Abstract

본 발명은 아스팔트 콘크리트의 생산효율 및 품질을 높일 수 있는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법을 제공한다. 여기서, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 송신신호발생부, 안테나부 그리고 수신신호처리부를 포함한다. 송신신호발생부는 주파수 변조된 연속 전자기파를 발생한다. 안테나부는 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파가 목표물로 방사되도록 하고, 목표물에서 반사되는 반사파를 수신한다. 수신신호처리부는 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파 및 안테나부로 수신되는 반사파로부터 안테나부 및 목표물 사이의 거리 및 목표물의 레벨을 산출한다. 안테나부는 송신신호발생부와 연결되는 급전부와, 급전부와 연결되고 전자기파의 전파 방향으로 확대 형성되는 천이부와, 천이부의 후단에 연결되고 전자기파의 전파 방향으로 연장 형성되는 도파부와, 도파부의 후단에 구비되고 도파부를 통해 전파되는 전자기파의 방향을 전환시켜 전자기파가 목표물로 방사되도록 하는 방향전환부를 가진다.

Description

전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법
본 발명은 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아스팔트 콘크리트의 생산효율 및 품질을 높일 수 있는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법에 관한 것이다.
아스팔트 콘크리트(Asphalt Concrete)는 골재를 포함한 아스팔트 가열 혼합물로서, 도로포장 등에 사용되는 건설 자재이다.
아스팔트 콘크리트 장치는 골재 및 아스팔트를 혼합하여 아스팔트 콘크리트를 제조하게 된다. 따라서, 제조되는 아스팔트 콘크리트의 품질을 확보하기 위해서는 정확한 양의 골재 배합이 중요하다.
이를 위해, 아스팔트 콘크리트를 혼합하기 전에 가열 건조된 골재가 저장되는 저장부에는 골재의 레벨, 즉, 골재의 저장 높이를 측정하기 위한 높이측정장치가 구비된다. 종래의 높이측정장치는 기계적 측정방법을 이용한 방식 및 전기적 측정방법을 이용한 방식이 있다. 기계적 측정방법을 이용하는 높이측정장치의 일 예를 설명하면, 기계식 높이측정장치는 저장부의 상부 및 하부에 각각 마련되고, 상기 저장부의 내측에서 회전하는 회전체를 가진다. 상기 저장부에 저장된 골재의 높이가 회전체보다 높은 경우, 회전체는 골재에 묻히게 되기 때문에, 회전체의 회전 저항이 증가하게 되는데 이러한 회전체의 회전 저항의 변화를 기초로 골재의 높이를 예측하게 된다. 그런데, 이러한 기계식 접촉 방식을 이용하여 골재의 높이를 측정하는 경우, 골재의 높이는 높이측정장치가 설치된 높이를 기준으로만 파악이 가능하다. 즉, 상기 저장부에 저장되는 골재 저장 높이의 높고 낮음만 구분할 수 있고, 각각의 높이측정장치의 사이에서 골재의 저장 높이를 측정하기는 어려운 문제점이 있다. 그리고, 전기적 측정방법을 이용하는 높이측정장치의 일 예를 설명하면, 전기식 높이측정장치는 저장부 속에 수직방향으로 긴 센서를 삽입하고, 저장된 골재의 저장량에 따라 달라지는 전기 저항 값을 측정하여 골재의 높이를 측정한다. 그런데 저장부에 저장되는 골재는 가열 건조된 상태이기 때문에, 골재의 환경에 따라 측정 오차가 많이 나는 문제점이 있다. 그리고, 카메라와 같은 촬영장치를 이용하여 골재의 높이를 측정할 수도 있으나, 이 경우, 저장 골재에 의해 만들어지는 먼지에 의해 정확한 측정이 어렵다.
이처럼 종래의 높이측정장치를 이용하여 골재의 저장 높이를 측정하는 방식은 측정 오차가 클 수 있기 때문에, 제조공정 중에 골재의 갑작스런 부족을 초래할 수 있다. 이 경우, 부족한 골재가 채워질 때까지 제조공정이 중단되어야 하기 때문에, 생산효율이 감소하는 문제점이 발생하게 된다.
그리고, 아스팔트 콘크리트 장치는 아스팔트와 골재의 혼합 효율을 높이기 위해 아스팔트와 혼합 전에 버너를 이용하여 골재를 가열하여 건조시킨다. 그런데, 골재의 공급이 갑작스럽게 중단되면 버너에서는 불필요한 연료 낭비가 생길 수 있다. 또한, 골재 공급의 갑작스런 부족으로 인해 정확한 골재 배합이 이루어지지 않게 되면 제조된 아스팔트 콘크리트의 품질에도 나쁜 영향을 끼칠 수 있다.
반면, 저장부에 골재가 너무 많이 저장되는 경우, 생산공정이 종료된 후에도 아스팔트 콘크리트 장치의 각 공정장비에 골재들이 남을 수 있다. 따라서, 남은 골재를 처리하는 후속공정이 상당 시간 진행되어야 하며, 골재가 낭비될 수 있고, 불필요한 골재를 건조하기 위하여 버너가 불필요하게 가동되어 연료 낭비를 초래할 수 있다.
그리고, 아스팔트 콘크리트 장치는 골재 및 아스팔트와 함께 폐 아스팔트 콘크리트를 더 혼합하여 재생 아스팔트 콘크리트를 제조하고도 있으며, 이 경우, 제조되는 재생 아스팔트 콘크리트의 품질을 확보하기 위해서는 폐 아스팔트 콘크리트를 정확한 양으로 배합하는 것이 중요하다.
이를 위해, 재생 아스팔트 콘크리트를 제조하기 전에, 저장빈에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리드의 저장 높이를 측정하기 위하여 카메라 또는 전술한 바와 같은 기계식, 전기식 접촉 방식의 높이측정장치가 이용된다. 그러나, 카메라를 이용하는 경우, 가열된 폐 아스팔트 콘크리트에서 생성되어 저장빈에 채워지는 분진 및 유증기에 의한 영향으로 폐 아스팔트 콘크리트의 정확한 높이 측정이 어려는 문제점이 있다. 또한 기계식, 전기식 접촉 방식의 높이측정장치는 전술한 바와 같은 이유로 저장빈에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 정확한 저장 높이를 측정하기 어려운 문제점이 있다.
이와 같이 종래에는 저장빈에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 정확한 높이를 측정할 수 없기 때문에, 제조공정 중에 폐 아스팔트 콘크리트의 갑작스런 부족을 초래할 수 있고, 이 경우, 부족한 폐 아스팔트 콘크리트가 채워질 때까지 제조공정이 중단되기 때문에, 생산효율이 감소하는 문제점이 발생하게 된다.
또한 폐 아스팔트 콘크리트를 이용하는 경우에도, 폐 아스팔트 콘크리트를 버너를 이용하여 가열하게 된다. 그런데, 폐 아스팔트 콘크리트의 공급이 갑작스럽게 중단되면 버너에서는 불필요한 연료 낭비가 생길 수 있다. 또한, 폐 아스팔트 콘크리트 공급의 갑작스런 부족으로 인해 정확한 비율로 배합이 이루어지지 않게 되면 제조된 아스팔트 콘크리트의 품질에도 나쁜 영향을 끼칠 수 있다.
반면, 저장빈에 폐 아스팔트 콘크리트가 너무 많이 저장되는 경우, 생산공정이 종료된 후에도 아스팔트 콘크리트 장치의 각 공정장비에 폐 아스팔트 콘크리트가 남을 수 있다. 따라서, 남은 폐 아스팔트 콘크리트를 처리하는 후속공정이 상당 시간 진행되어야 하며, 폐 아스팔트 콘크리트가 낭비될 수 있고, 불필요한 폐 아스팔트 콘크리트를 가열하기 위하여 버너가 불필요하게 가동되어 연료 낭비를 초래할 수 있다.
이러한 문제점은 아스팔트 콘크리트 및 재생 아스팔트 콘크리트 장치의 자동화 및 무인화에도 큰 장애 요소가 될 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 아스팔트 콘크리트의 제조에 사용되는 골재의 정확한 저장높이를 실시간으로 모니터링하여 골재가 부족해지지 않도록 함으로써 아스팔트 콘크리트의 생산효율 및 품질을 높일 수 있는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 재생 아스팔트 콘크리트의 제조에 사용되는 골재 및 폐 아스팔트 콘크리트의 정확한 저장높이를 실시간으로 모니터링하여 골재 및 폐 아스팔트 콘크리트가 부족해지지 않도록 함으로써 재생 아스팔트 콘크리트의 생산효율 및 품질을 높일 수 있는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛, 이를 포함하는 아스팔트 콘크리트 제조장치 및 아스팔트 콘크리트 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 주파수 변조된 연속 전자기파(FMCW:Frequency Modulated Continuous Wave)를 발생하는 송신신호발생부; 상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파가 목표물로 방사되도록 하고, 상기 목표물에서 반사되는 반사파가 수신되는 안테나부; 그리고 상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파 및 상기 안테나부로 수신되는 상기 반사파로부터 상기 안테나부 및 상기 목표물 사이의 거리 및 상기 목표물의 레벨을 산출하는 수신신호처리부를 포함하고, 상기 안테나부는 상기 송신신호발생부와 연결되는 급전부와, 상기 급전부와 연결되고, 전자기파의 전파 방향으로 확대 형성되는 천이부와, 상기 천이부의 후단에 연결되고, 상기 전자기파의 전파 방향으로 연장 형성되는 도파부와, 상기 도파부의 후단에 구비되고, 상기 도파부를 통해 전파되는 상기 전자기파의 방향을 전환시켜 상기 전자기파가 상기 목표물로 방사되도록 하는 방향전환부를 가지는 것을 특징으로 하는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 방향전환부는 상기 도파부와 연결되되 상기 도파부의 제1중심축과 각도를 이루는 제2중심축 방향으로 연장 형성되며, 상기 도파부를 통과하는 상기 전자기파가 방사되는 개구부를 가지는 챔버와, 상기 제1중심축 상에 경사지도록 상기 챔버에 구비되어 상기 도파부를 통과하는 상기 전자기파를 상기 개구부 방향으로 반사시키는 반사체를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 천이부 및 상기 도파부의 사이에는 상기 전자기파가 균일 위상을 가지도록 변환시키고, 상기 전자기파가 퍼지지 않고 직진하도록 하는 파면변환부가 구비될 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 크기별로 골재가 나뉘어 저장되는 복수의 콜드 빈(Cold Bin)을 가지는 제1저장부; 상기 제1저장부에 저장되는 골재를 공급하는 제1공급부; 상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조부; 상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키는 제1이송부; 상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 스크린부; 상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 나뉘어 저장되는 복수의 핫 빈(Hot Bin)을 가지는 제2저장부; 상기 제2저장부로부터 각각 공급되는 골재량이 측정되는 제1계량부; 상기 제1계량부에서 계량된 골재 및 아스팔트 공급부에 의해 공급되는 아스팔트가 혼합되는 혼합부; 상기 제2저장부에 저장된 골재의 저장높이를 측정하여 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 제어부; 그리고 각각의 상기 핫 빈에 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재의 저장높이를 측정하는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 포함하고, 상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 핫 빈별로 구비되고, 해당되는 상기 핫 빈에 저장되는 골재의 저장높이는 각각의 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정된 복수의 골재의 저장높이의 제1평균값 또는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정된 골재의 저장높이의 최고값 및 최저값을 제거한 나머지 측정값의 제2평균값일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 핫 빈의 내측에는, 상기 스크린부에서 분리되어 상기 핫 빈의 내측으로 낙하하는 골재가 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛으로 떨어지지 않도록 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 상부를 덮어 보호하는 보호커버가 구비될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제어부는 복수개의 상기 핫 빈 중에서 측정된 골재의 저장높이가 미리 설정된 저장높이 미만으로 저장된 핫 빈이 있는 경우, 상기 콜드 빈 중에서 부족한 상기 골재를 저장하는 해당 콜드 빈으로부터 해당 골재가 공급되도록 상기 제1공급부의 작동을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1공급부는 상기 복수의 콜드 빈의 각각의 하측에 구비되고, 상측에 구비되는 상기 해당 콜드 빈에서 배출되는 골재를 일방향으로 이송시키는 제1벨트와, 상기 제1벨트에 연결되고 모터로부터 동력을 제공받아 회전하여 상기 벨트를 회전시키는 복수의 제1롤러를 가지고 각각 독립적으로 속도가 조절되는 복수의 단위공급부를 가지며, 상기 제어부는 상기 복수의 제1벨트 및 상기 모터 중 하나 이상의 속도를 제어하여 골재의 공급량을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 부족한 골재가 상기 제1공급부를 통해 공급되는 시간동안 상기 제1건조부를 작동시킬 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 폐 아스팔트 콘크리트를 파쇄하는 파쇄부; 상기 파쇄부에서 파쇄된 폐 아스팔트 콘크리트가 저장되는 제3저장부; 상기 제3저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트를 공급하는 제2공급부; 상기 제2공급부에서 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트를 가열하는 제2건조부; 상기 제2건조부에서 가열된 폐 아스팔트 콘크리트가 저장되는 제4저장부; 그리고 상기 제4저장부에서 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트의 양이 측정되는 제2계량부를 포함하고, 상기 제4저장부에는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 상기 제4저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이가 측정되고, 상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 기초로 상기 파쇄부, 상기 제2공급부, 상기 제2건조부 및 상기 제2계량부의 작동을 제어하며, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 주파수가 변조된 연속 전자기파를 발생하는 송신신호발생부와, 상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파가 상기 폐 아스팔트 콘크리트로 방사되도록 하고, 상기 폐 아스팔트 콘크리트에서 반사되는 반사파가 수신되는 안테나부와, 상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파 및 상기 안테나부로 수신되는 상기 반사파로부터 상기 안테나부 및 상기 폐 아스팔트 콘크리트 사이의 거리 및 상기 폐 아스팔트 콘크리트의 레벨을 산출하는 수신신호처리부를 포함하고, 상기 안테나부는 상기 송신신호발생부와 연결되는 급전부와, 상기 급전부와 연결되고, 전자기파의 전파 방향으로 확대 형성되며, 상기 전자기파가 상기 폐 아스팔트 콘크리트로 방사되도록 하는 천이부를 가지는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 크기별로 골재가 나뉘어 저장되는 복수의 콜드 빈(Cold Bin)을 가지는 제1저장부; 상기 제1저장부에 저장되는 골재를 공급하는 제1공급부; 상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조부; 상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키는 제1이송부; 상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 스크린부; 상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 나뉘어 저장되는 복수의 핫 빈(Hot Bin)을 가지는 제2저장부; 상기 제2저장부로부터 각각 공급되는 골재량이 측정되는 제1계량부; 그리고 상기 제1계량부에서 계량된 골재, 아스팔트 공급부에 의해 공급되는 아스팔트 및 상기 제2계량부에서 계량되어 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트가 혼합되는 혼합부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제2저장부에 저장된 골재의 저장높이를 측정하여 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하고, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 각각의 상기 핫 빈에 더 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재의 저장높이를 측정하고, 상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 제4저장부의 상부에 구비될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 제4저장부의 측면에 구비되고, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 천이부의 후단에 연결되고, 상기 전자기파의 전파 방향으로 연장 형성되는 도파부와, 상기 도파부의 후단에 구비되고, 상기 도파부를 통해 전파되는 상기 전자기파의 방향을 전환시켜 상기 전자기파가 상기 폐 아스팔트 콘크리트로 방사되도록 하는 방향전환부와, 상기 천이부 및 상기 도파부의 사이에 구비되고 상기 전자기파가 균일 위상을 가지도록 변환시키고, 상기 전자기파가 퍼지지 않고 직진하도록 하는 파면변환부를 더 가질 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 골재를 크기별로 나누어 복수의 콜드 빈(Cold Bin)에 저장하는 제1저장단계; 제1공급부가 상기 콜드 빈에 저장된 골재를 공급하는 제1공급단계; 제1건조부가 상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조단계; 제1이송부가 상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키면 스크린부가 상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 제1분리단계; 상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 복수의 핫 빈(Hot Bin)에 나뉘어 저장되는 제2저장단계; 제1계량부가 상기 핫 빈에서 각각 공급되는 골재의 양을 측정하는 제1계량단계; 그리고 혼합부가 상기 제1계량부에서 측정된 골재 및 아스팔트 공급부에서 공급되는 아스팔트를 혼합하는 혼합단계를 포함하고, 상기 제2저장단계에서, 상기 핫 빈에는 각각 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재량의 저장높이를 측정하고, 상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제어부는 PID(Proportional Integral Derivation Control) 제어 방법으로 상기 제1건조부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 파쇄부에 의해 파쇄되는 폐 아스팔트 콘크리트가 제3저장부에 저장되는 제3저장단계; 상기 제3저장부에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리트가 제2공급부에 의해 공급되면, 제2건조부가 상기 제2공급부에 의해 공급되는 상기 폐 아스팔트 콘크리트를 가열하는 제2건조단계; 상기 제2건조부에서 가열된 폐 아스팔트 콘크리트를 제4저장부에 저장하는 제4저장단계; 그리고 제2계량부가 상기 제4저장부로부터 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트의 양을 측정하는 제2계량단계를 더 포함하고, 상기 제2계량부에서 계량되는 폐 아스팔트 콘크리트는 상기 혼합부로 공급되어 상기 혼합단계에서 혼합되며, 상기 제4저장단계에서, 상기 제4저장부에는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 더 구비되고, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 제4저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 측정하며, 상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 기초로 상기 파쇄부, 상기 제2공급부, 상기 제2건조부, 상기 제2계량부의 작동을 더 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 골재를 크기별로 나누어 복수의 콜드 빈(Cold Bin)에 저장하는 제1저장단계; 제1공급부가 상기 콜드 빈에 저장된 골재를 공급하는 제1공급단계; 제1건조부가 상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조단계; 제1이송부가 상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키면 스크린부가 상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 제1분리단계; 상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 복수의 핫 빈(Hot Bin)에 나뉘어 저장되는 제2저장단계; 제1계량부가 상기 핫 빈에서 각각 공급되는 골재의 양을 측정하는 제1계량단계; 그리고 혼합부가 상기 제2계량부에서 계량되어 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트와, 상기 제1계량부에서 계량된 골재 및 아스팔트 공급부에서 공급되는 아스팔트를 혼합하는 혼합단계를 포함하고, 상기 제2저장단계에서, 상기 핫 빈에는 각각 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재량의 저장높이를 측정하고, 상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제어부는 PID(Proportional Integral Derivation Control) 제어 방법으로 상기 제1건조부 및 상기 제2건조부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 관리 어플리케이션 프로세서는 상기 반려동물의 예방 접종 정보 및 상기 사용자 단말기를 중심으로 동물병원 및 반려동물 미용실의 위치 정보를 생성하여 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛으로 각각의 핫 빈에 저장된 골재의 저장높이를 실시간으로 모니터링하여 골재의 저장량을 파악하고, 골재가 부족하면 추가 공급되도록 함으로써, 혼합부에 공급될 골재가 부족하지 않도록 예방되고, 공정이 중단되는 것이 방지되어 생산효율이 높아질 수 있다. 또한, 필요한 골재의 양이 지속적으로 확보될 수 있기 때문에 제품의 품질도 잘 관리될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛으로 가열되어 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 양을 실시간으로 모니터링하고, 가열된 폐 아스팔트 콘크리트가 부족하면 추가 공급되도록 함으로써, 혼합부에 공급될 폐 아스팔트 콘크리트의 부족으로 인해 공정이 중단되는 것이 예방되고 생산효율이 높아질 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제어부는 골재 또는 폐 아스팔트 콘크리트의 추가 공급 시에 제1건조부 및 제2건조부의 작동시간 및 가열량을 제어하여 사용 연료의 불필요한 소모가 방지되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제어부는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 제1공급부, 제1건조부, 제1이송부, 스크린부, 제1계량부, 아스팔트 공급부 및 혼합부의 작동을 제어할 수 있기 때문에, 아스팔트 콘크리트 품질의 저하, 골재의 낭비와 같은 문제점이 해결될 수 있다. 이를 통해, 골재의 효율적인 관리가 가능하고 아스팔트 콘크리트의 생산량이 향상될 수 있으며, 양질의 아스팔트 콘크리트 제조가 가능하고. 나아가, 아스팔트 콘크리트 제조의 자동화 및 무인화를 구현하는데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 안테나부를 나타낸 단면예시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 수신신호처리부에서 목표물의 레벨을 산출하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 사용예를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 방향전환부를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 안테나부를 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 회로부, 급전천이부 및 안테나를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치를 나타낸 구성도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치에서 제1저장부 및 제1공급부를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치에서 스크린부, 제2저장부 및 제1계량부를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치에서 제2저장부 및 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치를 나타낸 구성도이다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 수용부 11: 목표물
100,100a: 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛
110: 송신신호발생부 110a: 회로모듈
121a: 급전블록 122a: 급전천이부
125a: 방사부 150: 안테나부
151: 급전부 152: 천이부
153,153a: 도파부 154,154a: 파면변환부
155,155a: 방향전환부 156: 챔버
157: 반사체 190: 수신신호처리부
200: 제1저장부 300: 제1공급부
400: 제1건조부 450: 제1이송부
500: 스크린부 600: 제2저장부
700: 제1계량부 750: 혼합부
780: 아스팔트 공급부 800: 제어부
1100: 파쇄부 1200: 제3저장부
1300: 제2공급부 1400: 제2건조부
1500: 제4저장부 1600: 제2계량부
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 안테나부를 나타낸 단면예시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 수신신호처리부에서 목표물의 레벨을 산출하는 방법을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 사용예를 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 송신신호발생부(110), 안테나부(150) 그리고 수신신호처리부(190)를 포함할 수 있다.
여기서, 송신신호발생부(110)는 신호발생부(111), 방향성 결합부(Directional Coupler)(112), 송신신호증폭부(113) 그리고 서큘레이터(Circulator)(114)를 가질 수 있다.
신호발생부(111)는 전자기파 신호를 발생할 수 있다. 여기서 상기 전자기파는 밀리미터 파장을 가질 수 있으며, 미리 정해진 주파수 대역의 주파수 변조된 연속 전자기파(FMCW: Frequency Modulated Continuous Wave)일 수 있다. 신호발생부(111)는 전자기파 신호를 주기적으로 발생할 수 있다.
그리고, 방향성 결합부(112)는 신호발생부(111)에서 발생되는 신호를 수신하고 복수의 경로로 전송할 수 있다. 방향성 결합부(112)는 신호발생부(111)에서 신호를 수신하고 송신신호증폭부(113) 및 후술할 믹서부(191)로 전달할 수 있다.
송신신호증폭부(113)는 신호를 증폭할 수 있다.
서큘레이터(114)는 송신신호증폭부(113)에서 전송되는 신호를 안테나부(150)로 전달할 수 있다.
안테나부(150)는 급전부(Feeding)(151), 천이부(Transition)(152), 도파부(Wave Guide)(153), 파면변환부(154) 및 방향전환부(155)를 가질 수 있다.
급전부(151)는 송신신호발생부(110)와 연결될 수 있으며, 전자기파 생성을 위한 출력전력을 공급할 수 있다.
천이부(152)는 급전부(151)와 연결될 수 있으며, 전자기파의 전파방향으로 확대 형성될 수 있다. 천이부(152)가 확대 형성됨으로써 목표물(11)에 방사되는 빔의 폭은 줄어들 수 있다. 급전부(151) 및 천이부(152)의 사이에서 전파가 반사되지 않도록 급전부(151) 및 천이부(152)는 적절한 길이의 플레어(Flare)를 가지도록 형성될 수 있다.
전자기파가 밀리미터 파장을 가짐으로써 천이부(152)가 제한된 넓이의 개구면적을 가지더라도 높은 빔 직진성 및 작은 빔 폭이 구현될 수 있다.
도파부(153)는 천이부(152)의 후단에 연결될 수 있으며, 전자기파의 전파 방향으로 연장 형성될 수 있다.
본 명세서에서, 후단 및 전단은 전자기파가 전파되는 방향을 기준으로 한다. 즉, 전자기파가 제1지점에서 제2지점으로 전파되는 경우, 제1지점을 전단으로, 제2지점을 후단으로 하여 설명한다.
도파부(153)는 직선 형태를 이룰 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 적어도 일부분이 곡선 형태를 이룰 수도 있다.
파면변환부(154)는 천이부(152) 및 도파부(153)의 사이에 구비될 수 있으며, 전자기파가 균일 위상을 가지도록 변환시킬 수 있다.
파면변환부(154)는 공기보다 상대 유전율이 더 높은 유전체로 이루어질 수 있다. 파면변환부(154)는 입력되는 전자기파의 위상이 균일해지도록 하고, 전자기파의 에너지가 밀집되도록 할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. 신호발생부(111)에서 발생하는 전자기파가 밀리미터파인 경우, 파면변환부(154)는 금속 소재로 된 인공 유전체로 이루어질 수도 있다. 예를 들면, 파면변환부(154)는 볼록렌즈일 수 있다.
급전부(151)에서 생성되는 전자기파는 파면의 모양이 구면을 이루면서 진행하는 파동을 가지는 구면파(Spherical Wave)(W1)의 형태를 가질 수 있다. 즉, 전자기파는 급전부(151)에서 생성되어 천이부(152)를 통과하는 동안에 구면파(W1)의 형태일 수 있다.
일반적으로, 안테나에서 전자기파가 입력되는 입력부와, 전자기파가 방사되는 개구부의 크기가 작고, 상기 입력부 및 상기 개구부 사이의 거리가 짧은 경우, 안테나의 개구부에서 방사되는 전자기파의 중심과 가장자리에서의 위상차가 매우 커지기 때문에, 안테나의 이득은 저하되고, 전자기파의 직진성이 낮아질 수 있다. 따라서, 안테나의 이득을 높이고 전자기파의 직진성을 높이 위해서는 상기 입력부와 상기 개구부의 크기가 크고 상기 입력부와 상기 개구부 사이의 거리가 길어지도록 해야 한다. 그러나, 이 경우, 안테나의 전체 크기가 너무 커질 수 있다.
본 발명에서는 파면변환부(154)가 마련됨으로써 이러한 문제점이 해결되도록 할 수 있다. 즉, 파면변환부(154)는 전자기파의 위상을 조절할 수 있다. 다시 말하면, 구면파 형태의 전자기파는 파면변환부(154)를 통과하면서 균일한 위상을 가지는 전류 분포를 가지도록 변환될 수 있다. 이에 따라, 파면변환부(154)를 통과한 전자기파는 균일 위상을 가지는 전자기파(W2)로 변환될 수 있어 안테나부(150)의 이득이 높아지고, 방사되는 전자기파의 직진성이 좋아질 수 있다. 본 발명에서는 파면변환부(154)가 전자기파가 균일 위상을 가지도록 변환되도록 할 수 있으며, 이를 통해, 안테나부(150)의 전체 크기가 줄어들 수 있다.
또한, 파면변환부(154)는 입력되는 전자기파를 모아줄 수도 있으며, 이를 통해 파면변환부(154)는 전자기파가 도파부(153)를 따라 전파 시에, 퍼지지 않고 직진하도록 도울 수 있다.
방향전환부(155)는 도파부(153)의 후단에 구비될 수 있다. 방향전환부(155)는 도파부(153)를 통해 전파되는 전자기파의 방향을 전환시킬 수 있다. 따라서, 방향전환부(155)는 입력되는 전자기파의 전파방향이 목표물(11)을 향하는 방향이 아니더라도, 전자기파의 방향을 전환시켜 전자기파가 목표물(11)을 향하도록 할 수 있다.
방향전환부(155)는 챔버(156) 및 반사체(Reflector)(157)를 가질 수 있다.
챔버(156)는 도파부(153)와 연결되되, 도파부(153)의 제1중심축(C1)과 각도를 이루는 제2중심축(C2) 방향으로 연장 형성될 수 있다. 일 예로, 제1중심축(C1)과 제2중심축(C2)은 직각을 이룰 수 있다. 그리고 챔버(156)는 도파부(153)를 통과하는 전자기파가 방사되는 개구부(Aperture)(158)를 가질 수 있다.
반사체(157)는 챔버(156)에 구비될 수 있으며, 제1중심축(C1) 상에 경사지도록 구비될 수 있다. 반사체(157)는 평판형일 수 있다. 반사체(157)는 전자기파의 특성에 영향을 주지 않으면서 전파 방향만 전환되도록 할 수 있다.
반사체(157)는 도파부(153)의 단면적보다 큰 면적을 가지도록 형성될 수 있다.
방향전환부(155)에서 방사되는 전자기파는 균일 위상을 가지기 때문에 목표물에 반사되어 입력되는 신호의 정확성을 높일 수 있다.
도파부(153)의 단면 형상은 정원 및 타원을 포함하는 원형의 형상 또는 사각형을 포함하는 다각형의 형상으로 형성될 수 있다.
안테나부(150)에서 방사된 후 목표물(11)에서 반사되는 반사파(RW)는 다시 안테나부(150)로 수신될 수 있으며, 수신된 반사파 신호는 수신신호처리부(190)로 전달되어 처리될 수 있다.
수신신호처리부(190)는 믹서(Mixer)부(191), 신호변환부(192) 및 처리부(193)를 가질 수 있다.
믹서부(191)는 방향성 결합부(112)에서 전송되어 입력되는 신호(S1) 및 안테나부(150)와 서큘레이터(114)를 통해 전달되는 수신신호(S2)를 믹싱하고, 방향성 결합부(112)에서 전송되는 신호 및 서큘레이터(114)를 통해 전달되는 수신신호의 주파수 차(f1)를 가지는 차 신호를 생성할 수 있다. 다시 말하면, 신호발생부(111)에서 발생되는 전자기파 신호(S1)는 시간이 경과함에 따라 일정한 기울기로 주파수가 증가되며, 이러한 주파수 증가는 T2 시간까지 유지될 수 있다. 그리고, 최초로 방사된 신호는 목표물(11)에 반사되고 안테나부(150)를 통하여 T1 시간 후에 수신신호(S2)로 수신될 수 있다. 그리고, 반사된 신호의 수신 시점에서의 두 신호의 주파수 차이는 f1이며, 주파수 차(f1)는 믹서부(191)에서 두 신호를 믹싱하여 얻어질 수 있다(도 3 참조).
신호변환부(192)는 믹서부(191)에서 전달되는 차 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 신호변환부(192)는 아날로그디지털 변환기(ADC: Analog-Digital Converter)일 수 있다.
처리부(193)는 아래 식(1)을 이용하여 안테나부(150) 및 목표물(11) 사이의 거리(R)를 산출할 수 있다.
식(1) --- R=T2×c×f1/(2Δf)
여기서, T2는 한 주기(TE) 중 전자기파 신호의 출력 시간이다. 그리고, c는 매질에서의 전파속도이며, 공기 중일 경우 3×108m/s 이다. f1은 주파수 차이고, Δf는 신호발생부(111)에서 발생되는 전자기파의 주파수 대역폭이다. Δf는 신호발생부(111)에서 발생되는 전자기파의 최대 주파수 대역폭일 수 있다.
또한, 처리부(193)는 산출된 거리(R) 및 아래 식(2)를 이용하여 목표물(11)의 레벨(H)을 산출할 수 있다.
식(2) --- H=H1-R-H2
여기서, H1은 목표물(11)이 수용되는 수용부(10)의 레벨이고, H2는 안테나부(150)의 하단부에서 수용부(10)의 최상면까지의 높이이다.
처리부(193)는 목표물(11)의 레벨(H)을 산출하기 위해, 연속적으로 복수 번 측정되어 산출된 거리(R)값을 활용할 수도 있다. 즉, 처리부(193)는 연속적으로 측정된 거리(R)를 비교하여, 측정된 거리(R)의 평균을 산출할 수 있다. 그리고, 연속적으로 복수 번 측정된 거리(R)값 중, 특정 시간에 측정된 거리값이 인접한 시점에 측정된 거리값과 비교하여 미리 정해진 허용 기준 이상의 차이를 가지는 경우, 해당 거리값을 제거할 수 있으며, 이를 통해 측정의 신뢰도가 높아질 수 있다.
또한, 안테나부(150)는 전자기파의 방사 방향이 변하도록 방향이 조절될 수 있다. 이 경우, 처리부(193)는 안테나부(150)의 방사 방향별로 산출된 거리(R)값을 비교하고, 이를 통해, 목표물(11)의 위치별 레벨(H)을 얻을 수 있다. 처리부(193)에서 산출된 레벨(H) 정보는 영상화되어 표시될 수 있으며, 이를 위한 표시부(미도시)가 더 마련될 수 있다.
수신신호처리부(190)는 수신신호증폭부(194)를 더 가질 수 있다. 수신신호증폭부(194)는 서큘레이터(114)에서 전달되는 신호를 일정 크기로 왜곡 없이 증폭시킬 수 있으며, 증폭된 신호는 믹서부(191)로 전달될 수 있다. 수신신호증폭부(194)는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier)일 수 있다.
한편, 송신신호발생부(110) 및 믹서부(191)는 건 다이오드(Gunn Diode)에 의해 구현될 수도 있다. 즉, 건 다이오드를 이용하여 전자기파를 발생하고, 목표물(11)에 의해 반사되는 신호를 수신하여 송신되는 신호 및 수신되는 신호의 차 신호를 얻을 수 있다. 얻어지는 차 신호는 신호변환부(192)로 직접 입력될 수 있다. 전자기파는 건 다이오드에 인가되는 전압이 선형적, 주기적으로 조절되도록 하여 만들어질 수 있다.
그리고, 앞에서는 안테나부(150) 및 목표물(11) 사이의 거리(R)가 목표물(11)의 상면에서 안테나부(150)의 하단부까지로 표시되었으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 안테나부(150) 및 목표물(11) 사이의 거리(R)는 목표물(11)의 상면에서 안테나부(150)의 어느 일 지점으로 설정될 수도 있다. 이 경우, 높이(H2)는 상기 어느 일 지점에서부터 수용부(10)의 최상면까지의 높이로 설정될 수 있다.
수용부(10)의 높이(H1)와, 안테나부(150)의 하단부에서 수용부(10)의 최상면까지의 높이(H2)는 미리 저장될 수 있기 때문에, 안테나부(150) 및 목표물(11) 사이의 거리(R)가 산출되면, 목표물(11)의 레벨(H)이 산출될 수 있다. 여기서, 목표물(11)의 레벨(H)은 목표물(11)의 저장높이와 동일한 의미일 수 있다.
본 발명에 따르면, 안테나부(150) 및 목표물(11)의 사이의 거리(R)를 산출하고, 이를 이용하여 수용부(10) 내부의 목표물(11)의 레벨(H)을 산출할 수 있기 때문에, 수용부(10)의 형상에 제한을 받지 않으면서 목표물(11)의 레벨(H)을 산출 할 수 있다. 따라서, 수용부(10)의 하부가 평평한 형상뿐만 아니라, 개폐장치가 더 있거나, 하부가 아래로 뾰족하게 형성되는 형태 등 다양한 형태의 수용부(10)에 저장되는 목표물(11)에 대해서도 레벨 측정이 가능하다.
그리고, 방향전환부(155)에서 챔버(156)의 개구부(158)의 형상은 반사체(157)의 형상에 대응되는 형상으로 형성되는 것이 유리하다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 방향전환부를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 5의 (a)에서 보는 바와 같이, 도파부(153a)와 연결되는 방향전환부(155a)의 반사체(157a)가 사각형상으로 형성되는 경우, 챔버(156a)는 개구부의 형상이 사각형상이 되도록 형성될 수 있다.
그리고, 도 5의 (b) 에서 보는 바와 같이, 도파부(153b)와 연결되는 방향전환부(155b)의 반사체(157b)가 반원 형상으로 형성되는 경우, 챔버(156b)는 개구부의 형상이 반원형상이 되도록 형성될 수 있다.
또는, 도 5의 (c)에서 보는 바와 같이, 도파부(153c)와 연결되는 방향전환부(155c)의 반사체(157c)가 반원 형상으로 형성되더라도, 챔버(156c)는 개구부의 형상이 원형상이 되도록 형성될 수도 있다.
본 실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)의 설치형태는 목표물(11)의 온도가 고온인 경우에 적합할 수 있다. 즉, 목표물(11)의 온도가 고온이어서 수용부(10) 내부의 온도가 높은 경우, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)이 수용부(10)의 상부에 구비되어 노출되면 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)의 전자부품이 녹거나 렌즈가 변형될 수 있다. 반면, 본 실시예와 같이, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)이 수용부(10)의 측면에 구비되고, 도파부(153) 및 방향전환부(155)가 수용부(10)의 내측으로 구비되면 각종 전자부품 및 렌즈가 고온에 직접 노출되지 않을 수 있기 때문에, 파손 및 변형이 방지될 수 있다. 이러한 구성은 후술될 100℃ 이상으로 가열된 골재 및 가열된 폐 아스팔트 콘크리트에서 발생되는 열기가 송신신호발생부(110), 수신신호처리부(190) 및 파면변환부(154)에 직접 전달되지 않도록 하여, 시스템이 손상되지 않도록 도울 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 안테나부를 나타낸 예시도이고, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 회로부, 급전천이부 및 안테나를 중심으로 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서 도파부, 파면변환부 및 방향전환부는 전술한 제1실시예와 동일하므로 반복되는 내용은 가급적 생략한다.
도 6 및 도 7에서 보는 바와 같이, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100a)은 회로모듈(110a) 그리고 안테나부를 가질 수 있다.
회로모듈(110a)은 회로부(111a) 및 제1기판(112a)을 가질 수 있다.
회로부(111a)는 제1실시예에서 설명한 송신신호발생부(110, 도 1 참조) 및 수신신호처리부(190, 도 1 참조)가 하나의 집적회로로 제조된 것일 수 있다. 회로부(111a)는 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 공정 및 SiGe 공정 중 하나 이상을 포함하는 반도체 집적회로 공정 기술으로 제조될 수 있다.
회로부(111a)는 제1기판(112a)의 상부에 실장될 수 있다. 제1기판(112a)은 유전체 기판일 수 있다.
그리고, 제1기판(112a)에는 제1전송선로(113a)가 실장될 수 있다. 제1전송선로(113a)의 일단부는 회로부(111a)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 타단부는 제1기판(112a)에 관통 형성되는 제1급전홀(114a) 상에 위치될 수 있다. 제1전송선로(113a)는 마이크로 스트립 라인일 수 있다.
안테나부는 급전블록(121a), 제2기판(123a), 방사부(125a), 도파부(153a), 파면변환부(154a) 및 방향전환부(155a)를 가질 수 있다.
급전블록(121a)은 제1기판(112a)의 하부에 구비될 수 있다. 급전블록(121a)에는 급전천이부(122a)가 관통 형성될 수 있으며, 급전천이부(122a)는 제1급전홀(114a)과 연결될 수 있다.
제2기판(123a)은 급전블록(121a)의 하부에 구비될 수 있다. 제2기판(123a)은 유전체 기판일 수 있다.
그리고, 제1기판(112a)의 하부에는 제1패치(115)가 구비될 수 있으며, 제1패치(115)는 제1급전홀(114a) 상에 위치될 수 있다. 제1패치(115)는 급전천이부(122a)의 내측에 구비될 수 있다. 또한, 제2기판(123a)의 상부에는 제2패치(116)가 구비될 수 있으며, 제2패치(116)도 급전천이부(122a)의 내측에 구비될 수 있다. 제2기판(123a)에는 제2급전홀(미도시)이 관통 형성될 수 있으며, 제2패치(116)은 상기 제2급전홀 상에 위치될 수 있다.
방사부(125a)는 제2기판(123a)의 하부에 구비될 수 있다. 회로부(111a)의 송신 출력 신호가 제1전송선로(113a), 제1급전홀(114a), 제1패치(115), 급전천이부(122a) 및 제2패치(116)을 통해 방사부(125a)로 전달되면 방사부(125a)에서는 전자기파가 방사될 수 있다.
방사부(125a)로 수신되는 전자기파는 반대 경로를 거치면서 회로부(111a)에 수신 신호로 전달될 수 있다.
방사부(125a)는 안테나일 수 있다. 방사부(125a)는 제2기판(123a)에 인쇄되어 마련될 수 있으며, 방사부(125a)는 인쇄된 진행파 안테나 또는 배열형 패치 안테나일 수 있다.
방사부(125a)에서 방사되는 전자기파는 균일 위상을 가지되 전파되면서 폭이 증가하는 전자기파(W3)일 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100a)이 수용부(10)의 상부에 구비되어 목표물(11)의 저장높이를 측정하는 경우, 도파부(153a), 파면변환부(154a) 및 방향전환부(155a)의 구성은 생략될 수 있다.
반면, 본 실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100a)이 수용부(10)의 측면에 구비되어 목표물(11)의 저장높이를 측정하는 경우, 도파부(153a), 파면변환부(154a) 및 방향전환부(155a)의 구성은 포함될 수 있다. 즉, 도파부(153a)가 구비되는 경우, 파면변환부(154a)는 전자기파(W3) 신호를 모아주어 도파부(153a)를 따라 전파되는 전자기파(W3)가 퍼지지 않고 직진하도록 할 수 있다.
한편, 제2기판(123a)의 구성은 생략될 수도 있으며, 이 경우, 방사부(125a)는 급전블록(121a)의 하부에 마련될 수 있다.
본 실시예에 따른 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100a)는 평판형 구조를 가질 수 있기 때문에, 부피가 작고, 제작이 용이하며 대량 생산이 가능한 이점이 있다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치를 나타낸 구성도이다.
도 8에서 보는 바와 같이, 아스팔트 콘크리트 제조장치는 제1저장부(200), 제1공급부(300), 제1건조부(400), 제1이송부(450), 스크린부(500), 제2저장부(600), 제1계량부(700), 혼합부(750), 제어부(800) 그리고 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)을 포함할 수 있다.
제1저장부(200)는 크기별로 골재가 나뉘어 저장되는 복수의 콜드 빈(Cold Bin)(210,220,230)을 가질 수 있다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치에서 제1저장부 및 제1공급부를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 9를 더 참조하면, 제1콜드 빈(210)에는 제1골재(21)가 저장되고, 제2콜드 빈(220)에는 제2골재(22)가 저장되며, 제3콜드 빈(230)에는 제3골재(23)가 저장될 수 있다. 제1골재(21), 제2골재(22) 및 제3골재(23)는 각각 크기가 다른 골재일 수 있으며, 예를 들면, 제2골재(22)는 제1골재(21)보다 크기가 크고, 제3골재(23)는 제2골재(22)보다 크기가 클 수 있다. 여기서는 설명의 편의상 제1저장부(200)가 3개의 콜드 빈(210,220,230)을 가지는 것으로 설명하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 콜드 빈의 개수는 제조될 아스팔트 콘크리트의 종류, 사양 등에 따라 적절하게 가감되거나, 후술할 제2저장부(600)의 핫 빈(Hot Bin)의 개수에 대응되는 개수로 구비될 수 있다.
콜드 빈(210,220,230)에 저장되는 골재(21,22,23)는 각각의 콜드 빈(210,220,230)의 하부를 통해 배출될 수 있다.
제1공급부(300)는 제1저장부(200)에 저장되는 골재를 공급할 수 있다.
구체적으로, 제1공급부(300)는 복수의 단위공급부(310,320,330) 및 통합공급부(350)를 가질 수 있다.
제1단위공급부(310)는 제1콜드 빈(210)의 하측에 구비될 수 있다. 제1단위공급부(310)는 외부에서 동력을 제공받아 회전하는 복수의 제1롤러(311) 및 제1롤러(311)에 연결되어 이동하는 제1벨트(312)를 가질 수 있다.
제1콜드 빈(210)의 하부에서 배출되는 제1골재(21)는 제1벨트(312)의 상부에 떨어질 수 있고, 제1벨트(312)에 의해 일방향으로 이송될 수 있다.
그리고, 제2단위공급부(320)는 제2콜드 빈(220)의 하측에 구비될 수 있으며, 제2단위공급부(320)는 제2콜드 빈(220)의 하부에서 배출되는 제2골재(22)를 일방향으로 이송할 수 있다.
또한, 제3단위공급부(330)는 제3콜드 빈(230)의 하측에 구비될 수 있으며, 제3단위공급부(330)는 제3콜드 빈(230)의 하부에서 배출되는 제3골재(23)를 일방향으로 이송할 수 있다.
통합공급부(350)는 제1단위공급부(310), 제2단위공급부(320) 및 제3단위공급부(330)의 하측에 구비될 수 있으며, 외부에서 동력을 제공받아 회전하는 복수의 제2롤러(351) 및 제2롤러(351)에 연결되어 이동하는 제2벨트(352)를 가질 수 있다.
통합공급부(350)는 제1단위공급부(310)를 통해 공급되는 제1골재(21), 제2단위공급부(320)를 통해 공급되는 제2골재(22) 및 제3단위공급부(330)를 통해 공급되는 제3골재(23)를 일방향으로 공급할 수 있다.
제1단위공급부(310), 제2단위공급부(320) 및 제3단위공급부(330)는 각각 독립적으로 속도가 조절될 수 있으며, 이를 통해, 제1골재(21), 제2골재(22) 및 제3골재(23)의 공급속도는 개별적으로 조절될 수 있다.
제1공급부(300)는 골재를 제1건조부(400)로 공급할 수 있으며, 제1건조부(400)는 제1공급부(300)에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시킬 수 있다. 제1건조부(400)를 거친 골재는 건조된 상태이면서 가열되어 고온의 상태일 수 있으며, 이 상태에서 후술할 아스팔트와 혼합되기 때문에, 아스팔트와 잘 혼합될 수 있다. 제1건조부(400)는 버너(Burner)를 포함할 수 있다.
제1이송부(450)는 제1건조부(400)에서 가열 건조된 골재를 이송시킬 수 있다. 제1이송부(450)는 제1건조부(400)에서 가열 건조된 골재를 상향 이동시킬 수 있다.
스크린부(500)는 제1이송부(450)의 상단부의 하측에 구비될 수 있으며, 제1이송부(450)에 의해 상향 이동된 골재는 스크린부(500)로 떨어질 수 있다.
그리고, 제2저장부(600)는 스크린부(500)의 하측에 구비될 수 있으며, 스크린부(500)에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 나뉘어 저장되는 복수의 핫 빈(Hot Bin)을 가질 수 있다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치에서 스크린부, 제2저장부 및 제1계량부를 중심으로 나타낸 예시도이다.
도 10을 더 참조하면, 스크린부(500)는 제1이송부(450)를 통해 이송되는 가열 건조된 골재를 크기별로 분리할 수 있다.
스크린부(500)는 제1스크린(510), 제2스크린(520), 제3스크린(530) 및 제4스크린(540)을 가질 수 있다. 각각의 스크린(510,520,530,540)은 메시(Mesh) 형태로 형성될 수 있으며, 제3스크린(530)은 제4스크린(540)보다 작은 메시로 형성되고, 제2스크린(520)은 제3스크린(530)보다 작은 메시로 형성되며, 제1스크린(510)은 제2스크린(520)보다 작은 메시로 형성될 수 있다. 또한, 제2스크린(520)은 제1스크린(510)의 상측에 구비되고, 제3스크린(530)은 제2스크린(520)의 상측에 구비되며, 제4스크린(540)은 제3스크린(530)의 상측에 구비될 수 있다.
제2저장부(600)는 제1핫 빈(610), 제2핫 빈(620), 제3핫 빈(630) 및 제4핫 빈(640)을 가질 수 있다. 여기서, 제1핫 빈(610)은 제2핫 빈(620)의 내측으로 구비되고, 제2핫 빈(620)은 제3핫 빈(630)의 내측으로 구비되며, 제3핫 빈(630)은 제4핫 빈(640)의 내측으로 구비될 수 있다.
그리고, 제1이송부(450)에서 낙하하는 골재는 제4스크린(540), 제3스크린(530), 제2스크린(520) 및 제1스크린(510)을 순차적으로 통과하게 되며, 상대적으로 가장 크기가 작은 제1분리골재(25)는 제1핫 빈(610)에 저장될 수 있다. 그리고, 상기 제1분리골재(25)보다 큰 제2분리골재(26)는 제2핫 빈(620)에 저장될 수 있고, 제2분리골재(26)보다 큰 제3분리골재(27)는 제3핫 빈(630)에 저장될 수 있으며, 상대적으로 가장 크기가 큰 제4분리골재(28)는 제4핫 빈(640)에 저장될 수 있다.
각각의 스크린(510,520,530,540)은 진동할 수 있으며, 이를 통해, 각각의 스크린(510,520,530,540)에서는 골재가 더욱 잘 분리될 수 있다.
그리고, 각각의 핫 빈(610,620,630,640)의 하부는 개별적으로 개폐될 수 있으며, 이에 따라, 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 저장된 분리골재는 개별적으로 배출될 수 있다.
제1계량부(700)는 제2저장부(600)로부터 각각 공급되는 골재를 계량할 수 있다.
제1계량부(700)는 제2저장부(600)의 하부에 구비될 수 있으며, 따라서, 각각의 핫 빈(610,620,630,640)으로부터 배출되는 분리골재는 제1계량부(700)로 유입될 수 있다. 제1계량부(700)는 각각의 핫 빈(610,620,630,640)으로부터 떨어지는 분리골재의 양을 순차적으로 누적하여 계량할 수 있다.
혼합부(750)는 제1계량부(700)에서 계량된 골재 및 아스팔트 공급부(780)로부터 공급되는 아스팔트를 혼합하여 아스팔트 콘크리트를 제조할 수 있다.
한편, 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)이 구비될 수 있다. 그리고, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 저장된 분리골재의 저장높이를 측정할 수 있으며, 이를 통해 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 저장된 분리골재의 저장량이 산출될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치에서 제2저장부 및 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 중심으로 나타낸 예시도인데, 도 11에서는 제1핫 빈(610)에 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)이 구비된 경우를 예로 설명한다.
도 11을 더 포함하여 보는 바와 같이, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 제1핫 빈(610)의 측면을 관통하여 구비될 수 있다.
여기서, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100) 중에 방향전환부(155) 및 도파부(153)의 적어도 일부는 제1핫 빈(610)의 내측에 위치될 수 있다. 그리고, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100) 중에 방향전환부(155) 및 도파부(153)를 제외한 나머지 부분은 제1핫 빈(610)의 외측에 위치될 수 있으며, 이를 통해, 제1핫 빈(610) 내부의 고온으로 인해 전자부품 등이 파손되는 것이 방지될 수 있다.
방향전환부(155)는 개구부가 제1핫 빈(610)의 하측을 향하도록 배치될 수 있다.
도파부(153)를 통해 전파되는 전자기파(IW)는 반사체(157)에 반사되어 제1분리골재(25)로 방사될 수 있다. 그리고, 제1분리골재(25)에서 반사되는 반사파(RW)는 방향전환부(155)의 챔버(156)로 유입되고 반사체(157)에 반사되어 도파부(153)로 유입될 수 있으며, 제1분리골재(25)의 저장높이가 계산될 수 있다.
한편, 제1핫 빈(610)의 내부에는 먼지가 많이 발생되기 때문에, 생성된 먼지 또는 모래와 같은 작은 골재가 방향전환부(155)의 개구부(158, 도 2 참조)를 통해 유입되어 도파부(153)에 쌓일 수 있다. 이를 방지하기 위해서, 챔버(156)에는 방진부재(159)가 구비될 수 있다. 방진부재(159)는 유전율이 낮은 소재로 이루어질 수 있으며, 이를 통해 전자기파에 영향을 주지않으면서 외부로부터 먼지 또는 모래와 같은 작은 골재의 유입을 차단할 수 있다. 방진부재(159)로는 예를 들면, 종이, 스티로폼 등이 사용될 수 있다.
또는, 도파부(153)의 내부로부터 공기를 방출하여 먼지 또는 모래와 같은 작은 골재가 쌓이는 것을 방지하기 위한 에어 퍼지(Air purge)부(미도시)가 더 마련될 수도 있다.
제1핫 빈(610)의 내측에는 제1스크린(510)에서 분리되어 제1핫 빈(610)의 내측으로 낙하하는 제1분리골재(25)가 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)의 도파부(153) 및 방향전환부(155)로 떨어지지 않도록, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)의 도파부(153) 및 방향전환부(155)의 상부를 덮어 보호하는 보호커버(611)가 구비될 수 있다. 보호 커버(411)는 제1분리골재(25)의 낙하를 방해하지 않고, 제1분리골재(25)가 쌓이지 않도록 형성됨이 바람직하다.
제어부(800)는 제2저장부(600)에 저장된 골재의 저장높이의 측정정보를 기초로 제1공급부(300), 제1건조부(400), 제1이송부(450), 스크린부(500), 제1계량부(700), 아스팔트 공급부(780) 및 혼합부(750)의 작동을 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(800)는 복수개의 핫 빈 중에서 측정된 골재의 저장높이가 미리 설정된 저장높이 미만인 핫 빈이 있는 경우, 복수개의 콜드 빈 중에서 부족한 골재를 저장하는 콜드 빈으로부터 부족한 골재가 추가 공급되도록, 제1공급부(300)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제3핫 빈(630)에 저장되는 제3분리골재(27)의 저장높이가 미리 설정된 저장높이 미만이어서 부족한 것으로 측정되고, 제3분리골재(27)의 크기에 대응되는 골재가 제3골재(23)에 포함된 경우, 제어부(800)는 제3단위공급부(330) 및 통합공급부(350)를 작동시켜 제3콜드 빈(230)에 저장된 제3골재(23)가 추가 공급되도록 할 수 있다. 이때, 제1단위공급부(310) 및 제2단위공급부(320)는 작동되지 않도록 제어될 수 있다.
그리고, 제어부(800)는 추가되는 골재가 제1공급부(300)를 통해 공급되는 시간동안만 제1건조부(400)가 작동되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(800)는 제3단위공급부(330) 및 통합공급부(350)를 통해 공급되는 제3골재(23)의 크기 및 양을 기초로 제1건조부(400)의 건조 시간 및 가열량을 산정하고, 이러한 가열 조건에서 제1건조부(400)가 작동되도록 할 수 있다. 이에 따라, 제1건조부(400)가 필요한 시간 보다 더 오래 작동되지 않도록 할 수 있고, 사용 연료의 불필요한 소모가 방지할 수 있다.
제어부(800)는 PID(Proportional Integral Derivation Control) 제어 방법으로 제1건조부(400)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(800)는 스크린부(500) 중 건조된 제3골재(23)에서 제3분리골재(27)를 걸러내는데 사용될 수 있는 제3스크린(530) 및 제4스크린(540)만 작동되도록 제어할 수 있다. 즉, 제3골재(23)가 제1스크린(510) 및 제2스크린(520)을 통과할 수 없는 크기인 경우, 제1스크린(510) 및 제2스크린(520)은 진동되지 않도록 함으로써 불필요한 전기소모를 방지할 수 있다.
그리고, 제어부(800)는 제1계량부(700)를 제어하여 제3분리골재(27)를 계량하고, 아스팔트 공급부(780)를 제어하여 추가로 필요한 아스팔트가 공급되도록 하며, 혼합부(750)가 필요한 시간동안 혼합작업을 더 진행할 수 있도록 제어할 수 있다.
제어부(800)는 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 구비되는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)으로부터 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 저장된 분리골재의 저장높이를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 그리고, 제어부(800)는 제1계량부(700)가 미리 설정된 골재 혼합비에 가장 적합한 분리골재의 양을 측정하여 혼합부(750)로 공급되도록 하고, 혼합부(750)가 미리 설정된 혼합조건으로 작동되도록 제어할 수 있다.
이처럼, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)으로 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 저장된 분리골재의 저장높이를 실시간으로 모니터링하고, 부족한 분리골재가 추가 공급되도록 함으로써, 혼합부(750)에 공급될 분리골재의 부족현상이 예방되고, 공정이 중단되는 것이 방지되어 생산효율이 높아질 수 있다. 또한, 필요한 분리골재의 양이 지속적으로 확보될 수 있기 때문에 아스팔트 콘크리트의 품질도 잘 관리될 수 있다.
제어부(800)는 제1공급부(300), 제1건조부(400), 제1이송부(450), 스크린부(500), 제1계량부(700), 혼합부(750) 그리고 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)과 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다.
각각의 핫 빈(610,620,630,640)별로 구비되는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 해당 핫 빈에서 복수의 위치로 이동될 수 있다. 이를 위해, 예를 들면 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 해당 핫 빈의 둘레를 따라 이동될 수 있다. 그리고, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 복수의 위치로 이동되면서 저장된 골재의 저장높이를 측정할 수 있다. 또한, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)들은 동일한 높이로 구비될 수 있다. 그리고, 각각의 핫 빈(610,620,630,640)에 저장되는 골재의 저장높이는 해당 핫 빈에 구비되는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정된 복수의 골재의 저장높이의 제1평균값으로 계산될 수 있다. 이때, 해당 핫 빈에 구비되는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 미리 설정된 매우 짧은 시간동안 여러 번의 측정을 수행하고, 오류값을 제거한 후, 남은 저장높이값을 평균하여 계산할 수 있다. 여기서, 상기 오류값으로는 해당 핫 빈의 높이를 벗어나는 값이 포함될 수 있다. 이를 통해, 더욱 정밀한 측정이 가능할 수 있다. 또는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정된 골재의 저장높이의 최고값 및 최저값을 제거한 나머지 측정값의 제2평균값으로 계산될 수 있다.
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12에서 보는 바와 같이, 아스팔트 콘크리트 제조방법은 제1저장단계(S910), 제1공급단계(S920), 제1건조단계(S930), 제1분리단계(S940), 제2저장단계(S950), 제1계량단계(S960) 그리고 혼합단계(S970)를 포함할 수 있다.
제1저장단계(S910)는 골재를 크기별로 나누어 복수의 콜드 빈(Cold Bin)에 저장하는 단계일 수 있다.
제1공급단계(S920)는 제1공급부가 콜드 빈에 저장된 골재를 공급하는 단계일 수 있다. 제1공급부는 각각의 콜드 빈 별로 저장된 골재를 개별적으로 공급하거나 함께 공급할 수 있다.
제1건조단계(S930)는 제1건조부가 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 단계일 수 있다. 제1건조부는 버너를 포함할 수 있다.
제1분리단계(S940)는 제1이송부가 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키면 스크린부가 제1이송부를 통해 이송되는 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 단계일 수 있다. 스크린부는 서로 다른 메시로 형성되는 스크린을 가질 수 있다.
제2저장단계(S950)는 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 복수의 핫 빈(Hot Bin)에 나뉘어 저장되는 단계일 수 있다.
제2저장단계(S950)에서 각각의 핫 빈에는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 핫 빈별로 저장된 골재의 저장높이를 측정할 수 있으며, 저장되는 골재의 저장높이는 실시간으로 측정될 수 있다.
제1계량단계(S960)는 제1계량부가 핫 빈에서 각각 공급되는 골재의 양을 측정하는 단계일 수 있다. 제1계량부는 각각의 핫 빈에서 공급되는 골재의 양을 순차적으로 누적하여 측정할 수 있다.
혼합단계(S970)는 혼합부가 제1계량부에서 계량된 골재 및 아스팔트 공급부에서 공급되는 아스팔트를 혼합하는 단계일 수 있다. 혼합단계(S970)를 통해 아스팔트 콘크리트가 제조될 수 있다. 혼합단계(S970)에서 제조된 아스팔트 콘크리트는 대기하고 있는 차량에 출하될 수 있다.
제어부는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 제1공급부, 제1건조부, 제1이송부, 스크린부, 제1계량부, 아스팔트 공급부 및 혼합부의 작동을 제어하고, 부족한 골재가 추가 공급되도록 할 수 있다. 제어부는 PID 제어 방법으로 제1건조부를 제어할 수 있다.
이러한 방법을 통해, 골재의 공급 부족 및 이로 인한 아스팔트 콘크리트 제조 공정의 중단, 아스팔트 콘크리트 품질의 저하, 제1건조부에서의 불필요한 연료 손실, 골재의 낭비와 같은 문제점이 해결될 수 있다. 그리고, 골재의 효율적인 관리가 가능하고 아스팔트 콘크리트의 생산량이 향상될 수 있으며, 양질의 아스팔트 콘크리트 제조가 가능하다. 나아가, 아스팔트 콘크리트 제조 자동화 및 무인화를 구현하는데 도움이 될 수 있다.
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조장치를 나타낸 구성도이다. 본 실시예에서는 재생 아스팔트 콘크리트를 공급하기 위한 구성이 더 포함되며, 제1저장부(200) 내지 제1계량부(700)는 전술한 제1실시예와 동일하므로 반복되는 내용은 가급적 생략한다.
도 13에서 보는 바와 같이, 아스팔트 콘크리트 제조장치는 파쇄부(1100), 제3저장부(1200), 제2공급부(1300), 제2건조부(1400), 제4저장부(1500) 그리고 제2계량부(1600)를 더 포함할 수 있다.
파쇄부(1100)는 폐 아스팔트 콘크리트를 파쇄할 수 있다. 여기서, 폐 아스팔트 콘크리트는 이미 설치되어 사용되다가 회수된 아스팔트 콘크리트일 수 있다.
제3저장부(1200)는 파쇄부(1100)에서 파쇄된 폐 아스팔트 콘크리트를 저장할 수 있다.
제2공급부(1300)는 제3저장부(1200)에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트를 제2건조부(1400)로 공급할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 제2공급부(1300)는 제1공급부(300)의 단위공급부 및 통합공급부에 대응되는 구성을 가질 수 있으며, 이를 통해, 제2공급부(1300)에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리트의 공급량은 조절될 수 있다.
제2건조부(1400)는 제2공급부(1300)에서 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트를 가열할 수 있다. 제2건조부(1400)는 버너를 포함할 수 있다.
제4저장부(1500)는 제2건조부(1400)에서 가열된 폐 아스팔트 콘크리트를 저장할 수 있다.
여기서, 제4저장부(1500)에는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)이 더 구비될 수 있으며, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 제4저장부(1500)에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 실시간으로 측정할 수 있다.
전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 제4저장부(1500)의 측면에 구비될 수 있으나, 이에 한정됨이 없이 제4저장부(1500)의 상부에 구비될 수도 있다. 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)이 제4저장부(1500)의 상부에 구비될 경우, 전술한 도파부, 파면변환부 및 방향전환부의 구성은 생략될 수 있다.
제4저장부(1500)에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리트는 가열되었기 때문에 제4저장부(1500)에는 폐 아스팔트 콘크리트에서 생성되는 분진 및 유증기가 채워질 수 있다. 그러나, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 밀리미터파를 사용하여 빔의 직진성이 개선되기 때문에, 제4저장부(1500) 내의 분진 및 유증기에 의한 영향이 없이 폐 아스팔트 콘크리트의 정확한 저장높이 측정이 가능하다. 또한, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)은 제4저장부(1500)의 복수 위치에서 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이 측정이 가능하기 때문에, 폐 아스팔트 콘크리트가 균일하지 않은 높이를 가지더라도 저장높이가 정확하게 측정될 수 있다.
제2계량부(1600)는 제4저장부(1500)에서 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트의 양을 측정할 수 있다. 그리고, 제2계량부(1600)에서 계량된 폐 아스팔트 콘크리트는 혼합부(750)에 공급될 수 있다. 혼합부(750)에서는 골재, 아스팔트 및 폐 아스팔트 콘크리트가 혼합되어 재생 아스팔트 콘크리트가 제조될 수 있다.
제어부(800)는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛(100)에서 측정되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 기초로 파쇄부(1100), 제2공급부(1300), 제2건조부(1400) 및 제2계량부(1600)의 작동을 더 제어할 수 있다.
즉, 제어부(800)는 제4저장부(1500)에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 실시간으로 모니터링하여, 과부족에 따라 파쇄부(1100) 및 제2공급부(1300)의 작동을 제어하여 공급량을 조절할 수 있다.
또한, 제어부(800)는 제2건조부(1400)를 제어하여 가열량 및 가열시간을 조절할 수 있으며, 이를 통해, 제2건조부(1400)에서 사용되는 사용 연료를 절감할 수 있다. 또한, 제어부(800)는 제4저장부(1500)에 적절한 양의 폐 아스팔트 콘크리트가 공급되어 저장되도록 제어할 수 있기 때문에, 작업 종료 후 남은 폐 아스팔트 콘크리트의 처리공정도 용이해질 수 있다. 제어부(800)는 PID 제어 방법으로 제2건조부(1400)를 제어할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 아스팔트 콘크리트 제조방법을 나타낸 흐름도이다. 본 실시예에서는 폐 아스팔트 콘크리트를 공급하기 위한 공정이 더 포함되며, 제1저장단계(S910)에서부터 제1계량단계(S960)는 제1실시예에서 설명하였으므로, 반복되는 내용은 가급적 생략한다.
도 14에서 보는 바와 같이, 아스팔트 콘크리트 제조방법은 제3저장단계(S2110), 제2건조단계(S2120), 제4저장단계(S2130) 그리고 제2계량단계(S2140)를 더 포함할 수 있다.
제3저장단계(S2110)는 파쇄부에 의해 파쇄되는 폐 아스팔트 콘크리트가 제3저장부에 저장되는 단계일 수 있다.
제2건조단계(S2120)는 제3저장부에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리트가 제2공급부에 의해 공급되면, 제2건조부가 제2공급부에 의해 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트를 가열하는 단계일 수 있다.
그리고, 제4저장단계(S2130)는 제2건조부에서 건조된 폐 아스팔트 콘크리트를 제4저장부에 저장하는 단계일 수 있다.
제4저장단계(S2130)에서, 제4저장부에는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 더 구비될 수 있으며, 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 제4저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 실시간으로 측정할 수 있다.
제2계량단계(S2140)는 제2계량부가 제4저장부로부터 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트의 양을 측정하는 단계일 수 있다. 제2계량부에서 계량되는 폐 아스팔트 콘크리트는 혼합부로 공급되어 혼합단계(S970)에서 혼합될 수 있다.
제어부는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 기초로 파쇄부, 제2공급부, 제2건조부, 제2계량부의 작동을 더 제어할 수 있다.
제어부는 PID(Proportional Integral Derivation Control) 제어 방법으로 제2건조부를 제어할 수 있다.
이러한 방법을 통해, 폐 아스팔트 콘크리트의 공급 부족 및 이로 인한 아스팔트 콘크리트 제조 공정의 중단, 아스팔트 콘크리트 품질의 저하, 제2건조부에서의 불필요한 연료 손실과 같은 문제점이 해결될 수 있다. 그리고, 폐 아스팔트 콘크리트의 효율적인 관리가 가능하고 아스팔트 콘크리트의 생산량이 향상될 수 있으며, 양질의 재생 아스팔트 콘크리트 제조가 가능하다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (18)

  1. 주파수 변조된 연속 전자기파(FMCW:Frequency Modulated Continuous Wave)를 발생하는 송신신호발생부;
    상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파가 목표물로 방사되도록 하고, 상기 목표물에서 반사되는 반사파가 수신되는 안테나부; 그리고
    상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파 및 상기 안테나부로 수신되는 상기 반사파로부터 상기 안테나부 및 상기 목표물 사이의 거리 및 상기 목표물의 레벨을 산출하는 수신신호처리부를 포함하고,
    상기 안테나부는
    상기 송신신호발생부와 연결되는 급전부와,
    상기 급전부와 연결되고, 전자기파의 전파 방향으로 확대 형성되는 천이부와,
    상기 천이부의 후단에 연결되고, 상기 전자기파의 전파 방향으로 연장 형성되는 도파부와,
    상기 도파부의 후단에 구비되고, 상기 도파부를 통해 전파되는 상기 전자기파의 방향을 전환시켜 상기 전자기파가 상기 목표물로 방사되도록 하는 방향전환부를 가지는 것을 특징으로 하는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방향전환부는
    상기 도파부와 연결되되 상기 도파부의 제1중심축과 각도를 이루는 제2중심축 방향으로 연장 형성되며, 상기 도파부를 통과하는 상기 전자기파가 방사되는 개구부를 가지는 챔버와,
    상기 제1중심축 상에 경사지도록 상기 챔버에 구비되어 상기 도파부를 통과하는 상기 전자기파를 상기 개구부 방향으로 반사시키는 반사체를 가지는 것을 특징으로 하는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 천이부 및 상기 도파부의 사이에는 상기 전자기파가 균일 위상을 가지도록 변환시키고, 상기 전자기파가 퍼지지 않고 직진하도록 하는 파면변환부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛.
  4. 크기별로 골재가 나뉘어 저장되는 복수의 콜드 빈(Cold Bin)을 가지는 제1저장부;
    상기 제1저장부에 저장되는 골재를 공급하는 제1공급부;
    상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조부;
    상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키는 제1이송부;
    상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 스크린부;
    상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 나뉘어 저장되는 복수의 핫 빈(Hot Bin)을 가지는 제2저장부;
    상기 제2저장부로부터 각각 공급되는 골재량이 측정되는 제1계량부;
    상기 제1계량부에서 계량된 골재 및 아스팔트 공급부에 의해 공급되는 아스팔트가 혼합되는 혼합부;
    상기 제2저장부에 저장된 골재의 저장높이를 측정하여 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 제어부; 그리고
    각각의 상기 핫 빈에 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재의 저장높이를 측정하는 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 핫 빈별로 구비되고, 해당되는 상기 핫 빈에 저장되는 골재의 저장높이는 각각의 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정된 복수의 골재의 저장높이의 제1평균값 또는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정된 골재의 저장높이의 최고값 및 최저값을 제거한 나머지 측정값의 제2평균값인 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 핫 빈의 내측에는, 상기 스크린부에서 분리되어 상기 핫 빈의 내측으로 낙하하는 골재가 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛으로 떨어지지 않도록 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛의 상부를 덮어 보호하는 보호커버가 구비되는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는
    복수개의 상기 핫 빈 중에서 측정된 골재의 저장높이가 미리 설정된 저장높이 미만으로 저장된 핫 빈이 있는 경우, 상기 콜드 빈 중에서 부족한 상기 골재를 저장하는 해당 콜드 빈으로부터 해당 골재가 공급되도록 상기 제1공급부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1공급부는
    상기 복수의 콜드 빈의 각각의 하측에 구비되고, 상측에 구비되는 상기 해당 콜드 빈에서 배출되는 골재를 일방향으로 이송시키는 제1벨트와, 상기 제1벨트에 연결되고 모터로부터 동력을 제공받아 회전하여 상기 벨트를 회전시키는 복수의 제1롤러를 가지고 각각 독립적으로 속도가 조절되는 복수의 단위공급부를 가지며,
    상기 제어부는 상기 복수의 제1벨트 및 상기 모터 중 하나 이상의 속도를 제어하여 골재의 공급량을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 부족한 골재가 상기 제1공급부를 통해 공급되는 시간동안 상기 제1건조부를 작동시키는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  10. 폐 아스팔트 콘크리트를 파쇄하는 파쇄부;
    상기 파쇄부에서 파쇄된 폐 아스팔트 콘크리트가 저장되는 제3저장부;
    상기 제3저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트를 공급하는 제2공급부;
    상기 제2공급부에서 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트를 가열하는 제2건조부;
    상기 제2건조부에서 가열된 폐 아스팔트 콘크리트가 저장되는 제4저장부; 그리고
    상기 제4저장부에서 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트의 양이 측정되는 제2계량부를 포함하고,
    상기 제4저장부에는 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 상기 제4저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이가 측정되고,
    상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 기초로 상기 파쇄부, 상기 제2공급부, 상기 제2건조부 및 상기 제2계량부의 작동을 제어하며,
    상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은
    주파수가 변조된 연속 전자기파를 발생하는 송신신호발생부와,
    상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파가 상기 폐 아스팔트 콘크리트로 방사되도록 하고, 상기 폐 아스팔트 콘크리트에서 반사되는 반사파가 수신되는 안테나부와,
    상기 송신신호발생부에서 발생되는 전자기파 및 상기 안테나부로 수신되는 상기 반사파로부터 상기 안테나부 및 상기 폐 아스팔트 콘크리트 사이의 거리 및 상기 폐 아스팔트 콘크리트의 레벨을 산출하는 수신신호처리부를 포함하고,
    상기 안테나부는
    상기 송신신호발생부와 연결되는 급전부와,
    상기 급전부와 연결되고, 전자기파의 전파 방향으로 확대 형성되며, 상기 전자기파가 상기 폐 아스팔트 콘크리트로 방사되도록 하는 천이부를 가지는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  11. 제10항에 있어서,
    크기별로 골재가 나뉘어 저장되는 복수의 콜드 빈(Cold Bin)을 가지는 제1저장부;
    상기 제1저장부에 저장되는 골재를 공급하는 제1공급부;
    상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조부;
    상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키는 제1이송부;
    상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 스크린부;
    상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 나뉘어 저장되는 복수의 핫 빈(Hot Bin)을 가지는 제2저장부;
    상기 제2저장부로부터 각각 공급되는 골재량이 측정되는 제1계량부; 그리고
    상기 제1계량부에서 계량된 골재, 아스팔트 공급부에 의해 공급되는 아스팔트 및 상기 제2계량부에서 계량되어 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트가 혼합되는 혼합부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제2저장부에 저장된 골재의 저장높이를 측정하여 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하고,
    상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 각각의 상기 핫 빈에 더 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재의 저장높이를 측정하고,
    상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 제4저장부의 상부에 구비되는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 제4저장부의 측면에 구비되고,
    상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은
    상기 천이부의 후단에 연결되고, 상기 전자기파의 전파 방향으로 연장 형성되는 도파부와,
    상기 도파부의 후단에 구비되고, 상기 도파부를 통해 전파되는 상기 전자기파의 방향을 전환시켜 상기 전자기파가 상기 폐 아스팔트 콘크리트로 방사되도록 하는 방향전환부와,
    상기 천이부 및 상기 도파부의 사이에 구비되고 상기 전자기파가 균일 위상을 가지도록 변환시키고, 상기 전자기파가 퍼지지 않고 직진하도록 하는 파면변환부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조장치.
  14. 골재를 크기별로 나누어 복수의 콜드 빈(Cold Bin)에 저장하는 제1저장단계;
    제1공급부가 상기 콜드 빈에 저장된 골재를 공급하는 제1공급단계;
    제1건조부가 상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조단계;
    제1이송부가 상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키면 스크린부가 상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 제1분리단계;
    상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 복수의 핫 빈(Hot Bin)에 나뉘어 저장되는 제2저장단계;
    제1계량부가 상기 핫 빈에서 각각 공급되는 골재의 양을 측정하는 제1계량단계; 그리고
    혼합부가 상기 제1계량부에서 측정된 골재 및 아스팔트 공급부에서 공급되는 아스팔트를 혼합하는 혼합단계를 포함하고,
    상기 제2저장단계에서, 상기 핫 빈에는 각각 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재량의 저장높이를 측정하고,
    상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는 PID(Proportional Integral Derivation Control) 제어 방법으로 상기 제1건조부를 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조방법.
  16. 파쇄부에 의해 파쇄되는 폐 아스팔트 콘크리트가 제3저장부에 저장되는 제3저장단계;
    상기 제3저장부에 저장되는 폐 아스팔트 콘크리트가 제2공급부에 의해 공급되면, 제2건조부가 상기 제2공급부에 의해 공급되는 상기 폐 아스팔트 콘크리트를 가열하는 제2건조단계;
    상기 제2건조부에서 가열된 폐 아스팔트 콘크리트를 제4저장부에 저장하는 제4저장단계; 그리고
    제2계량부가 상기 제4저장부로부터 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트의 양을 측정하는 제2계량단계를 포함하고,
    상기 제4저장단계에서, 상기 제4저장부에는 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 더 구비되고, 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛은 상기 제4저장부에 저장된 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 측정하며,
    상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 폐 아스팔트 콘크리트의 저장높이를 기초로 상기 파쇄부, 상기 제2공급부, 상기 제2건조부, 상기 제2계량부의 작동을 더 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    골재를 크기별로 나누어 복수의 콜드 빈(Cold Bin)에 저장하는 제1저장단계;
    제1공급부가 상기 콜드 빈에 저장된 골재를 공급하는 제1공급단계;
    제1건조부가 상기 제1공급부에서 공급되는 골재를 가열하여 건조시키는 제1건조단계;
    제1이송부가 상기 제1건조부에서 건조된 골재를 이송시키면 스크린부가 상기 제1이송부를 통해 이송되는 상기 가열 건조된 골재를 크기별로 분리하는 제1분리단계;
    상기 스크린부에 의해 크기별로 분리된 골재가 각각 복수의 핫 빈(Hot Bin)에 나뉘어 저장되는 제2저장단계;
    제1계량부가 상기 핫 빈에서 각각 공급되는 골재의 양을 측정하는 제1계량단계; 그리고
    혼합부가 상기 제2계량부에서 계량되어 공급되는 폐 아스팔트 콘크리트와, 상기 제1계량부에서 계량된 골재 및 아스팔트 공급부에서 공급되는 아스팔트를 혼합하는 혼합단계를 포함하고,
    상기 제2저장단계에서, 상기 핫 빈에는 각각 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛이 구비되어 상기 핫 빈별로 저장된 골재량의 저장높이를 측정하고,
    상기 제어부는 상기 전자기파를 이용한 레벨 측정유닛에서 측정되는 골재의 저장높이를 기초로 상기 제1공급부, 상기 제1건조부, 상기 제1이송부, 상기 스크린부, 상기 제1계량부, 상기 아스팔트 공급부 및 상기 혼합부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는 PID(Proportional Integral Derivation Control) 제어 방법으로 상기 제1건조부 및 상기 제2건조부를 제어하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 콘크리트 제조방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021175813A1 (de) * 2020-03-05 2021-09-10 Endress+Hauser SE+Co. KG Füllstandsmessgerät
WO2023208494A1 (de) * 2022-04-27 2023-11-02 Endress+Hauser Se Gmbh+Co. Kg Füllstandsmessgerät
CN118094967A (zh) * 2024-04-28 2024-05-28 青岛理工大学 一种二维椭圆形混凝土骨料的随机生成方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102123307B1 (ko) * 2020-02-05 2020-06-16 유창토건 (주) 아스콘 제조설비

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2775599B2 (ja) * 1995-05-25 1998-07-16 川崎重工業株式会社 型枠へのコンクリート投入量制御方法及びその投入量制御装置
JP2001059765A (ja) * 1999-08-23 2001-03-06 Fuji Electric Co Ltd タンク水量測定装置
US20100060512A1 (en) * 2007-03-22 2010-03-11 Siemens Milltronis Process Instruments Inc. Level sensing device
KR101136445B1 (ko) * 2011-10-24 2012-04-20 (주)한동알앤씨 가열 아스팔트 및 재활용 가열 아스팔트 혼합물과 그 제조장치
KR20150126532A (ko) * 2014-05-02 2015-11-12 (주) 다인레벨 장애물에 의한 오차를 해소하기 위한 수위 측정 방법 및 이를 이용한 레이더 방식 레벨 게이지 시스템

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3705873B2 (ja) 1996-10-17 2005-10-12 株式会社アドバンテスト 光・電気混在配線板
DE102004033033A1 (de) * 2004-07-07 2006-02-09 Vega Grieshaber Kg Füllstandsmessungs-Antennenanordnung für Radar-Füllstandsmessgeräte
CN2756690Y (zh) * 2004-12-31 2006-02-08 杨林江 一种再生沥青混凝土加工成套设备
CN100334302C (zh) * 2004-12-31 2007-08-29 杨林江 再生沥青混凝土加工成套设备
JP3784823B1 (ja) * 2005-07-15 2006-06-14 国立大学法人徳島大学 距離測定装置、距離測定方法および距離測定プログラム
EP2090387A1 (en) * 2008-01-18 2009-08-19 Corus Staal BV Method and apparatus for monitoring the surfaces of slag and molten metal in a mould
JP5710209B2 (ja) * 2010-01-18 2015-04-30 東京エレクトロン株式会社 電磁波給電機構およびマイクロ波導入機構
CN101985525B (zh) * 2010-10-14 2015-02-25 北京建都设计研究院有限责任公司 一种聚合物改性沥青的制造方法
CN102797210B (zh) * 2012-08-27 2015-05-27 田蒙奎 一种高效节能型的沥青混凝土搅拌系统
US9541444B2 (en) * 2014-04-01 2017-01-10 Rosemount Tank Radar Ab Self-diagnosing FMCW radar level gauge
CN205775721U (zh) * 2016-05-18 2016-12-07 湖南云中再生科技股份有限公司 一种乳液添加装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2775599B2 (ja) * 1995-05-25 1998-07-16 川崎重工業株式会社 型枠へのコンクリート投入量制御方法及びその投入量制御装置
JP2001059765A (ja) * 1999-08-23 2001-03-06 Fuji Electric Co Ltd タンク水量測定装置
US20100060512A1 (en) * 2007-03-22 2010-03-11 Siemens Milltronis Process Instruments Inc. Level sensing device
KR101136445B1 (ko) * 2011-10-24 2012-04-20 (주)한동알앤씨 가열 아스팔트 및 재활용 가열 아스팔트 혼합물과 그 제조장치
KR20150126532A (ko) * 2014-05-02 2015-11-12 (주) 다인레벨 장애물에 의한 오차를 해소하기 위한 수위 측정 방법 및 이를 이용한 레이더 방식 레벨 게이지 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021175813A1 (de) * 2020-03-05 2021-09-10 Endress+Hauser SE+Co. KG Füllstandsmessgerät
WO2023208494A1 (de) * 2022-04-27 2023-11-02 Endress+Hauser Se Gmbh+Co. Kg Füllstandsmessgerät
CN118094967A (zh) * 2024-04-28 2024-05-28 青岛理工大学 一种二维椭圆形混凝土骨料的随机生成方法

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