KR100856276B1 - 압연 소재 두께 측정 장치 - Google Patents

압연 소재 두께 측정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압연 소재 두께 측정 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예는, 길이방향으로 진행하는 압연 소재의 두께를 측정하기 위한 압연 소재 두께 측정 장치에 있어서, 상기 압연 소재의 두께 및 상기 압연 소재의 단부를 검출하는 센서부; 상기 센서부를 이동시키는 센서 이동부; 상기 압연 소재의 단부를 향하여 상기 압연 소재의 단부를 포함하는 일정 영역에 대하여 상기 압연 소재의 폭방향으로 소정의 길이를 갖는 레이저를 발사하는 레이저 발사수단; 상기 압연 소재에 조사된 상기 레이저를 검출하는 레이저 신호 검출부; 및 상기 압연 소재의 단부를 검출한 경우 상기 센서 이동 수단을 제어하여 상기 센서부를 상기 압연 소재의 폭방향 내측으로 제1 거리만큼 제1 거리만큼 이동시키고, 상기 레이저 신호 검출부에서 검출된 신호가 일정 길이를 갖도록 상기 센서 이동 수단을 통해 상기 센서부를 이동 제어하는 제어부를 포함하여, 상기 압연 소재의 단부로부터 폭방향으로 상기 제1 거리에 있는 지점을 추종하여 두께를 측정하는 압연 소재 두께 측정 장치를 제공한다.
에지 드롭, 압연 소재, 사행, 레이저

Description

압연 소재 두께 측정 장치{DETECTING DEVICE FOR THICKNESS OF ROLLED MATERIAL}
도 1은 압연 소재의 에지 드롭의 발생 원인을 나타내는 개념도.
도 2는 압연 소재의 에지 드롭의 개념을 나타내는 그래프.
도 3a은 압연 소재의 두께를 측정하는 종래의 에지 드롭 두께 측정 장치의 투사 사시도.
도 3b는 도 3a의 에지 드롭 두께 측정 장치의 단면도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치에 대한 도면.
도 5a는 압연 소재의 사행이 시작되기 전까지의 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치의 CCD 카메라에서 검출된 레이저를 나타내는 개념도.
도 5b는 압연 소재가 왼쪽으로 사행하는 경우의 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치의 CCD 카메라에서 검출된 레이저를 나타내는 개념도.
도 5c는 압연 소재가 오른쪽으로 사행하는 경우의 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치의 CCD 카메라에서 검출된 레이저를 나타내는 개념도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치를 이용하여 압연 소재의 두께를 측정하는 방법에 대한 플로우차트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 센서부 110a: 위치센서
110b: 두께 측정 센서 110c: 방사선원
110d: 케이스 120: 센서 이동부
130: 레이저 발사부 140: 레이저 검출부
본 발명은 압연 소재 두께 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길이방향으로 사행하는 압연 소재의 단부로부터 일정 거리에 있는 지점에 대하여 두께를 측정할 수 있는 압연 소재 두께 측정 장치에 관한 것이다.
최근 강판의 2차 가공공정의 자동화가 진전됨에 따라 치수불량에 의한 가공불량이 매우 중요한 문제로 등장하게 되었으며, 품질 수준에 대해 종전보다 엄격한 기준을 적용하고 있다. 폭 방향 두께분포를 결정짓는 인자는 크게 2가지인데, 그 중 하나는 압연 소재 중앙부의 두께와 판단부 두께간의 차로 정의되는 스트립의 크라운(strip crown)량이고, 다른 하나는 판단 부근에서 두께가 급격히 감소하는 에지 드롭(edge drop)량이다. 따라서, 스트립 폭 방향으로 균일한 두께 분포를 가지려면 압연 소재의 크라운량이 적고 에지 드롭량이 적어야 한다.
도 1은 에지 드롭의 발생 원인을 나타내는 개념도로, 백업 롤(11a, 11b)과 작업 롤(12a, 12b)에 압연 하중이 불균일하게 가해지면, 백업 롤(11a, 11b)과 작업 롤(12a, 12b)에 휨 현상이 발생되어 압연 소재(20)와 접촉하는 작업 롤의 편평도가 불균일해지며, 이에 따라 압연 소재의 폭방향으로 단부 수mm 지점에서 두께가 급격히 감소하는 에지 드롭이 발생한다. 이러한 에지 드롭은 롤들(11a, 11b, 12a, 12b)의 축 방향 압연 하중 분포가 큰 경우와 압연 소재(20)의 에지부에 하중이 높게 작용할수록 더 크게 작용한다.
도 2는 이와 같은 에지 드롭을 계산하기 위한 그래프로서, 압연 소재의 에지 부분에서 급격한 에지 드롭이 발생되는 것을 알 수 있다. 이러한 에지 드롭은 에지 드롭은 아래의 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
hed = hc - hx
여기서, hed는 에지 드롭, hc는 스트립 중앙부의 두께, hx는 에지에서 중앙부 방향으로 x 만큼 떨어진 위치에서의 스트립의 두께를 나타낸다.
이와 같은 에지 드롭 현상은 실시율을 저해하고, 고객사의 품질 불만 요인으로 작용하므로, 에지 드롭 현상을 줄이기 위한 많은 연구가 진행되어 왔으며, 이러 한 에지 드롭 현상의 저감을 위해서는 에지 드롭의 정확한 측정이 필수적으로 요구된다.
도 3은 압연 소재의 두께를 측정하는 종래의 에지 드롭 두께 측정 장치의 단면도를 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 에지 드롭 두께 장치는 C 형상의 프레임(31)을 가지고 있으며, 상기 프레임(31)의 내부에서 압연 소재(20)가 길이 방향으로 진행한다. 상기 프레임(31)의 하부 또는 상부에는 방사선 발생장치(32)가 다수 개 분포되어 있으며, 상기 방사선 발생 장치(32)의 대응하는 상기 프레임(31)의 하부 또는 상부에 두께 측정 센서(33, 34)가 분포되어 있다. 도 3에서는 프레임(31) 상부의 중앙과 프레임(31) 하부의 좌우에 방사선 발생 장치(32)가 있으며, 이에 대응되는 프레임(31) 하부의 중앙과 프레임(31) 상부의 좌우에는 두께 측정 센서(33)가 배치된다. 두께 측정 센서(33)는 대응하는 방사선 발생장치(32)로부터의 방사선 중 압연 소재(20)를 투과한 방사선의 양을 측정함으로써 상기 압연 소재(20)의 두께를 측정하게 된다.
특히, 프레임(31) 상/하부의 좌우에 있는 두께 측정 센서(33) 압연 소재(20)의 단부에 대한 두께를 측정하기 위한 것으로 압연 소재(20)는 사행하는 반면, 두께 측정 센서(32)는 고정되어 있으므로, 압연 소재(20)의 에지 드롭 측정의 기준이 되는 압연 소재의 단부에서 일정 거리 떨어진 압연 소재의 지점에 대한 두께를 측정하기 위해서는 많은 수의 두께 측정 센서(33)를 필요로 한다. 한편, 두께 측정 센서는 그 비용이 고가이고, 두께 측정 장치 비용의 대부분을 차지하므로, 종래의 두께 측정 장치에서 두께 측정의 정확성을 높이기 위하여는 많은 비용이 소요된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 적은 수의 두께 측정 센서를 이용하여 압연 소재의 정확한 지점에 대하여 두께 측정이 가능한 경제적인 압연 소재 두께 측정 장치를 제공하는 데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 실시예는, 길이방향으로 진행하는 압연 소재의 두께를 측정하기 위한 압연 소재 두께 측정 장치에 있어서, 상기 압연 소재의 두께 및 상기 압연 소재의 단부를 검출하는 센서부; 상기 센서부를 이동시키는 센서 이동부; 상기 센서부에 결합되고, 상기 압연 소재의 단부를 포함하는 일정 영역에 대하여 상기 압연 소재의 폭방향으로 레이저를 발사하는 레이저 발사부; 상기 레이저 발사부에 결합되고, 상기 압연 소재에 조사된 상기 레이저를 검출하는 레이저 검출부; 및 상기 압연 소재의 단부를 검출한 경우 상기 센서 이동부를 제어하여 상기 센서부를 상기 압연 소재의 폭방향 내측으로 제1 거리만큼 이동시키고, 상기 레이저 검출부에서 검출된 레이저가 일정한 길이를 유지하도록 상기 센서 이동부를 통해 상기 센서부를 이동 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 압연 소재의 단부로부터 폭방향으로 상기 제1 거리에 있는 지점을 상기 압연 소재가 진행하는 동안 추종하여 두께를 측정하는 압연 소재 두께 측정 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 센서부는, 상기 압연 소재의 두께를 측정하는 적어도 하나의 두께 측정 센서; 및 상기 압연 소재의 길이방향으로 상기 적어도 하나의 두께 측정 센서 중 하나와 평행하게 배치되고, 상기 압연 소재의 단부를 검출하는 위치 센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 압연 소재를 기준으로 상기 적어도 하나의 두께 측정 센서의 반대편에 배치되고, 상기 두께 측정 센서 방향으로 방사선을 투사하는 방사선원을 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 두께 측정 센서는 상기 압연 소재를 투과한 상기 방사선의 양을 측정하여 상기 압연 소재의 두께를 검출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 적어도 하나의 두께 측정 센서는, 상기 압연 소재의 폭방향으로 서로 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 레이저 검출부는, 상기 압연 소재 중 상기 레이저가 투사된 영역을 촬영하는 CCD 카메라를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 레이저 검출부는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 상기 레이저의 위치를 검출하고, 상기 제어부는 상기 촬영된 레이저의 위치에 따라 상기 센서부를 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 레이저 검출 수단은 상기 CCD 카메라에서 촬영된 상기 레이저의 위치를 가변시키도록 상기 CCD 카메라가 향하는 방향의 각도를 조절하는 각도 조절부를 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치에 대한 도면들이다.
도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치는 압연 소재(200)의 두께 및 상기 압연 소재(200)의 단부를 검출하는 센서부(110), 상기 센서부(110)를 이동시키는 센서 이동부(120), 상기 센서부(110)에 결합되고 상기 압연 소재(200)의 단부를 포함하는 일정 영역에 대하여 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 레이저를 발사하는 레이저 발사부(130), 상기 레이저 발사부(130)에 결합되고 상기 압연 소재(200)에 조사된 레이저(L)를 검출하는 레이저 검출부(140), 및 상기 압연 소재(200)의 단부를 검출한 경우 상기 센서 이동 부(120)를 제어하여 상기 압연 소재(200)의 폭방향 내측으로 상기 센서부(110)를 제1 거리만큼 이동시키고, 상기 레이저 검출부(140)에서 검출된 신호가 일정 길이를 갖도록 상기 센서 이동부(120)를 통해 상기 센서부(110)를 이동 제어하는 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 압연 소재(200)는 길이방향으로 진행하며, 본 발명의 실시예에 따른 두께 측정 장치는 상기 압연 소재(200)가 진행하는 경우에 상기 압연 소재(200)의 단부로부터 폭방향으로 상기 제1 거리에 있는 지점을 계속 추종하여 상기 제1 거리에 있는 지점의 두께를 측정한다.
상기 센서부(110)는 압연 소재(200)의 두께를 측정하는 적어도 하나의 두께 측정 센서(110a), 압연 소재(200)의 길이방향으로 상기 적어도 하나의 두께 측정 센서 중 하나와 평행하게 배치되어 상기 압연 소재(200)의 단부를 검출하는 위치 센서(110b), 및 압연 소재(200)를 기준으로 상기 적어도 하나의 두께 측정 센서(110a)의 반대편에 배치되고, 상기 두께 측정 센서 방향(110a)으로 방사선을 투사하는 방사선원(110c)를 포함할 수 있다.
상기 센서부(110)는 상기 두께 측정 센서(110a) 및 상기 위치 센서(110b)가 장착되는 케이스(110d)를 더 포함할 수 있다.
상기 레이저 검출부(140)는 상기 압연 소재(200) 중 상기 레이저가 투사된 영역을 촬영하여 상기 레이저를 검출하는 CCD 카메라를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 레이저 검출부(140)는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 상기 레이저의 위치를 검출하여 상기 제어부가 상기 검출된 레이저의 위치에 따라 상기 센서부(110)를 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 레이저 검출부(140)는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 레이저의 위치를 가변시키도록 상기 CCD 카메라가 향하는 방향의 각도를 조절하는 각도 조절부(150)를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치의 작용 및 효과를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
압연 소재(200)가 진행하는 동안 여러 가지 요인에 의하여 사행하게 되고, 따라서, 압연 소재(200)의 단부에서 폭방향 내측으로 일정 거리에 있는 지점을 추종하기 위해서는 먼저 상기 압연 소재(200)의 단부를 검출하는 것이 필요하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치에서 상기 압연 소재(200)의 단부를 검출하기 위해서 먼저 센서부(110)를 이동시키면서 압연 소재(200)의 단부를 검출한다. 압연 소재(200)의 단부를 검출하기 위한 명령이 내려지면, 상기 센서부(110)는 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 특정 구간을 이동하며 상시 센서부(110)의 위치센서(110b)가 스캔하는 압연 소재(200)에 대한 신호의 레벨이 변경되는 지점을 압연 소재(200)의 단부로 검출한다(S102).
예를 들어, 상기 위치센서(110b)가 압연 소재(200)의 바깥 부분에 있는 경우에는 상기 위치 센서(110b)는 로우 레벨의 신호를 검출하고, 상기 위치 센서(110b)가 압연 소재(200)의 안쪽 부분에 있는 경우에는 상기 위치 센서(110b)는 하이 레벨의 신호를 검출하는 경우, 상기 센서부(110)가 압연 소재(200)의 바깥부분으로부터 안쪽 부분으로 이동할 때, 상기 위치 센서(110b)에서 검출하는 신호가 로우레벨에서 하이레벨로 천이하는 지점에 대응하는 압연 소재(200) 부분이 상기 압연 소재(200)의 단부이다. 상기 위치센서(110b)는 상기 압연 소재를 검출하기 위한 센서로, 초음파 센서, 적외선 센서 등이 사용될 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
상기 위치센서(110b)는 두께 측정 센서와 상기 압연 소재(200)의 길이방향으로 평행하게 배치되어 있으므로, 상기 위치 센서(110b)가 상기 압연 소재(200)의 단부를 검출하면, 상기 두께 측정 센서(110a)는 상기 압연 소재(200)의 단부 상에 배치된다.
위치 센서(110b)에 의해 압연 소재(200)의 단부가 검출되면(S102), 이때의 위치 센서(110b)의 위치가 기준 지점이 되며, 상기 검출된 단부로부터 제1 거리에 있는 지점까지 센서 이동부(120)를 이용하여 상기 센서부(110)를 이동시킨다(S104). 이에 따라, 상기 두께 측정 센서(110b)는 상기 압연 소재(200)의 단부로부터 제1 거리에 있는 지점 상에 배치된다. 상기 제1 거리는 상기 압연 소재(200) 의 에지 드롭의 측정 기준점이 되는 것으로, 상기 압연 소재(200)의 수요자의 요구에 따라 달라질 수 있다.
상기 센서부(110)가 상기 압연 소재(200)의 단부로부터 폭방향으로 제1 거리에 있는 지점으로 이동한 후에(S104), 레이저 발사부(130)는 상기 압연 소재(200)의 단부를 향하여 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 레이저를 조사한다. 이 때, 상기 레이저는 압연 소재의 단부를 포함하여 조사되는 것이 바람직하다. 상기 레이저는 일정한 각도를 갖고 상기 압연 소재(200) 방향으로 조사되어, 상기 압연 소재(200) 상에 조사된 레이저는 폭방향으로 소정의 길이(L)를 갖게 된다.
상기 레이저의 상기 압연 소재(200) 상의 있는 길이(L)를 갖는 레이저는 레이저 검출부(140)에 의하여 그 위치가 검출된다. 예를 들어, 상기 레이저 검출부(140)는 CCD 카메라를 포함할 수 있으며, 이 경우, 상기 CCD 카메라는 상기 압연 소재(200) 상의 레이저를 촬영하여, 상기 레이저가 촬영되는 위치를 검출한다.
이 경우, 상기 압연 소재(200)에 조사된 레이저는 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 직선을 이루는 것이 바람직하며, 특히, 상기 압연 소재(200)의 단부를 포함하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 압연 소재(200) 상에 조사된 레이저는 전술한 바와 같이 소정의 길이(L)를 가지며, 상기 길이는 적절하게 조절될 수 있다.
레이저 발사부(130)에서 상기 압연 소재(200) 방향으로 레이저를 조사하면, 상기 압연 소재(200) 상의 레이저는 레이저 검출부(140)에 의해 그 위치가 검출된다. 상기 CCD 카메라는 상기 압연 소재(200) 상의 레이저를 촬영하고, 상기 레이저 검출부(140)는 촬영된 영상으로부터 상기 레이저의 위치를 파악한다. 상기 CCD 카메라에서 촬영된 영상에서 상기 레이저의 위치는 기준 위치로 저장된다(S106).
한편, 상기 레이저 검출부(140)는 상기 CCD 카메라가 향하는 방향을 조절할 수 있는 각도 조절기를 더 포함하여, 상기 촬영된 영상에서의 상기 압연 소재(200) 상의 레이저는 보다 정확한 위치 검출을 위하여 상기 CCD 카메라에서 촬영된 영상 중 소정 영역에 위치하도록 상기 CCD 카메라의 촬영 각도를 조절할 수 있다.
이와 같이, 압연 소재(200)의 단부로부터 제1 거리에 있는 지점의 두께를 측정하도록 상기 센서부(110)의 위치가 정해지고, 이 때 상기 압연 소재(200) 상에 조사된 레이저에 대한 영상으로부터 상기 레이저의 위치가 정해진 후, 상기 압연 소재(200)가 길이 방향으로 진행을 시작한다.
상기 압연 소재(200)가 길이 방향으로 진행 중, 사행이 일어나지 않는다면, 상기 센서부(110)도 위치를 변경하지 않더라도, 상기 센서부(110)는 압연 소재(200)의 단부로부터 제1 거리에 있는 지점의 두께를 측정할 수 있다. 그러나, 사행이 일어난다면, 상기 압연 소재(200)의 단부의 위치가 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 계속해서 변하기 때문에, 상기 센서부(110)의 위치도 상기 압연 소 재(200)의 폭방향 이동에 따라 변경하여야 한다.
이를 위해, 상기 레이저 검출부(140)는 길이방향으로 진행하는 압연소재(200) 상에서의 레이저를 검출하고(S110), 검출된 위치가 상기 저장된 위치로부터 변경되었는지를 판단하여(S112), 변경된 경우에는 상기 압연 소재(200)에 조사된 레이저의 위치가 저장된 위치가 되도록 센서부(110)를 이동시킨다(S114).
이러한 센서부(110)의 위치 이동에 대한 동작을 도 5a 내지 5c를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 5a는 압연 소재(200)의 사행이 시작되기 전까지의 CCD 카메라에서 검출된 레이저를 나타내는 개념도이다. 이 경우, CCD 카메라는 횡방향으로 n개의 픽셀로 이루어진 카메라이며, 상기 압연 소재(200) 상에는 압연 소재(200)의 단부(A)에서 상기 압연 소재(200)의 폭방향 내측에 있는 지점(B)까지 레이저가 조사되며, 상기 압연 소재(200) 상에 조사된 레이저는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 영상 중에서 지점(a)부터 지점(b)에 대응된다.
도 5b는 압연 소재(200)가 왼쪽으로 사행한 경우에 CCD 카메라에서 검출된 레이저를 나타내는 개념도이다. 이 경우, 상기 압연 소재(200) 상에는 상기 압연 소재(200)의 단부(A)에서 상기 압연 소재(200)의 폭방향 내측에 있는 지점(B', 상기 압연 소재(200)의 단부(A)로부터 상기 지점(B) 보다 더 멀리 있음)까지 레이저가 조사되며, 이 레이저에는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 영상 중에서 지점(a')부터 지점(b')에 대응된다. 이 때, 상기 CCD 카메라는 상기 레이저 발사부(130)와 기 구적으로 결합되어 있으므로, 상기 CCD 카메라에서 검출된 픽셀 라인에서의 상기 지점(a')는 상기 지점(a)보다 왼쪽에 있으며, 상기 지점(b')는 상기 지점(b)과 대략 동일하다.
따라서, 상기 지점(a')이 상기 지점(a)보다 왼쪽에 있으며 상기 지점(b')가 상기 상기 지점(b)와 동일하다면 상기 압연 소재(200)가 왼쪽으로 사행한 것으로 판단하여, 상기 지점(a')가 상기 지점(a)과 동일해질 때까지 상기 센서부(110)를 왼쪽으로 이동시킨다.
도 5c는 압연 소재(200)가 오른쪽으로 사행한 경우에 CCD 카메라에서 검출된 레이저를 나타내는 개념도이다. 이 경우, 상기 압연 소재(200) 상에는 상기 압연 소재(200)의 단부(A)에서 상기 압연 소재(200)의 폭방향 내측에 있는 지점(B', 상기 압연 소재(200)의 단부(A)로부터 상기 지점(B) 보다 더 멀리 있음)까지 레이저가 조사되며, 이 레이저에는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 영상 중에서 지점(a'')부터 지점(b'')에 대응된다. 이 때, 상기 CCD 카메라는 상기 레이저 발사부(130)와 기구적으로 결합되어 있으므로, 상기 CCD 카메라에서 검출된 픽셀 라인에서의 상기 지점(a'')은 상기 지점(a)보다 오른쪽에 있으며, 상기 지점(b'')는 상기 지점(b)과 대략 동일하다.
따라서, 상기 지점(a'')이 상기 지점(a)보다 오른쪽에 있으며 상기 지점(b')가 상기 지점(b)와 동일하다면 상기 압연 소재(200)가 오른쪽으로 사행한 것으로 판단하여, 상기 지점(a'')가 상기 지점(a)와 동일해질 때까지 상기 센서부(110)를 오른쪽으로 이동시킨다.
상기 센서부(110)는 상기 압연 소재(200)가 사행하는 동안에, 상기 압연 소재(200)와 함께 이동하면, 상기 센서부(110)는 항상 상기 압연 소재(200)의 단부로부터 상기 제1 거리만큼 떨어진 위치에 있는 지점의 두께를 측정할 수 있다. 이 경우 상기 방사선원(110d)으로부터의 방사선 중 상기 압연 소재를 투과한 방사선의 양을 상기 두께 측정 센서(110a)를 통해 검출하여 이로부터 상기 압연 소재(200)의 두께를 측정할 수 있다(S116). 이러한 두께 측정 과정들은 두께 측정 종료 명령이 있을 때까지 계속된다(S118).
한편, 상기 센서부(110)는 복수의 두께 측정 센서(110a)를 구비할 수 있으며, 상기 복수의 두께 측정 센서(110a)를 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 배열함으로써, 상기 압연 소재(200)의 폭방향으로 복수의 위치에서 두께를 측정할 수 있는 장점이 있다. 상기 센서부(110)에서 측정된 상기 압연 소재(200)의 두께는 소정의 메모리 장치(미도시)에 저장되어, 상기 압연 소재(200)에 대한 정보로 활용될 수 있다.
이와 같은, 상기 센서부(110)의 이동은 상기 압연 소재(200)가 사행을 시작하는 것과 동시에 이루어지므로, 상기 센서부(110)는 항상 상기 압연 소재(200)의 단부로부터 상기 제1 거리에 있는 특정 지점에서의 두께를 측정할 수 있어, 상기 압연 소재(200)의 사행을 추종하여 두께를 측정할 수 있다.
이 경우에 하나의 두께 측정 센서만을 이용하여 압연 소재의 특정 지점에 대한 두께를 측정할 수 있어, 많은 수의 두께 측정 센서를 갖추어야 하는 종래 기술 보다 경제적인 이점이 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 측정 장치는 자동으로 상기 압연 소재(200)의 단부를 찾고 상기 압연 소재(200)의 단부로부터 제1 거리에 있는 지점으로 센서부(110)를 이동시키지만, 본 발명의 다른 실시예에서, 두께 측정 장치는 수동 모드가 있으며, 수동 모드에서 조작자가 직접 상기 압연 소재의 단부로부터 폭방향으로 제1 거리만큼 떨어진 위치로 상기 두께 측정 장치를 이동시킨 후, 상기 CCD 카메라의 각도를 조절한다. 그 후에, 수동 모드는 자동 모드로 전환되어 전술한 단계들을 거쳐 압연 소재(200)의 두께를 추종하여 측정한다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 압연 소재의 사행이 있는 경우에 상기 사행을 추종을 용이하게 하여 압연 소재의 두께를 효과적으로 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 압연 소재의 두께 측정을 위한 두께 측정 센서의 수가 종래보다 줄어들어 더욱 경제적으로 압연 소재의 두께를 측정할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 길이방향으로 진행하는 압연 소재의 두께를 측정하기 위한 압연 소재 두께 측정 장치에 있어서,
    상기 압연 소재의 두께 및 상기 압연 소재의 단부를 검출하는 센서부;
    상기 센서부를 이동시키는 센서 이동부;
    상기 센서부에 결합되고, 상기 압연 소재의 단부를 포함하는 일정 영역에 대하여 상기 압연 소재의 폭방향으로 레이저를 발사하는 레이저 발사부;
    상기 레이저 발사부에 결합되고, 상기 압연 소재에 조사된 상기 레이저를 검출하는 레이저 검출부; 및
    상기 압연 소재의 단부를 검출한 경우 상기 센서 이동부를 제어하여 상기 센서부를 상기 압연 소재의 폭방향 내측으로 제1 거리만큼 이동시키고, 상기 레이저 검출부에서 검출된 레이저가 일정한 길이를 유지하도록 상기 센서 이동부를 통해 상기 센서부를 이동 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 레이저 검출부는 상기 압연 소재 중 상기 레이저가 투사된 영역을 촬영하는 CCD 카메라를 포함하여, 상기 CCD 카메라에서 촬영된 상기 레이저의 위치를 검출하고,
    상기 제어부는 상기 촬영된 레이저의 위치에 따라 상기 센서부를 이동시키며,
    상기 압연 소재의 단부로부터 폭방향으로 상기 제1 거리에 있는 지점을 상기 압연 소재가 진행하는 동안 추종하여 두께를 측정하는 압연 소재 두께 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 압연 소재의 두께를 측정하는 하나 이상의 두께 측정 센서; 및
    상기 압연 소재의 길이방향으로 상기 하나 이상의 두께 측정 센서 중 하나와 평행하게 배치되고, 상기 압연 소재의 단부를 검출하는 위치 센서;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연 소재 두께 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 압연 소재를 기준으로 상기 하나 이상의 두께 측정 센서의 반대편에 배치되고, 상기 두께 측정 센서 방향으로 방사선을 투사하는 방사선원을 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 두께 측정 센서는 상기 압연 소재를 투과한 상기 방사선의 양을 측정하여 상기 압연 소재의 두께를 검출하는 것을 특징으로 하는 압연 소재 두께 측정 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 두께 측정 센서는, 상기 압연 소재의 폭방향으로 서로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 압연 소재 두께 측정 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 검출부는 상기 CCD 카메라에서 촬영된 상기 레이저의 위치를 가변시키도록 상기 CCD 카메라가 향하는 방향의 각도를 조절하는 각도 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압연 소재 두께 측정 장치.
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