KR100964004B1 - Automation system for lifting of heavy structure - Google Patents

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KR100964004B1
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오보환
박형철
천성철
하태훈
이명호
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(주)대우건설
한국토지주택공사
이화여자대학교 산학협력단
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    • B66F3/00—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
    • B66F3/46—Combinations of several jacks with means for interrelating lifting or lowering movements
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Abstract

본 발명은 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템에 관한 것으로서, 특히 복동 실린더 타입으로 유압 펌프로부터 공급되는 유압에 의해 동작되고, 하중값을 출력하며, 대형 구조물의 상단 양면과 강선을 통해 결속되어 상기 대형 구조물을 양중하도록 2개 또는 필요한 개수만큼 사용되며, 각각의 복동 실린더의 방향을 제어하도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 실린더 제어 밸브와, 압력 손실시 하중을 유지할 수 있도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 체크 밸브와, 유압을 각각의 복동 실린더에 분배하여 공급하고, 각각의 실린더 제어 밸브에서 배출되는 유압을 회수하도록 매니폴드를 구비하는 유압잭과; 상기 대형 구조물의 상면 중앙에 설치되어 상기 대형 구조물의 가속도와 경사도를 측정하는 자이로 센서와; 상기 대형 구조물의 저면과 대응되는 지면에 설치되어 상기 대형 구조물의 수평 변위을 측정하는 레이저 포지션 센서와; 상기 대형 구조물의 저면과 대응되는 지면에 설치되어 상기 대형 구조물의 수직 변위을 측정하는 레이저 레벨 센서; 및 상기 유압잭으로부터 출력되는 하중값과, 자이로 센서로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받아 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 유압잭의 유압량을 조절하여 상기 대형 구조물을 양중하는 중앙처리장치로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 대형 구조물을 양중시 하중, 수평/수직 변위, 경사각, 가속도를 실시간으로 검출하고, 검출된 계측값을 통해 대형 구조물의 양중을 자동 제어함으로써 양중시 안정성과 효율성을 증대시킬 수 있다.

Figure R1020080036542

대형, 구조물, 양중, 자동, 제어

The present invention relates to an integrated automation system for lifting a large structure, in particular, a double-acting cylinder type is operated by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pump, outputs a load value, is bound through the steel wire and the upper both sides of the large structure to the large Two or as many pieces as necessary to lift the structure, a cylinder control valve connected to each double-acting cylinder to control the direction of each double-acting cylinder, and a check connected to each double-acting cylinder to maintain the load in case of pressure loss A hydraulic jack including a valve and a manifold to distribute and supply hydraulic pressure to each double-acting cylinder, and to recover hydraulic pressure discharged from each cylinder control valve; A gyro sensor installed at the center of the upper surface of the large structure to measure acceleration and inclination of the large structure; A laser position sensor installed on a ground corresponding to a bottom surface of the large structure to measure a horizontal displacement of the large structure; A laser level sensor installed on a ground corresponding to a bottom surface of the large structure to measure a vertical displacement of the large structure; And a load value output from the hydraulic jack, an acceleration value and an inclination value output from a gyro sensor, a horizontal displacement value output from a laser position sensor, and a vertical displacement value output from a laser level sensor. It is characterized in that the central processing unit for lifting the large structure by adjusting the hydraulic amount of the hydraulic jack according to the comparison result in comparison with the threshold value.

According to the present invention as described above it is possible to increase the stability and efficiency during lifting by detecting the load, horizontal / vertical displacement, inclination angle, acceleration of the large structure in real time, and automatically control the lifting of the large structure through the detected measurement value Can be.

Figure R1020080036542

Large, Structure, Heavy, Automatic, Control

Description

대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템{AUTOMATION SYSTEM FOR LIFTING OF HEAVY STRUCTURE}Integrated automation system for lifting large structures {AUTOMATION SYSTEM FOR LIFTING OF HEAVY STRUCTURE}

본 발명은 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 대형 구조물을 양중시 수평/수직 변위, 경사각, 가속도를 실시간으로 검출하고, 검출된 센싱값을 통해 대형 구조물의 양중을 자동 제어하도록 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated automation system for lifting large structures, and in detail, horizontal / vertical displacements, tilt angles, and accelerations when lifting large structures in real time, and automatically control the lifting of large structures through the detected sensing values. An integrated automation system for lifting large structures.

일반적으로 대형 구조물(콘크리트 구조물 등)을 양중하는 방법은 유압잭을 이용하여 양중시 CCTV를 이용하여 각 포인트에 설치된 줄자를 모니터링하여 레벨체크를 수행하여 불균등시 유압잭을 정지하고 불균등 포인트의 변위을 조정한 후 다시 양중을 실시하였다.In general, the method of lifting a large structure (concrete structure, etc.) is to use a hydraulic jack to monitor the tape measure installed at each point using a double lift CCTV to perform level check to stop the hydraulic jack in case of inequality and adjust the displacement of the inequality point. It lifted again.

그러나, 이러한 종래의 양중 방법은 작업자가 CCTV를 육안으로 확인하여 레벨을 체크하기 때문에 레벨 체크가 정확치 않고, 불균등시 불균등 포인트를 일일이 수작업을 통해 조정하기 때문에 많은 시간이 소비되는 문제점이 있다.However, such a conventional lifting method has a problem that a lot of time is consumed because the level check is not accurate because the operator checks the level by visually checking the CCTV, and adjusts the inequality points manually by hand during inequality.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대형 구조물을 양중시 하중, 수평/수직 변위, 경사각, 가속도를 실시간으로 검출하고, 검출된 계측값을 통해 대형 구조물의 양중을 자동 제어함으로써 양중시 안정성과 효율성을 증대시킬 수 있도록 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, the heavy lifting load by detecting the real-time load, horizontal / vertical displacement, inclination angle, acceleration of the large structure in real-time, and automatically control the lifting of the large structure through the detected measurement value The objective is to provide an integrated automation system for lifting large structures that can increase stability and efficiency.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,Features of the present invention for achieving the above object,

복동 실린더 타입으로 유압 펌프로부터 공급되는 유압에 의해 동작되고, 하중값을 출력하며, 대형 구조물의 상단 양면과 강선을 통해 결속되어 상기 대형 구조물을 양중하도록 2개 또는 필요한 개수만큼 사용되며, 각각의 복동 실린더의 방향을 제어하도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 실린더 제어 밸브와, 압력 손실시 하중을 유지할 수 있도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 체크 밸브와, 유압을 각각의 복동 실린더에 분배하여 공급하고, 각각의 실린더 제어 밸브에서 배출되는 유압을 회수하도록 매니폴드를 구비하는 유압잭과; 상기 대형 구조물의 상면 중앙에 설치되어 상기 대형 구조물의 가속도와 경사도를 측정하는 자이로 센서와; 상기 대형 구조물의 저면과 대응되는 지면에 설치되어 상기 대형 구조물의 수평 변위을 측정하는 레이저 포지션 센서와; 상기 대형 구조물의 저면과 대응되는 지면에 설치되어 상기 대형 구조물의 수직 변위을 측정하는 레이저 레벨 센서; 및 상기 유압잭으로부터 출력되는 하중값과, 자이로 센서로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받아 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 유압잭의 유압량을 조절하여 상기 대형 구조물을 양중하는 중앙처리장치로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Double-acting cylinder type is operated by hydraulic pressure supplied from hydraulic pump, outputs load value, and is used by two or as many pieces as necessary to lift the large structure by binding the upper both sides and steel wire of the large structure. A cylinder control valve connected to each double-acting cylinder to control the direction of the cylinder, a check valve connected to each double-acting cylinder to maintain a load in the case of a pressure loss, and a hydraulic pressure distribution to each double-acting cylinder, respectively. A hydraulic jack having a manifold to recover the hydraulic pressure discharged from the cylinder control valve of the engine; A gyro sensor installed at the center of the upper surface of the large structure to measure acceleration and inclination of the large structure; A laser position sensor installed on a ground corresponding to a bottom surface of the large structure to measure a horizontal displacement of the large structure; A laser level sensor installed on a ground corresponding to a bottom surface of the large structure to measure a vertical displacement of the large structure; And a load value output from the hydraulic jack, an acceleration value and an inclination value output from a gyro sensor, a horizontal displacement value output from a laser position sensor, and a vertical displacement value output from a laser level sensor. It is characterized in that the central processing unit for lifting the large structure by adjusting the hydraulic amount of the hydraulic jack according to the comparison result in comparison with the threshold value.

여기에서, 상기 레이저 포지션 센서는 수평면에 설치되고, 상기 대형 구조물의 저면 양단 또는 구조물의 형상에 따라 필요한 위치를 포인트로 하여 레이저를 조사하여 거리차를 통해 수평 변위을 측정한다.Here, the laser position sensor is installed on a horizontal plane, and irradiates the laser to the required position according to the shape of the bottom end of the large structure or the structure of the large structure to measure the horizontal displacement through the distance difference.

여기에서 또한, 상기 레이저 레벨 센서는 수평면에 설치되고, 상기 대형 구조물의 저면 양단 또는 구조물의 형상에 따라 필요한 위치를 포인트로 하여 레이저를 조사하여 거리차를 통해 수직 변위을 측정한다.Here, the laser level sensor is installed on a horizontal plane, and irradiates a laser at a required position according to the bottom end of the large structure or the shape of the structure to measure the vertical displacement through the distance difference.

여기에서 또, 상기 자이로 센서와, 레이저 포지션 센서 및 레이저 레벨 센서는 무선 타입이며, 상기 중앙처리장치는 상기 자이로 센서와, 레이저 포지션 센서 및 레이저 레벨 센서로부터 송신되는 무선 신호를 송신하는 무선 데이터 송신기를 더 구비한다.Here, the gyro sensor, the laser position sensor and the laser level sensor are wireless types, and the central processing unit includes a wireless data transmitter for transmitting radio signals transmitted from the gyro sensor, the laser position sensor and the laser level sensor. It is further provided.

여기에서 또, 상기 중앙처리장치는 상기 대형 구조물을 양중시 비교 결과 하중값과, 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값 이내이면 목표 높이까지 양중하여 리프팅을 종료한다.Here, the central processing unit finishes lifting by lifting up to the target height if the load value, the acceleration value and the inclination value, the horizontal displacement value and the vertical displacement value are within the reference limits as a result of the heavy-duty comparison of the large structure. .

여기에서 또, 상기 중앙처리장치는 상기 대형 구조물을 양중시 비교 결과 하중값이 기준 한계값을 초과하면 양중을 중단한다.Here, the central processing unit stops lifting when the load value exceeds the reference limit as a result of the heavy lifting comparison of the large structure.

여기에서 또, 상기 중앙처리장치는 상기 대형 구조물을 양중시 비교 결과 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값을 초과하면 각각의 상기 실린더 제어밸브를 제어하여 유압잭의 유압량을 조절하여 기준 한계값 이내로 유도한다.Here, the central processing unit controls each of the cylinder control valve to control the hydraulic pressure of the hydraulic jack if the acceleration value and the inclination value and the horizontal displacement value and the vertical displacement value exceed the reference limit value as a result of the heavy-duty comparison of the large structure. Adjust the volume to bring it within the standard limits.

여기에서 또, 상기 중앙처리장치는 상기 체크 밸브로 제어 신호를 배분하여 출력하는 정션박스를 더 구비한다.Here, the CPU further includes a junction box for distributing and outputting a control signal to the check valve.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템에 따르면, 대형 구조물을 양중시 하중, 수평/수직 변위, 경사각, 가속도를 실시간으로 검출하고, 검출된 센싱값을 통해 대형 구조물의 양중을 자동 제어함으로써 양중시 안정성과 효율성을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.According to the integrated automation system for lifting a large structure of the present invention constituted as described above, the load, the horizontal / vertical displacement, the inclination angle, the acceleration of the large structure is detected in real time, and the lifting of the large structure through the detected sensing value The automatic control has the advantage of increasing stability and efficiency during heavy lifting.

이하, 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the configuration of the integrated automation system for lifting a large structure according to the present invention in detail as follows.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intentions or customs of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템의 구성을 나타낸 개통도이다.1 is a schematic view showing the configuration of an integrated automation system for lifting a large structure according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템(100)은, 유압잭(110)과, 자이로 센서(120)와, 레이저 포지션 센서(130)와, 레이저 레벨 센서(140)와, 중앙처리장치(150)로 구성된다.Referring to FIG. 1, the integrated automation system 100 for lifting a large structure according to the present invention includes a hydraulic jack 110, a gyro sensor 120, a laser position sensor 130, and a laser level sensor 140. And a central processing unit 150.

먼저, 유압잭(110)은 가설 구조물에 설치되어 유압 펌프(111)로부터 공급되는 유압에 의해 동작되고, 대형 구조물(101)과 강선(103)를 통해 결속되어 대형 구조물(101)을 양중하며, 하중값을 출력한다. 여기에서, 유압잭(110)은 대형 구조물(101)의 상단 양면 또는 구조물의 형상에 따라 필요한 위치에 강선(103)를 통해 결속되어 대형 구조물(101)을 양중하도록 2개 또는 필요한 개수만큼 사용되는 것이 바람직하며, 각각 복동 실린더 타입이다. 여기에서 또한, 유압잭(110)은 각각의 복동 실린더의 방향을 제어하도록 각각의 복동 실린더에 연결되고, 솔레노이드 밸브인 실린더 제어 밸브(113)와, 압력 손실시 하중을 유지할 수 있도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 체크 밸브(115)와, 유압을 각각의 복동 실린더에 분배하여 공급하고, 각각의 실린더 제어 밸브(113)에서 배출되는 유압을 회수하도록 유압잭(110)과 유압 펌프(111) 사이에 매니폴드(117)를 더 구비한다.First, the hydraulic jack 110 is installed in the temporary structure is operated by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pump 111, bound through the large structure 101 and the steel wire 103 to lift the large structure 101, load Print the value. Here, the hydraulic jack 110 is bound to the required position according to the upper surface of the large structure 101 or the shape of the structure through the steel wire 103 is used to two or necessary number to lift the large structure 101. Preferably, each is a double acting cylinder type. Here, the hydraulic jack 110 is connected to each double-acting cylinder to control the direction of each double-acting cylinder, the cylinder control valve 113, which is a solenoid valve, and each double-acting cylinder to maintain the load in the case of pressure loss A manifold between the hydraulic jack 110 and the hydraulic pump 111 to distribute and supply the check valve 115 to be connected and the hydraulic pressure to each double-acting cylinder, and to recover the hydraulic pressure discharged from each cylinder control valve 113. 117 is further provided.

그리고, 자이로 센서(120)는 무선 타입으로 대형 구조물(101)의 상면 중앙에 설치되어 대형 구조물(101)의 가속도와 경사도를 측정한다.In addition, the gyro sensor 120 is a wireless type is installed in the center of the upper surface of the large structure 101 to measure the acceleration and inclination of the large structure 101.

또한, 레이저 포지션 센서(130)는 무선 타입으로 대형 구조물(101)의 저면과 대응되는 지면, 즉 수평면에 설치되어 대형 구조물(101)의 저면 양단 또는 구조물의 형상에 따라 필요한 위치를 포인트로 하여 레이저를 조사하여 거리차를 통해 수평 변위을 측정한다.In addition, the laser position sensor 130 is a wireless type is installed on the ground corresponding to the bottom surface of the large structure 101, that is, a horizontal plane, the laser is located at the required position according to the end of the bottom surface of the large structure 101 or the shape of the structure as a point. Measure the horizontal displacement through the distance difference.

또, 레이저 레벨 센서(DISTO)(140)는 무선 타입으로 대형 구조물(101)의 저면과 대응되는 지면, 즉 수평면에 설치되어 대형 구조물(101)의 저면 양단을 포인트로 하여 레이저를 조사하여 거리차를 통해 수직 변위을 측정함으로써 대형 구조물(101)의 절대 변위을 구할 수 있다.In addition, the laser level sensor (DISTO) 140 is a wireless type, which is installed on the ground corresponding to the bottom of the large structure 101, that is, on a horizontal surface, and irradiates a laser with both ends of the bottom of the large structure 101 as a point. The absolute displacement of the large structure 101 can be obtained by measuring the vertical displacement through.

한편, 중앙처리장치(150)는 유압잭(110)으로부터 출력되는 하중값과, 자이로 센서(120)로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서(130)로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서(140)로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받아 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교하여 비교 결과에 따라 유압 펌프(111) 및 실린더 제어 밸브(113)를 제어하여 대형 구조물(101)을 양중한다. 여기에서, 중앙처리장치(150)는 대형 구조물(101)을 양중시 비교 결과 하중값과, 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값 이내이면 목표 높이까지 양중하여 리프팅을 종료한다. 여기에서 또한, 중앙처리장치(150)는 대형 구조물(101)을 양중시 비교 결과 하중값이 기준 한계값을 초과하면 양중을 중단한다. 여기에서 또, 중앙처리장치(150)는 대형 구조물(101)을 양중시 비교 결과 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값을 초과하면 각각의 실린더 제어 밸브(113)를 제어하여 유압잭(110)의 유압량을 조절하여 기준 한계값 이내로 유도한다. 여기에서 또, 중앙처리장치(150)는 자이로 센서(120)와, 레이저 포지션 센서(130) 및 레이저 레벨 센서(140)로부터 송신되는 무선 신호를 송신하는 무선 데이터 송신기(151)와, 유압잭(110)의 체크 밸브(115)로 제어 신호를 배분하여 출력하는 정션박스(153)를 더 구비한다. 도면중 미설명 부호인 105는 가압용 유압호스이고, 107은 감압용 유압호스이다.On the other hand, the central processing unit 150 is a load value output from the hydraulic jack 110, the acceleration value and the slope value output from the gyro sensor 120, the horizontal displacement value and the laser level output from the laser position sensor 130 The vertical displacement values output from the sensor 140 are input and these values are compared with the respective reference limit values, and the hydraulic pump 111 and the cylinder control valve 113 are controlled according to the comparison result to lift the large structure 101. do. In this case, the central processing unit 150 lifts by lifting up to the target height when the large structure 101 is subjected to the double weight comparison result of the load value, the acceleration value and the inclination value, and the horizontal displacement value and the vertical displacement value within the reference limit values. To exit. Here, the central processing unit 150 stops lifting when the load value exceeds the reference limit as a result of the heavy lifting of the large structure 101. Here, the central processing unit 150 is a cylinder control valve 113, if the acceleration and inclination value, the horizontal displacement value and the vertical displacement value exceeds the reference limit value as a result of double-weighted comparison of the large structure 101 By controlling the oil pressure of the hydraulic jack 110 is adjusted to guide within the reference limit value. Here, the central processing unit 150 includes a gyro sensor 120, a wireless data transmitter 151 for transmitting radio signals transmitted from the laser position sensor 130 and the laser level sensor 140, and a hydraulic jack 110. It further includes a junction box 153 for distributing and outputting a control signal to the check valve 115 of the). In the drawing, reference numeral 105 denotes a pressurized hydraulic hose, and 107 denotes a pressure reducing hydraulic hose.

이하, 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the integrated automation system for lifting a large structure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.2 is an operation flowchart for explaining the operation of the integrated automation system for lifting a large structure according to the present invention.

먼저, 작업자는 대형 구조물(101)의 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값에 대한 기준 한계값을 중앙처리장치(150)에 설정한다.First, the operator sets the acceleration value and the inclination value of the large structure 101 and the reference limit values for the horizontal displacement value and the vertical displacement value in the central processing unit 150.

이러한 상태에서 대형 구조물(101)과 유압잭(110)을 강선(103)를 통해 결속시키고, 유압 펌프(111)와 매니폴드(117) 사이를 가압용 유압호스(105)와 감압용 유압호스(107)로 연결시킨다.In such a state, the large structure 101 and the hydraulic jack 110 are bound by the steel wire 103, and the hydraulic pump 111 and the pressure reducing hydraulic hose 107 are connected between the hydraulic pump 111 and the manifold 117. )

그리고, 매니폴드(117)와 각각의 유압잭(110)을 가압용 유압호스(105)로 연결하고, 체크 밸브(115)와 실린더 제어 밸브(113) 및 매니폴드(117)를 감압용 유압호스(107)로 연결시킨다.Then, the manifold 117 and the respective hydraulic jacks 110 are connected to the pressurized hydraulic hose 105, and the check valve 115, the cylinder control valve 113, and the manifold 117 are connected to the pressure reducing hydraulic hose ( 107).

그런 다음, 중앙처리장치(150)에 유압잭(110)과, 유압 펌프(111)와, 무선 데이터 송신기(151) 및 정션박스(153)를 센서 케이블로 연결하고, 정션박스(153)와 실린더 제어 밸브(113)를 센서 케이블로 연결시킨다.Then, the hydraulic jack 110, the hydraulic pump 111, the wireless data transmitter 151 and the junction box 153 are connected to the central processing unit 150 by a sensor cable, the junction box 153 and the cylinder control Connect the valve 113 with a sensor cable.

또한, 자이로 센서(120)를 대형 구조물(101)의 상면 중앙에 설치하고, 레이저 포지션 센서(130) 및 레이저 레벨 센서(140)를 대형 구조물(101)과 대응되는 지면에 수평하게 설치한다.In addition, the gyro sensor 120 is installed at the center of the upper surface of the large structure 101, and the laser position sensor 130 and the laser level sensor 140 are horizontally installed on the ground corresponding to the large structure 101.

그리고, 각 구성부에 전원을 공급한 상태에서 중앙처리장치(150)는 관리자의 명령에 따라 유압 펌프(111)를 동작시켜 유압잭(110)로 유압을 공급하여 대형 구조물(101)을 인양한다(S100).In addition, the central processing unit 150 operates the hydraulic pump 111 in response to the manager's command to supply hydraulic pressure to the hydraulic jack 110 according to a manager's command to lift the large structure 101 ( S100).

이러한 상태에서 중앙처리장치(150)는 유압잭(110)으로부터 출력되는 하중값과, 자이로 센서(120)로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서(130)로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서(140)로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받고(S110), 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교한다(S120).In this state, the central processing unit 150 has a load value output from the hydraulic jack 110, an acceleration value and an inclination value output from the gyro sensor 120, a horizontal displacement value and a laser output from the laser position sensor 130. The vertical displacement values output from the level sensor 140 are input (S110), and these values are compared with respective reference threshold values (S120).

비교 결과 이들값중 어느 하나 값 이상이 기준 한계값(예를 들어, 수직 변위값의 기준 한계값 ±25㎜)을 초과하면 중앙처리장치(150)는 각각의 실린더 제어 밸브(113)를 제어하여 유압잭(110)의 유압량을 감압하거나 또는 가압한다(S121). 이때, 중앙처리장치(150)는 양중을 실시하면서 유압잭(110)의 유압량을 조절하거나 양중을 중단한 상태에서 유압잭(110)의 유압량을 조절할 수 있으며, 가속도값이 기준 한계값를 초과하는 경우에는 반드시 양중을 중단한 상태에서 유압잭(110)의 유압량을 조절한다.As a result of the comparison, if at least one of these values exceeds the reference limit value (for example, the reference limit value ± 25 mm of the vertical displacement value), the central processing unit 150 controls the respective cylinder control valve 113 The hydraulic pressure of the hydraulic jack 110 is reduced or pressurized (S121). At this time, the central processing unit 150 may adjust the amount of hydraulic pressure of the hydraulic jack 110 while stopping the lifting or adjusting the amount of hydraulic jack 110 while lifting, if the acceleration value exceeds the reference limit value The oil pressure of the hydraulic jack 110 is always adjusted in the state of stopping the lifting.

그리고, 중앙처리장치(150)는 상기와 같이 유압잭(110)으로부터 출력되는 하중값과, 자이로 센서(120)로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서(130)로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서(140)로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받고, 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교하여 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값 이내이면 목표 높이까지 양중하여 리프팅을 종료한다(S130).In addition, the central processing unit 150 has a load value output from the hydraulic jack 110, an acceleration value and an inclination value output from the gyro sensor 120, and a horizontal displacement value output from the laser position sensor 130 as described above. And receiving the vertical displacement values output from the laser level sensor 140 and comparing these values with the respective reference limit values, and if the acceleration value and the inclination value and the horizontal displacement value and the vertical displacement value are within the reference limit values. End lifting by lifting both (S130).

반대로, 중앙처리장치(150)는 상기와 같이 자이로 센서(120)로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서(130)로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서(140)로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받고, 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교하여 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값을 초과하면 상기 동작을 반복 수행하여 기준 한계값 이내로 유도한다.In contrast, the central processing unit 150 is the acceleration value and the slope value output from the gyro sensor 120, the horizontal displacement value output from the laser position sensor 130 and the vertical output from the laser level sensor 140 as described above When the displacement values are input, these values are compared with the respective reference thresholds, and if the acceleration value and the slope value and the horizontal displacement value and the vertical displacement value exceed the reference limit values, the above operation is repeatedly performed to derive them within the reference limit values. .

한편, 중앙처리장치(150)는 유압잭(110)으로부터 출력되는 하중값이 기준 한계값을 초과하면 양중을 중단하여 관리자가 판단하도록 한다.On the other hand, the central processing unit 150 stops the lifting when the load value output from the hydraulic jack 110 exceeds the reference limit value so that the administrator determines.

따라서, 대형 구조물을 양중하면서 실시간으로 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값을 취득하고, 이를 기준 한계값과 비교하여 기준 한계값을 초과하는 경우 유압잭의 압력을 자동으로 조절하여 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값 내로 유지시키면서 양중을 실시할 수 있다.Therefore, the acceleration and inclination value, the horizontal displacement value and the vertical displacement value are acquired in real time while lifting a large structure, and when the reference limit value is exceeded, the pressure of the hydraulic jack is automatically adjusted to accelerate the acceleration. Both values can be carried out while the value and the slope value, the horizontal displacement value and the vertical displacement value are kept within the reference limit values.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변위물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the specific forms referred to in the description, but rather includes all displacements, equivalents, and substitutes within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be.

도 1은 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템의 구성을 나타낸 개통도,1 is an opening view showing the configuration of an integrated automation system for lifting a large structure according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도.2 is an operation flowchart for explaining the operation of the integrated automation system for lifting a large structure according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

101 : 대형 구조물 103 : 강선101: large structure 103: steel wire

110 : 유압잭 111 : 유압 펌프110: hydraulic jack 111: hydraulic pump

113 : 실린더 제어 밸브 115 : 체크 밸브113: cylinder control valve 115: check valve

117 : 매니폴드 120 : 자이로 센서117: manifold 120: gyro sensor

130 : 레이저 포지션 센서 140 : 레이저 레벨 센서130: laser position sensor 140: laser level sensor

150 : 중앙처리장치 151 : 무선 데이터 송신기150: central processing unit 151: wireless data transmitter

153 : 정션박스153: junction box

Claims (8)

복동 실린더 타입으로 유압 펌프로부터 공급되는 유압에 의해 동작되고, 하중값을 출력하며, 대형 구조물의 상단 양면과 강선을 통해 결속되어 상기 대형 구조물을 양중하도록 2개 또는 필요한 개수만큼 사용되며, 각각의 복동 실린더의 방향을 제어하도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 실린더 제어 밸브와, 압력 손실시 하중을 유지할 수 있도록 각각의 복동 실린더에 연결되는 체크 밸브와, 유압을 각각의 복동 실린더에 분배하여 공급하고, 각각의 실린더 제어 밸브에서 배출되는 유압을 회수하도록 매니폴드를 구비하는 유압잭과;Double-acting cylinder type is operated by hydraulic pressure supplied from hydraulic pump, outputs load value, and is used by two or as many pieces as necessary to lift the large structure by binding the upper both sides and steel wire of the large structure. A cylinder control valve connected to each double-acting cylinder to control the direction of the cylinder, a check valve connected to each double-acting cylinder to maintain a load in the case of a pressure loss, and a hydraulic pressure distribution to each double-acting cylinder, respectively. A hydraulic jack having a manifold to recover the hydraulic pressure discharged from the cylinder control valve of the engine; 상기 대형 구조물의 상면 중앙에 설치되어 상기 대형 구조물의 가속도와 경사도를 측정하는 자이로 센서와;A gyro sensor installed at the center of the upper surface of the large structure to measure acceleration and inclination of the large structure; 상기 대형 구조물의 저면과 대응되는 지면에 설치되어 상기 대형 구조물의 수평 변위을 측정하는 레이저 포지션 센서와;A laser position sensor installed on a ground corresponding to a bottom surface of the large structure to measure a horizontal displacement of the large structure; 상기 대형 구조물의 저면과 대응되는 지면에 설치되어 상기 대형 구조물의 수직 변위을 측정하는 레이저 레벨 센서; 및A laser level sensor installed on a ground corresponding to a bottom surface of the large structure to measure a vertical displacement of the large structure; And 상기 유압잭으로부터 출력되는 하중값과, 자이로 센서로부터 출력되는 가속도값 및 경사도값과, 레이저 포지션 센서로부터 출력되는 수평 변위값 및 레이저 레벨 센서로부터 출력되는 수직 변위값을 입력받아 이들값을 각각의 기준 한계값과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 유압잭의 유압량을 조절하여 상기 대형 구조물을 양중하는 중앙처리장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.The load value output from the hydraulic jack, the acceleration value and the slope value output from the gyro sensor, the horizontal displacement value output from the laser position sensor, and the vertical displacement value output from the laser level sensor are inputted to each reference limit. Integrated automation system for lifting a large structure, characterized in that consisting of a central processing unit for lifting the large structure by adjusting the amount of hydraulic pressure of the hydraulic jack according to the comparison result in comparison with the value. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 레이저 포지션 센서는 수평면에 설치되고, 상기 대형 구조물의 저면 양단 또는 구조물의 형상에 따라 필요한 위치를 포인트로 하여 레이저를 조사하여 거리차를 통해 수평 변위을 측정하는 것을 특징으로 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.The laser position sensor is installed on a horizontal plane, integrated automation for lifting a large structure by measuring the horizontal displacement through a distance difference by irradiating a laser to the required position according to the bottom end of the large structure or the shape of the structure as a point. system. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 레이저 레벨 센서는,The laser level sensor, 수평면에 설치되고, 상기 대형 구조물의 저면 양단 또는 구조물의 형상에 따라 필요한 위치를 포인트로 하여 레이저를 조사하여 거리차를 통해 수직 변위을 측정하는 것을 특징으로 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.It is installed on a horizontal plane, integrated automation system for lifting a large structure, characterized in that for measuring the vertical displacement through the distance difference by irradiating a laser to the required position according to the bottom end of the large structure or the shape of the structure as a point. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 자이로 센서와, 레이저 포지션 센서 및 레이저 레벨 센서는,The gyro sensor, the laser position sensor and the laser level sensor, 무선 타입이며,Wireless type 상기 중앙처리장치는,The central processing unit, 상기 자이로 센서와, 레이저 포지션 센서 및 레이저 레벨 센서로부터 송신되는 무선 신호를 송신하는 무선 데이터 송신기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.And a wireless data transmitter for transmitting radio signals transmitted from the gyro sensor and a laser position sensor and a laser level sensor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 중앙처리장치는,The central processing unit, 상기 대형 구조물을 양중시 비교 결과 하중값과, 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값 이내이면 목표 높이까지 양중하여 리프팅을 종료하는 것을 특징으로 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.When lifting the large structure, as a result of the load value, the acceleration value and the inclination value, the horizontal displacement value and the vertical displacement value is within the reference limit value lifting up to the target height to finish lifting Integrated Automation System. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 중앙처리장치는,The central processing unit, 상기 대형 구조물을 양중시 비교 결과 하중값이 기준 한계값을 초과하면 양중을 중단하는 것을 특징으로 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.Integrated automation system for lifting a large structure, characterized in that the lifting of the large structure to stop the lifting when the load value exceeds the reference limit value. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 중앙처리장치는,The central processing unit, 상기 대형 구조물을 양중시 비교 결과 가속도값 및 경사도값과, 수평 변위값 및 수직 변위값이 기준 한계값을 초과하면 각각의 상기 실린더 제어밸브를 제어하여 유압잭의 유압량을 조절하여 기준 한계값 이내로 유도하는 것을 특징으로 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.As a result of the heavy-duty comparison of the large structure, if the acceleration value and the inclination value, and the horizontal displacement value and the vertical displacement value exceed the reference limit values, the cylinder control valves are controlled to control the hydraulic pressure of the hydraulic jack to guide them within the reference limit values. Integrated automation system for lifting a large structure, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 중앙처리장치는,The central processing unit, 상기 체크 밸브로 제어 신호를 배분하여 출력하는 정션박스를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 대형 구조물 양중을 위한 통합 자동화 시스템.And a junction box for distributing and outputting a control signal to the check valve.
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