KR101051272B1 - Special scale calibration device and method of digital indicator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디지털 지시계의 교정에 관한 것으로, 측정하고자 하는 계통의 데이터를 표시기로 표시하여 물리량을 계측하도록 된 디지털 지시계의 교정을 위한 신호를 입력하도록 상기 디지털 지시계와 연결되는 입력발생기와; 상기 입력발생기에서 디지털 지시계로 입력신호를 발생하도록 제어하기 위한 명령을 상기 입력발생기로 출력하고, 입력발생기의 입력크기를 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하며, 상기 디지털 지시계의 측정값을 수신하여 상기 변환값과 비교함으로서 디지털 지시계 교정을 수행하는 제어기기;를 포함하여 구성되는 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치를 제공한다. The present invention relates to a calibration of a digital indicator, comprising: an input generator connected to the digital indicator to input a signal for calibration of a digital indicator configured to display physical data of a system to be measured by an indicator to measure a physical quantity; Outputs a command for controlling the input generator to generate an input signal from the input generator to the input generator, calculates a conversion value by converting the input size of the input generator into a special scale unit, and receives the measured value of the digital indicator It provides a special scale calibration device for a digital indicator comprising a; controller for performing a digital indicator calibration by comparing with the converted value.
이에 따라 로그(log)나 파워팩터(power factor) 혹은 불균등 타입 등의 특수한 비선형 스케일(scale)로 이루어진 표시기를 통해 해당 계통의 물리량 측정 데이터를 지시하도록 이루어진 디지털 지시계의 교정을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있게 된다. This allows accurate and efficient calibration of digital indicators designed to indicate the physical quantity measurement data of the system through indicators with special nonlinear scales, such as logs, power factors, or inequality types. It becomes possible.
지시계, 바그래프, 비선형 스케일, 교정 Indicator, Bar Graph, Nonlinear Scale, Calibration
Description
본 발명은 디지털 지시계의 교정에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로그(log)나 파워팩터(power factor) 혹은 불균등 타입 등의 특수한 비선형 스케일(scale)로 이루어진 표시기를 통해 해당 계통의 물리량 측정 데이터를 지시하도록 이루어진 디지털 지시계의 교정을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the calibration of digital indicators, and more particularly, to indicate the physical quantity measurement data of the system through an indicator composed of a special nonlinear scale such as a log, a power factor or an uneven type. The present invention relates to a device for calibrating a special scale of a digital indicator and a method thereof so as to accurately and efficiently perform the calibration of a digital indicator.
지시계는 해당 계통에 설치된 계측기나 센서(sensor)에 의해 검출되어 제공되는 온도나 압력, 유량, 전력 수위 등과 같은 계통 운전에 직접적인 관계가 있는 각종 물리량을 입력받아 이를 표시기를 통해 실시간으로 표시하여 시스템 운전원에게 정확한 운전정보를 제공하는 장치로서, 정보 통신이나 화학, 에너지 등의 다양한 분야에서 널리 활용되고 있다. The indicator receives the various physical quantities that are directly related to the system operation such as temperature, pressure, flow rate, power level, etc. which are detected and provided by the measuring instrument or sensor installed in the system, and displays them in real time through the indicator. As a device for providing accurate driving information to a user, it is widely used in various fields such as information communication, chemistry, and energy.
도 1은 종래의 지시계를 나타낸 도면이다. 도 1의 (a)의 도시와 같이, 종래의 지시계(1)는 그 전면에 부착된 표시기(2)를 통해 계통 운전에 관련된 각종 물리량을 바그래프로 표시하도록 이루어지며, 일예로 에너지 분야의 원자력 발전소의 각 호기에는 운전제어반의 판넬(pannel)에 설치되는 수백여대의 지시계(1)를 통하여 각종 압력이나 온도, 전력 등의 측정값을 지시하도록 이루어져 있다. 1 is a view showing a conventional indicator. As shown in (a) of FIG. 1, the
상기 지시계(1)의 표시기(2)는 이를 통해 표시하고자 하는 물리량에 따라서 선형 스케일(linear scale), 혹은 도 1의 (b)에 도시된 바와 같은 비선형 스케일로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 전력의 효율을 나타내기 위해서는 선형 스케일보다는 파워팩터(power factor) 타입의 비선형 스케일을 갖는 표시기(2a)가 적용될 수 있으며, 그 밖에 불균등 타입의 비선형 스케일을 갖는 표시기(2b) 혹은 로그(log) 타입의 비선형 스케일을 갖는 표시기(2c)가 제반 상황을 고려하여 적용될 수 있다. 이러한 지시계(1)는 표시기(2)가 선형 스케일을 갖는 경우에는 시스템 운전원이 비교적 정확하게 그 결과를 육안으로 확인하여 운전정보를 파악할 수 있지만, 특수한 비선형 스케일을 갖는 표시기(2)인 경우에는 그 지시값을 정확하게 파악하기가 곤란하다.The
한편, 지시계(1)의 표시기(2)에서 실제 각 계통의 정확한 물리량을 지시하지 않는 경우, 잘못된 운전정보를 기반으로 각 계통의 운전상황을 통제하게 되어 계통운전의 안정성 확보에 문제를 초래하게 된다. 이를 방지하기 위해 일정 점검 주기마다 각 지시계(1)를 대상으로 교정 점검을 수행하여 표시기(2)에서 정확한 측정값을 지시하고 있는지의 여부를 확인하고 있다. 종래의 지시계(1) 교정 점검 과정은 운전제어반 판넬의 뒤쪽에서 작업자가 지시계(1)의 신호 입력부에 전압이나 전류 신호를 발생하는 입력소스의 출력단을 케이블로 연결한 다음 입력소스를 작동시켜 지시계(1)에 특정 신호, 예컨대 전체 스케일의 0%, 25%, 50%, 75%, 100%, 75%, 50%, 25%, 0%(9점 교정)에 해당하는 신호를 차례로 입력시키면, 운전제어반 패널의 앞쪽에서 또 다른 작업자가 표시기(2)의 바그래프에서 지시하는 값을 눈으로 측정하여 측정 결과를 기록하고 이를 입력소스의 신호와 비교함에 의하여 수행되고 있다. On the other hand, if the
그러나 이와 같은 종래의 지시계(1) 교정 과정에는 최소 두 명의 작업자를 필요로 하였으며, 발전소의 각 호기마다 설치된 수백대의 지시계에 대한 교정 작업을 정기적으로 수행하는 데에는 많은 인력과 시간이 소요될 수 밖에 없었다.However, at least two workers were required for the calibration process of the conventional indicator (1), and a lot of manpower and time were required to regularly perform calibration for hundreds of indicators installed in each unit of the power plant.
도 2는 종래의 특수한 비선형 스케일을 갖는 표시기로 구성된 지시계의 교정 과정을 설명하기 위한 도면이다. 불균등 타입의 비선형 스케일을 갖는 표시기(2b)와 로그 타입의 비선형 스케일을 갖는 표시기(2c)의 표시값으로부터 지시계의 교정을 수행함에 있어서, 지시계(1)에 전체 스케일의 0%, 25%, 50%, 75%, 100%에 해당하는 신호를 차례로 입력되는 경우, 작업자가 눈금 간격이 불균형하게 이루어진 비선형 스케일을 갖는 표시기(2)의 바그래프 지시값을 정확하게 읽어 지시계의 정확도 여부를 정밀하게 판단하는 것은 불가능에 가까운 일이었으며, 작업자에 따라 교정 판정 결과가 달라지는 경우도 빈번히 발생하고 있었다.FIG. 2 is a view for explaining a calibration process of an indicator composed of an indicator having a conventional nonlinear scale. In performing the calibration of the indicator from the display values of the
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 안출된 것으로, 로그(log)나 파워팩터(power factor) 혹은 불균등 타입 등의 특수한 비선형 스케일(scale)로 이루어진 표시기를 통해 해당 계통의 물리량 측정 데이터를 지시하도록 이루어진 디지털 지시계의 교정을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다. The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and has been made to solve the problem. The present invention uses an indicator composed of a special nonlinear scale such as a log, a power factor, or an unbalanced type. It is an object of the present invention to provide a special scale calibration apparatus and method for digital indicators that can accurately and efficiently perform calibration of a digital indicator configured to indicate physical quantity measurement data of a corresponding system.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치는 측정하고자 하는 계통의 데이터를 표시기로 표시하여 물리량을 계측하도록 된 디지털 지시계의 교정을 위한 신호를 입력하도록 상기 디지털 지시계와 연결되는 입력발생기와; 상기 입력발생기에서 디지털 지시계로 입력신호를 발생하도록 제어하기 위한 명령을 상기 입력발생기로 출력하고, 입력발생기의 입력크기를 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하며, 상기 디지털 지시계의 측정값을 수신하여 상기 변환값과 비교함으로서 디지털 지시계 교정을 수행하는 제어기기;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. The special scale calibration device of the digital indicator according to the present invention for solving the above problems is connected to the digital indicator to input a signal for calibration of the digital indicator to measure the physical quantity by displaying the data of the system to be measured with an indicator An input generator; Outputs a command for controlling the input generator to generate an input signal from the input generator to the input generator, calculates a conversion value by converting the input size of the input generator into a special scale unit, and receives the measured value of the digital indicator And a controller for performing digital indicator calibration by comparing with the converted value.
상기 제어기기는 상기 입력발생기에서 디지털 지시계로 입력신호를 발생하도록 제어하기 위한 명령을 상기 입력발생기로 출력하고, 입력발생기의 입력크기를 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하며, 상기 디지털 지시계의 측정값을 수신하여 상기 변환값과 비교를 수행하는 제어부와, 상기 제어부에 교정정보를 입력하도록 구비되는 입력부 및 상기 디지털 지시계의 측정값을 포함하는 정보를 디스플레이하도록 구비되는 표시부로 구성됨을 특징으로 한다. The controller outputs a command for controlling an input signal from the input generator to a digital indicator to the input generator, converts an input size of the input generator into a specific scale unit, and calculates a conversion value. And a control unit for receiving a measurement value and performing comparison with the converted value, an input unit configured to input calibration information into the control unit, and a display unit configured to display information including the measured value of the digital indicator. .
상기 과제를 해결하기 위한 다른 양상에 의한 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정방법은 측정하고자 하는 계통의 데이터를 표시기로 표시하여 물리량을 계측하도록 된 디지털 지시계의 교정을 위한 신호를 입력하도록 상기 디지털 지시계에 입력발생기를 연결하는 단계와; 상기 입력발생기를 제어하여 디지털 지시계로 입력신호가 발생되도록 하는 단계와; 상기 입력발생기의 입력신호를 디지털 지시계 표시기의 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하는 단계와; 상기 디지털 지시계의 측정값을 수신하여 상기 변환값과 비교를 수행하는 단계; 및 상기 디지털 지시계의 측정값을 포함하는 정보를 디스플레이하는 단계;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a special scale calibration method of a digital indicator according to the present invention, by displaying the data of a system to be measured with an indicator to input a signal for calibration of a digital indicator to measure a physical quantity. Coupling an input generator to the indicator; Controlling the input generator to generate an input signal with a digital indicator; Calculating a conversion value by converting an input signal of the input generator into a specific scale unit of a digital indicator display; Receiving the measured value of the digital indicator and performing comparison with the converted value; And displaying information including the measured value of the digital indicator.
이때, 상기 변환값은 하기 수식1에 따라 산출됨을 특징으로 한다. In this case, the conversion value is calculated according to
[수식1][Equation 1]
S = F[{F-1(b)-F-1(a)}*{(PV-PV1)/(PV2-PV1)}+F-1(a)]S = F [{F -1 (b) -F -1 (a)} * {(PV-PV1) / (PV2-PV1)} + F -1 (a)]
(S는 변환값, F는 특수 스케일 함수, F-1는 특수 스케일의 역함수, PV는 입력발생기의 입력신호, PV1는 입력신호의 최소값, PV2는 입력신호의 최대값, a는 표시기의 특수 스케일 시작값, b는 표시기의 특수 스케일 끝값)(S is converted value, F is special scale function, F -1 is inverse function of special scale, PV is input signal of input generator, PV1 is minimum value of input signal, PV2 is maximum value of input signal, a is special scale of indicator Start value, b is the special scale end value of the indicator)
본 발명에 따르면 로그(log)나 파워팩터(power factor) 혹은 불균등 타입 등의 특수한 비선형 스케일(scale)로 이루어진 표시기를 통해 해당 계통의 물리량 측정 데이터를 지시하도록 이루어진 디지털 지시계의 교정을 수행함에 있어서, 제어기기에서 입력발생기의 입력신호를 특수 스케일로 변환하여 변환값을 산출하고 이를 지시계로부터 수신된 측정값과 비교함으로서 디지털 지시계의 오류 여부를 정확하고 효율적으로 판단하여 교정 작업을 수행할 수 있다. According to the present invention, in performing a calibration of a digital indicator configured to indicate physical quantity measurement data of a corresponding system through an indicator composed of a special nonlinear scale such as a log, a power factor or an uneven type, By converting the input signal of the input generator to a special scale in the controller, the converted value is calculated and compared with the measured value received from the indicator, thereby accurately and efficiently determining whether the digital indicator is in error and performing a calibration operation.
또한 입력발생기를 디지털 지시계에 연결하여 입력신호를 입력하기만 하면 제어기기에서 특수 스케일로 변환된 입력신호와 지시계로부터 수신된 측정값을 비교하여 자동으로 적격, 부적격 여부를 판단하므로 한 명의 작업자만으로 디지털 지시계의 교정 점검 수행이 가능하여 운전계통 통제에 소요되는 인력과 시간의 낭비를 최소화할 수 있다.In addition, by simply connecting the input generator to the digital indicator and inputting the input signal, the controller automatically compares the input signal converted to the special scale with the measured value received from the indicator to automatically determine whether it is eligible or not. The calibration check of the indicator can be performed to minimize the waste of manpower and time required to control the operating system.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치의 구성도이다. 도시와 같이, 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치는 해당 계통의 측정 대상 물리량을 표시기의 바그래프 수치로 표시하여 계측하도록 된 디지털 지시계(10)의 교정을 위한 신호를 입력하도록 상기 디지털 지시계(10)와 연결되는 입력발생기(30)와, 상기 입력발생기(30)에서 디지털 지시계(10)로 입력신호를 발생하도록 제어하기 위한 명령을 상기 입력발생기(30)로 출력하고 상기 입력발생 기(30)의 입력크기를 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하며 상기 디지털 지시계(10)의 측정값을 수신하여 상기 변환값과 비교함으로서 디지털 지시계(10) 교정을 수행하는 제어기기(20)를 포함하여 구성된다. 상기 디지털 지시계(10)와 입력발생기(30), 제어기기(20)는 입력신호 케이블(41)과 통신 케이블(42,43)을 통해 연결되며, 상기의 케이블들(41,42,43)이 연결되는 연결포트(port)가 각 디지털 지시계(10)와 입력발생기(30), 제어기기(20)에 구비되어 있음은 물론이다.3 is a block diagram of a special scale calibration device of the digital indicator according to the present invention. As shown, the special scale calibration device of the digital indicator according to the present invention displays the measurement target physical quantity of the system as a bar graph value of the indicator and inputs a signal for calibration of the
도 4는 본 발명에 따른 디지털 지시계의 교정장치가 적용되는 디지털 지시계(10)의 구성도이다. 도시와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 지시계(10)는 해당 계통, 즉 계측의 대상이 되는 설비의 물리량을 감지하는 계측기나 센서의 신호 출력단과 연결되어 신호의 크기에 따른 센서(미도시)의 전류나 전압 감지신호를 입력받는 신호 입력부(12)와, 상기 신호 입력부(12)의 출력단으로부터 입력되는 신호를 마이컴(11)에서 분석 가능한 적정 범위(예컨대 0~10V)로 증폭시키는 신호 증폭부(13)와, 신호 증폭부(13)를 통해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 A/D 컨버터(14)와, 아날로그 회로부와 디지털 회로부의 신호 간섭을 방지하도록 A/D 컨버터(14)의 출력단과 마이컴(11)의 입력단 사이에 설치되는 광분리부(15), 입력되는 디지털 데이터가 표시기(17)를 통해 구현되도록 제어하는 마이컴(11)과, 표시기(17)의 표시 데이터 구현을 위해 필요한 각종 표시정보들을 저장하는 메모리부(18)를 포함하여 구성될 수 있다. 4 is a configuration diagram of the
상기 표시기(17)는 마이컴(11)의 제어명령에 따라 동작하는 표시구동부(16)의 구동에 의하여 표시패널상에 바그래프를 통해 물리량 데이터 측정값을 표시하도 록 이루어지며, 상기 메모리부(18)는 바그래프의 표시 데이터 생성을 위해 필요한 표시정보들을 저장한다. The
한편, 상기 마이컴(11)과의 통신을 통해 마이컴(11)에서 분석한 물리량 측정정보를 외부 장치에서 확인할 수 있도록 직렬 통신인터페이스 수단인 RS232 트랜스메터(19)가 구비된다. 도시되지는 않았으나 각 구성의 구동을 위하여 필요한 바이어스 전원을 공급하는 전원공급부가 구비되어 있어야 함은 물론이다. On the other hand,
도 5는 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치를 구성하는 제어기기(20)의 구성도이다. 도시와 같이, 제어기기(20)는 RS232트랜스메터(22)를 통해 입력발생기(30) 및 디지털 지시계(10)와 통신되도록 연결되는 제어부(24)와, 교정정보를 포함한 각종 제어를 위한 명령들이 입력되도록 상기 제어부(24)와 연결되는 입력부(23), 상기 제어부(24)의 명령에 따라 디지털 지시계(10)의 물리량 측정값을 포함하는 각종 데이터를 출력하여 디스플레이하는 표시부(25)로 구성된다. 5 is a configuration diagram of a
상기 제어부(24)는 입력발생기(30)에서 디지털 지시계(10)로 입력신호를 발생하도록 제어하기 위한 명령을 입력발생기(30)로 전송하는 역할을 수행한다. 상기 제어부(24)는 입력발생기(30)의 입력크기를 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하는 스케일 변환 연산부(24a)와, 상기 디지털 지시계(10)의 측정값을 수신하고 이를 상기 스케일 변환 연산부(24a)에 의해 산출된 변환값과 비교하여 오차 범위 이내인지 여부를 판단하는 비교 판단부(24b)로 구성된다. The
도 8은 본 발명에 따른 디지털 지시계(20)의 교정장치의 작동과정을 설명하기 위한 순서도이다. 도시를 참조하여 설명하면, 디지털 지시계(20)의 교정을 수행 하기 위하여 우선 시스템 운전원은 디지털 지시계(10)와 입력발생기(30)를 입력신호 케이블(41)로 연결시키고, 제어기기(20)는 디지털 지시계(10)와 입력발생기(30)에 각각 통신케이블(42,43)로 연결시킨다. 8 is a flowchart illustrating the operation of the calibration device of the
다음으로, 시스템 운전원은 제어기기(20)의 입력부(23)를 조작함에 의하여 지시계의 정보를 로딩하고, 입력신호의 크기와 같은 교정정보들을 입력한다(S1). 제어부(24)에서 입력발생기의 통신포트와, 지시계의 통신포트가 오픈된 것으로 확인되면(S2,S3), 입력발생기의 입력범위를 확인하는 과정을 수행하며(S4), 입력발생기의 입력범위가 확인되면 지시계의 스케일 범위를 확인하여(S5) 교정 점검을 수행한다. 디지털 지시계(10)로부터 입력발생기(30)의 각 입력신호에 따른 데이터 측정값이 출력되어 제어기기(20)의 제어부(24)로 수신되면, 제어부(24)는 표시부(25)를 통해 스케일 변환 연산부(24a)에서 산출된 변환값과 디지털 지시계(10)로부터 수신된 측정값을 출력하여 디스플레이한다. Next, the system operator loads the information of the indicator by operating the
도 9는 표시부(25)를 통해 디스플레이된 결과 화면을 나타낸 도면이다. 표시부(25)에서는 상기 디지털 지시계(10)의 교정 결과(B2)를 출력하여 도시와 같은 화면으로 디스플레이하여 시스템 운영자가 쉽게 디지털 지시계(10)의 교정 결과를 확인할 수 있도록 한다. 9 is a diagram illustrating a result screen displayed through the
도 7은 본 발명에 따른 디지털 지시계(10)의 특수 스케일 교정방법의 순서도이다. 이하에서는 도 7 및 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정방법에 대하여 설명한다. 7 is a flowchart of a special scale calibration method of the
본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정방법은 해당 계통의 측정 데이터를 표시기로 표시하여 물리량을 계측하도록 된 디지털 지시계의 교정을 위한 신호를 입력하도록 상기 디지털 지시계(10)에 입력발생기(30)를 연결하는 단계(S11)와; 상기 입력발생기(30)를 제어하여 디지털 지시계(10)로 입력신호가 발생되도록 하는 단계(S12)와; 상기 입력발생기(30)의 입력신호를 디지털 지시계 표시기의 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출하는 단계(S13)와; 상기 디지털 지시계(10)의 물리량 데이터 측정값을 수신하여 상기 변환값과 비교를 수행하는 단계(S14~S18); 및 상기 디지털 지시계(10)의 측정값을 포함하는 정보를 디스플레이하는 단계(S19);로 이루어진다. In the special scale calibration method of the digital indicator according to the present invention, the
디지털 지시계(10)의 교정을 수행하기 위하여 시스템 운영자는 우선, 해당 계통의 측정 데이터를 표시기로 표시하여 물리량을 계측하도록 된 디지털 지시계(10)의 교정을 위한 신호를 입력하도록 디지털 지시계(10)의 연결포트와 입력발생기(30)의 연결포트에 입력신호 케이블(41)를 연결시킨다(S11). 제어기기(20) 역시 디지털 지시계(10) 및 입력발생기(30)와 통신 케이블(42,43)을 통해 연결시킨다. In order to perform the calibration of the
다음으로, 시스템 운영자는 키보드나 마우스와 같은 입력부(23)를 조작하여 교정하고자 하는 디지털 지시계(10)의 정보를 로딩하여 표시부(25)를 통해 디스플레이되도록 한다. 이에 앞서 디지털 지시계(10)의 정보는 메모리부(18)에 사전에 입력, 설정되어 있어야 한다. 도 9를 참조하면, 시스템 운영자는 예컨대, 계통 설비목록(D1)과 디지털 지시계의 기기번호항목(D3)을 선택하거나, 검색항목(D2)에 직접 해당 기기명을 입력하여 디지털 지시계의 정보(B1)를 로딩할 수 있다. 디지털 지시계의 정보 변경은 추가, 수정, 삭제항목(D4)을 선택하여 수행할 수 있다. 디지털 지시계의 교정 점검이 자동으로 수행되도록 하고자 하는 경우 자동교정항목(A1)을 선택한다.Next, the system operator loads the information of the
다음으로, 시스템 운영자는 입력부(23)를 통해 입력발생기(30)의 입력크기 (예컨대 0%, 25%, 50%, 75%, 100%)및 지시계의 허용 오차(예컨대 ±1%)를 입력한 후, 입력발생기(30)에서 해당 입력크기의 입력신호를 디지털 지시계(10)로 발생되도록 한다(S12). Next, the system operator inputs the input size of the input generator 30 (eg 0%, 25%, 50%, 75%, 100%) and the tolerance of the indicator (eg ± 1%) through the
이어서, 제어부(24)의 스케일 변환 연산부(24a)에서는 입력발생기(30)의 입력신호를 디지털 지시계 표시기의 특수 스케일 단위로 변환하여 변환값을 산출한다(S13). Subsequently, the scale
이때, 상기 변환값은 하기 수식1에 따라 산출하도록 설정할 수 있다. In this case, the converted value may be set to be calculated according to
S = F[{F-1(b)-F-1(a)}*{(PV-PV1)/(PV2-PV1)}+F-1(a)] --------------- 수식 1S = F [{F -1 (b) -F -1 (a)} * {(PV-PV1) / (PV2-PV1)} + F -1 (a)] --------- ------
여기서, S는 변환값, F는 특수 스케일 함수, F-1는 특수 스케일 역함수, PV는 입력발생기의 입력신호, PV1는 입력신호의 최소값, PV2는 입력신호의 최대값, a는 표시기의 특수 스케일 시작값, b는 표시기의 특수 스케일 끝값을 의미한다.Where S is the converted value, F is the special scale function, F -1 is the special scale inverse function, PV is the input signal of the input generator, PV1 is the minimum value of the input signal, PV2 is the maximum value of the input signal, and a is the special scale of the indicator. The start value, b, means the end of the special scale of the indicator.
각 디지털 지시계마다 상기 특수 스케일 함수와 역함수, 표시기의 특수 스케일 시작값과 끝값이 설정되어 메모리(18)에 저장되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우 교정하고자 하는 디지털 지시계의 정보를 로딩함과 동시에 특수 스케일 함수와 역함수, 표시기의 특수 스케일 시작값과 끝값이 설정되어 자동으로 교정이 수행될 수 있다.For each digital indicator, it is preferable that the special scale function, the inverse function, the special scale start value and the end value of the indicator are set and stored in the
도 6은 로그 타입 비선형 스케일(a), 불균등 타입 비선형 스케일(b), 파워팩터 타입 비선형 스케일(c)의 디지털 지시계를 교정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 6 is a diagram for explaining a method of calibrating a digital indicator of a log type nonlinear scale (a), an unbalanced type nonlinear scale (b), and a power factor type nonlinear scale (c).
도 6의 (a)에 도시된 로그 타입 비선형 스케일의 경우, 상기 특수 스케일 함수를 F(x)=10x으로 설정할 수 있다. 이 경우, 변환값은 S = 10{(logb-loga)*(PV/100)+loga} 로 산출될 수 있다. 여기서 PV1은 0, PV2는 100으로 설정되는 것을 기준으로 하였다.In the log type nonlinear scale illustrated in FIG. 6A, the special scale function may be set to F (x) = 10 x . In this case, the conversion value may be calculated as S = 10 {(logb-loga) * (PV / 100) + loga} . In this case, PV1 is set to 0 and PV2 is set to 100.
도 6의 (b)에 도시된 로그 타입 비선형 스케일의 경우, 변환값은 S = {(b-a)*10*PV1/2/100 + a} 로 산출될 수 있으며, 도 6의 (c)에 도시된 파워팩터 타입 비선형 스케일의 경우, 변환값은 S = {-cos(1.2*PV-60) (If, 0≤PV<50%)}, S = {cos(1.2*PV-60) (If, 50≤PV≤100%)} 로 산출될 수 있다. In the case of the log-type nonlinear scale illustrated in FIG. 6B, the conversion value may be calculated as S = {(ba) * 10 * PV 1/2 / 100 + a}, and the conversion value in FIG. For the power factor type nonlinear scale shown, the conversion value is S = {-cos (1.2 * PV-60) (If, 0≤PV <50%)}, S = {cos (1.2 * PV-60) (If , 50 ≦ PV ≦ 100%)}.
특수한 스케일 단위로 변환하여 상기와 같이 변환값이 산출되면, 제어부(24)에서는 디지털 지시계(10)로부터 물리량 데이터 측정값을 수신하며(S14), 제어부(24)의 비교 판단부(24b)는 디지털 지시계의 측정값을 특수 스케일 변환값과 비교하는 단계(S15~S18)를 수행한다. 만약 디지털 지시계의 측정값과 특수 스케일 변환값의 차이가 설정 허용범위 이하인 경우 적합으로 판정하고(S17), 설정 허용범위를 벗어난 경우 부적합으로 판정한다(S18).When the conversion value is calculated as described above by converting in a specific scale unit, the
다음으로, 표시부(25)는 상기 디지털 지시계(10)의 측정값을 포함하는 교정 결과 정보를 디스플레이하여(S19), 시스템 운영자가 쉽게 디지털 지시계(10)의 교 정 결과를 확인하여 적합 여부를 최종 판단할 수 있도록 한다. Next, the
도 6의 (a)에 도시된 로그 타입 비선형 스케일, (b)에 도시된 불균등 타입 비선형 스케일, (c)에 도시된 파워팩터 타입 비선형 스케일의 경우, 입력발생기(30)로 각각 25%, 50%, 25%의 입력신호를 인가하여 교정을 수행한 경우, 종래의 방법에서는 표시기의 지시값이 대략 30, 64, -0.86 정도이나, 본 발명을 적용한 경우 디지털 지시계의 측정값은 31.62, 63.6, -0.866의 정확한 값으로 출력되어 보다 정밀한 교정 점검을 수행할 수 있음이 확인된다. In the case of the log-type nonlinear scale shown in (a) of FIG. 6, the non-uniform scale shown in (b), and the power factor type non-linear scale shown in (c), the
도 1은 종래의 지시계(a) 및 표시기(b)를 나타낸 도면, 1 is a view showing a conventional indicator (a) and indicator (b),
도 2는 종래의 특수 스케일을 갖는 표시기를 나타낸 도면, 2 is a view showing an indicator having a conventional special scale,
도 3은 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치의 구성도, 3 is a block diagram of a special scale calibration device of the digital indicator according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 특수 스케일 교정장치가 적용되는 디지털 지시계의 구성도, 4 is a configuration diagram of a digital indicator to which a special scale calibration device according to the present invention is applied;
도 5는 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치를 구성하는 제어기기의 구성도, 5 is a configuration diagram of a controller constituting a special scale calibration device of a digital indicator according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정방법을 설명하기 위한 도면, 6 is a view for explaining a special scale calibration method of the digital indicator according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정방법의 순서도, 7 is a flowchart of a special scale calibration method of a digital indicator according to the present invention;
도 8은 본 발명에 따른 특수 스케일 교정장치를 구성하는 제어기기의 동작 과정을 설명하기 위한 순서도, 8 is a flowchart illustrating an operation process of a controller constituting a special scale calibration device according to the present invention;
도 9는 본 발명에 따른 디지털 지시계의 특수 스케일 교정장치를 구성하는 표시부를 통해 디스플레이된 화면을 나타낸 도면이다. 9 is a view showing a screen displayed through the display unit constituting the special scale calibration device of the digital indicator according to the present invention.
♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧♧ description of the symbols for the main parts of the drawing ♧
10: 디지털 지시계 11: 마이컴 12: 신호 입력부10: digital indicator 11: micom 12: signal input
13: 신호 증폭부 14: A/D 컨버터 15: 광분리부13: signal amplifier 14: A / D converter 15: optical separation unit
16: 표시 구동부 17: 표시기 18: 메모리부16: Display drive unit 17: Indicator 18: Memory unit
19,22: RS232 트랜스메터 20: 제어기기 23: 입력부19,22: RS232 transmitter 20: controller 23: input
24: 제어부 24a: 스케일 변환 연산부 24b: 비교 판단부24:
25: 표시부 30: 입력발생기 41: 입력신호 케이블25: display unit 30: input generator 41: input signal cable
42,43: 통신 케이블42,43: communication cable
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Citations (2)
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- 2009-12-23 KR KR1020090129759A patent/KR101051272B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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