KR101570400B1

KR101570400B1 - 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR101570400B1
Application number: KR1020140130774A
Authority: KR
Inventors: 김귀찬
Original assignee: 김귀찬
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2015-11-19

Abstract

본 발명은 극한 작업환경에서의 원격검사 또는 이물질 제거 작업에 있어 서로 다른 작업기구와 제어장비, 제어 프로그램을 원격제어서버를 이용해 관리하는 통합 제어시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극한 작업환경에서 내부를 원격 검사하고 이물질을 제거하는 기구부와, 기구부의 작동을 제어하는 제어부와, 제어부를 사용자가 조작할 수 있는 기능을 가지는 실행부와, 상기 실행부와 제어부 사이에서 상기 기구부의 제어정보를 저장 또는 변환 가능한 원격제어서버로 구성되는 통합 제어시스템에서, 기구부와 제어부의 장비가 각각 복수인 경우에도 원격제어서버를 통해 제어시스템을 통합 관리함으로써 검사방법 또는 작업 내용의 상황에 따른 장비 또는 장비의 설정 변경 등에 있어 효율적인 관리를 도모하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템 및 그 방법 {Integrated Control System and Method using Remote Control Server for Detecting and Removing Impurities}

일반적으로, 기계 장치의 상태를 검사하여 배관 등의 내부를 청소하고 이물질을 제거하는 등의 관리작업은 해당 장치의 관리자가 직접 검사 또는 제거 장비를 운용함으로써 이루어질 수 있다.

그러나, 일부 극한의 작업환경(인간이 직접 진입하여 작업을 수행함에 있어 어려움이 있거나 비효율적인 경우의 다양한 작업환경을 의미하며, 이하 "극한 작업환경"이라 한다.)에서는 해당 장비의 크기 또는 규모, 위험성 등을 고려할 때 인간이 직접 검사 또는 제거 작업 등을 수행하는 것은 비효율적이거나 생명에 지장을 초래할 정도의 위험성이 존재할 수 있으므로, 이러한 경우 원격 제어를 통한 검사 또는 제거 작업의 필요성이 발생한다.

예를 들면, 증기발생기는 가열된 고온·고압의 냉각재를 공급받아 급수를 증기로 만드는 역할을 하는 기기로서 그 전열관을 경계로 열교환이 일어나는 부분이며, 냉각재계통 배관의 경우 냉각재펌프로 고온·고압의 냉각재를 순환시키는 통로 역할을 하는데, 이와 같은 냉각재 계통, 증기발생기 등의 경우 열손실을 줄이고 고온으로부터 운전원을 보호하기 위하여 단열되어야 하고, 그 경과 년수에 따라 부식 생성물 등 이물질이 축적되어 기관의 열전달 효율 저하 또는 손상을 초래하여 수명을 단축시키는 현상이 발생할 수 있다.

따라서, 이러한 과제를 해결하기 위한 배관 등의 검사 또는 이물질 제거 작업에 있어서, 위와 같이 고온·고압 또는 방사능 등을 원인으로 위험도가 높은 극한의 작업환경에서는 해당 작업을 원격으로 대신 수행할 검사 또는 제거 장비 등이 사용되며, 현재 이러한 원격 검사 또는 제거 장비는 현재 고압수 분사방식, 화학세정 방법, 초음파 세정방법 등의 다양한 방법이 이용되고 있는 실정이다.

(특허 문헌)

등록특허공보 제10-0576796호 (20O6. O5. 10.) "원자로 내부구조물 검사 및 이물질제거용 수중로봇 시스템"

등록특허공보 제10-0563936 (20O6. O3. 23.) "고압수 분사 방식의 증기발생기 슬러지 세정장비"

위 검사 및 제거 방법들은 일반적으로, 원격검사 및 이물질 제거를 직접 수행하는 각각의 기구와, 그것을 제어하는 전용 제어기와, 전용 프로그램의 구성으로 구동되며, 사용자는 여러가지 구성 중 알맞은 것을 이용하여 검사 및 제거 작업을 수행할 수 있으며, 보다 구체적으로는 사용자가 전용 프로그램을 실행하여 명령을 내린 내용, 즉 작업을 수행할 제어기와 기구, 수행할 작업의 종류 및 위치 등에 대한 세부적인 정보(이하 '프로그램실행정보'라 한다)를 제어기에 송신하고, 해당 제어기는 프로그램실행정보와, 그 제어기의 구성과 작동에 대한 기본적인 설정정보 (예를 들면 제어기의 RPM 설정, 토크 설정 등이 포함될 수 있으며, 이러한 제어기의 설정 정보를 이하 '제어정보'라 한다)를 바탕으로 해당하는 기구를 제어하는 명령(이하 '제어명령'이라 한다)을 통해 작업을 수행하게 된다.

그러나 이러한 종래의 시스템은 각각의 구성을 이용할 때마다 해당하는 제어기에 대해 작업의 내용에 적합한 제어정보가 미리 정의되어 있어야 하고, 상황에 따라 목표로 하는 이물질 검사 또는 제거 작업의 내용이나 방법 등이 변경되는 경우, 또는 특정 장비를 제어하는 전용 제어기에 불량 또는 오류가 발생하여 작동하지 않는 경우 다른 제어정보에 기하여, 또는 다른 제어기로 작업을 수행하기 위해서는, 그에 따른 제어기의 제어정보까지 매번 전과정을 수동으로 변경해야 하므로, 그때마다 복잡한 과정을 거칠 수밖에 없어 비효율이 발생하는 문제가 있었다.

따라서, 복수 개의 원격검사 및 이물질 제거 장비의 구성에 대하여 이를 통합 관리함으로써 효율적으로 제어정보의 변환작업을 수행할 수 있는 통합 제어시스템의 필요성이 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 극한의 작업환경에서 이물질 검사 또는 제거작업을 수행하는 기구부와, 기구부의 작동을 제어하는 제어부와, 제어부의 제어기에 대한 제어정보를 관리할 수 있는 원격제어서버를 포함하여, 이물질 검사 또는 제거장비와 제어기가 복수인 경우의 제어시스템을 통합하여 체계적으로 운용하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 제어부의 제어기와 기구부의 기구 각각의 사이의 제어정보를 별도의 DB에 저장하고, 저장된 제어정보를 통해 서로 연동되지 않은 제어기와 기구 사이에서도 이물질 검사 또는 제거 작업이 가능하도록 변환함으로써 통합 제어시스템이 안정적으로 작동할 수 있도록 하는데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 제어부의 제어기 중 일부가 불량 또는 오류로 인하여 작동하지 않는 경우라도, 다른 제어기를 통하여 기구부와 제어부 각각의 장비 사이에 제어정보를 별도의 DB에 저장하고, 저장된 제어정보를 통해 서로 연동되지 않은 기구부와 제어부 사이에서도 원격 검사 또는 이물질 제거작업이 가능하도록 변환함으로써 통합 제어시스템이 안정적으로 작동할 수 있도록 하는데에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알 수 있다. 또한 본 발명의 목적들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 이물질 검사 또는 제거 등의 작업을 수행하는 기구부와, 상기 기구부의 작동을 제어하는 제어기를 포함하는 제어부와, 상기 제어부의 제어기에 대한 제어정보를 관리할 수 있는 원격제어서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 상기 원격제어서버는 제어기에 대한 제어정보를 변환할 수 있는 제어정보변환모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 상기 원격제어서버는 제어기에 대한 정보를 저장할 수 있는 제어정보DB와, 상기 제어부의 제어기 상태의 정상 여부를 검사하는 제어기검사모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 상기 제어정보변환모듈은 제어기의 제어정보를 검색하는 제어정보검색모듈과, 제어기의 제어정보를 추출하는 제어정보추출모듈과, 상기 제어정보검색모듈에서 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기를 선택할 수 있는 제어기선택모듈과, 상기 제어부의 제어기 중 특정 제어기의 제어정보를 다른 제어기에 이식하는 제어정보이식모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 상기 제어정보검색모듈은 상기 제어기검사모듈로부터 비정상으로 판단된 제어기만을 검색하는 것을 특징으로 하고, 상기 제어기선택모듈은 상기 제어기검사모듈로부터 제어기 상태가 비정상으로 판단된 경우 상기 제어부의 다른 제어기 중 정상인 제어기를 선택하는 것을 특징으로 하며, 상기 제어정보이식모듈은 상기 제어정보추출모듈로부터 추출된 제어정보를 상기 제어기선택모듈로부터 선택된 제어기에 이식하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 본 발명은 극한 작업환경에서의 원격검사 또는 이물질 제거 작업에 있어 서로 다른 작업기구와 제어장비, 제어 프로그램을 원격제어서버를 이용해 관리하는 통합 제어시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극한 작업환경에서 내부를 원격 검사하고 이물질을 제거하는 기구부와, 기구부의 작동을 제어하는 제어부와, 제어부를 사용자가 조작할 수 있는 기능을 가지는 실행부와, 상기 실행부와 제어부 사이에서 상기 기구부의 제어정보를 저장 또는 변환 가능한 원격제어서버로 구성되는 통합 제어시스템에서, 기구부와 제어부의 장비가 각각 복수인 경우에도 원격제어서버를 통해 제어시스템을 통합 관리함으로써 검사방법 또는 작업 내용의 상황에 따른 장비 또는 장비의 설정 변경 등에 있어 효율적인 관리를 도모하는 원격제어서버를 이용한 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 상기 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템은 상기 원격제어서버와 상기 제어부의 제어기를 사용자가 조작할 수 있는 기능을 가지는 실행부를 포함하고, 상기 실행부는 사용자가 조작상태를 확인할 수 있는 디스플레이와, 상기 제어부의 제어기에 대한 전용프로그램을 실행하여 명령을 내릴 수 있는 프로그램모듈과, 프로그램실행정보를 제어부에 송신할 수 있는 실행정보송신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어서, 상기 제어부의 제어기는 PC, PLC, Micro Controller 중 하나 또는 그 이상을 기반으로 함을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법에 있어서, 제어기에 대한 제어정보를 변환하는 제어정보변환단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법에 있어서, 상기 제어부의 제어기 상태의 정상여부를 검사하는 제어기검사단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법에 있어서, 상기 제어정보변환단계는, 제어기에 대한 제어정보를 검색하는 제어정보검색단계와, 제어기의 제어정보를 추출하는 제어정보추출단계와, 상기 제어정보검색단계에서 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기를 선택할 수 있는 제어기선택단계와, 상기 제어부의 제어기 중 특정 제어기의 제어정보를 다른 제어기에 이식하는 제어정보이식단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법에 있어서, 상기 제어정보검색단계는 상기 제어기검사단계로부터 비정상으로 판단된 제어기만을 검색하는 것을 특징으로 하고, 상기 제어기선택단계는 상기 제어기검사단계로부터 제어기 상태가 비정상으로 판단된 경우 상기 제어부의 다른 제어기 중 정상인 제어기를 선택하는 것을 특징으로 하며, 상기 제어정보이식단계는 상기 제어정보추출단계로부터 추출된 제어정보를 상기 제어기선택단계로부터 선택된 제어기에 이식하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법에 있어서, 상기 제어기검사단계는 상기 실행부의 프로그램실행정보를 바탕으로, 상기 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하기 위해 검사신호를 발생시키는 검사신호발생단계, 상기 검사신호발생단계에서 발생시킨 검사신호를 상기 제어부의 제어기에 송신하는 검사신호송신단계, 상기 제어기가 응답신호를 송신하였는지 여부로 정상 상태인지 여부를 검사하는 응답신호검사단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 극한 작업 환경에서 이물질 검사 또는 제거작업을 수행하는 기구부와, 기구부의 작동을 제어하는 제어부와, 제어부의 제어기에 대한 제어정보를 관리할 수 있는 원격제어서버를 포함하여, 이물질 검사 또는 제거장비와 제어기가 복수인 경우의 제어시스템을 통합하여 체계적으로 운용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 제어부의 제어기와 기구부의 기구 각각의 사이의 제어정보를 별도의 DB에 저장하고, 저장된 제어정보를 통해 서로 연동되지 않은 제어기와 기구 사이에서도 이물질 검사 또는 제거 작업이 가능하도록 변환함으로써 통합 제어시스템이 안정적으로 작동할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 제어부의 제어기 중 일부가 불량 또는 오류로 인하여 작동하지 않는 경우라도, 다른 제어기를 통하여 기구부와 제어부 각각의 장비 사이에 제어정보를 별도의 DB에 저장하고, 저장된 제어정보를 통해 서로 연동되지 않은 기구부와 제어부 사이에서도 원격 검사 또는 이물질 제거작업이 가능하도록 변환함으로써 통합 제어시스템이 안정적으로 작동할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래 이물질 검사 및 제거장비가 복수인 경우의 구성을 도시한 참고도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템의 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원격제어서버의 블럭도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어정보검사모듈의 블럭도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어정보변환모듈의 블럭도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법의 흐름도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어정보검사단계의 세부과정을 나타낸 흐름도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어정보변환단계의 세부과정을 나타낸 흐름도.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 작동이 정상인 경우의 작동관계를 나타낸 블럭도.
도 10 은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 작동이 비정상인 경우에도 작동되도록 하는 작동관계를 나타낸 블럭도.

본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 또는 제거 자동화 장비의 통합제어시스템 및 그 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하고, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

그리고 이하에서 "극한 작업환경", "프로그램실행정보", "제어정보", "제어명령"의 용어가 사용되는 경우 그 의미는 "발명의 배경이 되는 기술"에서 정의했던 내용을 의미하는 것으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템을 도 2 내지 5을 참조하여 설명하면,

상기 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템은 도2에서 도시하는 바와 같이 극한의 작업환경 내에서 이물질 검사 또는 제거 등의 작업을 수행하는 기구부(8)와, 상기 기구부의 작동을 제어하는 제어기를 포함하는 제어부(6)와, 상기 제어부의 제어기에 대한 제어정보를 관리할 수 있는 원격제어서버(4)와, 상기 제어부를 사용자가 조작할 수 있는 기능을 가지는 실행부(2)를 포함한다.

상기 실행부(2)는 사용자가 조작상태를 확인할 수 있는 디스플레이(21)와, 상기 원격제어서버(4)와 상기 제어부(6)의 제어기에 대한 전용프로그램을 실행하여 명령을 내릴 수 있는 프로그램모듈(23)과, 프로그램실행정보를 제어부(6)에 송신할 수 있는 실행정보송신모듈(25)을 포함한다.

상기 디스플레이(21)는 상기 원격제어서버(4)와 연결되어 상기 제어부(6)와 기구부(8)의 동작을 제어하기 위한 화면을 사용자에게 제공하여 조작할 수 있도록 하는 구성으로, 별도 입력장치에 의한 조작에 따른 제어화면을 제공하는 모니터 또는 사용자가 직접 화면을 터치하여 조작할 수 있는 터치스크린 등이 적용될 수 있다.

상기 프로그램모듈(23)은 상기 제어부(6)와 기구부(8)에 있는 각각의 제어기(61, 62, ..., 6n)와 기구(81, 82, ..., 8n)를 운영할 수 있도록 특화된 전용 프로그램들(231, 232, ..., 23n)로 구성되며, 디스플레이(21)를 통해 사용자가 프로그램을 실행하여 내린 명령으로부터 실행정보를 생성하고, 프로그램모듈 내의 프로그램은 제어기 및 기구의 구성에 따라 복수 개로 구성될 수 있다.

상기 실행정보송신모듈(25)은 상기 프로그램모듈(23)의 프로그램에서 사용자의 명령에 의하여 생성된 프로그램실행정보를 상기 원격제어서버(6)에 송신하는 구성으로, 프로그램실행정보 내에는 명령을 내린 제어기와 기구의 종류, 작업의 종류 및 범위, 위치정보 등 작업내용의 세부사항이 포함될 수 있다.

상기 원격제어서버(4)는 도3에서 도시하는 바와 같이, 실행부(2)에서 송신한 프로그램실행정보를 수신하는 실행정보수신모듈(41)과, 제어부(6)의 제어기(61, 62, ..., 6n)들에 대한 설정 정보가 저장되어 있는 제어정보DB(43)와, 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사할 수 있는 제어기검사모듈(45)과, 제어기의 제어정보를 다른 제어기의 제어정보로 변환할 수 있는 제어정보변환모듈(47)과, 제어명령을 내릴 제어기의 제어정보를 상기 제어부(6)에 송신할 수 있는 제어정보송신모듈(49)을 포함한다.

상기 실행정보수신모듈(41)은 상기 실행부(2)의 실행정보송신모듈(25)에서 송신된 프로그램실행정보를 수신받을 수 있는 구성으로, 수신받은 프로그램실행정보의 내용을 통하여, 또는 수신받은 프로그램실행정보의 내용을 포함하여 상기 제어기검사모듈(45)와 제어정보변환모듈(47) 또는 제어정보송신모듈(49) 등에서의 작업이 수행될 수 있다.

상기 제어정보DB(43)는 상기 제어부(6)의 제어기(61, 62, ..., 6n)들에 대한 제어정보를 저장할 수 있는 구성으로, 상기 제어정보DB(43)에 저장되어 있는 제어정보를 통하여 상기 제어정보변환모듈(47) 등에서의 작업이 수행될 수 있다.상기 제어기검사모듈(45)은 도4에서 도시하는 바와 같이, 상기 제어부(6)의 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하기 위해 검사신호를 발생시키는 검사신호발생모듈(451), 상기 검사신호발생모듈(451)이 발생시킨 검사신호를 정상 상태 여부를 확인할 상기 제어부(6)의 제어기에 송신하는 검사신호송신모듈(453), 상기 검사신호송신모듈(453)이 송신한 검사신호를 받은 제어기가 응답신호를 송신하였는지 여부로 상기 제어부(6)의 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하는 응답신호검사모듈(455)를 포함한다.

상기 검사신호발생모듈(451)은 상기 실행정보수신모듈(41)에서 수신한 프로그램실행정보를 바탕으로, 상기 제어부(6)의 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하기 위해 검사신호를 발생시키기 위하여 작동되는 구성으로, 상기 프로그램실행정보의 내용에 따라 사용자가 제어기 검사를 위해 임의로 지정한 제어기 또는 사용자가 이물질 검사 또는 제거 등의 작업을 하기 위해 지정한 제어기에 대하여 수행될 수 있다.

상기 검사신호송신모듈(453)은 상기 검사신호발생모듈(451)이 발생시킨 검사신호를 정상 상태 여부를 확인할 상기 제어부(6)의 제어기에 송신하는 구성으로, 검사신호를 송신하는 방법은 송신할 제어기의 종류 또는 구성에 따라 달라질 수 있다.

상기 응답신호검사모듈(455)은 상기 검사신호송신모듈(453)이 송신한 검사신호를 받은 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하는 기능을 가지며, 상기 응답신호검사모듈(455)이 상기 검사신호송신모듈(453)의 검사신호 송신 후 일정 시간 내에 해당 제어기로부터 응답신호를 수신받지 못했다면 해당 제어기가 비정상 상태인 것으로 판단하게 된다.

상기 제어정보변환모듈(47)은 도5에서 도시하는 바와 같이, 제어기의 제어정보를 상기 제어정보DB(43)로부터 검색하는 제어정보검색모듈(471)과, 제어기의 제어정보를 추출하는 제어정보추출모듈(473)과, 상기 제어정보검색모듈(45)에서 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기를 선택할 수 있는 제어기선택모듈(475)과, 상기 제어부(6)의 제어기 중 특정 제어기의 제어정보를 다른 제어기에 이식하는 제어정보이식모듈(477)을 포함한다.

상기 제어정보검색모듈(471)은 사용자가 임의로 제어정보를 검색할 제어기를 지정하여 내린 상기 실행부(2)에서의 제어기 검색 명령에 대하여 작동될 수 있으며, 또는 이물질 검사 또는 제거 작업 등에 대한 다른 명령의 내용 안에서 지정된 제어기의 제어정보를 검색하기 위하여 작동될 수 있다.

상기 제어정보추출모듈(473)은 사용자가 임의로 제어정보를 추출할 제어기를 지정하여 내린 상기 실행부(2)에서의 제어정보 추출 명령에 대하여 작동될 수 있으며, 또는 이물질 검사 또는 제거 작업 등에 대한 다른 명령의 내용 안에서 상기 제어기검사모듈(45)의 제어기 검사 결과 비정상으로 판단된 제어기의 제어정보를 추출하기 위하여 작동될 수 있다.

상기 제어기선택모듈(475)은 상기 제어정보검색모듈(471)에서 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기에 대하여 상기 제어기검사모듈(45)을 통한 제어기 검사작업을 수행하여 정상인 제어기를 선택하도록 할 수 있고, 이러한 제어기 선택은 사용자가 임의로 지정한 제어기를 검사하여 선택하거나, 또는 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기들에 대하여 순차로 검사하여 선택하도록 구성될 수 있다.

상기 제어정보이식모듈(477)은 상기 제어부(6)의 제어기 중 특정 제어기의 제어정보를 통하여 다른 제어기가 상기 특정 제어기와 동일한 제어정보를 가지도록 이식할 수 있는 구성으로, 이러한 제어정보이식은 상기 제어정보추출모듈(473)로부터 추출된 제어정보를 사용자가 실행부(2)에서 프로그램모듈(23)의 프로그램을 통하여 내린 명령에 기한 프로그램실행정보의 내용에 따라 지정된 제어기에 이식하거나, 또는 제어정보추출모듈(473)로부터 추출된 제어정보를 상기 제어기선택모듈(475)로부터 선택된 제어기에 이식하도록 구성될 수 있다.

상기 제어정보송신모듈(49)은 상기 실행부(2)의 프로그램실행정보의 내용에 의해 지정되거나 또는 제어기검사모듈(45)과 제어정보변환모듈(47)에 의해 변경된, 상기 기구부(8)의 기구에 제어명령을 내릴 제어기의 제어정보를 상기 제어부(6)에 송신하도록 작동될 수 있다.

상기 제어부(6)는 상기 기구부(8)의 기구들(81, 82, ..., 8n)을 제어하는 제어기(61, 62, ..., 6n)들로 구성되어 있으며, 각 제어기는 제어기의 설정에 대한 정보가 저장되어있는 상기 원격제어서버(4)의 제어정보DB(43)와 연동되어 상기 기구부(8)에서 해당하는 기구를 제어할 수 있도록 설정되고, 상기 제어부(6)의 제어기들은 구성에 따라 복수 개로 구성될 수 있다. 그리고 상기 제어부(6)의 제어기는 PC 기반의 제어기, PLC 기반의 제어기, M/C (Micro Controller) 기반의 제어기 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.

상기 기구부(8)는 이물질 검사 또는 제거 등의 작업을 직접 수행하는 기구들(81, 82, ..., 8n)로 구성되며, 각각의 기구는 로봇, 카메라 등으로 다양하게 구성될 수 있고, 이러한 기구들은 각각의 기구의 특성에 맞게 제어정보가 설정된 제어부(6)의 제어기가 내리는 명령에 따라 이물질 검사 또는 제거 작업을 수행하며, 상기 기구부(8)의 기구들은 구성에 따라 복수 개로 구성될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템은, 상기 실행부(2)의 사용자가 내린 명령에 따라 상기 원격제어서버(4)를 통하여 상기 제어부(6)의 제어기와 상기 기구부(8)의 기구의 작동을 제어하고, 명령을 내린 제어기의 상태가 정상인지 여부를 제어기검사모듈(45)를 이용하여 검사하여, 비정상인 경우 제어정보변환모듈(47)을 이용하여 제어정보를 변환함으로써 다른 제어기에 의한 제어가 가능토록 한다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 포함하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법을 첨부된 도6 내지 8을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법은 도 6에서 도시하는 바와 같이, 사용자가 프로그램을 실행하여 프로그램실행정보를 상기 원격제어서버(4)에 송신하는 프로그램실행단계(S1)와, 상기 프로그램실행정보를 상기 실행부(2)로부터 상기 원격제어서버(4)에 수신받는 실행정보수신단계(S3)와, 프로그램실행정보의 내용에 따라 제어기 상태의 정상 여부를 검사하는 제어기검사단계(S5)와, 제어기의 제어정보를 변환할 수 있는 제어정보변환단계(S6)와, 프로그램실행정보의 내용에 따라 지정된 제어정보, 또는 상기 제어정보변환단계(S6) 결과에 따라 변환된 제어정보에 기하여 제어기에게 제어명령을 내리는 제어명령단계(S7)와, 제어명령을 받은 제어기가 제어명령의 내용에 따라 상기 기구부(8)의 해당하는 기구가 이물질 검사 또는 제거 작업을 수행하도록 하는 작업수행단계(S9)를 포함한다.

상기 프로그램실행단계(S1)는 사용자가 상기 실행부(2)의 디스플레이(21)를 통하여 프로그램모듈(23)의 프로그램을 실행하고, 상기 실행부(2)의 실행정보송신모듈(25)을 통하여 사용자의 명령내용이 포함된 프로그램실행정보를 원격제어서버에 송신한다.

상기 실행정보수신단계(S3)는 상기 실행부(2)의 실행정보송신모듈(25)에서 송신된 프로그램실행정보를 상기 원격제어서버(4)가 수신받는 단계로 수신받은 프로그램실행정보의 내용을 통하여, 또는 수신받은 프로그램실행정보의 내용을 포함하여 상기 제어기검사단계(S5)와 제어정보변환단계(S7) 등에서의 작업이 수행될 수 있다.

상기 제어기검사단계(S5)는 도7에서 도시하는 바와 같이, 상기 실행정보수신단계(S3)에서 수신한 프로그램실행정보를 바탕으로, 상기 제어부(6)의 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하기 위해 검사신호발생모듈(451)을 통하여 검사신호를 발생시키는 검사신호발생단계(S51), 상기 검사신호발생단계(S51)에서 발생시킨 검사신호를 검사신호송신모듈(S53)을 통하여 정상 상태 여부를 확인할 상기 제어부(6)의 제어기에 송신하는 검사신호송신단계(453), 상기 검사신호송신단계(S53)에서 송신한 검사신호를 받은 제어기가 응답신호를 송신하였는지 여부로 정상 상태인지 여부를 검사하는 응답신호검사단계(S55)를 포함한다.

상기 검사신호발생단계(S51)는 상기 실행정보수신단계(S3)에서 수신한 프로그램실행정보를 바탕으로, 상기 제어부(6)의 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하기 위해 검사신호를 발생시키기 위하여 작동되는 구성으로, 상기 프로그램실행정보의 내용에 따라 사용자가 제어기 검사를 위해 임의로 지정한 제어기 또는 사용자가 이물질 검사 및 제거 작업을 하기 위해 지정한 제어기에 대하여 수행될 수 있다.

상기 검사신호송신단계(S53)는 상기 검사신호발생단계(S51)에서 발생시킨 검사신호를 정상 상태 여부를 확인할 상기 제어부(6)의 제어기에 송신하는 구성으로, 검사신호를 송신하는 방법은 송신할 제어기의 종류 또는 구성에 따라 달라질 수 있다.

상기 응답신호검사단계(S55)는 상기 검사신호송신단계(S53)에서 송신한 검사신호를 받은 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하는 기능을 가지며, 상기 검사신호송신단계(S53)에서의 검사신호 송신 후 상기 응답신호검사모듈(455)이 일정 시간 내에 해당 제어기로부터 응답신호를 수신받지 못했다면 해당 제어기가 비정상 상태인 것으로 판단하게 된다.

상기 제어정보변환단계(S6)는 도8에서 도시하는 바와 같이, 상기 원격제어서버(4)의 제어정보DB(43)에서 상기 제어부(6)의 제어기에 대한 제어정보를 검색하는 제어정보검색단계(S61)와, 상기 제어정보검색단계에서 검색된 제어정보를 추출하는 제어정보추출단계(S63)와, 상기 제어기검사모듈(45)로부터 제어기 상태가 비정상으로 판단된 경우 다른 정상인 제어기를 선택하는 제어기선택단계(S65)와, 상기 제어부(6)의 제어기 중 특정 제어기의 제어정보를 다른 제어기에 이식하는 제어정보이식단계(S67)를 포함한다.

상기 제어정보검색단계(S61)은 상기 프로그램실행단계(S1)에서 사용자가 임의로 제어정보를 검색할 제어기를 지정하여 내린 상기 실행부(2)에서의 제어기 검색 명령에 대하여 수행될 수 있으며, 또는 이물질 검사 또는 제거 작업 등에 대한 다른 명령의 내용 안에서 지정된 제어기의 제어정보를 검색하기 위하여 작동될 수 있다.

상기 제어정보추출단계(S63)는 상기 프로그램실행단계(S1)에서 사용자가 임의로 제어정보를 추출할 제어기를 지정하여 내린 상기 실행부(2)에서의 제어정보 추출 명령에 대하여 수행될 수 있으며, 또는 이물질 검사 또는 제거 작업 등에 대한 다른 명령의 내용 안에서 상기 제어기검사단계(S5)의 제어기 검사 결과 비정상으로 판단된 제어기의 제어정보를 추출하기 위하여 수행될 수 있다.

상기 제어기선택단계(S65)는 상기 제어정보검색단계(S61)에서 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기에 대하여 상기 제어기검사단계(S5)을 통한 제어기 검사작업을 수행하여 정상인 제어기를 선택하도록 할 수 있고, 이러한 제어기 선택은 사용자가 임의로 지정한 제어기를 검사하여 선택하거나, 또는 검색한 제어기를 제외한 다른 제어기들에 대하여 순차로 검사하여 선택하도록 수행될 수 있다.

상기 제어정보이식단계(S67)는 상기 제어부(6)의 제어기 중 특정 제어기의 제어정보를 통하여 다른 제어기가 상기 특정 제어기와 동일한 제어정보를 가지도록 하는 것으로, 이러한 제어정보이식은 상기 제어정보추출단계(S63)로부터 추출된 제어정보를 프로그램실행단계(S1)에서 사용자가 내린 추출할 제어기를 지정하는 명령에 기하여 지정된 제어기에 이식하거나, 또는 제어정보추출단계(S63)로부터 추출된 제어정보를 상기 제어기선택단계(S65)로부터 선택된 제어기에 이식하도록 수행될 수 있다.

상기 제어명령단계(S7)는 상기 프로그램실행단계(S1)에서 상기 실행부(2)로부터 수신된 프로그램실행정보에서 지정되거나 상기 제어기검사단계(S5)와 상기 제어정보변환단계(S6)의 결과에 따라 변환된 제어정보를 통하여, 상기 프로그램실행정보에서 지정되거나 상기 제어기선택단계(S65)의 결과에 따라 선택된 제어기가 상기 기구부(8)의 기구를 제어하기 위한 제어명령을 내릴 수 있도록 수행될 수 있다.

상기 작업수행단계(S9)는 상기 제어명령단계(S7)에서 내려진 제어명령을 받은 상기 제어부(6)의 제어기가 제어명령의 내용에 따라 상기 기구부(8)의 기구가 이물질 검사 또는 제거 등의 작업을 수행하도록 구성될 수 있다.

이하에서는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템에 있어 사용자가 명령을 내린 제어기의 작동이 정상인 경우와 비정상인 경우의 작동관계에 대해, 도 9 내지 도10을 참조하여 설명하며, 보다 구체적으로는 사용자가 상기 실행부(2) 프로그램 중 프로그램(231)을 통하여 기구부(8)의 기구 중 기구(81)을 이용하는 작업을 수행하는 경우를 예로 들어 상세히 설명한다.

도 9를 참조하면, 사용자가 상기 실행부(2)의 프로그램(231)을 통하여 내린 명령에 기한 프로그램실행정보에 대해, 상기 원격제어서버(4)의 제어기검사모듈(45)에서 상기 검사신호발생모듈(451)을 통해 검사신호를 발생시킨 후, 제어기(61)에 대해 검사신호송신모듈(453)을 통하여 검사신호를 송신하여 상기 제어기(61)이 정상 상태인지 검사하게 된다.

만약 상기 제어기(61)가 검사신호에 대한 응답신호를 상기 제어기검사모듈(45)의 응답신호검사모듈(455)에 송신한 경우, 상기 제어기(61)는 정상 상태이므로 원격제어서버(4)의 제어정보송신모듈(49)은 상기 제어기(61)에 대해 제어정보를 송신하여, 상기 제어기(61)에 의하여 상기 기구부(8)의 기구(81)를 제어함으로써 사용자가 명령을 내린 작업을 수행하게 된다.

그러나 상기 제어기(61)가 검사신호에 대한 응답신호를 상기 제어기검사모듈(45)의 응답신호검사모듈(455)에 송신하지 못한 경우, 상기 제어기(61)는 비정상 상태이므로 상기 기구부(8)의 기구(81)에 대한 제어명령을 수행할 수 없게 된다.

위와 같은 경우 종래의 제어시스템에서는 더 이상 작업을 수행할 수 없거나, 또는 사용자가 직접 수동으로 제어기(61)에 대한 정보를 수집하고, 수집한 정보에 기하여 대신 작업을 수행할 제어기를 선택하고, 선택한 제어기의 설정을 수동으로 변경하여 연동시켜야만 하는 불편함이 있었다.

하지만 본 발명에 따른 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템이 구성되어 있는 환경에서는, 상기 제어기(61)가 비정상 상태여서 작업을 수행할 수 없는 상태라 할지라도, 상기 원격제어서버(4)의 제어정보변환모듈(47)을 이용하여, 제어정보검색모듈(471)을 통하여 상기 제어기(61)의 제어정보를 상기 원격제어서버(4)의 제어정보DB(43)에서 검색하고, 상기 제어정보추출모듈(473)을 통하여 검색된 제어기(61)의 제어정보를 추출하고, 상기 제어기선택모듈(475)를 통하여 상기 제어기(61)를 제외한 제어기 중에서 상기 제어기검사모듈(45)에 의한 제어기 검사결과 정상인 제어기를 선택하여 이후 작업을 수행할 수 있게 된다.

만약 위와 같은 경우 상기 제어기선택모듈(475)에 의해 선택된 제어기가 제어기(62)인 경우라면, 상기 제어정보이식모듈(477)을 통하여 제어기(61)의 추출된 제어정보를 제어기(62)에 이식할 수 있고, 이와 같은 과정을 통하여 제어기(61)의 제어정보가 이식된 제어기(62)는 상기 기구부(8)의 기구(81)에 대한 제어명령을 내릴 수 있게 되므로, 결과적으로 사용자가 상기 실행부(2)의 프로그램(231)을 통하여 내린 상기 기구부(8)의 기구(81)에 대한 이물질 검사 또는 제거 등의 작업 명령에 대해 제어기(61)가 비정상 상태여서 동작하지 않는 경우에도, 상기 원격제어서버(4)를 이용하여 제어기(62)를 이용한 상기 기구부(8)의 기구(81)에 대한 작업을 수행할 수 있게 된다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

2: 실행부
21: 디스플레이 23: 프로그램모듈
231, 232, ..., 23n : 각각의 프로그램들 25:실행정보송신모듈
4: 원격제어서버
41: 실행정보수신모듈 43:제어정보DB
45: 제어기검사모듈 451: 검사신호발생모듈 453: 검사신호송신모듈
455: 응답신호검사모듈
47: 제어정보변환모듈 471: 제어정보검색모듈 473: 제어정보추출모듈
475: 제어기 선택모듈 477: 제어정보이식모듈
6: 제어부
61, 62, ..., 6n : 각각의 제어기들
8: 기구부
81, 82, ..., 8n : 각각의 기구들

Claims

극한 작업환경에서 이물질 검사 또는 제거 작업을 수행할 수 있는 복수 개의 기구를 포함하는 기구부와, 상기 복수 개의 기구의 작동을 각각 제어하는 복수 개의 전용 제어기를 포함하는 제어부와, 상기 복수 개의 제어기에 대한 제어정보를 관리할 수 있는 원격제어서버를 포함하고,
상기 원격제어서버는 상기 복수 개의 제어기에 대한 제어정보를 저장하는 제어정보DB와, 사용자에 의해 지정된 제어기 상태의 정상 여부를 검사하는 제어기검사모듈과, 사용자에 의해 지정된 제어기가 비정상 상태인 경우 상기 제어정보DB에 저장되어 있는 비정상 상태인 제어기에 대한 제어정보를 변환하여 다른 제어기에 이식하는 제어정보변환모듈을 포함하고,
상기 제어정보변환모듈은 상기 제어정보DB에 저장되어 있는 복수 개의 제어기에 대한 제어정보 중 상기 제어기검사모듈로부터 비정상으로 판단된 제어기에 대한 제어정보를 검색하는 제어정보검색모듈과, 상기 제어정보검색모듈에서 검색한 비정상 상태인 제어기에 대한 제어정보를 추출하는 제어정보추출모듈과, 상기 제어정보검색모듈에서 검색한 비정상 상태인 제어기를 제외한 다른 제어기를 선택하는 제어기선택모듈과, 상기 제어정보추출모듈로부터 추출된 비정상 상태인 제어기에 대한 제어정보를 상기 제어기선택모듈로부터 선택된 다른 제어기에 이식하는 제어정보이식모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템.
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제 1항에 있어서,
상기 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템은 상기 원격제어서버와 상기 제어부의 제어기를 사용자가 조작할 수 있는 기능을 가지는 실행부를 포함하고,
사용자가 조작상태를 확인할 수 있는 디스플레이와, 상기 제어부의 제어기에 대한 전용프로그램을 실행하여 명령을 내릴 수 있는 프로그램모듈과, 프로그램실행정보를 제어부에 송신할 수 있는 실행정보송신모듈을 포함하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템.
제 6항에 있어서,
상기 제어부의 제어기는 PC, PLC, Micro Controller 중 하나 또는 그 이상을 기반으로 함을 특징으로 하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템.
원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어시스템을 이용하여 이물질 검사 및 제거 작업을 함에 있어서,
극한 작업환경에서 이물질 검사 또는 제거 작업을 수행하는 기구부의 작동을 제어하는 제어기의 정상여부를 검사하는 제어기검사단계와, 상기 제어기검사단계에서 제어기가 비정상 상태인 것으로 판단되면 원격제어서버가 비정상 상태인 제어기에 대한 제어정보를 변환하여 다른 제어기에 변환된 제어정보를 이식하는 제어정보변환단계를 포함하고,
상기 제어정보변환단계는 상기 제어기검사단계로부터 비정상으로 판단된 제어기에 대한 제어정보를 검색하는 제어정보검색단계와, 상기 제어정보검색단계에서 검색한 비정상 상태인 제어기의 제어정보를 추출하는 제어정보추출단계와, 상기 제어정보검색단계에서 검색한 비정상 상태인 제어기를 제외한 다른 제어기를 선택하는 제어기선택단계와, 상기 제어정보추출단계로부터 추출된 비정상 상태인 제어기의 제어정보를 상기 제어기선택단계로부터 선택된 다른 제어기에 이식하는 제어정보이식단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법.
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제 8 항에 있어서,
상기 제어기검사단계는 실행부의 프로그램실행정보를 바탕으로, 제어기가 정상 상태인지 여부를 검사하기 위해 검사신호를 발생시키는 검사신호발생단계, 상기 검사신호발생단계에서 발생시킨 검사신호를 제어부의 제어기에 송신하는 검사신호송신단계, 제어기가 응답신호를 송신하였는지 여부로 정상 상태인지 여부를 검사하는 응답신호검사단계를 포함하는 원격제어서버를 이용한 극한 작업 환경의 이물질 검사 및 제거 자동화 장비의 통합 제어방법.