KR102364170B1 - System for predicting life cycle of wire rope of goliath crane - Google Patents

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Abstract

본 발명은 크레인의 와이어로프 수명 예측을 위해 실제 작업환경에서의 와이어로프에 인가되는 부하의 크기, 와이어로프의 상하 이동거리 데이터를 수집하고, 이를 크레인 와이어로프의 수명 예측에 활용함으로써 와이어로프의 정확한 교체시점을 예측할 수 있는 크레인 와이어로프의 수명예측시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템은 특정 크레인에 설치된 와이어로프의 사양정보, 와이어로프에 매달린 블록의 중량정보, 와이어로프에 매달린 블록의 실시간 수직위치 정보, 일정 기간 동안 특정 크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 저장하는 DB 블록; DB 블록에 저장된 특정 블록의 중량 정보 및 블록의 실시간 수직위치를 이용하여 실시간 부하량을 산출하고, 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산함으로써 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량을 산출하는 부하산출모듈; 및 DB 블록에 저장된 특정 골리앗크레인의 와이어로프 사양정보 및 상기 부하산출모듈에 의해 산출된 총부하량 정보를 이용하여 와이어로프의 수명을 예측하는 수명예측모듈;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The present invention collects the size of the load applied to the wire rope in the actual working environment and the vertical movement distance data of the wire rope for predicting the life of the wire rope of the crane, and utilizes this data to predict the life of the crane wire rope, thereby accurately measuring the wire rope. It relates to a life prediction system for a crane wire rope capable of predicting a replacement time, and the life prediction system for a crane wire rope according to the present invention includes specification information of a wire rope installed in a specific crane, weight information of a block suspended on a wire rope, wire rope DB block for storing real-time vertical position information of the block hanging on the and total load information applied to the wire rope of a specific crane for a certain period of time; A load that calculates the real-time load by using the weight information of a specific block stored in the DB block and the real-time vertical position of the block, and calculates the total load applied to the wire rope of a specific goliath crane for a certain period by adding up the real-time load within a certain period calculation module; and a life prediction module for predicting the life of the wire rope using the wire rope specification information of a specific goliath crane stored in the DB block and the total load information calculated by the load calculation module.

Figure R1020190155742
Figure R1020190155742

Description

크레인 와이어로프의 수명예측시스템{System for predicting life cycle of wire rope of goliath crane}System for predicting life cycle of wire rope of goliath crane

본 발명은 크레인 와이어로프의 수명예측시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크레인의 와이어로프 수명 예측을 위해 실제 작업환경에서의 와이어로프에 인가되는 부하의 크기, 와이어로프의 상하 이동거리 데이터를 수집하고, 이를 크레인 와이어로프의 수명 예측에 활용함으로써 와이어로프의 정확한 교체시점을 예측할 수 있는 크레인 와이어로프의 수명예측시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a life prediction system for a crane wire rope, and more specifically, to predict the life of a wire rope of a crane, the size of the load applied to the wire rope in an actual working environment, and data on the vertical movement distance of the wire rope are collected, , relates to a life prediction system for a crane wire rope that can predict the exact replacement time of a wire rope by utilizing it to predict the lifespan of a crane wire rope.

대형조선소에서는 골리앗 크레인을 이용하여 선박 및 해양 구조물 등의 블록 리프팅 작업을 수행한다. 골리앗 크레인에 설치된 리프팅 와이어로프에 블록이 체결되어 블록의 이동이 가능하게 된다. Large shipyards use goliath cranes to lift blocks such as ships and offshore structures. The block is fastened to the lifting wire rope installed in the Goliath Crane, so that the block can be moved.

블록의 중량이 크기 때문에 골리앗 크레인의 와이어로프는 일정 시간 사용 후 교체되어야 한다. 골리앗 크레인의 와이어로프의 수명은 와이어로프에 인가되는 부하의 크기, 와이어로프의 상하 이동거리 등을 포함한 사용 환경에 영향을 받는데, 종래의 경우 사용 환경과 무관하게 교체주기를 설정하고 교체주기가 도래하면 교체하는 방식을 택하고 있다. 즉, 와이어로프의 수명과 무관하게 와이어로프를 교체하고 있는 실정이다. Because the weight of the block is large, the wire rope of the Goliath Crane must be replaced after using it for a certain period of time. The lifespan of the wire rope of the Goliath Crane is affected by the usage environment including the size of the load applied to the wire rope and the vertical movement distance of the wire rope. If you do, you are choosing to replace it. That is, the situation is that the wire rope is replaced regardless of the life of the wire rope.

한국등록특허공보 제1941421호Korean Patent Publication No. 1941421

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 크레인의 와이어로프 수명 예측을 위해 실제 작업환경에서의 와이어로프에 인가되는 부하의 크기, 와이어로프의 상하 이동거리 데이터를 수집하고, 이를 크레인 와이어로프의 수명 예측에 활용함으로써 와이어로프의 정확한 교체시점을 예측할 수 있는 크레인 와이어로프의 수명예측시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been devised to solve the above problems. In order to predict the wire rope life of the crane, the size of the load applied to the wire rope in an actual working environment, data on the vertical movement distance of the wire rope are collected, and the The purpose is to provide a life prediction system for a crane wire rope that can predict the exact replacement time of a wire rope by using it to predict the lifespan of a wire rope.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템은 특정 크레인에 설치된 와이어로프의 사양정보, 와이어로프에 매달린 블록의 중량정보, 와이어로프에 매달린 블록의 실시간 수직위치 정보, 일정 기간 동안 특정 크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 저장하는 DB 블록; DB 블록에 저장된 특정 블록의 중량 정보 및 블록의 실시간 수직위치를 이용하여 실시간 부하량을 산출하고, 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산함으로써 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량을 산출하는 부하산출모듈; 및 DB 블록에 저장된 특정 골리앗크레인의 와이어로프 사양정보 및 상기 부하산출모듈에 의해 산출된 총부하량 정보를 이용하여 와이어로프의 수명을 예측하는 수명예측모듈;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The life prediction system of the crane wire rope according to the present invention for achieving the above object is the specification information of the wire rope installed in a specific crane, the weight information of the block hanging on the wire rope, real-time vertical position information of the block hanging on the wire rope, the schedule DB block for storing information on the total load applied to the wire rope of a specific crane during a period; A load that calculates the real-time load by using the weight information of a specific block stored in the DB block and the real-time vertical position of the block, and calculates the total load applied to the wire rope of a specific goliath crane for a certain period by adding up the real-time load within a certain period calculation module; and a life prediction module for predicting the life of the wire rope using the wire rope specification information of a specific goliath crane stored in the DB block and the total load information calculated by the load calculation module.

상기 DB 블록은 와이어로프 사양정보 DB, 블록별 중량정보 DB, 실시간 블록위치정보 DB, 기간별 총부하량 DB를 포함하여 구성되며, 상기 와이어로프 사양정보 DB에 저장되는 와이어로프 사양정보는 와이어로프의 직경(d, mm), 와이어로프 시브 직경(D, mm), 단면적 대비 극한인장강도(R0), 와이어로프 길이(l)를 포함하며, 상기 블록별 중량정보 DB는 골리앗크레인의 일측에 구비된 중량측정센서에 의해 측정된 각 블록의 중량정보를 저장하며, 상기 실시간 블록위치정보 DB는 골리앗크레인의 일측에 구비된 위치센서에 의해 측정된 블록의 수직위치 정보를 저장하며, 상기 기간별 총부하량 DB는 상기 부하산출모듈에 의해 산출된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 저장한다. The DB block is composed of a wire rope specification information DB, a weight information DB for each block, a real-time block location information DB, and a total load DB for each period, and the wire rope specification information stored in the wire rope specification information DB is the diameter of the wire rope. (d, mm), wire rope sheave diameter (D, mm), ultimate tensile strength compared to cross-sectional area (R 0 ), and wire rope length (l), and the weight information DB for each block is provided on one side of the goliath crane Stores the weight information of each block measured by the weight measurement sensor, the real-time block location information DB stores the vertical position information of the block measured by the position sensor provided on one side of the goliath crane, and the total load DB for each period stores information on the total load applied to the wire rope of a specific Goliath crane for a certain period calculated by the load calculation module.

클라이언트로부터의 와이어로프 사양정보 저장과정, 특정 골리앗크레인에 구비된 중량측정센서 및 위치센서로부터 입력되는 블록의 중량정보 및 블록의 수직위치정보에 대한 저장과정, 부하산출모듈에 의한 총부하량 산출과정, 수명예측모듈에 의한 와이어로프 수명예측값 산출과정을 제어하는 제어서버;를 더 포함하여 이루어진다. The process of storing the wire rope specification information from the client, the process of storing the weight information of the block and the vertical position information of the block input from the weight measurement sensor and the position sensor provided in the specific Goliath crane, the total load calculation process by the load calculation module, The control server for controlling the wire rope life prediction value calculation process by the life prediction module; is made to further include.

상기 수명예측모듈은 상기 와이어로프 사양정보 DB에 저장된 특정 골리앗크레인의 와이어로프 사양정보 및 상기 기간별 총부하량 DB에 저장된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 아래의 식 1에 대입하여 해당 와이어로프의 수명을 예측한다. The life prediction module includes the wire rope specification information of the specific goliath crane stored in the wire rope specification information DB and the total load information applied to the wire rope of the specific goliath crane for a certain period stored in the total load amount DB for each period in Equation 1 below. Predict the lifespan of the wire rope by substituting it.

(식 1) (Equation 1)

Figure 112019123051815-pat00001
Figure 112019123051815-pat00001

(N은 와이어로프의 권선 횟수, d는 와이어로프의 직경, D는 와이어로프 시브 , R0은 단면적 대비 극한인장강도, l은 와이어로프 길이, S는 와이어로프의 총부하량, b0, b1, b2, b3, b4, b5는 Feyrer Equation 계수)(N is the number of turns of the wire rope, d is the diameter of the wire rope, D is the wire rope sheave, R 0 is the ultimate tensile strength compared to the cross-sectional area, l is the wire rope length, S is the total load of the wire rope, b 0 , b 1 , b 2 , b 3 , b 4 , b 5 are the Feyrer Equation coefficients)

본 발명에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템은 다음과 같은 효과가 있다. The life prediction system of the crane wire rope according to the present invention has the following effects.

실제 골리앗크레인의 작업시에 발생되는 실시간 부하량 정보에 근거하여 와이어로프의 수명을 예측함에 따라 와이어로프의 예측수명을 정확히 계산할 수 있으며, 이에 따라 와이어로프의 교체시점을 최적화할 수 있다. As the lifespan of the wire rope is predicted based on the real-time load information generated during the actual work of the Goliath crane, the predicted lifespan of the wire rope can be accurately calculated, and accordingly, the replacement time of the wire rope can be optimized.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템의 구성도.
도 2는 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 대한 실시간 부하량을 나타낸 참고도. 1 is a block diagram of a life prediction system of a crane wire rope according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a reference diagram showing the real-time load for the wire rope of a specific goliath crane.

본 발명은 골리앗크레인 와이어로프의 수명을 예측하는 기술을 제시한다. The present invention presents a technology for predicting the lifespan of a goliath crane wire rope.

앞서 '발명의 배경이 되는 기술'에서 언급한 바와 같이, 골리앗크레인은 와이어로프를 이용하여 일정 중량의 블록을 특정 위치로 이동시키는 장치이며, 이러한 골리앗크레인의 와이어로프는 한계 수명을 갖는다. 와이어로프의 수명 예측이 가능하면 와이어로프의 정확한 교체시점을 특정할 수 있으며, 와이어로프의 교체비용 등의 유지보수비용 등을 절감할 수 있다. As mentioned in the 'technology underlying the invention', the goliath crane is a device for moving a block of a certain weight to a specific position using a wire rope, and the wire rope of the goliath crane has a limited lifespan. If the lifetime of the wire rope can be predicted, the exact replacement time of the wire rope can be specified, and maintenance costs such as replacement cost of the wire rope can be reduced.

한편, 와이어로프의 수명에 영향을 미치는 주요인자는 와이어로프 자체의 사양 이외에 와이어로프에 인가되는 부하를 들 수 있다. 와이어로프에 인가되는 부하량은 와이어로프의 수명에 절대적인 영향을 미치기 때문이다. On the other hand, the main factor affecting the life of the wire rope is the load applied to the wire rope in addition to the specification of the wire rope itself. This is because the amount of load applied to the wire rope has an absolute effect on the life of the wire rope.

와이어로프에 인가되는 부하량은 와이어로프에 매달리는 블록의 중량 뿐만 아니라 와이어로프에 매달린 블록의 수직위치에 영향을 받는다. 블록의 수직위치는 와이어로프의 감김 또는 풀어짐의 결과이며, 블록의 수직위치에 따라 와이어로프에 인가되는 부하량은 달라진다. 즉, 동일 중량의 블록이 와이어로프에 매달리더라도 블록의 수직위치에 따라 와이어로프에 인가되는 부하량이 변화된다. 또한, 골리앗크레인의 작업시 블록의 수직위치는 시간에 따라 변화된다. The load applied to the wire rope is affected not only by the weight of the block hanging on the wire rope, but also by the vertical position of the block hanging on the wire rope. The vertical position of the block is the result of winding or unwinding of the wire rope, and the amount of load applied to the wire rope varies according to the vertical position of the block. That is, even if a block of the same weight is hung on the wire rope, the amount of load applied to the wire rope changes according to the vertical position of the block. In addition, the vertical position of the block during the work of the goliath crane changes with time.

이러한 점을 고려하면, 와이어로프에 인가되는 부하량을 정확히 측정하기 위해서는 시간 및 블록의 수직위치에 따른 부하량을 정확히 측정할 필요가 있음을 알 수 있다. Considering this point, it can be seen that in order to accurately measure the load applied to the wire rope, it is necessary to accurately measure the load according to time and the vertical position of the block.

본 발명은 시간 및 블록의 수직위치에 따른 부하량을 정확히 측정하고, 이를 와이어로프의 수명예측 계산식에 적용함으로써 와이어로프의 수명을 정확히 예측할 수 있는 기술을 제시한다. 블록의 중량이 특정된 상태에서 실시간 블록의 수직위치가 측정되면 와이어로프에 인가되는 실시간 부하량이 결정되고, 미리 설정된 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산하면 일정 기간 동안 와이어로프에 인가되는 총부하량을 산출할 수 있으며, 이를 와이어로프의 수명예측 계산식에 적용하여 와이어로프의 수명을 예측할 수 있다. The present invention provides a technique for accurately predicting the lifespan of a wire rope by accurately measuring the amount of load according to time and vertical position of the block, and applying this to the life expectancy calculation formula of the wire rope. When the vertical position of the real-time block is measured while the weight of the block is specified, the real-time load applied to the wire rope is determined. By adding up the real-time load within a preset period, the total load applied to the wire rope for a period of time is calculated. The lifespan of the wire rope can be predicted by applying this to the life expectancy calculation formula of the wire rope.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템에 대해 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the drawings, a system for predicting the life of a crane wire rope according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템은 DB 블록(140), 부하산출모듈(120), 수명예측모듈(130) 및 제어서버(110)를 포함하여 이루어진다. 1, the life prediction system of a crane wire rope according to an embodiment of the present invention includes a DB block 140, a load calculation module 120, a life prediction module 130 and a control server 110 is done

상기 DB 블록(140)은 세부적으로, 와이어로프 사양정보 DB(141), 블록별 중량정보 DB(142), 실시간 블록위치정보 DB(143), 기간별 총부하량 DB(144)를 포함하여 구성된다. The DB block 140 is configured to include, in detail, the wire rope specification information DB 141, the block weight information DB 142, the real-time block location information DB 143, and the total load DB 144 for each period.

와이어로프의 수명을 예측하기 위해서는 와이어로프 사양정보와 와이어로프에 인가되는 총부하량 정보가 요구된다. 와이어로프 사양정보와 총부하량 정보는 후술하는 와이어로프 수명예측 계산식에 대입되어, 와이어로프 예측수명이 산출된다. 와이어로프 사양정보는 상기 와이어로프 사양정보 DB(141)에 저장되며, 총부하량 정보는 상기 기간별 총부하량 DB(144)에 저장된다. In order to predict the lifespan of a wire rope, wire rope specification information and total load information applied to the wire rope are required. The wire rope specification information and the total load information are substituted into the wire rope life prediction calculation formula to be described later, and the wire rope life expectancy is calculated. The wire rope specification information is stored in the wire rope specification information DB (141), and the total load information is stored in the total load amount DB (144) for each period.

상기 와이어로프 사양정보 DB(141)에 저장되는 와이어로프 사양정보는 클라이언트(20)를 통해 저장될 수 있으며, 와이어로프의 직경(d, mm), 와이어로프 시브 직경(D, mm), 단면적 대비 극한인장강도(R0), 와이어로프 길이(l) 등이 와이어로프 사양정보에 포함된다. The wire rope specification information stored in the wire rope specification information DB 141 may be stored through the client 20, and the diameter of the wire rope (d, mm), the diameter of the wire rope sheave (D, mm), and the cross-sectional area contrast Ultimate tensile strength (R 0 ), wire rope length (l), etc. are included in the wire rope specification information.

상기 블록별 중량정보 DB(142)는 각 블록의 중량정보를 저장한다. 각 블록의 중량정보는 골리앗크레인(10)의 일측(또는 와이어로프의 일측)에 구비된 중량측정센서(11)를 통해 입력될 수 있다. 상기 실시간 블록위치정보 DB(143)는 와이어로프에 매달린 특정 블록의 실시간 수직위치를 저장하며, 블록의 실시간 수직위치는 골리앗크레인(10)의 일측(또는 와이어로프의 일측)에 구비된 위치센서(12)를 통해 입력될 수 있다. The weight information DB 142 for each block stores weight information of each block. Weight information of each block may be input through the weight measurement sensor 11 provided on one side (or one side of the wire rope) of the goliath crane 10 . The real-time block location information DB 143 stores the real-time vertical position of a specific block hanging on the wire rope, and the real-time vertical position of the block is a position sensor provided on one side (or one side of the wire rope) of the goliath crane 10 ( 12) can be entered.

상기 기간별 총부하량 DB(144)는 상기 부하산출모듈(120)에 의해 산출된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 저장한다. 상기 부하산출모듈(120)에 의한 총부하량 산출 과정은 아래 설명과 같다. The total load amount DB 144 for each period stores information on the total load applied to the wire rope of the specific goliath crane 10 for a predetermined period calculated by the load calculation module 120 . The total load calculation process by the load calculation module 120 is as described below.

상기 부하산출모듈(120)은 상기 제어서버(110)의 제어 하에 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량을 산출하는 역할을 한다. 총부하량을 산출하기 위해서는 블록 중량 및 블록의 실시간 수직위치에 근거한 실시간 부하량 산출과정(도 2 참조), 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산하는 과정이 필요하다. 구체적으로, 상기 부하산출모듈(120)은 블록별 중량정보 DB(142)에 저장된 특정 블록의 중량 정보 및 실시간 블록위치정보 DB(143)에 저장된 블록의 실시간 수직위치를 이용하여 실시간 부하량을 산출하고, 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산함으로써 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량을 산출한다. 상기 부하산출모듈(120)에 의해 산출된 총부하량 정보는 상기 기간별 총부하량 DB(144)에 저장된다. The load calculation module 120 serves to calculate the total load applied to the wire rope of the specific goliath crane 10 for a certain period under the control of the control server 110 . In order to calculate the total load, a real-time load calculation process based on the block weight and the real-time vertical position of the block (refer to FIG. 2), and a process of adding up the real-time load within a certain period are required. Specifically, the load calculation module 120 calculates the real-time load amount by using the weight information of a specific block stored in the block-specific weight information DB 142 and the real-time vertical position of the block stored in the real-time block location information DB 143, , calculates the total load applied to the wire rope of a specific goliath crane 10 for a certain period by summing the real-time loads within a certain period. The total load amount information calculated by the load calculation module 120 is stored in the total load amount DB 144 for each period.

상기 수명예측모듈(130)은 상기 와이어로프 사양정보 DB(141)에 저장된 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프 사양정보 및 상기 기간별 총부하량 DB(144)에 저장된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 와이어로프 수명예측 계산식(아래의 식 1 참조)에 대입하여 해당 와이어로프의 수명을 예측하는 역할을 한다. The life prediction module 130 is the wire rope specification information of the specific goliath crane 10 stored in the wire rope specification information DB 141 and the specific goliath crane 10 for a certain period stored in the total load DB 144 for each period. It plays a role in predicting the life of the wire rope by substituting the information on the total load applied to the wire rope in the wire rope life prediction formula (refer to Equation 1 below).

(식 1) (Equation 1)

Figure 112019123051815-pat00002
Figure 112019123051815-pat00002

(N은 와이어로프의 권선 횟수, d는 와이어로프의 직경, D는 와이어로프 시브 , R0은 단면적 대비 극한인장강도, l은 와이어로프 길이, S는 와이어로프의 총부하량, b0, b1, b2, b3, b4, b5는 Feyrer Equation 계수)(N is the number of turns of the wire rope, d is the diameter of the wire rope, D is the wire rope sheave, R 0 is the ultimate tensile strength compared to the cross-sectional area, l is the wire rope length, S is the total load of the wire rope, b 0 , b 1 , b 2 , b 3 , b 4 , b 5 are the Feyrer Equation coefficients)

상기 제어서버(110)는 클라이언트(20)로부터의 와이어로프 사양정보 저장과정, 특정 골리앗크레인(10)에 구비된 중량측정센서(11) 및 위치센서(12)로부터 입력되는 블록의 중량정보 및 블록의 수직위치정보에 대한 저장과정, 부하산출모듈(120)에 의한 총부하량 산출과정, 수명예측모듈(130)에 의한 와이어로프 수명예측값 산출과정 등을 제어하는 역할을 한다. The control server 110 stores the wire rope specification information from the client 20, the weight information of the block and the block input from the weight measurement sensor 11 and the position sensor 12 provided in the specific goliath crane 10 It serves to control the storage process of the vertical position information of the, the total load calculation process by the load calculation module 120, the wire rope life prediction value calculation process by the life prediction module 130, and the like.

이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템의 구성에 대해 설명하였다. 이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 와이어로프의 수명예측시스템의 동작에 대해 설명하기로 한다. Above, the configuration of the life prediction system of the crane wire rope according to an embodiment of the present invention has been described. Hereinafter, the operation of the life prediction system of the crane wire rope according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 클라이언트(20)측의 이벤트에 의해 특정 골리앗크레인(10)에 설치된 와이어로프의 사양정보가 와이어로프 사양정보 DB(141)에 저장된다. 와이어로프의 사양정보는 와이어로프의 직경(d, mm), 와이어로프 시브 직경(D, mm), 단면적 대비 극한인장강도(R0), 와이어로프 길이(l) 정보를 포함한다. First, the specification information of the wire rope installed in a specific goliath crane 10 by an event on the client 20 side is stored in the wire rope specification information DB (141). Wire rope specification information includes wire rope diameter (d, mm), wire rope sheave diameter (D, mm), ultimate tensile strength versus cross-sectional area (R 0 ), and wire rope length (l) information.

골리앗크레인(10)의 작업이 진행되면 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 매달린 블록의 중량, 블록의 수직위치가 중량측정센서(11), 위치센서(12)에 의해 각각 측정되어 블록별 중량정보 DB(142), 실시간 블록위치정보 DB(143)에 저장된다. When the work of the goliath crane 10 is in progress, the weight of the block suspended on the wire rope of the goliath crane 10 and the vertical position of the block are measured by the weight measurement sensor 11 and the position sensor 12, respectively, and weight information for each block It is stored in the DB (142), real-time block location information DB (143).

이와 같은 상태에서, 클라이언트(20)로부터 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량에 대한 산출 이벤트가 발생되면, 상기 부하산출모듈(120)은 블록별 중량정보 DB(142)에 저장된 특정 블록의 중량 정보 및 실시간 블록위치정보 DB(143)에 저장된 블록의 실시간 수직위치를 이용하여 실시간 부하량을 산출하고, 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산함으로써 산출된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량을 산출한다. 또한, 부하산출모듈(120)에 의해 산출된 총부하량 정보는 상기 기간별 총부하량 DB(144)에 저장된다. In such a state, when a calculation event for the total load applied to the wire rope of the specific goliath crane 10 from the client 20 occurs, the load calculation module 120 stores the weight information DB 142 for each block. Calculate the real-time load by using the weight information of a specific block and the real-time vertical position of the block stored in the real-time block location information DB 143, and add up the real-time load within a certain period of time for a specific goliath crane 10 for a certain period of time. Calculate the total load applied to the wire rope. In addition, the total load amount information calculated by the load calculation module 120 is stored in the total load amount DB 144 for each period.

이어, 와이어로프의 수명을 예측하기 위해 클라이언트(20)로부터 와이어로프 수명예측에 대한 이벤트가 발생되면, 수명예측모듈(130)은 와이어로프 사양정보 DB(141)에 저장된 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프 사양정보 및 기간별 총부하량 DB(144)에 저장된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인(10)의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 와이어로프 수명예측 계산식(식 1 참조)에 대입하여 해당 와이어로프의 수명을 예측한다. Next, when an event for wire rope life prediction is generated from the client 20 to predict the life span of the wire rope, the life prediction module 130 of the specific goliath crane 10 stored in the wire rope specification information DB 141 By substituting the wire rope specification information and the total load information applied to the wire rope of a specific goliath crane 10 for a certain period stored in the total load DB 144 by period into the wire rope life prediction calculation formula (refer to Equation 1), predict life expectancy

10 : 골리앗크레인 11 : 중량측정센서
12 : 위치센서 20 : 클라이언트
110 : 제어서버 120 : 부하산출모듈
130 : 수명예측모듈 140 : DB 블록
141 : 와이어로프 사양정보 DB 142 : 블록별 중량정보 DB
143 : 실시간 블록위치정보 DB 144 : 기간별 총부하량 DB10: goliath crane 11: weight sensor
12: position sensor 20: client
110: control server 120: load calculation module
130: life prediction module 140: DB block
141: wire rope specification information DB 142: block weight information DB
143: Real-time block location information DB 144: Total load DB by period

Claims (4)

특정 크레인에 설치된 와이어로프의 사양정보, 와이어로프에 매달린 블록의 중량정보, 와이어로프에 매달린 블록의 실시간 수직위치 정보, 일정 기간 동안 특정 크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 저장하는 DB 블록;
DB 블록에 저장된 특정 블록의 중량 정보 및 블록의 실시간 수직위치를 이용하여 실시간 부하량을 산출하고, 일정 기간 내의 실시간 부하량을 합산함으로써 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량을 산출하는 부하산출모듈; 및
DB 블록에 저장된 특정 골리앗크레인의 와이어로프 사양정보 및 상기 부하산출모듈에 의해 산출된 총부하량 정보를 이용하여 와이어로프의 수명을 예측하는 수명예측모듈;을 포함하여 이루어지며,
상기 DB 블록은 와이어로프 사양정보 DB, 블록별 중량정보 DB, 실시간 블록위치정보 DB, 기간별 총부하량 DB를 포함하여 구성되며,
상기 와이어로프 사양정보 DB에 저장되는 와이어로프 사양정보는 와이어로프의 직경(d, mm), 와이어로프 시브 직경(D, mm), 단면적 대비 극한인장강도(R0), 와이어로프 길이(l)를 포함하며,
상기 블록별 중량정보 DB는 골리앗크레인의 일측에 구비된 중량측정센서에 의해 측정된 각 블록의 중량정보를 저장하며, 상기 실시간 블록위치정보 DB는 골리앗크레인의 일측에 구비된 위치센서에 의해 측정된 블록의 수직위치 정보를 저장하며,
상기 기간별 총부하량 DB는 상기 부하산출모듈에 의해 산출된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 저장하며,
상기 수명예측모듈은 상기 와이어로프 사양정보 DB에 저장된 특정 골리앗크레인의 와이어로프 사양정보 및 상기 기간별 총부하량 DB에 저장된 일정 기간 동안 특정 골리앗크레인의 와이어로프에 인가된 총부하량 정보를 아래의 식 1에 대입하여 해당 와이어로프의 수명을 예측하는 것을 특징으로 하는 와이어로프의 수명예측시스템.
(식 1)
Figure 112021084464272-pat00006

(N은 와이어로프의 권선 횟수, d는 와이어로프의 직경, D는 와이어로프 시브 , R0은 단면적 대비 극한인장강도, l은 와이어로프 길이, S는 와이어로프의 총부하량, b0, b1, b2, b3, b4, b5는 Feyrer Equation 계수)
DB block for storing the specification information of the wire rope installed on a specific crane, the weight information of the block hanging on the wire rope, the real-time vertical position information of the block hanging on the wire rope, and the total load information applied to the wire rope of the specific crane for a certain period of time;
A load that calculates the real-time load by using the weight information of a specific block stored in the DB block and the real-time vertical position of the block, and calculates the total load applied to the wire rope of a specific goliath crane for a certain period by adding up the real-time load within a certain period calculation module; and
A life prediction module for predicting the life of the wire rope using the wire rope specification information of a specific Goliath crane stored in the DB block and the total load information calculated by the load calculation module;
The DB block is composed of a wire rope specification information DB, a weight information DB for each block, a real-time block location information DB, and a total load DB for each period,
The wire rope specification information stored in the wire rope specification information DB includes wire rope diameter (d, mm), wire rope sheave diameter (D, mm), ultimate tensile strength compared to cross-sectional area (R 0 ), wire rope length (l) includes,
The weight information DB for each block stores weight information of each block measured by a weight measurement sensor provided on one side of the goliath crane, and the real-time block location information DB is measured by a position sensor provided on one side of the goliath crane. Stores the vertical position information of the block,
The total load amount DB for each period stores information on the total load amount applied to the wire rope of a specific goliath crane for a certain period calculated by the load calculation module,
The life prediction module includes the wire rope specification information of the specific goliath crane stored in the wire rope specification information DB and the total load information applied to the wire rope of the specific goliath crane for a certain period stored in the total load amount DB for each period in Equation 1 below. A wire rope life prediction system, characterized in that it predicts the life of the wire rope by substituting it.
(Equation 1)
Figure 112021084464272-pat00006

(N is the number of turns of the wire rope, d is the diameter of the wire rope, D is the wire rope sheave, R 0 is the ultimate tensile strength compared to the cross-sectional area, l is the wire rope length, S is the total load of the wire rope, b 0 , b 1 , b 2 , b 3 , b 4 , b 5 are the Feyrer Equation coefficients)
 삭제delete 제 1 항에 있어서, 클라이언트로부터의 와이어로프 사양정보 저장과정, 특정 골리앗크레인에 구비된 중량측정센서 및 위치센서로부터 입력되는 블록의 중량정보 및 블록의 수직위치정보에 대한 저장과정, 부하산출모듈에 의한 총부하량 산출과정, 수명예측모듈에 의한 와이어로프 수명예측값 산출과정을 제어하는 제어서버;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어로프의 수명예측시스템.
According to claim 1, wherein the wire rope specification information storage process from the client, the weight information of the block and the vertical position information of the block input from the weight measurement sensor and the position sensor provided in the specific goliath crane, the storage process, the load calculation module Wire rope life prediction system, characterized in that further comprising;
 삭제delete
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