KR20030035553A

KR20030035553A - 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20030035553A
Application number: KR1020010067661A
Authority: KR
Inventors: 박동명; 배명호; 이전우
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2003-05-09

Abstract

본 발명은 냉간압연 및 열간압연 라인에서 사용되는 두께측정계(X-ray, γ-ray)를 감시하는 것에 관한 것으로 특히, 텐션릴(Tension Reel) 주변에 있는 기기의 역할(코일카 높이, 텐션릴의 권취횟수, 판속계에 의한 코일 길이, 평량기의 평량실적, 사이드 트리머의 폭계 등)을 이용하여 현재 사용중인 두께측정계를 감시할 수 있는 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 본 발명의 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법은, 맨드렐과 코일 및 코일 카를 이용하여 코일의 평균 두께를 산출한 후 이를 통해 두께측정계를 감시하는 1차 검출 방법과 평량기를 이용하여 코일의 평균 두께를 산출한 후 이를 통해 두께측정계를 감시하는 2차 검출 방법으로 이루어지며, 1차 검출 방법에 의한 검출값과 2차 검출 방법에 의한 검출값을 비교한 후 두께측정계의 계측 이상이 판단되면 경보기의 부저를 통해 운전자에게 경고하는 것으로 이루어진다.

위와 같은 본 발명의 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법에 의하여 두께측정계의 측정 에러에 의한 대량의 두께 불량 코일 발생을 사전에 예방할 수 있으며, 이로 인하여 막대한 비용의 손실을 방지할 수 있다.

Description

두께측정계의 감시 장치 및 그 방법{Apparatus and the Method for Observing of X-Ray and γ-Ray}

본 발명은 냉간압연 및 열간압연 라인에서 사용되는 두께측정계(X-ray, γ-ray)를 감시하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 텐션릴(Tension Reel) 주변에 있는 기기의 역할(코일카 높이, 텐션릴의 권취횟수, 판속계에 의한 코일 길이, 평량기의 평량실적, 사이드 트리머의 폭계 등)을 이용하여 현재 사용중인 두께측정계를 감시하여 두께측정계의 측정 에러에 의한 불량 제품을 사전에 예방할 수 있는 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 철판이나 종이 또는 비닐랩의 제품을 코일(Coil)형으로 감아서 생산하는 회사에서는 제품의 권취 직전에 두께측정계인 엑스레이(X-ray)나 감마레이(γ-ray)를 이용하여 목표로 하는 두께로 제품이 생산되고 있는가를 체크한다.

이때 목표하는 제품의 두께와 상이한 두께가 검출되면 발생한 편차만큼 롤(Roll)의 갭(Gap)을 줄여 주거나 늘려 주어서 목표로 하는 제품의 두께를 맞추게 된다.

그러나 상기 두께측정계의 초기 세팅(Setting)값이 잘못 설정되었거나, 또는 두께측정계의 초기 제로잉(Zeroing)값이 맞지 않았거나, 또는 초기 제로잉 후 압연작업을 수행하면서 센서의 열화나 엑스레이 과전압의 변화 등에 의해 투사량이 변화하여 제품의 두께를 정확히 읽지 못하는 경우가 발생하고 있다.

그러나 실제 압연기는 이러한 두께 검출시 상기한 오류를 전혀 감지하지 못하고 두께측정계가 읽은 값을 그대로 믿고 작업하는 문제가 있었다.

또한 현장에서 운전자가 상기 두께측정계가 제품의 두께를 잘못 인식하고 있다는 것을 아는 시점은 후공정 또는 수요가로부터 불만이 들어오는 때이므로 그 때에는 이미 많은 불량제품이 생산된 후 라는 문제점이 있었다.

따라서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 특허출원 제2000-081066호(출원일 : 2000. 12. 23, 발명의 명칭 : 연속냉간압연기의 두께 정밀제어 방법)가 있으나, 상기 발명의 문제점은 판속계가 정상적으로 가동될 때에만 사용이 가능한 것이며, 또한 상기 방법에서는 "스탠드(Stand) 입측 두께×입측 판속도=스탠드 출측 두께×출측 판속도"라는 수식을 사용하고 있는데 이 수식의 문제점은 상기에서 언급하였듯이 두께측정계의 세팅값이 잘못 설정되었을 경우 그 같은 에러를 감지할 수 없다는 것이다.

뿐만 아니라, 압연 이론의 기본 가정은 폭 변화가 일어나지 않는다(스탠드 입측 두께×입측 판폭×입측 판속=스탠드 출측 두께×출측 판폭×출측 판속)는 것에서 부터 시작되지만, 실제로는 장력에 의한 폭 변화가 발생되기 때문에 그 나름대로의 오차를 가지고 있다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 코일 카(Coil Car) 높이, 텐션릴의 권취횟수, 판속계에 의한 코일 길이, 평량기의 평량실적 및 사이드 트리머(Side Trimmer)의 폭계 등 텐션릴 주변에 있는 기기의 역할을 이용하여 현재 사용중인 두께측정계를 물리적, 시스템(System)적으로 감시하여 두께측정계의 측정 에러(Error)에 의한 제품의 불량을 사전에 예방할 수 있는 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 두께측정계의 감시 장치를 나타내는 블럭도

도 2a는 본 발명의 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법에 이용되는 코일 카의 대기 상태를 나타낸 개략도

도 2b는 본 발명의 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법에 이용되는 코일 카의 이동 상태를 나타내는 개략도

도 2c는 본 발명의 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법에 이용되는 평량기를 나타내는 개략도

도 3은 본 발명의 두께측정계의 감시 방법을 나타내는 흐름도

도 4는 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 코일 카와 맨드렐 회전수를 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도

도 5는 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 코일 외경 실측값과 맨드렐 회전수를 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도

도 6은 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 평량기를 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도

도 7은 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 평량기의 평량 실측값과 판속계의 실측 길이 및 사이드 트리머의 실측 폭을 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 맨드렐2 : 코일

3 : 코일 카10 : 맨드렐 PLG(Pulse Generator)

20 : 코일 카 PLG30 : SCC

40 : PLC50 : 평량기

60 : 판속계70 : 경보기

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 두께측정계의 감시 장치는, 맨드렐의 후방에 설치되어 회전체의 회전수를 계측하는 계측기인 맨드렐 PLG(Pulse Generator), 코일 카 하부에 설치되어 코일 카의 높이를 검출하는 동시에 코일의 반경을 계산하는 코일 카 PLG, 최하위의 제어단으로써 실시간으로 코일의 사이드 트리밍 유무와 실측 폭 및 슬리브(Sleeve) 삽입여부를 확인하고 편차 제어를 행하는 PLC(Programmable Logic Controller), PLC에 각종 지시값을 송신하는 동시에 PLC로부터 실측값을 수신하여 데이터를 관리하는 기능과 공정 라인의 코일 진행을 담당하는 SCC(Supervisory Control Computer), 코일의 실중량을 검출하는 평량기, 코일의 판속도를 측정하는 판속계 및 부저를 통해 경보하는 경보기로 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 두께측정계의 감시 방법은, 맨드렐 PLG에 의하여 검출된 맨드렐 회전수 데이터가 PLC로 전송된 후 PLC에 임시 저장되는 단계와;

코일 카 PLG에 의하여 검출된 코일 카의 이동 높이 데이터가 PLC로 전송된 후 PLC에 임시 저장되는 단계와;

PLC에서 산출된 코일의 두께 데이터가 PLC에 임시 저장되는 단계와;

PLC에 임시 저장된 맨드렐 회전수 데이터, 코일 카 이동 높이 데이터 및 코일 두께 데이터 그리고, 고정값인 코일 카의 대기 위치로부터 맨드렐의 중심부까지 높이 데이터를 이용하여 PLC 또는 SCC에서 코일 평균 두께를 산출하는 단계와;

코일 평균 두께가 산출되면 SCC에서 수요자가 요구하는 코일의 최종 목표 두께값을 엑스레이에 세팅해 주는 단계와;

PLC에서 엑스레이 세팅값을 기준으로 편차 제어를 실시하는 단계와;

코일의 평균 두께값과 엑스레이 세팅값을 SCC가 비교한 후 그 비교값이 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7% 초과 여부를 판단하는 단계와;

±0.7%를 넘었을 경우, 코일이 평량기에 도달할 때까지 운전자들이 지켜보고있는 SCC의 모니터를 통해 해당 코일의 번호를 점등시켜 운전자로 하여금 주의를 기울일 수 있도록 하는 단계와;

PLC에 의하여 검출된 코일의 사이드 트리밍 유무 데이터와 코일의 실측 폭 데이터 및 권취 중인 코일에 슬리브가 삽입되었는지에 대한 데이터가 각각 SCC에 전송된 후 SCC에서 임시 저장되는 단계와;

SCC가 PLC로부터 코일의 실중량에 대한 데이터를 요구하여 전달받은 후 전달받은 데이터를 임시 저장하는 단계와;

SCC가 판속계로부터 코일 길이 데이터를 전달받은 후 전달받은 데이터를 임시 저장하는 단계와;

코일의 사이드 트리밍 유무 데이터, 코일의 실측 폭 데이터, 권취 중인 코일에 슬리브가 삽입되었는지에 대한 데이터, 코일의 실중량에 대한 데이터 그리고 코일의 길이에 대한 데이터를 이용하여 SCC에서 코일 평균 두께를 산출하는 단계와;

산출된 코일의 평균 두께값과 엑스레이 세팅값을 SCC가 비교하는 단계와;

비교값이 산출된 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과하는지의 여부를 판단하는 단계와;

판단시 ±1.0%를 넘었을 경우 벤딩머신(Banding Machine)까지 운전자들이 지켜보고 있는 SCC의 모니터를 통해 점등시켜 운전자로 하여금 주의를 기울일 수 있도록 하는 단계와;

코일 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7%를 초과하지 않고, 코일의 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과하지 않았을 경우,엑스레이가 정상적으로 측정하고 있다는 것으로 판단하여 상황을 종료하는 단계와;

코일 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7%를 초과하지 않고, 코일 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과했을 경우, 평량기나 판속계에 이상이 있을 수 있다고 판단하여 SCC 모니터 상에 점등시켜 운전자의 주의를 유발시키는 동시에 부저를 통해 경고하는 단계와;

코일에 대해 마이크로미터기로 실측을 행하는 단계와;

실측값이 ±1.0%를 넘는 지를 판단하는 단계와;

판단시 ±1.0%를 넘을 경우 라인을 정지시킨 후 두께측정계에 대한 제로잉을 실시하는 단계와;

실측값이 ±1.0%를 넘지 않을 경우에는 상기 평량기 및 판속계에 이상이 있다고 판단하여 이들에 대한 점검을 실시하는 단계와;

±0.7%를 초과하고, 동시에 ±1.0%를 초과했다면, 이 때의 물리적인 계산값들이 두께측정계가 잘못 계측하고 있다고 판단하여, SCC가 경보기의 부저를 통해 경고하여 운전자로 하여금 해당 코일의 두께를 마이크로미터기로 실측하게 하는 단계 및;

실측값이 ±1.0%를 넘는 지를 판단하여 두께측정계와 평량기 및 판속계를 감시토록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 두께측정계의 감시 방법을 이루기 위한 장치를 나타낸 블럭도로서, 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 장치는 맨드렐의 후방에 설치되어 회전체의 회전수를 계측하는 계측기인 맨드렐 PLG(Pulse Generator)(10), 코일 카(Coil Car) 하부에 설치되어 상기 코일 카의 높이를 검출하는 동시에 코일의 반경을 계산하는 코일 카 PLG(20), 최하위의 제어단으로써 실시간으로 코일의 사이드 트리밍 유무와 실측 폭 및 슬리브(Sleeve) 삽입여부를 확인하고 편차 제어를 행하는 PLC(Programmable Logic Controller)(40), 상기 PLC(40)보다 한단계 위에 있는 계산기로써 상기 PLC에 각종 지시값을 송신하는 동시에 상기 PLC로부터 실측값을 수신하여 데이터를 관리하는 기능과 공정 라인의 코일 진행을 담당하는 SCC(Supervisory Control Computer)(30), 코일의 실중량을 검출하는 평량기(50), 코일의 판속도를 측정하는 판속계(60) 및 부저를 통해 경보하는 경보기(70)로 구성한다.

상기 구성의 본 발명의 장치에 대한 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 코일을 권취하는 주 설비인 맨드렐의 PLG(10)에 의하여 검출된 맨드렐 회전수에 대한 데이터와 권취된 코일을 언코일러(Uncoiler)까지 이동시키는 코일 카의 PLG(20)에 의하여 검출된 코일 카의 높이 및 코일 반경에 대한 데이터가 SCC(30)에 전송된다. 이에 따라 상기 SCC(30)는 수신된 데이터들을 통해 코일의 평균두께를 1차적으로 검출하게 된다.

이어서, PLC(40)에 의하여 검출된 코일의 사이드 트리밍 유무와 실측 폭 및 슬리브(Sleeve) 삽입여부에 대한 데이터, 평량기(50)에 의하여 검출된 코일의 실중량에 대한 데이터 및 판속계(60)에 의하여 검출된 코일의 길이에 대한 데이터가 각각 상기 SCC(30)에 전송된다. 이에 따라 상기 SCC(30)는 수신된 데이터들을 통해 코일의 평균두께를 2차적으로 검출하게 된다.

상기한 과정이 끝나게 되면 상기 SCC(30)는 1차 검출값과 2차 검출값을 비교한 후 두께측정계(미도시)의 계측 이상이 판단되면 상기 경보기(70)의 부저를 통해 운전자에게 경고하게 된다.

이하, 상기한 본 발명의 장치에 의한 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 대하여 도 1 내지 도 3의 흐름도를 통해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 두께측정계의 감시 방법은, 맨드렐(1)과 코일(2) 및 코일 카(3)를 이용하여 상기 코일의 평균 두께를 산출한 후 이를 통해 두께측정계를 감시하는 1차 검출 방법과 평량기(50)를 이용하여 상기 코일의 평균 두께를 산출한 후 이를 통해 두께측정계를 감시하는 2차 검출 방법으로 이루어지며, 상기 1차 검출 방법에 의한 검출값과 상기 2차 검출 방법에 의한 검출값을 비교한 후 상기 두께측정계의 계측 이상이 판단되면 경보기(70)의 부저를 통해 운전자에게 경고하는 것으로 이루어지는 것이다.

상기 1차 검출 방법과 2차 검출 방법 및 상기 방법의 비교를 통해 두께측정계의 계측 이상이 판단되면 경보기를 통해 운전자에게 경고하는 상기한 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 대하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

권취 설비인 맨드렐(1)을 통해 코일(2)이 권취 중 일 때에, 코일 카(3)는 도 2a에 나타낸 바와 같이 높이가 0인 대기 상태에 있으며, 이어서 권취 중인 상기 코일(2)이 커팅되면 맨드렐 PLG(10)가 상기 맨드렐의 회전수를 검출한 후상기 맨드렐의 회전수에 대한 데이터를 PLC(40)로 전송하게 되며, 상기 전송된맨드렐의 회전수에 대한 데이터는 상기 PLC(40)에 임시 저장된다(S1).

다음으로, 도 2b에 나타낸 바와 같이 상기 코일 카(3)가 상승하여 상기 코일(2)과 접촉하게 되는데, 상기 접촉시 상기 코일 카(3)의 실린더 압력이 약 40㎏/㎠가 되면 상기 코일 카가 상기 코일에 접촉한 것으로 인식되어, 상기 코일 카의 하부에 설치된 코일 카 PLG(20)에 의하여 상기 코일 카가 이동된 높이(h)가 검출되며, 상기 코일 카 PLG(20)에 의하여 검출된 상기 코일 카의 이동 높이(h)는 상기 PLC(40)로 전송된 후 상기 PLC(40) 상의 메모리에 임시 저장된다(S2).

또한, 상기 코일 카(3)가 상기 코일(2)과 접촉하는 순간 상기 PLC(40)에서는 상기 코일의 두께(R)를 산출하여 메모리에 임시 저장하게 된다(S3).

상기 사항에서, 상기 코일 카(3)의 대기 위치로부터 상기 맨드렐(1)의 중심부까지 높이(H)는 설계상 고정된 위치값(3205.9mm)을 갖고 있으며, 그리고 상기 코일 카(3)의 상단부는 코일(2)의 최대 직경을 고려하여 상기 코일이 넘어가지 않을 만큼의 각도로 설계되어 있는데, 통상 거리 a와 거리 b(도 2b에 도시) 사이의 각도가 9.75°로 설계되어 있다.

상기한 결과들 즉, 상기 PLC(40)의 메모리에 임시 저장된 맨드렐의 회전수에 대한 데이터, 코일 카의 이동 높이(h)에 대한 데이터 및 코일의 두께(R)에 대한 데이터 그리고, 고정값인 코일 카(3)의 대기 위치로부터 맨드렐(1)의 중심부까지 높이(H)에 대한 데이터를 이용하여 상기 코일(2)의 평균 두께를 구할 수 있는데 이는 하기의 (일반식 1)과 같다.

(일반식 1)

코일 평균두께 = 코일 두께(R) / 맨드렐 회전수

상기 (일반식 1)은 상기 PLC(40) 자체에서 계산할 수도 있고, 각각의 데이터를 상기 SCC(30)로 전송하면 상기 SCC(30)에서 계산할 수도 있는데, 이는 "{(3205.9-코일 카 이동 높이(h))×(COS9.75-맨드렐 반경(305mm)+α)×β}/{코일 감긴 수+γ)}=코일 평균 두께"의 공식에 의거하여 산출되는 것이다(S4).

상기 공식에서 α와 β 및 γ는 각각 보정계수를 나타낸 것이다.

상기 (일반식 1)에 의하여 코일의 평균 두께(R)가 산출되면 상기 SCC(30)에서는 수요자가 요구하는 상기 코일의 최종 목표 두께값을 엑스레이(미도시)에 세팅해 주게 되며(S5), 상기 PLC(40)에서는 상기 엑스레이 세팅값을 기준으로 편차 제어를 실시하게 된다(S6).

이어서, 상기한 과정에 따라 산출된 코일의 평균 두께값과 상기 엑스레이 세팅값을 상기 SCC(30)가 비교한 후 상기 비교값이 상기 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7% 초과 여부를 판단하게 된다(S7).

상기 판단시 ±0.7%를 넘었을 경우, 상기 코일(2)이 상기 평량기(50)에 도달할 때까지 운전자들이 지켜보고 있는 상기 SCC(30)의 모니터(미도시)를 통해 해당 코일(2)의 번호를 점등시켜 주어 운전자로 하여금 주의를 기울일 수 있도록 한다(S8).

상기의 값 중 ±0.7%로 제한을 둔 이유는, 코일(2)의 외경을 실측한 결과 약 3㎜의 측정오차가 발생되며, 맨드렐(1) 회전수의 경우 약 2~3 바퀴의 측정오차가발생되기 때문에, 상기 코일의 평균 두께에 미치는 정도는 세팅값 대비 약 ±0.7%의 오차를 발생시킬 수 있기 때문이다.

이어서, 본 발명의 두께측정계의 감시 방법 중 도 2c에 나타낸 평량기(50)를 이용하여 코일(2)의 평균 두께를 산출하는 2차 검출 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선, PLC(40)에서, 평량 실측을 이용한 코일(2)의 평균 두께 계산시 이용되는 코일(2)의 사이드 트리밍 유무에 대한 데이터와 상기 코일의 실측 폭에 대한 데이터 및 권취 중인 상기 코일(2)에 슬리브가 삽입되었는지에 대한 데이터를 각각 SCC(30)에 전송하고, 상기 SCC(30)에서는 상기 데이터들을 임시 저장한다(S10, S20, S30).

또한, 상기 SCC(30)는 상기 코일(2)이 평량기(50)를 통과하는 시점에 상기 PLC(40)로부터 상기 코일의 실중량에 대한 데이터를 요구하여 전달받은 후 전달받은 상기 데이터를 임시 저장한다(S40).

그리고 상기 SCC(30)는, 판속계(60)에 의하여 작업 중에 있는 상기 코일(2)의 길이가 커팅시까지 측정된 데이터를 전달받은 후 전달받은 상기 데이터를 임시 저장한다(S50).

상기한 결과들 즉, 코일(2)의 사이드 트리밍 유무에 대한 데이터, 코일의 실측 폭에 대한 데이터, 권취 중인 상기 코일(2)에 슬리브가 삽입되었는지에 대한 데이터, 코일의 실중량에 대한 데이터 그리고 상기 코일의 길이에 대한 데이터를 이용하여 상기 SCC(30)에서 상기 코일(2)의 평균 두께를 구할 수 있는데 이는 하기의 (일반식 2)와 같다.

(일반식 2)

코일 평균 두께 = 평량 실측값 / (코일 폭×코일 길이×7.87)

상기 (일반식 2)는 "{코일 중량/(코일 폭×코일 길이×철의 비중(7.87))}×α=코일 평균 두께"의 공식에 의거하여 상기 SCC(30)에서 계산된다(S60).

상기 공식에서 α는 보정계수를 나타낸 것이다.

이어서 상기한 과정에 따라 산출된 코일의 평균 두께값과 엑스레이 세팅값(라인에서 작업 중일 때의 엑스레이 세팅값 및 실측값은 알 수 있다)을 상기 SCC(30)가 비교하며(S70), 그 비교값이 산출된 상기 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과하는지의 여부를 판단한다(S80).

상기 판단시 ±1.0%를 넘었을 경우 벤딩머신(Banding Machine)까지 운전자들이 지켜보고 있는 상기 SCC(30)의 모니터(미도시)를 통해 점등시켜 운전자로 하여금 주의를 기울일 수 있도록 한다(S90).

이에 따라 운전자는 현재 두께측정계가 정상적으로 작업하고 있는 지를 사전에 감시하게 할 수 있게 된다.

상기의 값 중 ±1.0%로 제한을 둔 이유는 평량기 오차가 약 ±0.2%, 코일 폭의 경우 약 ±0.2%, 판속계에 의한 길이 정보가 약 ±0.6% 측정 오차를 발생시킬 수 있기 때문에 코일의 평균 두께에 미치는 정도는 세팅값 대비 약 ±1.0%의 오차를 발생시킬 수 있기 때문이다.

마지막으로 상기한 1차 검출 방법과 2차 검출 방법에 의하여 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기 1차 검출 방법에 의한 코일(2)의 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7%를 초과하지 않고(A), 상기 2차 검출 방법에 의한 코일(2)의 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과하지 않았을 경우(B)는 엑스레이가 정상적으로 측정하고 있다는 것을 나타내므로 상황을 종료한다(S100).

그러나, 1차 검출 방법에서는 정상(A) 이지만, 2차 검출 방법에서는 ±1.0%를 초과했을 경우(C) 평량기(50)나 판속계(60)에 이상이 있을 수 있으므로 SCC(30) 모니터 상에 점등시켜 운전자의 주의를 유발시키는 동시에 부저를 통해 경고하며(S90, S200), 또한 검사 코일(2)에 대해 마이크로미터기(미도시)로 실측을 행하며(S210), 상기 실측값이 ±1.0%를 초과하는 지를 판단한다(S220).

상기 판단시 ±1.0%를 넘을 경우 라인을 정지시킨 후 두께측정계에 대한 제로잉을 실시하며(S230), 상기 실측값이 ±1.0%를 넘지 않을 경우에는 상기 평량기 및 판속계에 이상이 있으므로 이들에 대한 점검을 실시한다(S240).

그리고, 1차 검출 방법에서도 ±0.7%를 초과하고, 2차 검출 방법에서도 ±1.0%를 초과(D, E)했다면, 이 때의 물리적인 계산값들이 두께측정계가 잘못 계측하고 있다고 판단해 주는 것이므로, SCC(30)가 경보기(70)의 부저를 통해 경고하여 운전자로 하여금 해당 코일의 두께를 마이크로미터기(1/1000)로 실측하게 하며(S200, S210), 상기 두께측정계와 평량기 및 판속계를 감시토록 하므로써 대량의 두께 불량 코일 발생을 사전에 방지한다(S220, S230, S240).

첨부된 도면 중 도 4는 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 코일 카와 맨드렐 회전수를 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도, 도 5는 본발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 코일 외경 실측값과 맨드렐 회전수를 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도, 도 6은 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 평량기를 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도, 도 7은 본 발명의 두께측정계의 감시 방법에 있어 평량기의 평량 실측값과 판속계의 실측 길이 및 사이드 트리머의 실측 폭을 이용한 코일 평균 두께 산출 방식을 나타내는 흐름도이다.

이상에서와 같이 본 발명의 두께측정계의 감시 장치 및 그 방법에 의하여, 현재 사용 중인 두께측정계가 코일의 두께를 제대로 측정하고 있는 지를 감시함에 따라 상기 두께측정계의 측정 에러에 의한 대량의 두께 불량 코일 발생을 사전에 예방할 수 있으며, 이로 인하여 막대한 비용의 손실을 방지할 수 있다.

Claims

맨드렐의 후방에 설치되어 회전체의 회전수를 계측하는 계측기인 맨드렐 PLG(Pulse Generator)(10), 코일 카(Coil Car) 하부에 설치되어 상기 코일 카의 높이를 검출하는 동시에 코일의 반경을 계산하는 코일 카 PLG(20), 최하위의 제어단으로써 실시간으로 코일의 사이드 트리밍 유무와 실측 폭 및 슬리브(Sleeve) 삽입여부를 확인하고 편차 제어를 행하는 PLC(Programmable Logic Controller)(40), 상기 PLC(40)에 각종 지시값을 송신하는 동시에 상기 PLC로부터 실측값을 수신하여 데이터를 관리하는 기능과 공정 라인의 코일 진행을 담당하는 SCC(Supervisory Control Computer)(30), 코일의 실중량을 검출하는 평량기(50), 코일의 판속도를 측정하는 판속계(60) 및 부저를 통해 경보하는 경보기(70)로 구성된 것을 특징으로 하는 두께측정계의 감시 장치
상기한 제1항의 두께측정계의 감시 장치에 의하여 이루어지는 것으로서,

맨드렐(1) 회전수 데이터, 코일 카(3)의 이동 높이(h) 데이터 및 코일(2)두께(R) 데이터가 각각 상기 PLC(40)에 임시 저장되는 단계(S1, S2, S3)와;

상기 데이터들을 이용하여 상기 PLC(40) 또는 상기 SCC(30)에서 코일 평균 두께를 산출하는 단계(S4)와;

상기 SCC(30)에서 수요자가 요구하는 상기 코일의 최종 목표 두께값을 엑스레이에 세팅해 주는 단계(S5)와;

상기 PLC(40)에서 상기 엑스레이 세팅값을 기준으로 편차 제어를 실시하는 단계(S6)와;

상기 코일의 평균 두께값과 상기 엑스레이 세팅값을 상기 SCC(30)가 비교한 후 그 비교값이 상기 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7% 초과 여부를 판단하고, 상기 판단시 ±0.7%를 넘었을 경우, 상기 SCC(30)의 모니터(미도시)를 통해 해당 코일의 번호를 점등시키는 단계(S7, S8)와;

사이드 트리밍 유무 데이터, 코일의 실측 폭 데이터, 슬리브 삽입 여부에 대한 데이터, 코일의 실중량에 대한 데이터 및 코일 길이에 대한 데이터가 각각 상기 SCC(30)에 임시 저장되는 단계(S10, S20, S30, S40, S50)와;

상기 데이터들을 이용하여 상기 SCC(30)에서 코일 평균 두께를 산출하는 단계(S60)와;

상기 산출된 코일의 평균 두께값과 엑스레이 세팅값을 상기 SCC(30)가 비교하고, 상기 비교값이 상기 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과하는지의 여부를 판단하며, 상기 판단시 ±1.0%를 넘었을 경우 벤딩머신(Banding Machine)까지 상기 SCC(30)의 모니터(미도시)를 통해 점등시키는 단계(S70, S80, S90)와;

상기 (S7) 단계에서 상기 코일(2) 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±0.7%를 초과하지 않고(A), 상기 (S80) 단계에서의 상기 코일(2)의 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과하지 않았을 경우(B) 엑스레이가 정상적으로 측정하고 있다는 것으로 판단하여 상황을 종료하는 단계(S100)와;

상기 (S7) 단계에서 상기 코일(2) 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비±0.7%를 초과하지 않고(A), 상기 (S80) 단계에서의 상기 코일(2) 평균 두께 계산값이 엑스레이 세팅값 대비 ±1.0%를 초과했을 경우(C) 평량기(50)나 판속계(60)에 이상이 있을 수 있다고 판단하여 상기 SCC(30) 모니터 상에 점등시키는 동시에 부저를 통해 경고하는 단계(S90, S200)와;

상기 검사 코일에 대해 마이크로미터기로 실측을 행하는 단계(S210)와;

상기 실측값이 ±1.0%를 넘는 지를 판단하는 단계(S220)와;

상기 판단시 ±1.0%를 넘을 경우 라인을 정지시킨 후 두께측정계에 대한 제로잉을 실시하는 단계(S230)와;

상기 실측값이 ±1.0%를 넘지 않을 경우에는 상기 평량기 및 판속계에 이상이 있다고 판단하여 이들에 대한 점검을 실시하는 단계(S240)와;

상기 ±0.7%를 초과하고(D), 동시에 상기 ±1.0%를 초과(E)했다면, 이 때의 물리적인 계산값들이 두께측정계가 잘못 계측하고 있다고 판단하여, 상기 SCC(30)가 경보기(70)의 부저를 통해 경고하여 운전자로 하여금 해당 코일의 두께를 마이크로미터기로 실측하도록 하는 단계(S200, S210) 및;

상기 실측값이 ±1.0%를 넘는 지를 판단하여 상기 두께측정계와 상기 평량기 및 상기 판속계를 감시하는 단계(S220, S230, S240)로 이루어진 것을 특징으로 하는 두께측정계의 감시 방법.