KR20190115304A - 실시간 기기 제어 시스템 - Google Patents

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KR20190115304A KR1020180038176A KR20180038176A KR20190115304A KR 20190115304 A KR20190115304 A KR 20190115304A KR 1020180038176 A KR1020180038176 A KR 1020180038176A KR 20180038176 A KR20180038176 A KR 20180038176A KR 20190115304 A KR20190115304 A KR 20190115304A
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Abstract

본 발명은 실시간 기기 제어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 SCR, 릴레이, SSR 등의 접점이나 메인보드에서 동작시키는 신호선을 이용하여 실시간으로 기기를 제어하는 실시간 기기 제어 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 실시간 기기 제어 시스템은 생산설비의 기동전력, 평상전력 및 대기전력을 포함하는 전력을 측정하는 전력 측정부, 상기 전력 측정부로부터 제공받은 전력으로부터 적어도 하나의 생산설비에서 소모되는 전력을 취합한 전력형태 취합 데이터를 산출하는 전력형태 취합부, 상기 전력형태 취합부로부터 제공받은 전력형태 취합 데이터를 각 세분화된 형태로 구분 비교하여 제어하기 안전한 구간을 추출하는 분석부, 상기 분석부로부터 안전 구간에 대한 정보를 제공받으면, 상기 생산설비에서 소모되는 전력을 제어하는 동작분석 및 제어부 및 상기 생산설비의 가동을 지시하는 가동 스위치를 포함하며, 상기 가동 스위치의 조작에 의한 가동 신호는 상기 동작분석 및 제어부를 경유하여 상기 생산설비로 제공된다.

Description

실시간 기기 제어 시스템{System for control real-time of device}
본 발명은 실시간 기기 제어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 SCR, 릴레이, SSR 등의 접점이나 메인보드에서 동작시키는 신호선을 이용하여 실시간으로 기기를 제어하는 실시간 기기 제어 시스템에 관한 것이다.
현재까지 전력사용량을 줄일 수 있다는 제품들이 시중에 많이 나와 있지만, LED, 인버터 등과 같은 고효율 제품을 제외하면 실질적으로 동일한 성능 또는 향상된 성능을 유지하면서 전력사용을 낮추는 제품은 찾아보기 어렵다.
여기서 더 나아가 실시간으로 전력을 제어한다고 하는 제품들의 대부분은 전력 현황을 모니터링하는 기능 또는 전력 피크가 예상될 때 경보음을 울리거나 피크를 낮추기 위해서 생산외 설비를 강제로 끄는 기능을 가진 제품들이 주력을 이루고 있다.
실시간으로 전력을 제어해서 전력 사용량을 줄일 수 있다고 홍보하는 제품들은 많은데 비해 실제 실시간 전력제어를 하는 제품은 존재하지 않는 것이 일반적이다. 그 이유는 전력을 실시간으로 제어할 수 있다면 그 효과가 엄청나다는 것을 알고 있지만 현실적으로 실현하기가 매우 까다롭고 어렵기 때문이다.
보편적인 전력 제어방법은 생산설비를 별도로 세팅하거나 프로그램 또는 일정 부분을 변형하는 직접제어 방식으로 비용도 많이 들지만 교체 시간도 오래 걸린다. 그리고 무엇보다 중요한 문제는 이렇게 변형하고 난 후 생산에 필요한 환경을 유지하기 위한 안정성을 보장하기 어렵고 생산품이 바뀔 경우 대처하기 위한 과정이 번거롭고 복잡하며 생산능력을 동일하게 유지하는 것 또한 쉽지 않다.
한국공개특허 제10-2016-0044548(발명의 명칭: 전력 제어 장치) 한국공개특허 제10-2016-0011181(발명의 명칭: 전력 제어 시스템)
본 발명이 해결하려는 과제는 생산설비에서 소비되는 전력을 제어하는 방안을 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 생산설비의 특성에 따라 소비되는 전력을 제어하는 방안을 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 생산설비의 속도 및 능력에 변화없이 실시간으로 신호를 차단하거나 볼륨(출력)을 조정을 과도한 전력소비를 억제하는 방안을 제안함에 있다.
이를 위해 본 발명의 실시간 기기 제어 시스템은 생산설비의 기동전력, 평상전력 및 대기전력을 포함하는 전력을 측정하는 전력 측정부, 상기 전력 측정부로부터 제공받은 전력으로부터 적어도 하나의 생산설비에서 소모되는 전력을 취합한 전력형태 취합 데이터를 산출하는 전력형태 취합부, 상기 전력형태 취합부로부터 제공받은 전력형태 취합 데이터가 전력형태에서 나타나는 공통된 제어에 안전한 범위 이내인지 여부를 판단하며, 설정된 범위 이내이면 안전 구간이라고 판단하는 분석부, 상기 분석부로부터 안전 구간에 대한 정보를 제공받으면, 상기 생산설비에서 소모되는 전력을 제어하는 동작분석 및 제어부 및 상기 생산설비의 가동을 지시하는 가동 스위치를 포함하며, 상기 가동 스위치의 조작에 의한 가동 신호는 상기 동작분석 및 제어부를 경유하여 상기 생산설비로 제공된다.
본 발명에 따른 실시간 기기 제어 시스템은 생산설비 (열처리, 용해로, 주물, 유도성 부하, 자동화설비 등)의 가동상태를 정보통신프로그램으로 입력받아 제어대상 부하의 기동전력(기동부하) 평상전력, 대기전력의 형성상태를 검출하여 검출데이터를 저장하기 위한 데이터베이스를 구축하고 저장된 데이터를 기반으로 제어대상 부하의 기동, 평상, 대기 전력의 제어를 위한 안전율과 오차범위를 스스로 계산하여 시스템 전체를 제어하는 출력제어프로그램으로 보내면 생산설비가동형태에 따른 적정 전력량을 구분하여 출력 제어한다.
또한, 본 발명은 생산설비의 생산능력에 변화 없이 생산설비 가동 시 필요한 정격전압[V], 정격 전류[A], 헤르츠[Hz] 변화 없이 각 생산설비의 동작신호와 동작 형태를 검출하여 정보통신 프로그램, 전력사용현황 분석 장치, 신호 및 전류 입·출력통제 장치, 분배 장치를 통한 실시간으로 전력을 제어하는 기술로 부하 가동 시 과하게 소비되는 전력량을 감축하여 공정상 생산설비 또는 생산 외 설비에서 소비되는 전력사용량을 절약 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 실시간 기기 제어 시스템을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 전달되는 가동신호의 흐름을 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 생산설비로 전달되는 가동신호의 흐름을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 분석부에서 수행되는 동작을 도시한 흐름도이다.
도 5는 분석부에서 지정한 안전구간에 의해 제어되는 모습을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 공급되는 신호를 차단하거나 출력을 조절하는 예를 도시하고 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 각 부하의 환경 또는 조건에 따른 에너지 사용 특성을 실시간으로 분석하여 현재 상태를 인식 업로드해주고 생산설비의 속도와 능력에 변화 없이 실시간 전력 제어를 통해 과도한 전력소비를 억제하여 에너지 소비를 저감하는 방안을 제안한다.
이하에서는 본 발명의 특징에 대해 개략적으로 알아보기로 한다.
1. 각 부하마다 설치된 전력측정 장치를 이용하여 각 부하의 전력 환경을 실시간으로 분석하여 각 부하의 기동신호와 연동되어 부하가 가동될 때만 선택제어를 수행한다.
2. 각 부하의 기동에 필요한 전력량은 항상 유지한다.
3. 전압(V), 헤르쯔(Hz)의 변화 없이 부하가동전력 중 필요 이상의 전력이 공급되는 구간에 대해 부하 안전율에 따른 빠른 스위칭(또는 볼륨조절)을 통하여 불필요한 전력 소비를 줄이는 방안을 제안한다.
4. 가동부하 또는 전력공급 대상 설비의 생산량과 생산속도에 변화 없이 안전한 전력 공급이 가능한 실시간 제어, 감시, 모니터링 시스템을 제안하며, 필요한 경우 휴대기기를 이용하여 확인할 수 있는 시스템을 제안한다.
5. 생산설비(열처리, 용해로, 주물, 유도성 부하, 자동화설비 등)의 가동 상태를 정보통신프로그램으로 입력받아 제어대상 부하의 기동전력 평상전력 대기전력의 형성 상태를 검출하여 검출데이터를 저장하기 위한 데이터베이스를 구축하고 저장된 상태 값을 검출된 데이터를 기반으로 제어대상 부하의 기동, 평상, 대기 전력의 기준점과 오차범위를 스스로 판단하여 시스템 전체를 제어하는 출력제어 프로그램으로 보내 생산설비 가동 형태에 따른 적정 전력량을 구분하여 스위칭 또는 출력을 제어한다.
6. 가동부하 특성을 분석한 기동형태 변화 데이터에 맞춰 편차범위가 자동으로 Calibration되고, 부하특성 변화에 의한 효율저하는 없다.
또한, 본 발명의 핵심기술은 다음과 같다.
1. 전력분석 데이터와 생산 환경 그리고 가동신호만을 조합하여 구동되는 자율형 시스템으로 계측, 조합, 분석, 제어하는 전 과정에 있어 단 하나의 sensor 도 거치지 않으므로 sensor 오작동에 의한 오류와 오작동 위험요소를 제거한다.
2. 생산 또는 생산 외 설비를 제어하기 위한 조건 중 가장 중요한 안전율 결정을 시스템이 스스로 판단(기동, 평상, 대기 전력 형태를 각 부하별로 설비의 가동형태와 대입하여 정확히 구분한다.
3. 기기의 전력형태 변화에 따라 스위칭 또는 볼륨조절을 각 상황과 기기 형태에 맞춰 스스로 구분 제어하는 능력을 갖는다.
4. 시스템을 구축하면 대기상태에서 각 부하별 전력변화 형태를 취합하고, 그 취합한 데이터를 각각의 항목으로 구분하여 분석한다.
이하에서는 본 발명의 구성에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 실시간 기기 제어 시스템을 도시하고 있다. 이하 도 1을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 실시간 기기 제어 시스템에 대해 상세하게 알아보기로 한다. 도 1은 생산설비를 이용하여 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 단독기기에도 적용이 가능하다.
도 1에 의하면, 실시간 기기 제어 시스템은 전력 측정부, 생산설비, 전력형태 취합부, 바이패스부, 분석부, 저장부, 동작분석 및 제어부, 모니터링 및 원격제어부를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명의 일실시 예에 따른 실시간 기기 제어 시스템에 포함될 수 있다. 또한, 분석부와 동작분석 및 제어부는 별도로 구성하거나 하나의 메인보드로 구성하거나 또는 하나의 제어부로 구성될 수 있다.
생산설비(110)는 열처리 설비, 용해로 설비, 주물 설비, 사출설비 등의 저항성 부하설비, 유도성 설비 및 자동화 설비 중 어느 하나를 포함한다. 물론 생산설비(110)는 상술한 설비 이외에 전력을 소비하는 설비라면 이에 포함될 수 있다.
전력 측정부(115)는 생산설비(110)의 기동 전력, 평상 전력 및 대기 전력을 포함한 모든 전력을 측정할 수 있으며, 이를 위해 전력 측정부(115)는 생산설비(110)와 연결된다.
전력형태 취합부(120)는 한 개의 생산설비(110) 또는 다수의 생산설비(110)의 전력 형태를 모두 취합한다. 전력형태 취합부(120)는 취합한 전력형태에 대한 정보를 분석부로 제공한다. 이를 위해 전력형태 취합부(120)는 전력 측정부(115)와 연결된다.
분석부(125)는 안전 구간을 결정한다. 이에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 분석부(125)는 전력형태 취합부(120)로부터 제공받은 전력형태를 우선 동작분석 및 제어부로 실시간 전송하고, 전력형태에 대한 데이터를 분석한다. 분석부(125)는 생산설비(110)의 전력형태를 사전 분석하여 제어에 필요한 안전율을 결정하고, 제어 포인트를 취합하여 세분화된 안전구간을 결정하여 동작분석 및 제어부(135)로 제공한다.
본 발명과 관련하여 전력변화 폭이 큰 생산설비(110)일수록 전력분석 시간이 길어질 수 있다. 또한, 분석부는 원료투입 시점의 변화, 기동시 변화, 가동 중 변화 및 대기 상태의 변화를 스스로 분석하여 제어가 가능한 안전구간을 찾아낸다.
분석부(125)는 전력형태를 각 구간별로 나누어 분류하고 유사형태의 차이를 비교분석하여 공통되는 안전 구간을 추출한다. 분석부(125)는 추출된 안전구간과 편차가 발생하는 구간을 연쇄비교하여 안전구간을 벗어나는 중복 형태가 나타날 경우 동작분석 및 제어부(135)에 신호를 제공하여 제어를 중단하도록 하며, 다시 안전구간이 지정되면 동작분석 및 제어부(135)로 안전구간을 재전송하여 제어를 재 시작하도록 한다.
분석부(125)는 생산 환경에 변화가 발생할 경우에도 제어를 멈추도록 동작분석 및 제어부(135)에 신호를 제공하고, 기존 형태와 다시 비교 분석하여 안전구간을 재 지정한다. 분석부(125)는 제어 효율을 높이기보다는 생산 환경에 변화를 주지 않고 안전하게 제어하기 위한 방법을 구현하기 위한 시도를 계속한다.
분석부(125)는 전력형태 취합부(120)에서 제공받은 모든 자료와 분석부(125)에 자체적으로 분석한 자료를 저장부(130)로 제공한다.
동작분석 및 제어부(135)는 안전구간을 결정하지 않으며, 제어에 대한 동작을 수행한다. 물론 필요한 경우 동작분석 및 제어부(135)는 분석부(125)에서 수행하는 안전구간을 결정할 수 있다.
동작분석 및 제어부(135)는 분석부로부터 실시간 제공받는 전력현황을 기반으로 생산설비(110)의 상태 및 가동여부를 항상 감시 및 인지하고 있는 상태에서 생산설비(110)의 가동시 전력량이 분석부(125)에서 전송된 안전구간에 해당될 경우 제어를 실행한다.
물론 상술한 바와 같이 동작분석 및 제어부(135)는 안전구간이 아닌 경우에는 생산설비(110)에 대한 전력 제어를 수행하지 않는다. 생산설비(110)의 SCR(대전류, 고전압 스위칭 소자 같은 동작 신호장치류), 릴레이, SSR 등으로 전달되는 가동신호는 동작분석 및 제어부(135)를 직렬로 거쳐서 전달된다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 전달되는 가동신호의 흐름을 도시하고 있다. 이하 도 2를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 전달되는 가동신호의 흐름에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 2에 의하면, 생산설비로 전달되는 가동신호는 동작분석 및 제어부를 경유하여 제공됨을 알 수 있다. 즉, 동작분석 및 제어부는 생산설비로 전달되는 가동신호에 대한 정보를 획득할 수 있다.
부연하여 설명하면, 일반적으로 생산설비(110)와 연결된 가동 스위치를 누르면, 생산설비(110)가 바로 가동되는 것이 일반적인 반면, 본원 발명은 가동 스위치를 조작하면 생산설비(110)로 가동 전달되는 것이 아니라 동작분석 및 제어부(135)가 가동신호를 인지하고, 동작분석 및 제어부(135)가 가동 신호를 생산설비(110)로 제공한다. 이와 같이 동작분석 및 제어부(135)가 가동신호를 제어하는 이유는 가동신호에 의해 생산설비(110)가 가동 중인 경우에만 전력 제어가 이루어지도록 하기 위함이다.
동작분석 및 제어부(135)는 분석부로부터 전송되는 안전구간 지정과 별도로 동작분석 및 제어부(135) 스스로 전력변화를 감시 비교하며, 생산설비(110)의 전력 제어를 위해 분석된 형태와 생산설비(110)의 가동형태가 달라진 경우 제어를 멈추고 새로운 형태를 다시 추적한다.
동작분석 및 제어부(135)는 새로운 전력형태가 감지되면 지속성과 반복성 등을 기존 형태와 비교 분석하여 제어를 계속하거나 중단하는 판단을 수행한다. 동작분석 및 제어부(135)는 제어를 중단한 경우에는 분석부로부터 안전구간에 대한 정보가 재전송될 때까지 전력 제어를 중단하고 대기 상태를 유지한다.
동작분석 및 제어부(135)는 분석부(125)로부터 새로운 안전구간이 지정되면 새로운 안전구간 내에서 다시 제어를 시작한다. 동작분석 및 제어부(135)는 하나 또는 여러 설비의 동시 제어가 가능하다. 동작분석 및 제어부(135)는 오작동이나 문제가 생길 경우 원선으로 복구시키기 위하여 바이패스(By-pass)부(140)로 신호를 제공한다. 동작분석 및 제어부(135)는 제어 이력 및 제어에 활용된 모든 데이터를 저장부(130)로 제공한다.
저장부(130)는 분석부(125)와 동작분석 및 제어부(135)로부터 제공받은 데이터와 현황을 저장하며, 모니터링 및 원격 제어부(145)로 상시 또는 필요할 때마다 저장한 데이터 및 현황을 제공한다.
바이패스부(140)는 오류나 이상 발생시 원래의 신호선(동작분석 및 제어부를 경유하지 않는 원선)으로 복귀시키는 기능을 수행한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 전달되는 가동신호의 흐름을 도시하고 있다. 이하 도 3을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 전달되는 가동신호의 흐름에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 3에 의하면, 가동 스위치와 생산설비(110)는 직접 연결되는 원선과 동작분석 및 제어부(135)를 경유하는 신호선을 포함한다. 본 발명과 관련하여 본 시스템에 오류나 이상이 발생하지 않은 경우에는 동작분석 및 제어부(135)를 경유하여 가동신호가 전달되는 반면, 본 시스템에 오류나 이상이 발생한 경우에는 바이패스부의 지시에 따라 가동 스위치에서 생산설비(110)로 직접 가동신호가 전달된다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 분석부에서 수행되는 동작을 도시한 흐름도이다. 이하 도 4를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 분석부에서 수행되는 동작에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
S400단계에서 분석부는 전력형태 취합부로부터 전력형태에 대한 데이터를 수신하여 동작분석 및 제어부로 수신된 전력형태 데이터를 실시간으로 전송한다. 전력형태에 대한 데이터는 전압, 전류, 역률에 대한 데이터이며, 이외에도 kw, kwh(적산량)과 THD, 이벤트 특성 등 전력현황에 대한 데이터가 포함된다.
S402단계에서 분석부는 수신한 데이터에서 유사형태구간을 구분하여 분류하고, 바로 직전까지 분석되어있던 데이터형태들과 비교한 후 안전구간을 지정하여 동작분석 제어부로 전송한다. 안전구간은 생산설비에서 소비되는 전력값을 이용하며, 대기 전력과 평상전력, 최대 소비 전력값이 포함된 전력형태를 지속적으로 비교 분석하여 안전구간을 산출한다. 즉, 분석부는 생산설비에서 소비되는 대기전력과 , 평상전력 , 최대 소비 전력 값에 대한 정보를 인지하고 있으며, 이를 이용하여 전력 제어가 가능한 전류 범위를 설정한다.
S404단계에서 분석부는 수신한 데이터에서 제어에 필요한 안전구간을 추출하여 이에 대한 정보를 동작분석 및 제어부로 제공한다. 상술한 바와 같이 동작분석 및 제어부는 제공받은 실시간 전력현황과 안전구간 정보에 의해 생산설비에 대한 전력제어를 실시한다.
물론 분석부는 동작분석 및 제어부의 생산설비에 대한 전력제어 중 전력형태 취합부로부터 실시간으로 제공받는 전력형태가 동작분석 및 제어부를 구동시키기 위해 전송했던 안전구간 범위를 벗어나면 안전구간이 아니라는 정보를 동작분석 및 제어부로 제공할 수도 있다.
이하에서는 분석부의 기능 중 전력형태를 그래프화하여 겹쳐지는 중복 형태를 각 구간별로 나누어 분류하고, 유사형태의 차이를 비교분석하여 공통되는 안전구간을 추출하는 과정에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 5는 분석부에서 지정한 안전구간에 의해 제어되는 모습을 도시한 도면이다. 도 5에 의하면, 가로축은 시간을 나타내며, 세로축은 전류의 크기를 나타낸다. 그래프는 1구간, 비제어 구간, 2구간, A 구간 등으로 구간을 나누는 방식으로 분류되어 있다.
일반적으로 가동 중 생산설비에서 소모되는 전류는 일정한 크기를 가지고 있지 않다. 그러면서도 각각은 독특한 특성이나 유사성을 가지고 있다.
특히 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 녹색 원으로 표현되어 있는 '공정 사이클 스타트구간'이 반복해서 나타내는 것을 알 수 있다. 이와 같이 본 발명의 분석부는 반복해서 나타나는 동일하거나 유사한 패턴을 추출한다. 물론 분석부는 나타나는 모든 패턴을 추출하며, 추출한 패턴 중 동일하거나 유사한 패턴을 추출하여 별도로 저장한다. 동일하거나 유사하지 아니한 패턴 역시 저장한다.
분석부는 동일하거나 유사한 패턴을 갖는 패턴 중에서 서로 중첩되는 부분을 안전구간으로 설정한다. 물론 안전구간은 향후 계측되고 분석되는 데이터나 형태의 변화에 따라 변경될 수 있다.
본 발명과 관련하여 실시간 기기 제어는 생산설비로 공급되는 신호를 차단하거나 출력을 조절하는 형태로 제어될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 생산설비로 공급되는 신호를 차단하거나 출력을 조절하는 예를 도시하고 있다.
일 예로 생산설비의 히터를 가동하는 경우, 온도를 승온하거나 유지할 경우, 1초 단위로 온/오프하면서 온도 또는 유지한다.(도 6a)
본 발명은 1초 단위로 온/오프하면서 필요가 없는 가동신호만 선별하여 SSR로 전달하지 않는 역할을 수행하며, 이 경우 스위칭시 동작이 완전히 차단된다.(도 6b)
이외에도 출력 조절이 요구되는 경우는 반드시 필요한 전력만 사용 가능하도록 조절된다.(도 6c)
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
110: 생산설비 115: 전력측정부
120: 전력형태 취합부 125: 분석부
130: 저장부 135: 동작분석 및 제어부
140: 바이패스부 145: 모니터링 및 원격제어부

Claims (5)

  1. 생산설비의 기동전력, 평상전력 및 대기전력을 포함하는 전력을 측정하는 전력 측정부;
    상기 전력 측정부로부터 제공받은 전력으로부터 적어도 하나의 생산설비에서 소모되는 전력을 취합한 전력형태 취합 데이터를 산출하는 전력형태 취합부;
    상기 전력형태 취합부로부터 제공받은 전력형태 취합 데이터를 각 세분화된 형태로 구분 비교하여 제어하기 안전한 구간을 추출하는 분석부;
    상기 분석부로부터 안전 구간에 대한 정보를 제공받으면, 상기 생산설비에서 소모되는 전력을 실시간 전력형태와 비교하여 제어하는 동작분석 및 제어부; 및
    상기 생산설비의 가동을 지시하는 가동 스위치를 포함하며,
    상기 가동 스위치의 조작에 의한 가동 신호는 상기 동작분석 및 제어부를 경유하여 상기 생산설비로 제공됨을 특징으로 하는 실시간 기기 제어 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 동작분석 및 제어부는,
    상기 생산설비와 연결되며, 상기 생산설비에서 소모되는 전력을 감시하며, 상기 생산설비에서 소모되는 전력이 제어 안전구간을 벗어나면 상기 생산설비에서 소모되는 전력 제어를 중단하며,
    상기 분석부로부터 안전 구간에 대한 정보를 다시 제공받으면, 상기 생산설비에서 소모되는 전력을 제어함을 특징으로 하는 실시간 기기 제어 시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 가동 스위치는,
    상기 생산 설비와 직접 연결되거나, 상기 동작분석 및 제어부를 경유하여 연결되며,
    상기 동작분석 및 제어부에 에러가 발생한 경우에는 상기 누름 스위치의 조작에 의한 가동신호는 상기 생산 설비로 직접 제공됨을 특징으로 하는 실시간 기기 제어 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 분석부로부터 제공받은 전력형태 취합 데이터를 저장하며,
    상기 동작분석 및 제어부로부터 제공받은 상기 생산설비를 제어한 제어 이력을 저장하는 저장부를 포함함을 특징으로 하는 실시간 기기 제어 시스템.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 가동 스위치의 조작 에 의한 가동신호를 상기 생산 설비로 직접 제공하도록 지시하는 바이패스부를 포함함을 특징으로 하는 실시간 기기 제어 시스템.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101217498B1 (ko) * 2012-03-26 2013-01-02 (주)에스텍씨엔씨 Ｐｌｃ와 무선통신의 융합기술을 사용한 유비쿼터스 전압 조절장치
KR20130021879A (ko) * 2011-08-24 2013-03-06 (주)에이시에스 에너지 사용량 모니터링 시스템
KR101453549B1 (ko) * 2013-07-10 2014-10-23 주식회사 그리드위즈 스마트 플러그
KR20160011181A (ko) 2013-03-30 2016-01-29 주식회사 케이엠더블유 전력제어 시스템
KR20160044548A (ko) 2014-01-21 2016-04-25 쥬코쿠 덴료쿠 가부시키 가이샤 전력 제어 장치
KR20170080326A (ko) * 2015-12-31 2017-07-10 엘지전자 주식회사 에너지 저장장치의 제어방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130021879A (ko) * 2011-08-24 2013-03-06 (주)에이시에스 에너지 사용량 모니터링 시스템
KR101217498B1 (ko) * 2012-03-26 2013-01-02 (주)에스텍씨엔씨 Ｐｌｃ와 무선통신의 융합기술을 사용한 유비쿼터스 전압 조절장치
KR20160011181A (ko) 2013-03-30 2016-01-29 주식회사 케이엠더블유 전력제어 시스템
KR101453549B1 (ko) * 2013-07-10 2014-10-23 주식회사 그리드위즈 스마트 플러그
KR20160044548A (ko) 2014-01-21 2016-04-25 쥬코쿠 덴료쿠 가부시키 가이샤 전력 제어 장치
KR20170080326A (ko) * 2015-12-31 2017-07-10 엘지전자 주식회사 에너지 저장장치의 제어방법

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