KR101594629B1 - Steel process control system and method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 철강 공정에 필요한 각 동적 엔진을 위한 인터페이스 환경과 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조, 그리고 수식 모델을 조업 중단 없이 동적으로 변경할 수 있도록 하는 철강 공정 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 상기 시스템은 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조의 변경 사항을 파악 및 통보하는 동적 설정기; 상기 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조의 변경 사항을 반영하여 인터페이스 환경 및 송수신할 정보의 데이터 구조를 변경하고, 계측 정보 및 조업 정보들을 송수신하는 다수의 동적 엔진들; 상기 계측 정보 및 조업 정보들을 이용하여 수식 모델을 돌려 공정 제어 인자 값을 도출하고 상기 다수의 동적 엔진들 중 하나 이상에 제공하는 동적 모델 엔진; 및 상기 다수의 동적 엔진들로부터 출력되는 계측 정보 및 조업 정보들을 상기 동적 모델 엔진이 인식할 수 있는 데이터 형태로 변환하여 상기 동적 모델 엔진에 제공하는 데이터 변환 엔진을 포함할 수 있다.
철강 공정 제어, 인터페이스 환경, 데이터 구조, 수식 모델, 동적 변경
The present invention relates to a steel process control system and method for dynamically changing an interface environment for each dynamic engine required for a steel process, a data structure of information to be transmitted and received, and a mathematical expression model without stopping operation, A dynamic configurer for identifying and communicating changes in interface information and data structures; A plurality of dynamic engines for changing the interface environment and the data structure of information to be transmitted and received by reflecting changes in the engine interface information and the data structure, and transmitting and receiving the measurement information and the operation information; A dynamic model engine for deriving a process control factor value by turning an expression model using the measurement information and the operation information and providing the value to at least one of the plurality of dynamic engines; And a data conversion engine converting the measurement information and the operation information output from the plurality of dynamic engines into a data form recognizable by the dynamic model engine and providing the data to the dynamic model engine.
Steel process control, interface environment, data structure, formula model, dynamic change
Description
본 발명은 철강 공정 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 철강 공정에 필요한 각 동적 엔진을 위한 인터페이스 환경과 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조, 그리고 수식 모델을 조업 중단 없이 동적으로 변경할 수 있도록 하는 철강 공정 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다. In particular, the present invention relates to a steel process control system and method, and more particularly, to a steel process control system and a steel process control method, which are capable of dynamically changing an interface environment for each dynamic engine required for a steel process, System and method.
기존의 철강 공정에서는 수많은 메이커사들이 제작한 센서 계측기기들, 영상기기들 및 제어기들이 존재하며, 이러한 장치들을 지원하는 소프트웨어의 개발할 시에는 해당 메이커에서 제공하는 소프트웨어 개발 라이브러리를 이용하여 개발하는 실정이다. In the existing steel process, sensor measurement devices, video devices, and controllers manufactured by a number of manufacturers exist, and in developing software supporting these devices, a software development library provided by the manufacturer is used for development .
이에 새로운 메이커사에서 제작한 센서 계측기기들, 영상기기들 또는 제어기들을 위한 소프트웨어를 개발할 경우에는, 해당 프로그래밍 인터페이스 환경 변화로 인하여, 중복으로 프로그래밍을 수행해야 한다는 문제점이 있다. Therefore, when software for sensor measurement devices, video devices, or controllers manufactured by a new maker is developed, there is a problem that programming must be performed redundantly due to the change of the programming interface environment.
또한, 서로 다른 메이커들의 계측기기들 및 영상기기들을 이용하여 소프트웨어 시스템을 개발할 경우, 소프트웨어 시스템간의 동기화 기능이 지원되지 않아 데 이터 분석의 동기성이 지원되지 않는 단점도 존재한다. In addition, when a software system is developed using measurement devices and video apparatuses of different makers, there is a disadvantage in that synchronization of data analysis is not supported because synchronization function between software systems is not supported.
즉, 여러 계측기기들 및 영상기기들의 변화를 통한 프로그래밍 환경이 변했을 경우, 이를 수동적으로 프로그래밍을 해주는 것이 아니라 동적으로 그 장치에 맞게 자동적으로 인터페이스를 설정해 주고, 데이터를 송수신해주는 소프트웨어 시스템이 필요하다. In other words, when the programming environment is changed through the change of various measurement devices and video devices, a software system that dynamically sets interfaces automatically and transmits and receives data is needed instead of manually programming them.
또 다른 문제점으로는 철강 공정 라인에는 여러 메이커사들이 제작한 PLC(Programmable Logic Controller), DCS(Distributed Control System)들이 존재하며, 이러한 제어기들을 통하여 실시간 조업 정보들을 송수신할 경우, 송수신 인터페이스 방법 및 환경에 있어서 다소 차이를 보이고 있으며, 이 역시도 송수신 정보들의 인터페이스 환경 및 내용을 변경해야 할 경우 인터페이스 코드와 내용을 나타내는 소스코드를 재수정해야 하므로 소프트웨어 개발의 중복성 및 비효율성을 야기한다는 문제를 가진다. Another problem is that there are PLC (Programmable Logic Controller) and DCS (Distributed Control System) manufactured by various makers in the steel process line. When real-time operation information is transmitted and received through these controllers, In addition, if the interface environment and contents of the transmission / reception information need to be changed, the interface code and the source code indicating the contents must be re-checked. This leads to a problem of redundancy and inefficiency of software development.
또한, 종래에는 해당 철강 공정을 제어하기 위한 제어 인자 값들을 도출하기 위하여 수식모델에 해당하는 소스코드를 정적으로 프로그래밍하였다. 이에 수식 모델의 재구성 및 변경이 필요할 경우 조업을 중단하고 다시 시스템을 손봐야 한다는 문제점이 있었다. In the past, source codes corresponding to mathematical models have been statically programmed to derive control factor values for controlling the steel process. Therefore, when reconstruction and modification of the equation model is required, there is a problem that the operation must be stopped and the system must be operated again.
이러한 수식 모델의 재구성 및 변경은 조업 중 동적으로 자동 변경 및 재구성을 통하여 동적 탑재가 불가능하다는 단점을 가진다. 이에 철강 공정 제어를 위한 수식 모델을 동적으로 관리하며, 조업 중 재구성 및 변경이 가능한 기능 또한 절실히 필요하다. The reconfiguration and modification of such a model is disadvantageous in that it is not possible to dynamically mount it through automatic change and reconfiguration during operation. Therefore, it is necessary to dynamically manage the equation model for steel process control and also to be able to reconfigure and change during the operation.
그리고, 종래의 철강 공정에서는 계측 및 조업 정보들을 데이터베이스에 저장할 경우, 저장 인터페이스 수단으로 ODBC 및 DAO와 같은 방법들을 주로 이용하였으며, 이 또한 데이터베이스의 종류와 구성에 따라 변경될 수 있기 때문에, 데이터베이스 인터페이스 방식이 변경될 경우 직접 수동으로 개발하였던 소스 코드를 수정해 주어야 하며, 인터페이스의 동적 변경이 불가능한 단점이 존재한다. In the conventional steel process, when the measurement and operation information are stored in the database, methods such as ODBC and DAO are mainly used as the storage interface means, and this can also be changed according to the type and configuration of the database, It is necessary to modify the source code developed manually and there is a disadvantage that the interface can not be changed dynamically.
그리고 기존 계측 제어기에서 SCC와의 조업 정보를 수신할 경우, 송수신 되어야 하는 인터페이스 환경 및 데이터 구조가 변경될 필요가 있을 경우, 이를 수동적으로 다시 소스코드를 작성해야 한다는 문제점 또한 존재한다. Also, when receiving the operation information from the SCC in the existing controller, there is a problem that the source code must be manually written again when the interface environment and data structure to be transmitted and received need to be changed.
기존의 철강 공정에서는 범용 퍼스널 컴퓨터에 여러 PLC(Programmable Logic Controller)들의 기능을 물려 플랜트를 제어하기 위하여 정적으로 플랜트 제어 시스템을 위한 구조 및 소프트웨어를 탑재하기도 하였으나, 이러한 방식은 해당 계측기기들 및 제어기들의 연산용 정보들의 데이터 구조 및 연산 수식 모델이 변경되었을 경우, 정적으로 소프트웨어를 변경을 수정하여 조업 중 실시간으로 소프트웨어의 변경을 반영하지 못하는 문제점을 가진다.In the conventional steel process, a structure and software for a plant control system are statically mounted on a general-purpose personal computer to control the plant by transferring the functions of a plurality of PLCs (Programmable Logic Controllers). However, When the data structure of the operation information and the operation formula model are changed, the change of the software is corrected statically and the change of the software can not be reflected in real time during the operation.
뿐 만 아니라, 연산 결과 데이터의 유효성을 평가하기 위한 기준이 변경되었을 경우, 동적으로 이를 반영하지 못하는 문제점이 존재하여, 실시간으로 조업 중 해당 내용을 반영하지 못하는 단점이 있다. In addition, when the criterion for evaluating the validity of the computation result data is changed, there is a problem that it can not be reflected dynamically, and thus there is a disadvantage in that the contents can not be reflected during the operation in real time.
즉, 종래에는 정적으로 시스템 구조 및 소프트웨어를 설정하였기 때문에, 앞서 설명한 바와 같은 여러 가지 문제점들이 존재하며, 이는 시스템의 정보들의 인터페이스 환경 및 데이터 구조가 변경되었을 경우, 조업을 중단시켜 해당 시스템을 정적으로 수정하여, 다시 재기동시켜야 하는 문제를 야기시킨다. That is, in the related art, since the system structure and the software are statically set, there are various problems as described above. When the interface environment and the data structure of the system information are changed, the system is stopped statically And causes the problem to be restarted again.
철강 공정 계측 제어 영역에서 사용되는 영상기기, 계측기기 및 제어 시스템들, 데이터베이스들의 종류가 증가함에 따라 소프트웨어 개발의 자동성과 하드웨어 환경 및 공정제어 환경이 변화되었을 경우, 이를 즉시 반영할 수 있도록 하는 동적 재구성 기술이 주요한 이슈로 대두되고 있다. 그리고 강 공정에서 해당 공정을 제어하기 위해 사용되는 수식 모델들과 그 결과값들인 공정 제어 인자 값들을 조업 중에 동적으로 변경하여 재구성할 수 있도록 하는 기술 환경이 요구되고 있다. The dynamic reconfiguration that can automatically reflect the changes of the software development automation and hardware environment and process control environment as the kinds of video equipment, measurement equipment, control systems and databases used in the steel process measurement control area increase. Technology is emerging as a major issue. There is also a need for a technology environment that can dynamically change and reconfigure the process control factor values, which are the resultant values and the mathematical models used to control the process in the steel process.
이에 본 발명에서는 철강 공정에서 이용되는 다양한 영상기기, 계측기기 및 제어 시스템들, 데이터베이스 등을 위한 철강 공정 계측 제어 소프트웨어 개발 시, 해당 정보를 송수신하기 위한 인터페이스 환경 및 송수신되는 정보의 데이터 구조를 동적으로 설정하고, 조업 중에도 실시간으로 반영할 수 있도록 하는 철강 공정 제어 시스템 및 방법을 제공하고자 한다. Accordingly, in developing steel measuring and control software for various imaging devices, measuring instruments, control systems, databases, etc., used in a steel process, the present invention provides an interface environment for transmitting and receiving corresponding information and a data structure of transmitted and received information dynamically And to provide a steel process control system and method that can be reflected in real time during operation.
또한 본 발명은 공정 제어 인자 값들을 도출하기 위한 수식 모델들의 관리에 있어서, 수식 모델에 해당하는 제어 소스 코드를 수정하지 않고 동적으로 자동 변경 가능하며, 변경된 수식 모델들을 조업의 중단 없이 실행 중인 시스템에 재탑재하여 실시간으로 공정을 제어할 수 있는 철강 공정 제어 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention can be applied to the management of mathematical expression models for deriving process control factor values, in which a control source code corresponding to a mathematical expression model can be automatically and dynamically changed without modification, And to provide a steel process control system and method that can control the process in real time.
뿐 만 아니라, 통합 모니터링 진단 화면 시스템을 통하여 현재 계측 및 제어 상태, 및 조업상태를 실시간으로 사용자에게 보여주고, 철강 공정 제어 시스템을 구성하는 동적 엔진들의 상태까지 제어 가능한 구조 및 기술을 보여줌으로, 실제 여러 철강 공정 라인에서 사용될 수 있는 철강 계측 및 제어 용도의 소프트웨어를 자동적으로 구축할 수 있는 철강 공정 제어 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.In addition, the integrated monitoring diagnostic screen system shows the current measurement, control status, and operation status to the user in real time, and shows the structure and technology that can control the state of the dynamic engines constituting the steel process control system. It is an object of the present invention to provide a steel process control system and method that can automatically build software for steel measurement and control applications that can be used in various steel process lines.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 철강 공정 제어 시스템은, 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조의 변경 사항을 파악 및 통보하는 동적 설정기; 상기 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조의 변경 사항을 반영하여 인터페이스 환경 및 송수신할 정보의 데이터 구조를 변경하고, 계측 정보 및 조업 정보들을 송수신하는 다수의 동적 엔진들; 상기 계측 정보 및 조업 정보들을 이용하여 수식 모델을 돌려 공정 제어 인자 값을 도출하고 상기 다수의 동적 엔진들 중 하나 이상에 제공하는 동적 모델 엔진; 및 상기 다수의 동적 엔진들로부터 출력되는 계측 정보 및 조업 정보들을 상기 동적 모델 엔진이 인식할 수 있는 데이터 형태로 변환하여 상기 동적 모델 엔진에 제공하는 데이터 변환 엔진을 포함할 수 있다.As a means for solving the above problems, a steel process control system according to an embodiment of the present invention includes a dynamic setter for grasping and notifying changes of engine interface information and data structure; A plurality of dynamic engines for changing the interface environment and the data structure of information to be transmitted and received by reflecting changes in the engine interface information and the data structure, and transmitting and receiving the measurement information and the operation information; A dynamic model engine for deriving a process control factor value by turning an expression model using the measurement information and the operation information and providing the value to at least one of the plurality of dynamic engines; And a data conversion engine converting the measurement information and the operation information output from the plurality of dynamic engines into a data form recognizable by the dynamic model engine and providing the data to the dynamic model engine.
상기 철강 공정 제어 시스템은 상기 동적 설정기의 초기화를 수행한 후, 상기 다수의 동적 엔진들의 초기화가 수행되도록 하는 코어 커널 엔진을 더 포함할 수 있다.The steel process control system may further include a core kernel engine that performs initialization of the dynamic setter, and then initialization of the plurality of dynamic engines is performed.
상기 다수의 동적 엔진들은 다수의 계측기기 및 영상기기를 통해 상기 계측 정보를 획득하는 동적 측정 엔진; 다수의 SCC(Supervisory Control Computer) 시스템을 통해 SCC 정보를 획득하는 동적 SCC 엔진; 다수의 PLC(Programmable Logic Controller) 시스템을 통해 PLC 정보를 획득하는 동적 PLC 엔진; 및 다수의 DCS(Distributed Control System) 시스템을 통해 DCS 정보를 획득하는 동적 DCS 엔진을 포함할 수 있다.Wherein the plurality of dynamic engines includes a dynamic measurement engine for acquiring the measurement information through a plurality of measurement devices and video devices; A dynamic SCC engine for acquiring SCC information through a plurality of SCC (Supervisory Control Computer) systems; A dynamic PLC engine that acquires PLC information through a plurality of programmable logic controller (PLC) systems; And a dynamic DCS engine that obtains DCS information through multiple Distributed Control System (DCS) systems.
상기 철강 공정 제어 시스템은 이상 상태의 동적 엔진을 감지하여 재기동시키고, 동적 엔진 제어 명령어에 따라 상기 다수의 동작 엔진들 중 하나 이상의 동작 상태를 변경시키는 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진을 더 포함할 수 있다.The steel process control system may further include a dynamic engine condition diagnosis control engine for sensing and restarting the abnormal engine in the abnormal state and changing the operating state of at least one of the plurality of operation engines according to the dynamic engine control command.
상기 철강 공정 제어 시스템은 상기 엔진 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 동적 엔진별로 구분하여 저장 및 관리하는 다수의 엔진 인터페이스 정보 및 내용 설정 문서; 및 상기 수식 모델을 동적 엔진별로 구분하여 저장 및 관리하는 다수의 수식 모델 설정 문서를 더 포함할 수 있다.The steel process control system includes a plurality of engine interface information and a content setting document for storing and managing the engine interface information and the data structure of information to be transmitted / received according to dynamic engines. And a plurality of equation model setting documents for storing and managing the equation models classified by dynamic engines.
상기 철강 공정 제어 시스템은 상기 계측 정보 및 조업 정보들과 상기 공정 제어 인자 값을 다수의 데이터베이스를 통해 동적 엔진별로 구분하여 저장 및 관리하는 동적 데이터베이스 관리 엔진을 더 포함하며, 상기 데이터 변환 엔진은 상기 동적 모델 엔진로부터 상기 공정 제어 인자 값을 제공받아 상기 계측 정보 및 조업 정보들과 함께 상기 동적 데이터베이스 관리 엔진에 제공할 수 있다.Wherein the steel process control system further comprises a dynamic database management engine for storing and managing the measurement information and the operation information and the process control factor value for each dynamic engine through a plurality of databases, The process control factor value may be received from the model engine and provided to the dynamic database management engine together with the measurement information and the operation information.
상기 철강 공정 제어 시스템은 상기 계측 정보 및 조업 정보들과 상기 공정 제어 인자 값이 동적 모니터링 진단 화면 시스템을 통해 출력되도록 하는 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진; 및 사용자가 상기 엔진 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조 및 상기 수식 모델 중 하나 이상을 작성 또는 변경할 수 있도록 하는 동적 인터페이스 정보 및 내용 문서 수정 관리 화면 시스템을 더 포함하며, 상기 데이터 변환 엔진은 상기 동적 모델 엔진로부터 상기 공정 제어 인자 값을 제공받아 상기 계측 정보 및 조업 정보들과 함께 상기 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진에 제공할 수 있다.Wherein the steel process control system includes a dynamic monitoring diagnostic system interface engine for causing the measurement information and operation information and the process control factor values to be output through a dynamic monitoring diagnostic screen system; And a dynamic interface information and a contents document modification management screen system that allows a user to create or change at least one of the engine interface information, the data structure of information to be transmitted and received, and the equation model, The process control factor value may be received from the dynamic model engine and provided to the dynamic monitoring diagnostic system interface engine together with the measurement information and the operation information.
이와 같이 본 발명의 철강 공정 제어 시스템 및 방법은 철강 공정에 사용되는 다양한 센서 계측기기 및 제어기, 그리고 데이터베이스들을 동적으로 수용하고, 해당 인터페이스 정보 및 송수신되는 내용의 구조를 사용자가 편리한 화면 시스템을 통하여 설정하고, 또한 변경 시에 조업의 중단 없이 시스템 실행 중 이를 반영할 수 있도록 한다. As described above, the steel process control system and method of the present invention dynamically accommodates various sensor measurement devices, controllers, and databases used in steel processes, and provides the interface information and the structure of transmitted and received contents through a convenient screen system And to reflect this during system execution without interrupting the operation at the time of change.
이에 새로운 계측 및 제어 환경이 추가되었을 경우, 해당 메이커사의 종속성을 벗어난 소프트웨어 재개발에 대한 낭비를 줄이고, 자동적으로 철강 공정에서의 계측 및 제어 환경, 그리고 분석 환경을 위한 소프트웨어 시스템을 구축해 줌으로써, 재사용성에 대한 비율을 높일 수 있도록 해준다. When a new measurement and control environment is added, it is possible to reduce the waste of software redeployment beyond the maker's dependency, automatically establish a software system for measurement and control environment and analysis environment in the steel process, To increase the ratio.
그리고, 계측 및 조업 환경의 인터페이스 정보 및 송수신 정보들의 데이터 구조가 변화하였을 경우, 조업의 중단 없이 시스템 실행 중 동적으로 재구성하여 반영할 수 있으므로, 기존의 수정이 잦은 철강 공정 제어 시스템들을 획기적으로 대체할 수 있도록 해준다. In addition, when the interface information of the measurement and operation environment and the data structure of the transmission / reception information are changed, it can be dynamically reconfigured while the system is running without stopping the operation, thereby dramatically replacing the existing modified process control systems It can help.
결국, 철강 공정 환경에서 존재하는 다양한 영상기기, 계측기기, 및 제어 시스템들, 그리고 데이터베이스들의 인터페이스 및 분석 환경, 그리고 제어 환경들을 동적으로 설정하고 조업 중 재구성 가능하게 해주며, 이를 위한 동적 엔진들로 구성된 철강 공정 제어 시스템을 자동으로 구축해 줌으로써, 시스템 환경 변화가 빈번한 철강 공정의 소프트웨어 개발 및 관리 비용을 획기적으로 절감 할 수 있도록 하는 효과를 제공한다. As a result, it is possible to dynamically configure and reconfigure the interface, analysis environment, and control environments of various video devices, measurement devices, and control systems and databases that exist in the steel process environment, By automatically constructing a structured steel process control system, it is possible to drastically reduce the cost of developing and managing software in a steel process where system environment changes are frequent.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Also, when a part is referred to as "including " an element, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 구성을 도시한 도면이다. FIG. 1 is a view showing a configuration of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템은 코어 커널 엔진(10), 동적 설정기(20), 동적 측정 엔진(30), 동적 SCC 엔진(40), 동적 PLC 엔진(50), 동적 DCS 엔진(60), 동적 데이터베이스 관리 엔진(70), 데이터 변환 엔진(80), 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90), 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100), 동적 모델 엔진(110), 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120), 동적 인터페이스 정보 및 내용문서 수정 관리 화면 시스템(130), 다수의 데이터베이스(140~160), 다수의 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170), 및 다수의 수식 모델 설정 문서(180)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, a steel process control system according to an embodiment of the present invention includes a
이때, 동적 측정 엔진(30)은 철강 공정의 영상을 획득 및 제공하기 위한 영상기기들(190,200)와 센서를 탑재하여 각종 이벤트의 발생 여부를 감지 및 통보하기 위한 계측기기들(210,220)과 연결된다. 그리고 동적 SCC 엔진(40)은 다양한 SCC 시스템들(230)과, 동적 PLC 엔진(50)은 다양한 PLC 시스템들(240)과, 상기 동적 DCS 엔진(60)은 다양한 DCS 시스템들(250)과 각각 연결된다. At this time, the
이하, 각 구성 요소의 기능을 살펴보면 다음과 같다. Hereinafter, the function of each component will be described.
코어 커널 엔진(10)은 철강 공정 제어 시스템에 포함된 각 동적 엔진(예를 들어, 동적 측정 엔진(30), 동적 SCC 엔진(40), 동적 PLC 엔진(50), 동적 DCS 엔진(60))이 사용하는 자원 및 정보들을 초기화하며, 동적 설정기(20)와 각 동적 엔 진(30~60)의 초기화 동작을 제어한다. The
특히, 코어 커널 엔진(10)는 상기 동적 엔진들(30~60)에서 필요로 하는 인터페이스 환경에 대한 정보와 인터페이스를 통하여 송수신하는 정보의 데이터 구조를 동적으로 재구성 및 재탑재하는 동적 설정기(20)를 상기 동적 엔진들(30~60)을 실행시키기 이전에 초기화하도록 해준다. 이는 상기 동적 엔진들(30~60)이 변경된 인터페이스 정보와 데이터 구조를 반영하여 동작을 수행할 수 있도록 하기 위함이다. In particular, the
코어 커널 엔진(10)은 부모 프로세스 또는 부모 쓰레드로 동작하여 동적 설정기(20) 또는 상기 동적 엔진들(30~60)을 자식 프로세스 또는 자식 쓰레드로 실행시키며, 철강 공정 제어 시스템의 동작 여부를 확인하여 철강 공정 제어 시스템의 동작이 동작하고 있으면, '동작하고 있다'라는 메시지를 송부하고 실행을 멈춘다. The
또한 코어 커널 엔진(10)은 상기 동적 엔진들(30~60)의 실행 결과값으로 엔진을 구분할 수 있는 구분자를 수신하고, 이를 내부에 저장함과 동시에 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)으로 전달해준다. 이에 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)는 코어 커널 엔진(10)으로부터 제공되는 구분자를 통해 상기 동적 엔진들(30~60)의 동작 상태를 실시간을 확인하고, 특정 엔진의 이상 상태가 감지하여 이에 적합한 조치를 취할 수 있게 된다. Also, the
동적 설정기(20)는 상기 동적 엔진들(30~60)의 구성에 필요한 영상기기들(190, 200), 계측기기들(210, 220), 제어 시스템(230~250), 그리고 데이터베이스(140~160)와의 인터페이싱을 지원하기 위한 인터페이스 정보 및 데이터 구조에 대한 를 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)에서 추출하고, 이를 내부 구조로써 구성하여 탑재한다. 이때, 엔진 인터페이스 정보는 다양한 영상기기들(190, 200), 계측기기들(210, 220), 제어 시스템(230~250), 그리고 데이터베이스(140~160) 각각의 인터페이스 환경을 정의한 것이고, 데이터 구조는 다양한 영상기기들(190, 200), 계측기기들(210, 220), 제어 시스템(230~250), 그리고 데이터베이스(140~160)과 송수신하고자 정보에 대한 데이터 구조를 정의한 것이다. The
그리고 동적 설정기(20)에는 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)의 변경 사항을 주기적으로 체크하여, 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)의 내용이 변경되었으면, 해당 내용을 재추출하고 상기 설정 문서(170)를 나타내는 내부 구조에 반영하여 유지한다. 그리고 각 동적 엔진(30~60)은 동적 설정기(20)가 지니고 있는 상기 설정 문서(170)를 나타내는 내부 구조를 주기적으로 확인하고, 변경 사항이 있으면 해당 내용을 각자 반영하여 동적으로 자신의 인터페이스 환경 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 재구성해준다. If the contents of the engine interface information and the data
동적 측정 엔진(30)은 다수의 영상기기(190, 200)와 각각의 센서를 탑재한 다수의 계측기기(210, 200)를 통하여 영상 정보 및 계측 정보(이하, 계측 정보)를 수신하고, 수신된 계측 정보는 이하에서 설명될 데이터 동기화 및 최적화의 기준이 되는 기준값을 첨부 설정한 후, 데이터 변환 엔진(80)으로 전달한다. The
초기화시에 동적 측정 엔진(30)은 동적 설정기(20)로부터 설정된 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조에 따라, 동적으로 여러 센서 계측 기기 및 영상기기들의 하드웨어 환경에 맞는 수신 환경정보를 로딩하고 이를 위한 적절한 소프트웨어 구성 부분을 탑재하여, 원하는 계측 정보를 송수신할 수 있도록 한다. At the time of initialization, the
그리고, 동적 설정기(20)의 변경 사항을 주기적으로 체크하며, 변경사항이 존재할 경우, 이를 조업 중에 철강 공정 제어 시스템에 동적으로 반영하여 실행 환경을 재구축한다. 동적 측정 엔진(30)의 체크 주기는 사용자가 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)를 변경함으로써 변경될 수 있으며, 이에 따라 실행 로드(load)도 조절 가능해진다.Periodically checking the changes of the
동적 SCC 엔진(40)은 철강 공정에서 이용되는 SCC 정보들을 다수의 SCC 시스템들(230)을 통해 송수신하고, 수신된 SCC 정보는 데이터 동기화 및 최적화의 기준이 되는 기준값과 함께 데이터 변환 엔진(80)으로 전달한다.The
초기화시에 동적 SCC 엔진(40)은 동적 설정기(20)를 통하여 SCC 시스템들(230)로부터 수신하여야만 하는 SCC 정보의 내용 및 구조, 그리고 SCC 시스템들(230)의 인터페이스 정보를 설정한다. SCC 정보들은 하나 또는 다수의 SCC 시스템들(230)로부터 수신할 수 있다. At initialization, the
또한, 동적 SCC 엔진(40)은 주기적으로 동적 설정기(20)를 확인하여 변경사항이 존재할 경우에는, 조업 중단 없이 시스템 운행 중에 동적으로 반영해준다.In addition, the
동적 PLC 엔진(50)은 초기화시에 동적 설정기(20)에 설정된 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 반영하여 다수의 PLC 시스템(240)과의 정보를 송수신하기 위한 인터페이스 환경 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 구성한다. 그리고 다수의 PLC 시스템(240)과 PLC 정보들을 송수신하며, 수신된 PLC 정보는 데이터 동기화 및 최적화의 기준이 되는 기준값과 함께 데이터 변환 엔진(80)으로 전달한다.The
현재 철강 공정에서, 다양한 종류의 PLC 시스템들과의 정보 송수신을 하기 위한 통신 방법으로는 PLC 메이커사 및 네트워크 환경에 따라 다소 차이가 있으며, 이러한 현존하는 인터페이스 방법들을 동적 PLC 엔진에서 모두 지원해야 한다. 이에 동적 PLC 엔진(50)은 초기화 시 다양한 PLC 정보를 송수신하기 위한 인터페이스의 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 동적 설정기(20)로부터 추출하고, 이에 따라 동적으로 적절한 소프트웨어 구성을 조합하여 원하는 PLC 정보의 송수신시 사용되도록 한다. In the present steel process, the communication method for transmitting and receiving information with various PLC systems differs according to the PLC manufacturer and the network environment, and it is necessary to support these existing interface methods in the dynamic PLC engine. The
동적 PLC 엔진(50)은 동적 설정기(20)의 변경 사항을 주기적으로 체크하며, 변경사항이 존재할 경우, 이를 철강 공정 제어 시스템에 동적으로 반영하여 실행 환경을 재구축할 수 있으며, 조업 중단 없이 시스템 실행 중에 동적으로 반영할 수 있다. The
그리고 동적 PLC 엔진(50)은 철강 공정을 제어하기 위한 공정 제어 인자 값들을 동적 모델 엔진(110)으로부터 전달받고 이를 해당 PLC 시스템으로 전달하여, 철강 공정을 제어할 수 있는 기능을 가진다. The
동적 DCS 엔진(60)은 초기화시에 동적 설정기(20)에 설정된 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 반영하여 다수의 DCS 시스템(250)과의 정보를 송수신하기 위한 인터페이스 환경 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 구성한다. 그리고 다수의 DCS 시스템(250)과 DCS 정보들을 송수신하며, 수신된 DCS 정보는 데이터 동기화 및 최적화의 기준이 되는 기준값과 함께 데이터 변환 엔진(80)으로 전달한다.The
초기화시에 동적 DCS 엔진(60)이 담당해야 할 DCS 정보를 송수신하기 위한 인터페이스들의 환경 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 반영한 소프트웨어 구성 부분을 동적으로 조합 구성하여, DCS 정보들의 송수신시 사용되도록 한다. At the time of initialization, the
철강 공정에서 DCS 플랫폼들은 여러 회사들에 따라 해당 정보의 송수신 인터페이스 환경이 다소 차이가 있다. 이에 동적 DCS 엔진(60)은 이러한 차이를 나타내는 내용을 동적 설정기(20)로부터 전달받아 초기화시 자신에 적합한 환경을 동적으로 설정함으로써, 다양한 종류의 DCS 시스템들(250)과 DCS 정보와 같은 실시간 조업 정보들을 송수신할 수 있게 된다. DCS platforms in the steel industry have different interfaces for transmitting and receiving the information according to various companies. The
또한, 동적 DCS 엔진(60)은 동적 설정기(20)의 변경 사항을 주기적으로 체크하며, 변경사항이 존재할 경우, 이를 철강 공정 제어 시스템에 동적으로 반영하여 실행 환경을 재구축할 수 있으며, 조업 중단 없이 시스템 실행 중에 동적으로 반영함으로써 실시간으로 DCS 정보들을 수신할 수 있다. In addition, the
덧붙여, 동적 DCS 엔진(60)은 철강 공정을 DCS 플랫폼들을 통하여 실시간 제어가 필요할 때, 공정 제어 인자 값들을 동적 모델 엔진(110)으로부터 전달 받아, 해당 공정 제어 인자 값들을 DCS 플랫폼으로 송신하여 해당 공정 라인을 제어할 수 있다. In addition, the
동적 데이터베이스 관리 엔진(70)은 데이터 변환 엔진(80)을 통해 정보들을 동적 엔진별로 구분하여 다수개의 데이터베이스(140~160)의 인터페이스 정보들을 이용하여 저장한다. 또한 필요시에는 전반적인 데이터베이스 관련 오퍼레이션들을 수행하는 역할도 한다. The dynamic
동적 데이터베이스 관리 엔진(70)은 초기화시에 동적 설정기(20)를 통하여 데이터베이스(140~160)와 인터페이스를 지원하기 위한 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 동적으로 탑재하고, 이러한 탑재된 인터페이스 정보를 통하여 데이터베이스 오퍼레이션을 수행한다. The dynamic
철강 공정에서 데이터베이스를 이용시 해당 데이터베이스에 오퍼레이션을 수행할 수 있는 코드 상의 방법은 ODBC(Open Database Connectivity), DAO(Data Access Objects)등과 같은 인터페이스 방법들을 이용할 수 있으며, 이러한 인터페이스 방법들은 절차 및 방법면에서 다소 차이를 가지고 있다. 이러한 환경을 동적 데이터베이스 관리 엔진(70)은 초기화시에 설정하며, 또한 시스템이 비록 실행 중이라도 이러한 환경 및 데이터베이스의 위치가 변경되었을 경우, 동적 설정기(20)의 내용을 주기적으로 체크하여 동적으로 반영 및 탑재를 수행할 수 있다. The code methods that can perform operations on the database when using the database in the steel process can use interface methods such as ODBC (Open Database Connectivity) and DAO (Data Access Objects) It has some differences. The dynamic
데이터 변환 엔진(80)은 다수의 동적 엔진(30~60)으로부터 계측 정보 및 조 업 정보들(즉, SCC 정보, PLC 정보, 및 DCS 정보)이 전송되면, 이를 동기화의 기준이 되는 값을 기준으로 동기화하고 최적화한 후 동적 모델 엔진(110)에 전달한다. 즉, 동적 엔진들(30~60)로부터 전송되는 계측 정보 및 조업 정보들을 동적 모델 엔진(110)이 인식할 수 있는 데이터 형태로 변환하여, 동적 모델 엔진(110)에 제공해준다. The
그리고 이에 응답하여 동적 모델 엔진(110)으로부터 공정 제어 인자 값들을 제공되면, 계측 정보 및 조업 정보들과 함께 동적 데이터베이스 관리 엔진(70) 및 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)으로 전달한다. 이에 동적 데이터베이스 관리 엔진(70)은 공정 제어 인자 값, 계측 정보 및 조업 정보들을 다수의 데이터베이스(140~160)를 통해 동적 엔진별로 구분하여 저장 및 관리할 수 있게 되고, 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)은 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)으로부터 공정 제어 인자 값, 계측 정보 및 조업 정보들을 제공받아 출력함으로써, 사용자가 현재의 총체적인 조업 상황을 시각 및 청각적으로 인식할 수 있도록 해준다. And in response provides process control factor values from the
데이터 변환 엔진(80)은 시간 태그 정보, 컴퓨터 시스템 클락 정보, 철강 공정 제어 시스템 자체의 시간 발생기에서 제공한 시간 정보 등을 동기화 및 최적화의 기준이 되는 값들로 사용하며, 동적 설정기(20)를 통해 하나의 값으로 구성된 기준값 또는 여러 개의 값들을 조합한 기준값을 선택 및 사용할 수가 있다. 이와 같이 설정된 기준값은, 이를 필요로 하는 다른 동적 엔진들(30~60)에 의해 이용된다. The
데이터 변환 엔진(80)은 철강 공정에서 서로 다른 메이커사의 계측기기들 및 제어 시스템들을 사용하여 정보를 송수신할 경우, 발생할 수 있는 정보들의 동기화 문제를 해결시켜 주며, 수신된 계측 및 조업 정보들을 선택된 기준값으로 정렬하여 사용자가 쉽게 정보들을 관리할 수 있도록 하는 역할을 한다.The
동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)은 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)의 서버 측 프로세스 또는 쓰레드로 동작하여, 데이터 변환 엔진(80)으로부터 전달받은 정보들을 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)으로 송신한다. 보다 상세하게는, 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진 당 1:N으로 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)이 접속할 수 있으며, 동적 설정기(20)를 통하여 접속 가능한 동적 모니터링 진단 화면 시스템의 개수와 접속 정보와 관련된 인터페이스 내용을 설정할 수가 있다. Dynamic Monitoring Diagnostic Screen The
또한, 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)은 철강 공정 제어 시스템을 구성하는 동적 엔진들 각각의 상태 정보를 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)으로부터 전달받아 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)으로 송신하여, 사용자가 현재 철강 공정 제어 시스템을 구성하는 동적 엔진들의 상태를 시각 및 청각적으로 판별할 수 있도록 한다. 또한 반대로 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)에서 동적 엔진 상태 제어 명령어들이 도착하면, 이를 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)으로 전달하여, 해당 동작 엔진의 동작 상태를 제어할 수 있도록 한다.The dynamic monitoring diagnostic screen
동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)은 실행중인 동적 엔진들 각각의 동작 상태를 체크하고, 특정 동적 엔진이 이상 상태로 돌입하면 해당 동작 엔진의 상태를 정상적으로 변경하여 재기동시켜 준다. 동적 엔진의 동작 상태로는 기동, 정지, 잠자기, 깨어나기 등의 상태가 있으며, 코어 커널 엔진(10)에서 전달받은 동적 엔진 구분자들을 지니고 있어 이러한 구분자를 통하여 동적 엔진들의 상태를 파악 및 제어할 수 있다. The dynamic engine condition
또한, 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)은 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)을 통하여 동적 엔진 상태 제어 명령어들을 전송되면, 이를 분석하여 해당 동적 엔진의 동작 상태를 적절하게 변경해준다. In addition, the dynamic engine condition
참고로, 동적 엔진들의 상태 변이시 각각의 엔진에 송수신되는 정보들을 유지해 줄 수 있는 정보들에 대한 버퍼 큐가 존재하기에, 상태 전이 중 또는 후에도 정보의 손실 없이 동작이 가능하다. For reference, since there is a buffer queue for information that can maintain information transmitted to and received from each engine in the state transition of dynamic engines, it is possible to operate without loss of information during or after state transition.
또한 특정 동적 엔진이 정지 후 기동, 즉 재기동 하였을 경우, 동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)은 새로이 재기동한 동적 엔진의 새롭게 설정된 엔진 구분자를 수신하여, 기존의 해당 엔진 구분자와 대체시켜 해당 동적 엔진의 상태를 계속하여 감시하게 된다.In addition, when the specific dynamic engine is started or restarted after stopping, the dynamic engine condition
동적 모델 엔진(110)은 동적 엔진들(30~60)을 통해 획득된 계측 정보 및 조업 정보들을 이용하여 수식 모델들을 돌려 해당 철강 공정의 제어 인자 값들을 도 출하고, 이를 동적 PLC 엔진(50) 또는 동적 DCS 엔진(60)으로 전달하여 해당 PLC 시스템(240) 또는 DCS 시스템(250)이 철강 공정을 실시간 제어할 수 있도록 한다. The
그리고 동적 모델 엔진(110)은 이러한 수식 모델들을 정의하는 수식모델 설정 문서(180)에서 수식 모델을 초기 설정 또는 주기적으로 추출하여 내부 리스트로 관리하며, 이러한 수식 모델들을 동적으로 추가, 수정, 선택 및 재구성할 수 있는 기능을 가진다. The
또한, 동적 모델 엔진(110)은 공정 제어 인자 값들을 데이터 변환 엔진(80)으로 전달하여, 각각의 공정 제어 인자 값들에 해당하는 동기화 및 최적화된 정보들과 함께 동적 데이터베이스 관리 엔진(70)으로 전달될 수 있도록 한다. 보다 상세하게는, 데이터 변환 엔진(80)을 통하여 수신한 계측 정보 및 조업 정보들을 변수들로 이용하여 수식 모델들을 돌려 결과값으로 철강 공정 라인의 제어 인자 값들을 도출한다. The
동적 모델 엔진(110)은 이러한 수식 모델들을 초기화 시 수식 모델 설정 문서(180)에서 읽어 수식 모델들을 추출해 내고, 추출해 낸 수식 모델들의 개수만큼 수식 모델 리스트 구조로 관리하게 되며, 각각의 수식 모델들은 서로 구분하기 위한 구분자 필드를 키워드로 가진다. The
뿐 만 아니라 동적 모델 엔진(110)은 수식 모델 설정 문서(180)를 주기적으로 체크하여, 변경된 부분이 존재할 경우, 각각의 수식 모델을 분간하는 키워드인 구분자 필드를 이용하여, 해당 수식모델의 재구성이 이루어지도록 하며, 수식 모델이 추가되었을 경우, 수식 모델 설정 문서(180)에서 해당 수식 모델을 추출하여 수 식 모델 리스트 구조에 첨가하는 기능을 가진다. 수식 모델 리스트가 관리할 수 있는 수식 모델의 개수는 하드웨어에서 지원하는 메모리 양 만큼 가질 수 있으며, 이 개수는 제한이 없다고 볼 수 있다. In addition, the
또한 동적 모델 엔진(110)은 수식 모델 리스트에서 현재 이용하고 싶은 수식 모델들에 대한 이용 희망을 나타내는 데이터 필드를 체크하여, 동적으로 선택하여 수식 모델을 사용할 수 있다. 이는 기존 철강 공정에서는 수식 모델들의 변경 시 현재 실행 운영 중인 조업 시스템들을 중지하고 수동적으로 수식모델에 해당하는 프로그램의 소스 코드를 직접 수정하여, 해당 소스코드를 컴파일하고, 다시 실행시켜 재기동시키는 종래의 방법의 비효율성을 없애준다.Also, the
동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)은 동적 엔진들(30~60)을 통해 획득된 계측 정보 및 조업 정보들을 디스플레이하고, 그러한 정보들을 이용하여 동작한 동적 모델 엔진(110)의 수식 모델들의 결과로써 산출된 공정 제어 인자 값들을 트래킹하여 보여준다. 즉, 현재 진행되고 있는 해당 철강 공정 라인의 전체적인 조업상황을 사용자에게 알려주는 역할을 한다. The dynamic monitoring
또한 철강 공정 제어 시스템을 구성하는 동적 엔진들(30~60) 각각의 상태를 보여주는 관리 화면이 존재하며, 역으로 이 화면을 통하여 시스템을 구성하는 동적 엔진들(30~60)의 동작 상태를 제어할 수 있도록 해준다. In addition, there is a management screen showing the status of each of the
이때, 동적 엔진들(30~60)의 동작 상태를 제어하는 동적 엔진 상태 제어 명령어들은 철강 공정 제어 시스템의 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔 진(90)을 통해 동적 엔진 상태 제어 엔진으로 전달되며, 동적 엔진 상태 제어 엔진(90)은 해당 동작 엔진의 상태를 명령어의 내용에 따라 변경해준다. At this time, the dynamic engine state control commands for controlling the operation states of the
이와 같은 동적 엔진들(30~60)의 상태 제어를 통하여, 안정성과 실용성을 지닌 철강 공정 제어 시스템을 구축할 수 있게 된다. Through the state control of the
동적 인터페이스 정보 및 내용 문서 수정 관리 화면 시스템(130)은 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)를 사용자가 편리하게 작성할 수 있도록 도와준다. 또한, 수식 모델을 나타내는 구조적 문서인 수식 모델 설정 문서(180)를 작성할 수 있도록 하는 화면을 제공한다. 이렇게 화면을 통하여 작성된 내용은 동적 설정기(20)와 동적 모델 엔진(110)에서 추출 가능하도록 적법한 구조를 지닌 파일로 출력된다. The dynamic interface information and content document modification
그리고 이러한 화면을 통하여 기존 문서(170, 180)의 내용이 변경(즉, 수정 또는 추가)되었을 경우, 동적 설정기(20)와 동적 모델 엔진(110)은 이를 주기적으로 체크할 수 있는 기능을 지니고 있어, 변경 내용을 즉각 반영할 수 있다. When the contents of the existing
다수의 데이터베이스(140~160)는 동적 엔진들(30~60) 및 데이터 변환 엔진(80)으로부터 출력되는 정보를 동적 엔진별로 구분하여 저장 및 관리하며, 다수의 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)은 엔진 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 동적 엔진별로 구분하여 저장 및 관리하고, 다수의 수식 모델 설정 문서(180)은 수식 모델을 동적 엔진별로 구분하여 저 장 및 관리한다. The plurality of
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 초기화 과정을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining an initialization process of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도2에 도시한 바와 같이, 커널 코어 엔진(10)은 동적 엔진들(30~60)을 실행하기 전에, 동적 설정기(20)를 실행시켜(S11), 각 동적 엔진(30~60)이 필요로 하는 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)로부터 추출한다(S12). 2, the
이에 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)로부터 추출된 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조가 반환되면(S13), 동적 설정기(20)는 이를 적절한 내부 구조로 탑재한다(S14). When the engine interface information, the interface information extracted from the data
그리고 나서, 커널 코어 엔진(10)은 동적 엔진들(30~60) 각각에 초기화를 명령하고(S15), 각 동적 엔진(30~60)는 동적 설정기(20)를 통해 자신에 대응되는 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 획득한 후(S16, S17), 이를 반영하여 적절한 소프트웨어 구성 부분을 조합 구성함으로써 초기화를 완료한다(S18).Then, the
도3는 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 실행 과정을 설명하기 위한 도면이다. 이는 도2의 초기화 과정이 완료된 후에 수행될 수 있다. FIG. 3 is a diagram for explaining an execution process of a steel process control system according to an embodiment of the present invention. This can be performed after the initialization process of FIG. 2 is completed.
동적 측정 엔진(30), 동적 SCC 엔진(40), 동적 PLC 엔진(50), 동적 DCS 엔 진(60)과 같이 동적 엔진들은 다양한 영상기기 및 계측기기(190~220), SCC 시스템들(230), PLC 시스템들(240), DCS 시스템들(250)로부터 전송되는 정보를 수신하고, 이들을 데이터 변환 엔진(80)으로 병렬 전송한다(S21). Dynamic engines such as the
데이터 변환 엔진(80)은 기준값에 따라 수신한 정보를 동기화 및 최적화한 후(S22), 동기화 및 최적화된 정보들을 동적 모델 엔진(110)으로 전달한다(S23). 즉, 동적 엔진들(30~60)로부터 전송되는 계측 정보 및 조업 정보들을 동적 모델 엔진(110)이 인식할 수 있는 데이터 형태로 변환하여, 동적 모델 엔진(110)에 제공해준다. The
동적 모델 엔진(110)은 동기화 및 최적화된 정보들을 변수들로 이용하여 수식 모델을 돌려 철강 공정 라인에서 사용될 공정 제어 인자 값들을 도출한 후, 데이터 변환 엔진(80), 동적 PLC 엔진(50), 및 동적 DCS 엔진(60)에 병렬 제공한다(S24, S25). The
그러면, 동적 PLC 엔진(50), 및 동적 DCS 엔진(60)은 공정 제어 인자 값에 따라 공정 제어 방식을 변경하고, 데이터 변환 엔진(80)은 공정 제어 인자 값들에 이전에 획득된 동기화 및 최적화 된 정보들을 더하여 동적 데이터베이스 관리 엔진(130)과 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)으로 전달해준다(S26, S28). The
단계 S26를 통해 동적 데이터베이스 관리 엔진(130)에 전달된 정보는 동직 엔진별로 구분되어 다수의 데이터베이스(140~160)에 저장되고(S27), 단계 S28를 통해 동적 모니터링 진단 화면 시스템 인터페이스 엔진(90)에 전달된 정보는 이미지, 문자, 소리 등의 형태로 변환되어 동적 모니터링 진단 화면 시스템(120)을 통해 출력된다(S29). The information transmitted to the dynamic
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 엔진 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조의 동적 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다. 이는 도2의 초기화 과정이 완료된 후에 수행될 수 있다. FIG. 4 is a diagram for explaining a process of dynamically changing engine interface information and data structure of information to be transmitted / received in a steel process control system according to an embodiment of the present invention. This can be performed after the initialization process of FIG. 2 is completed.
먼저, 사용자가 동적 인터페이스 정보 및 내용 문서 수정 관리 화면 시스템(130)을 이용하여 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)의 내용을 설정하면(S31), 동적 인터페이스 정보 및 내용 문서 수정 관리 화면 시스템(130)는 이에 대응되는 내용을 가지는 문서 파일을 출력하여, 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)에 해당 내용이 저장되도록 한다(S32). First, when the user sets the contents of the engine interface information and the data
동적 설정기(S33)는 엔진 인터페이스 정보 및 데이터 구조 설정 문서(170)의 변경 사항을 주기적으로 체크하여(S33), 변경 사항이 발생하면(S34), 이를 반영하여 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조를 재구성하고, 내부 구조가 재구성되었음을 표시해준다(S35). The dynamic setter S33 periodically checks the engine interface information and the changes of the data structure setting document 170 (S33). If a change occurs (S34), the dynamic setter S33 reflects the interface information and the information Reconstructs the data structure, and indicates that the internal structure has been reconstructed (S35).
동적 엔진들(30~60)은 동적 설정기(S33)에 내부 구조가 재구성되었다고 표시되어 있으면(S36), 동적 설정기(S33)로부터 재구성 사항을 통보받고(S37), 이를 반영하여 적절한 소프트웨어 구성 부분을 재조합 구성해준다(S38).If it is indicated that the internal structure has been reconfigured in the dynamic configurator S33, the
도5은 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 수식 모델의 동 적 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다. 이 또한 도3의 실행 과정이 수행되는 도중에 수행될 수 있다. 5 is a diagram for explaining a dynamically changing process of a mathematical model of a steel process control system according to an embodiment of the present invention. This can also be performed while the execution process of FIG. 3 is being performed.
먼저, 사용자가 동적 인터페이스 정보 및 내용 문서 수정 관리 화면 시스템(130)을 이용하여 수식 모델을 변경하면(S41), 동적 인터페이스 정보 및 내용 문서 수정 관리 화면 시스템(130)는 이를 출력하여, 수식 모델 설정 문서(180)에 해당 내용이 저장되도록 한다(S42). First, when the user changes the equation model using the dynamic interface information and the content document modification management screen system 130 (S41), the dynamic interface information and the content document modification
그러면 수식 모델 설정 문서(180)의 변경 사항을 주기적으로 체크하던 동적모델 엔진(110)은 수식 모델 설정 문서(180)의 변경 사항을 반영하여 자신의 수식 모델을 변경해준다(S43, S44). The
도6은 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 이상 상태의 동적 엔진은 재기동 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이 또한 도3의 실행 과정이 수행되는 도중에 수행될 수 있다. 6 is a diagram for explaining a restarting method of a dynamic engine in an abnormal state of a steel process control system according to an embodiment of the present invention. This can also be performed while the execution process of FIG. 3 is being performed.
동적 엔진 상태 진단 제어 엔진(100)은 커널 코어 엔진(10)으로부터 제공되는구분자를 통해 동적 엔진들(30~60)의 동작 상태를 주기적으로 체크하여(S51), 이상 상태의 동적 엔진이 발생여부를 파악한다(S52). The dynamic engine condition
만약, 이상 상태의 동적 엔진이 발생하였으면, 해당 동적 엔진에 재기동을 명령하여(S53), 해당 동적 엔진을 재기동시켜 준다(S54). 이에 이상 상태로 동작되던 동적 엔진도 다시 정상 상태로 동작되게 된다. If an abnormal dynamic engine has occurred, the dynamic engine is instructed to restart (S53) and the dynamic engine is restarted (S54). Therefore, the dynamic engine which was operated in the abnormal state is also operated in the normal state again.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게 있어 명백할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. To those skilled in the art.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 구성을 도시한 도면이다. FIG. 1 is a view showing a configuration of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 초기화 과정을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining an initialization process of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도3는 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 실행 과정을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a diagram for explaining an execution process of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 엔진 인터페이스 정보 및 송수신하고자 하는 정보의 데이터 구조의 동적 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 4 is a diagram for explaining a process of dynamically changing engine interface information and data structure of information to be transmitted / received in a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도5은 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 수식 모델의 동적 변경 과정을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 5 is a diagram for explaining a dynamic change process of a mathematical model of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
도6은 본 발명의 일실시예에 따른 철강 공정 제어 시스템의 이상 상태의 동적 엔진은 재기동 방법을 설명하기 위한 도면이다. 6 is a diagram for explaining a restarting method of a dynamic engine in an abnormal state of a steel process control system according to an embodiment of the present invention.
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