본 논문에서는 화생방 방호시설에 사용되는 가스 차단밸브를 비롯한 각종 밸브 및 출입통제 챔버를 제어할 수 있는 원격 감시패널과 제어시스템을 개발하였다. 원격 감시패널은 화생방 통제실에 설치되는 메인 패널과 청정 기계실에 설치되는 보조 패널로 구성하였으며, 그 크기를 순수 제어용과 CCTV를 포함한 제어용으로 구분하여 개발하였다. 본 시스템은 방폭문 및 가스 차단문이 전시 및 평시에 발생할 수 있는 상황별 상태에 따라 원격 감시 및 제어가 가능하며, 평시모드와 전시모드로 구분하여 각 모드 작동시 추가적인 활성창을 통하여 제어 정보를 표시한다. 특히, 화생방 방호시설 내부의 각종 밸브 및 센서 그리고 각종 여과기의 동작상태를 주기적으로 센싱하여 각각의 기구 및 기기들의 정상동작 여부를 파악하며, 수리 및 교체가 필요할 경우 이를 원격으로 상황 근무자에게 경보함으로써 위급상황에서 각각의 기기들의 동작이상으로 인한 피해를 미연에 방지한다. 이를 통하여 화생방 상황 발생시 차단밸브 및 양압밸브의 상태에 따른 송풍기, 급기 및 배기 댐퍼의 작동, 비상 발전기 및 냉각수 펌프 등의 제어가 가능하여 재래식 무기 및 핵폭발에 의한 폭풍압의 급격한 유입으로 인한 피해를 예방할 수 있다.
본 논문에서는 화생방 방호시설에 사용되는 가스 차단밸브를 비롯한 각종 밸브 및 출입통제 챔버를 제어할 수 있는 원격 감시패널과 제어시스템을 개발하였다. 원격 감시패널은 화생방 통제실에 설치되는 메인 패널과 청정 기계실에 설치되는 보조 패널로 구성하였으며, 그 크기를 순수 제어용과 CCTV를 포함한 제어용으로 구분하여 개발하였다. 본 시스템은 방폭문 및 가스 차단문이 전시 및 평시에 발생할 수 있는 상황별 상태에 따라 원격 감시 및 제어가 가능하며, 평시모드와 전시모드로 구분하여 각 모드 작동시 추가적인 활성창을 통하여 제어 정보를 표시한다. 특히, 화생방 방호시설 내부의 각종 밸브 및 센서 그리고 각종 여과기의 동작상태를 주기적으로 센싱하여 각각의 기구 및 기기들의 정상동작 여부를 파악하며, 수리 및 교체가 필요할 경우 이를 원격으로 상황 근무자에게 경보함으로써 위급상황에서 각각의 기기들의 동작이상으로 인한 피해를 미연에 방지한다. 이를 통하여 화생방 상황 발생시 차단밸브 및 양압밸브의 상태에 따른 송풍기, 급기 및 배기 댐퍼의 작동, 비상 발전기 및 냉각수 펌프 등의 제어가 가능하여 재래식 무기 및 핵폭발에 의한 폭풍압의 급격한 유입으로 인한 피해를 예방할 수 있다.
A remote monitoring panel and control system was developed to control various valves and access control chambers, including gas shutoff valves used in CBR(Chemical, Biological and Radiological) facilities. The remote monitoring panel consisted of a main panel installed in the NBC (Nuclear, Biologica...
A remote monitoring panel and control system was developed to control various valves and access control chambers, including gas shutoff valves used in CBR(Chemical, Biological and Radiological) facilities. The remote monitoring panel consisted of a main panel installed in the NBC (Nuclear, Biological and Chemical) control room and auxiliary panel installed in the clean room, and the size was divided into pure control and control including CCTV. This system can be monitored and controlled remotely according to the situation where an explosion door and gas barrier door can occur during war and during normal times. This system is divided into normal mode and war mode. In particular, it periodically senses the operation status of various valves, sensors, and filters in the CBR facilities to determine if each apparatus and equipment is in normal operation, and remotely alerts situation workers when repair or replacement is necessary. Damage due to the abnormal operation of each device in the situation can be prevented. This enables control of the blower, supply and exhaust damper, emergency generator, and coolant pump according to the state of shutoff valve and positive pressure valve in the occurrence of NBC, and prevents damage caused by abrupt inflow of conventional weapons and nuclear explosions.
A remote monitoring panel and control system was developed to control various valves and access control chambers, including gas shutoff valves used in CBR(Chemical, Biological and Radiological) facilities. The remote monitoring panel consisted of a main panel installed in the NBC (Nuclear, Biological and Chemical) control room and auxiliary panel installed in the clean room, and the size was divided into pure control and control including CCTV. This system can be monitored and controlled remotely according to the situation where an explosion door and gas barrier door can occur during war and during normal times. This system is divided into normal mode and war mode. In particular, it periodically senses the operation status of various valves, sensors, and filters in the CBR facilities to determine if each apparatus and equipment is in normal operation, and remotely alerts situation workers when repair or replacement is necessary. Damage due to the abnormal operation of each device in the situation can be prevented. This enables control of the blower, supply and exhaust damper, emergency generator, and coolant pump according to the state of shutoff valve and positive pressure valve in the occurrence of NBC, and prevents damage caused by abrupt inflow of conventional weapons and nuclear explosions.
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문제 정의
[1-4] 따라서 본 논문에서는 재래식 무기 및 핵폭발에 의한 폭풍압의 급격한 유입으로 인한 피해를 예방하기 위하여 화생방 방호시설을 원격에서 감시할 수 있는 패널을 개발하였다.
본 논문에서는 화생방에 의한 상황발생시 폭풍압 및 생화학 가스의 유입을 막고 인명을 보호하기 위하여 화생방 방호시설을 원격에서 감시할 수 있는 패널을 개발하였다.
제안 방법
또한 댐퍼, 비상발전기, 가압송풍기, 냉각수 순환펌프의 경우 군사시설내의 화생방 방호시설에 설치되며, 본 논문의 범위내에 댐퍼, 비상발전기, 가압송풍기, 순환펌프의 개발은 포함되지 않으며, 본 연구에서 개발한 원격감시 및 제어시스템에서 각 기기의 작동을 위한 ‘ON/OFF' 신호의 발생가능 (Enable) 여부 확인을 통하여 성능시험을 수행하였다.
또한 방폭문 및 가스차단문을 평시 및 전시모드에 따라 적절하게 제어하고, 상황 발생시 송풍기, 급기 및 배기 댐퍼, 비상발전기 및 냉각수 펌프 등을 제어할 수 있는 제어시스템을 개발하였다.
서브패널까지는 3상 380V, 12~15kw 를 공급하며, 인터콤을 설치하여 메인패널과 음성통화가 가능하도록 하였다.
메인 화면 상단에서 제어하는 항목은 크게 가스차단 밸브(평시/전시/예비), 출입통제(평시/전시[도어폐쇄/인 터락]), 화생방 송풍기(ON/OFF)로 구성하였으며, 송풍기가 동작하지 않을 경우에는 휀날개가 멈춰 있고, 동작하는 경우에는 휀(fan)날개가 회전하는 형태로 구성하였다.
방폭문, 가스차단문, 가스차단밸브 개폐 상태확인 및 잠금장치 제어와 화생방 송풍기 on/off 제어 기능을 구현하였다.
평시에는 가스차단밸브는 평시 모드로 진입하며, 화생방 송풍기는 OFF, EM ROCK은 평시 모드, 인터콤과 CCTV는 모드(평시/전시/예비)에 무관하게 무조건 동작 하도록 하였다.
후속연구
개발된 시스템을 화생방 방호시설에 적용함으로써 화생방 방호 장비 개발 기술을 확보하고 자동화제어 솔루션을 제공이 가능할 것으로 기대된다.
개발된 시스템을 화생방 방호시설에 적용함으로써 화생방 방호 장비 개발 기술을 확보하고 자동화제어 솔루션의 제공이 가능할 것으로 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
화생방 방호시설은 무엇을 의미하는가?
화생방 방호시설은 재래식 무기나 핵무기 공격으로 발행하는 폭풍과 충격에 견딜 수 있는 구조를 가지고 있으며 화생무기 공격 시, 오염공기를 가스 입자 여과기로 정화하여 화생방 대피시설 내부로 공급하고 대피인원의 필요 공기량 및 오염공기 침투를 방지하기 위한 양압을 제공하며, 개인 보호 장구 착용 없이 원활한 임무수행을 할 수 있는 쾌적한 환경을 제공하는 시설을 의미한다.[4,5]
전시 모드로 변경시 모든 휀의 가동이 멈춘 후 어떻게 되는가?
평시 모드에서 전시 모드로 변경시에는 평시용 가스차단밸브 전단에서 작동하고 있는 모든 휀 (공조기의 급기휀/리턴휀, 기계실 환기용 급기휀/배기휀, 기타 평시에 사용하는 휀으로 가스차단밸브 덕트라인에 설치되어 있는 모든 휀)의 가동을 중지한다. 모든 휀(화 생방 송풍기 및 평시 모든 휀)의 작동이 멈춘 후에는 30 초 후 가스차단밸브 모드를 변경할 수 있도록 활성화 된다.
방폭밸브의 기능은 무엇인가?
방폭밸브(Blast protection valve)는 재래식 무기 및 핵폭발에 의한 폭풍압의 급격한 유입으로 인한 피해를 예방하기 위하여 화생방 방호시설의 외부와 통하는 모든 흡기구나 배기구에 설치하여 시설내의 인명 및 장비 등 을 보호하는 기능을 가진다. 가스차단밸브(Gas-tight shut-off valve)는 덕트시스템에서 외기를 흡입할 때 가 스입자 여과기를 통과하거나 또는 우회시켜 공기흐름을 선택적으로 조정하는 밸브로 화생방 방호시설의 핵심적인 기기라 할 수 있으나 현재 수작업에 의한 제조 공정 으로품질의균일성이부족하고, 불량품 과다 및 제조원가가 높다는 문제점을 지니고 있다.
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