JP5638228B2 - Metering device - Google Patents

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  • Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)

Description

本発明は、定量供給装置に関し、特に、予め設定された目標重量値分の被計量物を供給する定量供給装置に関する。   The present invention relates to a quantitative supply device, and more particularly to a quantitative supply device that supplies an object to be weighed for a preset target weight value.

この種の定量供給装置、とりわけ樹脂ペレットやグラニュー糖のように流動性の高い粉粒状（バラ状）の被計量物を取り扱う定量供給装置、として、例えば、被計量物が収容された溜めホッパと、この溜めホッパの下方に配置されると共に当該溜めホッパから被計量物の供給を受ける計量ホッパと、を備えたものがある。計量ホッパには、ロードセル等の荷重センサが付属されており、この荷重センサから出力される計量信号に基づいて、当該計量ホッパに供給された被計量物の重量が求められる。そして、求められた重量測定値が目標重量値よりも小さい所定の供給停止重量値と一致したときに、溜めホッパから計量ホッパへの被計量物の供給が停止される。これにより、目標重量値分の被計量物を供給する、という定量供給が実現される。さらに、この定量供給を高速かつ高精度に実現するために、被計量物の単位時間当たりの供給量が段階的に変えられることがある。   As this type of quantitative supply device, in particular, a quantitative supply device that handles highly fluid powdery (rose-like) objects such as resin pellets and granulated sugar, for example, a reservoir hopper containing the objects to be weighed And a weighing hopper that is disposed below the reservoir hopper and receives a supply of an object to be weighed from the reservoir hopper. A load sensor such as a load cell is attached to the weighing hopper, and the weight of an object to be weighed supplied to the weighing hopper is obtained based on a weighing signal output from the load sensor. Then, when the obtained weight measurement value coincides with a predetermined supply stop weight value smaller than the target weight value, the supply of the object to be weighed from the reservoir hopper to the weighing hopper is stopped. Thereby, the quantitative supply of supplying the objects to be weighed for the target weight value is realized. Furthermore, in order to realize this constant supply with high speed and high accuracy, the supply amount of the object to be weighed per unit time may be changed stepwise.

具体的には、溜めホッパから計量ホッパへの被計量物の供給が開始された直後の初期の段階においては、比較的に大きな供給量で当該被計量物の供給が行われる。これにより、被計量物の供給開始から供給停止までに要する時間、言わば供給時間、の短縮化が図られる。そして、被計量物の供給開始から或る程度の時間が経過し、例えば上述した重量測定値が供給停止重量値よりも小さい所定の切換重量値に達した時点で、比較的に小さな供給量に切り換えられる。このように小さな供給量に切り換えられることで、時間の経過と共に増大する重量測定値の増大速度が低下し、当該重量測定値が供給停止重量値と一致するタイミング、つまり被計量物の供給を停止させるタイミング、の取得が容易になる。また、このタイミングに多少のズレが生じたとしても、被計量物の供給量が小さいので、当該ズレによる影響（誤差）が軽減される。この結果、目標重量値に対する実際の供給重量値の精度、言わば供給精度、が向上する。   Specifically, in the initial stage immediately after the supply of the weighing object from the reservoir hopper to the weighing hopper is started, the weighing object is supplied with a relatively large supply amount. This shortens the time required from the start of supply of the object to be weighed to the stop of supply, in other words, the supply time. Then, when a certain amount of time has elapsed from the start of supply of the object to be weighed, for example, when the above-described weight measurement value reaches a predetermined switching weight value that is smaller than the supply stop weight value, the supply amount becomes relatively small. Can be switched. By switching to such a small supply amount, the rate of increase of the weight measurement value that increases with time decreases, and the timing at which the weight measurement value matches the supply stop weight value, that is, the supply of the object to be measured is stopped. This makes it easier to obtain the timing. Even if some deviation occurs at this timing, the supply amount of the object to be weighed is small, so that the influence (error) due to the deviation is reduced. As a result, the accuracy of the actual supply weight value with respect to the target weight value, that is, the supply accuracy is improved.

なお、被計量物の単位時間当たりの供給量は、例えば、溜めホッパの底部にある排出口に設けられた開閉ゲートの開度によって制御される。即ち、このゲート開度が大きいほど、被計量物の単位時間当たりの供給量は大きくなり、当該ゲート開度が小さいほど、被計量物の単位時間当たりの供給量は小さくなる。そして、開閉ゲートが閉鎖されることで、溜めホッパから計量ホッパへの被計量物の供給が停止される。ただし、開閉ゲートが閉鎖されても、その後、暫くの間は、被計量物が計量ホッパに供給され続ける。これは、主に、開閉ゲートと計量ホッパとの間に距離があること、いわゆる落差量、に起因する。また、開閉ゲートを閉鎖させるタイミングが到来してから、つまり重量測定値が供給停止重量値と一致するタイミングが到来してから、実際に当該開閉ゲートが閉鎖されるまでに多少の時間遅れが生じることにも、起因する。これらを考慮して、供給停止重量値は目標重量値よりも小さく設定されている。   Note that the supply amount of the object to be weighed per unit time is controlled by, for example, the opening degree of the open / close gate provided at the discharge port at the bottom of the reservoir hopper. That is, the larger the gate opening, the larger the supply amount of the object to be weighed per unit time, and the smaller the gate opening, the smaller the supply amount of the object to be weighed per unit time. Then, by closing the open / close gate, the supply of the objects to be weighed from the reservoir hopper to the weighing hopper is stopped. However, even if the open / close gate is closed, the object to be weighed continues to be supplied to the weighing hopper for a while after that. This is mainly due to a distance between the open / close gate and the weighing hopper, that is, a so-called drop amount. In addition, after the timing for closing the open / close gate arrives, that is, after the timing when the weight measurement value coincides with the supply stop weight value, there is a slight time delay until the open / close gate is actually closed. It also comes from that. Considering these, the supply stop weight value is set smaller than the target weight value.

ところで、このようにゲート開度によって被計量物の単位時間当たりの供給量が制御されるゲート開度制御方式においては、当該ゲート開度が段階的に切り換えられると、その切り換わり前後の供給量差によって、荷重センサを含む計量ホッパへの衝撃荷重が変化する。この結果、荷重センサから出力される計量信号に振動成分が発生し、当該計量信号に基づいて求められる重量測定値に誤差が生じる。従って、特に被計量物の供給量が小さく設定される最終の段階、言わば小供給段階、において、被計量物の供給停止タイミングを正確に取得するには、この振動成分が十分に減衰するのを待つ必要がある。すると、この待ち時間を含む小供給段階に掛かる時間が長くなり、ひいては供給時間全体が長くなる。この不都合に対処するべく、従来、例えば特許文献１に開示されたものがある。   By the way, in the gate opening control method in which the supply amount per unit time of the object to be weighed is controlled by the gate opening in this way, when the gate opening is switched stepwise, the supply amount before and after the switching Due to the difference, the impact load on the weighing hopper including the load sensor changes. As a result, a vibration component is generated in the weighing signal output from the load sensor, and an error occurs in the weight measurement value obtained based on the weighing signal. Therefore, especially in the final stage where the supply amount of the object to be weighed is set to be small, that is, in the small supply stage, in order to accurately obtain the supply stop timing of the object to be weighed, this vibration component must be sufficiently attenuated. I need to wait. Then, the time required for the small supply stage including this waiting time becomes longer, and the entire supply time becomes longer. In order to cope with this inconvenience, there is a conventional one disclosed in Patent Document 1, for example.

この従来技術によれば、図１１（ａ）に示すように、時間ｔがｔ＝０という時点を基点として、開閉ゲートが開かれ、被計量物の供給が開始される。この被計量物の供給開始直後のゲート開度Ｇは、Ｇ１１という比較的に大きな値に設定される。これにより、当該ゲート開度Ｇ１１に応じた比較的に大きな供給量で溜めホッパから計量ホッパへ被計量物が供給される。この言わば大供給（大投入）段階においては、図１１（ｂ）に太実線Ａ１で示すように、重量測定値Ｗｘが当該ゲート開度Ｇ１１に応じた比較的に高い一定の速度（ｄＷｘ／ｄｔ）で増大する。そして、この重量測定値Ｗｘが予め設定された供給停止重量値Ｗｃよりも小さい第１の切換重量値Ｗ１１に到達すると（Ｗｘ＝Ｗ１１）、その時点ｔ１１で、大供給段階から中供給（中投入）段階としての漸減段階に切り換わる。この漸減段階においては、ゲート開度Ｇが、時間ｔの経過と共に、厳密には重量測定値Ｗｘが増大するに連れて、漸減され、詳しくは、次の式１に基づいて、制御される。   According to this prior art, as shown in FIG. 11 (a), the opening / closing gate is opened and the supply of the object to be weighed is started from the time point when the time t is t = 0. The gate opening G immediately after the start of supply of the object to be weighed is set to a relatively large value of G11. As a result, the object to be weighed is supplied from the reservoir hopper to the weighing hopper with a relatively large supply amount corresponding to the gate opening G11. In this large supply (large input) stage, as shown by a thick solid line A1 in FIG. 11B, the weight measurement value Wx is a relatively high constant speed (dWx / dt) corresponding to the gate opening G11. ) To increase. When the weight measurement value Wx reaches the first switching weight value W11 that is smaller than the preset supply stop weight value Wc (Wx = W11), at the time t11, the medium supply from the large supply stage (medium input) ) Switch to the gradual reduction step. In this gradual decrease step, the gate opening G is gradually decreased as the weight measurement value Wx increases as the time t elapses. Specifically, the gate opening G is controlled based on the following equation (1).

《式１》
Ｇ＝（Ｇ１１−Ｇ１２）・｛（Ｗ１２−Ｗｘ）／（Ｗ１２−Ｗ１１）｝α+Ｇ１２ << Formula 1 >>
G = (G11−G12) · {(W12−Wx) / (W12−W11)} α + G12

なお、この式１において、Ｗ１２は、予め設定された第２の切換重量値であり、この第２切換重量値Ｗ１２は、上述の第１切換重量値Ｗ１１よりも大きく、かつ、供給停止重量値Ｗｃよりも小さい（Ｗ１１＜Ｗ１２＜Ｗｃ）。また、冪指数αは、０．３≦α≦０．７を満足する任意の値である。さらに、Ｇ１２は、後述する小供給（小投入）段階におけるゲート開度Ｇであり、この小供給段階におけるゲート開度Ｇ１２は、大供給段階におけるゲート開度Ｇ１１よりも小さい（Ｇ１２＜Ｇ１１）。   In Equation 1, W12 is a preset second switching weight value, and this second switching weight value W12 is larger than the first switching weight value W11 described above, and the supply stop weight value. It is smaller than Wc (W11 <W12 <Wc). Further, the power index α is an arbitrary value satisfying 0.3 ≦ α ≦ 0.7. Further, G12 is a gate opening degree G in a small supply (small input) stage described later, and the gate opening degree G12 in the small supply stage is smaller than the gate opening degree G11 in the large supply stage (G12 <G11).

この漸減段階においては、時間ｔの経過と共に漸減するゲート開度Ｇに伴って、被計量物の供給量が徐々に低減されるので、重量測定値Ｗｘの増大速度もまた徐々に低下する。そして、重量測定値Ｗｘが第２切換重量値Ｗ１２に到達すると（Ｗｘ＝Ｗ１２）、その時点ｔ１２で、漸減段階から小供給段階に切り換わる。なお、この漸減段階から小供給段階に切り換わる時点ｔ１２でのゲート開度Ｇは、数１からも分かるように、Ｇ１２となる。そして、小供給段階においては、このＧ１２という一定のゲート開度Ｇとされ、これに伴い、被計量物の供給量は、当該ゲート開度Ｇ１２に応じた比較的に小さな一定値となり、重量測定値Ｗｘの増大速度は、さらに低下する。   In this gradual decrease stage, the supply amount of the object to be weighed is gradually reduced with the gate opening G gradually decreasing with the lapse of time t, so that the increasing speed of the weight measurement value Wx also gradually decreases. When the weight measurement value Wx reaches the second switching weight value W12 (Wx = W12), the gradual decrease stage is switched to the small supply stage at the time t12. Note that the gate opening G at time t12 when the gradual reduction stage is switched to the small supply stage is G12, as can be seen from equation (1). In the small supply stage, a constant gate opening G called G12 is set, and accordingly, the supply amount of the object to be weighed becomes a relatively small constant value corresponding to the gate opening G12, and the weight measurement is performed. The increasing speed of the value Wx further decreases.

この小供給段階において、重量測定値Ｗｘが目標重量値Ｗｐよりも小さい供給停止重量値Ｗｃと一致すると（Ｗｘ＝Ｗｃ）、その時点ｔ１３で、ゲート開度Ｇがゼロ（Ｇ＝０）とされる。つまり、開閉ゲートが閉鎖される。ただし、上述したように、開閉ゲートが閉鎖されても、その後、暫くの間は被計量物が計量ホッパに供給され続ける。これに伴い、重量測定値Ｗｘは、増大し続け、詳しくは落差量ｄ分だけ増大する。そして、最終的に、重量測定値Ｗｘは、目標重量値Ｗｐに近い値Ｗｓ（≒Ｗｐ）に収束する。この最終重量値Ｗｓが得られると、計量ホッパに供給された被計量物は、当該計量ホッパから排出される。これをもって、一連（１回）の定量供給が終了する。   In this small supply stage, when the weight measurement value Wx matches the supply stop weight value Wc smaller than the target weight value Wp (Wx = Wc), the gate opening G is set to zero (G = 0) at the time t13. The That is, the open / close gate is closed. However, as described above, even if the open / close gate is closed, the object to be weighed continues to be supplied to the weighing hopper for a while after that. Accordingly, the weight measurement value Wx continues to increase, and specifically increases by the head d. Finally, the weight measurement value Wx converges to a value Ws (≈Wp) close to the target weight value Wp. When this final weight value Ws is obtained, the object to be weighed supplied to the weighing hopper is discharged from the weighing hopper. This completes a series (one time) of quantitative supply.

このように、特許文献１に開示された従来技術では、大供給段階と小供給段階との間に、中供給段階としての漸減段階が設けられる。そして、この漸減段階において、ゲート開度Ｇが、大供給段階におけるのと同じ開度Ｇ１１から小供給段階におけるのと同じ開度Ｇ１２まで連続的に漸減される。これにより、各段階の切り換わり前後の被計量物の供給量差が低減され、当該切り換わり時の振動成分の発生が抑制される。この結果、特に、小供給段階に掛かる時間Ｔ１（＝ｔ１３−ｔ１２）が短縮され、ひいては供給時間全体が短縮される。   As described above, in the conventional technique disclosed in Patent Document 1, a gradual reduction stage as the middle supply stage is provided between the large supply stage and the small supply stage. In this gradual reduction stage, the gate opening G is gradually reduced from the same opening G11 as in the large supply stage to the same opening G12 as in the small supply stage. Thereby, the difference in supply amount of the object to be weighed before and after switching at each stage is reduced, and the generation of vibration components at the time of switching is suppressed. As a result, in particular, the time T1 (= t13−t12) required for the small supply stage is shortened, and as a result, the entire supply time is shortened.

ところが、上述の如く各段階の切り換わり時における振動成分の発生が抑制されるとしても、被計量物の供給開始直後における当該被処理物の落下衝撃力による振動成分の発生は抑制されない。そして、この落下衝撃力が大き過ぎると、要するに大供給段階のゲート開度Ｇ１１が大き過ぎると、図１１（ｂ）に太破線Ｂ１で示すように、当該落下衝撃力による振動成分が過大となり、極端には、この振動成分を含む重量測定値Ｗｘが上述した第１切換重量値Ｗ１１を超えてしまう。すると、重量測定値Ｗｘが第１切換重量値Ｗ１１を超えた時点ｔ１１’で大供給段階から漸減段階に切り換わる。つまり、大供給段階から漸減段階に切り換わる所期（本来）の時点ｔ１１よりも早く当該大供給段階から漸減段階に切り換わり、言い換えれば大供給段階において未だ十分な重量の被計量物が供給されていないにも拘らず当該大供給段階から漸減段階に切り換わる。この結果、漸減段階に掛かる時間が長くなり、却って供給時間全体が長引く。これを回避するには、大供給段階のゲート開度Ｇ１１を小さめに設定すればよいが、そうすると、当該大供給段階の重量測定値Ｗｘの増大速度が低下し、やはり供給時間全体が長引く。   However, even if the generation of the vibration component at the time of switching at each stage is suppressed as described above, the generation of the vibration component due to the drop impact force of the object to be processed immediately after the start of the supply of the object to be measured is not suppressed. And if this drop impact force is too large, in short, if the gate opening G11 in the large supply stage is too large, the vibration component due to the drop impact force becomes excessive as shown by the thick broken line B1 in FIG. Extremely, the weight measurement value Wx including this vibration component exceeds the first switching weight value W11 described above. Then, at the time t11 'when the weight measurement value Wx exceeds the first switching weight value W11, the large supply stage is switched to the gradual reduction stage. That is, the large supply stage is switched to the gradual decrease stage earlier than the intended (original) time t11 when the large supply stage is switched to the gradual reduction stage. In other words, an object having a sufficient weight is still supplied in the large supply stage. In spite of this, the large supply stage is gradually switched to the gradual reduction stage. As a result, the time required for the gradual reduction stage becomes longer, and on the contrary, the entire supply time is prolonged. In order to avoid this, the gate opening G11 in the large supply stage may be set to a small value. However, in this case, the increase rate of the weight measurement value Wx in the large supply stage is reduced, and the entire supply time is also prolonged.

そこで、さらなる別の従来技術として、例えば特許文献２に開示されたものがある。この特許文献２に開示された第２の従来技術によれば、特許文献１に開示された第１の従来技術とは異なり、重量測定値Ｗｘに基づく（言わば重量測定値Ｗｘを変数とする）のではなく、被計量物の供給開始時点を基点（ｔ＝０）とする経過時間ｔに基づいて（言わば経過時間ｔを変数として）、各段階の切り換えが行われる。即ち、図１２（ａ）に示すように、当該経過時間ｔ（軸上）において、大供給段階から漸減段階に切り換わる第１切換時点ｔ２１と、漸減段階から小供給段階に切り換わる第２切換時点ｔ２２とが、予め設定される。そして、被計量物の供給開始と共に経過時間ｔが測定され、この経過時間ｔが第１切換時点ｔ２１に到達するまでが、大供給段階とされる。この大供給段階においては、ゲート開度ＧがＧ２１という比較的に大きな一定値とされる。これにより、図１２（ｂ）に太実線Ａ２で示すように、重量測定値Ｗｘが、当該ゲート開度Ｇ２１に応じた比較的に高い一定の速度（ｄＷｘ／ｄｔ）で増大する。そして、経過時間ｔが第１切換時点ｔ２１に到達すると、大供給段階から漸減段階に切り換わる。この漸減段階においては、次の式２に基づいて、ゲート開度Ｇが制御される。   Thus, as another conventional technique, for example, there is one disclosed in Patent Document 2. According to the second prior art disclosed in Patent Document 2, unlike the first prior art disclosed in Patent Document 1, it is based on the weight measurement value Wx (in other words, the weight measurement value Wx is a variable). Instead, each stage is switched based on the elapsed time t with the starting point of supply of the object to be weighed as the base point (t = 0) (in other words, the elapsed time t is a variable). That is, as shown in FIG. 12 (a), at the elapsed time t (on the axis), the first switching time t21 when the large supply stage is switched to the gradual reduction stage and the second switching when the gradual reduction stage is switched to the small supply stage. Time t22 is set in advance. Then, the elapsed time t is measured with the start of the supply of the object to be weighed, and the time until the elapsed time t reaches the first switching time t21 is set as the large supply stage. In this large supply stage, the gate opening G is a relatively large constant value G21. As a result, as indicated by a thick solid line A2 in FIG. 12B, the weight measurement value Wx increases at a relatively high constant speed (dWx / dt) corresponding to the gate opening G21. When the elapsed time t reaches the first switching time t21, the large supply stage is switched to the gradual reduction stage. In this gradual reduction step, the gate opening degree G is controlled based on the following equation 2.

《式２》
Ｇ＝（Ｇ２１−Ｇ２２）・｛（ｔ２２−ｔ）／（ｔ２２−ｔ２１）｝α+Ｇ２２ << Formula 2 >>
G = (G21−G22) · {(t22−t) / (t22−t21)} α + G22

なお、この式２において、Ｇ２２は、次に説明する小供給段階のゲート開度Ｇであり、例えば第１従来技術における小供給段階のゲート開度Ｇ１２と略等価（Ｇ２２≒Ｇ１２）である。そして、冪指数αは、０＜α≦１を満足する任意の値である。   In Equation 2, G22 is a gate opening degree G in the small supply stage described next, and is substantially equivalent to the gate opening degree G12 in the small supply stage in the first conventional technique (G22≈G12). The power index α is an arbitrary value satisfying 0 <α ≦ 1.

この漸減段階は、経過時間ｔが第２切換時点ｔ２１に到達するまで継続され、この間、当該経過時間ｔに伴って漸減するゲート開度Ｇに応じて、重量測定値Ｗｘの増大速度もまた漸減する。そして、経過時間ｔが第２切換時点ｔ２１に到達すると、漸減段階から小供給段階に切り換わる。   This gradual decrease step is continued until the elapsed time t reaches the second switching time t21. During this time, the rate of increase of the weight measurement value Wx is also gradually decreased according to the gate opening G that gradually decreases with the elapsed time t. To do. When the elapsed time t reaches the second switching time t21, the gradual decrease stage is switched to the small supply stage.

小供給段階においては、上述したＧ２２という一定のゲート開度Ｇとされ、これに伴い、重量測定値Ｗｘが一定の低速度で増大する。そして、重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃと一致（Ｗｘ＝Ｗｃ）した時点ｔ２３で、ゲート開度Ｇがゼロとされ、開閉ゲートが閉鎖される。これにより、重量測定値Ｗｘは、当該時点ｔ２３から落差量ｄ分だけ増大し、目標重量値Ｗｐに近い最終重量値Ｗｓに収束する。   In the small supply stage, the above-described constant gate opening G of G22 is set, and accordingly, the weight measurement value Wx increases at a constant low speed. At time t23 when the weight measurement value Wx coincides with the supply stop weight value Wc (Wx = Wc), the gate opening G is set to zero and the open / close gate is closed. As a result, the weight measurement value Wx increases by the drop amount d from the time point t23 and converges to the final weight value Ws close to the target weight value Wp.

このように、第２従来技術では、経過時間ｔに基づいて各段階の切り換えが行われるので、たとえ図１２（ｂ）に太破線Ｂ２で示すような振動成分が重量測定値Ｗｘに含まれるとしても、この振動成分の影響を受けることなく、所期の通りに当該各段階の切り換えが行われる。従って、例えば、第１切換時点ｔ２１よりも前の或る時点ｔ２１’において、振動成分を含む重量測定値Ｗｘが、当該第１切換時点ｔ２１における本来の（理想的な）値Ｗ２１を超えたとしても、不本意に大供給段階から漸減段階に切り換わることはない。   As described above, in the second prior art, each stage is switched based on the elapsed time t. Therefore, it is assumed that a vibration component as indicated by a thick broken line B2 in FIG. 12B is included in the weight measurement value Wx. However, the respective stages are switched as expected without being affected by the vibration component. Therefore, for example, at a certain time t21 ′ before the first switching time t21, the weight measurement value Wx including the vibration component exceeds the original (ideal) value W21 at the first switching time t21. However, there is no inadvertent switch from the large supply stage to the gradual reduction stage.

しかしながら、この第２従来技術をもってしても、次のような問題がある。即ち、この第２従来技術における漸減段階においては、上述の如く式２に基づいてゲート開度Ｇが制御されるが、この式２における冪指数αは、０＜α≦１を満足する任意の値である。例えば、この冪指数αがα＝１である、と仮定すると、漸減段階におけるゲート開度Ｇは、図１２（ａ）に太実線Ｐ２で示すように、直線的に推移する。一方、冪指数αが０＜α＜１である場合には、ゲート開度Ｇは、図１２（ａ）に太破線Ｐ２’で示すように、上方に向かって凸状に膨らむように曲線的に推移する。そして、この曲線Ｐ２’の膨らみは、冪指数αの値が小さいほど、大きくなる。なお、常套的には、当該冪指数αは（１よりも）小さく設定され、つまり曲線Ｐ２’の膨らみが大きくなるように設定される。これは、ゲート開度Ｇが当該曲線Ｐ２’の如く推移することによって、漸減段階においても出来る限り大きな供給量で被計量物が供給されるようにし、ひいては供給時間全体のさらなる短縮化が図られるようにするためである。   However, even with the second prior art, there are the following problems. That is, in the gradual decrease step in the second prior art, the gate opening degree G is controlled based on the equation 2 as described above. The power index α in the equation 2 is an arbitrary value satisfying 0 <α ≦ 1. Value. For example, assuming that the power index α is α = 1, the gate opening degree G in the gradual decrease stage changes linearly as shown by a thick solid line P2 in FIG. On the other hand, when the power index α is 0 <α <1, the gate opening degree G is curved so as to bulge upward as shown by a thick broken line P2 ′ in FIG. Transition. The bulge of the curve P2 'increases as the value of the power index α decreases. Normally, the power index α is set to be smaller (less than 1), that is, set so as to increase the bulge of the curve P2 '. This is because the gate opening G changes as shown by the curve P2 ′ so that the object to be weighed is supplied with as large a supply amount as possible even in the gradual reduction stage, and the entire supply time is further shortened. It is for doing so.

ここで、漸減段階と小供給段階との境界である第２切換時点ｔ２２に注目すると、この第２切換時点ｔ２２においては、それまで式２に基づいて漸減（特に第２切換時点ｔ２２の直前には急減）していたゲート開度Ｇが、これ以降、突然Ｇ２２という一定値になる。つまり、第２切換時点ｔ２２の前後の短い期間中に、ゲート開度Ｇが急変する。従って、この第２切換時点ｔ２２においても、図１２（ｂ）に太破線Ｂ２で示したように、（漸減段階がない場合に比べて振幅は小さいものの）多少の振動成分が発生する。その一方で、第２従来技術においては、上述の如く小供給段階に掛かる時間Ｔ２（＝ｔ２３−ｔ２２）の短縮化が図られるが、この小供給時間Ｔ２が短すぎると、その始点である第２切換時点ｔ２２で発生する当該振動成分の振幅が小さくても、この振動成分の影響によって、小供給時間Ｔ２の終点である供給停止時点ｔ２３を正確に捉えることができず、ひいては供給精度が低下する。これを回避するには、やはり小供給時間Ｔ２を相応に長くする必要があり、詳しくは第２切換時点ｔ２２で見込まれる重量値Ｗ２２をさらに低めに設定する、言い換えれば当該重量値Ｗ２２と供給停止重量値Ｗｃとの間隔（＝Ｗｃ−Ｗ２２）をさらに広げる、必要がある。しかし、これでは漸減段階を設ける意味が半減し、小供給時間Ｔ２を含む供給時間全体の短縮化が不十分となる。このことは、第１従来技術についても、同様である。即ち、上述の図１１（ａ）における第２切換時点ｔ１２に注目すると、この第２切換時点ｔ１２においては、それまで式１に基づいて漸減（特に第２切換時点ｔ１２の直前には急減）していたゲート開度Ｇが、これ以降、突然Ｇ１２という一定値になる。つまり、第２切換時点ｔ１２の前後の短い期間中に、ゲート開度Ｇが急変する。これによって、図１１（ｂ）に太破線Ｂ１で示したように、第２切換時点ｔ１２においても振動成分が発生し、この振動成分が十分に減衰するのを待つための時間を含む小供給時間Ｔ１を長くする必要があり、詳しくは第２切換重量値Ｗ１２をさらに低めに設定する、言い換えれば第２切換重量値Ｗ１２と供給停止重量値Ｗｃとの間隔（＝Ｗｃ−Ｗ１２）をさらに広げる、必要がある。   Here, paying attention to the second switching time t22 that is the boundary between the gradual reduction stage and the small supply stage, at this second switching time t22, the gradual reduction has been made based on Formula 2 until then (particularly immediately before the second switching time t22). The gate opening G that has been suddenly decreased) suddenly becomes a constant value of G22 thereafter. That is, the gate opening G changes suddenly during a short period before and after the second switching time t22. Accordingly, even at the second switching time t22, as shown by a thick broken line B2 in FIG. 12B, some vibration components are generated (although the amplitude is smaller than that when there is no gradual decrease step). On the other hand, in the second prior art, the time T2 (= t23−t22) required for the small supply stage can be shortened as described above. If the small supply time T2 is too short, the first point is the first point. 2 Even if the amplitude of the vibration component generated at the switching time t22 is small, the supply stop time t23 that is the end point of the small supply time T2 cannot be accurately captured due to the influence of the vibration component, and the supply accuracy is lowered. To do. In order to avoid this, it is necessary to lengthen the small supply time T2 accordingly. Specifically, the weight value W22 expected at the second switching time t22 is set to be lower, in other words, the weight value W22 and the supply stop. It is necessary to further widen the distance (= Wc−W22) from the weight value Wc. However, in this case, the meaning of providing the gradual decrease step is halved, and the entire supply time including the small supply time T2 is not sufficiently shortened. The same applies to the first prior art. That is, paying attention to the second switching time t12 in FIG. 11A, at this second switching time t12, it gradually decreases based on the formula 1 until then (especially immediately before the second switching time t12). The gate opening G that has been set suddenly becomes a constant value of G12. That is, the gate opening G changes suddenly during a short period before and after the second switching time t12. As a result, as indicated by a thick broken line B1 in FIG. 11B, a vibration component is generated even at the second switching time t12, and a small supply time including a time for waiting for this vibration component to sufficiently attenuate is supplied. T1 needs to be lengthened. Specifically, the second switching weight value W12 is set to be lower, in other words, the interval (= Wc−W12) between the second switching weight value W12 and the supply stop weight value Wc is further increased. There is a need.

また、第２切換時点ｔ２２におけるゲート開度Ｇの急変度合いは、大供給段階におけるゲート開度Ｇ２１が大きいほど、顕著になる。従って、第２従来技術においても、第１従来技術と同様、大供給段階におけるゲート開度Ｇ２１が（理由は異なるものの）制限される。このこともまた、供給時間全体の短縮化が不十分となる一要因である。   Moreover, the sudden change degree of the gate opening degree G at the second switching time point t22 becomes more remarkable as the gate opening degree G21 in the large supply stage is larger. Accordingly, in the second conventional technique, as in the first conventional technique, the gate opening G21 in the large supply stage is limited (although the reason is different). This is also a factor that makes it difficult to shorten the entire supply time.

特開昭６２−２３０５２７号公報JP-A-62-230527 実開平２−９９３２４号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-99324

即ち、本発明が解決しようとする課題は、第１従来技術および第２従来技術のいずれにおいても、供給時間の短縮化が不十分である、ということである。   That is, the problem to be solved by the present invention is that the supply time is not sufficiently shortened in both the first and second prior arts.

それゆえに、本発明は、従来よりも供給時間全体のさらなる短縮化を図ることができる定量供給装置を提供することを、目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a quantitative supply device capable of further shortening the entire supply time as compared with the prior art.

この目的を達成するために、本発明は、予め設定された目標重量値分の被計量物を供給する定量供給装置において、供給制御信号に従って被計量物の供給を行う供給手段と、当該供給制御信号を生成する供給制御手段と、供給手段による供給済みの被計量物の重量を測定する重量測定手段と、を具備する。ここで、供給制御手段は、被計量物の単位時間当たりの供給量が漸減する漸減段階と、この漸減段階の後に続く最終の段階であって当該供給量が一定である小供給段階と、を含む複数の段階に分けて、供給手段による被計量物の供給が行われるように、供給制御信号を生成する。また、供給制御手段は、漸減段階において、小供給段階に切り換わる時点が近づくに連れて時間の経過に対する供給量の変化率を漸減させると共に、当該切り換わり時点での供給量が小供給段階におけるのと略同じレベルになるように、供給制御信号を生成する。さらに、供給制御手段は、小供給段階において、重量測定手段による重量測定値が目標重量値よりも小さい所定の供給停止重量値と一致したときに、供給手段による被計量物の供給が停止されるように、供給制御信号を生成する。加えて、漸減段階における供給制御信号は、供給手段による被計量物の供給開始時点を基点とする経過時間の関数に基づく。そして、漸減段階を含む全ての段階における供給手段による被計量物の単位時間当たりの供給量は、供給制御信号に対して線形の関係にある、というものである。 In order to achieve this object, the present invention provides, in a quantitative supply device that supplies an object to be weighed for a preset target weight value, a supply means for supplying the object to be weighed according to a supply control signal, and the supply control Supply control means for generating a signal, and weight measurement means for measuring the weight of an object to be weighed that has been supplied by the supply means. Here, the supply control means includes a gradual decrease stage in which the supply amount per unit time of the object to be weighed is gradually decreased, and a small supply stage in which the supply amount is constant at the final stage following the gradual decrease stage. The supply control signal is generated so as to supply the object to be weighed by the supply means in a plurality of stages. Further, the supply control means gradually decreases the rate of change of the supply amount over time as the time of switching to the small supply stage approaches in the gradual decrease stage, and the supply amount at the time of the change is reduced in the small supply stage. The supply control signal is generated so that the level is substantially the same as the above. Further, the supply control means stops supplying the object to be weighed by the supply means when the weight measurement value by the weight measurement means coincides with a predetermined supply stop weight value smaller than the target weight value in the small supply stage. Thus, a supply control signal is generated . In addition, the supply control signal in the gradual reduction stage is based on a function of the elapsed time from the supply start time of the object to be weighed by the supply means. And the supply amount per unit time of the to-be-measured object by the supply means in all the stages including the gradual reduction stage has a linear relationship with the supply control signal .

即ち、本発明によれば、供給手段によって供給される被計量物は、その単位時間当たりの供給量が漸減される漸減段階と、これに続く最終の段階であって当該供給量が一定である小供給段階と、を含む複数の段階に分けて、供給される。より具体的には、被計量物は、漸減段階において、小供給段階に切り換わる時点が近づくに連れて時間の経過に対する供給量の変化率（漸減速度）を漸減させると共に、当該切り換わり時点での供給量が小供給段階におけるのと略同じレベルになるように、供給される。これにより、漸減段階から小供給段階に切り換わる時点での供給量の変動が抑えられ、当該切り換わり時点での振動成分の発生が確実に抑制される。また、供給手段による供給済みの被計量物の重量が、重量測定手段によって測定される。この重量測定手段による重量測定値は、小供給段階において、目標重量値よりも小さい所定の供給停止重量値と比較され、当該重量測定値が供給停止重量値と一致したときに、供給手段による被計量物の供給が停止される。これにより、目標重量値分の被計量物を供給する、という定量供給が実現される。この定量供給を実現するための供給手段の動作は、供給制御手段から与えられる供給制御信号に従う。ここで、漸減段階における供給制御信号は、供給手段による被計量物の供給開始時点を基点とする経過時間の関数に基づいて生成される。そして、漸減段階を含む全ての段階における供給手段による被計量物の単位時間当たりの供給量は、供給制御信号に対して線形の関係にある。 That is, according to the present invention, the object to be weighed supplied by the supply means is a gradual decrease stage in which the supply amount per unit time is gradually decreased, and the final stage subsequent thereto, and the supply amount is constant. The supply is divided into a plurality of stages including a small supply stage. More specifically, the object to be weighed gradually decreases the rate of change (gradual decrease rate) of the supply amount over time as the time of switching to the small supply stage approaches in the gradual decrease stage. Is supplied so that the supply amount is approximately the same level as in the small supply stage. Thereby, fluctuations in the supply amount at the time of switching from the gradual reduction stage to the small supply stage are suppressed, and generation of vibration components at the time of switching is reliably suppressed. Further, the weight of the object to be weighed that has been supplied by the supplying means is measured by the weight measuring means. The weight measurement value by the weight measurement means is compared with a predetermined supply stop weight value smaller than the target weight value in the small supply stage, and when the weight measurement value matches the supply stop weight value, The supply of the sample is stopped. Thereby, the quantitative supply of supplying the objects to be weighed for the target weight value is realized. The operation of the supply means for realizing this quantitative supply follows a supply control signal given from the supply control means. Here, the supply control signal in the gradual decrease step is generated based on a function of elapsed time with the supply start time of the object to be weighed by the supply means as a base point. And the supply amount per unit time of the to-be-measured object by the supply means in all the stages including the gradual decrease stage has a linear relationship with the supply control signal.

なお、供給制御手段は、漸減段階の前に、大供給段階を設け、この大供給段階において、被計量物の単位時間当たりの供給量が一定であり、かつ、当該供給量が小供給段階におけるのよりも大きくなるように、供給制御手段を生成してもよい。このような大供給段階が設けられることによって、供給時間全体の短縮化が図られる。この場合、漸減段階における供給量が、大供給段階におけるのと略同じレベルから小供給段階におけるのと略同じレベルまで漸減すると共に、当該漸減段階における供給量の時間に対する変化率が、まず漸増した後に上述の如く漸減するのが、好ましい。これにより、漸減段階における被計量物の総供給量が増大し、ひいては供給時間全体のさらなる短縮化が図られる。ここで、大供給段階においては、供給手段による被計量物の供給開始時点を基点とする上述の経過時間が予め設定された第１切換時点に到達したときに、当該大供給段階から漸減段階に切り換わる。そして、漸減段階においては、当該経過時間が第１切換時点よりも後の予め設定された第２切換時点に到達したときに、漸減段階から小供給段階に切り換わる。併せて、漸減段階においては、当該経過時間が第１切換時点と第２切換時点との間に予め設定された第３切換時点に到達したときに、供給量の時間に対する変化率が漸増する状態から漸減する状態に切り換わる。厳密に言えば、このような要領でそれぞれの切り換えが行われるように供給制御手段が供給制御信号を生成する。また、上述の関数は、第３切換時点における被計量物の単位時間当たりの供給量が所定値であることを条件として定められてもよい。 The supply control means is provided with a large supply stage before the gradual reduction stage. In this large supply stage, the supply amount per unit time of the object to be weighed is constant, and the supply amount is in the small supply stage. The supply control means may be generated so as to be larger than. By providing such a large supply stage, the entire supply time can be shortened. In this case, the supply amount in the gradual reduction stage gradually decreases from approximately the same level as in the large supply stage to approximately the same level as in the small supply stage, and the rate of change of the supply amount in the gradual decrease stage with respect to time first increases gradually. It is preferable to reduce gradually as described above. As a result, the total supply amount of the objects to be weighed in the gradual reduction stage is increased, thereby further shortening the entire supply time. Here, in the large supply stage, when the above-mentioned elapsed time from the supply start time of the object to be weighed by the supply means reaches the preset first switching time, the large supply stage gradually decreases. Switch. In the gradual reduction stage, when the elapsed time reaches a preset second switching time after the first switching time, the gradual reduction stage is switched to the small supply stage. At the same time, in the gradual decrease stage, when the elapsed time reaches a third switching time set in advance between the first switching time and the second switching time, the rate of change of the supply amount with respect to time gradually increases. Switches to a gradually decreasing state. Strictly speaking, the supply control means generates the supply control signal so that each switching is performed in such a manner. Further, the above function may be determined on condition that the supply amount per unit time of the object to be weighed at the third switching time is a predetermined value.

上述したように、本発明によれば、漸減段階から小供給段階に切り換わる時点での振動成分の発生が確実に抑制される。従って、小供給段階において当該振動成分が減衰するのを待つ必要がない。ゆえに、当該振動成分が減衰するのを待つ必要がある第１従来技術および第２従来技術に比べて、小供給段階に掛かる時間を短縮化することができ、ひいては供給時間全体のさらなる短縮化を図ることができる。   As described above, according to the present invention, generation of vibration components at the time of switching from the gradual reduction stage to the small supply stage is reliably suppressed. Therefore, it is not necessary to wait for the vibration component to attenuate in the small supply stage. Therefore, the time required for the small supply stage can be shortened as compared with the first and second prior arts in which it is necessary to wait for the vibration component to be attenuated, thereby further reducing the entire supply time. Can be planned.

本発明の一実施形態の全体構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the whole structure of one Embodiment of this invention. 同実施形態における制御装置の内部の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure inside the control apparatus in the embodiment. 同実施形態における時間の経過に対するゲート開度および重量測定値の推移を特に第２の従来技術のものと比較して示す図解図である。It is an illustration figure which shows especially transition of the gate opening degree and the weight measurement value with respect to passage of time in the same embodiment compared with the thing of the 2nd prior art. 図３の一部を拡大して示す図解図である。It is an illustration figure which expands and shows a part of FIG. 同実施形態におけるＣＰＵによって実行される自動運転タスクの内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the automatic driving task performed by CPU in the same embodiment. 図５における供給処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the supply process in FIG. 図６に続くフローチャートである。It is a flowchart following FIG. 図５における計量処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the measurement process in FIG. 図５における排出処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the discharge process in FIG. 同実施形態の別の例を示す概略図である。It is the schematic which shows another example of the embodiment. 第１の従来技術における時間の経過に対するゲート開度および重量測定値の推移を示す図解図である。It is an illustration figure which shows transition of the gate opening degree and weight measurement value with respect to passage of time in 1st prior art. 第２の従来技術における時間の経過に対するゲート開度および重量測定値の推移を示す図解図である。It is an illustration figure which shows transition of the gate opening degree and weight measurement value with respect to passage of time in 2nd prior art.

本発明の一実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態に係る定量計量装置１０は、樹脂ペレットやグラニュー糖のように流動性の高い粉粒状の被計量物１００を取り扱うものであり、図１に示すように、当該被計量物１００が収容された溜めホッパ１２と、この溜めホッパ１２の下方に配置されると共に当該溜めホッパ１２から被計量物１００の供給を受ける計量ホッパ１４と、を備えている。溜めホッパ１２の底部にある排出口には、開閉ゲート１６が設けられており、この開閉ゲート１６の開度Ｇによって、当該溜めホッパ１２から計量ホッパ１４への被計量物１００の単位時間当たりの供給量（流量）Ｑが制御される。なお、ゲート開度Ｇと供給量Ｑとは、（被計量物１００の性状（粒度，見かけ比重，粘度等）が一定であることを前提として）互いに相関関係にあり、例えば比例関係にある。従って、供給量Ｑは、被計量物１００の単位時間当りの質量流量と考えてもよい。そして、この関係が維持されるように、溜めホッパ１２は計量ホッパ１４よりも十分に大きい容積を持ち、かつ、当該溜めホッパ１２内に被計量物１００が適宜に補充されることによって溜めホッパ１２内の被計量物１００の収容高さＨは常に一定の範囲に保たれている。   The quantitative weighing device 10 according to the present embodiment handles a powder-like weighing object 100 with high fluidity such as resin pellets and granulated sugar, and the weighing object 100 is accommodated as shown in FIG. The reservoir hopper 12 is provided, and a weighing hopper 14 that is disposed below the reservoir hopper 12 and receives the supply of the object 100 from the reservoir hopper 12. An opening / closing gate 16 is provided at the discharge port at the bottom of the reservoir hopper 12, and the opening G of the opening / closing gate 16 causes the object 100 to be weighed from the reservoir hopper 12 to the weighing hopper 14 per unit time. The supply amount (flow rate) Q is controlled. Note that the gate opening degree G and the supply amount Q are correlated with each other (assuming that the properties (particle size, apparent specific gravity, viscosity, etc.) of the object 100 are constant), for example, in a proportional relationship. Therefore, the supply amount Q may be considered as a mass flow rate per unit time of the object 100 to be weighed. In order to maintain this relationship, the reservoir hopper 12 has a sufficiently larger volume than the weighing hopper 14, and the reservoir hopper 12 is appropriately filled with the object 100 to be weighed in the reservoir hopper 12. The accommodation height H of the to-be-measured object 100 is always kept within a certain range.

計量ホッパ１４は、荷重センサとしてのロードセル１８を備えており、このロードセル１８は、自身への印加荷重に応じた電圧値を有するアナログ荷重検出信号Ｗｙを生成する。このアナログ荷重検出信号Ｗｙは、情報出力手段としての液晶型のディスプレイ２０を備えた制御装置２２に入力される。なお、ロードセル１８としては、例えば歪ゲージ式のものが適当であるが、これ以外にも、磁歪式のものや静電容量式，ジャイロ式のもの等が採用可能である。また、ロードセル１８以外の荷重センサが採用されてもよい。   The weighing hopper 14 includes a load cell 18 as a load sensor, and the load cell 18 generates an analog load detection signal Wy having a voltage value corresponding to a load applied to itself. The analog load detection signal Wy is input to a control device 22 having a liquid crystal display 20 as information output means. As the load cell 18, for example, a strain gauge type is suitable, but other than this, a magnetostrictive type, a capacitance type, a gyro type type, or the like can be adopted. A load sensor other than the load cell 18 may be employed.

制御装置２２は、図２に示すように、増幅回路２４を有しており、この増幅回路２４に、アナログ荷重検出信号Ｗｙが入力される。この増幅回路２４に入力されたアナログ荷重検出信号Ｗｙは、ここで増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路２６に入力される。なお、図には示さないが、増幅回路２４の前段または後段には、アナログ荷重検出信号Ｗ（ｔ）に含まれる比較的に高い周波数帯域のノイズ成分、主に電気的な要因によるノイズ成分、を除去するためのローパスフィルタ回路が設けられている。   As shown in FIG. 2, the control device 22 includes an amplifier circuit 24, and the analog load detection signal Wy is input to the amplifier circuit 24. The analog load detection signal Wy input to the amplifier circuit 24 is amplified here and then input to the A / D conversion circuit 26. Although not shown in the figure, a noise component of a relatively high frequency band included in the analog load detection signal W (t), a noise component mainly due to electrical factors, is provided at the front stage or the rear stage of the amplifier circuit 24. Is provided with a low-pass filter circuit.

Ａ／Ｄ変換回路２６は、増幅回路２４経由で入力されたアナログ荷重検出信号Ｗｙを、パルス生成手段としてのクロックパルス生成回路２８から与えられるクロックパルスＣＬＫの立ち上がり（または立ち下がり）に合わせてサンプリングする。これによって、アナログ荷重検出信号Ｗｙは、デジタル態様の信号に変換される。なお、Ａ／Ｄ変換回路２６によるサンプリング周期、つまりクロックパルスＣＬＫの周期ΔＴは、例えば１［ｍｓ］である。   The A / D conversion circuit 26 samples the analog load detection signal Wy input via the amplifier circuit 24 in accordance with the rising edge (or falling edge) of the clock pulse CLK supplied from the clock pulse generation circuit 28 as the pulse generation means. To do. Thereby, the analog load detection signal Wy is converted into a digital signal. The sampling period by the A / D conversion circuit 26, that is, the period ΔT of the clock pulse CLK is, for example, 1 [ms].

Ａ／Ｄ変換回路２６による変換後のデジタル荷重検出信号Ｗｙは、入出力インタフェース回路３０を介して、制御手段としてのＣＰＵ（Central
Processing Unit）３２に入力され、厳密には、上述のクロックパルスＣＬＫの立ち上がり（または立ち下がり）に合わせて、当該ＣＰＵ３２に取り込まれる。このため、ＣＰＵ３２にも、入出力インタフェース回路３０を介して、クロックパルスＣＬＫが与えられる。ＣＰＵ３２は、このデジタル荷重検出信号Ｗｙに基づいて、計量ホッパ１４に供給された被計量物１００の重量値Ｗｘを求め、さらに、この重量測定値Ｗｘに基づいて、ゲート制御信号Ｓｇを生成する。そして、ゲート制御信号Ｓｇは、入出力インタフェース回路３０を介して、Ｄ／Ａ変換回路３４に入力され、ここでアナログ態様の信号に変換された後、上述した開閉ゲート１６を駆動するための後述するサーボアンプ回路３６に入力される。また、ゲート制御信号Ｓｇとは別に、ＣＰＵ３２は、排出制御信号Ｓｃを生成する。この排出制御信号Ｓｃは、入出力インタフェース回路３０を介して、後述するシリンダ３８に与えられる。 A digital load detection signal Wy after conversion by the A / D conversion circuit 26 is sent to a CPU (Central
Strictly speaking, the data is taken into the CPU 32 in accordance with the rise (or fall) of the clock pulse CLK described above. Therefore, the clock pulse CLK is also given to the CPU 32 via the input / output interface circuit 30. The CPU 32 obtains the weight value Wx of the workpiece 100 supplied to the weighing hopper 14 based on the digital load detection signal Wy, and further generates the gate control signal Sg based on the weight measurement value Wx. The gate control signal Sg is input to the D / A conversion circuit 34 via the input / output interface circuit 30 and is converted into an analog signal here, and then described later for driving the open / close gate 16 described above. To the servo amplifier circuit 36. In addition to the gate control signal Sg, the CPU 32 generates a discharge control signal Sc. The discharge control signal Sc is given to a cylinder 38 to be described later via the input / output interface circuit 30.

ＣＰＵ３２の動作は、当該ＣＰＵ３２に接続された記憶手段としてのメモリ回路４０に記憶されている制御プログラムに従う。また、ＣＰＵ３２には、入出力インタフェース回路３０を介して、上述したディスプレイ２０と、当該ＣＰＵ３２に各種命令を入力するための命令入力手段としての操作キー４２と、が接続されている。なお、ディスプレイ２０および操作キー４２は、互いに一体化されたものでもよく、例えばタッチスクリーンによって構成されてもよい。   The operation of the CPU 32 follows a control program stored in a memory circuit 40 serving as a storage unit connected to the CPU 32. Further, the display 20 described above and an operation key 42 as command input means for inputting various commands to the CPU 32 are connected to the CPU 32 via the input / output interface circuit 30. The display 20 and the operation keys 42 may be integrated with each other, and may be configured by a touch screen, for example.

図１に戻って、サーボアンプ回路３６は、制御装置２２から入力されたゲート制御信号Ｓｇに基づいて、サーボモータ４４を駆動するための駆動信号Ｓｄを生成する。サーボモータ４４は、この駆動信号Ｓｄに従って駆動され、その駆動力は、駆動ギア４６と従動ギア４８とを有する駆動力伝達手段としてのギア機構５０を介して、開閉ゲート１６に与えられる。これにより、開閉ゲート１６が開閉し、つまりゲート開度Ｇが制御される。さらに、サーボモータ４４（回転軸）には、その回転角度を検出するための回転角度検出手段としてのロータリ型のポテンショメータ５２が結合されており、このポテンショメータ５２から出力される回転角度検出信号Ｓｐは、サーボアンプ回路３６にフィードバックされる。サーボアンプ回路３６は、このフィードバックされた回転角度検出信号Ｓｐと、上述のゲート制御信号Ｓｇと、を比較し、さらに、この比較結果に基づいて、希望通りのゲート開度Ｇとなるように、駆動信号Ｓｄを補正する。   Returning to FIG. 1, the servo amplifier circuit 36 generates a drive signal Sd for driving the servo motor 44 based on the gate control signal Sg input from the control device 22. The servo motor 44 is driven in accordance with the drive signal Sd, and the driving force is given to the open / close gate 16 via a gear mechanism 50 as a driving force transmitting means having a driving gear 46 and a driven gear 48. Thereby, the open / close gate 16 is opened and closed, that is, the gate opening degree G is controlled. Further, a rotary type potentiometer 52 as a rotation angle detection means for detecting the rotation angle is coupled to the servo motor 44 (rotation shaft), and the rotation angle detection signal Sp output from the potentiometer 52 is The feedback is sent to the servo amplifier circuit 36. The servo amplifier circuit 36 compares the feedback rotation angle detection signal Sp with the above-described gate control signal Sg, and further, based on the comparison result, the desired gate opening G is obtained. The drive signal Sd is corrected.

また、計量ホッパ１４の底部は、当該計量ホッパ１４に供給された被計量物１００を排出するための排出口を形成しており、この排出口には、開閉ゲート１６とは別のゲート、言わば排出ゲート５４、が設けられている。そして、この排出ゲート５４を駆動するための駆動手段として、上述したシリンダ３８が設けられている。なお、シリンダ３８としては、例えば空気圧式のものが適当であるが、油圧式等の当該空気圧式以外のものも採用可能である。また、シリンダ３８に代えて、電磁ソレノイドやモータ等の他の駆動手段が採用されてもよい。   The bottom of the weighing hopper 14 forms a discharge port for discharging the object to be weighed 100 supplied to the weighing hopper 14, and this discharge port has a gate different from the open / close gate 16, so to speak. A discharge gate 54 is provided. The cylinder 38 described above is provided as a driving means for driving the discharge gate 54. As the cylinder 38, for example, a pneumatic type is suitable, but a cylinder other than the pneumatic type such as a hydraulic type can also be used. Further, instead of the cylinder 38, other drive means such as an electromagnetic solenoid or a motor may be employed.

このように構成された本実施形態に係る定量供給装置１０によれば、次の要領により、被計量物１００の定量供給が実現される。   According to the quantitative supply device 10 according to the present embodiment configured as described above, the quantitative supply of the workpiece 100 is realized by the following procedure.

即ち、本実施形態に係る定量供給装置１０においても、上述の第１従来技術および第２従来技術と同様、大供給段階，中供給段階としての漸減段階，ならびに小供給段階という３つの段階に分けて、溜めホッパ１２から計量ホッパ１４へ被計量物１００が供給される。そして、小供給段階では、重量測定値Ｗｘが目標重量値Ｗｐよりも落差量ｄ分だけ小さい供給停止重量値Ｗｃと一致したときに、当該被計量物１００の供給が停止される。さらに、大供給段階から漸減段階への切り換え、および、漸減段階から小供給段階への切り換え、については、第２従来技術と同様、被計量物１００の供給開始時点を基点（ｔ＝０）とする経過時間ｔに基づいて行われる。ただし、漸減段階では、図３（ａ）に太実線Ｐ０で示すように、経過時間ｔに対するゲート開度Ｇの関係が概略Ｓ字状に推移するように、具体的には、当該経過時間ｔに対するゲート開度Ｇの変化率、つまり漸減速度ｄＧ／ｄｔ、が前半部分で漸増し、後半部分で漸減するように、制御される。なお、図３（ａ）の太破線Ｐ２’は、比較参照用としての第２従来技術における経過時間ｔとゲート開度Ｇとの関係を示す（図１２（ａ）に示したのと同じである）。   That is, the quantitative supply device 10 according to the present embodiment is also divided into three stages: a large supply stage, a gradual reduction stage as a middle supply stage, and a small supply stage, as in the first and second conventional techniques described above. Thus, the object to be weighed 100 is supplied from the reservoir hopper 12 to the weighing hopper 14. In the small supply stage, when the weight measurement value Wx matches the supply stop weight value Wc that is smaller than the target weight value Wp by the head d, the supply of the object 100 is stopped. Further, as for the switching from the large supply stage to the gradual reduction stage and the switching from the gradual reduction stage to the small supply stage, as in the second prior art, the supply start time of the object to be weighed 100 is set as the base point (t = 0) This is performed based on the elapsed time t. However, in the gradual decrease stage, as shown by the thick solid line P0 in FIG. 3A, specifically, the elapsed time t is set so that the relationship of the gate opening G with respect to the elapsed time t changes in a substantially S shape. The rate of change of the gate opening G with respect to, that is, the gradually decreasing speed dG / dt, is controlled so as to gradually increase in the first half and gradually decrease in the second half. A thick broken line P2 ′ in FIG. 3A shows the relationship between the elapsed time t and the gate opening G in the second prior art for comparison and reference (the same as shown in FIG. 12A). is there).

より具体的に説明すると、本実施形態においても、経過時間ｔに基づいて、大供給段階から漸減段階に切り換わる第１切換時点ｔ０１と、漸減段階から小供給段階に切り換わる第２切換時点ｔ０２とが、予め設定される。そして、被計量物１００の供給開始と共に経過時間ｔが測定され、この経過時間ｔが第１切換時点ｔ０１に到達するまでが、大供給段階とされる。この大供給段階においては、ゲート開度ＧがＧ０１という比較的に大きな一定値とされ、詳しくは第２従来技術におけるゲート開度Ｇ２１よりも大きく設定される。これにより、図３（ｂ）に太実線Ａ０で示すように、重量測定値Ｗｘが、当該ゲート開度Ｇ０１に応じた比較的に高い一定の速度（ｄＷｘ／ｄｔ）で増大する。なお、図３（ｂ）の太破線Ａ２は、第２従来技術における重量測定値Ｗｘの推移を示す（図１２（ｂ）において太実線Ａ２で示したのと同じである）。この第２従来技術における重量測定値Ｗｘの推移と比較して分かるように、本実施形態における重量測定値Ｗｘの方が、当該第２従来技術における重量測定値Ｗｘよりも、高い速度で増大する。   More specifically, also in the present embodiment, based on the elapsed time t, the first switching time t01 when the large supply stage switches to the gradual reduction stage and the second switching time t02 when the gradual reduction stage switches to the small supply stage. Are preset. Then, the elapsed time t is measured with the start of the supply of the object to be weighed 100, and the time until the elapsed time t reaches the first switching time t01 is set to the large supply stage. In this large supply stage, the gate opening G is set to a relatively large constant value G01, and more specifically, is set to be larger than the gate opening G21 in the second prior art. As a result, as indicated by the thick solid line A0 in FIG. 3B, the weight measurement value Wx increases at a relatively high constant speed (dWx / dt) corresponding to the gate opening degree G01. In addition, the thick broken line A2 of FIG.3 (b) shows transition of the weight measurement value Wx in 2nd prior art (it is the same as having shown with the thick continuous line A2 in FIG.12 (b)). As can be seen from the transition of the weight measurement value Wx in the second prior art, the weight measurement value Wx in the present embodiment increases at a higher speed than the weight measurement value Wx in the second prior art. .

大供給段階において、経過時間ｔが第１切換時点ｔ０１に到達すると、当該大供給段階から漸減段階に切り換わる。そして、漸減段階においては、次の式３に基づいて、ゲート開度Ｇが制御される。   In the large supply stage, when the elapsed time t reaches the first switching time t01, the large supply stage is switched to the gradual decrease stage. In the gradual decrease stage, the gate opening degree G is controlled based on the following equation (3).

《式３》
Ｇ＝ｋ１・ｔ３＋ｋ２・ｔ２＋ｋ３・ｔ＋ｋ４ << Formula 3 >>
G = k1 · t 3 + k2 · t 2 + k3 · t + k4

この式３において、ｋ１，ｋ２，ｋ３およびｋ４は、いずれも定数であり、次の４つの条件が満足されるように決定される。即ち、第１の条件として、経過時間ｔがｔ＝ｔ０１であるときに、ゲート開度ＧがＧ＝Ｇ０１であることが、要求される。そして、第２の条件として、経過時間ｔがｔ＝ｔ０２であるときに、ゲート開度ＧがＧ＝Ｇ０２であることが、要求される。さらに、第３の条件として、経過時間ｔがｔ＝ｔ０１’であるときに、ゲート開度ＧがＧ＝Ｇ０１’であることが、要求される。そして、第４の条件として、経過時間ｔがｔ＝ｔ０２であるときのゲート開度Ｇ０２が、当該ゲート開度Ｇの最小値であることが、要求される。なお、Ｇ０２は、小供給段階のゲート開度Ｇであり、例えば第２従来技術におけるゲート開度Ｇ２２と略等価（Ｇ０２≒Ｇ２２）であり、言い換えれば、第１従来技術におけるゲート開度Ｇ１２と略等価（Ｇ０２≒Ｇ１２）である。また、ｔ０１’は、第１切換時点ｔ０１と第２切換時点ｔ０２との間の任意の時点（ｔ０１＜ｔ０１’＜ｔ０２）であり、例えば基点から第２切換時点ｔ０２までの期間の約２／３に相当する時点に設定される。さらに、Ｇ０１’は、大供給段階（第１切換時点ｔ０１）のゲート開度Ｇ０１よりも小さく、かつ、小供給段階（第２切換時点ｔ０２）のゲート開度Ｇ０２よりも大きい、任意のゲート開度Ｇ（Ｇ０２＜Ｇ０１’＜Ｇ０１）であり、例えば大供給段階のゲート開度Ｇ０１の約１／３の大きさに設定される。そして、第１切換時点ｔ０１は、例えば第２従来技術における第１切換時点ｔ２１と略同等であり、第２切換時点ｔ０２もまた、当該第２従来技術における第２切換時点ｔ２２と略同等である。   In Equation 3, k1, k2, k3, and k4 are all constants, and are determined so that the following four conditions are satisfied. That is, as the first condition, when the elapsed time t is t = t01, the gate opening degree G is required to be G = G01. As a second condition, when the elapsed time t is t = t02, the gate opening degree G is required to be G = G02. Further, as a third condition, when the elapsed time t is t = t01 ′, the gate opening degree G is required to be G = G01 ′. As a fourth condition, the gate opening degree G02 when the elapsed time t is t = t02 is required to be the minimum value of the gate opening degree G. Note that G02 is the gate opening degree G in the small supply stage, and is substantially equivalent to the gate opening degree G22 in the second prior art (G02≈G22), in other words, the gate opening degree G12 in the first conventional technique. It is substantially equivalent (G02≈G12). T01 ′ is an arbitrary time point (t01 <t01 ′ <t02) between the first switching time point t01 and the second switching time point t02, and is, for example, about 2 / of the period from the base point to the second switching time point t02. It is set at a time corresponding to 3. Furthermore, G01 ′ is smaller than the gate opening G01 in the large supply stage (first switching time t01) and larger than the gate opening G02 in the small supply stage (second switching time t02). Degree G (G02 <G01 ′ <G01), for example, set to about １ ／ of the gate opening degree G01 in the large supply stage. The first switching time t01 is, for example, substantially equivalent to the first switching time t21 in the second prior art, and the second switching time t02 is also substantially equivalent to the second switching time t22 in the second prior art. .

この式３によれば、図３（ａ）に示した太実線Ｐ０からも分かるように、漸減段階におけるゲート開度Ｇは、時点ｔ０１’のゲート開度Ｇ０１’を変曲点として、経過時間ｔに対して概略Ｓ字状に推移し、いわゆる３次曲線を描くように推移する。より詳しくは、第１切換時点ｔ０１から変曲時点ｔ０１’までの前半部分は、当該ゲート開度Ｇの漸減速度ｄＧ／ｄｔが漸増するように推移し、変曲時点ｔ０１’から第２切換時点ｔ０２までの後半部分は、漸減速度ｄＧ／ｄｔが漸減するように推移する。そして、最終的に、ゲート開度Ｇは、小供給段階におけるゲート開度Ｇ０２と等価になる。このような制御によって、時点ｔ０１’を境にして、これよりも前の前半部分で第１実施形態および第２実施形態に比べてより多くの被計量物１００の供給が行われ、後半部分で当該被計量物１００の供給量Ｑがより緩やかに減ぜられる。これに伴い、重量測定値Ｗｘは、相応の速度で増大する。なお、上述の第３の条件として、変曲点（ｔ０１’，Ｇ０１’）を明確化するべく、経過時間ｔがｔ＝ｔ０１’であるときの漸減速度ｄＧ／ｄｔの変化率ｄ２Ｇ／ｄｔ２がｄ２Ｇ／ｄｔ２＝０であることが、要求されてもよい。 According to Equation 3, as can be seen from the thick solid line P0 shown in FIG. 3 (a), the gate opening G in the gradual reduction stage is an elapsed time with the gate opening G01 ′ at the time t01 ′ as the inflection point. It changes in a generally S shape with respect to t and changes so as to draw a so-called cubic curve. More specifically, in the first half from the first switching time t01 to the inflection time t01 ′ , the gradual decrease rate dG / dt of the gate opening G changes gradually, and from the inflection time t01 ′ to the second switching time. In the latter half of the period up to t02, the gradual decrease rate dG / dt is gradually decreased. And finally, the gate opening degree G becomes equivalent to the gate opening degree G02 in the small supply stage. By such control, more objects to be weighed 100 are supplied compared to the first embodiment and the second embodiment in the first half before the time t01 ′, and in the second half. The supply amount Q of the object to be weighed 100 is more gradually reduced. Along with this, the weight measurement value Wx increases at a corresponding speed. As the third condition described above, the rate of change d 2 G / decreasing rate dG / dt when the elapsed time t is t = t01 ′ in order to clarify the inflection point (t01 ′, G01 ′). It may be required that dt 2 is d 2 G / dt 2 = 0.

経過時間ｔが第２切換時点ｔ０２に到達すると、漸減段階から小供給段階に切り換わる。小供給段階においては、上述したＧ０２という一定のゲート開度Ｇとされ、これに伴い、重量測定値Ｗｘが当該ゲート開度Ｇ０２に応じた一定の低速度で増大する。そして、重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃと一致（Ｗｘ＝Ｗｃ）した時点ｔ０３で、ゲート開度Ｇがゼロとされ、開閉ゲート１６が閉鎖される。これにより、重量測定値Ｗｘは、当該時点ｔ０３から落差量ｄ分だけ増大し、目標重量値Ｗｐに近い最終重量値Ｗｓに収束する。   When the elapsed time t reaches the second switching time t02, the gradual reduction stage is switched to the small supply stage. In the small supply stage, the above-described constant gate opening G called G02 is set, and accordingly, the weight measurement value Wx increases at a constant low speed corresponding to the gate opening G02. Then, at the time t03 when the weight measurement value Wx coincides with the supply stop weight value Wc (Wx = Wc), the gate opening G is made zero, and the open / close gate 16 is closed. As a result, the weight measurement value Wx increases by the drop amount d from the time point t03 and converges to the final weight value Ws close to the target weight value Wp.

最終重量値Ｗｓが得られると、当該最終重量値Ｗｓは、上述したディスプレイ２０に表示される。そして、排出ゲート５４が開かれる。これにより、計量ホッパ１４に供給された被計量物１００は、当該排出ゲート５４を介して排出され、例えば図示しない包装袋に収容される。これをもって、一連の定量供給が終了する。なお、厳密には、最終重量値Ｗｓは、次の式４に基づく移動平均処理によって求められる。この式４において、ｎは、任意のサンプリング番号である。そして、Ｍは、タップ数であり、詳しくは１以上の任意の整数である。   When the final weight value Ws is obtained, the final weight value Ws is displayed on the display 20 described above. Then, the discharge gate 54 is opened. As a result, the object to be weighed 100 supplied to the weighing hopper 14 is discharged through the discharge gate 54 and stored in a packaging bag (not shown), for example. This completes a series of quantitative supply. Strictly speaking, the final weight value Ws is obtained by a moving average process based on the following equation 4. In Equation 4, n is an arbitrary sampling number. M is the number of taps, and more specifically an arbitrary integer of 1 or more.

《式４》
Ｗｓ＝｛ΣＷｘ［ｎ−ｍ］／Ｍ｝ ｗｈｅｒｅ ｍ＝０〜Ｍ−１ << Formula 4 >>
Ws = {ΣWx [n−m] / M} where m = 0 to M−1

このように、本実施形態によれば、漸減段階におけるゲート開度Ｇが、その前段の大供給段階におけるゲート開度Ｇ０１から後段の小供給段階におけるゲート開度Ｇ０２まで連続的に漸減される。しかも、その漸減速度ｄＧ／ｄｔが、当該漸減段階の前半部分で漸増され、後半部分で漸減される。これにより、大供給段階と漸減段階との境界である第１切換時点ｔ０１において、ゲート開度Ｇの変動、つまり被計量物１００の供給量Ｑの変動、が抑えられ、この変動に起因する振動成分の発生が確実に抑制される。これと同様に、漸減段階と小供給段階との境界である第２切換時点ｔ０２においても、ゲート開度Ｇの変動、つまり供給量Ｑの変動、が抑えられ、この変動に起因する振動成分の発生が確実に抑制される。   Thus, according to this embodiment, the gate opening G in the gradual reduction stage is gradually reduced from the gate opening G01 in the preceding large supply stage to the gate opening G02 in the subsequent small supply stage. In addition, the gradually decreasing speed dG / dt is gradually increased in the first half of the gradually decreasing stage and gradually decreased in the latter half. As a result, at the first switching time t01, which is the boundary between the large supply stage and the gradual reduction stage, fluctuations in the gate opening G, that is, fluctuations in the supply amount Q of the object 100 to be measured, are suppressed. Generation of components is reliably suppressed. Similarly, at the second switching time t02, which is the boundary between the gradual reduction stage and the small supply stage, the fluctuation of the gate opening G, that is, the fluctuation of the supply amount Q is suppressed, and the vibration component caused by this fluctuation is reduced. Generation is reliably suppressed.

従って、特に、小供給段階において当該振動成分が減衰するのを待つ必要がないので、小供給段階に掛かる時間Ｔ０（＝ｔ０３−ｔ０２）を短縮化することができ、ひいては供給時間全体の短縮化を図ることができる。なお、小供給時間Ｔ０を短縮するとは、第２切換時点ｔ０２での被計量物１００の供給重量値Ｗ０２を供給停止重量値Ｗｃに近づけることを意味し、つまりこれら両者の間隔（＝Ｗｃ−Ｗ０２）を狭めることを意味する。因みに、第２従来技術において、第２切換時点ｔ２２での被計量物の供給重量値Ｗ２２が供給停止重量値Ｗｃに近づけられると、当該第２切換時点ｔ２２で発生する振動成分の影響によって、この振動成分を含む重量測定値Ｗｘが本来の供給停止時点ｔ２３よりも早い時点で供給停止重量値Ｗｃを超えてしまい、その時点で被計量物の供給が停止される、という不都合が生じる恐れがある。このことは、第１従来技術についても、同様である。即ち、第１従来技術において、第２切換重量値Ｗ１２が供給停止重量値Ｗｃに近づけられると、重量測定値Ｗｘが当該第２切換重量値Ｗ１２に到達した時点ｔ１２で発生する振動成分の影響によって、この振動成分を含む当該重量測定値Ｗｘが本来の供給停止時点ｔ１３よりも早い時点で供給停止重量値Ｗｃを超えてしまい、その時点で被計量物の供給が停止される。本実施形態によれば、このような不都合が生じないので、この点でも、本実施形態は有益である。   Therefore, it is not particularly necessary to wait for the vibration component to be attenuated in the small supply stage, so that the time T0 (= t03−t02) required for the small supply stage can be shortened, and thus the entire supply time can be shortened. Can be achieved. Note that shortening the small supply time T0 means that the supply weight value W02 of the workpiece 100 at the second switching time t02 is brought close to the supply stop weight value Wc, that is, an interval between them (= Wc−W02). ) Means narrowing. Incidentally, in the second prior art, when the supply weight value W22 of the object to be weighed at the second switching time t22 approaches the supply stop weight value Wc, this is caused by the influence of the vibration component generated at the second switching time t22. There is a concern that the weight measurement value Wx including the vibration component exceeds the supply stop weight value Wc at a time earlier than the original supply stop time t23, and the supply of the object to be measured is stopped at that time. . The same applies to the first prior art. That is, in the first prior art, when the second switching weight value W12 is brought close to the supply stop weight value Wc, the influence of the vibration component generated at the time t12 when the weight measurement value Wx reaches the second switching weight value W12. The weight measurement value Wx including the vibration component exceeds the supply stop weight value Wc at an earlier time than the original supply stop time t13, and supply of the object to be measured is stopped at that time. According to the present embodiment, such inconvenience does not occur, and this embodiment is advantageous also in this respect.

また、本実施形態においては、第２従来技術と同様に、被計量物１００の供給開始時点からの経過時間ｔに基づいて各段階の切り換えが行われるが、例えば小供給段階に注目すると、当該第２従来技術に比べて、次のような利点がある。   In the present embodiment, as in the second prior art, each stage is switched based on the elapsed time t from the supply start time of the object to be weighed 100. For example, when focusing on the small supply stage, Compared to the second prior art, there are the following advantages.

即ち、本実施形態において、稼働中に被計量物１００の性状を含む諸状況が変化すると、同じゲート開度Ｇであっても、当該被計量物１００の供給量Ｑが変わることがある。特に、この供給量Ｑが増えると、図３の一部拡大図である図４の（ｂ）に１点鎖線Ａ０’で示すように、第２切換時点ｔ０２よりも前の或る時点ｔ０２’で、重量測定値Ｗｘが当該第２切換時点ｔ０２における本来の（理想的な）値Ｗ０２を超える。ただし、この時点ｔ０２’では、まだ、漸減段階から小供給段階へは切り換わらない。従って、同時点ｔ０２’におけるゲート開度Ｇ０２’は、図４（ａ）に太実線Ｐ０で示すように、小供給段階における開度Ｇ０２よりも少し大きい（＞Ｇ０２）。そして、同時点ｔ０２’から第２切換時点ｔ０２に掛けて、ゲート開度Ｇは漸減し、併せて、当該ゲート開度Ｇの漸減速度ｄＧ／ｄｔもまた漸減する。そして、第２切換時点ｔ０２において、ゲート開度ＧはＧ＝Ｇ０２となり、当該ゲート開度Ｇの漸減速度ｄＧ／ｄｔはｄＧ／ｄｔ＝０となる。これにより、ゲート開度Ｇが漸減する漸減段階から当該ゲート開度Ｇが一定とされる小供給段階へと緩やかに切り換わる。小供給段階においては、Ｇ＝Ｇ０２というゲート開度Ｇが維持され、重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃに到達した時点ｔ０３’で、当該ゲート開度Ｇはゼロとされる。この結果、このゲート開度Ｇがゼロとされる実際の供給停止時点ｔ０３’は、本来の供給停止時点ｔ０３よりも前に到来し、その分、実際の小供給時間Ｔ０’（＝ｔ０３’−ｔ０２）は、本来の小供給時間Ｔ０よりも短くなる（Ｔ０’＜Ｔ０）。このように実際の小供給時間Ｔ０’が短くなることによって、上述した振動成分による影響が懸念されるが、本実施形態によれは、当該振動成分の発生が確実に抑制されるので、そのような懸念はない。つまり、実際の供給停止時点ｔ０３’が正確に捉えられる。ゆえに、被計量物１００の供給量Ｑが変わっても、供給精度が低下することはない。しかも、小供給時間Ｔ０’が短くなることによって、その分、供給時間全体がさらに短縮され、より好ましい状態となる。   That is, in the present embodiment, when various conditions including the properties of the object to be weighed 100 change during operation, the supply amount Q of the object to be weighed 100 may change even at the same gate opening G. In particular, when the supply amount Q increases, as shown by a one-dot chain line A0 ′ in FIG. 4B which is a partially enlarged view of FIG. 3, a certain time t02 ′ before the second switching time t02. Thus, the weight measurement value Wx exceeds the original (ideal) value W02 at the second switching time t02. However, at this time t02 ', the gradual reduction stage has not yet switched to the small supply stage. Therefore, the gate opening degree G02 'at the simultaneous point t02' is slightly larger than the opening degree G02 in the small supply stage (> G02) as shown by the thick solid line P0 in FIG. Then, from the simultaneous point t02 'to the second switching time point t02, the gate opening degree G gradually decreases, and at the same time, the gradually decreasing speed dG / dt of the gate opening degree G also gradually decreases. At the second switching time t02, the gate opening degree G becomes G = G02, and the gradual decrease speed dG / dt of the gate opening degree G becomes dG / dt = 0. As a result, a gradual switching from the gradually decreasing stage in which the gate opening G gradually decreases to the small supply stage in which the gate opening G is constant is performed. In the small supply stage, the gate opening G of G = G02 is maintained, and the gate opening G is made zero at time t03 'when the weight measurement value Wx reaches the supply stop weight value Wc. As a result, the actual supply stop time t03 ′ at which the gate opening G is zero arrives before the original supply stop time t03, and the actual small supply time T0 ′ (= t03′− t02) is shorter than the original small supply time T0 (T0 ′ <T0). Although the actual small supply time T0 ′ is shortened in this way, there is a concern about the influence of the vibration component described above. However, according to the present embodiment, the generation of the vibration component is surely suppressed. There is no serious concern. That is, the actual supply stop time t03 'can be accurately captured. Therefore, even if the supply amount Q of the weighing object 100 changes, the supply accuracy does not decrease. In addition, since the small supply time T0 'is shortened, the entire supply time is further shortened accordingly, and a more preferable state is obtained.

これに対して、第２従来技術では、稼働中に被計量物の単位時間当りの供給量が増えると、図４（ｂ）に２点鎖線Ａ２’で示すように、第２切換時点ｔ２２よりも前の或る時点ｔ２２’で、重量測定値Ｗｘが当該第２切換時点ｔ２２における本来の値Ｗ２２を超える。その一方で、同時点ｔ２２’におけるゲート開度Ｇ２２’は、図４（ａ）に太破線Ｐ２’で示すように、小供給段階における開度Ｇ２２よりもかなり大きい（Ｇ２２’＞Ｇ２２）。従って、実際の供給停止時点ｔ２３’は、本来の供給停止時点ｔ２３よりもかなり前に到来し、その分、実際の小供給時間Ｔ２’（＝ｔ２３’−ｔ２２）は、本来の小供給時間Ｔ２よりもかなり短くなる（Ｔ２’＜Ｔ２）。そうすると、第２従来技術では、本実施形態とは異なり、小供給段階の始期である第２切換時点ｔ２２において上述の如く（当該第２切換時点ｔ２２の前後の短い期間中にゲート開度Ｇが急変することによる）振動成分が発生するため、この振動成分が減衰するのを待つ必要があるが、このように小供給時間Ｔ２’が短くなることによって、その待ち時間を確保することができなくなる。この結果、振動成分が減衰しないうちに供給停止時点ｔ２３’が捉えられることになり、ひいては供給精度が低下する。これを回避するには、元々の小供給時間Ｔ２を長めに設定する、つまり第２切換時点ｔ２２における重量値Ｗ２２をより小さめに設定すればよいが、これでは、小供給時間Ｔ２を含む供給時間全体が長くなり、やはり不都合である。この点を比較しても、本実施形態は極めて有益である。   On the other hand, in the second prior art, when the supply amount of the object to be weighed increases during operation, as indicated by a two-dot chain line A2 ′ in FIG. 4B, from the second switching time t22. At a certain previous time point t22 ′, the weight measurement value Wx exceeds the original value W22 at the second switching time point t22. On the other hand, the gate opening G22 'at the simultaneous point t22' is considerably larger than the opening G22 in the small supply stage (G22 '> G22) as shown by the thick broken line P2' in FIG. Accordingly, the actual supply stop time t23 ′ arrives much before the original supply stop time t23, and the actual small supply time T2 ′ (= t23′−t22) is equivalent to the original small supply time T2. (T2 ′ <T2). Then, in the second prior art, unlike the present embodiment, at the second switching time t22, which is the beginning of the small supply stage, as described above (the gate opening G is set during the short period before and after the second switching time t22). Since a vibration component is generated (due to a sudden change), it is necessary to wait for the vibration component to attenuate. However, since the small supply time T2 ′ is shortened in this way, the waiting time cannot be secured. . As a result, the supply stop time t23 'is captured before the vibration component is attenuated, and the supply accuracy is lowered. In order to avoid this, the original small supply time T2 may be set longer, that is, the weight value W22 at the second switching time t22 may be set smaller, but in this case, the supply time including the small supply time T2 The whole becomes long and is also inconvenient. Even if this point is compared, this embodiment is very useful.

さらに、図３に戻って、大供給段階に注目すると、この図３の（ａ）に示すように、本実施形態における当該大供給段階のゲート開度Ｇ０１は、第２従来技術における大供給段階のゲート開度Ｇ２１よりも大きい。従って、この大供給段階における被計量物１００の総供給量は、本実施形態の方が、第２従来技術よりも多い。このこともまた、本実施形態による供給時間全体の短縮化に大きく貢献する。これは、第１従来技術との比較においても、同様である。   Further, returning to FIG. 3 and paying attention to the large supply stage, as shown in FIG. 3A, the gate opening G01 of the large supply stage in the present embodiment is the large supply stage in the second prior art. Is larger than the gate opening G21. Therefore, the total supply amount of the objects to be weighed 100 in this large supply stage is larger in the present embodiment than in the second prior art. This also greatly contributes to shortening of the entire supply time according to the present embodiment. This is the same in the comparison with the first prior art.

このような有益な効果が得られるようにするためには、上述したｔ０１，ｔ０１’およびｔ０２という経過時間ｔに係るパラメータと、Ｇ０１，Ｇ０１’およびＧ０２というゲート開度Ｇに係るパラメータと、が適切に設定される必要がある。そのために、本実施形態では、調整モードによる事前の調整作業が行われる。   In order to obtain such a beneficial effect, the above-described parameters related to the elapsed time t such as t01, t01 ′ and t02 and the parameters related to the gate opening degree G such as G01, G01 ′ and G02 are: It needs to be set appropriately. For this purpose, in the present embodiment, a pre-adjustment operation in the adjustment mode is performed.

具体的には、まず、図２に示した操作キー４２の操作によって、調整モードが選択される。続いて、当該操作キー４２の操作によって、希望の目標重量値Ｗｐと、これに見合う供給停止重量値Ｗｃとが、設定される。併せて、大供給段階のゲート開度Ｇ０１と、小供給段階のゲート開度Ｇ０２とが、適当に仮設定され、例えば第１従来技術におけるのと同程度のＧ０１＝Ｇ１１およびＧ０２＝Ｇ１２とされる。さらに、第１従来技術に倣って、第１切換重量値Ｗ０１と、第２切換重量値Ｗ０２とが、適当に仮設定され、例えばＷ０１＝Ｗ１１およびＷ０２＝Ｗ１２とされる。その上で、第１従来技術と同様の要領で仮の定量供給が実行される。なお、この仮の定量供給の実行においては、後述するように、重量測定値ＷｘがＷ０１，Ｗ０２およびＷｃという各重量値に到達した時点ｔ０１，ｔ０２およびｔ０３が捉えられ、これらの時点（厳密には基点（ｔ＝０）から各時点までの時間）ｔ０１，ｔ０２およびｔ０３はディスプレイ２０に表示される。   Specifically, first, the adjustment mode is selected by operating the operation key 42 shown in FIG. Subsequently, by operating the operation key 42, a desired target weight value Wp and a supply stop weight value Wc corresponding to the target weight value Wp are set. In addition, the gate opening G01 in the large supply stage and the gate opening G02 in the small supply stage are appropriately provisionally set, for example, G01 = G11 and G02 = G12, which are the same as those in the first prior art. The Further, following the first prior art, the first switching weight value W01 and the second switching weight value W02 are appropriately provisionally set, for example, W01 = W11 and W02 = W12. After that, provisional quantitative supply is executed in the same manner as in the first prior art. In the execution of this provisional quantitative supply, as will be described later, the time points t01, t02 and t03 when the weight measurement values Wx reach the respective weight values W01, W02 and Wc are captured. (Base time (time from t = 0) to each time point) t01, t02 and t03 are displayed on the display 20.

即ち、被計量物１００の供給開始時点（ｔ＝０）から重量測定値Ｗｘが仮設定された第１切換重量値Ｗ０１に到達するまでが、Ｇ０１というゲート開度Ｇによる大供給段階とされる。そして、重量測定値Ｗｘが第１切換重量値Ｗ０１に到達した時点で、大供給段階から漸減段階に切り換わり、その時点が、第１切換時点ｔ０１として仮設定される。この仮設定された第１切換時点ｔ０１は、仮設定された大供給段階のゲート開度Ｇ０１および仮設定された第１切換重量値ｔ０１と共に、ディスプレイ２０に表示される。   That is, a large supply stage with a gate opening G of G01 is set from the supply start time (t = 0) of the object to be weighed 100 until the weight measurement value Wx reaches the temporarily set first switching weight value W01. . Then, when the weight measurement value Wx reaches the first switching weight value W01, the large supply stage is switched to the gradual reduction stage, and that point is temporarily set as the first switching time t01. The temporarily set first switching time t01 is displayed on the display 20 together with the temporarily set large opening stage gate opening G01 and the temporarily set first switching weight value t01.

漸減段階においては、上述した式１に準拠する次の式５に基づいて、ゲート開度Ｇが制御される。なお、この式５における冪定数αについては、０＜α≦１の範囲で適当に設定される。   In the gradual reduction stage, the gate opening degree G is controlled based on the following formula 5 based on the formula 1 described above. Note that the power constant α in Equation 5 is appropriately set in the range of 0 <α ≦ 1.

《式５》
Ｇ＝（Ｇ０１−Ｇ０２）・｛（Ｗ０２−Ｗｘ）／（Ｗ０２−Ｗ０１）｝α+Ｇ０２ << Formula 5 >>
G = (G01−G02) · {(W02−Wx) / (W02−W01)} α + G02

この漸減段階は、重量測定値Ｗｘが仮設定された第２切換重量値Ｗ０２に到達するまで継続され、その時点が到来すると、小供給段階に切り換わる。併せて、当該時点が、第２切換時点ｔ０２として仮設定される。なお、この仮設定された第２切換時点ｔ０２におけるゲート開度Ｇは、Ｇ＝Ｇ０２となる。そして、この仮設定された第２切換時点ｔ０２もまた、当該Ｇ０２というゲート開度Ｇおよび仮設定された第２切換時点ｔ０２と共に、ディスプレイ２０に表示される。   This gradual reduction stage is continued until the weight measurement value Wx reaches the temporarily set second switching weight value W02, and when that time comes, the small supply stage is switched. In addition, this time point is temporarily set as the second switching time point t02. Note that the gate opening degree G at the temporarily set second switching time point t02 is G = G02. The temporarily set second switching time t02 is also displayed on the display 20 together with the gate opening G of G02 and the temporarily set second switching time t02.

小供給段階においては、Ｇ０２という一定のゲート開度Ｇで被計量物１００が供給され、重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃに到達すると、その時点で、当該ゲート開度Ｇがゼロとされる。そして、このゲート開度Ｇがゼロとされた時点は、仮の供給停止時点ｔ０３として特定され、この特定された仮の供給停止時点ｔ０３は、供給停止重量値Ｗｃと共に、ディスプレイ２０に表示される。   In the small supply stage, the workpiece 100 is supplied at a constant gate opening G of G02, and when the weight measurement value Wx reaches the supply stop weight value Wc, the gate opening G is set to zero at that time. The The time point when the gate opening degree G is zero is specified as a temporary supply stop time point t03, and the specified temporary supply stop time point t03 is displayed on the display 20 together with the supply stop weight value Wc. .

このように仮の定量供給が実行されることによって、第１切換時点ｔ０１と第２切換時点ｔ０２とが仮設定され、併せて、仮の供給停止時点ｔ０３が一種の目安（指標）として特定される。そして、これらは（ｔ０１，Ｇ０１，Ｗ０１），（ｔ０２，Ｇ０２，Ｗ０２）および（ｔ０３，Ｗｃ）という関係で表示される。従って、オペレータは、この表示を参照することで、経過時間ｔに対するゲート開度Ｇおよび重量測定値Ｗｘそれぞれの推移を認識することができる。なお、仮の定量供給が複数回実行されることによって、これらの関係が平均化されたものが表示されてもよい。   By executing the provisional quantitative supply in this manner, the first switching time t01 and the second switching time t02 are provisionally set, and the provisional supply stop time t03 is specified as a kind of guide (index). The These are displayed in a relationship of (t01, G01, W01), (t02, G02, W02) and (t03, Wc). Therefore, the operator can recognize the transition of the gate opening degree G and the weight measurement value Wx with respect to the elapsed time t by referring to this display. In addition, the provisional quantitative supply may be executed a plurality of times, and an average of these relationships may be displayed.

続いて、上述した変曲時点ｔ０１’と、これに対応するゲート開度Ｇ０１’とが、適当に仮設定される。この条件の下、上述した式３が組み立てられ、つまり当該式３における各定数ｋ１，ｋ２，ｋ３およびｋ４が求められる。その上で、今度は、本実施形態で説明した要領による定量供給が仮実行される。   Subsequently, the above-described inflection time t01 'and the corresponding gate opening G01' are provisionally set appropriately. Under this condition, the above-described expression 3 is assembled, that is, the constants k1, k2, k3, and k4 in the expression 3 are obtained. In addition, this time, the quantitative supply according to the procedure described in the present embodiment is provisionally executed.

即ち、被計量物１００の供給開始時点（ｔ＝０）からの経過時間ｔが測定され、この経過時間ｔが仮設定された第１切換時点ｔ０１に到達するまでが、Ｇ０１というゲート開度Ｇによる大供給段階とされる。そして、経過時間ｔが第１切換時点ｔ０１に到達すると、大供給段階から漸減段階に切り換わる。なお、第１切換時点ｔ０１における重量測定値Ｗｘが、当該第１切換時点ｔ０１における目安的な重量値Ｗ０１として改めて特定され、この特定された重量値Ｗ０１は、第１切換時点ｔ０１および大供給段階のゲート開度Ｇ０１と共に、ディスプレイ２０に表示される。   That is, the elapsed time t from the supply start time (t = 0) of the object to be weighed 100 is measured, and until the elapsed time t reaches the temporarily set first switching time t01, the gate opening G called G01. According to the large supply stage. When the elapsed time t reaches the first switching time t01, the large supply stage is switched to the gradual reduction stage. It should be noted that the weight measurement value Wx at the first switching time point t01 is specified again as a reference weight value W01 at the first switching time point t01, and the specified weight value W01 is determined based on the first switching time point t01 and the large supply stage. Are displayed on the display 20 together with the gate opening G01.

漸減段階においては、上述した式３に基づいて、ゲート開度Ｇが制御される。そして、ゲート開度Ｇの漸減速度ｄＧ／ｄｔの変化率ｄ２Ｇ／ｄｔ２が逐次求められ、この変化率ｄ２Ｇ／ｄｔ２がｄ２Ｇ／ｄｔ２＝０となる時点が、変曲時点ｔ０１’として改めて設定される。併せて、この変曲時点ｔ０１’におけるゲート開度Ｇが、Ｇ０１’として改めて設定される。そして、これら変曲時点ｔ０１’およびゲート開度Ｇ０１’は、当該変曲時点ｔ０１’における重量測定値Ｗ０１’と共に、ディスプレイ２０に表示される。 In the gradual reduction stage, the gate opening degree G is controlled based on the above-described Expression 3. Then, the rate of change d 2 G / dt 2 of the gradual decrease rate dG / dt of the gate opening degree G is sequentially obtained, and the time when the rate of change d 2 G / dt 2 becomes d 2 G / dt 2 = 0 is changed. It is set anew as the music time t01 '. At the same time, the gate opening G at the inflection time t01 ′ is newly set as G01 ′. The inflection time t01 ′ and the gate opening G01 ′ are displayed on the display 20 together with the weight measurement value W01 ′ at the inflection time t01 ′.

経過時間ｔが仮設定された第２切換時点ｔ０２に到達すると、ゲート開度ＧがＧ＝Ｇ０２となり、漸減段階から小供給段階に切り換わる。そして、この第２切換時点ｔ０２における重量測定値Ｗｘが、当該第２切換時点ｔ０２における目安的な重量値Ｗ０２として改めて特定され、この特定された重量値Ｗ０２は、第２切換時点ｔ０２およびＧ０２というゲート開度Ｇと共に、ディスプレイ２０に表示される。   When the elapsed time t reaches the temporarily set second switching time t02, the gate opening G becomes G = G02, and the gradual decrease stage is switched to the small supply stage. Then, the weight measurement value Wx at the second switching time t02 is specified again as a reference weight value W02 at the second switching time t02, and the specified weight value W02 is referred to as second switching times t02 and G02. It is displayed on the display 20 together with the gate opening degree G.

小供給段階においては、Ｇ０２という一定のゲート開度Ｇで被計量物１００が供給され、重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃに到達すると、その時点で、当該ゲート開度Ｇがゼロとされる。そして、このゲート開度Ｇがゼロとされた時点は、供給停止時点ｔ０３として改めて特定され、この特定された供給停止時点ｔ０３は、供給停止重量値Ｗｃと共に、ディスプレイ２０に表示される。   In the small supply stage, the workpiece 100 is supplied at a constant gate opening G of G02, and when the weight measurement value Wx reaches the supply stop weight value Wc, the gate opening G is set to zero at that time. The Then, the time when the gate opening degree G is zero is specified again as the supply stop time t03, and the specified supply stop time t03 is displayed on the display 20 together with the supply stop weight value Wc.

このように仮実行された定量供給によって、経過時間ｔに対するゲート開度Ｇおよび重量測定値Ｗｘの推移が、（ｔ０１，Ｇ０１，Ｗ０１），（ｔ０１’，Ｇ０１’，Ｗ０１’），（ｔ０２，Ｇ０２，Ｗ０２）および（ｔ０３，Ｗｃ）という関係を含めて、認識される。ここで、大供給段階のゲート開度Ｇ０１は、基本的にＧ０１＝Ｇ１１であるが、これがＧ０１＞Ｇ１１となるように設定し直される。併せて、第２切換時点ｔ０２における重量値Ｗ０２は、基本的にＷ０２＝Ｗ１２であるが、これがＷ０２＜Ｗｃという条件を満足しつつＷ０２＞Ｗ１２となるように設定し直される。さらに、第２切換時点ｔ０２が早められる。このように設定し直された上で、改めて式３が組み立てられ、本実施形態で説明した要領による定量供給が再度仮実行される。   The transition of the gate opening G and the weight measurement value Wx with respect to the elapsed time t is (t01, G01, W01), (t01 ′, G01 ′, W01 ′), (t02, G02, W02) and (t03, Wc) are recognized. Here, the gate opening G01 in the large supply stage is basically G01 = G11, but is reset so that G01> G11. At the same time, the weight value W02 at the second switching time t02 is basically W02 = W12, but is reset so that W02> W12 while satisfying the condition of W02 <Wc. Further, the second switching time t02 is advanced. After resetting in this way, Equation 3 is reassembled, and the quantitative supply according to the procedure described in this embodiment is temporarily executed again.

この結果、少なくとも供給停止時点ｔ０３が早まり、供給時間全体が短縮化される。一方、供給精度については、所期の精度（つまり第１従来技術および第２従来技術よりも高い精度）が得られることが必須であり、そうでない場合には、上述の大供給段階のゲート開度Ｇ０１，第２切換時点ｔ０２における重量値Ｗ０２および第２切換時点ｔ０２が設定し直される。なお、第１切換時点ｔ０１や変曲時点ｔ０１’、或いは当該変曲時点ｔ０１’におけるゲート開度Ｇ０１’等の他のパラメータが適宜設定し直されてもよい。いずれにしても、所期の供給精度が得られると共に、供給時間全体の短縮化が図られるように、各パラメータが設定される。また、この作業が複数回にわたって繰り返されれば、確実性が向上する。   As a result, at least the supply stop time t03 is advanced, and the entire supply time is shortened. On the other hand, regarding the supply accuracy, it is essential to obtain the desired accuracy (that is, higher accuracy than the first conventional technology and the second conventional technology). Otherwise, the gate opening at the large supply stage described above is required. The degree G01, the weight value W02 at the second switching time t02, and the second switching time t02 are reset. Note that other parameters such as the first opening time t01, the inflection time t01 ', or the gate opening G01' at the inflection time t01 'may be reset as appropriate. In any case, each parameter is set so that the desired supply accuracy can be obtained and the entire supply time can be shortened. Further, if this operation is repeated a plurality of times, the reliability is improved.

この調整作業の後、稼働モードによる実際の稼働運転が上述した要領で成されるが、当該稼働運転時においては、ＣＰＵ３２は、上述した制御プログラムに従って、次のように動作する。   After this adjustment work, the actual operation operation in the operation mode is performed as described above. During the operation operation, the CPU 32 operates as follows according to the control program described above.

即ち、ＣＰＵ３２は、クロックパルスＣＬＫの立ち上がりが到来すると、図５に示す自動運転タスクのステップＳ１に進む。そして、このステップＳ１において、所定のフラグＦｓに“１”が設定されているか否かを判定する。このフラグＦｓは、後述するステップＳ３の供給処理，ステップＳ５の計量処理，およびステップＳ７の排出処理のいずれかが実行されている途中であるか否かを表す指標であり、当該フラグＦｓが“１”であれば、いずれかの処理が実行されている途中であることを表し、当該フラグＦｓが“０”であれば、いずれの処理も実行されていないことを表す。なお、稼働運転の開始直後は、このフラグＦｓには“０”が設定されており、この場合、ＣＰＵ３２は、ステップＳ９に進む。   That is, when the rising edge of the clock pulse CLK arrives, the CPU 32 proceeds to step S1 of the automatic operation task shown in FIG. In step S1, it is determined whether or not “1” is set in the predetermined flag Fs. The flag Fs is an index indicating whether or not any of a supply process in step S3, a metering process in step S5, and a discharge process in step S7, which will be described later, is being executed. “1” indicates that any process is being executed, and if the flag Fs is “0”, it indicates that any process is not being executed. Note that “0” is set in the flag Fs immediately after the start of the operation operation. In this case, the CPU 32 proceeds to step S9.

ステップＳ９において、ＣＰＵ３２は、定量供給を開始する準備が整っているか否か、詳しくは、計量ホッパ１４が空の状態であり、かつ、排出ゲート５４が閉じられた状態にあるか否か、を判定する。この判定は、他のタスクでの結果に基づいて成され、当該準備が整っていない場合には、一旦、この自動運転タスクを終了する。一方、準備が整っている場合には、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１１に進む。   In step S9, the CPU 32 determines whether or not preparation for starting the quantitative supply is complete, specifically, whether or not the weighing hopper 14 is empty and the discharge gate 54 is closed. judge. This determination is made based on the results of other tasks, and when the preparation is not complete, the automatic operation task is temporarily terminated. On the other hand, if the preparation is complete, the CPU 32 proceeds to step S11.

ステップＳ１１において、ＣＰＵ３２は、上述とは別のフラグＦａに“１”を設定する。このフラグＦａは、上述したステップＳ３の供給処理が実行中であるか否かを表す指標であり、当該フラグＦａが“１”であれば、ステップＳ３の供給処理が実行中であることを表し、当該フラグＦａが“０”であれば、ステップＳ４の供給処理が実行されていないことを表す。つまり、このステップＳ１１では、当該フラグＦａに“１”を設定することによって、ＣＰＵ３２は、これからステップＳ３の供給処理を実行することを宣言する。なお、稼働運転の開始直後は、フラグＦａには“０”が設定されている。そして、ＣＰＵ３２は、次のステップＳ１３に進み、上述したフラグＦｓに“１”を設定した後、ステップＳ３に進む。   In step S11, the CPU 32 sets “1” to a flag Fa different from that described above. This flag Fa is an index indicating whether or not the supply process in step S3 described above is being executed. If the flag Fa is “1”, it indicates that the supply process in step S3 is being executed. If the flag Fa is “0”, it indicates that the supply process of step S4 is not executed. That is, in this step S11, by setting “1” in the flag Fa, the CPU 32 declares that the supply process of step S3 will be executed from now on. Note that “0” is set in the flag Fa immediately after the start of the operation operation. Then, the CPU 32 proceeds to the next step S13, sets “1” to the flag Fs described above, and then proceeds to step S3.

このステップＳ３の詳細については、後で説明するが、このステップＳ３においては、上述したゲート開度制御方式による被計量物１００の供給が行われる。そして、このステップＳ３の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ５の計量処理に進み、ここで、最終重量値Ｗｓを求める。このステップＳ５の詳細についても、後で説明する。さらに、ＣＰＵ３２は、ステップＳ５の実行後、ステップＳ７の排出処理に進む。このステップＳ７の詳細についても、後述するが、このステップＳ７おいては、計量ホッパ１４に供給された被処理物１００が当該計量ホッパ１４から排出される。そして、このステップＳ７の実行を終えることで、一連の定量供給が終了する。   Although details of this step S3 will be described later, in this step S3, the object to be weighed 100 is supplied by the above-described gate opening control method. And after execution of this step S3, CPU32 progresses to the measurement process of step S5, and calculates | requires final weight value Ws here. Details of step S5 will also be described later. Furthermore, after executing step S5, the CPU 32 proceeds to the discharging process of step S7. Although details of step S7 will also be described later, in this step S7, the workpiece 100 supplied to the weighing hopper 14 is discharged from the weighing hopper 14. And a series of fixed supply is complete | finished by finishing execution of this step S7.

さて、ステップＳ３の供給処理においては、ＣＰＵ３２は、図６に示すサブルーチンに入る。即ち、ＣＰＵ３２は、まず、ステップＳ１０１に進み、上述したフラグＦａに“１”が設定されているか否かを判定する。ここで、例えば、このフラグＦａに“１”が設定されていない場合、ＣＰＵ３２は、そのまま当該供給処理を終えて、次のステップＳ５の計量処理に進む。一方、フラグＦａに“１”が設定されている場合には、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０３に進む。   In the supply process of step S3, the CPU 32 enters a subroutine shown in FIG. That is, the CPU 32 first proceeds to step S101 and determines whether or not “1” is set in the above-described flag Fa. Here, for example, when “1” is not set in the flag Fa, the CPU 32 ends the supply process as it is, and proceeds to the weighing process in the next step S5. On the other hand, when “1” is set in the flag Fa, the CPU 32 proceeds to step S103.

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ３２は、上述したデジタル荷重検出信号Ｗｙに基づいて重量測定値Ｗｘを求める。そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０５に進み、経過時間ｔをカウントするためのカウンタのカウント値Ｃｔを“１”だけインクリメントする。なお、稼働運転の開始直後は、この時間カウント値Ｃｔは“０”とされており、つまりリセットされている。   In step S103, the CPU 32 obtains the weight measurement value Wx based on the digital load detection signal Wy described above. Then, the CPU 32 proceeds to step S105 and increments the count value Ct of the counter for counting the elapsed time t by “1”. Note that immediately after the start of the operation operation, the time count value Ct is set to “0”, that is, reset.

ステップＳ１０５の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０７に進み、ここで、ゲート開度Ｇを管理するためのカウンタのカウント値Ｃｇが“０”であるか否かを判定する。なお、このゲート開度カウント値Ｃｇもまた、稼働運転の開始直後にリセットされる。従って、当該稼働運転開始直後は、このゲート開度カウント値Ｃｇは“０”であり、この場合、ＣＰＵ３２は、大供給段階を実行するべく、ステップＳ１０９に進む。   After executing step S105, the CPU 32 proceeds to step S107, and determines whether or not the count value Cg of the counter for managing the gate opening degree G is “0”. The gate opening count value Cg is also reset immediately after the start of the operation operation. Therefore, immediately after the start of the operation, the gate opening count value Cg is “0”. In this case, the CPU 32 proceeds to step S109 to execute the large supply stage.

ステップＳ１０９において、ＣＰＵ３２は、ゲート開度ＧをＧ０１とするための準備をする。そして、ステップＳ１１１において、当該ゲート開度Ｇを実際にＧ０１とするよう開閉ゲート１６を制御し、詳しくはゲート制御信号Ｓｇを生成する。これによって、大供給段階が実行される。   In step S109, the CPU 32 makes preparations for setting the gate opening degree G to G01. In step S111, the open / close gate 16 is controlled so that the gate opening G is actually set to G01. Specifically, a gate control signal Sg is generated. As a result, the large supply phase is executed.

そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１１３に進み、上述した時間カウント値Ｃｔと、調整作業で得られた第１の閾値Ｃｔ０１と、を比較する。この第１閾値Ｃｔ０１は、第１切換時点ｔ０１に対応し、具体的には当該第１切換時点ｔ０１を時間カウント値Ｃｔに換算したものである。このステップＳ１１３において、例えば当該時間カウント値Ｃｔが第１閾値Ｃｔ０１未満（Ｃｔ＜Ｃｔ０１）である場合、つまり経過時間ｔが第１切換時点ｔ０１に到達していない場合、ＣＰＵ３２は、一旦、このステップＳ５の供給処理を終了する。一方、時間カウント値Ｃｔが第１閾値Ｃｔ０１以上（Ｃｔ≧Ｃｔ０１）である場合、つまり経過時間ｔが第１切換時点ｔ０１に到達した場合は、ステップＳ１１５に進む。   Then, the CPU 32 proceeds to step S113, and compares the above-described time count value Ct with the first threshold value Ct01 obtained by the adjustment work. The first threshold value Ct01 corresponds to the first switching time point t01. Specifically, the first switching time point t01 is converted into a time count value Ct. In this step S113, for example, when the time count value Ct is less than the first threshold value Ct01 (Ct <Ct01), that is, when the elapsed time t has not reached the first switching time t01, the CPU 32 temporarily performs this step. The supply process of S5 is terminated. On the other hand, if the time count value Ct is greater than or equal to the first threshold Ct01 (Ct ≧ Ct01), that is, if the elapsed time t has reached the first switching time t01, the process proceeds to step S115.

ステップＳ１１５において、ＣＰＵ３２は、今現在の重量測定値Ｗｘを予め用意された重量値レジスタＲｗに記憶させる。さらに、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１１７に進み、今現在の時間カウント値Ｃｔを予め用意された時間レジスタＲｔに記憶させる。そして、ステップＳ１１９に進み、これら重量値レジスタＲｗに記憶された重量測定値Ｗｘと時間レジスタＲｔに記憶された時間カウント値Ｃｔとをディスプレイ２０に表示させる。なお、このステップＳ１１９で表示される重量測定値Ｗｘは、第１切換時点ｔ０１における被計量物１００の供給済み重量値Ｗ０１（Ｗｘ＝Ｗ０１）である。また、当該ステップＳ１１９で表示される時間カウント値Ｃｔに代えて、今現在の経過時間ｔが表示されてもよい。   In step S115, the CPU 32 stores the current weight measurement value Wx in a weight value register Rw prepared in advance. Further, the CPU 32 proceeds to step S117 and stores the current time count value Ct in a time register Rt prepared in advance. In step S119, the weight measurement value Wx stored in the weight value register Rw and the time count value Ct stored in the time register Rt are displayed on the display 20. The weight measurement value Wx displayed in step S119 is the supplied weight value W01 (Wx = W01) of the workpiece 100 at the first switching time t01. Further, the current elapsed time t may be displayed instead of the time count value Ct displayed in the step S119.

このステップＳ１１９の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１２１に進み、ゲート開度カウント値Ｃｇを“１”だけインクリメントする。そして、一旦、このステップＳ５の供給処理を終了する。   After execution of step S119, the CPU 32 proceeds to step S121 and increments the gate opening count value Cg by “1”. And the supply process of this step S5 is once complete | finished.

なお、上述のステップＳ１０７においてゲート開度カウント値Ｃｇが“０”でない場合、ＣＰＵ３２は、図７のステップＳ１２３に進む。   If the gate opening count value Cg is not “0” in step S107, the CPU 32 proceeds to step S123 in FIG.

ステップＳ１２３において、ＣＰＵ３２は、ゲート開度カウント値Ｃｇが“１”であるか否かを判定する。ここで、例えば、当該ゲート開度カウント値Ｃｇが“１”である場合、ＣＰＵ３２は、漸減段階を実行するべく、ステップＳ１２５に進む。   In step S123, the CPU 32 determines whether or not the gate opening count value Cg is “1”. Here, for example, when the gate opening count value Cg is “1”, the CPU 32 proceeds to step S125 to execute the gradual decrease step.

ステップＳ１２５において、ＣＰＵ３２は、上述の式３に基づいて、ゲート開度Ｇを算出する。そして、ステップＳ１２７に進み、当該ステップＳ１２５における算出結果Ｇに基づいて、開閉ゲート１６を制御する。これらステップＳ１２５およびステップＳ１２７が繰り返されることで、ゲート開度Ｇは漸減する。   In step S125, the CPU 32 calculates the gate opening degree G based on the above-described Expression 3. Then, the process proceeds to step S127, and the open / close gate 16 is controlled based on the calculation result G in step S125. By repeating these steps S125 and S127, the gate opening G gradually decreases.

そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１２９に進み、時間カウント値Ｃｔと、調整作業で得られた変曲点閾値Ｃｔ０１’と、を比較する。この変曲点閾値Ｃｔ０１’は、編曲時点ｔ０１’に対応し、詳しくは当該変曲時点ｔ０１’を時間カウント値Ｃｔに換算したものである。このステップＳ１２９において、例えば当該時間カウント値Ｃｔが変曲点閾値Ｃｔ０１’と等価（Ｃｔ＝Ｃｔ０１’）である場合、つまり経過時間ｔが変曲時点ｔ０１’に到達した場合、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１３１に進む。   Then, the CPU 32 proceeds to step S129, and compares the time count value Ct with the inflection point threshold value Ct01 'obtained by the adjustment work. This inflection point threshold value Ct01 'corresponds to the arrangement time point t01', and more specifically, the inflection time point t01 'is converted into a time count value Ct. In this step S129, for example, when the time count value Ct is equivalent to the inflection point threshold Ct01 ′ (Ct = Ct01 ′), that is, when the elapsed time t has reached the inflection time t01 ′, the CPU 32 proceeds to step S131. Proceed to

ステップＳ１３１において、ＣＰＵ３２は、今現在の重量測定値Ｗｘを上述した重量値レジスタＲｗに記憶させる。さらに、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１３３に進み、今現在の時間カウント値Ｃｔを上述した時間レジスタＲｔに記憶させる。そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１３５に進み、これら重量値レジスタＲｗに記憶された重量測定値Ｗｘと時間レジスタＲｔに記憶された時間カウント値Ｃｔとをディスプレイ２０に表示させる。なお、このステップＳ１３５で表示される重量測定値Ｗｘは、変曲時点ｔ０１’における被計量物１００の供給済み重量値Ｗ０１’（Ｗｘ＝Ｗ０１’）である。また、当該ステップＳ１３５においても、上述のステップＳ１１９と同様、時間カウント値Ｃｔに代えて、今現在の経過時間ｔが表示されてもよい。   In step S131, the CPU 32 stores the current weight measurement value Wx in the above-described weight value register Rw. Further, the CPU 32 proceeds to step S133 to store the current time count value Ct in the time register Rt described above. Then, the CPU 32 proceeds to step S135, and displays the weight measurement value Wx stored in the weight value register Rw and the time count value Ct stored in the time register Rt on the display 20. The weight measurement value Wx displayed in step S135 is the supplied weight value W01 '(Wx = W01') of the object 100 to be measured at the inflection time t01 '. Also in step S135, as in step S119 described above, the current elapsed time t may be displayed instead of the time count value Ct.

ステップＳ１３５の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１３７に進む。なお、上述のステップＳ１２９において、時間カウント値Ｃｔが変曲点閾値Ｃｔ０１’と等価でない（Ｃｔ≠Ｃｔ０１’）場合も、つまり経過時間ｔが未だ変曲時点ｔ０１’に到達していないか、若しくは当該経過時間ｔが既に変曲時点ｔ０１’に到達した後である場合も、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１２９からステップＳ１３７に進む。   After execution of step S135, the CPU 32 proceeds to step S137. In step S129 described above, when the time count value Ct is not equivalent to the inflection point threshold value Ct01 ′ (Ct ≠ Ct01 ′), that is, the elapsed time t has not yet reached the inflection point t01 ′, or Even when the elapsed time t has already reached the inflection time t01 ′, the CPU 32 proceeds from step S129 to step S137.

ステップＳ１３７において、ＣＰＵ３２は、時間カウント値Ｃｔと、調整作業で得られた第２の閾値Ｃｔ０２と、を比較する。この第２閾値Ｃｔ０２は、第２切換時点ｔ０２に対応し、詳しくは当該第２切換時点ｔ０２を時間カウント値Ｃｔに換算したものである。ここで、例えば当該時間カウント値Ｃｔが第２閾値Ｃｔ０２未満（Ｃｔ＜Ｃｔ０２）である場合、つまり経過時間ｔが第２切換時点ｔ０２に到達していない場合、ＣＰＵ３２は、一旦、このステップＳ５の供給処理を終了する。一方、時間カウント値Ｃｔが第２閾値Ｃｔ０２以上（Ｃｔ≧Ｃｔ０２）である場合、つまり経過時間ｔが第２切換時点ｔ０２に到達した場合は、ステップＳ１３９に進む。なお、このステップＳ１３９に進むとき、ゲート開度Ｇは、基本的には小供給段階のゲート開度Ｇ０２と等価（Ｇ＝Ｇ０２）である。   In step S137, the CPU 32 compares the time count value Ct with the second threshold value Ct02 obtained by the adjustment work. The second threshold value Ct02 corresponds to the second switching time point t02. Specifically, the second switching time point t02 is converted into a time count value Ct. Here, for example, when the time count value Ct is less than the second threshold value Ct02 (Ct <Ct02), that is, when the elapsed time t has not reached the second switching time t02, the CPU 32 temporarily executes step S5. The supply process ends. On the other hand, when the time count value Ct is equal to or greater than the second threshold value Ct02 (Ct ≧ Ct02), that is, when the elapsed time t has reached the second switching time t02, the process proceeds to step S139. When proceeding to step S139, the gate opening G is basically equivalent to the gate opening G02 in the small supply stage (G = G02).

ステップＳ１３９において、ＣＰＵ３２は、今現在の重量測定値Ｗｘを重量値レジスタＲｗに記憶させる。さらに、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１４１に進み、今現在の時間カウント値Ｃｔを時間レジスタＲｔに記憶させる。そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１４３に進み、これら重量値レジスタＲｗに記憶された重量測定値Ｗｘと時間レジスタＲｔに記憶された時間カウント値Ｃｔとをディスプレイ２０に表示させる。なお、このステップＳ１４３で表示される重量測定値Ｗｘは、第２切換時点ｔ０２における被計量物１００の供給済み重量値Ｗ０２（Ｗｘ＝Ｗ０２）である。また、当該ステップＳ１３９においても、上述のステップＳ１１９およびステップＳ１３５と同様、時間カウント値Ｃｔに代えて、今現在の経過時間ｔが表示されてもよい。   In step S139, the CPU 32 stores the current weight measurement value Wx in the weight value register Rw. Further, the CPU 32 proceeds to step S141, and stores the current time count value Ct in the time register Rt. Then, the CPU 32 proceeds to step S143 to display the weight measurement value Wx stored in the weight value register Rw and the time count value Ct stored in the time register Rt on the display 20. The weight measurement value Wx displayed in step S143 is the supplied weight value W02 (Wx = W02) of the workpiece 100 at the second switching time t02. Also in step S139, the current elapsed time t may be displayed instead of the time count value Ct, as in steps S119 and S135 described above.

ステップＳ１４３の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１４５に進み、ここで、ゲート開度カウント値Ｃｇを“１”だけインクリメントする。そして、一旦、このステップＳ５の供給処理を終了する。   After executing step S143, the CPU 32 proceeds to step S145, where the gate opening count value Cg is incremented by “1”. And the supply process of this step S5 is once complete | finished.

なお、上述のステップＳ１２３において、ゲート開度カウント値Ｃｇが“１”でない場合、ＣＰＵ３２は、小供給段階を実行するべく、当該ステップＳ１２３からステップＳ１４７に進む。そして、このステップＳ１４７において、ゲート開度ＧをＧ０２とするための準備をした後、続くステップＳ１４９において、当該ゲート開度Ｇを実際にＧ０２とするよう開閉ゲート１６を制御し、詳しくはゲート制御信号Ｓｇを生成する。これによって、小供給段階が実行される。   If the gate opening count value Cg is not “1” in step S123 described above, the CPU 32 proceeds from step S123 to step S147 to execute the small supply stage. In step S147, after making preparations for setting the gate opening G to G02, in the subsequent step S149, the gate 16 is controlled to actually set the gate opening G to G02. A signal Sg is generated. Thereby, the small supply stage is executed.

ステップＳ１４９の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１５１に進む。そして、このステップＳ１５１において、今現在の重量測定値Ｗｘと、上述した供給停止重量値Ｗｃと、を比較する。ここで、例えば重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃに達していない（Ｗｘ＜Ｗｃ）場合、ＣＰＵ３２は、一旦、このステップＳ５の供給処理を終了する。一方、重量測定値Ｗｘが供給停止重量値Ｗｃに達した（Ｗｘ≧Ｗｃ）場合は、ステップＳ１５３に進む。   After executing step S149, the CPU 32 proceeds to step S151. In step S151, the current weight measurement value Wx is compared with the supply stop weight value Wc described above. Here, for example, when the weight measurement value Wx does not reach the supply stop weight value Wc (Wx <Wc), the CPU 32 once ends the supply process of step S5. On the other hand, when the weight measurement value Wx reaches the supply stop weight value Wc (Wx ≧ Wc), the process proceeds to step S153.

ステップＳ１５３において、ＣＰＵ３２は、ゲート開度Ｇを０とするための、つまり開閉ゲート１６を閉鎖させるための、準備をする。そして、ステップＳ１５５において、実際に開閉ゲート１６を閉鎖させる。なお、上述したように、開閉ゲート１６が閉鎖された後も、計量ホッパ１４には落差量ｄ分の被計量物１００が供給される。   In step S153, the CPU 32 makes preparations for setting the gate opening degree G to 0, that is, for closing the open / close gate 16. In step S155, the open / close gate 16 is actually closed. As described above, even after the open / close gate 16 is closed, the weighing object 100 is supplied with the drop 100 for the drop amount d.

そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１５７に進み、今現在の時間カウント値Ｃｔを時間レジスタＲｔに記憶させ、さらに、ステップＳ１５９に進み、当該時間レジスタＲｔに記憶された時間カウント値Ｃｔをディスプレイ２０に表示させる。なお、このステップＳ１５９でディスプレイ２０に表示される時間カウント値Ｃｔは、供給停止時点ｔ０３（ｔ０３’を含む）に対応する。また、当該時間カウント値Ｃｔに代えて、供給停止時点ｔ０３が表示されてもよい。   Then, the CPU 32 proceeds to step S157 to store the current time count value Ct in the time register Rt, and further proceeds to step S159 to display the time count value Ct stored in the time register Rt on the display 20. . Note that the time count value Ct displayed on the display 20 in step S159 corresponds to the supply stop time t03 (including t03 '). Further, the supply stop time t03 may be displayed instead of the time count value Ct.

このステップＳ１５９の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１６１に進む。そして、このステップＳ１６１において、供給処理中であるか否かの判定フラグＦａに“０”を設定した後、ステップＳ１６３に進み、後述する別のフラグＦｂに“１”を設定する。そして、このステップＳ１６３の実行をもって、ＣＰＵ３２は、供給処理を終了する。   After executing step S159, the CPU 32 proceeds to step S161. In step S161, “0” is set to the determination flag Fa as to whether or not the supply process is in progress. Then, the process proceeds to step S163, and “1” is set to another flag Fb described later. Then, with the execution of step S163, the CPU 32 ends the supply process.

この供給処理の後、ステップＳ５の計量処理が行われるが、この計量処理において、ＣＰＵ３２は、図８に示すサブルーチンに入る。即ち、ＣＰＵ３２は、まず、ステップＳ２０１に進み、フラグＦｂに“１”が設定されているか否かを判定する。このフラグＦｂは、当該計量処理が実行中であるか否かを表す指標であり、当該フラグＦｂが“１”であれば、計量処理が実行中であることを表し、当該フラグＦｂが“０”であれば、計量処理が実行されていないことを表す。なお、稼働運転の開始直後は、このフラグＦｂには“０”が設定されている。そして、このステップＳ２０１において、例えばフラグＦｂに“１”が設定されていない場合、ＣＰＵ３２は、そのまま当該計量処理を終えて、次のステップＳ７の計量処理に進む。一方、フラグＦｂに“１”が設定されている場合には、ＣＰＵ３２は、ステップＳ２０３に進む。   After this supply process, the weighing process in step S5 is performed. In this weighing process, the CPU 32 enters a subroutine shown in FIG. That is, the CPU 32 first proceeds to step S201, and determines whether or not “1” is set in the flag Fb. The flag Fb is an index indicating whether or not the weighing process is being executed. If the flag Fb is “1”, it indicates that the weighing process is being executed and the flag Fb is “0”. "" Indicates that the weighing process is not executed. Note that “0” is set in the flag Fb immediately after the start of the operation operation. In step S201, for example, when “1” is not set in the flag Fb, the CPU 32 ends the measurement process as it is, and proceeds to the measurement process in the next step S7. On the other hand, if “1” is set in the flag Fb, the CPU 32 proceeds to step S203.

ステップＳ２０３において、ＣＰＵ３２は、デジタル荷重検出信号Ｗｙに基づいて重量測定値Ｗｘを求める。そして、ステップＳ２０５に進み、時間カウント値Ｃｔを“１”だけインクリメントした後、ステップＳ２０７に進む。   In step S203, the CPU 32 obtains the weight measurement value Wx based on the digital load detection signal Wy. Then, the process proceeds to step S205, the time count value Ct is incremented by “1”, and then the process proceeds to step S207.

ステップＳ２０７において、ＣＰＵ３２は、いわゆる安定待ちをする。即ち、今現在の時間カウント値Ｃｔが、今現在の時間レジスタＲｔの記憶値と所定の安定待ち時間Ｔｓに対応するカウント換算値Ｃｔｓとの総和（＝Ｒｔ＋Ｃｔｓ）に達したか否かを判定する。なお、今現在の時間レジスタＲｔの記憶値は、供給停止時点ｔ０３に対応する。ここで、例えば今現在の時間カウント値Ｃｔが当該総和に達していない（Ｃｔ＜Ｒｔ＋Ｃｔｓ）場合、つまり供給停止時点ｔ０３から所定の安定待ち時間Ｔｓが経過していない場合、ＣＰＵ３２は、一旦、このステップＳ５の計量処理を終了する。一方、今現在の時間カウント値Ｃｔが当該総和に達した（Ｃｔ＜Ｒｔ＋Ｃｔｓ）場合、つまり供給停止時点ｔ０３から所定の安定待ち時間Ｔｓが経過した場合は、ステップＳ２０９に進む。   In step S207, the CPU 32 waits for so-called stability. That is, it is determined whether or not the current time count value Ct has reached the sum (= Rt + Cts) of the stored value of the current time register Rt and the count conversion value Cts corresponding to the predetermined stable waiting time Ts. . Note that the current stored value of the time register Rt corresponds to the supply stop time t03. Here, for example, when the current time count value Ct does not reach the sum (Ct <Rt + Cts), that is, when a predetermined stabilization waiting time Ts has not elapsed since the supply stop time t03, the CPU 32 temporarily The weighing process in step S5 is terminated. On the other hand, when the current time count value Ct reaches the sum (Ct <Rt + Cts), that is, when a predetermined stabilization waiting time Ts has elapsed from the supply stop time t03, the process proceeds to step S209.

ステップＳ２０９において、ＣＰＵ３２は、上述の式４に基づいて、最終重量値Ｗｓを求める。そして、ステップＳ２１１に進み、当該ステップＳ２０９で求められた最終重量値Ｗｓを重量値レジスタＲｗに記憶させる。さらに、ステップＳ２１３に進み、当該重量値レジスタＲｗに記憶された最終重量値Ｗｓをディスプレイ２０に表示させる。   In step S209, the CPU 32 obtains a final weight value Ws based on the above-described equation 4. In step S211, the final weight value Ws obtained in step S209 is stored in the weight value register Rw. In step S213, the final weight value Ws stored in the weight value register Rw is displayed on the display 20.

このステップＳ２１３の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ２１５に進み、時間カウント値Ｃｔをリセットする。さらに、ＣＰＵ３２は、ステップＳ２１７に進み、ゲート開度カウント値Ｃｇをリセットした後、ステップＳ２１９に進み、計量処理中であるか否かの判定フラグＦｂに“０”を設定する。そして、続くステップＳ２２１において、後述する別のフラグに“１”を設定して、このステップＳ５の計量処理を終了する。   After execution of step S213, the CPU 32 proceeds to step S215 and resets the time count value Ct. Further, the CPU 32 proceeds to step S217 to reset the gate opening count value Cg, and then proceeds to step S219 to set “0” to the determination flag Fb as to whether or not the weighing process is being performed. In subsequent step S221, another flag to be described later is set to “1”, and the weighing process in step S5 is terminated.

この計量処理の後、ステップＳ７の排出処理が行われるが、この排出処理において、ＣＰＵ３２は、図９に示すサブルーチンに入る。即ち、ＣＰＵ３２は、まず、ステップＳ３０１に進み、フラグＦｃに“１”が設定されているか否かを判定する。このフラグＦｃは、当該排出処理が実行中であるか否かを表す指標であり、当該フラグＦｃが“１”であれば、排出処理が実行中であることを表し、当該フラグＦｃが“０”であれば、排出処理が実行されていないことを表す。なお、稼働運転の開始直後は、このフラグＦｃには“０”が設定されている。そして、このステップＳ３０１において、例えばフラグＦｃに“１”が設定されていない場合、ＣＰＵ３２は、そのまま当該排出処理を終える。一方、フラグＦｃに“１”が設定されている場合には、ＣＰＵ３２は、ステップＳ３０３に進む。   After this weighing process, the discharging process in step S7 is performed. In this discharging process, the CPU 32 enters a subroutine shown in FIG. That is, the CPU 32 first proceeds to step S301, and determines whether or not “1” is set in the flag Fc. The flag Fc is an index indicating whether or not the discharge process is being executed. If the flag Fc is “1”, the discharge process is being executed and the flag Fc is “0”. "" Indicates that the discharge process is not executed. Note that “0” is set in the flag Fc immediately after the start of the operation operation. In step S301, for example, when “1” is not set in the flag Fc, the CPU 32 ends the discharge process as it is. On the other hand, if “1” is set in the flag Fc, the CPU 32 proceeds to step S303.

ステップＳ３０３において、ＣＰＵ３２は、排出ゲート５４を開放させる。これにより、計量ホッパ１４に供給されている被計量物１００が、当該計量ホッパ１４から排出される。そして、ＣＰＵ３２は、ステップＳ３０５に進み、時間カウント値Ｃｔを“１”だけインクリメントする。なお、このインクリメント後の時間カウント値Ｃｔは、供給停止時点ｔ０３からの時間に対応する。   In step S303, the CPU 32 opens the discharge gate 54. Thereby, the object 100 to be weighed supplied to the weighing hopper 14 is discharged from the weighing hopper 14. Then, the CPU 32 proceeds to step S305 and increments the time count value Ct by “1”. The incremented time count value Ct corresponds to the time from the supply stop time t03.

ステップＳ３０５の実行後、ＣＰＵ３２は、ステップＳ３０７に進む。そして、このステップＳ３０７において、所定の排出時間Ｔｈが過ぎるのを待つ。即ち、今現在の時間カウント値Ｃｔが、当該排出時間Ｔｈに対応するカウント換算値Ｃｔｈに達したか否かを判定する。ここで、例えば今現在の時間カウント値Ｃｔが当該排出時間Ｔｈに対応するカウント換算値Ｃｔｈに達していない（Ｃｔ＜Ｃｔｈ）場合、ＣＰＵ３２は、一旦、このステップＳ７の排出処理を終了する。一方、今現在の時間カウント値Ｃｔが当該排出時間Ｔｈに対応するカウント換算値Ｃｔｈに達した（Ｃｔ≧Ｃｔｈ）場合、つまり供給停止時点ｔ０３から排出時間Ｔｈが経過した場合は、ステップＳ３０９に進む。   After executing step S305, the CPU 32 proceeds to step S307. In step S307, the process waits for a predetermined discharge time Th. That is, it is determined whether or not the current time count value Ct has reached the count conversion value Cth corresponding to the discharge time Th. Here, for example, when the current time count value Ct does not reach the count conversion value Cth corresponding to the discharge time Th (Ct <Cth), the CPU 32 once ends the discharge process of step S7. On the other hand, if the current time count value Ct reaches the count conversion value Cth corresponding to the discharge time Th (Ct ≧ Cth), that is, if the discharge time Th has elapsed from the supply stop time t03, the process proceeds to step S309. .

ステップＳ３０９において、ＣＰＵ３２は、時間カウント値Ｃｔをリセットする。そして、ステップＳ３１１に進み、排出ゲート５４を閉鎖する。さらに、ステップＳ３１３に進み、排出処理中であるか否かの判定フラグＦｃに“０”を設定した後、ステップＳ３１５に進み、当該排出処理を含むいずれかの処理が実行中であるか否かの判定フラグＦｓに
“１”を設定して、このステップＳ７の排出処理を終了する。 In step S309, the CPU 32 resets the time count value Ct. In step S311, the discharge gate 54 is closed. Further, the process proceeds to step S313, and “0” is set to the determination flag Fc for determining whether or not the discharge process is being performed. Then, the process proceeds to step S315 and whether or not any process including the discharge process is being performed. The determination flag Fs is set to “1”, and the discharging process in step S7 is terminated.

なお、本実施形態で説明した内容は、飽くまでも本発明を実現するための一例であり、本発明の範囲を限定するものではない。   Note that the content described in the present embodiment is merely an example for realizing the present invention, and does not limit the scope of the present invention.

例えば、本実施形態においては、樹脂ペレットやグラニュー糖のように流動性の高い粉粒状の被計量物１００を取り扱う定量計量装置１０を例に挙げたが、これに限らない。例えば、当該樹脂ペレットやグラニュー糖よりも流動性の低い被計量物や、粘性のある被計量物等を取り扱う装置にも、本発明を適用することができる。特に、粘性のある被計量物を取り扱う場合には、当該被計量物がスクリューフィーダによって溜めホッパから計量ホッパへ供給される構成であってもよい。   For example, in the present embodiment, the quantitative weighing device 10 that handles the powder-like object 100 with high fluidity such as resin pellets and granulated sugar has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention can be applied to an apparatus that handles an object to be weighed having a lower fluidity than the resin pellet or granulated sugar, an object to be weighed having viscosity, and the like. In particular, when handling a viscous object to be weighed, a configuration may be adopted in which the object to be weighed is stored by a screw feeder and supplied from a reservoir hopper to the weighing hopper.

また、溜めホッパ１２の下方に計量ホッパ１４が配置され、この計量ホッパ１４に付属されたロードセル１８等の荷重センサによる荷重検出値に基づいて、当該計量ホッパ１４に供給された被計量物１００の重量値Ｗｘが求められる構成を例に挙げたが、これに限らない。例えば、溜めホッパ１２側にロードセル１８等の荷重センサが設けられ、この荷重センサによる荷重検出値に基づいて、当該溜めホッパ１２から排出された被計量物１００の重量値Ｗｘが求められる構成に、本発明を適用してもよい。   In addition, a weighing hopper 14 is disposed below the reservoir hopper 12, and based on a load detection value by a load sensor such as a load cell 18 attached to the weighing hopper 14, the weighing object 100 supplied to the weighing hopper 14 is measured. The configuration in which the weight value Wx is obtained has been described as an example, but is not limited thereto. For example, a load sensor such as a load cell 18 is provided on the reservoir hopper 12 side, and the weight value Wx of the object to be weighed 100 discharged from the reservoir hopper 12 is obtained based on the load detection value by the load sensor. The present invention may be applied.

さらに、開閉ゲート１６を駆動する手段として、サーボモータ４４を採用したが、これに限らない。例えば、当該サーボモータ４４に代えて、図１０に示すように、ステッピングモータ６０を採用してもよい。この場合、ステッピングモータ６０は、モータドライブ回路６２から与えられる駆動信号Ｓｄ基づいて回転駆動する。また、図１に示した構成とは異なり、回転角度検出手段としてのポテンショメータ５２が不要となり、併せて、当該ポテンショメータ５２からモータドライブ回路６２へのフィードバックも不要となる。従って、図１に示した構成に比べて、定量供給装置１０全体の構成が簡素化される。ただし、ステッピングモータ６０の脱調を防ぐために、特に、当該ステッピングモータ６０の駆動時に、その回転速度（ステップ数）を徐々に変化させる等の適宜の工夫が必要になる。勿論、これらのモータ４４または６０以外にも、上述したシリンダ３８のような他の駆動手段を採用してもよい。   Further, although the servo motor 44 is employed as means for driving the open / close gate 16, it is not limited thereto. For example, instead of the servo motor 44, a stepping motor 60 may be employed as shown in FIG. In this case, the stepping motor 60 is rotationally driven based on the drive signal Sd provided from the motor drive circuit 62. In addition, unlike the configuration shown in FIG. 1, the potentiometer 52 as a rotation angle detection unit is not necessary, and feedback from the potentiometer 52 to the motor drive circuit 62 is also unnecessary. Accordingly, the entire configuration of the quantitative supply device 10 is simplified as compared with the configuration shown in FIG. However, in order to prevent the stepping motor 60 from stepping out, it is necessary to take appropriate measures such as gradually changing the rotational speed (number of steps), particularly when the stepping motor 60 is driven. Of course, in addition to these motors 44 and 60, other driving means such as the cylinder 38 described above may be employed.

そして、漸減段階においては、上述の式３で表される３次式に基づいて、ゲート開度Ｇが制御されることとしたが、これに限らない。例えば、第１切換時点ｔ０１から変曲時点ｔ０１’までは、上述の式２に準拠する次の式６に基づいて、ゲート開度Ｇが制御されてもよい。   In the gradual decrease stage, the gate opening degree G is controlled based on the cubic expression expressed by the above-described expression 3, but the present invention is not limited to this. For example, from the first switching time t01 to the inflection time t01 ', the gate opening degree G may be controlled based on the following formula 6 based on the above formula 2.

《式６》
Ｇ＝（Ｇ０１−Ｇ０１’）・｛（ｔ０１’−ｔ）／（ｔ０１’−ｔ０１）｝α+Ｇ０１’ << Formula 6 >>
G = (G01−G01 ′) · {(t01′−t) / (t01′−t01)} α + G01 ′

そして、変曲時点ｔ０１’から第２切換時点ｔ０２までは、次の式７で表される２次式に基づいて、ゲート開度Ｇが制御されてもよい。なお、この式７において、ｓ１，ｓ２およびｓ３は、いずれも定数であり、ゲート開度Ｇの漸減速度ｄＧ／ｄｔが漸減するように求められる。具体的には、経過時間ｔがｔ＝ｔ０１’であるときに、ゲート開度ＧがＧ＝Ｇ０１’である、という第１条件と、経過時間ｔがｔ＝ｔ０２であるときに、ゲート開度ＧがＧ＝Ｇ０２である、という第２条件と、経過時間ｔがｔ＝ｔ０２であるときのゲート開度Ｇ０２が、当該ゲート開度Ｇの最小値である、という第３条件と、の全てが満足されるように、各ｓ１，ｓ２およびｓ３が求められる。   Then, from the inflection time t01 'to the second switching time t02, the gate opening degree G may be controlled based on the secondary expression expressed by the following expression 7. In Equation 7, s1, s2, and s3 are all constants, and are determined so that the gradual decrease rate dG / dt of the gate opening G gradually decreases. Specifically, when the elapsed time t is t = t01 ′, the first condition that the gate opening degree G is G = G01 ′, and when the elapsed time t is t = t02, the gate opening is performed. A second condition that the degree G is G = G02 and a third condition that the gate opening G02 when the elapsed time t is t = t02 is the minimum value of the gate opening G. Each s1, s2, and s3 is determined so that everything is satisfied.

《式７》
Ｇ＝ｓ１・ｔ２＋ｓ２・ｔ＋ｓ３ << Formula 7 >>
G = s1 · t 2 + s2 · t + s3

さらに、大供給段階から漸減段階への切り換え、および、漸減段階から小供給段階への切り換え、については、第２従来技術と同様、経過時間ｔに基づいて行われることとしたが、これに限らない。例えば、第１従来技術と同様、重量測定値Ｗｘに基づいて、当該各段落の切り換えが行われるようにしてもよい。ただし、この場合は、第１従来技術におけるのと同様の不都合が生じないように、第１切換重量値Ｗ０１や第２切換重量値Ｗ０２，大供給段階におけるゲート開度Ｇ０１等を含む各条件を設定することが、肝要である。   Further, the switching from the large supply stage to the gradual reduction stage and the switching from the gradual reduction stage to the small supply stage are performed based on the elapsed time t as in the second prior art, but this is not limitative. Absent. For example, as in the first conventional technique, the paragraphs may be switched based on the weight measurement value Wx. However, in this case, the conditions including the first switching weight value W01, the second switching weight value W02, the gate opening degree G01 in the large supply stage, etc. are set so that the same inconvenience as in the first prior art does not occur. Setting is essential.

また、大供給段階、漸減段階および小供給段階という３つの段階に分けて被計量物１００が供給される場合について説明したが、これに限らない。例えば、漸減段階および小供給段階の２段階で被計量物１００が供給されてもよいし、４段階以上のより多くの段階に分けて被計量物１００が供給されてもよい。いずれにしても、漸減段階の後に最終の段階である小供給段階が設けられればよい。   Moreover, although the case where the to-be-measured object 100 was supplied divided into three steps called a large supply stage, a gradual reduction stage, and a small supply stage was demonstrated, it is not restricted to this. For example, the object to be weighed 100 may be supplied in two stages of a gradual reduction stage and a small supply stage, or the object to be weighed 100 may be supplied in four or more stages. In any case, a small supply stage, which is the final stage, may be provided after the gradual reduction stage.

１０ 定量供給装置
１２ 溜めホッパ
１４ 計量ホッパ
１６ 開閉ゲート
１８ ロードセル
２２ 制御装置
３２ ＣＰＵ
４４ サーボモータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fixed supply apparatus 12 Reservoir hopper 14 Weighing hopper 16 Opening / closing gate 18 Load cell 22 Control apparatus 32 CPU
44 Servo motor

Claims (2)

予め設定された目標重量値分の被計量物を供給する定量供給装置において、
供給制御信号に従って上記被計量物の供給を行う供給手段と、
上記供給制御信号を生成する供給制御手段と、
上記供給手段による供給済みの上記被計量物の重量を測定する重量測定手段と、
を具備し、
上記供給制御手段は、上記被計量物の単位時間当たりの供給量が一定の大供給段階と、該大供給段階の後に続く段階であって該供給量が該大供給段階におけるのと略同じレベルから漸減する漸減段階と、該漸減段階の後に続く最終の段階であって該供給量が該大供給段階におけるそれよりも小さい一定の小供給段階と、を含む複数の段階に分けて上記供給手段による該被計量物の供給が行われ、かつ、該漸減段階において時間の経過に対する該供給量の変化率が漸増した後に漸減すると共に該漸減段階から該小供給段階に切り換わるときの該供給量が該小供給段階におけるのと略同じレベルになり、さらに、該小供給段階において上記重量測定手段による重量測定値が上記目標重量値よりも小さい所定の供給停止重量値と一致したときに該供給手段による該被計量物の供給が停止されるように、上記供給制御信号を生成し、
上記漸減段階における上記供給制御信号は上記供給手段による上記被計量物の供給開始時点を基点とする経過時間の関数に基づき、
上記大供給段階と上記漸減段階と上記小供給段階とを含む全ての段階における上記供給量は上記供給制御信号に対して線形の関係にあり、
加えて、上記供給制御手段は、上記大供給段階において上記経過時間が予め設定された第１切換時点に到達したときに該大供給段階から上記漸減段階に切り換わり、該漸減段階において該経過時間が該第１切換時点よりも後の予め設定された第２切換時点に到達したときに該漸減段階から上記小供給段階に切り換わり、併せて、該漸減段階において該経過時間が該第１切換時点と該第２切換時点との間に予め設定された第３切換時点に到達したときに上記変化率が漸増する状態から漸減する状態に切り換わるように、上記供給制御信号を生成すること、
を特徴とする、定量供給装置。 In a quantitative supply device that supplies an object to be weighed for a preset target weight value,
Supply means for supplying the object to be weighed according to a supply control signal;
Supply control means for generating the supply control signal;
A weight measuring means for measuring the weight of the object to be weighed supplied by the supplying means;
Comprising
The supply control means includes a large supply stage where the supply amount per unit time of the object to be weighed is constant, and a stage following the large supply stage, the supply amount being substantially the same level as in the large supply stage. The supply means is divided into a plurality of stages including a gradual reduction stage gradually decreasing from a gradual reduction stage, and a final small stage following the gradual reduction stage, the supply amount being a constant small supply stage smaller than that in the large supply stage. The supply amount when the object to be weighed is supplied, and gradually decreases after the rate of change of the supply amount with time in the gradual decrease stage gradually increases and switches from the gradual decrease stage to the small supply stage Is approximately the same level as in the small supply stage, and when the weight measurement value by the weight measuring means coincides with a predetermined supply stop weight value smaller than the target weight value in the small supply stage. As the supply of 該被 weighed are stopped by means generates the supply control signal,
The supply control signal in the gradual reduction step is based on a function of an elapsed time from the supply start time of the measurement object by the supply means,
The supply amount in all stages including the large supply stage, the gradual reduction stage, and the small supply stage is linearly related to the supply control signal,
In addition, the supply control means switches from the large supply stage to the gradually decreasing stage when the elapsed time reaches a preset first switching time in the large supply stage, and the elapsed time in the gradually decreasing stage. There switched from the tapering stage when it reaches the second switching time point set in advance later than the first switching point to the small feed stage, together, the elapsed time is first switched in the tapering step Generating the supply control signal so as to switch from a state in which the rate of change gradually increases to a state in which the rate of change gradually decreases when a preset third switching time is reached between the time point and the second switching time point;
A quantitative supply device characterized by 上記関数は上記第３切換時点における上記供給量が所定値であることを条件として定められる、
請求項１に記載の定量供給装置。 The function is determined on condition that the supply amount at the third switching time point is a predetermined value.
The quantitative supply device according to claim 1.
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