JP6478835B2 - 定量供給システム - Google Patents
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Description
前記貯留槽へ前記物品を補給する物品補給装置と、前記貯留槽内の前記物品を前記無端走行体へ排出する物品排出手段と、前記貯留槽を支持する貯留槽用荷重センサを有すると共に、該貯留槽用荷重センサの検出出力に基づいて、前記貯留槽から前記無端走行体へ排出される前記物品の重量流量を、第1の重量流量として計測する第1の重量流量計測手段と、前記無端走行体を支持する無端走行体用荷重センサを有すると共に、該無端走行体用荷重センサの検出出力に基づいて、前記無端走行体によって搬送される前記物品の重量流量を、第2の重量流量として計測する第2の重量流量計測手段と、前記物品排出手段を制御して前記無端走行体へ排出される前記物品の重量流量を制御する排出重量流量制御手段とを備え、
前記排出重量流量制御手段は、前記物品補給装置による前記貯留槽への物品の補給が行われていない非補給期間中は、前記第1の重量流量に基づいて、前記物品排出手段を制御する第1の排出重量流量制御を行い、前記貯留槽への物品の補給が行われている補給期間中は、前記第2の重量流量に基づいて、前記物品排出手段を制御する第2の排出重量流量制御を行うものである。
図1は、本発明の一実施形態に係る定量供給システムの概略構成図である。
Wn=K・(Wad−Wi)
と表される。
Wn=K・(Wad−Wi)=M
であるから、Wnの値がMになるようにK=M/(Wad−Wi)として、スパン係数Kを定める。
Wn=K・(Wad−Wi)−Wz ・・・(1)
とする。
Wn+Wz→Wz
と演算されて零点変動量の累積値Wzが更新され、Wn=0にする。すなわち、零点調整が行われる。
Wn´=K´・(Wad´−Wi´)−Wz´
を求めるまでの処理も同様である。
Q=(W/Lp)・V (g/sec)
と求まる。
Qa=(Wa/Lp)・V (g/sec)・・・(2)
として求める。
測定した所要期間中における物品16の単位長さ当たりの平均重量は、
(ΣWn(t)/N)/Lx(g/m)である。
{(ΣWn(t)/N)/Lx}V・T
={(ΣWn(t)/N)/Lx}0.05・N・V
=0.05・V{ΣWn(t)/Lx}(g)
である。
より、
働長Lx=Lp={0.05・V・ΣWn(t)}/Wq (m)
・・・(3)
が得られる。
貯留槽1から排出される物品16の単位時間当たりの重量である重量流量は、
(W1−W2)/Ta (g/sec)
である。なお、複数の貯留槽用荷重センサ4はそれぞれ、周囲温度や湿度の変化によって長い時間を経過する間に零点が変動するが、重量の測定間隔Taを貯留槽用荷重センサ4の零点変動時間に比べて十分短く設定しておけば、重量流量の測定値への影響は無い。定量供給の制御期間内で複数個の重量流量を算出して平均値を求めて第1の重量流量Qt´とするか、あるいは、設定されている所定の目標重量流量Qtの値を、下記のように適用して働長を算出する。
Qa=(Wa/Lx)・V (g/sec)
であるが、物品16の重量の平均値Waは、上記のように搬送コンベヤ用荷重センサ9の検出出力に基づいて算出し、また、搬送コンベヤ8の搬送速度Vは、
設定しているので、いずれも既知である。
Qt=(Wa/Lx)・V
∴ Lx=(Wa・V)/Qt
と、搬送コンベヤ8の働長Lxが求まる。
物品補給装置3から貯留槽1へ物品16を補給していない非補給期間中においては、貯留槽用荷重センサ4を有する第1の重量流量計測側手段によって計測した貯留槽1から排出される物品16の重量流量である第1の重量流量が、操作設定部47によって設定される目標重量流量に一致するように、供給フィーダ5から排出される物品16の重量流量をフィードバック制御する。
複数の貯留槽用荷重センサ4によって貯留槽1内の物品16が所定の重量以下(下限重量値以下)であることが検出されると、物品補給装置3を駆動し、貯留槽1へ物品16を落下供給する物品の補給が開始される。
Qt=(Wr/Lp)・V
であるので、この目標重量流量Qtと、(2)式に基づいて、搬送コンベヤ8のコンベヤベルト8a上の物品16の重量を測定することによって求めた重量流量Qaとの差異として、その差の重量流量△Qdを求めると、△Qdは、
△Qd=(Wa/Lp)・V−(Wr/Lp)・V
∴Wa−Wr=(Lp/V)・△Qd=Wd
であるから、目標重量流量Qtと、搬送コンベヤ用荷重センサ9の検出出力に基づいて計測される第2の重量流量の測定値Qaとの差△Qdを求めれば、既知である働長Lp、搬送コンベヤ8の搬送速度Vの値より、零点変動量としての補正量Wdの値を求めることができる。
Qt´=(W1−W2)/ta (g/sec)
と求める。
Wz+Wd→Wz
と、零点調整する。
スパン変化率={(Wa/Lp)・V}/{(Wr/Lp)・V}=Wa/Wr=Rd
とし、毎回の第2の排出重量流量制御のときに、スパン変化率Rdを更新し、搬送コンベヤ用荷重センサ9の検出出力に基づいて計測される搬送コンベヤ8のコンベヤベルト8a上の重量測定値Wnを、
(1/Rd)・Wn
と補正係数(補正定数)としてのスパン変化率Rdによって補正してもよい。
図7は、本発明の他の実施形態の定量供給システム56の概略構成図であり、図1の実施形態に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
図8は、本発明の更に他の実施形態の定量供給システム57の概略構成図であり、図7の実施形態に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
図10は、本発明の他の実施形態の図1に対応する概略構成図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
3 物品補給装置
4 貯留槽用荷重センサ
5 供給フィーダ
6 供給フィーダ駆動用モータ
7,20,30 計量台
8,25 搬送コンベヤ
9 搬送コンベヤ用荷重センサ
13 搬送コンベヤ駆動用モータ
14,15,18 プーリ
17 制御装置
21 送込み台
23 送出し台
31 送込みプーリ
33 送出しプーリ
46 演算制御部
55,55´,56,57 定量供給システム
Claims (8)
- 貯留槽内の物品を、無端走行体を有する搬送手段の前記無端走行体へ排出し、該無端走行体によって前記物品を搬送して次段へ供給する定量供給システムであって、
前記貯留槽へ前記物品を補給する物品補給装置と、
前記貯留槽内の前記物品を前記無端走行体へ排出する物品排出手段と、
前記貯留槽を支持する貯留槽用荷重センサを有すると共に、該貯留槽用荷重センサの検出出力に基づいて、前記貯留槽から前記無端走行体へ排出される前記物品の重量流量を、第1の重量流量として計測する第1の重量流量計測手段と、
前記無端走行体を支持する無端走行体用荷重センサを有すると共に、該無端走行体用荷重センサの検出出力に基づいて、前記無端走行体によって搬送される前記物品の重量流量を、第2の重量流量として計測する第2の重量流量計測手段と、
前記物品排出手段を制御して前記無端走行体へ排出される前記物品の重量流量を制御する排出重量流量制御手段とを備え、
前記排出重量流量制御手段は、前記物品補給装置による前記貯留槽への物品の補給が行われていない非補給期間中は、前記第1の重量流量に基づいて、前記物品排出手段を制御する第1の排出重量流量制御を行い、前記貯留槽への物品の補給が行われている補給期間中は、前記第2の重量流量に基づいて、前記物品排出手段を制御する第2の排出重量流量制御を行う、
ことを特徴とする定量供給システム。 - 前記次段へ供給する前記物品の目標重量流量が設定される目標重量流量設定手段を備え、
前記排出重量流量制御手段は、前記第1の排出重量流量制御では、前記第1の重量流量が、前記目標重量流量に一致するように前記物品排出手段を制御し、前記第2の排出重量流量制御では、前記第2の重量流量が、前記目標重量流量に一致するように前記物品排出手段を制御する
請求項1に記載の定量供給システム。 - 前記搬送手段が、前記無端走行体としてのコンベヤベルトを有する搬送コンベヤであり、
前記搬送コンベヤによって前記物品を所要期間搬送したときに、前記第2の重量流量計測手段で計測される前記第2の重量流量に基づく積算重量と、前記所要期間に搬送された前記物品の重量の実測値とに基づいて、前記コンベヤベルト上の前記物品の荷重を前記無端走行体用荷重センサによって検出できる前記コンベヤベルトの長さである働長を算出する働長算出手段を備える、
請求項1または2に記載の定量供給システム。 - 前記搬送手段が、前記無端走行体としてのコンベヤベルトを有する搬送コンベヤであり、
前記搬送コンベヤの前記コンベヤベルト上の前記物品の荷重を前記無端走行体用荷重センサによって検出できる前記コンベヤベルトの長さである働長を決定するための調整運転において、
前記非補給期間中に前記第2の重量流量計測手段によって計測されるべき前記第2の重量流量が、前記非補給期間中に前記第1の重量流量計測手段によって計測される第1の重量流量、または、前記目標重量流量に一致するとして、前記第2の重量流量の計測に用いる前記働長を算出する働長算出手段を備える、
請求項1または2に記載の定量供給システム。 - 前記非補給期間中における前記第1の重量流量計測手段によって計測される前記第1の重量流量と前記第2の重量流量計測手段によって計測される前記第2の重量流量との差異、又は、前記目標重量流量と前記非補給期間中における前記第2の重量流量計測手段によって計測される前記第2の重量流量との差異に基づいて、前記補給期間中における前記第2の重量流量計測手段によって計測される第2の重量流量を補正する補正手段を備える、
請求項1ないし4のいずれかに記載の定量供給システム。 - 前記第2の重量流量計測手段は、
前記無端走行体を支持する計量台と、該計量台の、前記物品の搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ近接して配置されて、前記無端走行体が周回すると共に、前記無端走行体の走行方向を変更する上流側及び下流側の周回具とを備え、
前記無端走行体用荷重センサは、前記計量台を支持するものであり、
前記物品を、前記上流側の周回具、前記計量台、及び、前記下流側の周回具に亘って前記搬送方向へ走行する前記無端走行体によって搬送する、
請求項1ないし5のいずれかに記載の定量供給システム。 - 前記上流側及び前記下流側の前記周回具が、前記計量台に連結される、
請求項6に記載の重量流量測定装置。 - 前記上流側及び前記下流側の前記周回具が、前記計量台に非接触で近接して配置される、
請求項6に記載の重量流量測定装置。
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