JP6611178B2 - 組合せ計量装置用の制御装置、組合せ計量装置及び組合せ計量装置システム - Google Patents

Description

本発明は、組合せ計量装置用の制御装置、組合せ計量装置及び組合せ計量装置システムに関する。

外部から複数のホッパにそれぞれ投入される物品の重量値を測定し、測定した重量値を用いて組合せ計量する組合せ計量装置が知られている。例えば、特許文献１（特開２０００−３１４６５６号公報）は、ホッパのそれぞれに設定される目標供給量を、実際の測定重量と予め設定される目標供給量とに基づいて組合せ計量を行うごとに更新されるパラメータを利用して設定する、組合せ計量装置を開示する。

ところで、近年、制御内容とその実行結果との関係を蓄積し、当該蓄積内容に基づいて制御内容を改善していく学習機能を備えた制御方法（学習制御）が着目されている。例えば、搬送部における駆動時間とその実行結果である供給量との関係を蓄積し、当該蓄積内容に基づいて搬送制御の内容を改善すれば、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を向上させることができる。

特開２０００−３１４６５６号公報

しかしながら、搬送部における駆動時間が切り替えられても、切り替えられた駆動時間に対応する供給量が蓄積されていなかったり、切り替えられた駆動時間に対応する供給量の蓄積量が比較的に少なかったりすると、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められない。

本発明は、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる組合せ計量装置用の制御装置、組合せ計量装置及び組合せ計量装置システムを提供することを目的とする。

本発明の組合せ計量装置用の制御装置は、外部から供給される物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された物品を一時的に貯留する複数のホッパと、ホッパのそれぞれに貯留された物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、計量部によって出力された複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応するホッパから物品を排出させる制御部と、を備える組合せ計量装置用の制御装置であって、過去に設定された搬送部における物品の送力に関する設定値と、設定値が設定されていた際に搬送部からホッパに供給された物品の供給量と、を関連づけた複数の履歴情報に基づき決定されるパラメータであって、搬送部の送力を決定する際に利用するパラメータを、搬送部の駆動時間ごとに蓄積する蓄積部と、パラメータを利用して搬送部における送力を決定する搬送制御部と、を備え、搬送制御部は、搬送部における駆動時間が第一設定値から第二設定値に設定変更された際、（１）第二設定値に対して決定されたパラメータが蓄積部に蓄積されていない場合には、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定し、（２）第二設定値に対して決定されたパラメータが蓄積部に蓄積されていても当該パラメータの学習深度が所定基準値未満である場合、学習深度が所定基準値以上であって第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定する。

この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に全く蓄積されていない場合であっても、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを代用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる。

搬送制御部は、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、第二設定値に最も近い駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。

この組合せ計量装置用の制御装置は、駆動時間が第二設定値に切り替えられた場合であっても、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。

搬送制御部は、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、学習深度が最も深いパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。

この組合せ計量装置用の制御装置は、駆動時間が第二設定値に切り替えられた場合であっても、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。

搬送制御部は、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、第二設定値に切り替わる直前の第一設定値に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。

この組合せ計量装置用の制御装置は、第一設定値と第二設定値との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返される現象が生じたときに特に有効である。

搬送制御部は、第一設定値と第二設定値との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返されることを検知した場合、第一設定値および第二設定値のうち何れかに切り替わる直前の設定値に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。

この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、原因に合わせて適用すべきパラメータが選択されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。

本発明の組合せ計量装置は、外部から供給される物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された物品を一時的に貯留する複数のホッパと、ホッパのそれぞれに貯留された物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、計量部によって出力された複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応するホッパから物品を排出させる制御部と、上述の組合せ計量装置用の制御装置と、を備える。

この構成の組合せ計量装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に全く蓄積されていない場合であっても、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを代用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる。

本発明の組合せ計量装置システムは、少なくとも一台の組合せ計量装置と、組合せ計量装置に通信可能に接続される、上記の組合せ計量装置用の制御装置と、を備え、組合せ計量装置は、外部から供給される物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された物品を一時的に貯留する複数のホッパと、ホッパのそれぞれに貯留された物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、計量部によって出力された複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応するホッパから物品を排出させる制御部と、を有する。

この構成の組合せ計量装置システムでは、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に全く蓄積されていない場合であっても、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを代用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、通信可能に接続される組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる。

本発明によれば、制御精度の向上が図れる。

組合せ計量装置の構成を示す図である。 放射フィーダの排出端近傍を示す図である。 層厚Ｓと供給量Ｗ１との関係を示したグラフである。 動作時間ごとの送力、層厚、及び実際の供給量等の設定情報の関係を示す図である。 履歴情報のテーブル構成の一例を示す図である。 他の実施形態に係る組合せ計量装置の構成を模式的に示す図である。

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。

図１に示されるように、組合せ計量装置１は、投入シュート２と、分散フィーダ３と、複数の放射フィーダ（搬送部）４と、測距センサ４５と、複数のプールホッパ５と、複数の計量ホッパ（ホッパ）６と、複数のブースタホッパ（ホッパ）７と、集合シュート８と、タイミングホッパ９と、計量部１１と、制御装置（組合せ計量装置用の制御装置）２０と、を備える。組合せ計量装置１は、搬送コンベア５０によって供給される物品Ａを目標計量値となるように計量して製袋包装機６０に供給する。ここで、物品Ａは、例えば農産物、水産物、加工食品等のように、単体質量にばらつきのある物品である。なお、製袋包装機６０は、フィルムを所定容量の袋に成形しつつ、組合せ計量装置１によって計量されて供給された物品Ａを袋詰めする。

投入シュート２は、搬送コンベア５０の搬送端５０ａの下方に配置される。投入シュート２は、搬送コンベア５０の搬送端５０ａから落下した物品Ａを受けて下方に排出する。

分散フィーダ３は、投入シュート２の下方に配置される。分散フィーダ３は、下方に向かって末広がりの円錐状の搬送面３ａを有する。分散フィーダ３は、搬送面３ａを振動させる。この作用により、分散フィーダ３は、投入シュート２から搬送面３ａの頂部に排出された物品Ａを搬送面３ａの外縁に向かって均一に搬送する。

複数の放射フィーダ４は、分散フィーダ３の搬送面３ａの外縁に沿って放射状に配置される。各放射フィーダ４は、搬送面３ａの外縁の下方から外側に延在するトラフ４ａを有する。各放射フィーダ４は、トラフ４ａを振動させることで、搬送面３ａの外縁から排出された物品Ａをトラフ４ａの先端部に向かって搬送する。

各放射フィーダ４の上方には、各放射フィーダ４に対応して、測距センサ４５がそれぞれ配置される。測距センサ４５は、当該測距センサ４５と放射フィーダ４上の物品Ａとの間の距離を検出する。測距センサ４５は、例えば、物品Ａに向かって光を照射し、物品Ａで反射された光を受光することにより、測距センサ４５と物品Ａとの間の距離を得る。図２に示されるように、測距センサ４５は、放射フィーダ４の排出端近傍に位置する物品Ａとの間の距離を検出する。測距センサ４５は、検出した物品Ａとの距離を示す検出信号を制御装置２０に出力する。制御装置２０では、放射フィーダ４のトラフ４ａの底面から測距センサ４５までの距離と、検出信号が示す距離との差に基づいて、物品Ａの層厚Ｓに変換する。

各プールホッパ５は、各放射フィーダ４のトラフ４ａの先端部の下方に配置される。各プールホッパ５は、その底部に対して、開閉可能なゲート５ａを有する。各プールホッパ５は、ゲート５ａを閉じることにより、対応するトラフ４ａの先端部から排出された物品Ａを一時的に貯留する。さらに、各プールホッパ５は、ゲート５ａを開くことで、一時的に貯留した物品Ａを下方に排出する。

各計量ホッパ６は、各プールホッパ５のゲート５ａの下方に配置される。各計量ホッパ６は、その底部に対して、開閉可能なゲート６ａ及びゲート６ｂを有する。各計量ホッパ６は、ゲート６ａ及びゲート６ｂを閉じた状態で、対応するプールホッパ５から排出された物品Ａを一時的に貯留し、ゲート６ａ又はゲート６ｂを開くことで、一時的に貯留した物品Ａを下方に排出する。

各ブースタホッパ７は、各計量ホッパ６のゲート６ａの下方に配置される。各ブースタホッパ７は、その底部に対して、開閉可能なゲート７ａを有する。各ブースタホッパ７は、ゲート７ａを閉じることにより、対応する計量ホッパ６のゲート６ａ側から排出された物品Ａを一時的に貯留する。さらに、各ブースタホッパ７は、ゲート７ａを開くことで、一時的に貯留した物品Ａを下方に排出する。

集合シュート８は、下方に向かって先細りの円錐台の内面８ａを有する筒状に形成される。集合シュート８は、内面８ａが全ての計量ホッパ６及び全てのブースタホッパ７の下方に位置するように配置される。集合シュート８は、各計量ホッパ６のゲート６ｂ側から排出された物品Ａ、及び各ブースタホッパ７から排出された物品Ａを内面８ａで受けて下方に排出する。

タイミングホッパ９は、集合シュート８の下方に配置される。タイミングホッパ９は、その底部に対して、開閉可能なゲート９ａを有する。タイミングホッパ９は、ゲート９ａを閉じた状態で、集合シュート８から排出された物品Ａを一時的に貯留し、ゲート９ａを開くことで、一時的に貯留した物品Ａを製袋包装機６０に排出する。

なお、投入シュート２、分散フィーダ３、複数の放射フィーダ４、複数のプールホッパ５及び複数の計量ホッパ６は、ケース１３に直接的に又は間接的に支持される。測距センサ４５、複数のブースタホッパ７、集合シュート８及びタイミングホッパ９は、フレーム１２に直接的に又は間接的に支持される。

計量部１１は、フレーム１２に支持されたケース１３内に配置される。計量部１１は、複数のロードセル１１ａを有する。各ロードセル１１ａは、対応する計量ホッパ６を支持する。計量部１１は、各計量ホッパ６に物品Ａが一時的に貯留される際に、当該物品Ａの質量に応じた計量値を計量する。

制御装置２０は、ケース１３内に配置される。制御装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる制御部（搬送制御部）２０Ａと蓄積部２０Ｂとを有する。制御部２０Ａは、組合せ計量装置１の各部の動作を制御する。具体的に制御部２０Ａは、分散フィーダ３及び放射フィーダ４の搬送動作、各プールホッパ５のゲート５ａの開閉動作、各計量ホッパ６のゲート６ａ及びゲート６ｂの開閉動作、各ブースタホッパ７のゲート７ａの開閉動作、並びに各タイミングホッパ９のゲート９ａの開閉動作等を制御する。

制御部２０Ａは、計量部１１によって計量された計量値と、当該計量値に対応する物品Ａが貯留される計量ホッパ６及び／又はブースタホッパ７とを対応付けて記憶する。具体的には、制御部２０Ａは、計量部１１によって計量された物品Ａが計量ホッパ６に貯留される場合、計量部１１によって計量された計量値と、当該計量値に対応する物品Ａを貯留する計量ホッパ６とを対応付けて記憶する。計量部１１によって計量された物品Ａが当該計量ホッパ６に対応するブースタホッパ７に排出された場合、制御部２０Ａは、計量部１１によって計量された物品Ａの計量値と、当該計量ホッパ６に対応するブースタホッパ７とを対応付けて記憶する。

制御部２０Ａは、計量部１１によって計量され且つ計量ホッパ６及び／又はブースタホッパ７に対応付けられた複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択する。具体的には、制御部２０Ａは、計量部１１によって出力された複数の計量値から、目標計量値を下限値とする所定範囲内に合計値が収まるように計量値の組合せを選択する。そして、制御部２０Ａは、当該組合せに対応する計量ホッパ６及び／又はブースタホッパ７から物品Ａを排出させる。

組合せ計量装置１には、これらの動作を制御する際のパラメータが設定される。当該パラメータには、放射フィーダ（搬送部）４の送力を決定する際に利用する学習パラメータが含まれる。学習パラメータは、過去に組合せ計量装置１に適用された物品Ａのプールホッパ（ホッパ）５への供給動作に関する設定情報のうち、例えば、送力Ｐ、層厚Ｓ、及び実際の供給量Ｗ１等の設定情報が、放射フィーダ４が動作する動作時間（駆動時間）ｔごとに関連付けられた複数の履歴情報に基づき決定される。ここで、設定情報は、組合せ計量装置１に過去に設定された設定値を意味するものとなる。

図５は、複数の履歴情報の構成を示すテーブルの一例である。履歴情報は、複数の設定情報（例えば、送力Ｐ、層厚Ｓ、及び実際の供給量Ｗ１）が互いに関連付けられた状態で動作時間ｔごとに記憶されている。上記における設定情報は、上記の構成に限定されるものではなく、分散フィーダ３が動作する動作時間及び／又は分散フィーダ３の動作強度等を含むものであっても構わない。なお、学習パラメータの詳細な決定方法については後述する。

上記履歴情報は、ケース１３内に配置され、制御部２０Ａと互いに通信可能な蓄積部２０Ｂに蓄積される。蓄積部２０Ｂの例は、ｍＳＡＴＡ規格のＳＳＤ（Solid State Drive）又はハードディスク等である。

制御部２０Ａは、少なくとも、学習パラメータと、プールホッパ５（計量ホッパ６）に対して設定される物品Ａの目標供給量Ｗと、動作時間ｔと、に従って決定される、送力Ｐを利用することにより放射フィーダ４を制御する。上記搬送制御について詳細に説明する。

図３に示されるように、層厚Ｓが厚いほど、プールホッパ５（計量ホッパ６）に供給される供給量Ｗ１が多くなる傾向がある。そこで、制御部２０Ａは、測距センサ４５により取得されるトラフ４ａ上の物品Ａの層厚Ｓ（図２参照）の変化に応じて放射フィーダ４の送力Ｐを制御する。更に詳細には、制御部２０Ａは、物品Ａの層厚Ｓと、放射フィーダ４の目標供給量Ｗと、放射フィーダ４の送力Ｐとの動作時間ｔごとの関係である下記の式（１）に基づいて、放射フィーダ４の送力Ｐを制御する。
Ｐ＝Ｂ×Ｗ／Ｓ＋Ｃ …（１）

動作時間ｔは、放射フィーダ４が実際に物品を搬送させるために、１回の信号が入力された時に動作している継続時間である。送力Ｐは、放射フィーダ４の振動の振幅である。送力Ｐの値が小さい場合には、振幅は、小さくなる。そのため、放射フィーダ４から計量ホッパ６（プールホッパ５）に供給される物品Ａの供給量Ｗ１は少なくなる。送力Ｐの値が大きい場合には、振幅は大きくなる。そのため、放射フィーダ４から計量ホッパ６に供給される物品Ａの供給量Ｗ１は多くなる。図２に示されるように、層厚Ｓは、放射フィーダ４の排出端近傍における、放射フィーダ４のトラフ４ａの底面と物品Ａの上部との間の距離である。供給量Ｗ１は、放射フィーダ４からプールホッパ５を介して計量ホッパ６に供給される物品Ａの量である。

上記式（１）において、「Ｂ」及び「Ｃ」のそれぞれは、係数であり、上記学習パラメータである。係数Ｂ及び係数Ｃは、組合せ計量装置１の初期状態においては、例えば、組合せ計量装置１の構成に応じて、経験的に求められた値が初期値として与えられている。係数Ｂ及び係数Ｃは、放射フィーダ４の形状及び／又は物品Ａの種類に応じて変更可能な値である。

制御部２０Ａは、統計的な学習制御によって上記係数Ｂ及び係数Ｃを更新する。具体的に制御部２０Ａは、過去から継続的に取得し、蓄積部２０Ｂに蓄積される層厚Ｓ、供給量Ｗ１、送力Ｐ、及び動作時間ｔに関する情報に基づき、上記係数Ｂ及び係数Ｃを逐次算出する。ここで、係数Ｂ及び係数Ｃは、自装置において過去に設定された設定情報に基づき生成される変化傾向である。制御部２０Ａは、予め定められた目標供給量Ｗとなるように層厚Ｓに応じて送力Ｐを制御した際の、実際の供給量Ｗ１を少なくとも含む履歴情報を、動作時間ｔと共に蓄積部２０Ｂに記憶させる。この場合、制御部２０Ａは、履歴情報に含まれる層厚Ｓ、実際の供給量Ｗ１、送力Ｐ及び動作時間ｔを蓄積部２０Ｂに蓄積させる。制御部２０Ａは、このような履歴情報に基づいて、係数Ｂ及び係数Ｃを更新する。最新の係数Ｂ及び係数Ｃは、制御部２０ＡのＲＡＭ等に一時的に記憶され搬送制御に用いられるだけでなく、蓄積部２０Ｂに蓄積されてもよい。

このように記憶させた複数の履歴情報に基づき、制御部２０Ａは、学習パラメータである係数Ｂ及び係数Ｃを算出する。この場合、制御部２０Ａは、層厚Ｓ、供給量Ｗ１及び送力Ｐに対して上記式（１）に示す関係が成立すると仮定して係数Ｂ及び係数Ｃを算出する。具体的に制御部２０Ａは、新たな係数Ｂ及び係数Ｃを、例えば、放射フィーダ４の動作時間ｔ毎に、これまでに取得した履歴情報に基づき最小二乗法等により導出する。また、新たな係数Ｂ及び係数Ｃを導出する際には、個々の履歴情報に重み（新たな係数Ｂ及び係数Ｃを決定する際の影響力の大きさ）を設定できる。例えば、現在の時刻に対して近い情報については、その重みは高くなる。この係数Ｂ及び係数Ｃは、現在または将来における送力Ｐを決定する際に利用される。

次に、図４を参照しながら、放射フィーダ４の動作時間ｔがｔ１（第一設定値）からｔ２（第二設定値）に切り替えられたときの制御部２０Ａにおける搬送制御について説明する。制御部２０Ａは、動作時間ｔがｔ１からｔ２に切り替えられたことを検知すると、蓄積部２０Ｂに蓄積される履歴情報に基づいて、ｔ２における係数Ｂ及び係数Ｃを算出する。係数Ｂ及び係数Ｃは、予め算出され蓄積部２０Ｂに記憶されている最新の値を用いてもよい。ここで、ｔ２に関連付けられた、層厚Ｓ、実際の供給量Ｗ１、送力Ｐが蓄積部２０Ｂに蓄積されていない場合を仮定する。すなわち、過去にｔ２で一度も稼働されたしたことがなく、初めてｔ２に切り替えられたことを制御部２０Ａが検知した場合の搬送制御を説明する。

このような場合、制御部２０Ａは、ｔ２とは異なる動作時間に対して決定されたパラメータである係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定する。ｔ２とは異なる動作時間ｔに対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、どの動作時間ｔに対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用するかは、例えば、下記の方法により決定できる。

（１）切替後の動作時間に最も近い動作時間ｔに対して決定されたパラメータを利用
例えば、制御部２０Ａは、ｔ２に最も近い動作時間ｔに対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定できる。例えば、制御部２０Ａは、切替後のｔ２に最も近いｔ３に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定する。

（２）学習深度が最も深いパラメータを利用
また、例えば、制御部２０Ａは、学習深度が最も深い係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力を決定できる。学習深度の深さとは、図５に示されるような履歴情報の数の多さと定義することができる。すなわち、多くの履歴情報に基づいて決定された係数Ｂ及び係数Ｃほど学習深度が深い。より多くの履歴情報を考慮して係数Ｂ及び係数Ｃが決定されるので、より実態に合った搬送制御を実現できることを意味している。この観点に基づけば、ｔ１、ｔ３、ｔ４のそれぞれ対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃは、ｔ３に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃが学習深度が高いと言える。そこで、制御部２０Ａは、ｔ１からｔ２に切り替えられたとき、ｔ３に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定する。

なお、学習深度は、上記定義だけでなく、履歴情報におけるばらつきの程度が大きいほど学習深度が深いと定義してもよいし、履歴情報に対応する稼働率が高いほど学習深度が深いと定義してもよい。なお、稼働率とは、組合せ計量が実行された回数に占める組合せ計量が成立した回数の割合をいう。

（３）切り替わる直前の動作時間に対して決定されたパラメータを利用
また、例えば、制御部２０Ａは、動作時間ｔが切り替わる直前の動作時間（第一設定値）ｔに対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力を決定できる。例えば、制御部２０Ａは、ｔ２に切り替えられる前のｔ１に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定する。

ここで、例えば、制御部２０Ａは、動作時間がｔ１（第一設定値）とｔ２（第二設定値）との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返されることを検知した場合、ｔ１及びｔ２のうち何れかに切り替わる直前の設定値に対して決定されたパラメータを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定してもよい。ｔ２で学習が行われていなかった場合、ｔ１とｔ２との間で動作時間の切替が繰り返されると、動作時間がｔ２だけで稼動するよりも長い時間、ｔ２での学習が深まらないままの状態で稼動してしまい精度が荒れてしまう。このような制御は、上述の精度が荒れてしまうという事象を回避できるので、動作時間がｔ１とｔ２との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返される現象が生じたときに特に有効である。

上記（１）〜（３）の方法は、適宜組み合わせてもよい。例えば、切替後の動作時間に最も近い動作時間ｔに対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃが複数ある場合には、その中で最も学習深度が高い係数Ｂ及び係数Ｃを採用したり、切替前の動作時間の係数Ｂ及び係数Ｃを採用したりしてもよい。

また、制御部２０Ａは、切替後の動作時間に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃが蓄積部２０Ｂに蓄積されていても当該係数Ｂ及び係数Ｃの学習深度が所定基準値未満である場合、学習深度が所定基準値以上である切替後の動作時間とは異なる動作時間に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定してもよい。

例えば、ｔ１からｔ３に動作時間が変更されたことを制御部２０Ａが検知した場合、切替後の動作時間であるｔ３に関連付けられた履歴情報の数が所定基準値以上である場合、ｔ３に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定する。また、例えば、ｔ１からｔ４に動作時間が変更されたことを制御部２０Ａが検知した場合、切替後の動作時間であるｔ４に関連付けられた履歴情報の数が所定基準値未満である場合、ｔ４に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定しない。この場合、例えば、切り替わる直前のｔ１に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐを決定する。

以上説明したように、上記実施形態の組合せ計量装置１は、切り替わり後の動作時間に対応する係数Ｂ及び係数Ｃが蓄積部２０Ｂに全く蓄積されていない場合であっても、切り替わり後の動作時間とは異なる動作時間に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを代用して放射フィーダ４における送力Ｐが決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、上記実施形態の組合せ計量装置１は、切り替わり後の動作時間に対応する係数Ｂ及び係数Ｃが蓄積部２０Ｂに蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、切り替わり後の動作時間とは異なる動作時間に対して決定された係数Ｂ及び係数Ｃを利用して放射フィーダ４における送力Ｐが決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、組合せ計量装置１の搬送に係る制御精度を高められる。

以上、一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、本発明の組合せ計量装置用の制御装置は、上記組合せ計量装置１に備わる制御部２０Ａの全部又は一部の機能と、蓄積部２０Ｂとが、図６に示されるように、組合せ計量装置１とは独立した管理サーバ８０として構成されてもよい。そして、当該管理サーバ８０と一又は複数の組合せ計量装置１とが有線又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）７０を介して互いに通信可能に接続された組合せ計量装置システム１００では、上記実施形態の組合せ計量装置１に備わる全部又は一部の機能がＬＡＮ７０を介して提供される。当該管理サーバ８０について説明する。管理サーバ８０は、ディスプレイ（図示せず）と、通信部８１と、搬送制御部８２と、蓄積部８３と、を主に備えている。

通信部８１は、一又は複数の組合せ計量装置１との通信を可能にする。通信部８１は、例えば、ＬＡＮインタフェイスである。搬送制御部８２は、複数の組合せ計量装置１において設定される組合せ計量に関するパラメータを制御する機器であり、上記組合せ計量装置１に備わる制御部２０Ａの全部又は一部の機能を実行する。この搬送制御部８２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、主記憶装置としてのＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）と、補助記憶装置としてのハードディスク又はｍＳＡＴＡ規格のＳＳＤ（Solid State Drive）等で構成される。蓄積部８３は、搬送制御部８２と互いに通信可能であり、ｍＳＡＴＡ規格のＳＳＤ（Solid State Drive）又はハードディスク等である。

以上に説明した組合せ計量装置システム１００においても、管理サーバ８０の搬送制御部８２が、各組合せ計量装置１における搬送制御を実行する。搬送制御部８２によって搬送制御が実行された各組合せ計量装置１においても、上記実施形態の組合せ計量装置１の搬送に係る制御精度を高められる。

また、上記実施形態では、層厚Ｓを取得する手段として光学式の測距センサ４５を一例に説明したが、例えば、放射フィーダ４に設置されるロードセル、カメラ等であってもよい。上記実施形態の組合せ計量装置１では、これらの手段から情報を取得可能なインタフェイス（取得部）を備えておればよい。

上記実施形態又は変形例では、測距センサ４５が各放射フィーダ４に対応して１個ずつ設けられている形態を一例に説明したが、測距センサ４５は、放射フィーダ４の搬送方向に沿って複数設けられていてもよい。これにより、複数箇所の物品Ａの層厚Ｓを検知できる。そのため、放射フィーダ４にて搬送される物品Ａの全体的な状態に基づいて、放射フィーダ４を制御できる。

上記実施形態又は変形例では、搬送部の例として、上述した複数の放射フィーダ４を挙げて説明したが、これに限定されず、分散フィーダ３の他、物品Ａを搬送できる構成を有するものであればよい。例えば、回転駆動可能なコイルユニット（スクリュー）、又は、ベルトコンベアが配置されてもよい。コイルユニットの場合には、制御部２０Ａ及び搬送制御部８２は、送力Ｐとして、コイルユニットの回転数（ｒｐｍ）等を制御する。また、ベルトコンベアの場合には、制御部２０Ａ及び搬送制御部８２は、ベルトを駆動させるローラの回転数等を制御する。

上記実施形態又は変形例では、複数のホッパの例として、環状に配置された複数の計量ホッパ６及び複数のブースタホッパ７を例に挙げて説明したが、これに限定されず、マトリックス状に配置されてもよい。また、複数のホッパとして、複数のブースタホッパ７を備えない構成としてもよい。

１…組合せ計量装置、２…投入シュート、３…分散フィーダ、４…放射フィーダ、５…プールホッパ、６…計量ホッパ、１１…計量部、２０…制御装置、２０Ａ…制御部（搬送制御部）、２０Ｂ…蓄積部、８０…管理サーバ、８１…通信部、８２…搬送制御部、８３…蓄積部、１００…計量装置システム、Ａ…物品、Ｂ…係数、Ｃ…係数、Ｐ…送力、Ｓ…層厚、ｔ…動作時間、Ｗ…目標供給量、Ｗ１…供給量。

Claims (7)

1. 外部から供給される物品を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送された前記物品を一時的に貯留する複数のホッパと、前記ホッパのそれぞれに貯留された前記物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、前記計量部によって出力された複数の前記計量値から、合計値が目標計量値となるように前記計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応する前記ホッパから前記物品を排出させる制御部と、を備える組合せ計量装置用の制御装置であって、
   過去に設定された前記搬送部における前記物品の送力に関する設定値と、前記設定値が設定されていた際に前記搬送部から前記ホッパに供給された前記物品の供給量と、を関連づけた複数の履歴情報に基づき決定されるパラメータであって、前記搬送部の送力を決定する際に利用するパラメータを、前記搬送部の駆動時間ごとに蓄積する蓄積部と、
   前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する搬送制御部と、
   を備え、
   前記搬送制御部は、
   前記搬送部における駆動時間が第一設定値から第二設定値に設定変更された際、前記第二設定値に対して決定された前記パラメータが前記蓄積部に蓄積されていない場合には、前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定し、
   前記第二設定値に対して決定された前記パラメータが前記蓄積部に蓄積されていても当該パラメータの学習深度が所定基準値未満である場合、前記学習深度が前記所定基準値以上であって前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する、組合せ計量装置用の制御装置。
2. 前記搬送制御部は、前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータが複数蓄積されている場合、前記第二設定値に最も近い前記駆動時間に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する、請求項１記載の組合せ計量装置用の制御装置。
3. 前記搬送制御部は、前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータが複数蓄積されている場合、前記学習深度が最も深い前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する、請求項１又は２記載の組合せ計量装置用の制御装置。
4. 前記搬送制御部は、前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータが複数蓄積されている場合、前記第二設定値に切り替わる直前の前記第一設定値に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する、請求項１〜３の何れか一項記載の組合せ計量装置用の制御装置。
5. 前記搬送制御部は、前記第一設定値と前記第二設定値との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返されることを検知した場合、前記第一設定値および前記第二設定値のうちいずれかに切り替わる直前の設定値に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する、請求項１〜４の何れか一項記載の組合せ計量装置用の制御装置。
6. 外部から供給される物品を搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送された前記物品を一時的に貯留する複数のホッパと、
   前記ホッパのそれぞれに貯留された前記物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、
   前記計量部によって出力された複数の前記計量値から、合計値が目標計量値となるように前記計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応する前記ホッパから前記物品を排出させる制御部と、
   請求項１〜５の何れか一項記載の組合せ計量装置用の制御装置と、
   を備える、組合せ計量装置。
7. 少なくとも一台の組合せ計量装置と、
   前記組合せ計量装置に通信可能に接続される、請求項１〜５の何れか一項記載の組合せ計量装置用の制御装置と、を備え、
   前記組合せ計量装置は、
   外部から供給される物品を搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送された前記物品を一時的に貯留する複数のホッパと、
   前記ホッパのそれぞれに貯留された前記物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、
   前記計量部によって出力された複数の前記計量値から、合計値が目標計量値となるように前記計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応する前記ホッパから前記物品を排出させる制御部と、
   を有する、組合せ計量装置システム。

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