JPH0419483Y2 - - Google Patents
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- JPH0419483Y2 JPH0419483Y2 JP1984155334U JP15533484U JPH0419483Y2 JP H0419483 Y2 JPH0419483 Y2 JP H0419483Y2 JP 1984155334 U JP1984155334 U JP 1984155334U JP 15533484 U JP15533484 U JP 15533484U JP H0419483 Y2 JPH0419483 Y2 JP H0419483Y2
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- Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、粉粒体の定量供給装置に関する。[Detailed explanation of the idea] [Industrial application field] The present invention relates to a quantitative supply device for powder or granular material.
従来、この種の粉粒体の定量供給装置として
は、実開昭52−129551号公報記載のものが知られ
ている。
Conventionally, as this type of quantitative supply device for powder or granular material, the device described in Japanese Utility Model Application Laid-open No. 52-129551 is known.
この従来例のものは、粉粒体を収容するホツパ
ーに直接ロードセルを取り付けると共に、ホツパ
ーの下部に定量供給機を取り付け、別に用意され
た定量設定装置によつて設定される目標供給量と
前記ロードセルの計算値の差分を検出し、これに
より可変速電動機を制御して前記定量供給機のみ
を可変駆動するようにしたものである。 In this conventional example, a load cell is attached directly to the hopper that accommodates the powder and granules, and a quantitative feeder is attached to the lower part of the hopper, and the target supply amount and the load cell are set by a separately prepared quantitative setting device. The difference between the calculated values is detected, and the variable speed electric motor is controlled based on the difference, so that only the quantitative feeder is variably driven.
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来例では、可変電動機で
定量供給機のみを可変駆動する構成であるから、
実使用上において可変電動機の回転数には限界が
あるために、定量供給精度が粗くなり、さらに小
量を必要とする定量供給の場合には精度が極めて
悪くなるという欠点を有する。[Problem to be solved by the invention] However, in the conventional example described above, only the metering feeder is variably driven by the variable electric motor.
In practical use, there is a limit to the number of revolutions of the variable motor, so that the accuracy of quantitative supply becomes poor, and furthermore, in the case of quantitative supply that requires a small amount, the accuracy becomes extremely poor.
本考案は、従来例における上記欠点を考慮して
なされたのものであつて、粉粒体の供給量の測定
を小容量のロードセルで精度良く行うことがで
き、定量供給制御の精度を大幅に向上させること
のできる粉粒体の定量供給装置を提供することを
主目的とするものである。 The present invention was developed in consideration of the above-mentioned drawbacks of the conventional example, and it is possible to accurately measure the amount of powder or granular material supplied using a small-capacity load cell, and greatly improves the accuracy of quantitative supply control. The main purpose of this invention is to provide a device for quantitatively feeding powder and granular materials.
上記課題を解決するために、本考案は、計量す
べき粉粒体を収容するホツパーと、このホツパー
の下部に設けられ、回転円板の環状溝に供給され
た粉粒体をスクレーパで掻き落して計量するよう
にしてなるテーブルフイーダと、テーブルフイー
ダの回転円板を回転する可変速モータと、少なく
とも前記回転円板の風袋分を負担する風袋除去機
構を介して残存風袋重量を計量するようにしたロ
ードセルと、単位時間当りの目標供給量を出力す
る目標供給量設定部と、前記ロードセルより単位
時間ごとの供給量データを受けこの値と目標供給
量の差分値を算出する差分算出部と、この差分値
に見合うよう前記テーブルフイーダからの粉粒体
の供給を調節するように可変速モータの回転数を
演算制御する演算制御部とを備えた粉粒体の定量
供給装置において、前記差分算出部で算出した差
分値に見合うように演算制御部を介して、可変速
モータによりテーブルフイーダの回転円板の回転
数を可変できる構成に加え、スクレーパの調整機
構により前記回転円板の環状溝に対するスクレー
パの挿入深さを自動的に調整可能に構成するとと
もに、前記スクレーパの調整機構は、前記回転円
板へのスクレーパの挿入深さを検出しその検出信
号を前記制御装置へ入力する位置検出部と、前記
制御装置より出力される制御信号を受けてスクレ
ーパの挿入深さを変える駆動部とからなるもので
ある。
In order to solve the above problems, the present invention includes a hopper that accommodates the powder and granular material to be weighed, and a scraper provided at the bottom of the hopper to scrape off the powder and granular material supplied to the annular groove of the rotating disk. A table feeder configured to perform weighing, a variable speed motor that rotates a rotating disk of the table feeder, and a tare removal mechanism that bears at least the tare weight of the rotating disk to measure the remaining tare weight. a target supply amount setting section that outputs a target supply amount per unit time, and a difference calculation section that receives supply amount data for each unit time from the load cell and calculates a difference value between this value and the target supply amount. and a calculation control unit that calculates and controls the rotation speed of the variable speed motor so as to adjust the supply of the powder or granule from the table feeder in accordance with the difference value, In addition to the configuration in which the rotation speed of the rotary disk of the table feeder can be varied by a variable speed motor via the arithmetic control section so as to correspond to the difference value calculated by the difference calculation section, the rotation speed of the rotary disk of the table feeder is The scraper adjustment mechanism detects the insertion depth of the scraper into the rotating disk and inputs a detection signal to the control device. and a drive section that changes the insertion depth of the scraper in response to a control signal output from the control device.
回転駆動するテーブルフイーダの回転円板に形
成された環状溝には、ホツパーより粉粒体が均一
に充填されるように順次供給される。
An annular groove formed in a rotating disk of a rotationally driven table feeder is sequentially supplied with powder and granules from a hopper so as to be uniformly filled therein.
前記回転円板の環状溝に充填された粉粒体は、
この環状溝に臨むスクレーパによりかき取られ
て、回転円板の回転に伴い順次定量排出される。
前記ホツパーから回転円板にかけて残存する粉粒
体重量は順次ロードセルにより計測され、その計
測データは制御装置へ入力される。前記制御装置
ではロードセルからの計測データから、残存粉粒
体重量の変化値すなわち粉粒体の実供給量を算出
し、この実供給量と目標供給量の差分を求め、そ
の差分に見合う制御信号を、回転円板の駆動源
（可変速モータ）とスクレーパの調整機構へ入力
する。これにより回転円板の回転速度及びスクレ
ーパの回転円板の環状溝への挿入深さを、粉粒体
の実供給量が目標供給量に近づくように変える。 The powder filled in the annular groove of the rotating disk is
It is scraped off by a scraper facing this annular groove, and is sequentially discharged in a fixed amount as the rotating disk rotates.
The weight of powder particles remaining from the hopper to the rotating disk is sequentially measured by a load cell, and the measurement data is input to the control device. The control device calculates the change value of the residual powder weight, that is, the actual supply amount of powder from the measurement data from the load cell, calculates the difference between the actual supply amount and the target supply amount, and generates a control signal corresponding to the difference. is input to the rotating disk drive source (variable speed motor) and the scraper adjustment mechanism. As a result, the rotational speed of the rotating disk and the insertion depth of the scraper into the annular groove of the rotating disk are changed so that the actual supply amount of powder and granules approaches the target supply amount.
本考案の一実施例を第１図ないし第９図に基づ
いて以下に詳述する。
An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 1 to 9.
第１図は本実施例の全体構成を示す概略図であ
つて、１は計量すべき粉粒体を収容するホツパー
２の下部に設けたテーブルフイーダー１である。
このテーブルフイーダー１は、環状溝９を形成し
た回転円板３と、前記環状溝９に供給された粉粒
体を掻き落すスクレーパ４などからなり、可変速
モータ５の回転駆動がベルト６を介して上記ホツ
パー２及び回転円板３に伝達されるように構成さ
れている。 FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of this embodiment, and 1 is a table feeder 1 provided below a hopper 2 that accommodates powder and granular material to be weighed.
This table feeder 1 consists of a rotating disk 3 with an annular groove 9 formed therein, a scraper 4 for scraping off the powder and granules fed into the annular groove 9, and a belt 6 driven by a variable speed motor 5. The signal is transmitted to the hopper 2 and the rotating disk 3 via the hopper 2 and the rotating disk 3.
上記ホツパー２は、第２図及び第３図に示すよ
うに、その内底面に摺接する送出翼７が回転自在
に装着されており、前記可変速モータ５の回転が
ベルト６を介して送出翼７の回転軸８に伝達され
るように構成されている。一方、前記回転円板３
は上面に環状溝９を有し、その上面の大半部が第
２図に示す如くホツパー２の内底面の一部をなす
ように配設され、駆動ギヤ１０、アイドルギヤ１
１、従動ギヤ１２を介して、送出翼７の回転が回
転円板３へ伝わるように構成され、この回転円板
３と上記送出翼７の相互回転により、粉粒体を均
一に環状溝９に充填するようにされている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the hopper 2 is rotatably mounted with a delivery blade 7 that is in sliding contact with the inner bottom surface of the hopper 2, and the rotation of the variable speed motor 5 is transmitted through a belt 6 to the delivery blade 7. 7 is configured to be transmitted to the rotating shaft 8 of the rotary shaft 8. On the other hand, the rotating disk 3
has an annular groove 9 on its upper surface, and is disposed so that most of the upper surface forms a part of the inner bottom surface of the hopper 2, as shown in FIG.
1. The rotation of the delivery blade 7 is transmitted to the rotating disk 3 via the driven gear 12, and the mutual rotation of the rotating disk 3 and the delivery blade 7 allows the powder and granules to be uniformly spread into the annular groove 9. It is supposed to be filled with.
スクレーパ４は、回転円板３がホツパー２の内
底面からはみ出した部分において、その環状溝９
内に臨むように配置されている。このスクレーパ
４は、第４図に示すようにキー１３により上下動
のみを許容されるシヤフト１４の下端部に固定さ
れ、シヤフト１４の上端部に形成されたギヤ１
５、このギヤ１５と噛み合う内歯１６ａをボス部
に有するアイドルギヤ１６、このアイドルギヤ１
６の外歯１６ｂと噛み合う駆動ギヤ１７を介して
スクレーパ４の駆動部となるステツピングモータ
１８の駆動軸１９に連結されている。これにより
ステツピングモータ１８の回転が、駆動ギヤ１
７、アイドルギヤ１６を介して、スクレーパ４の
上下動に変換される。また上記ステツピングモー
タ１８の駆動軸１９には、別にスクレーパ４の挿
入深さを検出する位置検出部であるポテンシヨン
メータ２０が連結されており、これによりスクレ
ーパ４の環状溝９内への挿入深度を検出する構成
とされている。 The scraper 4 has an annular groove 9 in the portion where the rotating disk 3 protrudes from the inner bottom surface of the hopper 2.
It is arranged so that it faces inward. As shown in FIG. 4, this scraper 4 is fixed to the lower end of a shaft 14 which is allowed to move only up and down by a key 13, and is connected to a gear 1 formed at the upper end of the shaft 14.
5. Idle gear 16 having internal teeth 16a on the boss portion that mesh with this gear 15, this idle gear 1
The scraper 4 is connected to a drive shaft 19 of a stepping motor 18, which serves as a drive portion of the scraper 4, through a drive gear 17 that meshes with external teeth 16b of the scraper 4. As a result, the rotation of the stepping motor 18 is controlled by the drive gear 1.
7. This is converted into vertical movement of the scraper 4 via the idle gear 16. Further, a potentiometer 20, which is a position detection unit for detecting the insertion depth of the scraper 4, is connected to the drive shaft 19 of the stepping motor 18. It is configured to detect depth.
前記テーブルフイーダ１ないし可変速モータ５
の全体は、第１図示の如くこう棹からなる風袋除
去機構２１で受支され、この風袋除去機構２１の
一端部にはロードセル２２が配設されている。上
記風袋除去機構２１とロードセル２２の関係の具
体的構成は第５図に示す通りである。同図におい
て、風袋除去機構２１は第１棹２３と第２棹２４
とからなり、基台２５上の支点２６において支持
され一端に分銅２７を吊架した天秤２８の他端部
に前記ロードセル２２が配設されている。上記第
１棹２３は一端部を基台２５上の支点２８におい
て支持されると共に、他端部を前記天秤２８のロ
ードセル２２配設側に吊持されており、また第２
棹２４は一端部を前記第１棹２３の中間部支点３
０において支持されると共に、他端部を基台２５
上の支点３１において支持されている。そして前
記テーブルフイーダ１ないし可変速モータ５の全
体を直接受支する計量ベツド３２の一端部が、前
記第１棹２３の一端部と中間部支点３０の間の支
点３３で支えられると共に、計量ベツド３２の他
端部が、第２棹２４の中間部支点３４で支えられ
ている。上記各支点の位置は、第１棹２３の一端
部支点３５から支点３３までの長さをａ、一端部
支点３５から中間部支点３０までの長さをｂ、第
２棹２４の一端部支点３６から中間部支点３０ま
での長さをｃ、一端部支点３６から他端部支点３
７までの長さをｄとするとき、ａ：ｂ＝ｃ：ｄと
なるように設定され、また分銅２７の重量とし
て、前記計量ベツド３２に加わる荷重の内粉粒体
重量を除いた風袋重量と釣り合う重量が設定され
ている。これにより、計量ベツド３２は加えられ
る荷重の変化に対して水平姿勢を保つて安定よく
上下に変位する一方、天秤２８には粉粒体の重量
に見合う分の傾きしか生じないので、ロードセル
２２はテーブルフイーダ１に残存する粉粒体の重
量のみを計測する。 The table feeder 1 or variable speed motor 5
As shown in the first figure, the entire body is supported by a tare removing mechanism 21 made of a rod, and a load cell 22 is disposed at one end of this tare removing mechanism 21. The specific structure of the relationship between the tare removal mechanism 21 and the load cell 22 is as shown in FIG. In the figure, the tare removal mechanism 21 has a first rod 23 and a second rod 24.
The load cell 22 is disposed at the other end of a balance 28 which is supported at a fulcrum 26 on a base 25 and has a weight 27 suspended from one end. The first rod 23 has one end supported at a fulcrum 28 on the base 25, and the other end suspended on the side of the balance 28 where the load cell 22 is disposed.
The rod 24 has one end attached to the intermediate fulcrum 3 of the first rod 23.
0, and the other end is supported by the base 25.
It is supported at the upper fulcrum 31. One end of the weighing bed 32, which directly supports the entirety of the table feeder 1 or the variable speed motor 5, is supported by a fulcrum 33 between one end of the first rod 23 and the intermediate fulcrum 30, and The other end of the bed 32 is supported by an intermediate fulcrum 34 of the second rod 24. The positions of the above-mentioned fulcrums are as follows: a is the length from one end fulcrum 35 of the first rod 23 to the fulcrum 33, b is the length from the one end fulcrum 35 to the intermediate fulcrum 30, and is one end fulcrum of the second rod 24. The length from 36 to the intermediate fulcrum 30 is c, and from the one end fulcrum 36 to the other end fulcrum 3
When the length up to 7 is d, it is set so that a:b=c:d, and the weight of the weight 27 is the tare weight excluding the powder particle weight of the load applied to the weighing bed 32. The weight is set to balance the As a result, the weighing bed 32 maintains its horizontal position and is stably displaced up and down against changes in the applied load, while the balance 28 only tilts by an amount corresponding to the weight of the powder and granules, so the load cell 22 Only the weight of the powder remaining in the table feeder 1 is measured.
第１図において、３８はマイクロコンピユータ
などからなる制御装置であつて、単位時間当たり
の目標供給量のデータを出力する目標供給量設定
部３８ａと、前記ロ−ドセル２２が計測する残存
粉粒体重量のデ−タを順次入力し、このデータと
上記目標供給量設定部３３ａが出力する目標供給
量とを比較して、その差分値を求める差分算出部
３８ｂと、その差分値に見合う制御信号を出力す
る演算制御部３８ｃからなり、粉粒体の供給量が
目標供給量に近づくように前記駆動部（ステツピ
ングモ−タ）１８及び可変速モータ５を制御し
て、回転円板３の環状溝９内へのスクレ−パ４の
挿入深度或いは回転円板３の回転速度を変えるよ
うに構成されている。また制御装置３８では、前
記テ−ブルフイ−ダ１へ粉粒体を供給するための
材料１次供給機３９の駆動モ−タ４０及び材料供
給バルブ４１の開閉制御も担うように構成されて
いる。 In FIG. 1, reference numeral 38 is a control device consisting of a microcomputer, etc., which includes a target supply amount setting section 38a that outputs data on the target supply amount per unit time, and the remaining powder and granular material measured by the load cell 22. A difference calculating section 38b which sequentially inputs weight data and calculates a difference value by comparing this data with the target supply amount outputted by the target supply amount setting section 33a, and a control signal corresponding to the difference value. The control unit 38c controls the driving unit (stepping motor) 18 and the variable speed motor 5 so that the supply amount of powder approaches the target supply amount, and controls the annular groove of the rotating disk 3. The insertion depth of the scraper 4 into the scraper 9 or the rotational speed of the rotary disk 3 can be changed. The control device 38 is also configured to control opening and closing of a drive motor 40 and a material supply valve 41 of a primary material supply machine 39 for supplying powder and granules to the table feeder 1. .
上記制御部３８による制御動作の概要は、第６
図にフロー図で示す通りである。次に、この実施
例の装置の動作を、第６図ないし第９図に基づき
詳述する。 An overview of the control operation by the control section 38 is given in the sixth section.
The flowchart is shown in the figure. Next, the operation of the apparatus of this embodiment will be explained in detail based on FIGS. 6 to 9.
Ａ テスト運転（第６図Ａのフロー図）
(1) 可変速モータ５の回転数を下限回転数R1に
設定して運転を開始する。A Test operation (flow diagram in Fig. 6A) (1) Set the rotation speed of the variable speed motor 5 to the lower limit rotation speed R1 and start operation.
(2) 制御装置３８からの信号によりステツピング
モータ１８を駆動してスクレーパ４を中間位置
にセツトする。セツトされたかどうかは、ポテ
ンシヨメータ２０の検出信号を制御装置３８が
受けることにより確認される。(2) The stepping motor 18 is driven by a signal from the control device 38 to set the scraper 4 at an intermediate position. Whether or not it has been set is confirmed by the control device 38 receiving the detection signal from the potentiometer 20.
(3) 次いで上記運転時における実供給量W0を求
める。この測定は、ロードセル２２より制御装
置にもたらされる計量データにより行われる。(3) Next, find the actual supply amount W 0 during the above operation. This measurement is performed using metrological data provided from the load cell 22 to the control device.
(4) 可変速モータ５の１回転当たりの供給量W1
＝W0／R1を算出する。(4) Supply amount per rotation of variable speed motor 5 W 1
=W 0 /R 1 is calculated.
(5) 目標供給量Ｗを得るのに必要な可変速モータ
５の回転数Ra＝Ｗ／W1を算出する。(5) Calculate the rotation speed R a =W/W 1 of the variable speed motor 5 necessary to obtain the target supply amount W.
(6) Raが可変速モータ５の回転数上下限R2，R1
の範囲内であるかどうかを判定する。(6) R a is the upper and lower rotational speed limits of the variable speed motor 5 R 2 , R 1
Determine whether it is within the range.
(7) 範囲外となるときは、周囲内に収まるように
スクレーパ４の挿入位置を少し補正し、その補
正位置が上下限範囲内にあるかどうかを判定し
て、範囲内であれば上記(3)〜(6)のステツプを再
度実行する。スクレーパ４の挿入位置を補正す
る度に以上の実行を繰り返し、RaがR1，R2の
範囲内に収まらないときには、計量不能を表示
して運転を中止する。この場合、運転を中止し
ないで、可変速モータ５の回転数を補正するス
テツプに移り、以下は前記(3)〜(7)のステツプを
繰り返すようにして、可変速モータ５の回転数
がその上下限範囲外となつたとき、始めて計量
不能を表示して運転を中止するようにプログラ
ムを設定してもよい。(7) If it is outside the range, slightly correct the insertion position of the scraper 4 so that it fits within the surrounding area, determine whether the corrected position is within the upper and lower limit range, and if it is within the range ( Execute steps 3) to (6) again. The above steps are repeated each time the insertion position of the scraper 4 is corrected, and when R a does not fall within the range of R 1 and R 2 , an indication that measurement is not possible is displayed and the operation is stopped. In this case, without stopping the operation, proceed to the step of correcting the rotation speed of the variable speed motor 5, and then repeat steps (3) to (7) above to adjust the rotation speed of the variable speed motor 5 to that level. The program may be set so that when the value falls outside the upper and lower limits, a message indicating that measurement is not possible is displayed and the operation is stopped.
(8) R1＜Ra＜R2となるようにスクレーパ４の挿
入位置が調整されると、可変速モータ５を上記
回転数Raに固定し、以後、スクレーパ４を調
整して、該スクレーパ４の変位と供給量の変化
の関係のデータを採り、これらのデータと上記
可変速モータ５の回転数Raを制御装置３８に
記憶して運転を中止する。(8) When the insertion position of the scraper 4 is adjusted so that R 1 < R a < R 2 , the variable speed motor 5 is fixed at the above rotation speed R a , and the scraper 4 is adjusted thereafter to Data on the relationship between the displacement of the scraper 4 and the change in the supply amount is taken, and these data and the rotational speed R a of the variable speed motor 5 are stored in the control device 38 and the operation is stopped.
Ｂ 自動運転（第６図Ｂのフロー図）
(1) ホツパー２の上限位置まで粉粒体が収容され
ているかどうかを判定し、上限まで満たされる
まで材料１次供給機３９の駆動モータ４０を駆
動するとともに、材料供給バルブ４１を開く。B Automatic operation (flow diagram in Figure 6B) (1) Determine whether the hopper 2 is filled with powder or granules up to its upper limit, and operate the drive motor 40 of the primary material feeder 39 until the upper limit is filled. At the same time, the material supply valve 41 is opened.
(2) 粉粒体が上限位置まで収容されると、材料１
次供給機３９の駆動モータ４０を停止し材料供
給バルブ４１を閉じる。(2) When the powder and granules are accommodated to the upper limit position, material 1
The drive motor 40 of the next feeder 39 is stopped and the material feed valve 41 is closed.
(3) スクレーパ４の挿入位置及び可変速モータ５
の回転数を、テスト運転で求められた位置及び
回転数Raにセツトする。(3) Insertion position of scraper 4 and variable speed motor 5
Set the rotation speed to the position and rotation speed R a determined in the test run.
(4) ロードセル２２の計測データから実供給量を
算出し、目標供給量と実供給量の差分を算出す
る。そして、上記差分に見合うスクレーパ４の
深度変位を算出する。(4) Calculate the actual supply amount from the measurement data of the load cell 22, and calculate the difference between the target supply amount and the actual supply amount. Then, a depth displacement of the scraper 4 corresponding to the above difference is calculated.
(5) 算出されたスクレーパ４の深度が上下限内で
あるかどうかを判定する。範囲内であれば、上
記算出値に見合う分だけステツピングモータ１
８を駆動してスクレーパ４の深度調整を行う。
範囲外と判定された場合は、可変速モータ５の
回転数を少し調整して(4)の実行に戻り、以後、
スクレーパ４が上下限範囲に収まるまでこれを
繰り返す。(5) Determine whether the calculated depth of the scraper 4 is within the upper and lower limits. If it is within the range, stepper motor 1 is adjusted by the amount corresponding to the above calculated value.
8 to adjust the depth of the scraper 4.
If it is determined that it is outside the range, adjust the rotation speed of the variable speed motor 5 slightly and return to execution of (4), and from then on,
This is repeated until the scraper 4 falls within the upper and lower limit ranges.
上記制御において、目標供給量Ｗは単位時間
当たりの供給量であり、実供給量Wnは時刻
to-1から単位時間Δt後の時刻toまでの供給量
（to-1までの積算供給量をQo-1、toまでの積算供
給量をQnとすると、Wn＝Qn− Qo-1）であ
り、従つて上記差分算出値ΔWn＝Ｗ−Wnであ
る。以上の関係を第７図に示している。すなわ
ち、ここでは単位時間Δtごとの供給量が常に
目標供給量Ｗに補正される。 In the above control, the target supply amount W is the supply amount per unit time, and the actual supply amount Wn is the time
Supply amount from t o-1 to time t o after unit time Δt (If the cumulative supply amount up to t o-1 is Q o-1 and the cumulative supply amount up to t o is Qn, then Wn = Qn - Q o-1 ), and therefore the above-mentioned difference calculation value ΔWn=W-Wn. The above relationship is shown in FIG. That is, here, the supply amount per unit time Δt is always corrected to the target supply amount W.
(6) ホツパー２内の粉粒体が下限に至つたかどう
かを判定し、下限に至るまで以上の供給制御を
繰り返す。(6) Determine whether the powder or granular material in the hopper 2 has reached the lower limit, and repeat the above supply control until the lower limit is reached.
(7) ホツパー２内の粉粒体が下限に至ると、直前
の制御時における挿入位置にスクレーパ４を固
定するとともに、可変速モータ５の回転数を固
定し、材料１次供給機３９を駆動する。すなわ
ち、材料供給バルブ４１を開き、駆動モータ４
０を駆動して、ホツパー２内に粉粒体を補充す
る。この間、上記スクレーパ４の深度及び可変
速モータ５の回転数を固定した状態のもとで粉
粒体の供給は継続する。(7) When the powder in the hopper 2 reaches the lower limit, the scraper 4 is fixed at the insertion position at the time of the previous control, the rotation speed of the variable speed motor 5 is fixed, and the primary material feeder 39 is driven. do. That is, the material supply valve 41 is opened and the drive motor 4 is
0 to replenish the hopper 2 with powder. During this time, the powder and granular material continues to be supplied while the depth of the scraper 4 and the rotation speed of the variable speed motor 5 are fixed.
(8) ホツパー２内に補充される粉粒体が上限に達
するまで材料１次供給機３９の駆動は続けら
れ、粉粒体が上限に達すると材料１次供給機３
９は停止して、ホツパー２への粉粒体の補充は
終了し、再びスクレーパ４及び可変速モータ５
の調整による供給量制御に戻る。(8) The driving of the primary material feeder 39 continues until the amount of powder and granules replenished into the hopper 2 reaches the upper limit, and when the amount of powder and granules reaches the upper limit, the primary material feeder 39
9 is stopped, the replenishment of powder and granules into the hopper 2 is completed, and the scraper 4 and variable speed motor 5 are restarted.
Return to supply amount control by adjusting .
なお、上記説明では(4)のステツプにおける定量
供給制御で、単位時間Δtの実供給量Wnとして、
各時刻to-1，to，to-1ごとに別々に区分けされた
単位時間での実供給量を求めるようにしている
が、実際は第８図に示すようにしている。 In addition, in the above explanation, in the quantitative supply control in step (4), the actual supply amount Wn for unit time Δt is
Although the actual supply amount in unit time divided separately for each time t o -1 , t o , t o -1 is determined, the actual supply amount is as shown in FIG. 8.
すなわち、ロードセル２２による計量サンプリ
ング時間をΔtとするとき、例えば時刻to-1では
to-5からto-1までというようにΔtの整数倍の区間
（この例では区間４×Δt）での供給量Wo-1を求め
て、その平均供給量Wo-1／４を時刻to-1における
実供給量Wo-1とみなし、同様に時刻toではto-4か
らto-1までの供給量Wo-1を求めて、その平均供給
量Wn／４を時刻toにおける実供給量Wnとみな
し、時刻to+1ではto-3からto+1までの供給量Wo+1
を求めて、その平均供給量Wo+1／４を時刻to+1に
おける実供給量Wo+1として、各時刻ごとに求め
られた実供給量と目標供給量Ｗとの差分に見合つ
た分だけスクレーパ４の挿入位置及び可変速モー
タ５の回転数を調整するものである。これによ
り、各時刻における補正には、前回、前々回など
の前のデータの一部が包含されることになり、供
給量の補正が複数回に負担して行われ、補正が極
端になることがなく滑らかな供給量制御を行うこ
とができる。 That is, when the measurement sampling time by the load cell 22 is Δt, for example, at time t o-1 ,
Find the supply amount W o-1 in an interval that is an integer multiple of Δt, such as from t o-5 to t o-1 (in this example, the interval 4 × Δt), and calculate the average supply amount W o -1 /4 is regarded as the actual supply amount W o-1 at time t o-1 , and similarly, at time t o , the supply amount W o-1 from t o-4 to t o-1 is determined, and the average supply amount Wn/ 4 is regarded as the actual supply amount Wn at time t o , and at time t o+1, the supply amount W o+1 from t o-3 to t o+1
The average supply amount W o+1 /4 is set as the actual supply amount W o+1 at time t o+1 , and the difference between the actual supply amount and the target supply amount W obtained at each time is calculated. The insertion position of the scraper 4 and the rotational speed of the variable speed motor 5 are adjusted by the amount of friction. As a result, the correction at each time will include part of the previous data, such as the previous time and the time before the previous time, and the correction of the supply amount will be performed multiple times, which will prevent the correction from becoming extreme. The supply amount can be controlled smoothly without any problems.
上記実施例では、可変速モータ５の回転数は、
テスト運転により求めた回転数Raにセツトして
自動運転を行う場合について示したので、可変速
モータ５が担う供給量は第９図Ａに破線で示すよ
うに平坦になり、実供給量の変化はこの破線に沿
つて上下動する実線のようになる。 In the above embodiment, the rotation speed of the variable speed motor 5 is
Since we have shown the case where automatic operation is performed by setting the rotation speed Ra determined by test operation, the supply amount handled by the variable speed motor 5 becomes flat as shown by the broken line in FIG. 9A, and the actual supply amount changes. looks like a solid line that moves up and down along this broken line.
しかしながら、テーブルフイーダ１からの粉粒
体を受ける例えば押出成形機の材料導入速度が時
間的に変化するように設定されているときには、
この押出成形機の材料導入速度に前記可変速モー
タ５の回転数及びスクレーパ４の挿入位置を第９
図Ｂに破線で示すように同期させて、同図に実線
で示すように供給量の制御を行うことも可能であ
ることは勿論である。 However, when the material introduction speed of, for example, an extrusion molding machine that receives powder and granular material from the table feeder 1 is set to change over time,
The rotational speed of the variable speed motor 5 and the insertion position of the scraper 4 are adjusted to the material introduction speed of this extrusion molding machine.
Of course, it is also possible to synchronize as shown by the broken line in FIG. B and control the supply amount as shown by the solid line in the same figure.
なお、スクレーパ４は回転円板３に上下方向だ
けでなく水平方向などからも挿入できる。 Note that the scraper 4 can be inserted into the rotating disk 3 not only from the vertical direction but also from the horizontal direction.
風袋除去機構２１は実施例のものに限らず、増
幅器を用いて電気的に行うこともできる。 The tare removal mechanism 21 is not limited to that of the embodiment, and may be implemented electrically using an amplifier.
テーブルフイーダ１を風袋除去機構２１を介し
てロードセル２２で計量し、テーブルフイーダ１
の風袋分を除いた実質上の残存粉粒体重量を計量
するようにしているので、粉粒体重量の数倍にも
及ぶロードセルを必要とせず、小容量のロードセ
ルで計量でき、計量精度が大幅に向上し、それに
よつて精度の良い定量供給う行うことができると
ともに、装置のコストも大幅に低減できる。 The table feeder 1 is weighed by the load cell 22 via the tare removal mechanism 21, and the table feeder 1
Since the actual weight of the remaining powder particles is measured after removing the tare weight, there is no need for a load cell that is several times the weight of the powder particles, and measurement can be performed with a small capacity load cell, improving measurement accuracy. As a result, it is possible to perform quantitative supply with high precision, and the cost of the device can also be significantly reduced.
実施例のように、設定された駆動源の回転数に
対して、実供給量が目標供給量と一致するよう
に、スクレーパ４の挿入深さ位置をオートチユー
ニングによつて選定するようにすれば、該スクレ
ーパ４を供給量制御に最適な挿入位置に容易に調
整することができる。 As in the embodiment, the insertion depth position of the scraper 4 is selected by auto-tuning so that the actual supply amount matches the target supply amount with respect to the set rotation speed of the drive source. For example, the scraper 4 can be easily adjusted to the optimal insertion position for controlling the supply amount.
この考案によれば、ロードセルにより計量され
る実供給量と、目標供給量設定部に予め設定され
る目標供給量との差分を差分算出部で算出し、そ
の差分に見合う大きさの補正信号を演算制御部を
介して、可変速モータによりテーブルフイーダの
回転円板の回転数を可変できる構成に加え、スク
レーパの調整機構により前記回転円板の環状溝に
対するスクレーパの挿入深さを自動的に調整可能
に構成しているから、可変速モータによる回転円
板の回転速度の調整と、回転円板の環状溝に対す
るスクレーパの挿入深度の調整との両者を掛け合
わすことにより、粉粒体の計測量の調整幅（制御
幅）が格段に向上される。そのため、テーブルフ
イーダの回転円板の環状溝に対する充填量が、回
転円板の回転速度の調整のみによる従来例のもの
に比べて、大幅に微調整できる結果、計量精度が
一層向上される。
According to this invention, the difference between the actual supply amount measured by the load cell and the target supply amount set in advance in the target supply amount setting section is calculated by the difference calculation section, and a correction signal of a size commensurate with the difference is generated. In addition to the configuration in which the rotation speed of the rotating disk of the table feeder can be varied by a variable speed motor via the arithmetic control unit, the scraper adjustment mechanism automatically adjusts the insertion depth of the scraper into the annular groove of the rotating disk. Since it is configured to be adjustable, it is possible to measure powder and granular materials by adjusting the rotation speed of the rotating disk using the variable speed motor and adjusting the insertion depth of the scraper into the annular groove of the rotating disk. The amount adjustment range (control range) is significantly improved. Therefore, the amount of filling in the annular groove of the rotary disk of the table feeder can be finely adjusted to a greater extent than in the conventional example, which only involves adjusting the rotational speed of the rotary disk, and as a result, measurement accuracy is further improved.
図はいずれも本考案の一実施例を示す。第１図
は全体の概略図、第２図はテーブルフイーダの要
部平面図、第３図はテーブルフイーダの要部縦断
面図、第４図はテーブルフイーダのスクレーパ取
付部近傍の縦断面図、第５図はこう棹の概略図、
第６図Ａ，Ｂは制御部による動作制御プログラム
を示すフロー図、第７図は定量供給の状態を示す
グラフ、第８図は実供給量のサンプリングの一方
式を示す説明図、第９図Ａ，Ｂはそれぞれ本実施
例による供給量の変化を示すグラフである。
１……テーブルフイーダ、２……ホツパー、３
……回転円板、４……スクレーパ、５……可変速
モータ、９……環状溝、１８……駆動部（ステツ
ピングモータ）、２０……位置検出部（ポテンシ
ヨメータ）、２１……風袋除去機構、２２……ロ
ードセル、３８ａ……目標供給量設定部、３８ｂ
……差分算出部、３８ｃ……演算制御部。
Each figure shows an embodiment of the present invention. Figure 1 is an overall schematic diagram, Figure 2 is a plan view of the main parts of the table feeder, Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the main parts of the table feeder, and Figure 4 is a longitudinal cross-section of the table feeder near the scraper attachment part. The front view, Figure 5 is a schematic diagram of the Kosou,
6A and 6B are flowcharts showing the operation control program by the control unit, FIG. 7 is a graph showing the state of constant supply, FIG. 8 is an explanatory diagram showing one method of sampling the actual supply amount, and FIG. 9 A and B are graphs showing changes in the supply amount according to the present example. 1...Table feeder, 2...Hopper, 3
... Rotating disk, 4 ... Scraper, 5 ... Variable speed motor, 9 ... Annular groove, 18 ... Drive section (stepping motor), 20 ... Position detection section (potentiometer), 21 ... Tare removal mechanism, 22...Load cell, 38a...Target supply amount setting section, 38b
...Difference calculating section, 38c... Calculation control section.
Claims (1)
のホツパー２の下部に設けられ、回転円板３の環
状溝９に供給された粉粒体をスクレーパ４で掻き
落して計量するようにしてなるテーブルフイーダ
１と、テーブルフイーダー１の回転円板３を回転
する可変速モータ５と、少なくとも前記回転円板
３の風袋分を負担する風袋除去機構２１を介して
残存粉粒体重量を計量するようにしたロードセル
２２と、単位時間当りの目標供給量を出力する目
標供給量設定部３８ａと、前記ロードセル２２よ
り単位時間ごとの供給量データを受けこの値と目
標供給量の差分値を算出する差分算出部３８ｂ
と、この差分値に見合うよう前記テーブルフイー
ダ１からの粉粒体の供給量を調節するように可変
速モータ５の回転数を演算制御する演算制御部３
８ｃとを備えた粉粒体の定量供給装置において、 前記差分算出部３８ｂで算出した差分値に見合
うように演算制御部３８ｃを介して、可変速モー
タ５によりテーブルフイーダ１の回転円板３の回
転数を可変できる構成に加え、スクレーパ４の調
整機構により前記回転円板３の環状溝９に対する
スクレーパ４の挿入深さを自動的に調整可能に構
成するとともに、 前記スクレーパ４の調整機構は、前記回転円板
３へのスクレーパ４の挿入深さを検出しその検出
信号を前記制御装置へ入力する位置検出部２０
と、前記制御装置より出力される制御信号を受け
てスクレーパ４の挿入深さを変える駆動部１８と
からなることを特徴とする粉粒体の定量供給装
置。[Claims for Utility Model Registration] A hopper 2 that accommodates powder and granular material to be weighed, and a scraper 4 provided at the bottom of the hopper 2 to scrape the powder and granular material supplied to an annular groove 9 of a rotating disk 3. A table feeder 1 configured to be dropped and weighed, a variable speed motor 5 that rotates a rotary disk 3 of the table feeder 1, and a tare removal mechanism 21 that bears at least the tare weight of the rotary disk 3. a load cell 22 configured to measure the weight of remaining powder particles; a target supply amount setting section 38a that outputs a target supply amount per unit time; Difference calculation unit 38b that calculates the difference value of target supply amount
and a calculation control unit 3 which calculates and controls the rotation speed of the variable speed motor 5 so as to adjust the amount of powder and granular material supplied from the table feeder 1 in accordance with this difference value.
8c, the rotary disk 3 of the table feeder 1 is controlled by the variable speed motor 5 via the arithmetic control section 38c in accordance with the difference value calculated by the difference calculation section 38b. In addition to being configured to be able to vary the rotational speed of the scraper 4, the adjustment mechanism of the scraper 4 is configured to automatically adjust the insertion depth of the scraper 4 into the annular groove 9 of the rotating disk 3, and the adjustment mechanism of the scraper 4 is , a position detection unit 20 that detects the insertion depth of the scraper 4 into the rotating disk 3 and inputs the detection signal to the control device;
and a drive section 18 that changes the insertion depth of the scraper 4 in response to a control signal output from the control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984155334U JPH0419483Y2 (en) | 1984-10-15 | 1984-10-15 |
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| JP1984155334U JPH0419483Y2 (en) | 1984-10-15 | 1984-10-15 |
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| JPS6170735U JPS6170735U (en) | 1986-05-14 |
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Citations (2)
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| JPS5116071A (en) * | 1974-07-31 | 1976-02-09 | Sankyo Dengyo Kk | Ukino furyokunyoru juryososatsuhoho |
| JPS52129551A (en) * | 1976-04-23 | 1977-10-31 | Takemoto Electrical Instr | Constant volume feeder for granular solids |
Family Cites Families (1)
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| JPS57144018U (en) * | 1981-03-04 | 1982-09-09 |
-
1984
- 1984-10-15 JP JP1984155334U patent/JPH0419483Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5116071A (en) * | 1974-07-31 | 1976-02-09 | Sankyo Dengyo Kk | Ukino furyokunyoru juryososatsuhoho |
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Also Published As
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| JPS6170735U (en) | 1986-05-14 |
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