JPH067715A - Apparatus for controlling flow rate of coating - Google Patents
Apparatus for controlling flow rate of coatingInfo
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- JPH067715A JPH067715A JP19623392A JP19623392A JPH067715A JP H067715 A JPH067715 A JP H067715A JP 19623392 A JP19623392 A JP 19623392A JP 19623392 A JP19623392 A JP 19623392A JP H067715 A JPH067715 A JP H067715A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、スプレイガンに供給す
る塗料の流量をレギユレータを調節することにより目標
流量と一致するように制御する装置に関し、特に、経験
則を基にしたレギユレータの制御ルールと、それを構成
するフアジイ変数のメンバーシツプ関数とによつてレギ
ユレータの最適な操作量を推論して、その結果を出力す
るようにした塗料流量制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for controlling the flow rate of paint supplied to a spray gun so as to match the target flow rate by adjusting the regulator, and more particularly to a control rule for the regulator based on empirical rules. The present invention relates to a paint flow rate control device which infers an optimum manipulated variable of a regu- lator by means of a member shift function of a fuzzy variable that constitutes it and outputs the result.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来この種の塗料流量制御装置として
は、図４に示すように、スプレイガンａへの塗料通路ｂ
に設けた流量計ｃにより実際の流量を検出して制御装置
ｄにフイードバツクし、検出流量が目標流量と比べて大
きいか小さいかに応じてレギユレータｅへの制御エア圧
を調節することにより、目標流量に近付けるようにした
ものが知られている。2. Description of the Related Art As a conventional paint flow rate control device of this type, as shown in FIG. 4, a paint passage b to a spray gun a is shown.
The actual flow rate is detected by the flow meter c provided in the control unit d, and the control device d is fed back, and the control air pressure to the regulator e is adjusted according to whether the detected flow rate is larger or smaller than the target flow rate. It is known to make the flow rate close to the flow rate.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の装
置は、流量を随時上げ下げして平均すると目標流量に略
一致するという程度のものであつて、細かく見るとかな
りの流量変動があり、塗装面の仕上がりのさらなる向上
を図るために、より安定した流量制御を行うことのでき
る装置の出現が望まれていた。However, the conventional apparatus is such that the flow rate is raised and lowered at any time and the average value is approximately equal to the target flow rate, and when viewed in detail, there is a considerable flow rate variation, and the coated surface In order to further improve the finish, the appearance of an apparatus capable of more stable flow rate control has been desired.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明の塗料流量制御装
置は、上記した事情を背景として完成されたものであつ
て、塗料通路を流れる塗料の流量を一定時間間隔ごとに
検出する検出手段と、塗料の目標流量を予め設定する設
定手段と、その設定手段からの目標流量と検出手段から
の検出流量に基づいて、目標流量と現在流量の差及び現
在流量と前回流量の差の流量情報を演算する情報抽出手
段と、流量情報に対するレギユレータの操作量を求める
ための経験則に基づく制御ルールを記憶する記憶手段
と、情報抽出手段から得た流量情報と記憶手段から取り
出した制御ルールとに基づき、フアジイ論理演算によつ
てレギユレータに与える操作量を演算する演算手段とを
備えた構成とした。The paint flow rate control device of the present invention has been completed in view of the above circumstances, and a detection means for detecting the flow rate of the paint flowing through the paint passage at regular time intervals. , Setting means for presetting the target flow rate of the paint, and flow rate information of the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate based on the target flow rate from the setting means and the detected flow rate from the detecting means. Based on the information extraction means for calculating, the storage means for storing the control rule based on the empirical rule for obtaining the operation amount of the regulator for the flow rate information, the flow rate information obtained from the information extraction means and the control rule extracted from the storage means , And a calculation means for calculating the amount of operation given to the regu- lator by fuzzy logic operation.
【０００５】[0005]
【作用】本発明では、迅速で安定した流量制御を行うた
めに、目標流量と検出した現在流量とを比較して、目標
流量から現在流量を引算した差（絶対値ではなくて正負
を含めた実際の演算値）が大きいほど、目標流量に近付
けるためにレギユレータの操作量を増してその開度を大
きく取るのはもちろんのこと、検出した現在流量と前回
流量とを比較して、現在流量から前回流量を引算した差
（同じく絶対値ではなくて正負を含めた実際の演算値）
が０よりも大きくなるほど、若しくは、０よりも小さく
なるほど、レギユレータの操作量の制御が順調に進んで
いるからその制御を緩和すべきであるという、２つの経
験上の考えを基にしている。すなわち、目標流量と現在
流量の差、及び、現在流量と前回流量の差の２つの流量
情報に基づいてレギユレータの操作量を出力するように
なつている。The present invention compares the target flow rate with the detected current flow rate, and subtracts the current flow rate from the target flow rate in order to perform quick and stable flow rate control. The larger the actual calculated value), the larger the operation amount of the regu- lator and the larger its opening in order to bring it closer to the target flow rate. The difference obtained by subtracting the previous flow rate from (the actual calculated value that includes positive and negative values instead of the absolute value)
Is larger than 0 or smaller than 0, the control of the manipulated variable of the regu- lator is progressing smoothly, and the control should be relaxed based on two empirical ideas. That is, the operation amount of the regulator is output based on the two flow rate information of the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate.
【０００６】なお、本明細書において「差」とは、すべ
て、上記したように、絶対値ではなくて正負を含めた実
際の演算値を示すものとする。It should be noted that, in the present specification, all "differences" do not mean absolute values but actual operation values including positive and negative values, as described above.
【０００７】そのために、検出手段により一定時間間隔
ごとに塗料通路を流れる塗料の実際の流量が検出され、
そのつど、情報抽出手段によつて、設定手段から入力さ
れた目標流量と検出された現在流量の差と、現在流量と
前回流量の差の２つの流量情報が演算される。Therefore, the detection means detects the actual flow rate of the paint flowing through the paint passage at regular time intervals,
In each case, the information extracting means calculates two flow rate information, that is, the difference between the target flow rate input from the setting means and the detected current flow rate, and the difference between the current flow rate and the previous flow rate.
【０００８】そして、その２つの流量情報と、記憶手段
に予め記憶されている経験則に基づく制御ルールとに基
づいて、演算手段によりフアジー論理演算が実行され、
レギユレータに与える操作量の制御値が求められる。Then, the fuzzy logic operation is executed by the operation means based on the two flow rate information and the control rule based on the empirical rule stored in advance in the storage means,
The control value of the operation amount given to the regulator is obtained.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１において、符号１は、塗料ポンプ２か
ら吐出された塗料をスプレイガン３に給送するための塗
料通路であつて、その塗料通路１に減圧弁からなるレギ
ユレータ５が介設されており、そのレギユレータ５に接
続された電空比例弁６に本発明に係る塗料流量制御装置
Ａから制御電圧を送出し、その制御電圧に比例してレギ
ユレータ５に加える制御エア圧を調節し、それによりレ
ギユレータ５の開度を調節して塗料流量を制御するよう
になつている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 is a paint passage for feeding the paint discharged from the paint pump 2 to the spray gun 3, and a regulator 5 composed of a pressure reducing valve is provided in the paint passage 1. A control voltage is sent from the paint flow controller A according to the present invention to the electropneumatic proportional valve 6 connected to the regulator 5, and the control air pressure applied to the regulator 5 is adjusted in proportion to the control voltage, whereby the regulator 5 is adjusted. The flow rate of the paint is controlled by adjusting the opening of No. 5.
【００１０】続いて、本発明の特徴である塗料流量制御
装置Ａについて説明する。本実施例では、制御装置Ａか
ら電空比例弁６へ送出する制御電圧を決定するための流
量情報として、目標流量と現在流量の差、及び、現在流
量と前回流量の差が選択されている。Next, the paint flow rate control device A which is a feature of the present invention will be described. In the present embodiment, the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate are selected as the flow rate information for determining the control voltage to be sent from the control device A to the electropneumatic proportional valve 6. .
【００１１】目標流量と現在流量の差については、迅速
な流量制御を行うためには、その差が大きいほど、目標
流量に近付けるためにレギユレータ５の開度を大きくと
る必要があることに鑑み選択されたものである。Regarding the difference between the target flow rate and the current flow rate, in order to perform a quick flow rate control, the larger the difference, the larger the opening of the reguulator 5 must be set in order to approach the target flow rate. It was done.
【００１２】現在流量と前回流量の差については、例え
ば、その差が０よりも大きくなるほど、若しくは、０よ
りも小さくなるほど、レギユレータ５による制御が順調
に進んでいるから、過分な制御とならないようにその制
御を緩和すべきであるというように、制御の進み具合に
応じて制御信号を出して過分な制御を行うことなく安定
した制御とすることを考慮して選択されたものである。Regarding the difference between the current flow rate and the previous flow rate, for example, as the difference becomes larger than 0 or becomes smaller than 0, the control by the reguulator 5 proceeds smoothly, so that excessive control is not performed. The control is selected in consideration of the fact that the control should be relaxed and the control signal is output in accordance with the progress of the control so as to achieve stable control without performing excessive control.
【００１３】そこで、本実施例の塗料流量制御装置Ａ
は、図１に示すように、流量検出部７、目標流量設定部
８、情報抽出部９及びマイクロプロセツサ１０とから構
成されている。Therefore, the paint flow rate control device A of this embodiment
As shown in FIG. 1, is composed of a flow rate detection unit 7, a target flow rate setting unit 8, an information extraction unit 9, and a microprocessor 10.
【００１４】流量検出部７は、上記した塗料通路１のレ
ギユレータ５の下流側に介設されたものであつて、その
塗料通路１を流れる塗料の流量を一定時間間隔ごとに検
出して、情報抽出部９に出力するものである。The flow rate detecting section 7 is provided on the downstream side of the regulator 5 in the paint passage 1 and detects the flow rate of the paint flowing in the paint passage 1 at regular time intervals to obtain information. It is output to the extraction unit 9.
【００１５】目標流量設定部８は、塗料の目標流量を情
報抽出部９に入力するためのものである。The target flow rate setting section 8 is for inputting the target flow rate of the paint to the information extracting section 9.
【００１６】情報抽出部９は、上記の目標流量と検出流
量に基づき、目標流量と現在流量の差、及び、現在流量
と前回流量の差の流量情報を演算するためのものであ
る。The information extraction unit 9 is for calculating flow rate information of the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate based on the target flow rate and the detected flow rate.
【００１７】マイクロプロセツサ１０は、フアジイ推論
プロセツサ１１と、制御ルール記憶部１２とから構成さ
れている。フアジイ推論プロセツサ１１は、情報抽出部
９からの流量情報に関する演算データを用い、詳しくは
後記する手順に従つて、流量制御値となる電空比例弁６
への制御電圧を推論して出力するようになつている。制
御ルール記憶部１２は、上記のフアジイ推論プロセツサ
１１で実行されるフアジイ推論に必要な制御ルールを格
納するためのものである。The microprocessor 10 comprises a fuzzy inference processor 11 and a control rule storage unit 12. The fuzzy reasoning processor 11 uses the calculation data relating to the flow rate information from the information extraction unit 9, and in detail, in accordance with the procedure described later, the electro-pneumatic proportional valve 6 which becomes the flow rate control value.
It is designed to infer the control voltage to and output it. The control rule storage unit 12 is for storing the control rules necessary for the fuzzy inference executed by the fuzzy inference processor 11.
【００１８】上記した制御電圧を求めるフアジイ推論
は、下記に示す２５個の制御ルールに基づいて実行され
る。 Ｒ1 ：もし目標流量と現在流量の差が非常に大で、現在
流量と前回流量の差が普通位であれば、制御電圧を非常
に高くせよ。 Ｒ2 ：もし目標流量と現在流量の差が普通位で、現在流
量と前回流量の差が非常に小であれば、制御電圧を普通
位にせよ。 Ｒ3 ：もし目標流量と現在流量の差が非常に小で、現在
流量と前回流量の差が大であれば、制御電圧を低くせ
よ。 ： ： 等である。The above-mentioned fuzzy inference for obtaining the control voltage is executed based on the 25 control rules shown below. R 1 : If the difference between the target flow rate and the current flow rate is very large and the difference between the current flow rate and the previous flow rate is normal, increase the control voltage to a very high level. R 2: If the target flow rate and the difference between the present flow rate is usually position, if it is very small is the difference between the current flow rate and the previous flow rate, whether the control voltage to the normal position. R 3: If the target flow rate and the difference between the current flow is very small, the difference between the current rate and the previous flow rate if large, whether the control voltage low. :: and so on.
【００１９】これらのルールは、発明者らが数多くの実
験データから得た経験則から求めたところの、流量情報
に基づく最適な制御電圧に対する制御ルールであり、こ
れを目標流量と現在流量の差、及び、現在流量と前回流
量の差の関係で表に示すと、表１のようになる。These rules are control rules for the optimum control voltage based on the flow rate information, which is obtained from the empirical rule obtained by the inventors from a large number of experimental data, and are defined as the difference between the target flow rate and the current flow rate. , And the relationship between the current flow rate and the previous flow rate is shown in Table 1.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
【００２１】表１は、横方向に目標流量と現在流量の差
Ｘを大きさにより５段階（極小＝ＶＳ、小＝Ｓ、中＝
Ｍ、大＝Ｌ、極大＝ＶＬ）に分け、縦方向に現在流量と
前回流量の差Ｙを大きさによつて上記と同様に５段階
（極小＝ＶＳ、小＝Ｓ、中＝Ｍ、大＝Ｌ、極大＝ＶＬ）
に分けて配置し、上記の区分されたＸとＹとの夫々交わ
つた位置には、その目標流量と現在流量の差Ｘと、現在
流量と前回流量の差Ｙに対応する最適な制御電圧Ｚを、
大きさによつて５段階（極低＝ＶＳ、低＝Ｓ、中＝Ｍ、
高＝Ｌ、極高＝ＶＬ）に分けたうちの１つに当てはめて
いる。Table 1 shows that the difference X between the target flow rate and the current flow rate in the lateral direction is divided into 5 levels (minimum = VS, small = S, medium =)
M, large = L, maximum = VL, and the difference Y between the current flow rate and the previous flow rate in the vertical direction is divided into 5 levels according to the size (minimum = VS, small = S, medium = M, large). = L, maximum = VL)
And the optimum control voltage Z corresponding to the difference X between the target flow rate and the current flow rate and the difference Y between the current flow rate and the previous flow rate at the position where the divided X and Y intersect each other. To
There are 5 levels depending on the size (very low = VS, low = S, medium = M,
High = L, extreme height = VL).
【００２２】すなわち、上記した制御ルールＲ1は、表
１における升目（Ｒ1）で示され、制御ルールＲ2は同表
の升目（Ｒ2）で示され、制御ルールＲ3は升目（Ｒ3）
で示される。That is, the above-mentioned control rule R 1 is indicated by a square (R 1 ) in Table 1, the control rule R 2 is indicated by a square (R 2 ) in the same table, and the control rule R 3 is indicated by a square (R 1 ). 3 )
Indicated by.
【００２３】また、上記した言語則ルールは、図１に示
した制御ルール記憶部１２内に記憶する場合には、次の
ような２５個のルール則で記憶されている。 Ｒ1 : If X is VLX and Y is MY then Z is VL Ｒ2 : If X is MX and Y is VSY then Z is M Ｒ3 : If X is VSX and Y is LY then Z is S ： ：When the above-mentioned language rule rule is stored in the control rule storage unit 12 shown in FIG. 1, it is stored as the following 25 rule rules. R 1 : If X is VLX and Y is MY then Z is VL R 2 : If X is MX and Y is VSY then Z is M R 3 : If X is VSX and Y is LY then Z is S ::
【００２４】上記した構成の塗料流量制御装置Ａは、以
下のように作動する。情報抽出部９には目標流量設定部
８から目標流量が予め入力され、流量検出部７により塗
料通路１を流れる塗料の流量が一定時間間隔ごとに検出
されてそれが順次に情報抽出部９に入力されると、その
検出流量と設定された目標流量とに基づき、目標流量と
現在流量の差、及び、現在流量と前回流量の差が夫々演
算され、その演算結果がマイクロプロセツサ１０のフア
ジイ推論プロセツサ１１に出力される。The paint flow rate control device A having the above-described structure operates as follows. The target flow rate is input in advance from the target flow rate setting section 8 to the information extraction section 9, the flow rate of the paint flowing through the paint passage 1 is detected by the flow rate detection section 7 at regular time intervals, and this is sequentially input to the information extraction section 9. When input, the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate are calculated based on the detected flow rate and the set target flow rate, and the calculation result is the result of the microprocessor 10 It is output to the inference processor 11.
【００２５】上記したＲ1、Ｒ2 ‥‥Ｒ25のルールは、
目標流量と現在流量の差、現在流量と前回流量の差及び
制御電圧の大きさを、表１のように段階的に定めてある
ので、細かい流量制御を行うためには、上記した目標流
量と現在流量の差、現在流量と前回流量の差の各段階の
間における実測に基づいた目標流量と現在流量の差、現
在流量と前回流量の差では、上記の制御ルールＲの前件
部（Ｉｆ部）をどの程度満たしているかの度合を算出し
て、その度合に応じた制御電圧を推定する必要がある。[0025] The rule of R 1, R 2 ‥‥ R 25 as described above,
The difference between the target flow rate and the current flow rate, the difference between the current flow rate and the previous flow rate, and the magnitude of the control voltage are set stepwise as shown in Table 1. Therefore, in order to perform fine flow rate control, In the difference between the current flow rate, the difference between the current flow rate and the previous flow rate, and the difference between the target flow rate and the current flow rate based on the actual measurement between each stage, and the difference between the current flow rate and the previous flow rate, the antecedent (If It is necessary to calculate the degree to which the (part) is satisfied and to estimate the control voltage according to the degree.
【００２６】そのため、本実施例では、上記の度合を目
標流量と現在流量の差、現在流量と前回流量の差及び制
御電圧に対するフアジイ変数のメンバーシツプ関数を利
用して算出する。Therefore, in this embodiment, the above-mentioned degree is calculated by using the difference between the target flow rate and the current flow rate, the difference between the current flow rate and the previous flow rate, and the membership function of the fuzzy variable with respect to the control voltage.
【００２７】図２（Ａ）は、目標流量と現在流量の差Ｘ
に対するフアジイ変数ＶＳＸ、ＳＸ、ＭＸ、ＬＸ、ＶＬ
Ｘのメンバーシツプ関数μVSX(x)、μSX(x)、μMX(x)、
μLX(x)、μVLX(x) を、同図（Ｂ）は、現在流量と前回
流量の差Ｙに対するフアジイ変数ＶＳＹ、ＳＹ、ＭＹ、
ＬＹ、ＶＬＹのメンバーシツプ関数μVSY(y)、μSY(y)、
μMY(y)、μLY(y)、μVLY(y)を、夫々示したものであ
る。また、同図（Ｃ）は、制御電圧Ｚに対するフアジイ
変数ＶＳ、Ｓ、Ｍ、Ｌ、ＶＬのメンバーシツプ関数μVS
(Z)、μS(Z)、μM(Z)、μL(Z)、μVL(Z)を示したもので
ある。FIG. 2A shows the difference X between the target flow rate and the current flow rate.
Variables VSX, SX, MX, LX, VL for
Membership functions of X μVSX (x), μSX (x), μMX (x),
μLX (x) and μVLX (x) are shown in FIG. 7B, where fuzzy variables VSY, SY, MY, for the difference Y between the current flow rate and the previous flow rate,
Membership functions of LY and VLY μVSY (y), μSY (y),
μMY (y), μLY (y) and μVLY (y) are shown respectively. Further, FIG. 6C shows a member type function μVS of fuzzy variables VS, S, M, L, and VL with respect to the control voltage Z.
(Z), μS (Z), μM (Z), μL (Z), μVL (Z) are shown.
【００２８】フアジイ推論プロセツサ１１で実行される
フアジイ推論は、上記の制御ルールＲ1、Ｒ2‥‥Ｒ
25と、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のメンバーシツプ関
数とを用いてフアジイ論理演算を行つて、制御電圧を演
算する。The fuzzy reasoning executed by the fuzzy reasoning processor 11 is based on the above control rules R 1 , R 2 ... R.
25 and the member function of FIGS. 2A, 2B, and 2C, a fuzzy logic operation is performed to calculate the control voltage.
【００２９】図３に推論のフローチヤートを示す。ステ
ツプＳ1 で、目標流量設定部８からの目標流量と、流量
検出部７からの検出流量に基づいて、情報抽出部９によ
り、目標流量と現在流量の差、現在流量と前回流量の差
のデータｘ0、ｙ0を演算する。FIG. 3 shows an inference flow chart. In step S 1 , based on the target flow rate from the target flow rate setting section 8 and the detected flow rate from the flow rate detection section 7, the information extraction section 9 determines the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate. Data x 0 and y 0 are calculated.
【００３０】ステツプＳ2 で、フアジイ推論プロセツサ
１１によつて、目標流量と現在流量の差、現在流量と前
回流量の差に対するフアジイ変数のメンバーシツプ関数
（図中ではＭ関数で表示）を用いて、演算データｘ0、
ｙ0におけるメンバーシツプ値（図中ではＭ値と表示）
の算出を行う。In step S 2 , the fuzzy reasoning processor 11 uses the fuzzy variable membership function (indicated by M function in the figure) for the difference between the target flow rate and the current flow rate and the difference between the current flow rate and the previous flow rate. Operation data x 0 ,
Membership value at y 0 (displayed as M value in the figure)
Is calculated.
【００３１】ステツプＳ3 で、得られた目標流量と現在
流量の差、現在流量と前回流量の差のメンバーシツプ値
が、上記した２５個の各ルールの前件部をどの程度満た
しているかの度合を、下記の数式１、数式２‥‥のよう
に、フアジイ論理積で算出する。図３では、目標流量と
現在流量の差に対するフアジイ変数をＰ、現在流量と前
回流量の差に対するフアジイ変数をＱで示している。In step S 3 , the degree to which the obtained difference between the target flow rate and the current flow rate and the membership value of the difference between the current flow rate and the previous flow rate satisfy the antecedent part of each of the above-mentioned 25 rules is shown. Is calculated by fuzzy logical product as in the following formulas 1, 2 ... In FIG. 3, the fuzzy variable for the difference between the target flow rate and the current flow rate is indicated by P, and the fuzzy variable for the difference between the current flow rate and the previous flow rate is indicated by Q.
【００３２】[0032]
【数１】 [Equation 1]
【数２】 ： ：[Equation 2] :::
【００３３】ここで、数式１は、演算された目標流量と
現在流量の差ｘ0 が、目標流量と現在流量の差に対する
領域ＶＬＸに入り、かつ、演算された現在流量と前回流
量の差ｙ0 が、現在流量と前回流量の差に対する領域Ｍ
Ｙに入るという命題は、ｘ0がＶＬＸに入る度合と、ｙ0
がＭＹに入る度合のうち小さい値としての度合で成立
すること、言い換えると、目標流量と現在流量の差ｘ
0 、現在流量と前回流量の差ｙ0 のとき、制御ルールＲ
1の前件部はＤ1の度合で成立することを表している。同
様に数式２は、目標流量と現在流量の差ｘ0、現在流量
と目標流量の差ｙ0のとき制御ルールＲ2の前件部はＤ2
の度合で成立することを表している。Here, in the equation 1, the difference x 0 between the calculated target flow rate and the current flow rate enters the region VLX for the difference between the target flow rate and the current flow rate, and the difference y between the calculated current flow rate and the previous flow rate. 0 is the area M for the difference between the current flow rate and the previous flow rate
The proposition to enter Y is the degree to which x 0 enters VLX and y 0
Is satisfied as a small value among the degrees in which MY enters, in other words, the difference x between the target flow rate and the current flow rate.
0 , when the difference between the current flow rate and the previous flow rate y 0 , the control rule R
Antecedent part of 1 indicates that the established by the degree of D 1. Similarly, Equation 2 shows that when the difference x 0 between the target flow rate and the current flow rate and the difference y 0 between the current flow rate and the target flow rate is D 2, the antecedent part of the control rule R 2 is D 2
It means that it is established by the degree of.
【００３４】ステツプＳ4 で、上記したように一つの制
御ルールＲnの前件部が度合Ｄnで成立すれば、そのルー
ルの実行部（Ｔｈｅｎ部）もＤn の度合で成立するの
で、各制御ルールごとの前件部が成立する度合Ｄn をル
ール実行部におけるフアジイ変数（ＶＳ、Ｓ、Ｍ、Ｌ、
ＶＬ）のメンバーシツプ関数に乗じて、実行部のメンバ
ーシツプ関数の修正を下記の数式のように行う。In step S 4 , if the antecedent part of one control rule Rn is satisfied with the degree Dn as described above, then the execution part (then part) of the rule is also satisfied with the degree Dn. The degree Dn of the antecedent part for each is defined as fuzzy variables (VS, S, M, L,
The VL) member ship function is multiplied and the member ship function of the execution unit is modified as shown in the following formula.
【００３５】[0035]
【数３】 [Equation 3]
【数４】 ： ：[Equation 4] :::
【００３６】ステツプＳ5 で、上記の修正された制御ル
ールの実行部のメンバーシツプ関数によつて、上記の目
標流量と現在流量の差ｘ0、現在流量と前回流量の差ｙ0
における電空比例弁６への最適の制御電圧Ｚ0 が下記の
ようにして求められる。In step S 5 , the difference between the target flow rate and the current flow rate x 0 and the difference between the current flow rate and the previous flow rate y 0 are determined by the member function of the modified control rule execution unit.
The optimum control voltage Z 0 for the electropneumatic proportional valve 6 at is calculated as follows.
【００３７】制御電圧Ｚ0 を求めるためには、まず上記
のように得られた各制御ルールの実行部の修正されたメ
ンバーシツプ関数の論理和を取つて、下記の数式５のよ
うに全ルールの実行部の総合メンバーシツプ関数を求め
る。[0037] In order to determine the control voltage Z 0, first connexion preparative logical sum of the membership functions that have been modified in the execution of each control rule obtained as described above, the entire rule as Equation 5 below Calculate the overall membership function of the execution part.
【００３８】[0038]
【数５】 [Equation 5]
【００３９】数式５は、目標流量と現在流量の差ｘ0、
現在流量と前回流量の差ｙ0のとき、最適の制御電圧Ｚ0
の発生度合を幅に対する関数として表したものであ
る。Equation 5 is the difference x 0 between the target flow rate and the current flow rate,
When the difference between the current flow rate and the previous flow rate y 0 , the optimum control voltage Z 0
Is a function of width.
【００４０】次に、数式６に示すように、総合メンバー
シツプ関数のフアジイ変数の制御電圧を総合メンバーシ
ツプ関数に属する度合（すなわちメンバーシツプ値）で
重み付け平均することにより、制御電圧Ｚ0 を求める。Next, as shown in Equation 6, the control voltage Z 0 is obtained by weighted averaging the control voltages of the fuzzy variables of the total membership function by the degree of belonging to the total membership function (that is, the membership value).
【００４１】[0041]
【数６】 [Equation 6]
【００４２】以上のように求められた制御電圧の信号
が、既述したように電空比例弁６に出力される。The signal of the control voltage obtained as described above is output to the electropneumatic proportional valve 6 as described above.
【００４３】このように本実施例によれば、レギユレー
タ調節用の電空比例弁に加える制御電圧を決定する際の
制御パラメータとして、目標流量と現在流量の差に加え
て、流量制御の進み具合を見る現在流量と前回流量の差
を選択しており、しかも、制御ルールが実験を重ねた経
験則から成り立つているので、常に迅速で安定した塗料
流量の制御を行うことができる。As described above, according to this embodiment, in addition to the difference between the target flow rate and the current flow rate, the progress of flow rate control is set as the control parameter when determining the control voltage applied to the electropneumatic proportional valve for regulating the regulator. The difference between the current flow rate and the previous flow rate is selected, and since the control rule is based on the empirical rule of repeated experiments, it is possible to always control the paint flow rate quickly and stably.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、塗料流量の制御が、実測に基づくきめ細かな流量
情報と、経験則に基づく制御ルールとからフアジイ論理
演算した結果によつて行われるから、迅速でしかも安定
した制御が可能であり、塗装面の仕上りがより上質な塗
装を施すことができる効果がある。As described in detail above, according to the present invention, the control of the paint flow rate is based on the result of the fuzzy logic operation from the detailed flow rate information based on the actual measurement and the control rule based on the empirical rule. Since it is carried out, quick and stable control is possible, and there is an effect that it is possible to apply a coating with a higher quality finish on the coated surface.
【図１】本発明の一実施例のブロツク図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】（Ａ）目標流量と現在流量の差に対するフアジ
イ変数のメンバーシツプ関数を示す図である。FIG. 2A is a diagram showing a membership function of a fuzzy variable with respect to a difference between a target flow rate and a current flow rate.
【図２】（Ｂ）現在流量と前回流量の差に対するフアジ
イ変数のメンバーシツプ関数を示す図である。FIG. 2B is a diagram showing a membership function of a fuzzy variable with respect to a difference between a current flow rate and a previous flow rate.
【図２】（Ｃ）制御電圧に対するフアジイ変数のメンバ
ーシツプ関数を示す図である。FIG. 2 (C) is a diagram showing a membership function of a fuzzy variable with respect to a control voltage.
【図３】フアジイ推論のフローチヤートである。FIG. 3 is a flowchart of fuzzy reasoning.
【図４】従来例のブロツク図である。FIG. 4 is a block diagram of a conventional example.
１：塗料通路 ３：スプレイガン ５：レギユレータ
６：電空比例弁 ７：流量検出部 ８：目標流量設定部
９：情報抽出部 １０：マイクロプロセツサ １１：フアジイ推論プロセツサ １２：制御ルール1: Paint passage 3: Spray gun 5: Regulator
6: Electropneumatic proportional valve 7: Flow rate detection unit 8: Target flow rate setting unit 9: Information extraction unit 10: Microprocessor 11: Fuzzy inference processor 12: Control rule
Claims (1)
の塗料通路に介設したレギユレータを調節することによ
り目標流量と一致するように制御する塗料流量制御装置
において、 前記塗料通路を流れる塗料の流量を一定時間間隔ごとに
検出する検出手段と、 塗料の目標流量を予め設定する設定手段と、 該設定手段からの目標流量と前記検出手段からの検出流
量に基づいて、目標流量と現在流量の差及び現在流量と
前回流量の差の流量情報を演算する情報抽出手段と、 前記流量情報に対する前記レギユレータの操作量を求め
るための経験則に基づく制御ルールを記憶する記憶手段
と、 前記情報抽出手段から得た前記流量情報と前記記憶手段
から取り出した前記制御ルールとに基づき、フアジイ論
理演算によつて前記レギユレータに与える操作量を演算
する演算手段と、を備えたことを特徴とする塗料流量制
御装置。1. A paint flow rate control device for controlling a flow rate of paint supplied to a spray gun so as to match a target flow rate by adjusting a regulator provided in the paint path. Of the target flow rate of the paint based on the target flow rate from the setting means and the detected flow rate from the detecting means, And information extraction means for calculating flow rate information of the difference between the current flow rate and the previous flow rate, storage means for storing a control rule based on an empirical rule for obtaining the operation amount of the regurator for the flow rate information, and from the information extraction means An operation given to the regu- lator by fuzzy logic operation based on the obtained flow rate information and the control rule fetched from the storage means. Paint flow control apparatus characterized by comprising a calculating means for calculating a.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19623392A JPH067715A (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Apparatus for controlling flow rate of coating |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH067715A true JPH067715A (en) | 1994-01-18 |
Family
ID=16354418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19623392A Pending JPH067715A (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Apparatus for controlling flow rate of coating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067715A (en) |
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-
1992
- 1992-06-29 JP JP19623392A patent/JPH067715A/en active Pending
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