JPH10142035A - Method and instrument for weighting and supplying raw material - Google Patents
Method and instrument for weighting and supplying raw materialInfo
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- JPH10142035A JPH10142035A JP30062796A JP30062796A JPH10142035A JP H10142035 A JPH10142035 A JP H10142035A JP 30062796 A JP30062796 A JP 30062796A JP 30062796 A JP30062796 A JP 30062796A JP H10142035 A JPH10142035 A JP H10142035A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、原料の計量および供給
を高速で正確に行うための技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for accurately and rapidly measuring and supplying raw materials.
【０００２】[0002]
【従来技術】従来、さまざまな形態の計量装置が知られ
ており、たとえば、特開昭５２−９７４７０にはピスト
ンとシリンダーとを備えた往復動型計量装置が開示され
ている。また、またポンプ、バルブ等を備えた流量測定
系において計量誤差を解消するための計量目標値を補正
してこの補正値に基づいて制御するように構成した計量
装置が特開昭５７−２９１１４に開示されている。ま
た、特開昭６４−２５０１２には、計量ポンプにかかる
圧力を加圧タンクの液体レベルが変化した場合であって
も一定に保つことによって正確な計量を行うようにした
高粘度の液体計量装置が開示されている。また、特開昭
４８−７５０６３には、シャッター２の閉じたあとに計
量機４に余分に導入される前回、前々回の粒体粉体の量
を考慮して計量値を設定するようにした計量方法が開示
されている。2. Description of the Related Art Conventionally, various types of weighing devices have been known. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-97470 discloses a reciprocating weighing device having a piston and a cylinder. Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-29114 discloses a metering device configured to correct a measurement target value for eliminating a measurement error in a flow measurement system including a pump, a valve, and the like, and to perform control based on the correction value. It has been disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-25012 discloses a high-viscosity liquid measuring device in which the pressure applied to a measuring pump is kept constant even when the liquid level in a pressurized tank changes, thereby performing accurate measurement. Is disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 48-75063 discloses a weighing method in which a weighing value is set in consideration of the amount of the granular powder before and after the last time that is introduced into the weighing machine 4 after the shutter 2 is closed. A method is disclosed.
【０００３】さらに特開昭６３−２７３０１４には、被
計量体の流速を変化させるようにして精度の高い計量を
行うようにした計量方法および装置が開示されている。
従来たとえば、洗剤スラリーの配合工程では配合槽で各
成分を混合しているがこの場合配合されるべき各成分の
分量は予め決まっており、実際の作業においては、各成
分を必要な分量だけ計量して配合槽に導入する必要があ
る。この場合、 配合槽を重量測定可能な装置構成にし、指定された分
量を直接配合槽で計量する、計量器であらかじめ計測
しておき、指定されたシーケンスに従って配合槽に導入
する、等の方法が知られている。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-273014 discloses a weighing method and apparatus for performing high-precision weighing by changing the flow velocity of an object to be weighed.
Conventionally, for example, in a detergent slurry compounding step, each component is mixed in a compounding tank. In this case, the amount of each component to be mixed is predetermined, and in an actual operation, each component is measured by a necessary amount. Must be introduced into the mixing tank. In this case, a method is adopted in which the mixing tank is configured to be capable of weighing, and the specified amount is directly measured in the mixing tank, or measured in advance with a measuring instrument, and introduced into the mixing tank according to a specified sequence. Are known.
【０００４】[0004]
【解決しようとする課題】上記の場合等において所定の
原料を計量する場合、原料供給通路に設けられた原料供
給弁の開閉、ポンプのON,OFF、フィーダーのON,OFF等で
原料の配合槽への投入量を制御するようになっている。
しかし、その場合、正確に投入量が目標値となるように
制御することは困難である。別の観点において、処理能
力を高めるために高速供給装置、あるいは容量の大きな
配管、バルブ等を用いて計量速度を高めることが提案さ
れている。しかし、このように計量速度が促進するよう
に装置を構成すると、計量時の変動が大きくなる傾向と
なる。このため洗剤のように複数の成分を配合する必要
があるプラントでは正確に高速配合を行うことが困難で
あった。In a case where a predetermined raw material is measured in the above case, a raw material mixing tank is opened and closed by a raw material supply valve provided in a raw material supply passage, a pump is turned on and off, and a feeder is turned on and off. It controls the amount of input to the tank.
However, in that case, it is difficult to control the input amount to be exactly the target value. From another viewpoint, it has been proposed to increase the metering speed by using a high-speed supply device or a large-capacity pipe, valve, or the like in order to increase the processing capacity. However, if the apparatus is configured to accelerate the weighing speed in this way, the fluctuation during weighing tends to increase. For this reason, it has been difficult to accurately perform high-speed blending in a plant that requires blending a plurality of components such as a detergent.
【０００５】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たもので、大容量の原料を極力少ない誤差で高速計量か
つ供給することができる手法を提供することを目的とす
るものである。[0005] The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a method capable of measuring and supplying a large amount of raw material at high speed with as small an error as possible.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明にかかる原料計量
供給装置は、原料を計量し、ついでこの計量された原料
を供給するようになった原料計量供給装置であって、原
料を導入して計量するための計量槽と、計量槽からの原
料の供給および供給停止を制御する供給制御手段と、計
量槽からの実際の原料供給量を測定する実際供給量測定
手段と、を備え、前記供給制御手段による次回の原料の
供給量の設定値が次式、 Ｂn ＝Ｂn-1 −（Ａn-1 −Ｓ）・ｘ ここで、 Ｂn ：次回の供給動作において供給制御手段から供給さ
れる原料量の設定値 Ｂn-1 ：前回の供給動作における原料量の設定値 Ａn-1 ：前回の供給動作における実際の原料供給量 Ｓ：原料の供給目標値 ｘ：係数、 で表され、上記式において、ｘが０．１から０．８の間
で選択されることを特徴とする。A raw material measuring and supplying apparatus according to the present invention is a raw material measuring and supplying apparatus which measures a raw material and then supplies the measured raw material. A measuring tank for measuring, supply control means for controlling supply and stop of supply of the raw material from the measuring tank, and actual supply amount measuring means for measuring an actual raw material supply amount from the measuring tank; The set value of the supply amount of the next raw material by the control means is as follows: Bn = Bn-1- ( An-1- S) x where Bn : supply from the supply control means in the next supply operation Set value of raw material amount to be used B n-1 : Set value of raw material amount in previous supply operation A n-1 : Actual raw material supply amount in previous supply operation S: Target supply value of raw material x: Coefficient In the above equation, x is selected between 0.1 and 0.8. And features.
【０００７】また、本発明にかかる原料計量供給方法
が、供給すべき原料を計量するために計量槽に導入し、
計量槽から次の供給動作において供給される原料量を次
式、 Ｂn ＝Ｂn-1 −（Ａn-1 −Ｓ）・ｘ ここで、 Ｂn ：次回の供給動作において供給制御手段から供給さ
れる原料量の設定値 Ｂn-1 ：前回の供給動作における原料量の設定値 Ａn-1 ：前回の供給動作における実際の原料供給量 Ｓ：原料の供給目標値 ｘ：係数（０．１から０．８の間で選択される） によって決定し、原料の供給および供給停止を行う供給
制御手段を用いて供給するようになったことを特徴とす
る。[0007] In addition, the raw material measuring and supplying method according to the present invention introduces a raw material to be supplied into a measuring tank to measure the raw material.
The amount of the raw material supplied from the measuring tank in the next supply operation is represented by the following equation: Bn = Bn-1- ( An-1- S) x where Bn : from the supply control means in the next supply operation. Set value of supplied raw material amount B n-1 : Set value of raw material amount in previous supply operation A n-1 : Actual raw material supply amount in previous supply operation S: Target supply value of raw material x: Coefficient (0 . Selected from 1 to 0.8), and supply is performed using supply control means for supplying and stopping supply of the raw material.
【０００８】この場合、設定値Ｂn の初期値は、任意に
与えることができるが、好ましくは予め設定されている
原料の供給目標値に設定される。In this case, the initial value of the set value Bn can be arbitrarily given, but is preferably set to a preset raw material supply target value.
【０００９】[0009]
【本発明の実施の形態】本発明にかかる原料計量供給装
置の基本的な構成は、計量される原料を計量する計量槽
および計量された原料が供給されて配合される配合槽を
備えている。また、計量槽に導入される前、原料は原料
槽に蓄えられており、移送ポンプによって計量槽に導入
されるようになっている。また、別の方法ではヘッドタ
ンクに原料を蓄え、原料を計量槽に導くための配管を設
置するとともに、該配管に供給弁を設けてこの供給弁を
開閉制御することによって計量槽に導入するように構成
することもできる。また目的によって配合槽自体に計量
設備（ロードセルなどの重量測定器）を付加し配合槽で
直接計量しても良い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The basic constitution of a raw material metering / supplying apparatus according to the present invention comprises a measuring tank for measuring a raw material to be measured and a mixing tank for supplying and mixing the measured raw material. . Before being introduced into the measuring tank, the raw material is stored in the raw material tank, and is introduced into the measuring tank by a transfer pump. In another method, a raw material is stored in a head tank, a pipe for guiding the raw material to a measuring tank is installed, and a supply valve is provided in the pipe, and the supply valve is opened and closed to introduce the raw material into the measuring tank. Can also be configured. Depending on the purpose, a weighing device (a weight measuring device such as a load cell) may be added to the mixing tank itself, and the measurement may be directly performed in the mixing tank.
【００１０】計量時の原料の変動は、以下のような原因
で発生すると考えられる。原料は原料槽から計量槽に供
給する場合、当該供給動作は、原料槽と計量槽との間に
設けられたポンプの起動・停止あるいは、ヘッドタンク
と計量槽との間に設けられた供給弁の開閉によって行わ
れる。すなわち、計量槽へはポンプの起動または供給弁
の開動作によって開始され、ポンプの停止、供給弁の閉
動作によって終了する。この供給動作は計量槽における
原料量が当該供給動作における原料供給設定値が達成さ
れたとき終了する。しかし、ポンプあるいは供給弁から
計量槽に至るまでの配管あるいは、ポンプ、供給弁内部
に残存している原料が、ポンプの停止あるいは供給弁の
停止後すなわち供給動作の終了した後においても計量槽
に導入される（以下、供給動作の停止後において計量槽
に導入される原料量をモレ量という）。。すなわち計量
槽に導入される実際の原料量は上記設定値よりも多くな
る。しかし、このモレ量は、各供給動作において異な
る。このことに鑑み、本発明では、次の供給動作におけ
る原料の設定値を漏れ量の変動履歴を加味して決定する
ようにし、上記漏れ量の変動に関わらず、極力上記原料
の実際の供給量が供給目標値に近くなるようにしたもの
であり、これによって信頼度の高い高速計量供給装置を
提供できるものである。It is considered that the fluctuation of the raw material at the time of measurement is caused by the following reasons. When the raw material is supplied from the raw material tank to the measuring tank, the supply operation is performed by starting and stopping a pump provided between the raw material tank and the measuring tank, or a supply valve provided between the head tank and the measuring tank. Opening and closing is performed. That is, the operation to the measuring tank is started by starting the pump or opening the supply valve, and is ended by stopping the pump and closing the supply valve. This supply operation ends when the amount of the raw material in the measuring tank has reached the raw material supply set value in the supply operation. However, the raw material remaining in the piping from the pump or the supply valve to the measuring tank or in the pump or the supply valve remains in the measuring tank even after the pump is stopped or the supply valve is stopped, that is, after the supply operation is completed. (Hereinafter, the amount of raw material introduced into the measuring tank after the supply operation is stopped is referred to as a leak amount). . That is, the actual amount of the raw material introduced into the measuring tank becomes larger than the set value. However, the amount of leakage differs in each supply operation. In view of this, in the present invention, the set value of the raw material in the next supply operation is determined in consideration of the variation history of the leakage amount, and the actual supply amount of the raw material is minimized regardless of the fluctuation of the leakage amount. Is set to be close to the supply target value, whereby a highly reliable high-speed metering and supply device can be provided.
【００１１】計量しすぎ、不足に対して、この誤差を吸
収するため、次の計量の設定値を次式で指定して平均化
をはかる。計量時は前回計量終了時をゼロリセットして
次回の計量を行う。 Ｂn ＝Ｂn-1 −（Ａn-1 −Ｓ）・ｘ ここで、 Ｂn ：次回の供給動作において供給制御手段から供給さ
れる原料量の設定値 Ｂn-1 ：前回の供給動作における原料量の設定値（供給
制御手段の供給開始から供給停止までの計量槽における
原料変化） Ａn-1 ：前回の供給動作における実際の原料供給量 Ｓ：原料の供給目標値 ｘ：係数（０．１から０．８の間で選択される） によって決定する。In order to absorb this error due to excessive measurement or shortage, the next measurement setting value is specified by the following equation and averaged. During weighing, the last weighing end is reset to zero and the next weighing is performed. Bn = Bn-1- ( An-1- S) x where Bn : set value of the amount of raw material supplied from the supply control means in the next supply operation Bn-1 : previous supply operation Set value of the raw material amount in (the change of raw material in the measuring tank from the start of supply to the stop of supply by the supply control means) A n-1 : actual raw material supply amount in the previous supply operation S: target supply value of raw material x: coefficient ( (Selected between 0.1 and 0.8).
【００１２】この場合、係数ｘは、経験に基づいて原料
の性質、原料供給系の容積、形状特性等に応じて設定す
る。必要であればさらに配合槽の後にバッファタンクを
設けることによって誤差を吸収することができる。この
場合、バッファタンクの容量を配合槽の約３倍程度合わ
せて配合バッチを行えば、平均化を促進することができ
計量誤差を少なくすることができる。計量槽を別に設け
た場合では液（複数）、粉物計量槽であらかじめ計測し
ておくため、配合槽のタイムサイクルが短縮できるよう
になる。計量槽からの払い出しは大容量のバルブの開閉
で短時間に行うことができる。本発明は洗剤スラリーの
みならず、一般的な液体、個体の計量時の誤差の平均化
に適応することがきる。本発明は例えば、計量を１ｋｇ
／５秒以内で行う場合等の、特に高速で計量および供給
を行う大容量の装置に好適に使用することができる。In this case, the coefficient x is set based on experience based on the properties of the raw material, the volume of the raw material supply system, the shape characteristics, and the like. If necessary, an error can be absorbed by providing a buffer tank after the compounding tank. In this case, if the mixing batch is performed by adjusting the capacity of the buffer tank to about three times the mixing tank, the averaging can be promoted and the measurement error can be reduced. If a separate measuring tank is provided, the liquid (plural) and powder measuring tanks are measured in advance, so that the time cycle of the mixing tank can be shortened. Dispensing from the measuring tank can be performed in a short time by opening and closing a large-capacity valve. The present invention can be applied not only to detergent slurries but also to averaging of errors in measuring general liquids and solids. In the present invention, for example, weighing 1 kg
It can be suitably used for a large-capacity apparatus that performs measurement and supply at a high speed, such as when the measurement is performed within / 5 seconds.
【００１３】[0013]
【実施例】以下本発明を洗剤スラリーの計量、供給、配
合する場合の実施例につき説明する。図１を参照する
と、本発明を有効に適用することができる噴霧乾燥用洗
浄剤スラリーの計量、供給および配合装置１の全体系統
図が示されている。本例の装置１は、４つの原料成分を
計量槽で計量し、配合槽に供給し、配合槽で配合して洗
剤スラリーを生成し、これをバッファタンクに一時貯留
した後噴霧乾燥塔へ供給するものである。本発明の装置
１は、４つの原料成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに対応して、
それぞれの原料槽２（１つのみ図示）を有し、３つの原
料成分については、ヘッドタンク３、４および５がそれ
ぞれ設けられている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described by way of examples in which detergent slurry is measured, supplied, and blended. Referring to FIG. 1, there is shown an overall system diagram of an apparatus 1 for measuring, supplying and blending a detergent slurry for spray drying to which the present invention can be effectively applied. In the apparatus 1 of this example, four raw material components are measured in a measuring tank, supplied to a mixing tank, mixed in the mixing tank to generate a detergent slurry, temporarily stored in a buffer tank, and then supplied to a spray drying tower. Is what you do. The apparatus 1 of the present invention corresponds to four raw material components A, B, C and D,
Each has a raw material tank 2 (only one is shown), and head tanks 3, 4, and 5 are provided for three raw material components, respectively.
【００１４】本例の洗剤スラリー原料成分の内３つの成
分Ａ、ＢおよびＣは液体であり、残りの１つの成分は粉
体Ｄである。そして液体用および粉体用の２つの計量槽
６および７が設けられ、液体用の計量槽６は３つの原料
成分Ａ、ＢおよびＣについて共通に使用され、粉体用の
計量槽７は、１つの粉体成分Ｄに対して単独で使用され
る。原料成分Ａは、原料槽から供給ラインＬ１を介して
移送ポンプ８によって供給量を制御されつつ計量槽に供
給されるようになっている。また、原料Ｂおよび原料Ｃ
は、ヘッドタンク３および４から供給ラインＬ２、Ｌ３
を介して液体計量槽６に導入されるようになっている。
供給ラインＬ２、Ｌ３には原料ＢおよびＣの供給を制御
する供給制御弁９、１０がそれぞれ設けられる。また、
粉体用のヘッドタンク５から供給ラインＬ４を介し該ラ
インＬ４に設置されたスクリュー式計量供給装置１１に
よって粉体計量槽７に導入される。The three components A, B and C of the detergent slurry raw material components of this example are liquids, and the other one is a powder D. Then, two measuring tanks 6 and 7 for liquid and powder are provided, and the measuring tank 6 for liquid is commonly used for the three raw material components A, B and C, and the measuring tank 7 for powder is Used alone for one powder component D. The raw material component A is supplied from the raw material tank to the measuring tank while the supply amount is controlled by the transfer pump 8 via the supply line L1. Raw material B and raw material C
Supply lines L2, L3 from the head tanks 3 and 4
The liquid is introduced into the liquid measuring tank 6 via the.
The supply lines L2 and L3 are provided with supply control valves 9 and 10 for controlling the supply of the raw materials B and C, respectively. Also,
The powder is supplied from the powder head tank 5 to the powder measuring tank 7 via a supply line L4 by a screw type metering device 11 installed in the line L4.
【００１５】さらに、装置１は、計量槽６および７で計
量された原料成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤを配合することに
よって洗剤スラリーを生成する配合槽１２を備えてい
る。配合槽には、上記計量槽６および７から導入された
原料を所定温度に加熱するための加熱装置１３および攪
拌するモータ１５を備えた攪拌装置１４を備えている。
この場合、計量槽６の原料成分Ａ、ＢおよびＣは供給ラ
インＬ５介して、原料成分Ｄは供給ラインＬ６を介して
導入されるようになっている。原料Ａ、ＢおよびＣの導
入は、供給ラインＬ５に設けられた供給弁１７によって
制御され、原料Ｄの導入は供給ラインＬ６に設けられた
ロータリーバルブ１８によって制御されるようになって
いる。さらに、装置１は、配合槽１２で配合されること
によって生成された洗剤スラリーを導入して貯留するバ
ッファタンク１９を備えている。配合槽１２はラインＬ
７によってバッファタンク１９に接続されており、該ラ
インＬ７に設けられたポンプ２０によって配合槽１２の
洗剤スラリーがバッファタンクに送り込まれるようにな
っている。なおこの導入量は制御弁２１によって調整で
きるようになっている。Further, the apparatus 1 is provided with a mixing tank 12 for forming a detergent slurry by mixing the raw material components A, B, C and D measured in the measuring tanks 6 and 7. The mixing tank is provided with a heating device 13 for heating the raw materials introduced from the measuring tanks 6 and 7 to a predetermined temperature, and a stirring device 14 having a motor 15 for stirring.
In this case, the raw material components A, B and C of the measuring tank 6 are introduced through a supply line L5, and the raw material component D is introduced through a supply line L6. The introduction of the raw materials A, B and C is controlled by a supply valve 17 provided on the supply line L5, and the introduction of the raw material D is controlled by a rotary valve 18 provided on the supply line L6. Further, the apparatus 1 includes a buffer tank 19 for introducing and storing the detergent slurry generated by being blended in the blending tank 12. Mixing tank 12 is line L
The detergent slurry in the blending tank 12 is fed to the buffer tank 19 by a pump 20 provided in the line L7. Note that this introduction amount can be adjusted by the control valve 21.
【００１６】バッファタンク１９は、モータ２２を備え
た攪拌装置２３を有しており、洗剤スラリーをゆっくり
と攪拌することによって成分の均一性を保持するように
なっている。バッファタンク１９はラインＬ８を介して
噴霧乾燥塔に連絡しており、該ラインＬ８には、洗剤ス
ラリーをバッファタンクから排出するためのポンプ２４
が設けられるとともに、噴霧乾燥塔の噴霧ノズルに洗剤
スラリーを送り込むためのプランジャーホンプ２５を備
えている。さらに、装置１は、計量槽の計量信号を入力
して、計量槽６および７への供給量を制御する移送ポン
プ８、供給制御弁９、１０および供給装置１１を制御す
るとともに、配合槽への計量した原料の導入を制御する
制御弁１７および１８の動作を制御する配合制御コンピ
ュータ２６を備えている。The buffer tank 19 has a stirrer 23 provided with a motor 22 so as to maintain uniformity of components by stirring the detergent slurry slowly. The buffer tank 19 communicates with the spray-drying tower via a line L8. The line L8 has a pump 24 for discharging the detergent slurry from the buffer tank.
And a plunger pump 25 for feeding the detergent slurry to the spray nozzle of the spray drying tower. Further, the apparatus 1 controls the transfer pump 8, the supply control valves 9, 10 and the supply device 11 for inputting the measuring signal of the measuring tank and controlling the supply amount to the measuring tanks 6 and 7, and also controls the mixing tank. And a compounding control computer 26 for controlling the operation of control valves 17 and 18 for controlling the introduction of the measured raw materials.
【００１７】動作において、洗剤用原料Ａ、Ｂ、Ｃおよ
びＤは、それぞれの原料槽からそれぞれの計量槽６およ
び７に導入される。すなわち、液状原料Ａ、ＢおよびＣ
は、ラインＬ１、Ｌ２およびＬ３を介して液体計量槽６
に導入される。この場合、原料Ａ、ＢおよびＣは移送ポ
ンプ８、制御弁８および９によって計量槽への導入量が
制御される。一方、粉体原料Ｄは、ラインＬ４を介して
導入されるようになっており、計量装置１１でその導入
が制御されるようになっている。以下に液体原料２種
類、粉体原料１種類からなる洗剤スラリーの場合の例を
記す。まず原料槽２に蓄えられた原料を計量する。この
場合移送ポンプを起動して計量槽６への原料Ａの導入を
開始し、計量の方法は制御弁９を開け、液物計量槽の原
料Ａの設定値Ｂn になったところで移送ポンプを停止す
る。この場合、原料Ａの計量は公知の手法によって計量
槽の重量の変化を計量メータ（図示せず）によって検出
することによって行われる。なお、原料の設定値Ｂn は
次式（１）で与えられる。In operation, detergent raw materials A, B, C and D are introduced from the respective raw material tanks into the respective measuring tanks 6 and 7. That is, the liquid raw materials A, B and C
Is connected to the liquid measuring tank 6 via the lines L1, L2 and L3.
Will be introduced. In this case, the feed amounts of the raw materials A, B and C to the measuring tank are controlled by the transfer pump 8 and the control valves 8 and 9. On the other hand, the powder raw material D is introduced through a line L4, and the introduction thereof is controlled by the measuring device 11. Hereinafter, an example of a detergent slurry composed of two types of liquid raw materials and one type of powder raw material will be described. First, the raw material stored in the raw material tank 2 is measured. In this case, the transfer pump is started and the introduction of the raw material A into the measuring tank 6 is started. In the measuring method, the control valve 9 is opened, and when the set value Bn of the raw material A in the liquid material measuring tank is reached, the transfer pump is started. Stop. In this case, the measurement of the raw material A is performed by detecting a change in the weight of the measuring tank with a measuring meter (not shown) by a known method. The set value Bn of the raw material is given by the following equation (1).
【００１８】 Ｂn ＝Ｂn-1 −（Ａn-1 −Ｓ）・ｘ……（１） ここで、 Ｂn ：供給動作において供給制御手段（移送ポンプ８）
から供給される原料量の設定値 Ｂn-1 ：前回の供給動作における原料量の設定値（移送
ポンプ８の供給開始から供給停止までの計量槽の重量変
化） Ａn-1 ：前回の供給動作における実際の原料供給量 Ｓ：原料の供給目標値 ｘ：係数 によって決定する。B n = B n−1 − (A n−1 −S) · x (1) where B n : supply control means (transfer pump 8) in the supply operation
Set value of the amount of raw material supplied from the tank B n-1 : set value of the amount of raw material in the previous supply operation (weight change of the measuring tank from the start of the supply of the transfer pump 8 to the stop of the supply) A n-1 : the previous supply Actual raw material supply amount in operation S: Target supply value of raw material x: Determined by coefficient.
【００１９】なおＡn −Ｂn ＝ｙn ＞０であり、この差
ｙn は、供給手段（ポンプ８）の停止後、計量槽６に導
入される原料量であって漏れ量といわれる。このとき得
られた実重量（Ａn ）をコンピュータ２６に記憶する。
次の供給動作における原料Ａの設定値Ｂn+1 はＢn+1 ＝
Ｂn −（Ａn −Ｓ）・ｘで計算する。次に、計測メータ
をリセットして、原料Ｂについて同様の操作を行う。す
なわち、制御弁９を開き、ヘッドタンク３から原料Ｂを
導入し、液体計量槽６の重量が設定値（Ｂ）になったと
ころで制御弁９を閉じる。このときの実際原料量
（Ａn ）をコンピュータ２６に記憶する。続いてヘッド
タンク４に蓄えられた原料Ｃを計量する。計量の方法は
まず計量槽の値をゼロクリアし、バルブ１０を開け、液
体計量槽の重量が設定量（Ｂn ）になったところでバル
ブ１０を閉じる。（このとき計量槽には前に計った原料
Ａ、Ｂが計量槽６にある状態でその上に導入される。） 原料Ｃ次回の計量設定値も原料Ａ、Ｂと同様にして計算
される。Note that A n -B n = y n > 0, and this difference y n is the amount of raw material introduced into the measuring tank 6 after the supply means (the pump 8) is stopped, and is referred to as the amount of leakage. The actual weight (A n ) obtained at this time is stored in the computer 26.
The set value B n + 1 of the raw material A in the next supply operation is B n + 1 =
It is calculated by B n- (A n -S) · x. Next, the measurement meter is reset, and the same operation is performed for the raw material B. That is, the control valve 9 is opened, the raw material B is introduced from the head tank 3, and the control valve 9 is closed when the weight of the liquid measuring tank 6 reaches the set value (B). The actual raw material amount (A n ) at this time is stored in the computer 26. Subsequently, the raw material C stored in the head tank 4 is measured. First, the value of the measuring tank is cleared to zero, the valve 10 is opened, and the valve 10 is closed when the weight of the liquid measuring tank reaches the set amount ( Bn ). (At this time, the previously measured raw materials A and B are introduced into the measuring tank 6 in a state where they are in the measuring tank 6.) The raw material C next measurement set value is also calculated in the same manner as the raw materials A and B. .
【００２０】原料Ａ、ＢおよびＣの計量動作と同時並行
的にヘッドタンク５の粉体原料Ｄも計量槽７を使用して
同様に計量される。つぎに、液体計量槽６、粉体計量槽
７を用いて原料を計量したのち、コンピュータ２６から
の指令によって所定のタイミングで制御弁１７が開かれ
ると、計量槽６から液体原料Ａ、ＢおよびＣが導入され
るとともに、計量槽７から配合槽１２に導入される。こ
の配合操作は、決められたシーケンスに従って実行され
る。配合槽１２では、加熱装置１３を用いて加温しつ
つ、攪拌機１４を用いて攪拌して混合し、洗剤スラリー
を生成する。この生成した洗剤スラリーは、ラインＬ７
を介して、制御弁２１およびポンプ２０によってバッフ
ァタンク１９に送られる。The powder raw material D in the head tank 5 is measured in the same manner using the measuring tank 7 in parallel with the measuring operation of the raw materials A, B and C. Next, after the raw materials are measured using the liquid measuring tank 6 and the powder measuring tank 7, when the control valve 17 is opened at a predetermined timing according to a command from the computer 26, the liquid raw materials A, B and While C is introduced, it is introduced from the measuring tank 7 into the mixing tank 12. This blending operation is performed according to a determined sequence. In the mixing tank 12, the mixture is stirred and mixed with a stirrer 14 while being heated with a heating device 13 to generate a detergent slurry. The resulting detergent slurry is supplied to line L7.
Is sent to the buffer tank 19 by the control valve 21 and the pump 20.
【００２１】計量槽から原料が払い出された後は、配合
槽における攪拌、昇温の間に平行して次の原料が同様の
手順で計量される。バッファタンク１９には約３ロット
分の配合洗剤スラリーが蓄えられる。これによって、配
合時の計量誤差を吸収するとともに、噴霧乾燥工程（連
続工程）への原料供給を保証している。バッファタンク
１９からの洗剤スラリーはポンプ２４によってポンプア
ップされ、プランジャーポンプ２５を介して噴霧乾燥塔
の噴霧ノズルに供給される。上記したように、漏れ量は
常に一定ではなく原料の種類、温度、性状等によって変
化する。特に高速で計量しようとした場合この影響が顕
著に現れる。連続して行う計量においては、いかに漏れ
量のふれを吸収し目標重量とのばらつきを少なく、かつ
連続して行った計量のトータルが目標値に合致するかが
重要となる。After the raw materials are discharged from the measuring tank, the next raw materials are measured in the same procedure in parallel with the stirring and heating in the mixing tank. Approximately three lots of the mixed detergent slurry are stored in the buffer tank 19. This absorbs the measurement error at the time of compounding and ensures the supply of raw materials to the spray drying process (continuous process). The detergent slurry from the buffer tank 19 is pumped up by a pump 24 and supplied to a spray nozzle of a spray drying tower via a plunger pump 25. As described above, the amount of leakage is not always constant and varies depending on the type, temperature, properties, and the like of the raw material. This effect is particularly pronounced when trying to weigh at high speeds. In continuous weighing, it is important how the fluctuation of the leakage amount is absorbed and the variation with the target weight is small, and the total of the continuously weighed values matches the target value.
【００２２】上記漏れ量ｙn の変化を表１に示す。表１
において、ｎは計量動作の回数である。[0022] Table 1 shows the change in the leakage amount y n. Table 1
, N is the number of weighing operations.
【００２３】[0023]
【表１】 [Table 1]
【００２４】[0024]
【表２】 [Table 2]
【００２５】[0025]
【表３】 [Table 3]
【００２６】[0026]
【表４】 [Table 4]
【００２７】[0027]
【表５】 [Table 5]
【００２８】上記漏れ量ｙn と設定値Ｂn と実際重量Ａ
n との関係式においてｘを０とすると、Ａn ＝Ｂ0 ＋ｙ
n となり、初期設定値Ｂ0 に単純に漏れ量ｙn が加わっ
た値となる。このため、初期設定値Ｂ0 の推定が誤差を
含むとそのまま結果が誤差を含むこととなる。逆に、ｘ
を１とすると、Ａn ＝Ｓ＋ｙn −ｙn-1 となり、漏れ量
が変動する系では不安定となる。漏れ量の少ない系では
ｘの値を１に近い値に設定すると目標値Ｓに近づけるこ
とができる。漏れ量ｙn の大きい系では漏れ量ｙn の変
動履歴を考慮して設定値Ｂn を設定するためにｘの比較
的小さい値が選択される。The actual weight A and the set value B n and the leakage amount y n
Assuming that x is 0 in the relational expression with n , A n = B 0 + y
n, and becomes the initial setting value value simply applied leakage amount y n to B 0. Therefore, if the estimation of the initial setting value B 0 includes an error, the result will include the error as it is. Conversely, x
When 1 becomes unstable in a system where A n = S + y n -y n-1 , and the amount of leakage varies. If the value of x is set to a value close to 1 in a system with a small amount of leakage, the value can be made closer to the target value S. Relatively small value of x is chosen to set the set values B n in consideration of the variation history of the leakage amount y n In a large system leakage amount y n.
【００２９】たとえば、制御弁から計量槽までの配管が
長い場合には、漏れ量ｙn の変動が大きくなるので選択
されるｘの値は大きくなる。図２には上記実際計量値Ａ
n 、設定値Ｂn および漏れ量ｙn がどのように変化する
かが概念的に示されている。本発明は、実際計量値Ａn
の変動が少なくなるように設定値Ｂn を設定するもので
ある。以下に目標値（Ｓ）３５ｋｇ、計量時間約３０秒
の計量器を用いた計量の実施例を示す。計量槽での自動
計量ははじめに漏れ量の予測値から、ポンプ、制御弁等
を閉じる重量値（Ｂn ）を設定し、ｎの値を０〜１．０
の間で設定してスタートし、同一原料を用いて各１００
回の計量を行った。 例１〜３：使用スラリー：アルファオレフィンスルホン
酸カリウム 全実験後のデータからこの場合の平均漏れ量は1.29Kgで
あった。 例１：初期の漏れ予測値がほぼ実際の漏れ量の平均値に
近い値を設定したケース 初期漏れ設定値：１．５[0029] For example, if a pipe from the control valve to the measuring tank is long, the value of x being selected so variations in leakage amount y n becomes large increases. FIG. 2 shows the actual measured value A.
n, how changes are shown conceptually set value B n and leakage quantity y n. The present invention is based on the actual weight value An
The set value Bn is set so as to reduce the fluctuation of. An example of weighing using a weighing machine having a target value (S) of 35 kg and a weighing time of about 30 seconds will be described below. In the automatic weighing in the measuring tank, first, a weight value ( Bn ) for closing the pump, the control valve, etc. is set from the predicted value of the leak amount, and the value of n is set to 0 to 1.0.
Start with setting between 100
Weighed times. Examples 1-3: Slurry used: Potassium alpha-olefin sulfonate From the data after all the experiments, the average leak amount in this case was 1.29 kg. Example 1: A case in which the initial leak prediction value is set to a value close to the average value of the actual leak amount Initial leak setting value: 1.5
【００３０】[0030]
【表６】 [Table 6]
【００３１】例２：初期の漏れ予測値が実際の漏れ量の
平均値より大きな値であったケース 初期漏れ設定値：４．０Example 2: Case in which the initial leak predicted value is larger than the average value of the actual leak amount. Initial leak set value: 4.0
【００３２】[0032]
【表７】 [Table 7]
【００３３】例３：初期の漏れ予測値が実際の漏れ量の
平均値より小さな値を設定たケース 初期漏れ設定値：０．２Example 3: Case in which the initial leak predicted value is set to a value smaller than the average value of the actual leak amount Initial leak set value: 0.2
【００３４】[0034]
【表８】 [Table 8]
【００３５】例４：使用スラリー：α−スルホ脂肪酸ア
ルキルエステル塩 全実験後のデータからこの場合の平均漏れ量は2.14Kgで
あった。 初期漏れ設定値：１．５Example 4: Slurry used: α-sulfofatty acid alkyl ester salt From the data after all the experiments, the average leak rate in this case was 2.14 kg. Initial leak setting: 1.5
【００３６】[0036]
【表９】 [Table 9]
【００３７】上表で ave ：計量を行ったトータルの平均重量 偏差：目標値との差の絶対値の合計を計測回数で割った
値（ふれの評価値：小さい程良い） max ：計量を行った中の最大の値 min ：計量を行った中の最小の値 いずれも計量回数は100 回である。良好な配合品質を得
るためには、計量において、 （１）平均重量が目標重量にあっていること（トータル
としてきちんと目標重量が計量されていること） （２）偏差ができるだけ小さいこと（各回の測定のふれ
が少ないこと） （３）最大、最小値と目標値の差が小さいこと が望ましい。In the above table, ave: the average weight of the total measured weight Deviation: the value obtained by dividing the total of the absolute value of the difference from the target value by the number of times of measurement (evaluation value of shake: the smaller, the better) max: the weight is measured The maximum value among the measured values min: The minimum value among the measured values The number of times of weighing is 100 times. In order to obtain good compounding quality, in weighing, (1) the average weight should be equal to the target weight (the target weight should be weighed as a total) (2) the deviation should be as small as possible (each time) (3) The difference between the maximum and minimum values and the target value should be small.
【００３８】また漏れ量はスラリーの種類、ロットによ
る物性の変化、温度等の条件でシフトする場合がある。
そのため過去の経験値から初期値として正確な（平均と
合致した）漏れ量を予測することは困難である。そのた
め予測値があっていない場合でも平均や偏差が変動しな
いシステムが要求される。さらに、上記の結果から、ｘ
の値が０や0.05では初期漏れ予測値が平均値に近い場合
は偏差については比較的良い結果を得ているが、平均値
がずれることと、初期漏れ設定値が平均値から狂った場
合に（例２、３）は平均がずれ、偏差も大きくなるた
め、システムとしての安定性を確保する事ができない。
ｘの値が0.9 や１では平均値は良くなるが偏差が大き
く、各回の計量でのふれが大きくなるため好ましくな
い。これらの結果からｘの値としては0.1 〜0.8 とする
ことによって安定的に平均値、偏差とも良好な計量結果
が得られる。The amount of leakage may shift depending on conditions such as the type of slurry, change in physical properties depending on the lot, and temperature.
For this reason, it is difficult to predict an accurate (matching the average) leakage amount as an initial value from past experience values. Therefore, there is a demand for a system in which the average and deviation do not fluctuate even when there is no predicted value. Furthermore, from the above results, x
When the initial leak prediction value is close to the average value at 0 or 0.05, the deviation is relatively good, but when the average value deviates and the initial leak setting value deviates from the average value, In Examples 2 and 3, since the average shifts and the deviation increases, the stability of the system cannot be secured.
When the value of x is 0.9 or 1, the average value is improved, but the deviation is large, and the deflection in each measurement becomes large, which is not preferable. From these results, by setting the value of x to 0.1 to 0.8, it is possible to stably obtain good measurement results with respect to the average value and the deviation.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、原料お
よび計量槽への原料供給系の特性に適合した適正な原料
の設定値を与えることができるので、精度の高い信頼性
のある高速計量供給装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to give a set value of a raw material that is appropriate for the characteristics of the raw material and the raw material supply system to the measuring tank. A high-speed metering device can be provided.
【図１】本発明の１実施例に従う原料計量供給装置の全
体系統図、FIG. 1 is an overall system diagram of a raw material metering and feeding device according to one embodiment of the present invention;
【図２】実際計量値、設定値および漏れ量の変動を概念
的に示すグラフである。FIG. 2 is a graph conceptually showing changes in an actual weighing value, a set value, and a leak amount.
１ 原料計量供給装置 ２ 原料槽 ３、４、５ ヘッドタンク ６、７ 計量槽 ８ 移送ポンプ ９、１０ 供給制御弁 １２ 配合槽 １９ バッファタンク。 REFERENCE SIGNS LIST 1 raw material measuring and supplying device 2 raw material tank 3, 4, 5 head tank 6, 7 measuring tank 8 transfer pump 9, 10 supply control valve 12 compounding tank 19 buffer tank
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 豊之 東京都墨田区本所１丁目３番７号 ライオ ン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Toyoyuki Sato 1-3-7, Honjo, Sumida-ku, Tokyo Inside Lion Corporation
Claims (2)
を供給するようになった原料計量供給装置であって、原
料を導入して計量するための計量槽と、計量槽からの原
料の供給および供給停止を制御する供給制御手段と、計
量槽からの実際の原料供給量を測定する実際供給量測定
手段と、を備え、前記供給制御手段による次回の原料の
供給量の設定値が次式、 Ｂn ＝Ｂn-1 −（Ａn-1 −Ｓ）・ｘ ここで、 Ｂn ：次回の供給動作において供給制御手段から供給さ
れる原料量の設定値 Ｂn-1 ：前回の供給動作における原料量の設定値 Ａn-1 ：前回の供給動作における実際の原料供給量 Ｓ：原料の供給目標値 ｘ：係数、 で表され、上記式において、ｘが０．１から０．８の間
で選択されることを特徴とする原料計量供給装置。1. A raw material measuring and feeding device for measuring a raw material and then supplying the measured raw material, comprising: a measuring tank for introducing and measuring the raw material; A supply control unit that controls supply and supply stop; and an actual supply amount measurement unit that measures an actual supply amount of the raw material from the measuring tank, wherein the set value of the next supply amount of the raw material by the supply control unit is Bn = Bn-1- ( An-1- S) x where Bn is the set value of the amount of raw material supplied from the supply control means in the next supply operation. Bn-1 is the previous value. Set value of raw material amount in supply operation A n-1 : actual raw material supply amount in previous supply operation S: target supply value of raw material x: coefficient, where x is 0.1 to 0. 8. A raw material metering and feeding device selected from the group consisting of:
導入し、計量槽から次の供給動作において供給される原
料量を次式、 Ｂn ＝Ｂn-1 −（Ａn-1 −Ｓ）・ｘ ここで、 Ｂn ：次回の供給動作において供給制御手段から供給さ
れる原料量の設定値 Ｂn-1 ：前回の供給動作における原料量の設定値 Ａn-1 ：前回の供給動作における実際の原料供給量 Ｓ：原料の供給目標値 ｘ：係数（０．１から０．８の間で選択される） によって決定し、原料の供給および供給停止を行う供給
制御手段を用いて供給するようになったことを特徴とす
る原料計量供給方法。2. A raw material to be supplied is introduced into a measuring tank for measuring, and the amount of raw material supplied from the measuring tank in the next supply operation is represented by the following formula: Bn = Bn-1- ( An-1) −S) · x where, B n : set value of the raw material amount supplied from the supply control means in the next supply operation B n-1 : set value of the raw material amount in the previous supply operation A n-1 : previous set value Actual supply amount of raw material in supply operation S: Target supply value of raw material x: Determined by coefficient (selected from 0.1 to 0.8), using supply control means for supplying and stopping supply of raw material A raw material metering method characterized in that the raw material is supplied.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30062796A JPH10142035A (en) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | Method and instrument for weighting and supplying raw material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30062796A JPH10142035A (en) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | Method and instrument for weighting and supplying raw material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10142035A true JPH10142035A (en) | 1998-05-29 |
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ID=17887145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30062796A Pending JPH10142035A (en) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | Method and instrument for weighting and supplying raw material |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10142035A (en) |
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