JPS6145819A - コンベヤ−による輸送系の異常検出方法 - Google Patents

コンベヤ−による輸送系の異常検出方法

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JPS6145819A
JPS6145819A JP16535284A JP16535284A JPS6145819A JP S6145819 A JPS6145819 A JP S6145819A JP 16535284 A JP16535284 A JP 16535284A JP 16535284 A JP16535284 A JP 16535284A JP S6145819 A JPS6145819 A JP S6145819A
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Yutaka Sasaki
豊 佐々木
Asei Takehara
竹原 亜生
Minoru Watanabe
実 渡辺
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JFE Steel Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/08Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged

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  • Control Of Conveyors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は製鉄所の焼結工場などにおいて各種原料ある
いは製品等を輸送するためのベルトコンベヤー等のコン
ベヤーによる輸送系の設備異常を検出する方法に関する
ものである。
従来技術 一般にベルトコンベヤーにおいては、例えば第5図に示
すようにベルト1がローラー2に対して片寄ってローラ
ハンガー3に接触したり、あるいはベルトが駆動ローラ
ーに対してスリップしたりすれば、原料や製品等の被運
搬物を円滑に搬送できなくなるから、これらの異常は可
及的速やかに検出して対策を講じる必要がある。従来こ
のようなベルトコンベヤーにおいて設備異常を検出する
方法としては、設備にベルトコンベヤー片寄り検出器や
スリップ検出器などの機械的検出器を設置しておく方法
が知られているが、このような機械的検出器では設置個
所に制約を受けるため、コンベヤー設置条件や周囲の状
況によっては検出器を設けることができないことも多い
問題があり、また多数のベルトコンベヤーを設置してい
る工場等では、コスト的な面からすべてのベルトコンベ
ヤーに前述のような機械的検出器を設けることが困難と
なることが多く、特定の数ケ所だけで検出しているのが
実情であり、そのため完全な管理を行なうことは困難で
あった。
一方、ベルトコンベヤーの駆動用電動機の保護のために
サーマルトリップ装置を電動機に取付けておくことが一
般的に行なわれているが、サーマルトリップ装置では前
述のベルト片寄りの如く比較的軽微な異常については検
出することができず、サーマルトリップ装置が動作した
時点では既に重大な設備損傷を招いて手遅れとなってい
るケースが多く、したがってこの発明で目的とするよう
なベルト片寄り等の異常検出には不適当である。
また上記各問題を解決するため、ベルト駆動用の電動機
の負荷電流を監視し、その負荷電流が操作員の設定した
上限値もしくは下限値を越えた場合に警報を発するよう
にした方法が既に知られている。このような方法によれ
ば、ベルトの片寄りやベルトのスリップ等の比較的軽微
な異常が発生した場合でも、その異常発生を負荷電流の
変動として早期に検出することができる。
発明が解決しようとする問題点 上述のように電動機の負荷電流を監視して異常を検出す
る方式では、次のような問題がある。すなわち、電動機
の負荷電流はコンベヤーによる運搬lによって変化する
から、運搬歯が常に変化するような工場において前述の
ような異常を正しく検出するためには、運搬凶変化に応
じてその都度設定値を修正する必要があり、実用には耐
え得ないのが実情であった。したがってこの発明は、コ
ンベヤーによる輸送量が常に変化するような工場におい
ても、ベルト片寄りやベルトスリップ等の異常牽自動的
に正しく検出する方法を提供することを目的とする。ま
たこの発明は、前述のような機械的検出器を用いた場合
に設置場所の制約を受けることに極み、そのような機械
的検出器を用いずにコンベヤーの異常を検出し得る方法
を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 この発明の異常検出方法は、原料もしくは製品を運搬す
るコンベヤー設備において、予め正常動作時におけるコ
ンベヤーの輸送量とそのコンベヤーを駆動する電動機の
負荷電流値との関係を求めておき、電動機の時々刻々の
実際の負荷電流値をデータ処理装置に入力させるととも
に、前記関係に基づいてその時点でのコンベヤーによる
輸送量から負荷電流管理値を算出し、データ処理装置に
よって実際の負荷電流値と管理値とを比較することによ
りコンベヤーの異常状態を検出するものである。
したがってこの発明の方法によれば、輸送量に応じて負
荷電流管理値が自動的に修正されるから、輸送量の変化
が頻繁であっても常に正しく異常検出を行なうことがで
きる。
実施例 第1図はこの発明の方法を実施するための検出系統を示
すための図で、ベルトコンベヤー4を駆動するための電
動機5の駆動電流回路6には、その電動機5の負荷電流
を検出する変流器(CT)7が設けられており、この変
流器7によって検出された負荷電流値は電流/電圧変換
器8によって電圧に変換され、CPU等のデータ処理装
@9に入力される。一方ベルトコンベヤー4による輸送
量はそのベルトに加わる荷重としてロードセル10によ
って検出され、データ処理装置9において用いるに適し
た信号上なるように変換器11によって変換された後、
データ処理装置9に入力される。
データ処理装置9においては、予め蓄積された荷重デー
タ(輸送量データ)と、その荷重データと同一時刻にお
ける負荷電流値とから、統計的手法によって正常動作時
の理論電流値1oと荷重(輸送量>Woとの関係を求め
ておく。この関係は通常は次の(1)式に示すような一
次式となる。
1o=aXWo+l)   −・・(i)但し、a、b
は定数である。
一方、前記理論電流値Ioに対して許容されるばらつき
の範囲を予め定める。すなわち蓄積された荷重データ(
輸送量データ)の最近数時間弁のデータに基づいて統計
的手法により標準偏差σを算出して、正常動作とみなす
べき範囲の電流上限値Iuおよび電流下限値IL(すな
わち負荷電流管理値)を次の(2)、(3)式により設
定する。
1u=)0+にσ   −(2) IL=IO−にσ   ・(3) 但しここで標準偏差σを求めるにあたっては、種々の荷
重(輸送量)について求めても良いが、代表しである輸
送mのときの電流値を抽出して求めることが簡便である
次に設備異常の検出にあたっては、時々刻々データ処理
装置9に入力される負荷電流値と、その時点での荷重デ
ータ(輸送量データ)に基づいて前記(1)式および(
2)、(3)式から求められる電流管理値すなわち電流
上限値1u、電流下限1i11Lとを比較演算し、負荷
電流値が上限値lu、下限値ILを越えた場合に警報装
置12によって警報を発生させる。このようにすること
によって、輸送量(荷重)が変化しても実時間でベルト
片寄り、ベルトスリップ等の設備異常を検出することが
できる。
なお電流上限値Iuおよび電流下限値ILを求めるため
の(2)、(3)式における標準偏差σに対する係数に
は状況に応じて適宜窓めれば良いが、通常はに=1ある
いはに−2とすれば良い。
また理論電流値Ioを求めるための前記(1)式は、厳
密には電動機やコンベヤーの経時変化によって変化する
が、長周期で更新する程度で良い。
さらにコンベヤーによる輸送量(荷重)は、電動機を設
けた個々のコンベヤーについて検出する必要は必ずしも
ない。すなわち、複数のコンベヤーを組合せた同一輸送
系内においては各コンベヤーの輸送量は実質的に同一と
みなせるから、その系内の1台のコンベヤーについて検
出してその値により代表させても良い。またコンベヤー
における秤量に限らず、切出しホッパーその他で輸送量
を把握できる場合には、その値を輸送量データとして用
いても良い。
次にこの発明の方法を、出力的70kwの駆動用モータ
を用いた焼結工場の原料搬送用ベルトコンベヤーにおい
て実施した例を説明する。
先ず予備実験として、第2図に示すように原料輸送」を
A−+B−+Cと3段階に変化させ、各輸送量A、B、
Cでの電動機負荷電流(A)を求めた。
なお実際には電動機負荷電流は、ロードモニターの出力
(V)で求め、その値を電動機負荷電流値に変換して示
した。第2図中のX印で示すように正常動作時には輸送
量と電動機負荷電流とはほぼ一次式の関係となっており
、電動機負荷電流<A)をy1輸送量(ton/hr)
をXとすれば、y= 0.028x + 31 の関係にあることが判明した。そして輸送量Bにおいて
ベルトを第5図に示すようにローラーハンガーに接触す
るまで片寄らせたところ、電動機負荷電流値は第2図の
B一点に示す値となった。この図から、ベルトがハンガ
ーに接触する程度の片寄りでも負荷電流は正常動作時の
輸送量−負荷電流値の一次直線から大きく片寄り、異常
状態を容易に検出し得ることが明らかとなった。
上述のような結果をもとに実際のベルトコンベヤー運転
状態において次のようにして異常検出を行なった。
すなわち、第3図のフローチャートに示すように先ず駆
動用モータの負荷電流値入力データから標準偏差σを算
出した。その結果σ= o、ioであった。なおこの計
算は同一輸送量のときの電流値を抽出して行なった。続
いて負荷N流値入力データとその負荷電流値検出時と同
時刻の輸送量データから理論電流値(計算値)と輸送量
との関係を求めた。その関係式は、 理論電流値(A) = 0,028x輸送m (ton
/hr) +31で表わされることが判明した。さらに
負荷電流値管理値として、 電流上限値−理論電流値(計算値)十σ電流下限値−理
論電流値(計算値)−σを設定した。そして時々刻々と
入力される負荷電流値と、各時刻の輸送量により定まる
電流上限値および下限値とを逐次比較し、負荷電流値が
上限値もしくは下限値を越える場合に警報装置を動作さ
せた。
この実施例における電動機負荷電流(測定値)および輸
送量データから計算される理論電流値の経時変化を第4
図に示す。第4図に示すように始動後10〜15分頃に
おいて異常を検出した警報が発生し、その時点でベルト
コンベヤーを調べたところロールハンガーに接触する程
度のベルトの片寄りが実際に発生していることが判明し
た。
発明の効果 以上の説明で明らかなようにこの発明の異常検出方法に
よれば、各コンベヤー毎に機械的検出器を設けることな
く、ベルトの片寄り等の異常を即座に検出することがで
き、しかも輸送母が変わるたびごとに管理値もその都度
修正されるため、軽微な異常でも精度良く検出すること
ができるとともに監視のための操作員の手間も不要とな
って遠隔にて異常を検出することができる等、種々の効
果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の方法を実施するための検出系統の一
例を示すブロック図、第2図はこの発明の方法の実施例
における予備実験の結果を示す線図、第3図はこの発明
の実施例における検出フローを示すフローチャート、第
4図はこの発明の実施例における負荷電流値の経時変化
を示すグラフ、第5図はベルトの片寄り状況を示す略解
図である。 1・・・ベルト、 4・・・ベルトコンベヤー、 9・
・・データ処理装置(CPLI)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 原料もしくは製品を搬送するコンベヤー設備において、
    予めコンベヤーを駆動する電動機の正常動作時における
    負荷電流値とそのコンベヤーによる輸送量との関係を求
    めておき、電動機の実際の負荷電流値を時々刻々データ
    処理装置に入力させるとともに前記関係に基づいてコン
    ベヤーによる輸送量から時々刻々の負荷電流管理値を算
    出して、実際の負荷電流値と管理値とを比較することに
    よってコンベヤーの異常状態を検出することを特徴とす
    るコンベヤーによる輸送系の異常検出方法。
JP16535284A 1984-08-07 1984-08-07 コンベヤ−による輸送系の異常検出方法 Granted JPS6145819A (ja)

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