JPH0359162A - パッケージ染色等における流量制御装置並びに流量制御方法 - Google Patents

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 本発明はチーズ染色やビーム染色のようなパッケージ染
色における流量制御装置並びに流量制御装置に関する。

従来の技術 従来、チーズ染色などで行われていた流ｆｆｉ　；ｔｔ
制御は、流量計な用いて流量を検出してポンプの回転数
をインバータ制御するか、ポンプの回転数は一定にして
仕切弁の開閉度を変化させてＩｆＬｍ制御を行っていた
。

発明が解決しようとする課題 しかし、上記のように流量計を用いて正確な流電を検出
するためには、流量計入口側の配管を長くして液流を整
えておく必要があるので、処理機における配管構造が大
きくなり、広い設置スペースが必要となる。またポンプ
の回転数を一定にして仕切弁の開閉度によって流量制御
する場合は、中流量にｊｌｉ制御する場合であっても主
ポンプ回転数は定格回転数、回転していることとなり、
モータ回転に要する消費電力遣は定格Ｘ１ｉｌ泪費する
こととなりエネルギーロスが多かった。

本発明の目的は上記のような難点を解消し、インバータ
ｉｌｌ　ｍのポンプを用い、このポンプの吸込側と吐出
側との差圧及び流量から成る複数の流遺聞線を、あらか
じめ制御部に登録しておき、精練、染色、処理、水洗等
の各工程別の最適な流量値を設定しておいて、処理開始
後、ポンプの吸込側と吐出側の差圧に基づいてモータの
回転数制御と仕切弁の開閉度を微妙に変化させて測定流
量が前記設定流量に一致するよう調整することができる
制御装置並びに制御方法を提供しようとするものである
。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、先ずパッケージ染色
その他の処理を行う染色機等において、処理槽に接続さ
れたインバータ制御のポンプと自動開閉の仕切弁及びこ
れらをコンピュータ制御する制御部とを備え、前記ポン
プの吸込側と吐出側との差圧検出によって算出される測
定流量を設定流量に一致するよう前記ポンプのモータ回
転数及び仕切弁の開閉度を自動的に制御するパッケージ
染色等における流量制御装置とした。

また制御部による制御を容易にするため、コンピュータ
制御する制御部として、あらかじめ入力されたポンプの
モータ回転数（周波数〉別の流量とポンプの吸込側と吐
出側との差圧値とからなる複数の流量曲線を登録すると
共に被処理物の単位屯量当りの設定流量を精練、染色、
処理、水洗等の各工程別に登録し、それらを組合せて■
つのパターンとし、これを１０種類程の複数のパターン
に分けて登録してあり、運転開始時にこの内の１つを選
択することのできる手段を設けたパッケージ染色等にお
ける流量制御装置とした。

上記制御装置による制御工程として、パッケージ染色そ
の他の処理を行う染色機等において、処理１１Δに接続
されたインバータ制御のポンプと自動開閉の仕切弁及び
これらをコンピュータ：モリ御する；［ｒ’制御部とを
備え、この制御部にあらかじめボンブのモータ回転数（
周波数）別の流星とポンプの吸込側と吐出側との差圧値
とからなる複数の流＠　ｌ１ｔｌ線を登録する工程と、
被処理物の単位重量当りの設定流量を精練、染色、処理
、水洗等の各工程別に登録し、それらを組合せて！つの
パターンとし、これを１０種類程の複数のパターンに分
けて登録する工程と、ｍＪ記ポンプの吸込側と吐出側と
の差圧検出によって測定流量を常時算出する工程と、こ
の測定ＩｆＬｍと前記設定流量とを比較して差を求める
工程と、上記差により先ずポンプのモータ回転数により
流量制御をする工程と、次いで仕切弁の開閉度を変更す
る工程とを用いて、測定流量を設定流量に一致するよう
にしたパッケージ染色等における流量制御方法とし。

さらに制御手段として、パッケージ染色その他の処理を
行う染色機等において、処理槽に接続されたインバータ
制御のポンプと自動開閉の仕切弁及びこれらをコンピュ
ータ制御する制御部とを備え、この制御部における制御
として、測定流ｈ１が設定流量の下限値より下回った場
合は仕切弁な徐／７に開いて流ｈ１を増加し、　ＩＬ切
ブ「を全開にしても設定流量の下限（ＩＱを越えない場
合は周波数を上げて１ランク上のモータ回転数に変更し
、測定ｒＡ量が設定流；鋒の」二限値な上目った場合は
仕切弁を徐々に閉じてＩＡＴｔを減らし、仕切弁を全開
にしても測定流１３１が設定流量の上限（＋＋−’Ｉを
上目った場合は。

周波数を下げてｌランク下のモータ回転数に変更するよ
うにして、一定の設定範囲内で流量制御をするようにし
たパッケージ染色等における流ｊａ制御方法とした。

作用 本発明の第１発明は、ポンプの吸込側と吐出側との差圧
から実際の測定流量を算出し、この測定流量を設定流量
に一致させるようモータの回転数をインバータ制御し、
且つ、仕切弁開度を自動制御することにより、設定値に
対して一定の範囲内に流量を微調整するようにした。

また第２発明は、インバータ制御によるポンプを用いて
、モータ回転数による流量とポンプの吸込側と吐出側と
の圧力差（差圧）からなる複数のｉｆｔ’ｔ　Ｎ　ｔｔ
ｂ線をあらかじめ登録しておいて、梢練、染色、処理及
び水洗等の各処理工程毎に設定された１ＡＩ１．値を組
合せて成るものを１つのパターンとし。

て、１０棟類程度の複数パターンを登録しておくことに
より、運転開始時に処理に適したパターンを直ちに選択
できるようにしている。処理開始後、差圧変化によって
判明する測定流量と前記設定流Ｍｔとの差をポンプのモ
ータ回転数及び仕切弁の開閉度の変化によって調整する
ことにより、測定流量を設定流量に一致させることがで
きる。

また第３発明として、＋ｉｎ記制御部に流量曲線及びｆ
＋１練、染色等の各処理に基づき設定される複数のパタ
ーンをあらかじめ登録しておくことにより、インバータ
制御のポンプによるモータ回転数の選択及び仕切弁開度
の自動Ａ整が容易に行われ、測定流量を設定流！ａに一
致させることができる。

さらに第４発明として、インバータ制御のポンプによる
モータ回転数の選択と仕切弁の開度な上限値と下限値間
において、微妙に調整することができるようになった。

実施例 以下、実施例として示したチーズ染色機の図面を説明す
る。

第１図はチーズ染色機の正面図で、ｌは処理槽、２はポ
ンプで、インバータ２ａで制御される。３は仕切弁、４
．４ａは圧力センサーで、ポンプの吸込側と吐出側とに
設けられ、計測された各圧力値を制御部５へ送信し、こ
の制御部５内で、差圧値を算出し、あらかじめ登録され
ているパターンの各工程における設定流量と比較して、
その結果に基づいて５ポンプ２のインバータ２ａの回転
数を制御し、仕切弁３の開閉度を変化させて流量制御し
ている。

第２図は横軸をポンプの回転数（周波数）別の流量とし
、縦軸なポンプの吸込側と吐出側との差圧値とから成る
複数の流５ｉ　ＩＩｔ、線（Ａ、Ｂ、Ｃ１Ｄ、ＬＥ）を
表わしたものである。横軸の流１辻は等間隔で１０段階
程度に区分し、縦軸はこれに応じた差圧値を示す。

第３図及び第４図は本発明による流Ａ　：１ｉｌｌ　ｉ
卸方法を示すプログラムである。先ずステップ６でポン
プを起動し、ステップ７で登録済のパターンから被処理
物に応じたパターンを選択して精練、染色、処１！ｌ及
び水洗の各−「糧を確認する。次にステップ８で最低周
波数（回転数）による流Ａ曲線、例えば第２図流ｑ１由
線Ａに話づいて流量制御する。この際、流量が安定する
までステップ９でタイミングをとって、差圧値ｐｐｖを
検出し、差圧値ｐ　ｐｖからあらかじめｉｔｌ制御部に
登録されている計算式より測定流！ｉＱ、、を算出する
（ステップＩＯ）。

ステップ１１で測定流ＩＱ、、＜設寓流ＪＩＱ、ｖの条
件比較を行い、この条件を満たす場合、すなわち測定流
！；ｆ　Ｑ　ｐ　ｖが設定流ｆｆ１Ｑ、、より小さい場
合であれば、ステップ１２で回転周波数を上げて１ラン
ク上の流量曲線、例えば第２図流量曲線Ｂに基づいて流
は制御することとなり５両度ステップ９からの工程を繰
返し、測定流ＩＱＰｖと設定流量Ｑ　ｓｖの比較制御を
行う。第２図において、例えば流囲萌線Ｅが適当な場合
には、上記手段により、順次モータ回転数をＣ１１）、
Ｅと上げてゆく。測定流量Ｑ　ｅｖが設定流量Ｑ　ｓｖ
よりも大きくなった場合、ステップ１３の仕切弁開閉に
よる流Ｑ　；ｔｉｌ制御プログラムへ進む。

第４図で仕切弁の開閉度による流量制御のプログラムを
説明する。ステップ１４で、測定流Ｅｅｌ　Ｑ　ｐ　ｖ
≦設定流ＩＱ、ｖの条件を満足しない場合、すなわち測
定流ｍ　Ｑ　Ｐ　Ｖが設定流量Ｑ　ｓ　ｖより大きい場
合、仕切弁３を徐々に閉めて（ステップ１５）　、　’
ＩＥＡを少なくしてタイミング１５をとって、再度測定
流稈Ｑｐｖと設定流ｆｆ１Ｑｓｖとの比較制御を行う、
ステップＩ４でＱ　ｐｖ≦Ｑ　ｓｖの条件を満たし、且
つ、ステップ１７で測定流ｆｆｉ　Ｑ　、ｖ＜下限流ｆ
ｆ１Ｑ、、、の条件を満たす場合、仕切弁を徐々に開き
（ステップ１８）、仕切弁が全開となったらイ（第３図
）に進み、周波数が１ランク上の流量曲線に変わる。仕
切弁が全開でない場合はタイミングをとってステップ１
７の比較に戻り、再比較をする。測定流ｆｆｌ　Ｑ　、
、＜下限流ｆｆ１Ｑ、、、の条件を満たさぬ場合、測定
流１ｆｉＱｐｖ＞上限流ｆｆ１Ｑ、、、の条件比較を行
い、条件を満足する場合ステップ２２で徐々に１．ｔ：
　ＦＪＪ弁３を閉じ、仕切弁３の下限ステップ２３にな
れば、仕切す「を全開しくステップ２４）、ポンプ回転
数の周波数を１ランク下の？ＩＬ　８１曲線にする（ス
テップ２５〉。そして口（第３図）へゆく。仕切弁３が
下限でない場合、ステップ２Ｇでタイミングをとって、
ステップ１７へ戻る。上記のように仕切弁３による下限
値と上限値の間で流量調整を行う。

第５図は流量、モータの回転数及び仕切弁の開閉度との
関係により流量制御状態を示したものである。仕切弁を
全開で、ポンプの回転数を上げてゆくことにより、前記
第３図、第４図におけるステップに応じて制御される。

即ち、仕切弁全開にしておいて、インバータの周波数を
最低周波数にして差圧値から流量を測定する（ステップ
８〜＋ｏ）　、　Ａｔ１ｌ定？Ａ　Ｉｎ　Ｑ　ｐｖ≦設
定流ｆａ　Ｑ　ｓ　ｖであれば、周波数が１ランク上の
流星曲線になるよう制御される。Ｑ　ｐｖ＞　Ｑ　ｓｖ
になると仕切弁を閉じ（ステップ１５）でＩＡ−１１を
減少せしめ、Ｑ、ｖくＱ、。になると、仕切ブｔを開と
しくステップ１８、＋９）で流ｌＬ１を増加せしめ１次
に、Ｑ、、＞Ｑ、、、どなると（ステップ２１）、仕切
弁を閉じ（ステップ２２）で、流量を減少せしめ、下限
に至ると仕切弁を全開（ステップ２４〉とし、周波数を
ｌランク落した（ステップ２５）流量曲線に制御される
。このようにして設定流量に完全に一致した流量が得ら
れるように自動的に制御される。

発明の効果 本発明の第１発明は上記のようにポンプの吸込側と吐出
側との差圧値から実際の測定流量を算出し、設定流量に
一致させるようモータの回転数をインバータ制御し、Ｈ
つ、仕切弁開度を自動制御することにより、測定流量を
設定流量に一致するよう制御することができるようにな
った。従って、常に安定した流量を得ることができると
共に、精練や染色等の各工程に応じて最適ＩＡ量で処理
されることとなり、処理時間の短縮、処理効果のアップ
を図り、且つ、安定した品質が得られる。また、各工程
に応じて最適流量に設定し、それに対してモータ回転数
を可変制御しているので無駄な電力消費がなく省エネル
ギー効果もある。

また、第２発明ではインバータ制御のポンプにおいて、
ポンプの流量と差圧から成る流ｉ量的線を制御部に登録
しておき、精練、染色、処理、水洗の各工程の組合せに
よるパターンをＩ　Ｏ種類程度の複数パターン設けてい
るので、被処理物の種類、処理内容に合せて適宜、パタ
ーンを選択することができ、処理開始後、ポンプの吸込
側と吐出ｆｌｌ１１の差圧の検出によりモータの回転に
応じた流檜曲線を適宜選択するとともに、同−面線上に
おいても設定流量に正確に一致するように仕切弁開度の
調整ができるようになり、自動的に測定流量を設定流量
に正確に一致させることができる。

第３発明は上記装置を用いて、流量制御を行う工程を提
供できた。

また第４’ＴＩ！明では、特に仕切弁による上限と下限
値との間で一定の公差範囲を設けているので、安定した
流量を得ることができる。従って精練や染色等に使用し
てより良１７Ｘ品質が得られる等その効果は大きい。ま
た設定流量に応じてモータ回転数を増減できるようイン
バータ制御にしているので、主ポンプ消費電力を抑制す
ることができ省エネルギー効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はチーズ染色機の断面図、第２図はポンプ流徂萌
線図、第３図及び第４図は制御のプログラムを示すブロ
ック図、第５図は流星、ポンプの回転数及び仕切弁の開
度との関係図である。 ！・・・処理槽　　２・・・ポンプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）パッケージ染色その他の処理を行う染色機等にお
   いて、処理槽に接続されたインバータ制御のポンプと自
   動開閉の仕切弁及びこれらをコンピュータ制御する制御
   部とを備え、前記ポンプの吸込側と吐出側との差圧検出
   によって算出される測定流量を設定流量に一致するよう
   前記ポンプのモータ回転数及び仕切弁の開閉度を自動的
   に制御することを特徴とするパッケージ染色等における
   流量制御装置。
2. （２）コンピュータ制御する制御部として、あらかじめ
   入力されたポンプのモータ回転数（周波数）別の流量と
   ポンプの吸込側と吐出側との差圧値とからなる複数の流
   量曲線を登録すると共に被処理物の単位重量当りの設定
   流量を精練、染色、処理、水洗等の各工程別に登録し、
   それらを組合せて１つのパターンとし、これを１０種類
   程の複数のパターンに分けて登録してあり、運転開始時
   にこの内の１つを選択することのできる手段を設けた請
   求項１記載のパッケージ染色等における流量制御装置。
3. （３）パッケージ染色その他の処理を行う染色機等にお
   いて、処理槽に接続されたインバータ制御のポンプと自
   動開閉の仕切弁及びこれらをコンピュータ制御する制御
   部とを備え、この制御部にあらかじめポンプのモータ回
   転数（周波数）別の流量とポンプの吸込側と吐出側との
   差圧値とからなる複数の流量曲線を登録する工程と、 被処理物の単位重量当りの設定流量を精練、染色、処理
   、水洗等の各工程別に登録し、それらを組合せて１つの
   パターンとし、これを１０種類程の複数のパターンに分
   けて登録する工程と、前記ポンプの吸込側と吐出側との
   差圧検出によって測定流量を常時算出する工程と、この
   測定流量と前記設定流量とを比較して差を求める工程と
   、上記差により先ずポンプのモータ回転数により流量制
   御をする工程と、 次いで仕切弁の開閉度を変更する工程とを用いて、測定
   流量を設定流量に一致するようにしたことを特徴とする
   パッケージ染色等における流量制御方法。
4. （４）パッケージ染色その他の処理を行う染色機等にお
   いて、処理槽に接続されたインバータ制御のポンプと自
   動開閉の仕切弁及びこれらをコンピュータ制御する制御
   部とを備え、この制御部における制御として、測定流量
   が設定流量の下限値より下回った場合は仕切弁を徐々に
   開いて流量を増加し、仕切弁を全開にしても設定流量の
   下限値を越えない場合は周波数を上げて１ランク上のモ
   ータ回転数に変更し、測定流量が設定流量の上限値を上
   回った場合は仕切弁を徐々に閉じて流量を減らし、仕切
   弁を全閉にしても測定流量が設定流量の上限値を上回っ
   た場合は、周波数を下げて１ランク下のモータ回転数に
   変更するようにして、一定の設定範囲内で流量制御をす
   るようにしたことを特徴とするパッケージ染色等におけ
   る流量制御方法。