JPS5832119B2 - 液体燃料混合分配ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体燃料混合分配ポンプに関するものである。

かかるポンプは選択可能な比率に燃料の二つの基本グレ
ードを混合して要求されるグレードを与えるべく作動す
る。

分配された燃料の原価は基本グレードの単価、混合にお
ける基本グレードの選択された比率、および分配された
体積に依存する。

これ１で、分配ボン、プに機械的計算器を設けるのが普
通であった。

この計算器は、各基本グレードの供給ラインに結合され
た体積計から駆動する入力を有し、分配された燃料の体
積および原価の走行表示を与える表示器がありかつ要求
される混合のグレードに応じてセットされる調節可能な
歯車装置を有する。

この計算器は差動作用により混合比を決定するブレンド
混合弁を制御するようになされている。

この種の機械的計算器は多様性がなく、利用しうる基本
グレードの異なるパターンを提供するためには、異なる
歯車の組を設けることが必要である。

また、相互噛合歯車を変えてグレードを選択するために
要求される手動作力は比較的困難である。

さらに、この機械的計算器は摩耗し、定期的な点検なら
びに補修を要求する。

本発明は改良された液体燃料混合分配ポンプを提供すべ
くなされたものである。

本発明によれば、燃料の各基本グレードを輸送するため
の二本の燃料ライン、前記の二本のラインからの燃料を
所望の混合されたグレードに混合するための混合弁、分
配された各基本グレードの各単位量につきパルス出力を
生せしめるべく各燃料ラインに設けられたパルス発生器
、−個のパルス発生器の出力に接続されたパルス比調節
装置を具備し、第一のパルス列が前記パルス比調節装置
から生ぜしめられかつ第二のパルス列が他のパルス発生
器から生ぜしめられ、パルス列は各々の流量が正しい時
に等しいように選択された混合グレードに応じて前記パ
ルス比調節装置は設定しうるものであり、さらにパルス
列の周波数を比較してその差を表わす誤差信号を生せし
める比較装置、および前記誤差信号に応答しこの誤差信
号を零に減少せしめるように混合弁を駆動するサーボ制
御装置を具備してなる液体燃料混合分配ポンプが提供さ
れる。

前記調節装置は周波数分割器であってもよいが、本発明
の好ましい実施例においては、調節可能な増倍比を有す
る周波数倍率器である。

比較装置は好ｌしくは可逆計数器であり、この計数器は
前進方向にパルスを計数すべく第一のパルス列を受ける
第一人力と、後進方向にパルスを計数すべぐ第二のパル
ス列を受ける第二人力とを有し、誤差信号は計数器内に
おいて蓄積的計数である。

かかる計数器はこの場合周波数又は比率比較装置とみな
される。

なぜならば、前記蓄積的計数は計数の開始よりの総合か
つ漸増的に増大する時間にわたって取られたパルス列の
間の周波数の差を表わすからである。

好１しくは、燃料の全流量を表わすパルス出力を生せし
めるために二つのパルス列を組み合わせるための組み合
わせ回路を設ける。

好ましくは、価格倍率器が設けられる。

この価格倍率器は選択された燃料の混合グレードの単価
に応じて調節可能である倍率因子を有し、この価格倍率
器は前記の組み合わせ回路からのパルス出力を供給され
て、かくして分配された燃料の総合価格を表わすパルス
出力を生ずるようになされている。

総合体積および総合計価格を表わすパルス出力は直接に
各蓄積的パルス計数器にかけられ、この蓄積的パルス計
数器は体積および価格を表示すべく表示装置を駆動する
。

加えるに、表示装置は価格倍率器に対する単価入力によ
り駆動されて選択された混合グレードの単価の表示を生
じせめる。

この表示装置は好ましくはデジタル表示であり、これは
電子−機械的であるが、好ましくは電子的であり例えば
七区分ソリッドステート表示である。

本発明の好ましい実施例においては、価格情報の量は連
続二進化デジタルデーター語の一部として表わされる。

このデーター語は連続的にポンプに関連した自動記録器
内に連環する。

この配列において、前記の語の体積および価格の部分の
それぞれは付加的な体積パルス又は価格パルスがその周
期中に生ぜしめられたかあるいは生ぜしめられなかった
かに応じて周期的に現われる時に更新される。

前記のデーター語の部分は前記周期中の適当な時に前記
表示装置へ通される。

このような配列は多量データー装置において使用するの
に特に適するのである。

この多量データー装置により情報は支払がなされる中央
制御装置に伝達される。

本発明は添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。

第１図に関して、二本の燃料ライン１および２を有する
燃料分配ポンプが示されている。

前記のライン１および２は燃料のそれぞれの基体グレー
ドを輸送する。

ライン１は低基本グレードを輸送し、ライン２は高基体
グレードを輸送する。

ライン１および２からのグレードは混合弁３により混合
され、出口導管４を通してポンプの分配ノズルへ通され
る。

ライン１においてパルス発生器５が設けられていて、こ
れはライン１を通過する燃料の各単位量に対して一つの
パルスを生せしめるものである。

ライン２においては同様のパルス発生器６が設けられて
いる。

各パルスに対応する燃料の単位は、この実施例の場合０
．００５ガロンである。

操作者はポンプから要求された混合のグレードに応じて
混合制御装置７はセットする。

この混合制御装置７は出力を分割回路８へ与える。

前記分割回路はこの回路が果す分割の比を調節する。

パルス発生器６からのパルスは分割回路８を通過し、そ
してこの分割回路の出力９からのパルスの数は予めセッ
トされた比により分割された印加された入力パルスの数
カある。

もし選択された混合が次の如くであると、すなわち、高
グレード燃料のｍ単位に対して低グレード燃料がｎ単位
であるとすると、分割器８がセットされる比較はｍ／
ｎである。

このことは次のことを意味する。すなわち、パルス発生
器５および分割回路８からのパルス列は混合弁３が適当
にセットされた場合のパルスの数と同じ数を含むはずで
ある。

パルス発生器５からのパルス列は可逆パルス計数器１１
の第１人力１０に印加され、回路８の出力９からのパル
ス列は前記パルス計数器からの第２人力１２に印加され
る。

入力１０に印加されたパルスは前進方向に計数され、入
力１２に印加されたパルスは逆方向に計数される。

それゆえ、前記の二つの入力におけるパルス比は等しい
ので、計数器１１における蓄積的計数は零である。

任意の誤差は計数器において記録された実際の計数によ
り表わされる。

この誤差信号は増巾器１３に印加される。

この増巾器１３はサーボ・モーター１４を制御し、この
サーボ・モーターは弁３を駆動する。

その配列は次の如くである。弁３は誤差を補償し誤差信
号を零にするような方向に駆動される。

このようにして、混合は連続的に正しい値に調節される
。

分配された全体積、分配された燃料の総合計価格、およ
び分配される燃料の単価の表示目盛を得るために、三つ
の表示装置１５，１６および１７が設けられる。

これらは七区分ソリッド・ステート電子的数字表示装置
である。

表示装置１５は体積表示装置であり、これは記憶装置１
８により駆動される。

記憶装置１８はパルス加算回路１９からの入力を受ける
。

加算回路１９は発生器５および分割回路８からの両方の
パルス列を受けて、分配された燃料の全体積を表わす追
加的パルス出力を生せしめるように前記パルス列を組み
合わせる。

回路１９からの出力は倍率回路２０に印加される。

この倍率回路２０は調節可能な倍率因子を有し、この因
子はユニット７からの出力によりセットされる。

この出力は選択された燃料のグレードの単価を表わすも
のである。

かぐして、回路１９からの全パルス出力は分配される燃
料の単価に対応する因子により剰せられ、剰ぜられた出
力は分配された燃料の総合計価格を表わす。

これは記憶装置２１に印加され、その出力は価格表示装
置１６に供給される。

単価情報は単価表示装置１７上で直接に表示されるため
にその出力から回路２０へ印加される。

第２図に関して、本発明の他の実施例のブロック・ダイ
ヤグラムが示されている。

第２図においては、燃料ライン１および２、混合弁３お
よび出力ライン４は特に示されていないが、それらは第
１図の配列と同様であると理解されたい。

パルス発生器５および６は第２図において示されている
。

パルス発生器６からの出力は分割回路に印加されル代り
に、パルス発生器５からの出力がパルス倍率器２３に印
加される。

倍率器２３の倍率因子は入力ライン２５から選択された
混合に応じて制御されるランダム・アクセス記憶装置２
４によりセットされる。

もし選択された混合が高グレード燃料のｍ単位に対して
低グレード燃料のｎ単位であるならば倍率因子のセット
はｍ／ｎである。

倍率器２３からのパルス列出力並びにパルス発生器６か
らのパルス列出力は第１図の配列のものとは反対に入力
を可逆計数器１１に印加される。

計数器１１からの出力は増巾器１３に印加されて、計数
器１１からの出力である誤差信号を減少せしめるべく混
合弁を制御するようにサーボ制御装置１４に前記出力は
印加される。

他のランダム・アクセス記憶装置２６はライン２５から
の入力を受け、かつ選択された混合に応じて出力を生ぜ
しめ、これは選択された混合の単位を表わす。

この出力は倍率回路２０に印加され、前記回路は第１図
の配列の如く加算回路１９からの加算されたパルス列を
受ける。

前記加算回路１９からの出力は分配された燃料の全体積
を表わし、倍率器２０からの出力である如く、２進化１
０進加算および減算回路２７の入力に印加される。

記憶装置２６からの出力は第１図の表示装置１７に相蟲
する表示装置（図示せず）を照らすべく印加されて、選
択された混合の単価の表示を与える。

第２図の配列は第１図のものとは次の点で異なる。

すなわち、第１図においては体積パルス並びに価格パル
スの直接集計は行なわれない。

その代りに、他の因子と同様に分配された走行体積並び
に価格に関する情報は再連環されてシフトレジスター２
８．２９において２進化１０進データー語として記録さ
れる。

再連環の回路は１００ビツト容量のシフトレジスター２
８と４ピント容量の補助のシフトレジスター２９とを含
む。

シフトレジスター２９からの出力はシフトレジスター２
８の入力にフィード・バックされる。

このようにして、分配中の体積並びに価格情報を含む前
記データー語は二つのシフトレジスター２８および２９
中において連続的に再循環される。

前記のデーター語は一連の形に記録され、現時点の体積
並びに価格をそれぞれ表わす部分を含む。

前記データー語の循環の調時合わせはマルチプレックス
装置３ｏによす制御される。

このマルチプレックス装置３ｏは制御カウンターＤの復
号装置３１からの入力を受ける。

セッチングおよび同期化はカウンター３７によって行な
われる。

カウンター３１はその出力にＯＲゲ゛−トを有し、この
ＯＲゲートはカウンター３８のセット入力にセツテング
パルスを供給する。

カウンター３７にはクロック人力パルスＣＬＯＣＫが供
給され、中央制御装置から来入する制御信号３５に論理
「零」があられれることによりクリアーされる。

このように、制御カウンターＤ（カウンター３８と復号
装置３１とを含む）は特定のポンプに対して適当なとき
に中央制御装置から来入する指令およびデーターをシフ
トレジスターに受は入れさせる。

同様に、制御カウンターＤはマルチプレックス装置３０
を付勢して適当なときに情報を中央制御装置に戻す。

前記データー語（これは体積、価格等を二進数でもって
コード化された情報を担持している）は前記再循環の際
に適宜更新される。

例えば、このデーター語がシフトレジスター２８からシ
フトレジスター２９に達すると、その前に加算回路１９
から単位流量に対応する一つの体積パルスがユニット２
７よりライン３２を通ってマルチプレックス装置３０に
印加されているときは、そのデーター語の体積に関する
情報の部分が新しい値に更新されるのである。

前記データー語は体積、価格等の情報を有しているので
前記再循環の一サイクルにおいては５ミリ秒の長さを有
している。

この５ミリ秒の長さの前に適当なパルスがマルチプレッ
クス装置３０に印加されているときデーター語がシフト
レジスター２８からシフトレジスター２９に達するとそ
こでこのデーター語の前記の各部分はそれぞれ最新の情
報となるべく更新される。

体積並びに価格の情報の他に、前記データー語はクレジ
ット・バランスの情報をも含む。

すなわち、需要者が要求した燃料の混合グレードをグレ
ード記憶装置ＧＳにセットし、かつ需要者が保有するク
レジットあるいは投入した現金を価格記憶装置３３にセ
ットして、燃料分配操作を開始すると、前記データー語
は前記再循環において前記のセットされた価格から実際
に供給された燃料の価格を刻々差し引いたクレジット・
バランスを有スる。

価格記憶装置３３にセットされた価格の情報はゲートＧ
を通してシフトレジスター２８に伝えられて前記データ
ー語の一部分となされる。

かくしてデーター語が再循環されるとユニット２７よリ
ライン３２に沿ってマルチプレックス装置３０に印加さ
れる価格信号によりシフトレジスター２９で刻々そのク
レジット・バランスが減少せしめられる。

このクレジット・バランスが零になったとき燃料の分配
を自動的に停止せしめるようにする。

クレジット・バランスはデーター・リンク３４を越えて
中央制御装置に付与され、この中央制御装置においては
その情報は支払を受ける出納係により利用される。

また、現時点の価格および体積に関する情報は第１図の
１６，１５の如き価格および体積表示装置に付与される
。

来入する制御データーはライン３５上の中央制御装置か
ら受は取り、そしてポンプ・モーター並びに他の制御機
能を開始させるための制御指令を発するようになる。

また現在の価格および燃料の各グレードの混合比は記憶
装置２６に記憶されているが、この価格は、日時に応じ
て自動的に改正されるようにするために、中央制御装置
の命令下にあるべきであるから、この記憶装置２６はポ
ンプの各サイクルごとに一回中央制御装置で発生される
現在の価格で更新される。

この情報は主メモリーループの外側にあるランダム・ア
クセス記憶装置３６に一時に一つの価格としてあられれ
、これと同時に各ポンプのメモリーに投入される。

記憶装置３６から記憶装置２６への接続は図示されてい
ない。

グレード記憶装置ＧＳから記憶装置２６への接続は示さ
れている。

記憶装置２６からの単価出力は表示装置１６等を作動さ
せるべく供給されると共に、比較装置３９にも供給され
る。

この単価出力は給油された量を示す信号によって倍率器
２０において倍率され、回路２７に現在コスト出力を与
える。

このようにして、現時点の単価は各周期毎に更新させら
れ得てそれゆえ中央制御装置から遠隔的に制御され適当
に時間から時間の単価変動を与える。

これは例えば日による価格変動に有用である。

論理装置は分配サイクル中のその時点の単価の年月日付
与を停止するようにする。

制御装置の調時合わせは計数器３７により統制され、こ
の計数器３７は中央の時計からの入力を受けかつ復号装
置３１をセットするようになされた計数器３８を制御す
る。

分配操作中の終りにおいて、燃料の流れを停止させる必
要がある。

もしこの操作があまり急激に達成されると、分配機構上
に受容し得ない応力があることになる。

それゆえ、カット・オフする少し以前に流量を減少させ
ることが望ましい。

分配すべき残余の燃料の量を考慮に入れてこの制御をす
るのが便利である。

かくして、データー語における残りのクレジット情報を
使用するのが便利である。

しかしながら、もし燃料速度の減速が残余クレジットに
より制御されると、分配されるべき残余の燃料の実際の
体積は選択された混合の単価に依存するであろう。

かくして、流速の減速は、分配されるべき燃料のそれと
判明できる体積がある時に、生じるであろう。

これを避けるために、クレジット・バランス情報は単価
記憶装置２６からの情報と同様に比較装置３９に付与さ
れる。

この比較装置は単価によりクレジット・バランスを割る
ようになされて、それゆえ体積表示を得る。

この体積表示は予めセットされた基準と比較され、その
比較が予め決定された体積が分配されるべく残されてい
ると制御信号はポンプ・モーターを減速すべく発せられ
る。

同様に、クレジット・バランスが零になったとき、比較
装置３９から制御信号が発せられて流れを完全にカット
・オフする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料分配ポンスの図式図であり、
第２図は本発明による他の燃料分配ポンプの図式ブロッ
ク・ダイアグラム図である。 図中の符号１，２は燃料輸送ライン、３は混合弁、４は
混合された燃料を排出するライン、５゜６はパルス発生
器、７は混合制御装置、８は分割回路、１１は計数器、
１３は増巾器、１４はサーボ・モーター、１５．１６，
１γはそれぞれ表示装置、１８はレジスター １９はパ
ルス加算回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃料の各基本グレードを輸送するための二本の燃料
   ライン、前記の二本のラインからの燃料を所望の混合さ
   れたグレードに混合するための混合弁、分配された各基
   本グレードの各単位量につき一個のパルス出力を生せし
   めるべく各燃料ラインに設けられたパルス発生器、およ
   び前記パルス発生器の一つの出力に接続されかつ選択さ
   れた混合グレードに応じて設定しうるパルス比調節装置
   を具備し、前記パルス比調節装置は第一のパルス列がこ
   の調節装置から与えられるようにし、第二のパルス列が
   他のパルス発生器から与えられるようにし、前記のパル
   ス列は各々の流量が正しい時は等しい周波数であるよう
   にし、さらにパルス列の周波数を比較してその差を表わ
   す誤差信号を与える比較装置、および前記誤差信号に応
   答しこの誤差信号を零に減少せしめるように混合弁を駆
   動するサーボ制御装置を具備してなる液体燃料混合分自
   己ポンプ０゜