JPS6370124A - 粉粒体計量方法 - 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〕 本発明は粉粒体計量方法に係り、特に粉粒体の大量投入
を行う大型のゲートと少量の投入を行う小型のゲートを
有する装置に好適な粉粒体計量方法に関する。

〔従来の技術〕

粉粒体を計量する方法の一つとして、ホッパスケール等
、粉粒体受容部に供給された粉粒体の量を測定すること
により、粉粒体の重量を測定する方法がある。

この方法を第２図を用いて説明すると、原料貯留ホッパ
１内に貯留しである粉粒体２はロークリフィーダ、流量
調節弁等粉粒体の排出量を調節する手段（以下この部分
を単に「弁」とする）３．４を経てホンパスケール５に
落下する。このホンバスケール５に対してはロードセル
６ａ、６ｂ等の重量測定手段が配置してあり、これらの
手段から出力された重量信号を制御装置６のＡ／Ｄ変換
回路においてデジタル信号に変換し、かつ落下した粉粒
体の重量を測定する。この測定にした重量と予め設定し
ておいた重量とを比較器８において比較し、測定重量が
所定の値となったならば、粉粒体の供給を停止する。こ
のようにして予め設定しておいた重量分の粉粒体を落下
供給（仕切る）させる。この場合、粉粒体の排出を短時
間で行い、効率を向上させるため弁のうち一方のものは
大型の弁３として粉粒体の時間当たりの排出量を大きく
し、かつ他方の弁は小型の弁４として排出量の微調整を
行うようにし、両者を併用することにより効率及び測定
精度共に高くなるようにしている。

第３図は従来の粉粒体の排出及び測定方法の概略を示す
。

先ず最初は大型弁３及び小型弁４の両者を開として短時
間に大量の粉粒体１がホッパスケール５内に落下するよ
うにして粉粒体排出効率の向上を図る。このようにして
ホッパスケール５に落下した粉粒体の量が定量ｑＩから
予め設定しておいた定量前設定値Δｑ１を減じた量のｑ
２に達したならば、その時間ｔ、において大型弁３を閉
とする。

しかしながら、この大型弁３を閉としてもこの弁の設置
位置からホッパスケール５に対して落下途中の粉粒体の
重量が更に加わるため、その分の粉粒体の落下が終了す
る時間ｔ２までの間では大型弁３開時と同じ量で粉粒体
は落下する。以後は時間ｔ２以降において小型弁４のみ
開の効果が現れる。次に時間ｔ３において小型弁４を閉
としてホッパスケール５内に落下する量が定’ｆｔ　ｑ
　ｒになるようにする。この場合小型弁４を閉とするタ
イミングは、弁閉後、落下途中の粉粒体の逍Δｑ２を見
越して設定する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上に示した従来方法において、小型の弁閉後の落下途
中の粉粒体の量Δｑ２はホ・ツバスケール内粉粒体の重
量表示に基づき、時間ｔ４で小型弁を閉としたり、また
は時間ｔ５に於いて閉とする等何回かの計量を行うこと
によりはじめて設定可能なものであり、その間は粉粒体
の排出量がアンダーシュートしたりオバーシュートした
りするため、計量精度は補償されないことになる。

また定量前設定値Δｑ１を設定するに当たっては粉粒体
排出効率の向上からは大型弁の閉の時間はできるだけ遅
い方が良いため、この値を小さく設定するのが効果的で
あるが、余り小さく設定すると小型弁による粉粒体排出
の微調整の機会が無くなってしまう。このため定量前設
定値Δｑ１は以上の観点から定めなければならないが、
この値を設定するためにも何回かの粉粒体投入作業を行
わなければならない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は以上に示した問題点を解決すべく構成した方法
である。

即ち、本発明は最初の粉粒体投入過程において、大型弁
と小型弁の両者が開の時の単位時間当たりの粉粒体流量
、大型弁と小型弁閉後の落下途中の粉粒体量、小型弁の
み開時の単位時間当たりの粉粒体流量、小型弁閉後の落
下途中の粉粒体量をそれぞれ算出し、これに基づき、−
回の粉粒体投入過程で答弁の作動タイミングを学習し、
第二回以後は適正な粉粒体排出を行うように構成した方
法である。

〔作用〕

本発明は大型弁と小型弁の両者が開の時の単位時間当た
りの粉粒体流量を算出することにより粉粒体排出効率を
考慮して大型弁及び小型弁を閉とする時点の測定値（時
間）を設定し、小型弁のみ開時の単位時間当たりの粉粒
体流量及び小型弁閉後の落下途中の粉粒体量をそれぞれ
算出することによりホ・ツバスケール内に最終的に落下
する量が定量となるための小型弁閉とする時点の測定値
（時間）を設定する。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図及び第２図において、最初の粉粒体の投入に当た
っては、大型弁３及び小型弁４を開として原料貯留ホッ
パ１内の粉粒体２をホッパスケール５に落下供給する。

この間粉粒体の単位時間当たりの流量（第１図のグラフ
Ｇ１の傾き）を測定する。粉粒体の量が設定値Ｑ、から
定量前設定値ΔＱｌを減じた量のＱ２となる時間Ｔ、と
なったならば、大型弁３、小型弁４ともに閉とする。然
し、両弁３．４を閉とした後、落下途中の粉粒体の重量
ΔＱ、が加わるため時間Ｔ２においてはＱ２にΔＱ２が
加わったＥｌ　Ｑｓが表示される。なお図中重量の表示
は一時的に０２に示す如く表示がオーバーするが、これ
は粉粒体の落下による加速度によってロードセル等の重
量測定部に対して一時的に粉粒体重量以上の応力が加わ
るためである。

なお定量前設定値ΔＱ１の値は、全ての弁を閉とした後
、ホッパスケール内に堆積した粉粒体の最終的な量が設
定値Ｑ、以下となりかつ小型弁４による粉粒体の排出（
微調整）の余地がある範囲で自由に設定できるので、何
回か排出を行ってその排出量を設定する必要はない。ま
た大型弁３、小型弁４を閉とした時間Ｔ１以後の粉粒体
落下量は具体的な量として測定できるので、その落下量
を定量前流れ込み量ΔＱ２として設定する。

次に時間Ｔ３において小型弁４のみを開とし、設定値Ｑ
、から予め設定した落差設定値ΔＱ３を減じた重ＩＱ３
を表示する時間Ｔ４においてこの小型弁４を閉とする。

小型弁４を閉とした後落下途中の粉粒体の重量ΔＱ４が
加わる。この重量ΔＱ４も具体的な量として測定可能で
ある。この落差設定値ΔＱ３も、前記定量前設定値ΔＱ
、と同様、小型弁４閉後の落下途中の粉粒体量が加わっ
ても設定値ＱＩ以下となる範囲で自由に設定できる。

第１回目の粉粒体の投入及び計測により、（１）大型弁
３、小型弁４を開とした際の粉粒体の単位時間当たり流
量、（２）大型弁３、小型弁４を閉とした後の粉粒体追
加量、（３）小型弁４のみ開とした際の粉粒体の単位時
間当たり流量、（４）小型弁４を閉とした後の粉粒体追
加量が判明するので、この量に基づいて第２回目以降の
粉粒体の重量測定を行う。

先ず、大型弁３、小型弁４を開として原料貯留ホッパ１
内の粉粒体２をホッパスケール５に急速に落下させる。

次に、定量Ｑ１から定量前設定値ΔＱ、を減じた量のＱ
２となったならば大型弁３のみを閉とする。この場合定
量前設定値は前述の第１回目の測定と同じ値としである
が、もとよりこれに限定するものではなく、既に具体的
な数値が判明している小型弁４のみ開時の粉粒体流量、
小型弁４閉以後の流れ込み量等を勘案し、排出効率が高
くなるよう、つまりΔＱ１を小さく設定することができ
る。この際大型弁３のみを閉とすることによりＴ　：＋
　　Ｔ　＋つるり大型弁３、小型弁４ともに停止してい
る時間を０とし、粉粒体の排出効率を向上させる。

大型弁３を例えば時間Ｔ、においで閉とした後、小型弁
４のみ開として粉粒体排出の微調整を行うが、この場合
、小型弁４のみを開とした後の弁閉後の流れ込み量ΔＱ
４は具体的に判明しているので、小型弁４は設定量”ｔ
　Ｑｓからこの流れ込み量ΔＱ４を減じた重量のＱ４と
なった時点Ｔ６で閉とする。大型弁３と小型弁４の両方
が同時に閉となっている時間がＯとなるので、この時間
Ｔ６は前記第１回目の計量の際の時間Ｔ４よりも短くな
り、−回当たりの粉粒体排出時間を短縮することができ
る。この操作により、ホッパスケール５に流入する粉粒
体は小型弁４閉後の粉粒体流れ込み量も含めて設定量の
Ｑ、となる。つまり、定量前設定値ΔＱＩは大型弁３と
小型弁４を閉とした後の流れ込み量ΔＱ２と小型弁４を
閉とした後の流れ込み量ΔＱ、の合計の値に更に小型弁
４のみ開時の流量ΔＱ、を加えた値の範囲で適宜設定す
れば良い。

つまり ΔＱ、＝ΔＱ２＋ΔＱ４＋ΔＱ５ であり、かつ大型弁３と小型弁４の排出量を特定すれば
ΔＱ２とΔＱ、は特定されるから、結局ΔＱｌはΔＱ、
の大小、つまり小型弁４開の時間の設定により定まる。

〔効果〕

本発明は以上具体的に説明したように、第１回目の粉粒
体投入過程において、大型弁等の大型流量調節機構と小
型弁等の小型流量調節機構の両者が開の時の単位時間当
たりの粉粒体流量、小型流量調節機構のみ開時の単位時
間当たりの粉粒体流量、小型流量調節機構閉後の落下途
中の粉粒体量をそれぞれ算出し、これに基づき、−回の
粉粒体投入過程で各流量調節機構の作動タイミングを学
習するので、−回の粉粒体排出過程を終了することによ
り、制御に必要なデータを得ることが可能であり、第二
回以後では適正な粉粒体排出を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１回目と第２回目以降の粉粒体排出方法を示
すものであって、時間と粉粒体重量との関係を示す線図
、第２図は本発明に係る方法を実施するホッパスケール
の制御系統図、第３図は従来の制御方法を示す時間と粉
粒体重量との関係を示す線図である。 ２・・・粉粒体　　３・・・大型弁 ４・・・小型弁　　５・・・ホッパスケールΔＱＩ　・
・・定量前設定値 ΔＱ２　・・・定量前流れ込み量 ΔＱ４　・・・小型弁閉後の流れ込み世ΔＱ、・・・小
型弁開時の流量 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粉粒体通過量の異なる大小複数の流量調節手段を介して
   粉粒体を荷重測定機構を有する粉粒体受容部に供給する
   ことにより粉粒体を予め定めた重量に仕切る方法におい
   て、第１回の粉粒体供給過程で、大型の流量調節手段と
   小型の流量調節手段の合計した粉粒体流量の単位時間当
   たり流量、大型の流量調節手段及び小型の流量調節手段
   を閉とした後の粉粒体流れ込み量、小型の流量調節手段
   のみの単位時間当たり粉粒体流量、小型の流量調節手段
   を閉とした後の粉粒体流れ込み量を各々測定し、これら
   測定結果に基づいて、第２回目以降の粉粒体排出に当た
   っては、先ず大型の流量調節手段と小型の流量調節手段
   を開とし、前記大型の流量調節手段及び小型の流量調節
   手段を閉とした後の粉粒体流れ込み量、小型の流量調節
   手段を閉とした後の粉粒体流れ込み量の合計に対し小型
   の流量調節手段のみの粉粒体流量を加えた量を定量前設
   定値とし、粉粒体測定量が定量値からこの定量前設定値
   を減じた値となった時点で大型の流量調節手段を閉とて
   小型の流量調節手段のみを開とし、粉粒体の重量が設定
   値から小型の流量調節手段を閉とした後の粉粒体流れ込
   み量を減じた値となった時点でこの小型の流量調節手段
   を閉とすることを特徴とする粉粒体計量方法。