Brevet FR2693549A1 — publié le 19940114

La présente invention se rapporte à un procédé de correction de dosage et aux dispositifs utilisant ce procédé pour réaliser des installations de dosage pondérai comportant un système de correction intégré. L'industrie utilise dans de nombreux cas des installations de dosage pondéral pour conditionner les produits liquides, pulvérulents ou en morceaux dans des récipients de diverses formes. L'opération de remplissage est très souvent effectuée de manière automatique et le producteur a le soucis de délivrer des quantités aussi exactes que possible afin de respecter la législation et d'éviter des surdosages couteux. Ces préoccupations se retrouvent dans des branches diverses telles que l'industrie agroalimentaire, la chimie, la pharmacie etc... et pour des produits aussi divers que des huiles, de la crème, des jus de fruits, des produits lessiviels, des produits phytosanitaires etc Dans les systèmes de dosage pondéraI pour ces produits liquides ou pulvérulents, on dispose chaque récipient à remplir sur un poste de dosage.Chaque récipient peut être rempli en une seule opération. Une machine comprenant plusieurs postes permet de remplir simultanément plusieurs récipients. Certaines machines comportent des balances dites à rupture d'équilibre pour lesquelles un ordre intervient quand le poids atteint par le récipient rompt l'equilibre initial de la balance. Pour ces dispositifs, les corrections sont effectuées après avoir contrôle les récipients en modifiant l'équilibre de la balance par adjonction ou déplacement de masses sur l'un des éléments de la balance. Une autre solution fait intervenir pour chaque poste de dosage une balance électronique qui, après avoir contrôlé le récipient conditionne modifie pour les récipients futurs, les références de consigne à atteindre. Chaque poste de dosage se comporte donc comme un poste de contrôle avec pour conséquence les inconvénients de court, de complexité, de besoin d'étalonnages multiples, et enfin que le poste de contrôle n'étant pas dissocie du poste de dosage, les erreurs de dosage dues à une dérive de la balance ne peuvent être évitées. La présente invention a pour objet un procédé de correction de dosage caractérisé en ce qu'il comporte la possibilité d'inclure un temps de retard ajustable entre l'ordre de fermeture et la fermeture effective du dispositif d'alimentation. Les corrections de dosage à effectuer étant alors transformées en correction du temps de retard. La présente invention a pour objet de réaliser une installation de dosage à postes multiples utilisant le procédé défini ci-dessus et comportant un système de correction agissant sur chaque poste de dosage sans intervention mécanique sur ces postes de dosage. La présente invention a pour objet de relier le système de correction cite ci-dessus à un pupitre ou le conducteur de l'installation peut fixer les valeurs de correction à apporter à chacun des postes ou à l'ensemble des postes. La présente invention a pour autre objet de relier un dispositif de contrôle au système de correction cite ci-dessus afin d'effectuer les corrections de manière automatique. La présente invention a pour objet de prévoir la possibilité de relier à la fois le dispositif de contrôle et le pupitre au dispositif de correction. Le conducteur ayant alors la possibilité de laisser le système de contrôle agir seul ou bien de mettre le système de contrôle hors service et de définir lui-même les valeurs de correction à apporter. Une installation de dosage prévue selon la présente invention comprendra, par exemple, les éléments suivants selon le schéma unique joint - un ensemble de n postes de dosage, references A, B, C, D etc... comprenant chacun * un organe, repêrê(lA), permettant l'écoulement du produit à doser provenant du bac ou du circuit d'alimentation en produit. Cet organe peut être une vanne ou une pompe ou tout autre dispositif permettant d'obtenir l'écoulement ou l'arrêt de l'écoulement en fonction des ordres électriques qui lui sont donnés. * un dispositif de comparaison de poids, repéré(2A) pour le poste A, supportant sur son plateau le récipient et équilibré de telle manière que lorsqu'un certain poids de référence est atteint le dispositif fournisse un signal électrique. * une unité logique programmable à mémoire repérée (3A), reliant notamment chaque dispositif de comparaison (2A) cité ci-dessus å l'organe de fermeture (1A) correspondant. Cette unité logique a pour but de donner un ordre électrique à (lA) pour commencer l'opération de remplissage puis de transmettre un second ordre électrique à (1A) après avoir reçu le signal électrique du dispositif de comparaison (2A) indiquant que le poids de référence est atteint. Cette unité programmable comporte la possibilité de transmettre l'ordre de fermeture avec un temps de retard ss t ajoute aux temps de réponse inévitables de l'ensemble du dispositif de dosage. Le temps de retard t étant ajustable dans des conditions définies ultérieurement. - une balance électronique de contrôle repérée (4) située sur le circuit d' évacuation des récipients des postes de dosage. La dite balance est installée de telle manière à ce que l'on connaisse le numéro du poste de dosage origine du récipient en cours de contrôle. - la balance de contrôle est reliée à un dispositif électronique de contrôle repére(5) permettant d'interpréter les informations de la balance de contrôle, de calculer les corrections éventuelles à apporter aux différents postes de dosage, de transmettre sous forme d'impulsions électriques aux boitiers (3A), 3B), (3C), etc... des modifications des temps de retard t. Le dispositif électronique (5) est relié à un pupitre repéré (6) comportant notamment un clavier et un afficheur et permettant au conducteur de la machine de définir les valeurs des paramètres nécessaires au calcul des corrections. Ces paramètres étant : * la valeur du poids dose souhaité * les valeurs du débit moyen approximatif des organes de dosage * les limites éventuelles des écarts maximaux tolérés pour le calcul des corrections. * une limite minimale et une limite maximale appelées généralement limites de surveillance et entrainant l'arrêt de la machine et la mise en alarme en cas de fonctionnement en dehors de ces valeurs. Le pupitre (6) permet par ailleurs à l'opérateur de mettre hors service la balance de contrôle (4) et de fixer lui-même les valeurs de correction à apporter aux différents postes de dosage ou à l'ensemble des postes si cela lui parait opportun. Il est également possible de réaliser une installation dont les principes de fonctionnement resteront similaires mais dont certains éléments auront été adaptes par exemple en regroupant dans un unique appareil les unités logiques programmables (3), ou même en regroupant ces unités logiques programmables avec le dispositif électronique (5). L'utilisation et le fonctionnement de l'installation sont précisés ci-dessous à l'aide d'un exemple dont les valeurs chiffrées peuvent être modifiées sans changer l'esprit de l'invention - l'utilisateur ayant décidé de conditionner des flacons de 1 000 grammes règle par exemple les différents postes de dosage de telle manière à ce que la rupture d'équilibre se produise à environ 900 grammes. Si le temps de réponse de chaque dispositif est d'environ 0,2 secondes et si le débit est de 200 grammes/seconde, il s'en suivrait un écoulement d'environ 40 grammes de produit entre la rupture d'équilibre et l'arrêt de l'écoulement. Dans le cas de la présente invention, on fixe au démarrage de l'installation un temps d'attente At cité plus haut à 0,4 seconde pour l'ensemble des postes. Dans ce cas, le temps de réponse d'un dispositif de dosage est désormais de 0,6 seconde et l'écoulement supplémentaire correspondant d'environ 120 grammes, ce qui donnera généralement un poids final d'environ 1020 grammes. Lorsqu'un récipient rempli par exemple sur le poste A passe sur la balance de contrôle, celle - ci transmet le poids réellement obtenu, par exemple 1016 grammes, au dispositif électronique (5) qui calcule alors la correction réelle à effectuer pour le temps At cite plus haut. Pour un débit de 200 grammes par seconde, observant un excès de 16 grammes, il faut réduire le temps At pour le poste A de 0,08 seconde. Le dispositif électronique (5) transmet donc au boitier (3A) la valeur optimisée de qui quiest 0,32 seconde et le remplissage ultérieur sur le poste (3A) se fera donc en prenant en compte ce nouveau temps de retard. Le système de contrôle voyant passer successivement les récipients provenant des différents postes effectue les corrections adéquates aux différents postes de dosage. Les corrections peuvent être limitées ou pondérées comme c'est habituellement le cas des différents systèmes de correction existants par ailleurs. Ces limites et pondérations étant fixées par l'utilisateur de la machine, par exemple en excluant les corrections suite à une mesure qui parait aberrante et en effectuant des moyennes sur plusieurs récipients afin d'éviter d'effectuer des corrections excessives. Par ailleurs, compte tenu que la cadence de fonctionnement de l'ensemble peut être trop élevée pour que le dispositif de contrôle ait le temps matériel de contrôler tous les récipients qui sont produits, il est possible soit de contrôler chaque poste périodiquement en effectuant une sélection des récipients contrôlés de manière à ce que tous les postes soient contrôlés et corrigés , soit encore de disposer de plusieurs postes de contrôle qui effectuent dans ce cas simultanément la même fonction pour des postes différents. Ces corrections continuent aussi longtemps que dure la production et tant que le conducteur ne renonce pas à la correction automatique. Si le conducteur estime judicieux de mettre hors service le système automatique de correction, il peut, dans ce cas, sélectionner un mode de fonctionnement appele " correction non automatique" et dans ce cas définir lui-même directement sur le clavier, la valeur des corrections a effectuer ainsi que des stations concernées en fonction des informations dont il dispose par ailleurs. Cette méthode de travail le dispense d'intervenir physiquement sur les postes de dosage. Bien entendu, la présente invention peut être réalisée avec des variantes qui ne changeront pas son esprit. En particulier les éléments suivants peuvent compléter ou remplacer certains éléments de l'installation. - mise en place d'une balance électronique pour peser les récipients avant remplissage, les poids des récipients vides étant alors pris en compte pour déterminer le poids réel de produit conditionne et permettant ainsi de réaliser du contrôle "Poids Net". - remplacement de la balance de contrôle par un autre dispositif de contrôle, par exemple = une détection de niveau permettant ainsi de modifier les dosages des différents postes en fonction des niveaux observés sur les récipients après remplissage. - suivi des évolutions des corrections des différents postes permettant ainsi de déterminer qu'un poste est déréglé si les valeurs tt moyennes diffèrent notablement des valeurs At moyennes des autres postes ou bien des valeurs At limites fixées part le conducteur. La présente invention n'est pas limitée aux exemples qui ont été décrits et est susceptible d'autres variantes ou d'autres modes de réalisations qui apparaitront à l'homme de métier. REVENDICATIONS 1) Procédé de correction pour installation de dosage caractérisé en ce qu'il utilise un temps de retard ajustable entre l'ordre de fermeture et la fermeture effective du dispositif d'écoulement le temps de retard étant ajusté en fonction de la correction souhaitée et du débit du dispositif d' écoulement. 2) Installation de dosage pondéral selon le procédé de la revendication (l) caractérisée en ce qu'elle comprend d'une part plusieurs stations équipées de dosage ponderal å comparaison, d'autre part un ensemble de dispositifs électroniques permettant d'affecter à chacune des stations de dosage des temps de retard s'ajoutant aux temps de réponse ordinaires de ces systèmes, ces temps de retard étant calculés pour que l'écoulement de liquide correspondant compense les variations de dosage observées sur ces postes. 3) Installation selon les revendications (1) et (2) caractérisée en ce qu'elle comprend un clavier permettant à l'opérateur de définir les valeurs de correction de dosage à apporter soit de manière sélective (poste par poste), soit de manière globale. 4) Installation selon les revendications (1) à (3) caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de contrôle (généralement une balance électronique) transmettant les informations de poids au système électronique défini dans la revendication (2), l'ensemble permettant ainsi d'obtenir des corrections automatiques de tous les postes de dosage. 5) Installation selon les revendications (1) à (3) caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de contrôle de niveau transmettant les informations de niveau au système électronique défini dans la revendication (2), l'ensemble permettant ainsi d'obtenir des corrections automatiques de dosage.