(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベアベルトによって輸送される輸送物の荷重を検出する荷重検出部からの荷重信号と、前記コンベアベルトの速度を検出する速度検出部からのパルス信号と、に基づいて、前記輸送物の輸送量を演算する演算部を備える輸送量演算装置であって、
周波数が可変のパルス信号を発振するパルス発振部と、
前記速度検出部からのパルス信号に代えて、前記パルス発振部のパルス信号を、前記演算部に切換出力する切換部と、
前記速度検出部からのパルス信号に基づく前記コンベアベルトの速度平均値を演算する速度平均値演算部と、
前記速度平均値演算部で演算される前記コンベアベルトの速度平均値を更新記憶する記憶部と、
検出される前記コンベアベルトの速度に対応する表示を行う速度表示部と、
前記パルス発振部の前記パルス信号の発振周波数を手動で設定する周波数設定部とを備え、
前記パルス発振部の前記パルス信号の発振周波数が、前記記憶部に更新記憶した前記コンベアベルトの速度平均値、又は、前記周波数設定部の設定に基づいて可変される、
ことを特徴とする輸送量演算装置。
【請求項２】
前記速度検出部の異常を検出する異常検出部と、
前記異常検出部で異常が検出されると、それを報知する報知部とを備え、
前記切換部は、前記異常検出部で検出される異常の有無に応じて、前記パルス信号を切換出力する、
請求項１に記載の輸送量演算装置。
【請求項３】
前記請求項１または２に記載の輸送量演算装置と、前記コンベアベルトの輸送路の途中の荷重検出領域を通過する前記輸送物の荷重を検出する前記荷重検出部と、前記コンベアベルトの速度に応じた前記パルス信号を出力する前記速度検出部とを備える、
ことを特徴とするコンベアスケール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトコンベアによって輸送される製品や原料等の輸送物の輸送量を演算する輸送量演算装置およびそれを用いたコンベアスケールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ベルトコンベアによって輸送される各種原料等の輸送物の輸送量を計測する装置として、コンベアスケールが使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図２は、かかるコンベアスケールの一例の概略構成図である。
【０００４】
コンベアスケールは、ベルトコンベア５０によって輸送される輸送物５１の輸送量を計測するものであり、コンベア輸送路の途中に設けられて、通過する輸送物５１の荷重を連続的に検出する荷重検出部５２と、コンベアベルト５３の速度を検出して速度に応じたパルス信号を出力する速度検出器５４と、演算器５５と、表示器５６とを備えている。
【０００５】
荷重検出部５２は、コンベア輸送路の途中に配置され、コンベアベルト５３上において輸送物５１の荷重が検出される荷重検出領域の長さ、すなわち、働長（Ｌ）における輸送物５の荷重を検出する。この荷重検出部５２は、働長（Ｌ）上を通過する輸送物５１の荷重を、２個の働長用キャリアローラ５９，６０によって受けて、支点５７で支持された槓桿５８を介してロードセル６１で検出する。
【０００６】
速度検出器５４は、下流側のヘッドプーリ６２の回転系に連結されてコンベアベルト５３の速度に比例したパルス信号を出力する。
【０００７】
演算器５５は、荷重検出部５２のロードセル６１からの荷重信号及び速度検出器５４からのパルス信号に基づいて、輸送量を演算し、演算された輸送量を表示器５６に表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５８−９５２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
かかるコンベアスケールは、長期間または長時間運転を続けていると、種々の故障、例えば、コンベアベルト５３の損傷や速度検出器５４の故障などが発生する。
【００１０】
速度検出器５４が故障してしまうと、演算器５５では、速度検出器５４からコンベアベルト５３の速度の演算に必要なパルス信号が得られなくなるので、その故障の瞬間から輸送量の計測が不可能となってしまい、正確な輸送量を確保することができず、当該コンベアスケールの運転休止に至らざるを得ない場合が多くなる。
【００１１】
かかるコンベアスケールの運転の休止によって発生する損害を防ぐための応急処置として、速度検出器５４からのパルス信号に代えて、演算器５５内部の固定周波数のパルス信号を使用し、コンベアベルト５３の速度が一定であると想定した見込み運転を行う場合がある。
【００１２】
しかしながら、このような見込み運転の場合、演算器５５内部の固定周波数のパルス信号は、速度検出器５４からのパルス信号とは周波数が相違することにより、改めてスパン調整を行う必要がある。
【００１３】
ここで、スパン調整について、簡単に説明する。
【００１４】
スパン調整では、先ず、空運転と称して、コンベアベルト５３上に何も積載しない状態で運転を行う。この時の輸送量は、零（ゼロ）である。
【００１５】
次に、単位長さ当たりの重量が既知である校正用分銅であるテストチェーン６３を、図３に示すように、その長さの中心が働長（Ｌ）のほぼ中央に位置するようにコンベアベルト５３上に設置すると共に、当該コンベアベルト５３を所要の速度で運転する。このときの速度及びテストチェーン６３による荷重は、既知であるので、輸送量は、既知である。
【００１６】
上述の空運転時の輸送量が零、テストチェーン６３による運転時の輸送量が前記既知の輸送量になるように、スパン（係数）を調整するものである。
【００１７】
故障前の速度検出器５４を用いてスパン調整が行われているので、速度検出器５４とは異なる演算器５５内部の固定周波数のパルス信号を使用する場合には、改めてスパン調整を行う必要がある。
【００１８】
かかるスパン調整は、上述のように、テストチェーン６３をコンベアベルト５３上の所定位置に設置して行わねばならず、作業が極めて面倒であり、見込み運転を開始するまでに相当な時間と手間とを要する、という課題がある。
【００１９】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、速度検出器が故障した場合に、上記した面倒なスパン調整を行う必要なく、見込み運転を開始することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。
【００２１】
（１）本発明の輸送量演算装置は、コンベアベルトによって輸送される輸送物の荷重を検出する荷重検出部からの荷重信号と、前記コンベアベルトの速度を検出する速度検出部からのパルス信号とに基づいて、前記輸送物の輸送量を演算する演算部を備える輸送量演算装置であって、周波数が可変のパルス信号を発振するパルス発振部と、前記速度検出部からのパルス信号に代えて、前記パルス発振部のパルス信号を、前記演算部に切換出力する切換部と、前記速度検出部からのパルス信号に基づく前記コンベアベルトの速度平均値を演算する速度平均値演算部と、前記速度平均値演算部で演算される前記コンベアベルトの速度平均値を更新記憶する記憶部と、検出される前記コンベアベルトの速度に対応する表示を行う速度表示部と、前記パルス発振部の前記パルス信号の発振周波数を手動で設定する周波数設定部とを備え、前記パルス発振部の前記パルス信号の発振周波数が、前記記憶部に更新記憶した前記コンベアベルトの速度平均値、又は、前記周波数設定部の設定に基づいて可変される。
【００２２】
上記パルス発振部は、パルス信号の周波数を無段階で可変できるのが好ましいが、複数段階で可変できるものであってもよい。
【００２３】
本発明の輸送量演算装置によると、前記荷重検出部からの荷重信号と速度検出部からのパルス信号とに基づいて、輸送量を演算する前記演算部には、前記速度検出部からのパルス信号に代えて、周波数が可変のパルス発振部からのパルス信号を入力することができるので、速度検出部が故障して該速度検出部のパルス信号を使用できないときには、速度検出部のパルス信号の周波数に対応する周波数、例えば、同じ周波数、あるいは、近似した周波数のパルス信号をパルス発振部から出力させて演算部に入力することによって、演算部は、輸送量を演算することが可能となる。これによって、速度検出器が故障したようなときには、従来のような面倒なスパン調整を行うことなく、見込み運転を開始することができる。
【００２４】
本発明では、前記速度検出部からのパルス信号に基づく前記コンベアベルトの速度平均値を演算する速度平均値演算部と、前記速度平均値演算部で演算される前記コンベアベルトの速度平均値を更新記憶する記憶部を備え、前記パルス発振部の前記パルス信号の発振周波数を、前記記憶部に更新記憶した前記速度平均値に基づいて可変することができる。
【００２５】
速度情報は、速度検出部からのパルス信号に基づく速度、速度の平均値、あるいは、速度に対応するパルス信号の周波数などの速度に関する情報であればよい。
【００２６】
記憶部には、速度検出部が故障してパルス信号が得られなくなったときに、その直前の速度平均値が記憶されているのが好ましい。
【００２７】
本発明によると、速度検出部からのパルス信号に基づくコンベアベルトの速度平均値を更新記憶するので、速度検出部が故障して該速度検出部のパルス信号を使用できないようなときには、故障する直前に更新記憶した速度平均値に基づいて、速度検出部からのパルス信号の周波数に対応するパルス信号をパルス発振部から出力して演算部に入力することによって、演算部では、速度検出部が故障する直前のコンベアベルトの速度平均値を用いて輸送量を演算することが可能となる。
【００２８】
本発明では、前記パルス発振部の前記パルス信号の発振周波数を手動で設定する周波数設定部を備えている。
【００２９】
周波数設定部は、発振周波数を直接設定するものであってもよいし、速度を設定することによって、該速度に対応する発振周波数を間接的に設定するものであってもよい。
【００３０】
本発明によると、通常運転時における速度検出部のパルス信号の周波数を予め把握しておき、速度検出部が故障した場合に、その把握している周波数を、周波数設定部から設定することによって、パルス発振部は、設定された周波数のパルス信号を出力して演算部に入力し、演算部では、輸送量を演算することが可能となる。
【００３１】
（２）本発明の輸送量演算装置の別の好ましい実施態様では、前記速度検出部の異常を検出する異常検出部と、前記異常検出部で異常が検出されると、それを報知する報知部とを備え、前記切換部は、前記異常検出部で検出される異常の有無に応じて、前記パルス信号を切換出力する。
【００３２】
この実施態様によると、速度検出部が故障して異常が検出されると、速度検出部からのパルス信号に代えて、パルス発振部からのパルス信号を演算部に入力することによって、演算部では、輸送量を演算することが可能となる。
【００３３】
（３）本発明のコンベアスケールは、本発明に係る輸送量演算装置と、前記コンベアベルトの輸送路の途中の荷重検出領域を通過する前記輸送物の荷重を検出する前記荷重検出部と、前記コンベアベルトの速度に応じた前記パルス信号を出力する前記速度検出部とを備えている。
【００３４】
本発明のコンベアスケールによると、速度検出部が故障して該速度検出部のパルス信号を使用できないようなときには、速度検出部のパルス信号の周波数に対応するパルス信号をパルス発振部から出力して演算部に入力することによって、演算部では、輸送量を演算することが可能となり、従来のような面倒なスパン調整を行うことなく、見込み運転を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００３５】
このように、本発明によれば、荷重検出部からの荷重信号と速度検出部からのパルス信号とに基づいて、輸送量を演算する演算部には、速度検出部からのパルス信号に代えて、周波数が可変のパルス発振部からのパルス信号を入力できるので、速度検出部が故障して該速度検出部のパルス信号を利用できないようなときには、速度検出部のパルス信号の周波数に対応するパルス信号をパルス発振部から出力させて演算部に入力することによって、演算部では、輸送量を演算することが可能となる。これによって、コンベアスケールのコンベアベルトの速度を検出する速度検出器が故障したときに、従来のような面倒なスパン調整を行うことなく、見込み運転を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は本発明の実施形態に係るコンベアスケールの構成を示す図である。
【図２】図２は従来例のコンベアスケールの構成を示す図である。
【図３】スパン調整を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３８】
図１は、本発明の一つの実施形態に係る輸送量演算装置１３を備えるコンベアスケールの概略構成を示す図である。
【００３９】
この実施形態のコンベアスケールは、ベルトコンベア１によって輸送される貯槽４からの粉体、粒状体、あるいは、塊状体等の輸送物５の輸送量を連続的に計測する。
【００４０】
ベルトコンベア１は、上流側のテールプーリ６と、下流側のヘッドプーリ７と、両プーリ６，７間に掛け渡された無端状のコンベアベルト３と、コンベアベルト３を支持する複数の輸送用キャリアローラ８と、コンベアベルト３の張力を維持するための重錘９を有するテークアップ装置１０と、コンベアベルト３を回転駆動する駆動モータ２とを備えている。
【００４１】
このベルトコンベア１によって輸送される輸送物５の輸送量を連続的に計測するコンベアスケールは、コンベア輸送路の途中に設けられて、通過する輸送物５の荷重を連続的に検出する荷重検出部１１と、コンベアベルト３の速度を検出して速度に応じたパルス信号を出力する速度検出器１２と、前記荷重検出部１１からの荷重信号及び速度検出器１２からのパルス信号に基づいて、輸送量を演算する輸送量演算装置１３と、を備えている。
【００４２】
荷重検出部１１は、コンベア輸送路の途中に配置され、ベルトコンベア３上において輸送物５の荷重が検出される荷重検出領域の長さ、すなわち、働長（Ｌ）における輸送物５の荷重を検出する。
【００４３】
この実施形態の荷重検出部１１は、働長（Ｌ）上を通過する輸送物５の荷重を、支点１４を介して槓桿１５に吊り下げ支持した２個の働長用キャリアローラ（計量キャリアローラ）１６，１７によって受けて、前記槓桿１５に連結された荷重検出器としてのロードセル１８によってその荷重を検出するものである。
【００４４】
速度検出器１２は、ヘッドプーリ７の回転系に連結されてコンベアベルト３の速度に比例したパルス信号を出力する。
【００４５】
輸送量演算装置１３は、速度検出器１２からのパルス信号と、荷重検出部１１のロードセル１８からの荷重信号とに基づいて、輸送量を演算する。
【００４６】
この輸送量演算装置１３は、ロードセル１８からの荷重信号が、アンプ１９及びＡ／Ｄ変換器２０を介して入力されると共に、速度検出器１２からのパルス信号が、パルス信号切換部２４を介して入力される演算器２１と、この演算器２１で演算される輸送量及びその積算値をそれぞれ表示する輸送量表示器２５及び積算値表示器２６と、速度検出器１２で検出される速度に対応するパルス信号の周波数を表示する速度周波数表示器３０とを備えている。また、演算器２１には、操作部３５のスイッチ出力が与えられ、スイッチがＯＦＦのときにベルトコンベア１の運転が可能であり、緊急時などには、オペレータ３６が操作部３５のスイッチを操作してベルトコンベア１を停止させる。
【００４７】
この実施形態では、コンベアベルト３の速度を検出する速度検出器１２が故障したような場合に、従来のようにテストチェーンを使用した面倒なスパン調整を行うことなく、見込み運転を行えるように次のように構成している。
【００４８】
すなわち、輸送量演算装置１３は、周波数が可変のパルス信号を出力するパルス発振部２３と、このパルス発振部２３からのパルス信号または速度検出器１２からのパルス信号のいずれかを演算器２１に切換出力するパルス信号切換部２４とを備えており、通常運転時は、パルス切換部２４は、速度検出器１２からのパルス信号を演算器２１に出力し、速度検出器１２の故障時には、オペレータ３６の操作によって、速度検出器１２からのパルス信号に代えて、パルス発振部２３からのパルス信号を演算器２１に切換出力するようにしている。
【００４９】
パルス発振部２３は、速度切換部３４を介して与えられる手動速度設定部３３で設定された速度、または、速度平均値記憶部３２に記憶されている速度平均値のいずれかの速度に応じた周波数のパルス信号を出力する。
【００５０】
速度平均値記憶部３２には、速度平均値演算部３１によって演算される通常運転時のコンベアベルト３の速度平均値、すなわち、速度検出器１２のパルス信号に基づくコンベアベルト３の速度平均値が順次更新記憶される。この速度平均値記憶部３２に更新記憶されている速度平均値を、速度切換部３４を介してパルス発振部２３に与えることにより、パルス発振部２３は、速度検出器１２によって検出される速度平均値に対応した周波数のパルス信号を出力することになる。
【００５１】
したがって、速度検出器１２が故障してパルス信号が得られなくなったときには、故障の直前に速度平均記憶部３２に更新記憶された速度平均値に応じたパルス発振部２３からのパルス信号を、パルス信号切換部２４を介して演算器２１に与えることにより、速度検出器１２が故障する直前の該速度検出器１２で検出された速度平均値に対応する周波数のパルス信号が演算器２１に入力されることになる。
【００５２】
周波数設定部としての手動速度設定部３３では、オペレータ３６が、予め把握している通常運転時のコンベアベルト３の速度を手動で設定する。通常運転時に、速度検出器１２によって検出される速度に対応するパルス信号の周波数は、上述の速度周波数表示器３０に表示されるので、この周波数を、オペレータ３６が控えておき、速度検出器１２が故障したときには、この周波数に対応する速度を、手動速度設定部３３で設定する。
【００５３】
この実施形態では、速度検出器１２の故障を検出するために、速度検出器１２からのパルス信号が入力される異常検出部としての速度入力零検出部２２を備えている。この速度入力零検出部２２によって、速度検出器１２が故障してパルス信号の入力が無くなったことが検出されると、演算器２１は、速度入力零検出部２２の出力に基づいて、速度入力零検出発振部２９を介してブザ２７及びランプ２８を駆動してオペレータ３６に報知する。
【００５４】
以上の構成を有するコンベアスケールでは、通常運転時には、コンベアベルト３上の輸送物５の荷重は、荷重検出領域である働長（Ｌ）において、働長用キャリアローラ１６，１７及び槓桿１５を介してロードセル１８によって検出され、輸送量演算装置１３のアンプ１９及びＡ／Ｄ変換器２０を介して演算器２１に入力される。
【００５５】
一方、ベルトコンベア３の速度を検出する速度検出器１２からのパルス信号は、パルス信号切換部２４を介して演算器２１に入力される。演算器２１では、Ａ／Ｄ変換器２０からのディジタル信号及び速度検出器１２からのパルス信号に基づいて、輸送量およびその積算値を演算して輸送量表示器２５及び積算値表示器２６にそれぞれ表示する。
【００５６】
速度検出器１２が何らかの理由で故障してパルス信号が出力されなくなったとすると、その異常が速度入力零検出部２２によって検出され、演算器２１は、この速度入力零検出部２２の出力を受けて、速度入力零検出発振部２９を介してブザ２７及びランプ２８を駆動してコンベアベルト３の速度に異変が生じたことをオペレータ３６に報知する。
【００５７】
オペレータ３６は、その報知を受けて輸送量等が輸送量表示器２５等に表示されていない状態を確認し、一旦ベルトコンベア１を停止させる。このようにベルトコンベア１を停止させるのは、ベルトコンベア１の前後装置との関連で、例えば前段装置の供給状態などを確認する必要があるからである。
【００５８】
次に、見込み運転時には、オペレータ３６は、速度切換部３４及びパルス信号切換部２４を切換操作し、例えば、速度平均値記憶部３２の速度平均値を、速度切換部３４を介してパルス発振部２３に与える。これによって、パルス発振部２３は、速度検出器１２が故障する直前の該速度検出器１２で検出された速度平均値に対応する周波数のパルス信号を出力し、このパルス信号が、パルス信号切換部２４を介して演算器２１に入力される。
【００５９】
また、演算器２１には、通常運転時と同様に、コンベアベルト３上の輸送物５の荷重が、働長（Ｌ）において、働長用キャリアローラ１６，１７及び槓桿１５を介してロードセル１８によって検出され、アンプ１９及びＡ／Ｄ変換器２０を介して入力される。
【００６０】
演算器２１は、Ａ／Ｄ変換器２０からのディジタル信号及びパルス発振部２３からのパルス信号に基づいて、輸送量およびその積算値を演算して輸送量表示器２５及び積算値表示器２６にそれぞれ表示する。すなわち、演算器２１内部の、故障直前の速度検出器１２で検出された速度平均値に対応する周波数のパルス信号を使用して見込み運転を行う。
【００６１】
このように、演算器２１には、速度検出器１２が故障したときには、オペレータ３６の操作によって、速度検出器１２が故障する直前の該速度検出器１２によって検出された速度平均値に対応する周波数のパルス信号が入力されるので、従来のようにテストチェーンを使用した面倒なスパン調整を行うことなく、見込み運転を開始することが可能となる。
【００６２】
なお、速度平均値記憶部３２からの速度平均値に代えて、手動速度設定部３３で設定した速度に応じた周波数のパルス信号をパルス発振部２３で出力し、このパルス信号を、パルス信号切換部２４を介して演算器２１に入力してもよい。
【００６３】
また、上述の実施形態では、オペレータ３６が一旦、ベルトコンベア１を停止させて前後装置の関連を確認した後に、見込み運転に移行したけれども、本発明の他の実施形態として、ベルトコンベア１を停止させることなく、自動的に見込み運転に移行するようにしてもよい。
【００６４】
上述の実施形態では、パルス発振部２３のパルス信号の周波数を、手動速度設定部３３または速度平均値記憶部３２のいずれかで設定できるようにしたけれども、本発明の他の実施形態として、いずれか一方を省略し、他方のみによってパルス信号の周波数を設定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、コンベアスケールに有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１，５０      ベルトコンベア
３，５３      コンベアベルト
５，５１      輸送物
１１，５２    荷重検出部
１２，５４    速度検出器
１３          輸送量演算装置
１８          ロードセル
２１，５５    演算器
２３          パルス発振部
２４          パルス信号切換部
３２          速度平均値記憶部
３３          手動速度設定部
３４          速度切換部
【図１】
0005528913.tif 000002
【図２】
0005528913.tif 000003
【図３】
0005528913.tif 000004