(57)【要約】【課題】本発明は、ロスインウェイト式フィーダ原料充填中において、フィード係数を用いて処理量の変更を行うことができるようにすることを目的とする。【解決手段】本発明によるロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法は、ロスインウェイト式フィーダ(1)の通常の制御中においてはモータ回転数と処理量との関係をフィード係数Ｋ１として格納し、原料の再充填中に処理設定が変更された場合、Ｋ１×処理量設定＝ＭＶ（フィーダ駆動モータ回転数）を制御する方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定めた原料上限(H)と原料下限(L)を有するホッパ(2)内の樹脂原料(5)を、前記ホッパ(2)の下部に設けた重量センサ(6)の重量信号(6A)に基づいてフィーダ駆動モータ(3)のモータ回転数のフィードバック制御を行うことにより、二軸押出機(7)に供給するようにしたロスインウェイト式フィーダを用い、
前記ロスインウェイト式フィーダ(1)の前記フィードバック制御の通常制御中においては、前記モータ回転数と前記樹脂原料(5)の処理量との関係をフィード係数Ｋ１〔Ｋ１＝フィーダ駆動モータ回転数（％）／処理量（Ｋｇ／ｈ）〕として計算して前記ロスインウェイト式フィーダ(1)の制御装置(8)内に格納し、前記ホッパ(2)内の樹脂原料(5)が前記原料下限(L)を下回ると前記制御装置(8)からの原料再充填信号(8A)に基づいて前記ホッパ(2)内に樹脂原料(5)の再充填が行われ、前記充填の期間中に前記ロスインウェイト式フィーダ(1)の処理量設定が変更された場合には、前記制御装置(8)は前記フィード係数(K1)より算出されたフィーダ駆動モータ回転数ＭＶ〔ＭＶ（％）＝Ｋ１×処理量設定（Ｋｇ／ｈ）〕を制御することを特徴とするロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法に関し、特に、処理量を原料充填中も変更できるようにするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられてきたこの種のロスインウェイト式フィーダの制御方法として、図３、図４に示す特許文献１の重量式フィーダが知られている。
図３は従来の重量式フィーダの一例を示す概略構成図、図４は重量式フィーダの一部断面図、図５は重量式フィーダの計量装置を示す一部断面図である。重量式フィーダ４Ａはホッパ２と、スクリュフィーダ４ａを回転駆動するモータ３とこのモータ３を制御する制御装置１５と、ホッパ２の下部に設けられるロードセル計重装置６とを備えて構成される。
前記制御装置１５は、インバータ１５ａとこのインバータ１５ａへの電力を調節する調節器１５ｂとを備えている。前記ロードセル計重装置６はロードセル６ａを有し、ホッパ２内の原料の減少重量を計測し、得られた重量信号を用いて、重量検出をロス・イン・ウェイト制御方法により行っている。
原料は供給によりホッパ２内の貯留量が除々に減少し、少量になったときに連続供給するために補給投入される。このとき、ロードセル計重装置６による計重は減少変化から増加変化となるため供給量の計量が不可能となる。このために、制御装置１５への回転数設定値を原料の補給投入直前の値で保持し、ロードセルの計重が減少変化となるまで一定回転数とすることで連続運転を可能としていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２６６１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の二軸押出機の重量式フィーダ制御方法は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、前述のロスインウェイト式フィーダは、重量センサによりフィーダ重量の時間変化を計測し、フィーダ駆動モータの回転数（出力）のフィードバック制御を行っていたため、ホッパ内の樹脂原料のレベルが原料下限の位置となると、上流の原料供給装置から原料を充填する必要があり、この原料を充填している期間は、前述のフィードバック制御が不可能となっていた。
また、従来の制御方法においては、充填開始より設定した一定期間（以後、充填期間とする）の間は、重量によるフィードバック制御を行わず、充填開始直前のモータ出力（トルク又は回転数）を保持していたため、充填期間中にフィーダの処理量の設定を変更した場合でも、充填中は処理量が一定であり、充填終了後に処理用の設定値／実績値間の過大な偏差による制御の乱れが発生するため、処理量の変更は不可能であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法は、予め定めた原料上限と原料下限を有するホッパ内の樹脂原料を、前記ホッパの下部に設けた重量センサの重量信号に基づいてフィーダ駆動モータのモータ回転数のフィードバック制御を行うことにより、二軸押出機に供給するようにしたロスインウェイト式フィーダを用い、前記ロスインウェイト式フィーダの前記フィードバック制御の通常制御中においては、前記モータ回転数と前記樹脂原料の処理量との関係をフィード係数Ｋ１〔Ｋ１＝フィーダ駆動モータ回転数（％）／処理量（Ｋｇ／ｈ）〕として計算して前記ロスインウェイト式フィーダの制御装置内に格納し、前記ホッパ内の樹脂原料が前記原料下限を下回ると前記制御装置からの原料再充填信号に基づいて前記ホッパ内に樹脂原料の再充填が行われ、前記充填の期間中に前記ロスインウェイト式フィーダの処理量設定が変更された場合には、前記制御装置は前記フィード係数より算出されたフィーダ駆動モータ回転数ＭＶ〔ＭＶ（％）＝Ｋ１×処理量設定（Ｋｇ／ｈ）〕を制御する方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によるロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、予め定めた原料上限と原料下限を有するホッパ内の樹脂原料を、前記ホッパの下部に設けた重量センサの重量信号に基づいてフィーダ駆動モータのモータ回転数のフィードバック制御を行うことにより、二軸押出機に供給するようにしたロスインウェイト式フィーダを用い、前記ロスインウェイト式フィーダの前記フィードバック制御の通常制御中においては、前記モータ回転数と前記樹脂原料の処理量との関係をフィード係数Ｋ１〔Ｋ１＝フィーダ駆動モータ回転数（％）／処理量（Ｋｇ／ｈ）〕として計算して前記ロスインウェイト式フィーダの制御装置内に格納し、前記ホッパ内の樹脂原料が前記原料下限を下回ると前記制御装置からの原料再充填信号に基づいて前記ホッパ内に樹脂原料の再充填が行われ、前記充填の期間中に前記ロスインウェイト式フィーダの処理量設定が変更された場合には、前記制御装置は前記フィード係数より算出されたフィーダ駆動モータ回転数ＭＶ〔ＭＶ（％）＝Ｋ１×処理量設定（Ｋｇ／ｈ）〕を制御することにより、定常時すなわち通常時は、フィーダ駆動モータ出力（回転数）のロスインウェイト式とし、充填期間はフィード係数による制御としたため、下流装置との連動運転においても原料投入に影響されることなく連続して処理量を変更することができる。
また、手動運転時においても、充填期間中の待ち時間がなくなり、運転における制限が減るため、運転が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明によるロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法を示す概略構成図である。
【図２】図１の制御装置の内部構成を示す構成図である。
【図３】従来の重量式フィーダの一例を示す構成図である。
【図４】図３に示す重量式フィーダの一部断面図である。
【図５】従来の重量式フィーダの計重装置に示す一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明は、処理量を原料充填中も変更できるようにしたロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法を提供することを目的とする。
【実施例】
【０００９】
以下、図面と共に本発明によるロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明すると共に、ロスインウェイト式フィーダ自体については制御装置を除いては同一構造であるため、図３又は図４の構成を援用している。
図１において、符号１で示されるものは、上部ホッパ４０及びバルブ４１からなる原料供給装置４２に接続されたロスインウェイト式フィーダであり、このロスインウェイト式フィーダ１は、前記バルブ４１に接続されると共にその下方に位置するホッパ２と、このホッパ２の下部に接続されたフィーダ４Ａと、このフィーダ４Ａのスクリュ４を駆動するためのフィーダ駆動モータ３と、前記フィーダ４Ａの下方に位置し前記ホッパ２内の樹脂原料５の重量変化を検出するためのロードセル等からなる重量センサ６とから構成されている。
【００１０】
前記ホッパ２には、樹脂原料５の貯蔵状態である原料上限Ｈと原料下限Ｌが前記重量センサ６で検出されるように構成され、前記フィーダ４Ａから供給される樹脂原料５は二軸押出機７に供給されるように構成されている。
【００１１】
前記原料供給装置４２及びロスインウェイト式フィーダ１の動作を制御するために制御装置８が設けられており、この制御装置８から出力される原料再充填信号８Ａは前記バルブ４１に対してその開閉弁を行うために供給される。
また、前記重量センサ６からの重量信号６Ａは前記制御装置８に供給され、前記フィーダ駆動モータ３は前記制御装置８に信号線によって接続されている。
【００１２】
前記制御装置８は、具体的には、図２に示されるように構成されている。すなわち、この制御装置８のモータ速度設定部８Ｂからのモータ速度設定値ＳＶ（処理量設定Ｋｇ／ｈ）は後述のフィード係数Ｋ１と乗算部８Ｃで乗算され、フィーダ駆動モータ設定出力ＭＶとしてフィーダ駆動モータ３に供給されるように構成されている。
【００１３】
次に、前述の構成においてロスインウェイト式フィーダの動作によりフィーダ原料充填中の処理量を変更する場合について説明する。
まず、図１及び図２において、前記ロスインウェイト式フィーダ１は、ホッパ２内に樹脂原料５が原料上限Ｈまで供給されている状態で、重量センサ６によりロスインウェイト式フィーダ１の重量の時間変化を計測し、フィーダ駆動モータ３の回転数のフィードバック制御を制御装置８で、前述の従来構成と同様に行う。
【００１４】
前述の場合、ホッパ２内の樹脂原料５のレベルが原料下限Ｌとなると、原料供給装置４２の上部ホッパ４０からホッパ２内に樹脂原料５を充填するために、バルブ４１に対して原料再充填信号８Ａが供給されてバルブ４１が開弁し、樹脂原料５が充填される。
【００１５】
前述の充填を行う充填期間中は、前述のフィードバック制御が不可能であるため、ロスインウェイト式フィーダ１の通常のフィードバック制御中は、常に、制御装置８内で、フィーダ駆動モータ３のトルク又は回転数からなるフィーダ駆動モータ測定出力ＰＶ（％）と処理量Ｋｇ／ｈ（重量センサ６からの重量信号６Ａに基づく）との関係（以降、フィード係数Ｋ１とする）が計算され、制御装置８内に格納されている。
【００１６】
尚、このフィード係数Ｋ１は、Ｋ１＝フィーダ駆動モータ測定出力（％）／処理量（Ｋｇ／ｈ）、すなわち、図２で示されるように、割り算部５０にて、前述のフィーダ駆動モータ測定出力（％）÷処理量（Ｋｇ／ｈ）を行うことにより前記フィード係数Ｋ１を得ることができる。
【００１７】
次に、樹脂原料５のホッパ２内における貯蔵量が原料下限Ｌを下回ると、制御装置８から原料再充填信号８Ａが前記バルブ４１に供給され、バルブ４１が開弁して樹脂原料の再充填が行われるが、この充填期間中にロスインウェイト式フィーダ１の処理量設定Ｋｇ／ｈすなわち、モータ速度設定部８Ｂからのモータ速度設定値ＳＶが変更となった場合には、制御装置８は前記フィード係数Ｋ１より算出されたフィーダ駆動モータ設定出力ＭＶ（Ｋ１×処理量設定Ｋｇ／ｈ）をフィーダ駆動モータ３に供給してフィーダ動作を制御する。
尚、前記フィーダ駆動モータ設定出力ＭＶ（％）の変更は、前述のように充填期間中においても自動的に継続される。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明によるロスインウェイト式フィーダ原料充填中の処理量変更方法は、樹脂原料に限ることなく、薬品及び食品等の分野にも適用することができる。
【符号の説明】
【００１９】
１    ロスインウェイト式フィーダ
２    ホッパ
３    フィーダ駆動モータ
４    スクリュ
４Ａ    フィーダ
５    樹脂原料
６    重量センサ
６Ａ    重量信号
７    二軸押出機
８    制御装置
８Ａ    原料再充填信号
８Ｂ    モータ速度設定部
８Ｃ    乗算部
４０    上部ホッパ
４１    バルブ
４２    原料供給装置
５０    割り算部
Ｈ    原料上限
Ｌ    原料下限
ＳＶ    モータ速度設定値（処理量設定Ｋｇ／ｈ）
ＰＶ    フィーダ駆動モータ測定出力（％）
ＭＶ    フィーダ駆動モータ設定出力（％）
〔Ｋ１×処理量測定（Ｋｇ／ｈ）〕
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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