(57)【要約】【課題】複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する場合であっても、秤量時間の増加を抑えることができる原料秤量装置およびその原料秤量制御方法を提供すること。【解決手段】複数の原料槽２ａ，２ｂに対して１つの秤量ホッパ７で秤量する原料秤量装置１であって、各原料槽２ａ，２ｂ内の残原料量を検出する複数の残原料量検出部１０ａ，１０ｂと、各原料槽２ａ，２ｂからの原料の切り出し量をそれぞれ調整する複数の調整ゲート３ａ，３ｂと、原料の切り出しを行っている原料槽２の残原料量の変化をもとに、該原料槽２の調整ゲート３の開度を個別に調整制御する制御部１１と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置であって、
各原料槽内の残原料量を検出する複数の残原料量検出部と、
各原料槽からの原料の切り出し量をそれぞれ調整する複数の調整ゲートと、
原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽の前記調整ゲートの開度を個別に調整制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする原料秤量装置。
【請求項２】
各原料槽の下部にそれぞれ設けられた切り出しフィーダの速度をそれぞれ制御する複数の速度調整部をさらに備え、
前記制御部は、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽の前記調整ゲートの開度、および該原料槽の切り出しフィーダの速度を個別に調整制御することを特徴とする請求項１に記載の原料秤量装置。
【請求項３】
前記制御部は、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料の変化量が目標変化量に比して増減があった場合に、前記調整ゲートの開度を減増させ、あるいは前記調整ゲートの開度および前記切り出しフィーダの速度を減増させる調整制御を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の原料秤量装置。
【請求項４】
複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置の原料秤量制御方法であって、
各原料槽内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽からの原料の切り出し量を調整する調整ゲートの開度を個別に調整制御することを特徴とする原料秤量制御方法。
【請求項５】
複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置の原料秤量制御方法であって、
各原料槽内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽からの原料の切り出し量を調整する調整ゲートの開度、および該原料槽の下部に設けられた切り出しフィーダの速度を個別に調整制御することを特徴とする原料秤量制御方法。
【請求項６】
原料の切り出しを行っている原料槽の残原料の変化量が目標変化量に比して増減があった場合に、前記調整ゲートの開度を減増させ、あるいは前記調整ゲートの開度および前記切り出しフィーダの速度を減増させる調整制御を行うことを特徴とする請求項４または５に記載の原料秤量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置およびその原料秤量制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高炉に装入する原料、例えば鉱石、コークス、副原料などは、例えば秤量ホッパに取り付けられたロードセルによって、既に切り出された原料を秤量しながら、例えばストッカなどの原料槽から目標原料分量だけ切り出すようにしている。この切り出された目標原料分量の原料は、所定のコンベアなどによって搬送され、高炉に装入される。
【０００３】
この目標原料分量の原料の秤量を制御する装置としては、例えば、所定残時間までは最大切り出し速度、この所定残時間以降は時間とともに切り出し速度が減少するような経過時間と切り出し速度との制御関数を求めておき、この制御関数を用い、秤量中の実績切り出し速度を連続的、かつその変動を少なくなるように、原料槽の下部に設けられた切り出しフィーダの切り出し速度を制御することによって秤量制御精度を高め、秤量制御時間を短くするものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５６５５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、２つの原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する装置で、片槽ずつ原料を切り出す場合に、先行して原料を切り出す原料槽に棚吊りが発生した場合、先行槽の秤量が完了するまで後行槽への切り替えが行われず、結果として秤量時間が増加してしまうという問題があった。
【０００６】
一方、２つの原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する装置で、２槽同時に原料を切り出す場合、各槽の切り出し量は各槽下部に設けられた切り出しフィーダの能力をもとに算出しており、各槽の実績切り出し量を把握することができなかった。このため、一方の槽の切り出しフィーダの能力が低下している場合であってもそのままの状態で切り出し制御を行っていたため、結果として切り出しフィーダの能力低下分が秤量時間の増加になってしまうという問題があった。
【０００７】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する場合であっても、秤量時間の増加を抑えることができる原料秤量装置およびその原料秤量制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる原料秤量装置は、複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置であって、各原料槽内の残原料量を検出する複数の残原料量検出部と、各原料槽からの原料の切り出し量をそれぞれ調整する複数の調整ゲートと、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽の前記調整ゲートの開度を個別に調整制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、この発明にかかる原料秤量装置は、上記の発明において、各原料槽の下部にそれぞれ設けられた切り出しフィーダの速度をそれぞれ制御する複数の速度調整部をさらに備え、前記制御部は、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽の前記調整ゲートの開度、および該原料槽の切り出しフィーダの速度を個別に調整制御することを特徴とする。
【００１０】
また、この発明にかかる原料秤量装置は、上記の発明において、前記制御部は、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料の変化量が目標変化量に比して増減があった場合に、前記調整ゲートの開度を減増させ、あるいは前記調整ゲートの開度および前記切り出しフィーダの速度を減増させる調整制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる原料秤量制御方法は、複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置の原料秤量制御方法であって、各原料槽内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽からの原料の切り出し量を調整する調整ゲートの開度を個別に調整制御することを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる原料秤量制御方法は、複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する原料秤量装置の原料秤量制御方法であって、各原料槽内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽からの原料の切り出し量を調整する調整ゲートの開度、および該原料槽の下部に設けられた切り出しフィーダの速度を個別に調整制御することを特徴とする。
【００１３】
また、この発明にかかる原料秤量制御方法は、上記の発明において、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料の変化量が目標変化量に比して増減があった場合に、前記調整ゲートの開度を減増させ、あるいは前記調整ゲートの開度および前記切り出しフィーダの速度を減増させる調整制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、各原料槽内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽の残原料量の変化をもとに、該原料槽からの原料の切り出し量を調整する調整ゲートの開度を個別に調整制御するようにしているので、複数の原料槽に対して１つの秤量ホッパで秤量する場合であっても、秤量時間の増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、この発明の実施の形態１にかかる原料秤量装置の概要構成を示す模式図である。
【図２】図２は、この発明の実施の形態１による原料秤量制御処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図３は、この発明の実施の形態２による原料秤量制御処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照してこの発明を実施するための形態について説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる原料秤量装置の概要構成を示す模式図である。図１に示すように、原料秤量装置１は、高炉に装入する鉱石やコークスなどの原料を一時貯留する２つの原料槽２（２ａ，２ｂ）と、各原料槽２ａ，２ｂから切り出された原料を秤量して排出する秤量ホッパ７と、各原料槽２ａ，２ｂの下端に設けられ各原料槽２ａ，２ｂからの原料の切り出し量をそれぞれ調整する複数の調整ゲート３（３ａ，３ｂ）と、調整ゲート３ａ，３ｂから切り出された原料を秤量ホッパ７に送り出す切り出しフィーダ５（５ａ，５ｂ）を有する。各原料槽２ａ，２ｂに一時貯留された原料は、調整ゲート３ａ，３ｂを開にして原料をそれぞれ切り出しフィーダ５ａ，５ｂ上に排出し、切り出しフィーダ５ａ，５ｂの振動などによって原料を切り出して秤量ホッパ７に送出する。秤量ホッパ７で秤量された原料は、下部の排出ゲート９を介して、この排出ゲート９の下部に配置された図示しないコンベアを介して高炉側に搬送される。
【００１８】
また、各原料槽２ａ，２ｂの上部には、各原料槽２ａ，２ｂ内の残原料レベルを検出して制御部１１に送出する残原料量検出部１０（１０ａ，１０ｂ）を有する。さらに、調整ゲート３ａ，３ｂは、それぞれ制御部１１の制御のもと、ゲート駆動制御部４（４ａ，４ｂ）によって駆動され、開度が調整される。切り出しフィーダ６ａ，６ｂは、それぞれ速度駆動制御部６（６ａ，６ｂ）を有し、各速度駆動制御部６は、制御部１１の制御のもと、たとえば偏心された回転機によって原料を振動し、調整ゲート３ａ，３ｂから原料の排出を促して秤量ホッパ７に送出する。秤量ホッパ７には、ロードセル８が設けられ、秤量ホッパ７に装入された原料を秤量し、その秤量結果を制御部１１に送出する。
【００１９】
ここで、図２に示したフローチャートを参照して、この実施の形態１の制御部１１による原料秤量制御処理手順について説明する。なお、原料槽２ａ，２ｂからの原料切り出しは、同時に行ってもよいし、原料槽２ａの原料切り出しを行ってから原料槽２ｂの原料切り出しを行うように各原料槽２ａ，２ｂからの原料切り出しを個別に行ってもよい。また、原料切り出し制御は、各原料槽２ａ，２ｂごとに行われ、その切り出し制御は、たとえば特許文献１に示した切り出し速度制御を行うようにしてもよい。
【００２０】
図２において、まず、制御部１１は、原料を切り出し中の原料槽２があるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。原料を切り出し中の原料槽２がない場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）には、この判断処理を繰り返し、原料を切り出し中の原料槽２がある場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）には、さらに、残原料量検出部１０の検出結果をもとに、残原料の変化量が目標変化量の範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。
【００２１】
残原料の変化量が目標変化量の範囲内でない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）には、さらに、残原料の変化量が目標変化量の範囲よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１０３）。残原料の変化量が目標変化量の範囲よりも小さい場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）には、調整ゲート３の開度が大きくなるようにゲート駆動制御部４を制御して（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０１に移行する。
【００２２】
一方、残原料の変化量が目標変化量の範囲よりも小さくない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）には、調整ゲート３の開度を小さくなるようにゲート駆動制御部４を制御して（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０１に移行する。また、残原料の変化量が目標変化量の範囲内である場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）には、原料槽２から秤量ホッパ７に順調に送られているので、そのままステップＳ１０１に移行する。
【００２３】
この実施の形態１では、各原料槽２内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽２の残原料量の変化をもとに、該原料槽２からの原料の切り出し量を調整する調整ゲート３の開度を個別に調整制御するようにしているので、一方の原料槽２に棚吊りが発生した場合や一方の原料槽２の切り出しフィーダ５の能力が低下した場合であっても、秤量時間の増加を抑えることができる。
【００２４】
（実施の形態２）
次に、この発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、原料の切り出しを行っている原料槽２の残原料量の変化をもとに、該原料槽２の調整ゲート３の開度を個別に調整制御するようにしていたが、この実施の形態２では、原料の切り出しを行っている原料槽２の残原料量の変化をもとに、該原料槽２の調整ゲート３の開度および切り出しフィーダ５の速度を個別に調整制御するようにしている。
【００２５】
この実施の形態２の原料秤量装置は、図１に示した原料秤量装置１と同じであるが、制御部１１の構成が異なる。ここで、図３に示したフローチャートを参照して、この実施の形態２の制御部１１による原料秤量制御処理手順について説明する。
【００２６】
図３において、まず、制御部１１は、原料を切り出し中の原料槽２があるか否かを判断する（ステップＳ２０１）。原料を切り出し中の原料槽２がない場合（ステップＳ２０１，Ｎｏ）には、この判断処理を繰り返し、原料を切り出し中の原料槽２がある場合（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）には、さらに、残原料量検出部１０の検出結果をもとに、残原料の変化量が目標変化量の範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。
【００２７】
残原料の変化量が目標変化量の範囲内でない場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）には、さらに、残原料の変化量が目標変化量の範囲よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ２０３）。残原料の変化量が目標変化量の範囲よりも小さい場合（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）には、調整ゲート３の開度が大きく、および／または切り出しフィーダ５の速度が大きくなるようにゲート駆動制御部４および／または速度駆動制御部６を制御して（ステップＳ２０４）、ステップＳ２０１に移行する。
【００２８】
一方、残原料の変化量が目標変化量の範囲よりも小さくない場合（ステップＳ２０３，Ｎｏ）には、調整ゲート３の開度が小さく、および／または切り出しフィーダ５の速度が小さくなるようにゲート駆動制御部４および／または速度駆動制御部６制御して（ステップＳ２０５）、ステップＳ２０１に移行する。また、残原料の変化量が目標変化量の範囲内である場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）には、原料槽２から秤量ホッパ７に順調に送られているので、そのままステップＳ２０１に移行する。
【００２９】
この実施の形態２では、各原料槽２内の残原料量を検出し、原料の切り出しを行っている原料槽２の残原料量の変化をもとに、該原料槽２からの原料の切り出し量を調整する調整ゲート３の開度および／または切り出しフィーダ５の速度を個別に調整制御するようにしているので、一方の原料槽２に棚吊りが発生した場合や一方の原料槽２の切り出しフィーダ５の能力が低下した場合であっても、秤量時間の増加を抑えることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  原料秤量装置
２，２ａ，２ｂ  原料槽
３，３ａ，３ｂ  調整ゲート
４，４ａ，４ｂ  ゲート駆動制御部
５，５ａ，５ｂ  切り出しフィーダ
６，６ａ，６ｂ  速度駆動制御部
７  秤量ホッパ
８  ロードセル
９  排出ゲート
１０，１０ａ，１０ｂ  残原料量検出部
１１  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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