(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ばら荷貯蔵容器の排出口の計量弁を、制御盤からの指令で開いてばら荷を排出させ、排出されたばら荷を荷重計で支持される計量ホッパで受けさせるようにして、荷重計の検出値を基に粗計量値に達するまで粗計量を行った後、制御盤からの指令で計量弁を開閉させて微計量を行うようにしてある計量装置によるばら荷の計量制御方法において、上記制御盤に予め複数段階の粗計量値を設定しておき、計量設定値が入力されると、該計量設定値の大小に応じ、実計量値データを基に上記複数の粗計量値の中から適切な粗計量値を選定して、該選定した粗計量値に達するまで上記粗計量を行わせた後、上記複数の粗計量値の中から小さい粗計量値を選定したときに選定する微計量時における計量弁の開閉時間の値に比して、より大きい粗計量値を選定するときには、微計量時における計量弁の開閉時間がより小さい値となるように選定する開閉時間で上記計量弁を開閉させて微計量を行わせるようにすることを特徴とする計量装置によるばら荷の計量制御方法。
【請求項２】
適切な粗計量値を選定するための実計量値データとして、予め、各種計量設定値と、一定の粗計量値に基づいて計量された実計量値との関係を基に、安定した計量設定値が得られる範囲と粗計量値を変動させなければならない範囲との境界を求めておくようにし、計量設置値が上記一定の粗計量値で安定した計量設定値が得られる範囲内にあるときに選定する粗計量値に比して、計量設定値が粗計量値を変動させなければならない範囲にあるときにはより大きい粗計量値となるように、粗計量値を選定するようにする請求項１記載の計量装置によるばら荷の計量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバッチャープラントで取り扱われるセメントや骨材の如きばら荷を計量する計量装置によるばら荷の計量制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、生コンクリートは、コンクリート打設時の作業性や構造物が必要とするコンクリート強度等により、セメント、骨材、水等の配合比が選定されるが、これらの配合比を正確に設定するためには、正確な計量が必要となる。
【０００３】
バッチャープラントにおいて、上記セメントや骨材の如きばら荷を計量する計量装置としては、図４にその一例の概略を示す如く、ばら荷であるセメント等の原料１を貯蔵するようにしてあるばら荷貯蔵容器としての貯蔵ビン２の下端排出口に流体圧シリンダの如きアクチュエータ３の作動で開閉するように装備させた計量弁（ゲート）４と、荷重計としてのロードセル５に支持させるようにして該計量弁４の下方に配置した計量ホッパ６と、粗計量を行った後に微計量を行って最終的に計量設定値となるように上記ロードセル５による検出値を基に上記アクチュエータ３へ制御指令を送る制御盤７とを有する構成としたものがある。なお、８は計量ホッパ６の放出弁を示す。
【０００４】
上記計量装置を用いて原料１の計量を行う場合は、図５に一例を示す如く、制御盤７に計量設定値（目標重量）Ａを入力すると共に、粗計量値（計量設定値Ａの何ｋｇ手前で粗計量を止めるかの設定値）Ｂを、該計量設定値Ａの大小に応じ選択して入力してから、計量開始スイッチをＯＮにするようにする。これにより、制御盤７からの指令でアクチュエータ３が作動させられて計量弁４が開放されることで、貯蔵ビン２内の原料１が計量ホッパ６内に一気に落下排出される粗計量が行われ、ロードセル５の検出値に基づく粗計量値（計量設定値−計量値）が上記入力設定された粗計量値Ｂに達すると、制御盤７からアクチュエータ３へ送られる指令により、計量弁４が一旦閉じられ、しかる後、計量弁４が所要のＪＯＧタイム（開閉時間）で小刻みに開閉されて原料１が少量宛落下排出される微計量が行われ、ロードセル５の検出値が微計量値（計量設定値Ａの何ｋｇ手前で計量弁４を全閉にするかの設定値：微計量カット値）Ｃになった時点で計量弁４が完全に閉じられることで計量が終了となる。なお、微計量値Ｃは、原料１の種類により異なり、計量弁４を全閉した後になおも落下してくる原料１の量を見込んで設定するものである。
【０００５】
上記計量装置による計量作業の場合、粗計量値Ｂが小さいほど（粗計量率が大きいほど）全体の計量時間を短くすることができるものであるが、計量設定値Ａが小さいときに粗計量値Ｂを小さく設定すると計量誤差（主として過計量）が起り易いという傾向があるので、通常は、計量設定値Ａの大小に応じて粗計量値Ｂの大小を選定するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、計量設定値Ａの大小の区分けを行うことは操作者の経験によるところが大きく、誰でもが適切な粗計量値Ｂを容易に設定することができるものではない。
【０００７】
因に、粗計量、微計量と分けることなく、ロードセル５の検出値を基に、計量設定値の大小に応じて計量弁４を閉じるタイミングを変えるようにして計量を行う方法もあるが、この方法の場合、計量ホッパ６が計量弁４の下方に位置する関係で、原料１の落下衝撃による荷重がロードセル５の検出値に大きな影響を与え、その影響を補正する設定値が直線的に変更できないことから、計量誤差がより生じ易いという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、操作者の経験によらず、計量設定値の大小に応じた適切な粗計量値を選定して、ばら荷の計量作業を迅速且つ正確に行うことができるようにしようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、ばら荷貯蔵容器の排出口の計量弁を、制御盤からの指令で開いてばら荷を排出させ、排出されたばら荷を荷重計で支持される計量ホッパで受けさせるようにして、荷重計の検出値を基に粗計量値に達するまで粗計量を行った後、制御盤からの指令で計量弁を開閉させて微計量を行うようにしてある計量装置によるばら荷の計量制御方法において、上記制御盤に予め複数段階の粗計量値を設定しておき、計量設定値が入力されると、該計量設定値の大小に応じ、実計量値データを基に上記複数の粗計量値の中から適切な粗計量値を選定して、該選定した粗計量値に達するまで上記粗計量を行わせた後、上記複数の粗計量値の中から小さい粗計量値を選定したときに選定する微計量時における計量弁の開閉時間の値に比して、より大きい粗計量値を選定するときには、微計量時における計量弁の開閉時間がより小さい値となるように選定する開閉時間で計量弁を開閉させて微計量を行わせるようにし、又、適切な粗計量値を選定するための実計量値データとして、予め、各種計量設定値と、一定の粗計量値に基づいて計量された実計量値との関係を基に、安定した計量設定値が得られる範囲と粗計量値を変動させなければならない範囲との境界を求めておくようにし、計量設置値が上記一定の粗計量値で安定した計量設定値が得られる範囲内にあるときに選定する粗計量値に比して、計量設定値が粗計量値を変動させなければならない範囲にあるときにはより大きい粗計量値となるように、粗計量値を選定する計量装置によるばら荷の計量制御方法とする。
【００１０】
制御盤に計量設定値が入力設定されると、該計量設定値が実計量値データと照合されることにより、適切な粗計量値が選定されて自動的に入力設定されるので、迅速且つ正確に計量作業を実施することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
本発明のばら荷の計量制御方法は図４に示す計量装置を用いて行うもので、ばら荷貯蔵容器としての貯蔵ビン２の下端排出口にアクチュエータ３の作動で開閉するように装備させた計量弁４と、荷重計としてのロードセル５に支持されるようにして該計量弁４の下方に配置した計量ホッパ６と、粗計量を行った後に微計量を行って最終的に計量設定値となるように上記荷重計４の検出値を基に上記アクチュエータ３へ制御指令を送る制御盤７とからなる計量装置において、図１のフローに示す如く、上記制御盤７に予め２段階の粗計量値（後述する図３のＢ１、Ｂ２）を設定しておき、計量設定値Ａが入力されると、該計量設定値Ａの大小に応じ、実計量値データを基に上記２段階の粗計量値Ｂ１、Ｂ２のうちから適切な粗計量値Ｂ１又はＢ２と該粗計量値に対応するＪＯＧタイムＦ１又はＦ２を選定して自動的に入力設定し、計量開始スイッチがＯＮになると、自動計量として、上記適切な粗計量値Ｂ１又はＢ２になるまで粗計量を行った後、微計量を行うようにする。
【００１３】
上記適切な粗計量値Ｂ１又はＢ２を選定するための実計量値データとしては、予め各種計量設定値と、一定の粗計量値で計量された実計量値との関係を基に、安定した計量値が得られる範囲と粗計量値を変動させなければならない範囲との境界を求めた傾向値グラフを用いるようにする。
【００１４】
上記実計量値データについて詳述すると、先ず、図２に一例を示す如く、一定の粗計量値における多数の計量設定値と、実際にそれらの値により計量された実計量値の誤差との関係から、計量設定値Ａが大〜小に変化した場合の実計量値の回帰曲線Ｘを最小二乗法により求め、更に、この回帰曲線Ｘにより、一定の粗計量値で計量設定値通り計量できる範囲Ｅ１と、計量設定値により粗計量値を変更しなくてはならない範囲Ｅ２との境界Ｄを、回帰曲線Ｘの傾きが急速に変る点から求めるようにする。なお、上記実計量値の誤差は、量として求めても、率として求めてもよい。
【００１５】
したがって、計量設定値Ａが図２の範囲Ｅ１内にあるときは、図３に示す如く小さい粗計量値Ｂ１を選定すると共に、微計量時における計量弁４の開閉時間であるＪＯＧタイムを大きい値Ｆ１に選定し、計量設定値Ａが図２の範囲Ｅ２にあるときは、図３に示す如く大きい粗計量値Ｂ２を選定すると共に、ＪＯＧタイムをＦ１より小さいＦ２に選定するものである。すなわち、計量設定値Ａが回帰曲線Ｘの境界Ｄよりも小さい場合は、境界Ｄよりも大きい場合に比し、微計量する量が多くなり、且つ計量弁４の開閉がより小刻みに行われることになる。なお、図２のＹは、粗計量値をＢ２とした場合の回帰曲線である。
【００１６】
このように、本発明では、制御盤７に計量設定値Ａを入力すると、その計量設定値Ａの大小に応じ適切な粗計量値Ｂ１又はＢ２が選定されて自動的に入力設定されるようにしてあるので、操作者の経験の如何によらず、ばら荷の計量作業を迅速且つ正確に行うことができる。
【００１７】
なお、上記実施の形態では、粗計量値を２段階に定めた場合を示したが、３段階以上とすることは任意であること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１８】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の計量装置によるばら荷の計量制御方法によれば、ばら荷貯蔵容器の排出口の計量弁を、制御盤からの指令で開いてばら荷を排出させ、排出されたばら荷を荷重計で支持される計量ホッパで受けさせるようにして、荷重計の検出値を基に粗計量値に達するまで粗計量を行った後、制御盤からの指令で計量弁を開閉させて微計量を行うようにしてある計量装置によるばら荷の計量制御方法において、上記制御盤に予め複数段階の粗計量値を設定しておき、計量設定値が入力されると、該計量設定値の大小に応じ、実計量値データを基に上記複数の粗計量値の中から適切な粗計量値を選定して、該選定した粗計量値に達するまで上記粗計量を行わせた後、上記複数の粗計量値の中から小さい粗計量値を選定したときに選定する微計量時における計量弁の開閉時間の値に比して、より大きい粗計量値を選定するときには、微計量時における計量弁の開閉時間がより小さい値となるように選定する開閉時間で計量弁を開閉させて微計量を行わせるようにし、又、適切な粗計量値を選定するための実計量値データとして、予め、各種計量設定値と、一定の粗計量値に基づいて計量された実計量値との関係を基に、安定した計量設定値が得られる範囲と粗計量値を変動させなければならない範囲との境界を求めておくようにし、計量設置値が上記一定の粗計量値で安定した計量設定値が得られる範囲内にあるときに選定する粗計量値に比して、計量設定値が粗計量値を変動させなければならない範囲にあるときにはより大きい粗計量値となるように、粗計量値を選定するようにするので、操作者の経験によらずに、計量設定値の大小に応じた適切な粗計量値を選定できることにより、ばら荷の計量作業を迅速且つ正確に行うことができる、という優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の計量装置によるばら荷の計量制御方法の実施の一形態を示すフローである。
【図２】本発明で採用した傾向値グラフである。
【図３】本発明で採用した２段階設定の粗計量値と計量設定値との関係を示す図である。
【図４】ばら荷計量装置の一例を示す概略図である。
【図５】計量設定値に対する粗計量値及び微計量値の関係を示す一例図である。
【符号の説明】
１  原料（ばら荷）
２  貯蔵ビン（ばら荷貯蔵容器）
３  アクチュエータ
４  計量弁
５  ロードセル（荷重計）
６  計量ホッパ
７  制御盤
Ａ  計量設定値
Ｂ１，Ｂ２  粗計量値
【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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