JP2000121578A - 水分計キャリブレーション装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定しようとする骨材に最適な検量線を用い
て高精度に水分率を測定でき、また、骨材の変更時等に
対応して更新され測定精度を維持できること。 【解決手段】 水分計センサー１で得られた骨材の水分
値はＩ／Ｆボックス２を介して所定電圧値に変換され、
スランプコントロール装置３に入力される。スランプコ
ントロール装置３は、初期設定された検量線に基づき、
水分計センサー１が出力する電圧値に応じた水分値を演
算出力する。初期設定は、水分計センサー１が骨材の非
測定時の電圧出力を骨材の水分値０％として１点登録す
る。２点目は水分計センサー１で測定した骨材の水分値
を登録する。これら２点によって検量線を生成し初期設
定値として記憶する。自動更新は、理論式モデルが出力
する表面水率と、水分計センサー１から得られた測定水
分率の相関を監視して検量線上における該当水分率部分
を対応する値にシフトさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生コンクリートを
製造する際における骨材の水分値を測定する水分計装置
に係り、特に、装置の初期設定および所定時期にキャリ
ブレーションを行い水分値を高精度に測定できる水分計
キャリブレーション装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】生コンクリートは、コンクリート打設の
際の作業性や構造物が必要とするコンクリートの強度等
により、セメント、水、骨材などの配合を調整してい
る。コンクリートの強度や作業性は、スランプ値により
支配される。生コンクリートのバッチャープラントで生
コンクリートを製造する際には、指定された生コンクリ
ートの強度を確保しながら、なおかつ、所定の作業性を
有した生コンクリートを提供することにある。

【０００３】上記スランプ値に影響を与える要因とし
て、粗骨材、細骨材など骨材の表面水率（水分値）、粒
度及びその温度、混練水の水質、動荷重計量精度、セメ
ントの種類などが挙げられる。その中で、骨材の水分値
の変動が大きな要因となっている。特に、コンクリート
の材料中では、骨材の含水分の量が変化しやすく、その
他の材料の配合量や材質の管理を正確に行っても、骨
材、特に砂などの細骨材の含水分の変動によりスランプ
値が変動する。

【０００４】そこで、従来、骨材の含水分を水分計によ
り測定し、その測定値に基づき供給すべき水の量を修正
している。骨材の水分値は、例えば、特開平８−９０５
４９号公報に開示されている混練システムによって検出
することができ、検出された水分値に基づき、最適な強
度と作業性を得ることができるようになっている。

【０００５】このシステムは、骨材の自然落下路にマイ
クロ波を用いて水分値を検出する水分計を設けた構成で
あり、この水分計で得られた骨材の水分値に基づき、セ
メント、水との３者の配合比のうち供給すべき水の量を
補正するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記システムで得られ
た水分値は、製造に用いる骨材の水分を正確に検出し測
定精度を向上させるための初期設定が重要となる。しか
し、この骨材の理想的なデータの採取が困難で非現実的
であり、検量線登録に至らない。よって、水分率測定を
十分に高精度化させることができなかった。

【０００７】具体的には、製造に用いる骨材の採取デー
タとして異なる水分率（最低１％以上の幅）を有したも
のが得られにくく、仮に理想的な検量線が登録されて
も、製造に用いる骨材が変わると、別の検量線を登録
後、相関を把握し管理を行う必要があった。したがっ
て、上記水分計を用いていても、この理想的データを登
録し、その後の設定管理が十分行われないと、骨材の水
分測定を高精度化することができなかった。図９に
（ａ）理想の検量線、及び（ｂ）実際の検量線を示す。

【０００８】問題１…検量線（回帰線）を求めるため
に、製造に用いる骨材について十分な分散を持ったデー
タの採取が困難である。そのために、検量線の向きの逆
転、感度の異常（過大、過少）が発生する。 問題２…製造に用いる骨材が変わったり、環境の変化
（周辺温度等）により、再設定（キャリブレーション）
が必要となる。

【０００９】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、測定しようとする骨材に最適な検量線
を用いて高精度に水分率を測定でき、また、骨材の変更
時等に対応して更新され測定精度を維持できる水分計キ
ャリブレーション装置及び方法を提供することを目的と
している。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１記載の水分形キャリブレーション
装置は、骨材に含まれる水分値を測定し水分値に対応し
た所定の出力電気特性値を出力する水分計センサーと、
前記水分計センサーの出力電気特性値に対応する水分値
の関係を示す検量線が予め設定登録された記憶部と、前
記水分計センサーから出力される出力電気特性値を、前
記記憶部に登録された検量線を参照して骨材の水分値を
求める水分値算出手段と、骨材の非測定時に前記水分計
センサーから出力される出力電気特性値に基づき得られ
た水分値を前記検量線の１点目として設定し、骨材を所
定の規定に従い実際に水分値試験して得られた水分値を
前記検量線の２点目として、これら２点に基づき得られ
た検量線を前記記憶部に初期設定する初期設定手段と、
を備えたことを特徴とする。

【００１１】上記構成によれば、装置の稼働開始時にお
いて水分値測定に必要な検量線を水分計センサーの出力
電気特性値に基づき、簡単、かつ正確に得ることがで
き、水分値測定精度を高めることができる。

【００１２】請求項２記載の装置は、骨材に含まれる水
分値を測定し水分値に対応した所定の出力電気特性値を
出力する水分計センサーと、前記水分計センサーの出力
電気特性値に対応する水分値の関係を示す検量線が予め
設定登録された記憶部と、前記水分計センサーから出力
される出力電気特性値を、前記記憶部に登録された検量
線を参照して骨材の水分値を求める水分値算出手段と、
製造された生コンクリートのスランプ推定値と目標スラ
ンプ値間のスランプ差を最新の測定結果から求めた水の
過計量分とによるものと見做して計算上の表面水を算出
し、次計算で操作すべき表面水を算出して、現在設定さ
れている設定値との間で変更量を求め骨材の表面水率を
得る理論式モデルと、前記理論式モデルから出力された
表面水率と、前記水分計センサーから得られた測定水分
率の相関状態を監視し、所定範囲の相違がある際に、予
め設定されている検量線上における該当水分率部分を対
応する値にシフトさせる更新手段と、を備えたことを特
徴とする。

【００１３】上記構成によれば、推定表面水率に対し測
定水分率の高い、あるいは低いデータが連続して発生し
たときに、検量線が自動更新されるため、骨材の変更時
等にこの骨材に適した検量線に更新することができ、装
置の継続的な使用において常時高精度な水分値測定を可
能とする。

【００１４】本発明の請求項３記載の水分計キャリブレ
ーション方法は、水分計センサーが出力する出力電気特
性値を予め設定登録された検量線に基づき水分値に変換
出力する水分計装置に適用される水分計キャリブレーシ
ョン方法において、骨材の非測定時に前記水分計センサ
ーから出力される出力電気特性値に基づき得られた水分
値を前記検量線の１点目として設定し、骨材を所定の規
定に従い実際に水分値試験して得られた水分値を前記検
量線の２点目として設定し、これら２点に基づき得られ
た検量線を初期設定することを特徴とする。

【００１５】上記構成によれば、水分値測定に必要な検
量線は、最小２点のデータを得て作成することができ、
うち１点は水分計の出力電気特性値を利用したものであ
り、骨材の水分値を測定するだけで正確な検量線を初期
設定できるようになる。

【００１６】請求項４記載の方法は、水分計センサーが
出力する出力電気特性値を予め設定登録された検量線に
基づき水分値に変換出力する水分計装置に適用される水
分計キャリブレーション方法において、製造された生コ
ンクリートのスランプ推定値と目標スランプ値間のスラ
ンプ差を最新の測定結果から求めた水の過計量分とによ
るものと見做して計算上の表面水を算出し、次計算で操
作すべき表面水を算出して、現在設定されている設定値
との間で変更量を求め骨材の表面水率を得た後、前記得
られた表面水率と、前記水分計センサーから得られた測
定水分率の相関状態を監視し、所定範囲の相違がある際
に、予め設定されている検量線上における該当水分率部
分を対応する値にシフトさせることを特徴とする。

【００１７】上記構成によれば、表面水率と測定水分率
の相関が監視される構成であり、相関がとれなくなった
際に、測定水分率に対応する検量線となるよう更新処理
されるため、常時使用する骨材に適合した検量線に更新
することができるようになる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明は、次の２点を特徴として
いる。 １．水分計センサーの特性を利用し、初期設定を簡単に
行う。 ２．スランプコントローラの理論式モデルが出力する砂
の表面水推定データから、真の表面水推定モデルを構築
し、キャリブレーションデータを装置が自動更新する。

【００１９】図１は、本発明の水分計キャリブレーショ
ン装置を示す構成図である。装置は、水分計センサー１
と、Ｉ／Ｆボックス２と、スランプコントロール装置３
と、プラントの操作盤４で大略構成されている。この水
分計自動キャリブレーション装置は、上記生コンクリー
トを製造する混練システム等に適用することができる。
この際、図示のように水分計センサー１は、各種骨材別
の貯蔵ビンの個数に対応して複数個設けることができ
る。

【００２０】水分計センサー１としては、例えば、マイ
クロ波高精度水分計が用いられる。この水分計は、マイ
クロ波を骨材に照射し、エネルギ吸収量に基づき水分値
（％）を測定出力する。この水分計センサー１は、セラ
ミックスプレート１ａを取り付けた頑丈なステンレスス
チールの箱内に収容されている。そして、この水分計セ
ンサー１は、骨材貯蔵ビンと下部の計量ホッパとの間の
自然落下路に設けられ、セラミックスプレート１ａ部分
がこの自然落下路に面して配置され、該プレート１ａを
通じてマイクロ波のエネルギが放出され、その上を骨材
が流れて水分値を測定するようになっている。

【００２１】Ｉ／Ｆボックス２は、水分計センサー１を
作動させる所定電圧を供給するとともに、水分計センサ
ー１の測定出力（電圧値）を、データ変換してスランプ
コントロール装置３に出力する。

【００２２】スランプコントロール装置３は、Ｉ／Ｆボ
ックス２を介して入力される電圧値に基づき、骨材の水
分値（表面水率）を管理処理する。このスランプコント
ロール装置３は、水分率測定機能、スランプ推定機能、
スランプコントロール機能を有して骨材の水分値を管理
処理する。詳細は後述するが、スランプコントローラの
理論式モデルを備え、理論式モデルが出力する砂の表面
水推定データから、真の表面水推定モデルを構築する。
そして、上記初期設定、及び用いる骨材の水分値を高精
度化させるための自動更新（キャリブレーション）を実
行する。

【００２３】このスランプコントロール装置３は、汎用
のコンピュータ装置が用いられ、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡ
Ｍ等からなり上記管理処理機能を実現するソフトウェア
プログラムを実行処理する処理手段３ａと、キーボード
等操作用の操作手段３ｂと、操作内容及び管理処理内容
（キャリブレーション設定画面）等を表示するＣＲＴ等
の表示手段３ｃと、該管理処理内容等を印字出力するプ
リンタ等の印字手段３ｄで大略構成されている。

【００２４】次に、上記構成における初期設定について
説明する。装置導入時等に必要な初期設定においては、
水分計センサー１から出力される測定出力を少なくとも
２点得て骨材の表面水率を得るための検量線を生成す
る。図２は、初期設定を示す図であり、うち、図２
（ａ）には初期設定時の検量線を示す。

【００２５】１点目について…水分計センサー１は、骨
材の非測定状態（砂空状態）において、Ｉ／Ｆボックス
２から、水分計センサー１を作動させる所定電圧（±１
５Ｖ）を供給したとき、所定の電圧（１１〜１２Ｖ）を
出力する。Ｉ／Ｆボックス２は、図２（ｂ）のデータ表
に示すように、この入力電圧を例えば０〜５Ｖ（０〜２
０ｍＡ）にデータ変換して出力する。この際、表面水率
が０％に近い値のとき水分計センサー１は、Ｉ／Ｆボッ
クス２から５Ｖのデータを出力する。本発明では、この
データ（５Ｖ）を骨材の絶乾状態（表面水率０％）のデ
ータとし、検量線生成のための１点として登録する。

【００２６】上記の絶乾状態とは、骨材を１００〜１１
０℃の乾燥機で定重量となるまで加熱乾燥した状態をい
い、骨材粒中の空隙に含まれている水は全て取去られた
状態をいう。即ち、水分値は上記０％である。なお、骨
材の含水状態は、気乾状態、表乾状態、湿潤状態の順に
高くなる。

【００２７】２点目について…検量線の生成は、少なく
とも２点必要であり、２点目は、採取した骨材の表面水
率を試験で求めて登録する。例えば図２（ｂ）に示すよ
うに採取した骨材の表面水率が４．５％であるとき、こ
の表面水率に対応する水分計センサー１（Ｉ／Ｆボック
ス２）の出力電圧値２．２Ｖを登録する。このように、
少なくとも１点以上の表面水率試験を行って検量線を生
成する。

【００２８】図３は、上記水分計の初期設定処理を示す
フローチャートである。この初期設定について説明す
る。始めに、水分値０％（細骨材の絶対乾燥状態）にお
ける水分計センサー出力電気特性（電圧、電気抵抗値、
電流等）をキャリブレーションデータの１点として設定
する（Ｓ１）。次に、計量時の細骨材を試料として採取
する（Ｓ２）。

【００２９】次に、ＪＩＳの規格に基づいた細骨材の表
面水率試験を行う（Ｓ３）。この試験法は、質量方法と
容積方法の２通りがある。そして、試料質量Ａ／表乾比
重Ｂにより試料の容積Ｃ（ｍｌ）が求められる。容器＋
水の質量＝Ｄ（ｇ）、容器＋水＋試料容積＝Ｅ（ｇ）か
ら、Ａ＋Ｄ−Ｅ＝置き換えられた水量Ｆ（ｇ）が得られ
る。これにより、（Ｆ−Ｃ）／（Ａ−Ｆ）×１００＝表
面水率Ｇ（％）が得られる。なお、平均値Ｈ（％）に対
する偏差Ｉ（％）は、０．３％以下である必要がある。

【００３０】次に、上記で得られた表面水率試験結果
と、その計量時点の水分計センサー１の出力電気特性値
（例えば上記電圧値をキャリブレーションデータとして
スランプコントロール装置３に設定する（Ｓ４）。な
お、設定する水分計センサー１出力電気特性値として
は、他に、電気抵抗値や電流値等であってもよい。

【００３１】そして、試料のサンプリング回数がＮ回
（１回以上の任意の回数）に達するまで行われ、Ｎ回に
達すると（Ｓ５−はい）、初期設定を終了する。なお、
表面水率試験結果で得られたキャリブレーションデータ
は、サンプリングデータの平均値を求め設定してもよ
い。

【００３２】図４は、上記初期設定時の設定画面を示す
図である。図示のように、表示手段３ｃ上には、初期設
定画面が表示され、この画面中左側には上記２点それぞ
れの数値設定項目が表示され、設定された数値に対応し
て右側には検量線が表示されるようになっている。ま
た、画面上部に表示されるように、各骨材（砂）別の複
数の検量線を設定登録できるようになっている。

【００３３】次に、自動キャリブレーションについて説
明する。上記スランプコントロール装置３が有する装置
のスランプの管理機能は、本願と同一出願人による特開
平８−３３５１０１号公報（名称；知的工程管理装置及
び知的工程管理方法）に記載されている。

【００３４】この装置の概略を説明する。スランプ値を
管理指標とする生コン・スランプの管理は容易ではな
く、スランプ値は、水の配合割合、骨材の粒度分布及び
粒形、ミキシング時間、温度条件等によって変動する。
生コンを製造するための諸材料の計量は上記プラントで
自動化され、所定の精度を有するが、水分総量の決定に
大きな影響を持つ骨材、特に細骨材（砂）に含有される
水分量の変動は抑制できず、スランプ管理の問題点であ
った。

【００３５】生コンの配合割合を決定するための配合計
算においては、各骨材ごとの表面水率（表面水割合）を
想定してそれに骨材の使用量を乗じて骨材の持ち込み水
量を算定し、必要な全水量から差し引くことによって水
の計量値を求める。この表面水率の設定は、ＪＩＳ規格
(JIS A1101) に基づいて材料使用時のサンプリングの際
の正規の検査に加えて使用時点における配合補正を目的
とした動態把握による調整を可能としてきめ細かく行う
必要がある。特に、比表面積の大きさから単位重量あた
りの持ち込み水量が大きく、スランプ管理に決定的な要
因を持つ細骨材の表面水の動態把握が容易でないことが
他の変動要因、すなわち骨材性状（粒度分布、粒形な
ど）や温度その他の微妙な変化と絡んで正確なスランプ
管理を行わねばならない。骨材の表面水率の測定は、Ｊ
ＩＳ規定(JIS A1125) に則って行なわれるが、通常１日
２回という定点観測に加えて、対象骨材から試料サンプ
リングに伴うノイズを完全排除することが困難であり、
材料受入れ検査的な段階に留まっているのが現状であ
る。

【００３６】これに対処すべく、上記特開平８−３３５
１０１号公報に開示された装置は、プラントの運転状
況、操作履歴、動態傾向等に基づき、プラント操作のガ
イダンス値を出力する構成となっている。装置は、表面
水率設定の平均ガイダンス値を理論的に判断する理論式
モデル、その他、表面水率の平均ガイダンス値を学習式
に判断するニューラルネットワークモデル、表面水率設
定のガイダンス値を推論式に判断するファジィ制御モデ
ル、理論式モデルとニューロモデルの判断結果を平均化
して統合モジュールの統合結果をファジィ制御モデルの
判断結果で検証してガイダンス値を補正する統合モジュ
ール等を有して構成されている。

【００３７】そして、本発明においては、上記装置の理
論式モデルを備える。理論式モデルの機能について…ス
ランプ推定値から目標スランプ値を差し引くことによっ
て得られるスランプ差の発生原因は、混練材料計量時の
配合補正の基礎となる細骨材の表面水率見積りの真値か
らの乖離によるものと仮定する。そこで、前記プラント
による水分率の測定処理時（現バッチ）において、設定
されている細骨材の表面水率を基準に真の細骨材表面水
率を推定する。理論式モデルでは、入力されるスランプ
データより、スランプ推定値と目標スランプ値間のスラ
ンプ差は最新の測定結果から求めた水の過計量分とによ
るものと見做して計算上の表面水率を算出し、これから
次計算で操作すべき表面水率を算出して、現在設定され
ている設定値との間で変更量を求めて安定化させる演算
が実行される。その変更量はガイダンス値と呼称されて
いる。

【００３８】以下、本発明の第２の特徴点である自動更
新（キャリブレーション）の構成について説明する。本
発明の装置による骨材の水分値の測定及びスランプ値管
理処理は、上述したような初期設定された検量線を用い
てなされる。しかしながら、装置の経時的な使用によ
り、次第にこの検量線を用いることに無理が生じてく
る。即ち、初期設定された骨材から他の骨材に変更され
たり、骨材の密度変化時などには登録されている検量線
では高精度な水分率測定を行えないこととなる。このた
め、検量線の更新が必要となる。本発明装置における更
新（キャリブレーション）機能は、既存の装置の如く操
作者の判断に基づく手動更新に加え、装置が自動実行す
る自動更新のいずれもを許容する。

【００３９】自動更新の処理手順は、（１）骨材の表面
水率の推定、（２）推定表面水率と測定水分率の相関の
把握、（３）検量線のキャリブレーション、の３ステッ
プを順次実行する。

【００４０】（１）骨材の表面水率の推定について…装
置の理論式モデルは、スランプの違いを水の量に置き換
えて計算している。図５は、これらスランプと単位水量
の関連を示す曲線図である。そして、理論式モデルでス
ランプ推定機能を用い、プラントの基本配合から得られ
たデータを基に計算した砂の表面水率を推定する。そし
て、目標とする目標スランプと、推定された推定スラン
プとのスランプ差に対応した単位水量の差（水分の変更
量）を得る。

【００４１】（２）この際、推定表面水率と測定水分率
との相関をとる。図６に示すように、推定表面水率に対
し、測定水分率は、低めあるいは高めにズレが生じるた
め、この相関について把握する（相関係数を得る）。

【００４２】（３）そして、キャリブレーションを行い
検量線を更新する。推定表面水率と測定水分率の相関係
数を基準とし、推定表面水率に対し測定水分率の高い
（あるいは低い）データが連続的に多数発生した際、キ
ャリブレーションを更新する。図７は、キャリブレーシ
ョンの更新を示す図であり、初期設定された検量線に対
し、推定表面水率に対し測定水分率の高い（あるいは低
い）データが連続的に多数発生した際に、この検量線を
更新する。

【００４３】図８は、上記キャリブレーションの手順を
示すフローチャートである。キヤリブレーションは、装
置を使用し続けた所定期間経過後や、骨材の変更時など
に見直して実行するか否かを判断する。始めに、推定表
面水率と水分計センサー１から得られる測定水分率の相
関を把握する（Ｔ１）。相関がとれている状態において
は、キャリブレーションの必要はない。測定水分率の値
の信頼性が低下したときにキャリブレーションを実行す
る。この実行は、操作者の判断による手動更新（Ｔ２−
手動）と、装置の自動更新（Ｔ２−自動）が選択できる
ようになっている。

【００４４】以下、自動更新の各手順を説明する。始め
に、推定表面水率に対し、測定表面水率が設定範囲（±
Ｘ．Ｘ％）内であるか、範囲外であるかを比較判断する
（Ｔ３）。この結果、範囲内であれば（Ｔ３−範囲
内）、正常であるとし自動更新は行わない。

【００４５】一方、推定表面水率に対し、測定表面水率
が設定範囲（±Ｘ．Ｘ％）を越えた大きな値である場合
には（Ｔ３−範囲外高い）、異常であると仮に判断す
る。そして、この異常発生のカウントをインクリメント
する（Ｔ４）。このカウントが予め設定した所定回数Ｎ
に達する前まではＴ３に移行して新たな測定値に基づく
比較処理を再実行するが、前記仮の異常発生が所定回数
Ｎに達したとき（Ｔ５−イコール）、キャリブレーショ
ンを実行する（Ｔ６）。

【００４６】また、推定表面水率に対し、測定表面水率
が設定範囲（±Ｘ．Ｘ％）以下の小さな値である場合に
おいても（Ｔ３−範囲外低い）、異常であると仮に判断
する。そして、この異常発生のカウントをインクリメン
トする（Ｔ７）。このカウントが予め設定した所定回数
Ｍに達する前まではＴ３に移行して新たな測定値に基づ
く比較処理を再実行するが、前記仮の異常発生が所定回
数Ｍに達したとき（Ｔ８−イコール）、キャリブレーシ
ョンを実行する（Ｔ６）。

【００４７】キャリブレーション処理は、理論式モデル
が出力する真の表面水率を用い、この真の表面水率に対
応する水分計センサー１の出力電気特性値（例えば前記
電圧値）を得て前記検量線を更新する。検量線の更新に
あたっては、前記初期設定時の２点目のデータを更新
し、例えば、図７に示す如く、初期設定された検量線に
対し、推定表面水率に対し測定水分率の高い（あるいは
低い）データが連続的に発生したことに基づき、理論式
モデルから得られた表面水率に基づき、この２点目の表
面水率に相当する箇所の検量線を上下にシフトさせる。
ここで、初期設定された１点目（水分値０％，５Ｖ時）
の値は変更しない。このシフトによって、検量線は初期
設定された検量線に対し１点目は同一であるが、２点目
が上下に相違するため、傾きが可変されて更新記憶され
ることになる。

【００４８】このような自動更新により、装置を長期間
に渡り使用し続けても、検量線自体を使用する骨材に適
応して更新することができ、骨材の水分値の測定を常時
高精度に維持し続けることができるようになる。

【００４９】上記実施形態で説明した初期設定、及び自
動更新においては、使用する骨材に関して、検量線上に
載る有効なデータを多数収集することができれば、より
検量線の精度を向上することができることとなり、前記
２点のみで検量線を生成するに比してより高精度な水分
測定を可能にする。したがって、装置は、上記２点目に
限らず、３点目以降のデータ（表面水率が異なるデー
タ）が得られれば、これを入力可能とし検量線を作成、
更新することができるよう構成されている。

【００５０】ところで、上記実施形態では、水分計セン
サー１として、マイクロ波を用いた構成を例に説明した
がこれに限らない。水分計センサー１としては、他に電
磁波を照射し誘電率を検出して含水率に換算し測定する
誘電式や、微弱放射線を照射して水素濃度を測定するラ
ジオアイソトープ式や、近赤外線領域の吸収波長と比較
波長の光を投光し、その反射してくるエネルギを測定す
る赤外線式のセンサであっても、同様に上記キャリブレ
ーションにより水分率を高精度に測定することができる
ようになる。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、水分計運用における、
精度維持のための人的作業負担を大幅に軽減化できる効
果を有する。また、キャリブレーションデータの更新
は、プラントの日常運転データから最新の骨材の水分特
性を基に自動実行できるため、水分計精度を恒常的に維
持することが可能となる。したがって、生コンクリート
製造において細骨材の表面水管理を高い精度で行うこと
ができるようになり、所望のスランプ、強度、流動性、
耐久性、作業性に優れたコンクリートを製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の水分形キャリブレーション装置の実施
の形態を示す構成図である。

【図２】初期設定手順を示す図である。

【図３】初期設定処理の手順を示すフローチャートであ
る。

【図４】初期設定画面を示す図である。

【図５】キャリブレーション時のスランプと単位水量の
関連を示す図である。

【図６】キャリブレーション時の推定表面水率と測定水
分率との相関を示す図である。

【図７】キャリブレーション時の検量線の更新を示す図
である。

【図８】キャリブレーションの手順を示すフローチャー
トである。

【図９】理想の検量線、及び実際の検量線を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 水分計センサー ２ Ｉ／Ｆボックス ３ スランプコントロール装置 ４ 操作盤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 27/26 ３７１ Ｇ０１Ｎ 27/26 ３７１Ａ ３７１Ｄ ３８１ ３８１Ｚ 33/38 33/38 (72)発明者 押川 祐三 東京都文京区本郷四丁目８番17号 システ ム綜合開発株式会社内 Ｆターム(参考） 2G059 AA01 BB09 CC09 DD12 EE20 HH05 MM05 MM12 2G060 AA14 AC01 AF20 CB08 EB04 HA02 HC07 4G056 AA06 CB36 DA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 骨材に含まれる水分値を測定し水分値に
   対応した所定の出力電気特性値を出力する水分計センサ
   ーと、 前記水分計センサーの出力電気特性値に対応する水分値
   の関係を示す検量線が予め設定登録された記憶部と、 前記水分計センサーから出力される出力電気特性値を、
   前記記憶部に登録された検量線を参照して骨材の水分値
   を求める水分値算出手段と、 骨材の非測定時に前記水分計センサーから出力される出
   力電気特性値に基づき得られた水分値を前記検量線の１
   点目として設定し、骨材を所定の規定に従い実際に水分
   値試験して得られた水分値を前記検量線の２点目とし
   て、これら２点に基づき得られた検量線を前記記憶部に
   初期設定する初期設定手段と、を備えたことを特徴とす
   る水分計キャリブレーション装置。
2. 【請求項２】 骨材に含まれる水分値を測定し水分値に
   対応した所定の出力電気特性値を出力する水分計センサ
   ーと、 前記水分計センサーの出力電気特性値に対応する水分値
   の関係を示す検量線が予め設定登録された記憶部と、 前記水分計センサーから出力される出力電気特性値を、
   前記記憶部に登録された検量線を参照して骨材の水分値
   を求める水分値算出手段と、 製造された生コンクリートのスランプ推定値と目標スラ
   ンプ値間のスランプ差を最新の測定結果から求めた水の
   過計量分とによるものと見做して計算上の表面水率を算
   出し、次計算で操作すべき表面水率を算出して、現在設
   定されている設定値との間で変更量を求め骨材の表面水
   率を得る理論式モデルと、 前記理論式モデルから出力された表面水率と、前記水分
   計センサーから得られた測定水分率の相関状態を監視
   し、所定範囲の相違がある際に、予め設定されている検
   量線上における該当水分率部分を対応する値にシフトさ
   せる更新手段と、を備えたことを特徴とする水分計キャ
   リブレーション装置。
3. 【請求項３】 水分計センサーが出力する出力電気特性
   値を予め設定登録された検量線に基づき水分値に変換出
   力する水分計装置に適用される水分計キャリブレーショ
   ン方法において、 骨材の非測定時に前記水分計センサーから出力される出
   力電気特性値に基づき得られた水分値を前記検量線の１
   点目として設定し、 骨材を所定の規定に従い実際に水分値試験して得られた
   水分値を前記検量線の２点目として設定し、 これら２点に基づき得られた検量線を初期設定すること
   を特徴とする水分計キャリブレーション方法。
4. 【請求項４】 水分計センサーが出力する出力電気特性
   値を予め設定登録された検量線に基づき水分値に変換出
   力する水分計装置に適用される水分計キャリブレーショ
   ン方法において、 製造された生コンクリートのスランプ推定値と目標スラ
   ンプ値間のスランプ差を最新の測定結果から求めた水の
   過計量分とによるものと見做して計算上の表面水率を算
   出し、次計算で操作すべき表面水率を算出して、現在設
   定されている設定値との間で変更量を求め骨材の表面水
   率を得た後、 前記得られた表面水率と、前記水分計センサーから得ら
   れた測定水分率の相関状態を監視し、所定範囲の相違が
   ある際に、予め設定されている検量線上における該当水
   分率部分を対応する値にシフトさせることを特徴とする
   水分計キャリブレーション方法。