JP2000300981A

JP2000300981A - 自動原料配合装置

Info

Publication number: JP2000300981A
Application number: JP11110406A
Authority: JP
Inventors: Narimitsu Nagaoka; 成光長岡
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-04-19
Filing date: 1999-04-19
Publication date: 2000-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】原料の配合・計量等の各工程の制御が全て自
動で行われる自動原料配合装置を提供する。【解決手段】原料配合コンピュータ１００は、製造を
行う製品の製造品種と生産量の入力されたデータより、
あらかじめ登録している各種マスタデータファイルを検
索して、各工程制御用の作業データをＡ〜Ｃの溶解釜４
及びＤの乳化釜５を制御するプログラマブルコントロー
ラ２３，２６あるいは計量器２をコントロールする計量
器プログラマブルコントローラ２２に送信して、自動計
量、昇温、撹拌、分散、冷却、移釜、取出し作業工程の
制御を行い、工程が完了すると、プログラマブルコント
ローラより工程完了信号が原料配合コンピュータに送信
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば化粧品等
の製造工場において、原料を混ぜ合わせて乳液製品を製
造する際の各作業工程を自動で制御する自動原料配合装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１４は、従来の化粧品用の乳化製品液
を製造するための設備の概略構成を示したものである。
図において、原料貯蔵タンク１は製品を生産するための
原料を貯蔵しているタンクであり、計量器２は原料貯蔵
タンク１の原料を計量するものであり、原料送液管３は
計量器２で計量された原料を計量器２から溶解釜４まで
送る送液管である。この溶解釜４は、オペレータにより
計量器２にて計量され、原料送液管３を通って送られた
原料を、配合しかつ溶解する働きを行う釜である。

【０００３】溶解釜操作盤２９は、オペレータが操作面
上の押しボタンやスイッチ等を操作することにより、計
量器２や攪拌機５を動作させて原料を計量又は攪拌した
り、また、蒸気を発生させるためのボイラー７から蒸気
を送り込む時に、蒸気弁６を開閉させ溶解釜４を昇温さ
せるためのものである。更に、溶解釜操作盤２９は、溶
解釜４で製造した液体を乳化釜１０に送り込む時に開閉
する移釜弁８を操作して、溶解釜４から乳化釜１０まで
液体を送る送液管９を通って、乳化釜１０に投入する操
作を行うための操作盤である。

【０００４】乳化釜１０は、複数の溶解釜４で溶解され
送液管９を通り送られた原料を混ぜ合わせて乳製品を製
造する釜である。乳化釜１０では、乳製品を製造する上
で、以下に述べる各装置を配設している。その１つの冷
却装置１７は、冷却水を利用して乳化釜１０を冷却させ
る装置であり、乳化釜１０の機側の操作盤３０より乳化
釜１０に設置された冷却弁１６の開閉を行い冷却させ
る。

【０００５】次に、製品によっては、乳化釜１０内の圧
力を制御しながら生産しなければならないため、圧力制
御装置１８を配設し、この圧力制御装置１８を使用し
て、圧力弁１５を開閉させて乳化釜１０の中を加圧ある
いは減圧操作を行う。

【０００６】さらに、乳化釜１０にミキサー１３を設置
し、このミキサー１３を使用して乳化釜１０の中の液を
混ぜ合わせている。

【０００７】最後に、出来上がった乳製品を乳化釜１０
より取り出すための取り出しポンプ１９と取り出し弁１
４を配設し、この取り出し弁１４の開閉により決められ
た量の乳製品を取り出す。

【０００８】なお、乳化釜１０に設置された装置はすべ
て機側の操作盤３０よりオペレータによって操作を行っ
ている。

【０００９】次に、上記従来装置の動作について説明す
る。まず製品をつくる場合、オペレータが製品に対し
て、作業工程を把握する。次に、作業工程に従って、機
側操作盤にて、原料貯蔵タンク１より製品を生産するた
めの原料を計量器２にて計量する。そして、オペレータ
の判断操作により、原料は原料送液管３を通り、計量器
２で計量された原料を計量器２から溶解釜４まで送液管
３を通り投入される。なお、作業工程に従って、何回か
上記と同様の操作が繰り返され、配合される。

【００１０】次に、溶解釜４に投入された原料は、オペ
レータにより各釜の機側操作盤２９を操作することによ
り、攪拌機５を動作させて原料を攪拌したり、蒸気をボ
イラー７から発生させ蒸気を送り込む際に蒸気弁６を開
閉させて溶解釜４を昇温させることにより溶解する。

【００１１】また、溶解釜４において配合し溶解された
液体を、乳化釜１０に送り込む時には、機側操作盤２９
により移釜弁８を開閉操作して、溶解釜４から乳化釜１
０まで液体を送液管９を介して送り、乳化釜１０に投入
する。

【００１２】その後引続いてオペレータは、乳化釜１０
の機側操作盤３０に移動して、複数の溶解釜４で溶解さ
れ送液管９を介して送られた液体を混ぜ合わせて乳製品
を製造する。この乳化釜１０では、乳製品を製造するた
めに各装置の操作を行うが、その１つに、冷却装置１７
により冷却水を利用して乳化釜１０を冷却させるため、
乳化釜１０に設置された冷却弁１６の開閉操作を行い冷
却させる。

【００１３】また、製品を生産する上で、乳化釜１０内
の圧力を制御しなければならないが、この作業は、オペ
レータの熟練されたノウハウを基に、圧力制御装置１８
を使用して、圧力弁１５の開閉操作を行い、乳化釜１０
内の圧力を制御するために加圧あるいは減圧操作を行
う。

【００１４】次に、乳化釜１０に設置されたミキサー１
３により乳化釜１０内の液を混ぜ合わせ操作を行う。

【００１５】最後に出来上がった乳製品を乳化釜より取
り出すために、取り出しポンプ１９と取出し弁１４の開
閉操作を行い、決められた量の乳製品を取り出し作業完
了となる。

【００１６】以上のように、製品をつくるためには、計
量器２、溶解釜４、乳化釜１０に対して、すべて機側の
操作盤よりオペレータによって操作を行っている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
原料配合作業は、すべての作業を何人かのオペレータに
より機側操作盤を介して手動操作により行われていた。

【００１８】そして、各工程毎の作業については、オペ
レータが、弁の開閉作業として開閉時間や製品温度を判
断して作業を行っていたため、オペレータの熟練度を要
求される。

【００１９】また、設備に張り付いて作業を実施しなけ
ればいけなかったため、オペレータに作業中常時負担が
掛かった。

【００２０】更に、機側操作盤を手動操作で行っている
ため、もし、工程の順序や各工程の弁や温度の制御内容
を誤ると、多大な損失を発生させていた。

【００２１】また、製品の品質においても、何人かのオ
ペレータにより操作するため、各オペレータの微妙な操
作の違いにより、常に一定の品質レベルを確保できなか
った。

【００２２】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたものであり、以下に述べる目的を達成
するものである。

【００２３】まず、製造開始時に製造品種と生産量を設
定入力して起動させるだけで、あらかじめ登録されてい
る製品毎に各槽の作業工程マスタデータファイルの作業
工程が自動計量工程の時、原料配合コンピュータにて入
力された製造品種より自動計量マスタデータファイルに
登録されている品種を自動照合して溶解釜に送り込む原
料を決定して必要分量だけ計り、原料液を自動で指定の
溶解釜に入れることができる自動原料配合装置を得るこ
とを目的としている。

【００２４】次に、作業工程マスタデータファイルの作
業工程が攪拌工程の時、あらかじめ登録されている攪拌
データマスタファイルのデータを基に、溶解釜の中の原
料液を指定の時間、攪拌機を回して自動で攪拌させるこ
とができる自動原料配合装置を得ることを目的としてい
る。

【００２５】また、作業工程マスタデータファイルの作
業工程が昇温工程の時、あらかじめ登録されている昇温
マスタデータファイルのデータを基に、溶解釜の中の原
料液を指定の温度まで上昇後、一定温度を保つように自
動で温度制御を行うことができる自動原料配合装置を得
ることを目的としている。

【００２６】また、作業工程マスタデータファイルの作
業工程が移釜工程の時、あらかじめ登録されている移釜
データマスタファイルのデータを基に溶解釜で溶解した
原料液を乳化釜に送り込む時に弁を開閉させ、かつ乳化
釜の圧力を制御して自動で送液を行うことができる自動
原料配合装置を得ることを目的としている。

【００２７】また、作業工程マスタデータファイルの作
業工程が分散工程の時、あらかじめ登録されている分散
データマスタファイルのデータを基に乳化釜の中の原料
液を指定の回転数で指定の時間ミキサーを回して自動で
分散することができる自動原料配合装置を得ることを目
的としている。

【００２８】また、作業工程マスタデータファイルの作
業工程が冷却工程の時、あらかじめ登録されている冷却
データマスタファイルの設定データを基に乳化釜の中の
原料液を登録指定の温度まで冷却後、一定温度を保つ様
に自動で温度制御を行うことができる自動原料配合装置
を得ることを目的としている。

【００２９】また、作業工程マスタデータファイルの作
業工程が取出し工程の時、あらかじめ登録されている製
品取出データマスタファイルの設定データを基に乳化釜
で製造した乳化液を外部に取り出す時に弁を開閉させ、
ポンプを作動させて自動で製品取り出しをを行うことが
できる自動原料配合装置を得ることを目的としている。

【００３０】

【課題を解決するための手段】請求項１の自動原料配合
装置の発明は、原料を貯蔵している原料貯蔵タンク、原
料貯蔵タンクの原料を計量する計量器、計量器から送ら
れてくる原料を配合して溶解する溶解釜、指定原料を設
定量だけ計量するように計量器を制御する計量器用プロ
グラマブルコントローラ、計量器用プログラマブルコン
トローラに制御指示データを送信する原料配合コンピュ
ータ、製造品種毎に原料を計量器にて自動計量するため
の自動計量作業データをあらかじめ登録している自動計
量マスタデータファイルを備え、製造開始時に原料配合
コンピュータに設定入力した製造品種及び生産量に基づ
いて、原料配合コンピュータが自動計量マスタデータフ
ァイルを検索し、該当する自動計量作業データにより計
量器用プログラマブルコントローラが計量器を制御する
ことを特徴とする。

【００３１】請求項２の発明は、自動計量マスタデータ
ファイルには製造品種毎に原料を計量器にて自動計量す
るための該当する原料貯蔵タンクから該当する溶解釜に
投入する投入比率が登録され、原料配合コンピュータが
自動計量マスタデータファイルを検索することにより溶
解釜に送り込む原料貯蔵タンクと必要投入量を決定し、
計量器用プログラマブルコントローラが計量器を制御す
ることを特徴とする。

【００３２】請求項３の自動原料配合装置の発明は、原
料を配合して溶解する溶解釜、この溶解釜に設置され当
該釜の中の原料を撹拌する撹拌機、溶解釜に設置された
撹拌機を制御する溶解用プログラマブルコントローラ、
溶解用プログラマブルコントローラに制御指示データを
送信する原料配合コンピュータ、製造品種毎に各溶解釜
にて攪拌するための攪拌作業データをあらかじめ登録し
ている攪拌マスタデータファイルを備え、製造開始時に
原料配合コンピュータに設定入力した製造品種及び生産
量に基づいて、原料配合コンピュータが撹拌マスタデー
タファイルを検索し、該当する撹拌作業データにより溶
解用プログラマブルコントローラが撹拌機を制御するこ
とを特徴とする。

【００３３】請求項４の発明は、攪拌マスタデータファ
イルには製造品種毎に各溶解釜にて攪拌するための攪拌
機回転数と攪拌時間が登録され、原料配合コンピュータ
が撹拌マスタデータファイルを検索することにより撹拌
機の必要回転数及び撹拌時間を決定し、溶解用プログラ
マブルコントローラが撹拌機を制御することを特徴とす
る。

【００３４】請求項５の自動原料配合装置の発明は、原
料を配合して溶解する溶解釜、蒸気を発生させるボイラ
ー、溶解釜に設置されボイラーからの蒸気を送り込む際
に開閉する蒸気弁、溶解釜に設置された蒸気弁を制御す
る溶解用プログラマブルコントローラ、この溶解用プロ
グラマブルコントローラに制御指示データを送信する原
料配合コンピュータ、製造品種毎に各溶解釜を昇温する
ために必要な昇温作業データをあらかじめ登録している
昇温マスタデータファイルを備え、製造開始時に原料配
合コンピュータに設定入力した製造品種及び生産量に基
づいて、原料配合コンピュータが昇温マスタデータファ
イルを検索し、該当する昇温作業データにより溶解用プ
ログラマブルコントローラが蒸気弁及びボイラーを制御
することを特徴とする。

【００３５】請求項６の発明は、昇温マスタデータファ
イルには製造品種毎に各溶解釜を昇温するために必要な
各溶解釜の溶解時間と溶解温度が登録され、各溶解釜に
は釜内の温度を検出する温度センサーを設け、原料配合
コンピュータが昇温マスタデータファイルを検索するこ
とにより溶解時間と溶解温度を決定し、溶解用プログラ
マブルコントローラが釜内の温度を監視しながら蒸気弁
及びボイラーを制御することを特徴とする。

【００３６】請求項７の自動原料配合装置の発明は、原
料を配合して溶解する溶解釜、この溶解釜で溶解した複
数の原料を混ぜ合わせて乳製品液を製造する乳化釜、溶
解釜で製造した原料を乳化釜に送り込む際に開閉する移
釜弁、加圧又は減圧用の圧力制御装置、乳化釜に設置さ
れ加圧又は減圧する際に開閉する圧力弁、溶解釜に設置
された移釜弁を制御する溶解用プログラマブルコントロ
ーラ、乳化釜に設置された圧力弁を制御する乳化用プロ
グラマブルコントローラ、溶解用及び乳化用プログラマ
ブルコントローラに制御指示データを送信する原料配合
コンピュータ、製造品種毎に各溶解釜から乳化釜に移釜
するために必要な移釜作業データをあらかじめ登録して
いる移釜マスタデータファイルを備え、製造開始時に原
料配合コンピュータに設定入力した製造品種及び生産量
に基づいて、原料配合コンピュータが移釜マスタデータ
ファイルを検索し、該当する移釜作業データにより溶解
用及び乳化用プログラマブルコントローラが移釜弁及び
圧力弁を制御することを特徴とする。

【００３７】請求項８の発明は、移釜マスタデータファ
イルには製造品種毎に各溶解釜から乳化釜に移釜するた
めに必要な生産量と時間比率が登録され、乳化釜には釜
内の圧力を検出する圧力センサーを設け、原料配合コン
ピュータが移釜マスタデータファイルを検索することに
より移釜時間を決定し、溶解用プログラマブルコントロ
ーラが移釜弁を制御し、乳化用プログラマブルコントロ
ーラが釜内の圧力を監視しながら圧力弁を制御すること
を特徴とする請求項７に記載の自動原料配合装置。

【００３８】請求項９の自動原料配合装置の発明は、複
数の溶解した原料を混ぜ合わせて乳製品液を製造する乳
化釜、乳化釜に設置され当釜の中の液を混ぜ合わせるミ
キサー、乳化釜に設置されたミキサーを制御する乳化用
プログラマブルコントローラ、この乳化用プログラマブ
ルコントローラに制御指示データを送信する原料配合コ
ンピュータ、製造品種毎に乳化釜にてミキサーで液体を
分散するために必要な分散作業データをあらかじめ登録
している分散マスタデータファイルとを備え、製造開始
時に原料配合コンピュータに設定入力した製造品種及び
生産量に基づいて、原料配合コンピュータが分散マスタ
データファイルを検索し、該当する分散作業データによ
り乳化用プログラマブルコントローラがミキサーを制御
することを特徴とする。

【００３９】請求項１０の発明は、分散マスタデータフ
ァイルには、製造品種毎に乳化釜にてミキサーで液体を
分散するために必要なミキサー回転数と分散時間が登録
され、原料配合コンピュータが分散マスタデータファイ
ルを検索することによりミキサーの回転数及び分散時間
を決定し、乳化用プログラマブルコントローラがミキサ
ーを制御することを特徴とする。

【００４０】請求項１１の自動原料配合装置の発明は、
複数の溶解した原料を混ぜ合わせて乳製品液を製造する
乳化釜、冷却媒体により乳化釜を冷却させる冷却装置、
乳化釜に設置され冷却装置からの冷却媒体を送り込んで
釜を冷やす際に開閉する冷却弁、乳化釜に設置された冷
却弁を制御する乳化用プログラマブルコントローラ、こ
の乳化用プログラマブルコントローラに制御指示データ
を送信する原料配合コンピュータ、製造品種毎に各乳化
釜で冷却するために必要な冷却作業データをあらかじめ
登録している冷却マスタデータファイルを備え、製造開
始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造品種及
び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが冷却マス
タデータファイルを検索し、該当する冷却作業データに
より乳化用プログラマブルコントローラが冷却弁を制御
することを特徴とする。

【００４１】請求項１２の発明は、冷却マスタデータフ
ァイルには、製造品種毎に各乳化釜で冷却するために必
要な各乳化釜の冷却時間と冷却温度が登録され、乳化釜
に当釜の中の温度を検出する温度センサーを設け、原料
配合コンピュータが冷却マスタデータファイルを検索す
ることにより冷却温度及び冷却時間を決定し、乳化用プ
ログラマブルコントローラが乳化釜内の温度を監視しな
がら冷却弁を制御することを特徴とする。

【００４２】請求項１３の自動原料配合装置の発明は、
複数の溶解した原料を混ぜ合わせて乳製品液を製造する
乳化釜、乳化釜に設置され当釜の中の乳化液を取り出す
取出し手段、乳化釜に設置された取出し手段を制御する
乳化用プログラマブルコントローラ、この乳化用プログ
ラマブルコントローラに制御指示データを送信する原料
配合コンピュータ、製造品種毎に乳化釜より乳製品を取
り出すために必要な取出し作業データをあらかじめ登録
している取出しマスタデータファイルを備え、製造開始
時に原料配合コンピュータに設定入力した製造品種及び
生産量に基づいて、原料配合コンピュータが取出しマス
タデータファイルを検索し、該当する取出し作業データ
により乳化用プログラマブルコントローラが取出し手段
を制御することを特徴とする。

【００４３】請求項１４の発明は、取出しマスタデータ
ファイルには、製造品種毎に乳化釜より乳製品を取り出
すために必要な製品取出し量と製品取出時間が登録さ
れ、取出し手段として、乳化釜の中の乳化液を取り出す
際に開閉する取出し弁と取出しポンプを備え、原料配合
コンピュータが取出しマスタデータファイルを検索する
ことにより取出し量及び取出し時間を決定し、乳化用プ
ログラマブルコントローラが取出し弁と取出しポンプを
制御することを特徴とする。

【００４４】請求項１５の発明は、製造品種毎に請求項
１から請求項１４のいずれか１項に記載の作業工程をあ
らかじめ登録している作業工程マスタデータファイルを
備え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力し
た製造品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュー
タが作業工程マスタデータファイルを検索し、該当する
作業があれば当該作業工程に移行することを特徴とす
る。

【００４５】

【発明の実施の形態】本発明の構成．図１はこの発明に
よる自動原料配合装置を示す機器配置及び設備配置図、
図２はこの発明の原料配合コンピュータの構成を示すブ
ロック図である。

【００４６】図１に示す本発明の原料配合装置は、製品
を生産するための原料を貯蔵している原料貯蔵タンク
１、原料貯蔵タンク１の原料を計量する計量器２、計量
された原料を計量器２から溶解釜４まで送る原料送液管
３、オペレータにより計量器２にて計量され、原料送液
管３を通って送られた原料を配合しかつ溶解する働きを
行う溶解釜４、溶解釜４の中の原料を攪拌する攪拌機
５、溶解釜４の中に蒸気弁６を介して蒸気を発生させる
ボイラー７、溶解釜４で製造した液体を移釜弁８を介し
て乳化釜１０に送り込む送液管９、送液管９を通り送ら
れた原料を混ぜ合わせて乳製品を製造する乳化釜１０、
冷却弁１６の開閉により冷却水を利用して乳化釜１０を
冷却する冷却装置１７、圧力弁１５の開閉により乳化釜
１０内の圧力を制御する圧力制御装置１８、乳化釜１０
の中の液を混ぜ合わせるミキサー１３、出来上がった乳
製品を乳化釜１０より取り出すための取り出し弁１４及
び取り出しポンプ１９を備えており、これらの構成は図
１４により説明したのと同様の機能を有する。

【００４７】本発明においては、図１及び図２に示すよ
うに、ＥＷＳ（エンジニアワステーション）のような原
料配合コンピュータ１００を備えており、この原料配合
コンピュータ１００は、中央演算処理部（ＣＰＵ）、記
憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、入出力インターフェース等
を有する原料配合コンピュータ本体２１と、各種マスタ
ファイルデータを格納している内蔵のハードディスク２
１０と、各種データを入力及び表示するためのデータ表
示・入力操作部２０を備えている。

【００４８】原料配合コンピュータ１００内蔵のハード
ディスク２１０には、(イ) 製造品種毎に原料を計量器に
て自動計量するため該当する原料貯蔵タンクから該当す
る溶解釜に投入する投入比率をあらかじめ登録している
自動計量マスタデータファイル２１ｂ、(ロ) 製造品種毎
に各溶解釜を昇温するために必要な各溶解釜の溶解時間
と溶解温度をあらかじめ登録している昇温マスタデータ
ファイル２１ｃ、(ハ) 製造品種毎に各乳化釜で冷却する
ために必要な各乳化釜の冷却時間と冷却温度をあらかじ
め登録している冷却マスタデータファイル２１ｄ、(ニ)
製造品種毎に各溶解釜から乳化釜に移釜するために必要
な生産量と時間比率をあらかじめ登録している移釜マス
タデータファイル２１ｅ、(ホ) 製造品種毎に乳化釜より
乳製品を取り出すために必要な取り出し量をあらかじめ
登録している取出しマスタデータファイル２１ｆ、(ヘ)
製造品種毎に各溶解釜にて攪拌するための攪拌機回転数
と攪拌時間をあらかじめ登録している攪拌マスタデータ
ファイル２１ｇ、(ト) 製造品種毎に乳化釜にてミキサー
で液体を分散するために必要なミキサー回転数と分散時
間をあらかじめ登録している分散マスタデータファイル
２１ｈ、がそれぞれ格納されている。

【００４９】また、原料配合コンピュータ１００は、計
量器用プログラマブルコントローラ２２（計量ＰＣＬ）
と、溶解用プログラマブルコントローラ２３（Ａ−ＰＣ
Ｌ），２４（Ｂ−ＰＣＬ），２５（Ｃ−ＰＣＬ）と、乳
化用プログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＣＬ）
に、リアルタイムで信号やデータの送受信を行うＰＣ−
ＮＥＴ２８の通信回線で光ケーブル２７により接続され
ている。

【００５０】計量器用プログラマブルコントローラ２２
は、原料配合コンピュータ１００より送信された自動計
量データに従って計量器を制御するコントローラであ
る。溶解用プログラマブルコントローラ２３はＡ溶解釜
４ａに設置されている蒸気弁６ａと攪拌機５ａおよび送
液弁８ａを制御するコントローラであり、原料配合コン
ピュータ１００より昇温工程時と攪拌工程時および移釜
工程時にそれぞれの工程情報を受信して制御を行う。溶
解用プログラマブルコントローラ２４は、Ｂ溶解釜４ｂ
に設置されている蒸気弁６ｂと攪拌機５ｂおよび送液弁
８ｂを制御するコントローラであり、原料配合コンピュ
ータ１００より昇温工程時と攪拌工程時および移釜工程
時にそれぞれの工程情報を受信して制御を行う。溶解用
プログラマブルコントローラ２５は、Ｃ溶解釜４ｃに設
置されている蒸気弁６ｃと攪拌機５ｃおよび送液弁８ｃ
を制御するコントローラであり、原料配合コンピュータ
１００より昇温工程時と攪拌工程時および移釜工程時に
それぞれの工程情報を受信して制御を行う。乳化用プロ
グラマブルコントローラ２６は、Ｄ乳化釜１０に設置さ
れている圧力弁１５、冷却弁１６、取出し弁１４、取出
しポンプ１９、ミキサー１３を制御するコントローラで
あり、原料配合コンピュータ１００より分散工程、冷却
工程、移釜工程、取出し工程時のそれぞれの工程情報を
受信して制御を行う。

【００５１】図１１はこの発明の自動原料配合装置にお
ける製造開始時にオペレータにより入力する製造品種と
生産量を入力する製造開始画面であり、原料配合コンピ
ュータ１００に接続しているデータ表示・入力操作部２
０のＣＲＴに表示される。この製造開始画面には、製造
品種欄１１１及び生産量欄１１２が存在し、タッチキー
式の製造品種ボタン１１３、生産量ボタン１１４、設定
完了ボタン１１５、製造開始ボタン１１６、キャンセル
ボタン１１７が表示されるようになっている。

【００５２】図１２は図１１の製造品種ボタン１１３の
タッチにより表示される、製造品種を選択入力する製造
品種選択画面である。図１３は図１１の生産量ボタン１
１３のタッチにより表示される、、生産量を選択入力す
る生産量選択画面である。

【００５３】実施の形態１．（実施の形態１の概要）実施の形態１に係る自動原料配
合装置は、原料配合コンピュータのハードディスクに製
造品種毎に作業工程情報である作業工程順に作業工程名
称を作業工程マスタデータファイルに登録すると共に、
自動計量マスタデータファイルに製造品種毎に必要な情
報として貯蔵タンクＮｏと投入溶解釜と投入比率を登録
しておき、製造開始時に製造品種と生産量を入力するこ
とにより、その製造品種を自動照合して該当する品種の
自動計量データを自動で原料配合コンピュータよりＰＣ
−ＮＥＴを介して計量器を制御する計量器用プログラマ
ブルコントローラに送信し、計量器用プログラマブルコ
ントローラは受信した貯蔵タンクＮｏから受信した容量
分のみ計量制御するようにした。

【００５４】（実施の形態１のファイル構成）次に、実
施の形態１で使用される作業工程及び自動計量マスタデ
ータのファイルの構成について説明する。作業工程マス
タデータファイル２１ａは、図３に示すように、各品種
毎の溶解釜４ａ（Ａ）、４ｂ（Ｂ）、４ｃ（Ｃ）、乳化
釜１０（Ｄ）における工程を記述したものである。例え
ば、図３の例では、品種１の溶解釜４ａ（Ａ）では自動
計量工程、昇温工程、移釜工程が、溶解釜４ｂ（Ｂ）で
は自動計量工程、撹拌工程、昇温工程、移釜工程が、溶
解釜４ｃ（Ｃ）では自動計量工程、撹拌工程、移釜工程
が、乳化釜１０（Ｄ）では分散工程、冷却工程、移釜工
程、取り出し工程が存在することが記述されている。自
動計量マスタデータファイル２１ｂは、図４に示すよう
に、各品種毎の原料を原料貯蔵タンク１から溶解釜４ま
で送る際の投入比率を記述したものである。

【００５５】（実施の形態１の制御動作）次に、実施の
形態１の動作について説明する。オペレータがこれから
生産する製造品種と生産量を、原料配合コンピュータ１
００のデータ表示・入力操作部２０に表示される図１１
の製造開始画面、図１２の製造品種選択画面、図１３の
生産量選択画面により設定入力し、起動操作を行う。

【００５６】その後、原料配合コンピュータ１００は上
記設定された製造品種、生産量、起動操作を認識する
と、原料配合コンピュータ１００内のハードディスク２
１０に格納している図３の作業工程マスタファイル２１
ａにより、上記設定入力された製造品種が登録されてい
るか自動照合を行う。ここで、該当する製造品種が存在
すれば、その製造品種の作業工程に対して自動計量工程
であるのかを照合する。自動計量工程が存在する場合、
該当する製造品種および溶解釜にて図４の自動計量マス
タデータファイル２１ｂを検索して、原料貯蔵タンク１
のＮｏと溶解釜４のＮｏにおける計量数を上記生産量に
投入比率を掛けることにより演算する。

【００５７】次に、各溶解用プログラマブルコントロー
ラ２３、２４、２５により、各Ａ〜Ｃの溶解釜４ａ、４
ｂ、４ｃにおいて原料の受入れ可能かの判断処理を行
い、原料受入れ開始可能と判断した時点で、各溶解用プ
ログラマブルコントローラ２３、２４、２５よりＰＣ−
ＮＥＴ２８を介して原料配合コンピュータ１００に計量
受入れ開始信号を送信する。計量受入れ開始信号を受信
した原料配合コンピュータ１００は、計量器用プログラ
マブルコントローラ２２にＰＣ−ＮＥＴ２８を介して各
Ａ〜Ｃの溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃに送液する貯蔵タンク
Ｎｏと計量数を送信する。計量器用プログラマブルコン
トローラ２２は、各溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃに必要な原
料液を計量し、送液する。計量器用プログラマブルコン
トローラ２２はすべての計量および送液が完了すると、
計量完了信号をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して原料配合コン
ピュータ１００に送信する。原料配合コンピュータ１０
０は、計量器用プログラマブルコントローラ２２よりの
計量完了信号を受信することにより自動計量工程は完了
と判断して、各釜の次の作業工程の検索処理に入る。

【００５８】（実施の形態１の効果）以上のように実施
の形態１によれば、原料配合コンピュータより入力され
た製造品種と生産量データから、まず作業工程マスタデ
ータファイルの作業工程データを検索し、自動計量工程
があれば、自動計量マスタデータファイルに登録してい
る製造品種の原料貯蔵タンクと生産量及び投入比率にて
演算した自動計量データを計量器用プログラマブルコン
トローラに送信し、計量器用プログラマブルコントロー
ラは計量器を介して自動計量工程を実施するようにし
た。その結果、従来各原料の計量においてオペレータの
熟練度が要求されていたのが、原料配合コンピュータに
より製造品種毎の計量データを登録しているので、登録
データに従って自動で計量され、各溶解釜に送液される
ので、オペレータは作業工程に張り付く必要がなくな
り、作業の大幅な自動化が達成される。

【００５９】実施の形態２．（実施の形態２の概要）実施の形態２に係る自動原料配
合装置は、実施の形態１の自動計量工程が完了後、原料
配合コンピュータにより、攪拌工程に関する攪拌マスタ
データファイルを実施の形態１で入力された製造品種と
自動照合して、該当する品種の攪拌データの攪拌時間と
攪拌回転数を攪拌機を制御する溶解用プログラマブルコ
ントローラに送信して、溶解用プログラマブルコントロ
ーラは受信した攪拌回転数で攪拌時間のみ攪拌制御する
ようにした。

【００６０】（実施の形態２のファイル構成）次に、実
施の形態２で使用される作業工程及び攪拌マスタデータ
ファイルの構成について説明する。作業工程マスタデー
タファイル２１ａは、実施の形態１で説明したものと同
様のファイル構成であり、撹拌マスタデータファイル２
１ｇは、図９に示すように、各品種毎のＡ、Ｂ、Ｃの各
溶解釜４ａ、ｂ、ｃにおける攪拌回転数と攪拌時間を記
述したものである。

【００６１】（実施の形態２の制御動作）次に、実施の
形態２の動作について説明する。原料配合コンピュータ
１００は、ハードディスク２１０に格納している図３の
作業工程マスタファイル２１ａの検索処理を行い、攪拌
工程が存在した場合に、原料配合コンピュータ１００よ
り設定入力された該当の製造品種および溶解釜にて図９
の攪拌マスタデータファイル２１ｇを検索する。

【００６２】各溶解用プログラマブルコントローラ２
３、２４、２５により、各Ａ〜Ｃの溶解釜４ａ、４ｂ、
４ｃにおいて攪拌処理開始可能かの判断処理を行い、攪
拌処理開始可能と判断をした時点で、それぞれの溶解用
プログラマブルコントローラ２３、２４、２５よりＰＣ
−ＮＥＴ２８を介して、原料配合コンピュータ１００に
攪拌開始信号を送信する。原料配合コンピュータ１００
は攪拌開始信号を受信すると各溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃ
の攪拌回転数と攪拌時間をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して該
当するそれぞれの溶解用プログラマブルコントローラ２
３、２４、２５に送信する。それぞれの溶解用プログラ
マブルコントローラ２３、２４、２５は、上記信号を受
信すると攪拌機５ａ、５ｂ、５ｃを作動させ、それぞれ
の攪拌回転数および攪拌時間データに従って、攪拌機５
ａ、５ｂ、５ｃの制御を行い攪拌処理を行う。受信した
攪拌時間が経過すると自動的にそれぞれの溶解用プログ
ラマブルコントローラ２３、２４、２５は攪拌制御を完
了させる。そして、それと同時に、攪拌処理の完了を示
す攪拌完了信号をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して原料配合コ
ンピュータ１００に送信する。

【００６３】原料配合コンピュータ１００は、それぞれ
の溶解用プログラマブルコントローラ２３、２４、２５
からの攪拌完了信号を受信することにより攪拌工程は完
了と判断して、各釜の次の作業工程の検索処理に入る。

【００６４】（実施の形態２の効果）以上のように実施
の形態２によれば、攪拌作業工程において、原料配合コ
ンピュータの内蔵ハードディスク内に攪拌マスタデータ
ファイルに、攪拌作業における製造品種対応の各溶解釜
の攪拌機の回転数と攪拌時間を登録しているので、登録
データを攪拌機を制御するプログラマブルコントローラ
に送信するだけで、自動で攪拌機を制御して、各溶解釜
の中の原料液を攪拌処理することができる。その結果、
オペレータは、工程の進捗状況を確認するだけでよく、
作業工程に張り付く必要もなくなり、また、熟練度を要
求されるような撹拌制御作業がなくなるので、オペレー
タも制御内容を誤るといったミスがなくなる。

【００６５】実施の形態３．（実施の形態３の概要）実施の形態３に係る自動原料配
合装置は、実施の形態２の攪拌工程が完了後、原料配合
コンピュータにより、昇温工程に関する昇温マスタデー
タファイルを実施の形態１で入力した製造品種と自動照
合して、該当する品種の昇温データの溶解釜と昇温温度
を原料配合コンピュータよりＰＣ−ＮＥＴを介して溶解
用プログラマブルコントローラに送信し、溶解用プログ
ラマブルコントローラは受信した溶解釜に対して昇温温
度の制御を行うものである。

【００６６】（実施の形態３のファイル構成）次に、実
施の形態３で使用される作業工程及び昇温マスタデータ
ファイルの構成について説明する。作業工程マスタデー
タファイル２１ａは、実施の形態１で説明したものと同
様のファイル構成であり、昇温マスタデータファイル２
１ｃは、図５に示すように、各品種毎のＡ、Ｂ、Ｃの各
溶解釜４ａ、ｂ、ｃにおける溶解温度と昇温時間を記述
したものである。

【００６７】（実施の形態３の制御動作）次に、実施の
形態３の動作について説明する。原料配合コンピュータ
１００は、ハードディスク２１０に格納している図３の
作業工程マスタファイル２１ａの検索処理を行い、昇温
工程が存在するか否かを判定する。昇温工程が存在する
場合、原料配合コンピュータ１００より設定入力された
該当の製造品種および溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃにおける
昇温マスタデータファイル２１ｃを検索する。

【００６８】各溶解用プログラマブルコントローラ２
３、２４、２５により、各Ａ〜Ｃの溶解釜４ａ、４ｂ、
４ｃの昇温処理開始可能かの判断処理を行い、昇温処理
開始可能と判断をした時点で、それぞれの溶解用プログ
ラマブルコントローラ２３、２４、２５よりＰＣ−ＮＥ
Ｔ２８を介して原料配合コンピュータ１００に昇温開始
信号を送信する。原料配合コンピュータ１００は昇温開
始信号を受信すると各溶解釜の溶解温度をＰＣ−ＮＥＴ
２８を介して該当するそれぞれの溶解用プログラマブル
コントローラ２３、２４、２５に送信する。それぞれの
溶解用プログラマブルコントローラ２３、２４、２５
は、受信したそれぞれの溶解温度データに従って、ボイ
ラー７ａ、７ｂ、７ｃを作動させ蒸気を送り込み、蒸気
弁６ａ、６ｂ、６ｃの開閉の制御を行い、各釜に設置し
ている温度センサー１２ａ、１２ｂ、１２ｃにて温度状
態を監視して温度の制御を行う。それぞれの溶解用プロ
グラマブルコントローラ２３、２４、２５は昇温時間が
完了すると、昇温完了信号をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して
原料配合コンピュータ１００に送信する。

【００６９】原料配合コンピュータ１００は、それぞれ
の溶解用プログラマブルコントローラ２３、２４、２５
よりの昇温完了信号を受信することにより昇温工程は完
了と判断して、各釜の次の作業工程の検索処理に入る。

【００７０】（実施の形態３の効果）以上のように実施
の形態３によれば、原料配合コンピュータの内蔵ハード
ディスク内の昇温マスタデータファイルに昇温作業デー
タを登録しているので、原料配合コンピュータが登録デ
ータをボイラーおよび蒸気弁を制御するプログラマブル
コントローラに送信するだけで、温度センサーにより温
度状態を監視ながらボイラーおよび蒸気弁を制御し、各
溶解釜の中の原料液を昇温処理する。その結果、オペレ
ータは、工程の進捗状況を確認するだけでよく、作業工
程に張り付く必要もなくなり、また、熟練度を要求され
るような制御作業がなくなるので、オペレータが制御内
容を誤るといったミスがなくなる。

【００７１】実施の形態４．（実施の形態４の概要）実施の形態４に係る自動原料配
合装置は、実施の形態３の昇温工程が完了後、原料配合
コンピュータにより、移釜工程に関する移釜マスタデー
タファイルを実施の形態１で入力された製造品種と生産
量を自動照合して、該当する品種の移釜作業データであ
る移釜時間を原料配合コンピュータよりＰＣ−ＮＥＴを
介して移釜弁を制御する溶解用及び乳化用プログラマブ
ルコントローラに送信し、溶解用プログラマブルコント
ローラは受信した溶解釜に対して移釜弁を制御し、乳化
用プログラマブルコントローラは圧力弁を制御するよう
にした。

【００７２】（実施の形態４のファイル構成）次に、実
施の形態４で使用される作業工程及び移釜マスタデータ
ファイルの構成について説明する。作業工程マスタデー
タファイル２１ａは、実施の形態１で説明したものと同
様のファイル構成であり、撹拌マスタデータファイル２
１ｅは、図７に示すように、各品種毎の生産量に対する
各溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃの移釜時間比率を記述したも
のである。

【００７３】（実施の形態４の制御動作）次に、実施の
形態４の動作について説明する。原料配合コンピュータ
１００は、ハードディスク２１０に格納している図３の
作業工程マスタファイル２１ａの検索処理し、その結果
が移釜工程の場合、原料配合コンピュータ１００により
設定入力された該当の製造品種および生産量にて移釜マ
スタデータファイル２１ｅを検索して、各溶解釜４ａ、
４ｂ、４ｃの移釜時間を生産量と時間比率にて演算処理
する。

【００７４】溶解用プログラマブルコントローラ２３、
２４、２５（Ａ〜Ｃ−ＰＬＣ）および乳化用プログラマ
ブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）により、各Ａ〜Ｃ
の溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃおよびＤの乳化釜１０の状態
を確認して移釜処理開始可能かの判断処理を行い、移釜
処理開始可能と判断をした時点で、それぞれの溶解用プ
ログラマブルコントローラ２３、２４、２５（Ａ〜Ｃ−
ＰＬＣ）および乳化用プログラマブルコントローラ２６
（Ｄ−ＰＬＣ）よりＰＣ−ＮＥＴ２８を介して原料配合
コンピュータ１００に移釜開始信号を送信する。原料配
合コンピュータ１００は移釜マスタデータファイル２１
ｅに登録されている対となる溶解釜４ａ、４ｂ、４ｃと
乳化釜１０よりの移釜開始信号を受信すると、演算処理
した移釜時間データを該当するそれぞれの溶解用プログ
ラマブルコントローラ２３、２４、２５（Ａ〜Ｃ−ＰＬ
Ｃ）および乳化用プログラマブルコントローラ２６（Ｄ
−ＰＬＣ）に送信する。それぞれの溶解用プログラマブ
ルコントローラ２３、２４、２５（Ａ〜Ｃ−ＰＬＣ）
は、受信したそれぞれの移釜時間データに従って、溶解
釜４ａ、４ｂ、４ｃに設置している移釜弁８ａ、８ｂ、
８ｃの開閉の制御を行い、送液管９を通り乳化釜１０へ
送る移釜処理を行う。乳化用プログラマブルコントロー
ラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）は受信した各溶解釜４ａ、４ｂ、
４ｃから送液される移釜時間データに従って、乳化釜１
０の圧力弁１５の制御を行い、移釜処理を行う。それぞ
れの溶解用プログラマブルコントローラ２３、２４、２
５（Ａ〜Ｃ−ＰＬＣ）および乳化用プログラマブルコン
トローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）は移釜制御が完了すると、
それぞれのプログラマブルコントローラより移釜完了信
号をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して原料配合コンピュータ１
００に送信する。

【００７５】原料配合コンピュータ１００は、それぞれ
の溶解用プログラマブルコントローラ２３、２４、２５
（Ａ〜Ｃ−ＰＬＣ）および乳化用プログラマブルコント
ローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）よりの移釜完了信号を受信す
ることにより移釜工程は完了と判断して、各釜の次の作
業工程の検索処理に入る。

【００７６】（実施の形態４の効果）以上のように実施
の形態４によれば、原料配合コンピュータ内の移釜マス
タデータファイルに移釜作業における製造品種対応の各
溶解釜単位の生産量と時間比率を登録しているので、生
産量及び時間比率により演算処理した移釜時間を各溶解
釜の移釜弁を制御するプログラマブルコントローラと乳
化釜の圧力弁を制御するプログラマブルコントローラに
送信するだけで、自動で溶解釜の移釜弁および乳化釜に
設置している圧力センサーの状態を監視しながら圧力弁
を制御することにより、各溶解釜から原料液を乳化釜に
移釜処理することができる。その結果、オペレータは、
工程の進捗状況を確認するだけでよく、作業工程に張り
付く必要もなくなり、また、熟練度を要求されるような
弁の開閉等の制御作業がなくなるので、オペレータも制
御内容を誤るといったミスがなくなる。

【００７７】実施の形態５．（実施の形態５の概要）実施の形態５に係る自動原料配
合装置は、実施の形態４の移釜工程が完了後、原料配合
コンピュータにより、分散工程に関する分散マスタデー
タファイルを実施の形態１で入力された製造品種と生産
量を自動照合し、該当する品種の分散データの分散時間
とミキサー回転数を原料配合コンピュータよりＰＣ−Ｎ
ＥＴを介してミキサーを制御する乳化用プログラマブル
コントローラに送信し、乳化用プログラマブルコントロ
ーラは受信した分散時間データに従ってミキサーを制御
する。

【００７８】（実施の形態５のファイル構成）次に、実
施の形態５で使用される作業工程及び分散マスタデータ
ファイルの構成について説明する。作業工程マスタデー
タファイル２１ａは、実施の形態１で説明したものと同
様のファイル構成であり、分散マスタデータファイル２
１ｈは、図１０に示すように、各品種毎のミキサー１３
による回転数と分散時間を記述したものである。

【００７９】（実施の形態５の制御動作）次に、実施の
形態５の動作について説明する。原料配合コンピュータ
１００は、ハードディスク２１０に格納している作業工
程マスタファイル２１ａの検索処理を行った結果が分散
工程の場合、原料配合コンピュータ１００より設定入力
された該当の製造品種および生産量にて図１０の分散マ
スタデータファイル２１ｈを検索する。乳化用プログラ
マブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）により、Ｄの乳
化釜１０において分散処理開始可能かの判断処理を行
い、分散処理開始可能と判断をした時点で、乳化用プロ
グラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）よりＰＣ−
ＮＥＴ２８を介して原料配合コンピュータ１００に分散
処理開始信号を送信する。原料配合コンピュータ１００
は、分散開始信号を受信すると、乳化釜１０のミキサー
回転数と分散時間をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して乳化用プ
ログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）に送信す
る。乳化用プログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬ
Ｃ）は、受信したミキサー回転数と分散時間データに従
って、ミキサー１３を制御し、分散時間が経過するとミ
キサー１３の制御を停止して分散制御が完了する。分散
制御が完了すると、分散完了信号をＰＣ−ＮＥＴ２８を
介して原料配合コンピュータ１００に送信する。

【００８０】原料配合コンピュータ１００は、乳化用プ
ログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）からの分
散完了信号を受信することにより分散工程は完了と判断
して、各釜の次の作業工程の検索処理に入る。

【００８１】（実施の形態５の効果）以上のように実施
の形態５によれば、原料配合コンピュータ内の分散マス
タデータファイルに分散作業における製造品種対応の乳
化釜のミキサーの回転数と分散時間を登録しているの
で、登録データをミキサーを制御するプログラマブルコ
ントローラに送信するだけで、自動でミキサーを制御し
て、乳化釜の中の原料液を分散処理することができる。
その結果、オペレータは、工程の進捗状況を確認するだ
けでよく、作業工程に張り付く必要もなくなり、また、
熟練度を要求されるような制御作業がなくなるので、オ
ペレータも制御内容を誤るといったミスがなくなる。

【００８２】実施の形態６．（実施の形態６の概要）実施の形態６に係る自動原料配
合装置は、実施の形態５の分散工程が完了後、原料配合
コンピュータにより、冷却工程に関する冷却マスタデー
タファイルを実施の形態１で入力された製造品種と生産
量に基づいて自動照合して、該当する品種の冷却作業デ
ータである冷却時間と冷却温度を原料配合コンピュータ
よりＰＣ−ＮＥＴを介して冷却弁を制御する乳化用プロ
グラマブルコントローラに送信して、乳化用プログラマ
ブルコントローラは受信した冷却時間データに従って冷
却弁を制御するようにした。

【００８３】（実施の形態６のファイル構成）次に、実
施の形態６で使用される作業工程及び冷却マスタデータ
ファイルの構成について説明する。作業工程マスタデー
タファイル２１ａは、実施の形態１で説明したものと同
様のファイル構成であり、冷却マスタデータファイル２
１ｄは、図６に示すように、各品種毎の冷却温度と冷却
時間を記述したものである。

【００８４】（実施の形態６の制御動作）次に、実施の
形態６の動作について説明する。原料配合コンピュータ
１００は、ハードディスク２１０に格納している作業工
程マスタファイル２１ａの検索処理を行った結果が冷却
工程の場合、原料配合コンピュータ１００により設定入
力された該当の製造品種および生産量にて図６の冷却マ
スタデータファイル２１ｄを検索する。乳化用プログラ
マブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）により、Ｄの乳
化釜１０において冷却処理開始可能かの判断処理を行
い、冷却処理開始可能と判断した時点で、乳化用プログ
ラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）よりＰＣ−Ｎ
ＥＴ２８を介して原料配合コンピュータ１００に冷却開
始信号を送信する。原料配合コンピュータ１００は、冷
却開始信号を受信すると、乳化釜１０の冷却温度と冷却
時間をＰＣ−ＮＥＴ２８を介して乳化用プログラマブル
コントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）に送信する。乳化用プ
ログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）は、受信
した冷却温度と冷却時間データに従って、冷却装置１７
からの冷却水を送り込んで釜を冷やすための冷却弁１６
の開閉を制御し、各釜に設置している温度センサー１２
ｄにより温度状態を監視して、冷却時間を経過すると冷
却装置１７の制御を停止して冷却制御が完了する。冷却
制御が完了すると、冷却完了信号をＰＣ−ＮＥＴ２８を
介して原料配合コンピュータ１００に送信する。

【００８５】原料配合コンピュータ１００は、乳化用プ
ログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）からの冷
却完了信号を受信することにより冷却工程は完了と判断
して、各釜の次の作業工程の検索処理に入る。

【００８６】（実施の形態６の効果）以上のように実施
の形態６によれば、原料配合コンピュータ内の冷却マス
タデータファイルに、冷却作業における製造品種対応の
乳化釜の冷却温度と冷却時間を登録しているので、登録
データを冷却装置および冷却弁を制御するプログラマブ
ルコントローラに送信するだけで、温度センサーで温度
状態を監視ながら冷却弁の開閉を制御し、乳化釜の中の
原料液を冷却処理することができる。その結果、オペレ
ータは、工程の進捗状況を確認するだけでよく、作業工
程に張り付く必要もなくなり、また、弁の開閉制御とい
った熟練度を要求されるような制御作業がなくなるの
で、オペレータも制御内容を誤るといったミスがなくな
る。

【００８７】実施の形態７．（実施の形態７の概要）実施の形態７に係る自動原料配
合装置は、実施の形態６の冷却工程が完了後、原料配合
コンピュータにより、製品取出し工程に関する製品取出
マスタデータファイルを実施の形態１で入力された製造
品種と生産量に基づいて自動照合し、該当する品種の製
品取出しデータの製品取出し量と製品取出時間を原料配
合コンピュータよりＰＣ−ＮＥＴを介して、取出し弁と
取出しポンプを制御する乳化用プログラマブルコントロ
ーラに送信し、乳化用プログラマブルコントローラは受
信した製品取出し量と製品取出時間に従って取出し弁及
び取出しポンプを制御するものである。

【００８８】（実施の形態７のファイル構成）次に、実
施の形態７で使用される作業工程及び取出しマスタデー
タファイルの構成について説明する。作業工程マスタデ
ータファイル２１ａは、実施の形態１で説明したものと
同様のファイル構成であり、取出しマスタデータファイ
ル２１ｆは、図８に示すように、各品種毎の取出しポン
プ１９と取出し弁１４の制御による取り出し時間を記述
したものである。

【００８９】（実施の形態７の制御動作）次に、実施の
形態７の動作について説明する。原料配合コンピュータ
１００は、ハードディスク２１０に格納している作業工
程マスタファイル２１ａの検索処理を行った結果が取出
し工程の場合、原料配合コンピュータ１００より設定入
力された該当の製造品種および生産量にて取出しマスタ
データファイル２１ｆを検索する。乳化用プログラマブ
ルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）にて、Ｄの乳化釜１
０の取出し処理開始可能かの判断処理を行い、取出し処
理開始可能と判断した時点で、乳化用プログラマブルコ
ントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）よりＰＣ−ＮＥＴ２８を
介して原料配合コンピュータ１００に取出し開始信号を
送信する。原料配合コンピュータ１００は、取出し開始
信号を受信すると、乳化釜１０の取出し時間をＰＣ−Ｎ
ＥＴ２８を介して乳化用プログラマブルコントローラ２
６（Ｄ−ＰＬＣ）に送信する。乳化用プログラマブルコ
ントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）は、受信した取出し時間
データに従って、取出しポンプ１９を作動し、取出し弁
１４を制御する。取出し時間が経過すると取出しポンプ
１９と取出し弁１４の制御を停止して取出し制御を完了
する。取出し制御が完了すると、取出し完了信号をＰＣ
−ＮＥＴ２８を介して原料配合コンピュータ１００に送
信する。

【００９０】原料配合コンピュータ１００は、乳化用プ
ログラマブルコントローラ２６（Ｄ−ＰＬＣ）からの取
出し完了信号を受信することにより取出し工程は完了と
判断する。

【００９１】（実施の形態７の効果）以上のように実施
の形態７によれば、原料配合コンピュータ内の取出しマ
スタデータファイルに取出し作業における製造品種対応
の乳化釜からの取出時間を登録しているので、登録デー
タを取出しポンプおよび取出し弁を制御するプログラマ
ブルコントローラに送信するだけで、自動で取出しポン
プおよび取出し弁を制御して、乳化釜の中の原料液を取
出し処理することができる。その結果、オペレータは、
工程の進捗状況を確認するだけでよく、作業工程に張り
付く必要もなくなり、また、取出し弁の開閉制御といっ
た熟練度を要求されるような制御作業がなくなるので、
オペレータも制御内容を誤るといったミスがなくなる。

【００９２】

【発明の効果】請求項１及び２の発明によれば、原料配
合装置の計量工程において、従来は各原料の計量にオペ
レータの熟練度が要求されていたが、原料配合コンピュ
ータにより品種毎の計量データを登録し、当該計量デー
タタに従って自動で計量して各溶解釜に送るので、オペ
レータは計量工程に張り付く必要がなくなり、大幅な作
業の省力化が図れる。

【００９３】請求項３及び４の発明によれば、原料配合
装置の攪拌作業工程において、原料配合コンピュータ内
の攪拌マスタデータファイルに攪拌データを登録してい
るので、登録データを攪拌機を制御するプログラマブル
コントローラに送信するだけで、各溶解釜の中の原料液
を自動で攪拌処理することができる。その結果、オペレ
ータは、工程の進捗状況を確認するだけでよく、作業工
程に張り付く必要もなくなり、また、熟練度を要求され
るような制御作業がなくなるので、オペレータが制御内
容を誤るといったミスがなくなる。

【００９４】請求項５及び６の発明によれば、原料配合
装置の昇温作業工程において、原料配合コンピュータ内
の昇温マスタデータファイルに昇温作業における製造品
種対応の各溶解釜の昇温温度を登録しているので、登録
データをボイラーおよび蒸気弁を制御するプログラマブ
ルコントローラに送信するだけで、自動で温度センサー
で温度状態を監視ながらボイラーおよび蒸気弁を制御
し、各溶解釜の中の原料液を昇温処理することができ
る。その結果、オペレータは、工程の進捗状況を確認す
るだけでよく、作業工程に張り付く必要もなくなり、ま
た、熟練度を要求されるような制御作業がなくなるの
で、オペレータも制御内容を誤るといったミスがなくな
る。

【００９５】請求項７及び８の発明によれば、原料配合
装置の移釜作業工程において、原料配合コンピュータ内
の移釜マスタデータファイルに移釜作業データを登録し
ているので、当該移釜作業データを各溶解釜の移釜弁を
制御するプログラマブルコントローラと乳化釜の圧力弁
を制御するプログラマブルコントローラに送信するだけ
で、原料液を乳化釜に移釜処理することができる。その
結果、オペレータは、工程の進捗状況を確認するだけで
よく、作業工程に張り付く必要もなくなり、また、熟練
度を要求されるような弁の開閉等の制御作業がなくなる
ので、オペレータも制御内容を誤るといったミスがなく
なる。

【００９６】請求項９及び１０の発明によれば、原料配
合装置の分散作業工程において、原料配合コンピュータ
内の分散マスタデータファイルに分散作業データを登録
しているので、登録データをミキサーを制御するプログ
ラマブルコントローラに送信するだけで、自動でミキサ
ーを制御して、乳化釜の中の原料液を分散処理すること
ができる。その結果、オペレータは、工程の進捗状況を
確認するだけでよく、作業工程に張り付く必要もなくな
り、また、熟練度を要求されるような制御作業がなくな
るので、オペレータも制御内容を誤るといったミスがな
くなる。

【００９７】請求項１１及び１２の発明によれば、原料
配合装置の冷却作業工程において、原料配合コンピュー
タ内の冷却マスタデータファイルに冷却作業データを登
録しているので、登録データを冷却装置および冷却弁を
制御するプログラマブルコントローラに送信するだけ
で、温度センサーで温度状態を監視ながら冷却弁の開閉
を制御し、乳化釜の中の原料液を冷却処理することがで
きる。その結果、オペレータは、工程の進捗状況を確認
するだけでよく、作業工程に張り付く必要もなくなり、
また、弁の開閉制御といった熟練度を要求されるような
制御作業がなくなるので、オペレータも制御内容を誤る
といったミスがなくなる。

【００９８】請求項１３及び１４の発明によれば、原料
配合装置の取出し作業工程において、原料配合コンピュ
ータ内の取出しマスタデータファイルに取出し作業デー
タを登録しているので、登録データを取出し手段を制御
するプログラマブルコントローラに送信するだけで、取
出し手段を制御して、乳化釜の中の原料液を取出し処理
することができる。その結果、オペレータは、工程の進
捗状況を確認するだけでよく、作業工程に張り付く必要
もなくなり、また、取出し弁の開閉制御といった熟練度
を要求されるような制御作業がなくなるので、オペレー
タも制御内容を誤るといったミスがなくなる。

【００９９】請求項１５の発明によれば、製造品種に関
する作業工程データを作業工程マスタデータファイルに
登録しているため、オペレータは製造品種毎に作業工程
を把握していなくても、原料配合コンピュータに製造品
種と生産量を設定入力するだけで、登録済みの作業工程
マスタデータファイルの内容に従って作業工程は進んで
行く。その結果、オペレータの熟練度は必要なくなり、
経験がないオペレータでも作業を制御することが可能と
なる。

【０１００】以上のように、従来は各工程毎の弁の開閉
時間や製品温度を判断して作業を行っていたためにオペ
レータの熟練度を要求されていたが、この発明によれ
ば、オペレータは、生産を行う際、製造品種と生産量を
原料配合コンピュータに入力して、後は、原料配合コン
ピュータと各工程を制御するプログラマブルコントロー
ラにて、各工程の制御が自動で行われる。その結果、製
造時間の短縮を図ることができると共に、オペレータが
製造工程に張り付く必要がなくなるので、１人で複数の
製造も可能となるため、人員の省力化が図れ、常に一定
の品質レベルを確保することが可能となり、製品の品質
向上を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による自動原料配合装置の機器配置
および設備構成図である。

【図２】この発明による原料配合コンピュータの構成
を示すブロック図である。

【図３】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている作業工程マスタデータファイルのフォーマット構
成例である。

【図４】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている自動計量マスタデータファイルのフォーマット構
成例である。

【図５】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている昇温マスタデータファイルのフォーマット構成例
である。

【図６】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている冷却マスタデータファイルのフォーマット構成例
である。

【図７】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている移釜マスタデータファイルのフォーマット構成例
である。

【図８】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている取り出しマスタデータファイルのフォーマット構
成例である。

【図９】この発明の原料配合コンピュータに格納され
ている撹拌マスタデータファイルのフォーマット構成例
である。

【図１０】この発明の原料配合コンピュータに格納さ
れている分散マスタデータファイルのフォーマット構成
例である。

【図１１】この発明の自動原料配合装置における製造
開始時にオペレータにより入力する製造品種と生産量を
入力する製造開始画面である。

【図１２】図１１における製造品種を選択入力する製
造品種選択画面である。

【図１３】図１１における生産量を選択入力する生産
量選択画面である。

【図１４】従来の自動配合装置の設備の概略構成を示
す図である。

【符号の説明】

１原料貯蔵タンク、２計量器、３送液管、４ａ，
ｂ，ｃＡ，Ｂ，Ｃ溶解釜、５ａ，ｂ，ｃ攪拌機、６
ａ，ｂ，ｃ蒸気弁、７ａ，ｂ，ｃボイラー、８ａ，
ｂ，ｃ移釜弁、９送液管、１０乳化釜、１１圧
力センサー、１２ａ，ｂ，ｃ溶解釜用温度センサー、
１２ｄ乳化釜用温度センサー、１３ミキサー、１４
取出し弁、１５圧力弁、１６冷却弁、１７冷却装
置、１８圧力制御装置、１９取出しポンプ、２０
データ表示・入力操作部、２１原料配合コンピュータ本
体、２１ａ作業工程マスタデータファイル、２１ｂ自
動計量マスタデータファイル、２１ｃ昇温マスタデー
タファイル、２１ｄ冷却マスタデータファイル、２１ｅ
移釜マスタデータファイル、２１ｆ取出しマスタデ
ータファイル、２１ｇ攪拌マスタデータファイル、２
１ｈ分散マスタデータファイル、２２計量器用プロ
グラマブルコントローラ、２３Ａ溶解釜溶解用プログ
ラマブルコントローラ、２４Ｂ溶解釜溶解用プログラ
マブルコントローラ、２５Ｃ溶解釜溶解用プログラマ
ブルコントローラ、２６乳化用プログラマブルコント
ローラ、２７光ケーブル、２８ＰＣ−ＮＥＴ、１０
０原料配合コンピュータ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原料を貯蔵している原料貯蔵タンク、原
料貯蔵タンクの原料を計量する計量器、計量器から送ら
れてくる原料を配合して溶解する溶解釜、指定原料を設
定量だけ計量するように計量器を制御する計量器用プロ
グラマブルコントローラ、計量器用プログラマブルコン
トローラに制御指示データを送信する原料配合コンピュ
ータ、製造品種毎に原料を計量器にて自動計量するため
の自動計量作業データをあらかじめ登録している自動計
量マスタデータファイルを備え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが自
動計量マスタデータファイルを検索し、該当する自動計
量作業データにより計量器用プログラマブルコントロー
ラが計量器を制御することを特徴とする自動原料配合装
置。
【請求項２】上記自動計量マスタデータファイルに
は、製造品種毎に原料を計量器にて自動計量するための
該当する原料貯蔵タンクから該当する溶解釜に投入する
投入比率が登録され、原料配合コンピュータが自動計量
マスタデータファイルを検索することにより溶解釜に送
り込む原料貯蔵タンクと必要投入量を決定し、計量器用
プログラマブルコントローラが計量器を制御することを
特徴とする請求項１に記載の自動原料配合装置。
【請求項３】原料を配合して溶解する溶解釜、この溶
解釜に設置され当該釜の中の原料を撹拌する撹拌機、溶
解釜に設置された撹拌機を制御する溶解用プログラマブ
ルコントローラ、溶解用プログラマブルコントローラに
制御指示データを送信する原料配合コンピュータ、製造
品種毎に各溶解釜にて攪拌するための攪拌作業データを
あらかじめ登録している攪拌マスタデータファイルを備
え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが撹
拌マスタデータファイルを検索し、該当する撹拌作業デ
ータにより溶解用プログラマブルコントローラが撹拌機
を制御することを特徴とする自動原料配合装置。
【請求項４】上記攪拌マスタデータファイルには、製
造品種毎に各溶解釜にて攪拌するための攪拌機回転数と
攪拌時間が登録され、原料配合コンピュータが撹拌マス
タデータファイルを検索することにより撹拌機の必要回
転数及び撹拌時間を決定し、溶解用プログラマブルコン
トローラが撹拌機を制御することを特徴とする請求項３
に記載の自動原料配合装置。
【請求項５】原料を配合して溶解する溶解釜、蒸気を
発生させるボイラー、溶解釜に設置されボイラーからの
蒸気を送り込む際に開閉する蒸気弁、溶解釜に設置され
た蒸気弁を制御する溶解用プログラマブルコントロー
ラ、この溶解用プログラマブルコントローラに制御指示
データを送信する原料配合コンピュータ、製造品種毎に
各溶解釜を昇温するために必要な昇温作業データをあら
かじめ登録している昇温マスタデータファイルを備え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが昇
温マスタデータファイルを検索し、該当する昇温作業デ
ータにより溶解用プログラマブルコントローラが蒸気弁
及びボイラーを制御することを特徴とする自動原料配合
装置。
【請求項６】昇温マスタデータファイルには、製造品
種毎に各溶解釜を昇温するために必要な各溶解釜の溶解
時間と溶解温度が登録され、各溶解釜には釜内の温度を
検出する温度センサーを設け、原料配合コンピュータが
昇温マスタデータファイルを検索することにより溶解時
間と溶解温度を決定し、溶解用プログラマブルコントロ
ーラが釜内の温度を監視しながら蒸気弁及びボイラーを
制御することを特徴とする請求項５に記載の自動原料配
合装置。
【請求項７】原料を配合して溶解する溶解釜、この溶
解釜で溶解した複数の原料を混ぜ合わせて乳製品液を製
造する乳化釜、溶解釜で製造した原料を乳化釜に送り込
む際に開閉する移釜弁、加圧又は減圧用の圧力制御装
置、乳化釜に設置され加圧又は減圧する際に開閉する圧
力弁、溶解釜に設置された移釜弁を制御する溶解用プロ
グラマブルコントローラ、乳化釜に設置された圧力弁を
制御する乳化用プログラマブルコントローラ、溶解用及
び乳化用プログラマブルコントローラに制御指示データ
を送信する原料配合コンピュータ、製造品種毎に各溶解
釜から乳化釜に移釜するために必要な移釜作業データを
あらかじめ登録している移釜マスタデータファイルを備
え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが移
釜マスタデータファイルを検索し、該当する移釜作業デ
ータにより溶解用及び乳化用プログラマブルコントロー
ラが移釜弁及び圧力弁を制御することを特徴とする自動
原料配合装置。
【請求項８】移釜マスタデータファイルには、製造品
種毎に各溶解釜から乳化釜に移釜するために必要な生産
量と時間比率が登録され、乳化釜には釜内の圧力を検出
する圧力センサーを設け、原料配合コンピュータが移釜
マスタデータファイルを検索することにより移釜時間を
決定し、溶解用プログラマブルコントローラが移釜弁を
制御し、乳化用プログラマブルコントローラが釜内の圧
力を監視しながら圧力弁を制御することを特徴とする請
求項７に記載の自動原料配合装置。
【請求項９】複数の溶解した原料を混ぜ合わせて乳製
品液を製造する乳化釜、乳化釜に設置され当釜の中の液
を混ぜ合わせるミキサー、乳化釜に設置されたミキサー
を制御する乳化用プログラマブルコントローラ、この乳
化用プログラマブルコントローラに制御指示データを送
信する原料配合コンピュータ、製造品種毎に乳化釜にて
ミキサーで液体を分散するために必要な分散作業データ
をあらかじめ登録している分散マスタデータファイルと
を備え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが分
散マスタデータファイルを検索し、該当する分散作業デ
ータにより乳化用プログラマブルコントローラがミキサ
ーを制御することを特徴とする自動原料配合装置。
【請求項１０】分散マスタデータファイルには、製造
品種毎に乳化釜にてミキサーで液体を分散するために必
要なミキサー回転数と分散時間が登録され、原料配合コ
ンピュータが分散マスタデータファイルを検索すること
によりミキサーの回転数及び分散時間を決定し、乳化用
プログラマブルコントローラがミキサーを制御すること
を特徴とする請求項９に記載の自動原料配合装置。
【請求項１１】複数の溶解した原料を混ぜ合わせて乳
製品液を製造する乳化釜、冷却媒体により乳化釜を冷却
させる冷却装置、乳化釜に設置され冷却装置からの冷却
媒体を送り込んで釜を冷やす際に開閉する冷却弁、乳化
釜に設置された冷却弁を制御する乳化用プログラマブル
コントローラ、この乳化用プログラマブルコントローラ
に制御指示データを送信する原料配合コンピュータ、製
造品種毎に各乳化釜で冷却するために必要な冷却作業デ
ータをあらかじめ登録している冷却マスタデータファイ
ルを備え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが冷
却マスタデータファイルを検索し、該当する冷却作業デ
ータにより乳化用プログラマブルコントローラが冷却弁
を制御することを特徴とする自動原料配合装置。
【請求項１２】冷却マスタデータファイルには、製造
品種毎に各乳化釜で冷却するために必要な各乳化釜の冷
却時間と冷却温度が登録され、乳化釜に当釜の中の温度
を検出する温度センサーを設け、原料配合コンピュータ
が冷却マスタデータファイルを検索することにより冷却
温度及び冷却時間を決定し、乳化用プログラマブルコン
トローラが乳化釜内の温度を監視しながら冷却弁を制御
することを特徴とする請求項１１に記載の自動原料配合
装置。
【請求項１３】複数の溶解した原料を混ぜ合わせて乳
製品液を製造する乳化釜、乳化釜に設置され当釜の中の
乳化液を取り出す取出し手段、乳化釜に設置された取出
し手段を制御する乳化用プログラマブルコントローラ、
この乳化用プログラマブルコントローラに制御指示デー
タを送信する原料配合コンピュータ、製造品種毎に乳化
釜より乳製品を取り出すために必要な取出し作業データ
をあらかじめ登録している取出しマスタデータファイル
を備え、製造開始時に原料配合コンピュータに設定入力した製造
品種及び生産量に基づいて、原料配合コンピュータが取
出しマスタデータファイルを検索し、該当する取出し作
業データにより乳化用プログラマブルコントローラが取
出し手段を制御することを特徴とする自動原料配合装
置。
【請求項１４】取出しマスタデータファイルには、製
造品種毎に乳化釜より乳製品を取り出すために必要な製
品取出し量と製品取出時間が登録され、取出し手段とし
て、乳化釜の中の乳化液を取り出す際に開閉する取出し
弁と取出しポンプを備え、原料配合コンピュータが取出
しマスタデータファイルを検索することにより取出し量
及び取出し時間を決定し、乳化用プログラマブルコント
ローラが取出し弁と取出しポンプを制御することを特徴
とする請求項１３に記載の自動原料配合装置。
【請求項１５】製造品種毎に請求項１から請求項１４
のいずれか１項に記載の作業工程をあらかじめ登録して
いる作業工程マスタデータファイルを備え、製造開始時
に原料配合コンピュータに設定入力した製造品種及び生
産量に基づいて、原料配合コンピュータが作業工程マス
タデータファイルを検索し、該当する作業があれば当該
作業工程に移行することを特徴とする自動原料配合装
置。