JP2008143676A - Control device of transport device and transport device with it and control method of transport device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンベヤなどの搬送装置に用いられる制御装置、それを備えた搬送装置および搬送装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a control device used in a transport device such as a conveyor, a transport device including the control device, and a control method of the transport device.
一般的に、粉体などの粒状物の搬送にはコンベヤが用いられている。この種のコンベヤは主に、ケーシングと、ケーシングに回転可能に支持されるチェーンと、チェーンに固定された複数のフライト(搬送部材)と、チェーンを駆動する駆動モータと、から構成されている。フライトは搬送物を掻き取るための搬送面を有している。チェーンが駆動モータなどにより回転駆動されると、チェーンに固定されたフライトがケーシングに沿って移動する。これにより、搬送物がフライトに押されて搬送される。 Generally, a conveyor is used for conveying granular materials such as powder. This type of conveyor mainly includes a casing, a chain rotatably supported by the casing, a plurality of flights (conveying members) fixed to the chain, and a drive motor that drives the chain. The flight has a conveyance surface for scraping off the conveyance object. When the chain is rotationally driven by a drive motor or the like, the flight fixed to the chain moves along the casing. Thereby, a conveyed product is pushed by a flight and is conveyed.
しかし、搬送物中に想定していた性状と異なる物(以下、異物)が混入している場合、あるいは、コンベヤへの供給量が一時的に過多となる場合、駆動モータの負荷が高くなり、駆動モータやその他の部品が破損するおそれがある。 However, if the transported product is mixed with a different property (hereinafter referred to as foreign material) than expected, or if the supply amount to the conveyor is temporarily excessive, the load on the drive motor will increase. The drive motor and other parts may be damaged.
そこで、従来のコンベヤには、駆動モータの負荷が高くなった場合にコンベヤを強制的に停止させる保護装置が採用されている。この種の保護装置は、例えば電流値により駆動モータの負荷を監視している。異物の噛み込みなどにより駆動モータの電流値が所定値を超えると、保護装置によりコンベヤは停止する(例えば、特許文献1を参照)。
保護装置によりコンベヤが停止すると、例えば、現場に駆けつけた作業員は、コンベヤを手動で再起動する。このとき、異物が噛み込んでいることを考慮して、コンベヤをわずかに逆転させ、異物の噛み込みを解除する。また、供給量が過多である場合は、コンベヤの起動トルクが大きいことを利用して、コンベヤをわずかに動作させるインチングにより再起動を図る。 When the conveyor is stopped by the protective device, for example, an operator who has rushed to the site restarts the conveyor manually. At this time, taking into consideration that the foreign matter is caught, the conveyor is slightly reversed to release the foreign matter. Further, when the supply amount is excessive, restarting is performed by inching that slightly operates the conveyor by utilizing the fact that the starting torque of the conveyor is large.
しかし、コンベヤが頻繁に停止する場合、作業員の負担が著しく増大するとともに、コンベヤの総運転時間が短くなる。 However, if the conveyor stops frequently, the burden on the worker is significantly increased and the total operation time of the conveyor is shortened.
また、コンベヤが停止してから作業員がコンベヤ周辺に到着するまでには、ある程度の時間が必要とされる。このため、場合によってはコンベヤの停止時間が必要以上に長くなり、上流側機器において搬送物が堆積する。この場合、コンベヤの運転が再開された際に、供給される搬送物の量が一時的に過多になり、搬送状態が不安定となる。場合によっては、コンベヤの過負荷による停止が助長される。 In addition, a certain amount of time is required until the worker arrives around the conveyor after the conveyor stops. For this reason, in some cases, the conveyor stop time becomes longer than necessary, and the conveyed product accumulates in the upstream equipment. In this case, when the operation of the conveyor is resumed, the amount of the conveyed product to be supplied temporarily becomes excessive, and the conveyance state becomes unstable. In some cases, stopping due to conveyor overload is facilitated.
一方で、異物の噛み込みによりコンベヤが停止する場合は、コンベヤを停止させる必要がない程度の軽微なものが少なくない。このような場合にまで、作業員の負担が増大したり、あるいは搬送状態が不安定になったりするのは好ましくない。コンベヤの停止回数を減らすために、保護装置の設定値を上げることが考えられるが、コンベヤの破損を考慮すると保護装置の設定値を上げるのは好ましくない。 On the other hand, when the conveyor stops due to the biting of foreign matter, there are many minor things that do not require the conveyor to be stopped. Up to such a case, it is not preferable that the burden on the worker increases or the conveyance state becomes unstable. In order to reduce the number of times the conveyor is stopped, it is conceivable to increase the set value of the protection device. However, it is not preferable to increase the set value of the protection device in consideration of damage to the conveyor.
このように、コンベヤなどの搬送装置の破損を防止しつつ、施設の生産性の向上を実現できる搬送装置が求められている。 Thus, there is a need for a transport device that can improve the productivity of a facility while preventing damage to the transport device such as a conveyor.
本発明の課題は、搬送装置の破損を防止しつつ施設の生産性の向上を図れる制御装置、それを備えた搬送装置、および搬送装置の制御方法を提供することにある。 The subject of this invention is providing the control apparatus which can aim at the improvement of productivity of a facility, preventing the failure | damage of a conveying apparatus, the conveying apparatus provided with the same, and the control method of a conveying apparatus.
第1の発明に係る制御装置は、搬送物が内部に供給されるケーシングと、ケーシングに対して移動可能な複数の搬送部材と、搬送部材を連結する連結部材と、連結部材を介して搬送部材を搬送方向正側および逆側に駆動可能な駆動部と、を含む搬送装置に用いられる。この制御装置は、負荷検出部と、負荷判定部と、駆動切換部と、を備えている。負荷検出部は駆動部の負荷状態を検出する。負荷判定部は負荷検出部で検出された負荷状態に基づいて駆動部の負荷状態を判定する。駆動切換部は、負荷判定部の判定結果に応じて、搬送方向正側に対応する正側動作および搬送方向逆側に対応する逆側動作の切り換えを駆動部に行わせる。 A control device according to a first aspect of the present invention includes a casing in which a conveyed product is supplied, a plurality of conveying members movable with respect to the casing, a connecting member that connects the conveying members, and a conveying member via the connecting members. And a drive unit that can be driven in the forward and reverse directions in the transport direction. The control device includes a load detection unit, a load determination unit, and a drive switching unit. The load detection unit detects a load state of the drive unit. The load determination unit determines the load state of the drive unit based on the load state detected by the load detection unit. The drive switching unit causes the drive unit to switch between the forward side operation corresponding to the forward direction in the transport direction and the reverse side operation corresponding to the reverse side in the transport direction according to the determination result of the load determination unit.
この制御装置では、駆動部の負荷状態に応じて、駆動切換部により搬送装置の正側動作および逆側動作の切り換えが行われる。このため、例えば、搬送部材を駆動部が搬送方向正側に駆動している場合、異物の噛み込みにより駆動部の負荷が高くなっても、駆動切換部により逆側動作に切り換えられる。この結果、搬送部材が搬送方向逆側に駆動され、異物の噛み込みが解除されやすくなる。このように、この制御装置では、負荷状態に応じて自動的に動作の切り換えが可能であるため、異物の噛み込みを自動的に解除可能となり、過負荷により停止する回数が減少する。このため、搬送装置の破損を防止しつつ、施設の生産性の向上が図れる。 In this control device, switching between the forward side operation and the reverse side operation of the transport device is performed by the drive switching unit according to the load state of the drive unit. For this reason, for example, when the drive unit drives the transport member to the positive side in the transport direction, even if the load on the drive unit increases due to the biting of foreign matter, the drive switching unit switches to the reverse operation. As a result, the conveying member is driven to the opposite side in the conveying direction, and the foreign object is easily released. As described above, in this control device, the operation can be automatically switched according to the load state, so that the foreign matter can be automatically released and the number of times of stopping due to overload is reduced. For this reason, the productivity of the facility can be improved while preventing breakage of the transfer device.
第2の発明に係る制御装置は、第1の発明に係る制御装置において、負荷判定部が、負荷状態が予め設定された設定負荷状態に達したこと、または負荷状態が設定負荷状態を超えたこと、を判定する。駆動切換部は、負荷判定部の判定結果に基づいて、正側動作から逆側動作への逆側切換動作を駆動部に行わせ、逆側切換動作後から予め設定された設定動作時間が経過した後に、逆側動作から正側動作への正側切換動作を駆動部に行わせる。 A control device according to a second invention is the control device according to the first invention, wherein the load determination unit has reached a set load state in which the load state is set in advance, or the load state has exceeded the set load state. It is determined. The drive switching unit causes the drive unit to perform a reverse side switching operation from the normal side operation to the reverse side operation based on the determination result of the load determination unit, and a preset set operation time elapses after the reverse side switching operation. After that, the drive unit is caused to perform the forward side switching operation from the reverse side operation to the forward side operation.
第3の発明に係る制御装置は、第2の発明に係る制御装置において、回数計測部と、第1回数判定部と、停止部と、をさらに備えている。回数計測部は負荷判定部により過負荷であると判定された回数を計測する。第1回数判定部は、回数計測部における計測回数が予め設定された第1設定回数に達したこと、または計測回数が第1設定回数を超えたこと、を判定する。停止部は、回数判定部の判定結果に基づいて、駆動部の動作を停止させる。 A control device according to a third aspect of the present invention is the control device according to the second aspect of the present invention, further comprising a number-of-times measurement unit, a first number of times determination unit, and a stop unit. The frequency measurement unit measures the number of times the load determination unit determines that the load is overloaded. The first number determination unit determines that the number of times of measurement in the number of times measurement unit has reached a preset first number of times or that the number of times of measurement has exceeded the first set number of times. The stop unit stops the operation of the drive unit based on the determination result of the number determination unit.
第4の発明に係る制御装置は、第3の発明に係る制御装置において、少なくとも逆側切換動作が開始されてから正側切換動作が完了するまでの間、駆動部が切換動作中であることを示す警報を発する警報部をさらに備えている。 In the control device according to the fourth invention, in the control device according to the third invention, the drive unit is performing the switching operation at least after the reverse side switching operation is started until the normal side switching operation is completed. An alarm unit for issuing an alarm indicating the above is further provided.
第5の発明に係る制御装置は、第3または第4の発明に係る制御装置において、負荷判定部が、正側切換動作の完了後から、予め設定された設定安定時間が経過するまでの間は、負荷状態の判定を停止する。この制御装置は、間隔時間計測部と、間隔時間判定部と、をさらに備えている。間隔時間計測部は、設定安定時間が経過した後に負荷判定部が判定を開始してから、負荷判定部の判定結果が出るまで、の時間を計測する。間隔時間判定部は、間隔時間計測部における計測時間が予め設定された設定間隔時間に達したこと、または計測時間が設定間隔時間を超えたこと、を判定する。回数計測部は、間隔時間判定部の判定結果に基づいて計測回数をリセットする。 A control device according to a fifth aspect of the present invention is the control device according to the third or fourth aspect of the present invention, wherein the load determination unit is from the completion of the positive side switching operation until the preset set stabilization time elapses. Stops the determination of the load state. The control device further includes an interval time measurement unit and an interval time determination unit. The interval time measurement unit measures the time from when the load determination unit starts determination after the set stabilization time has elapsed until the determination result of the load determination unit is obtained. The interval time determination unit determines that the measurement time in the interval time measurement unit has reached a set interval time set in advance, or that the measurement time has exceeded the set interval time. The frequency measurement unit resets the measurement frequency based on the determination result of the interval time determination unit.
第6の発明に係る制御装置は、第3または第4の発明に係る制御装置において、間隔時間計測部と、間隔時間判定部と、をさらに備えている。間隔時間計測部は、駆動切換部の正側切換動作の完了後から、負荷判定部の判定結果が出るまで、の時間を計測する。間隔時間判定部は、間隔時間計測部における計測時間が予め設定された設定間隔時間に達したこと、または計測時間が設定間隔時間を超えたこと、を判定する。回数計測部は、間隔時間判定部の判定結果に基づいて計測回数をリセットする。 A control device according to a sixth invention is the control device according to the third or fourth invention, further comprising an interval time measurement unit and an interval time determination unit. The interval time measurement unit measures the time from the completion of the positive side switching operation of the drive switching unit until the determination result of the load determination unit is obtained. The interval time determination unit determines that the measurement time in the interval time measurement unit has reached a set interval time set in advance, or that the measurement time has exceeded the set interval time. The frequency measurement unit resets the measurement frequency based on the determination result of the interval time determination unit.
第7の発明に係る制御装置は、第5または第6の発明に係る制御装置において、第2回数判定部と、上流側機器制御部と、をさらに備えている。第2回数判定部は、計測回数が予め設定された第2設定回数に達したこと、または計測回数が第2設定回数を超えたこと、を判定する。上流側機器制御部は、第2回数判定部の判定結果に基づいて、搬送装置の上流側機器へ停止指令を送信する、あるいは上流側機器へ搬送量を減少させる指令を送信する。 A control device according to a seventh invention is the control device according to the fifth or sixth invention, further comprising a second number of times determination unit and an upstream device control unit. The second number determination unit determines that the number of times of measurement has reached a preset second number of times or that the number of times of measurement has exceeded the second set number of times. The upstream device control unit transmits a stop command to the upstream device of the transport device or transmits a command to reduce the transport amount to the upstream device based on the determination result of the second number determination unit.
第8の発明に係る搬送装置は、ケーシングと、搬送部材と、連結部材と、駆動部と、駆動部の動作を制御する第1から第7のいずれかの発明に係る制御装置と、を備えている。ケーシングは搬送物が内部に供給される。搬送部材はケーシングに対して移動可能である。連結部材は搬送部材を連結する。駆動部は連結部材を介して搬送部材を搬送方向正側および逆側に駆動可能である。 A transfer device according to an eighth invention includes a casing, a transfer member, a connecting member, a drive unit, and a control device according to any one of the first to seventh inventions that controls the operation of the drive unit. ing. The casing is supplied with the conveyed product. The conveying member is movable with respect to the casing. The connecting member connects the conveying member. The drive unit can drive the transport member to the forward and reverse sides in the transport direction via the connecting member.
この搬送装置では、第1から第7のいずれかの発明に係る制御装置を備えているため、搬送物に異物が混入していても、あるいは供給量が過多になっても、過負荷により停止する回数が減少し、施設の生産性が向上する。 Since this transport device includes the control device according to any one of the first to seventh inventions, even if foreign matter is mixed in the transported object or the supply amount becomes excessive, the transport device stops due to overload. The number of operations is reduced and the productivity of the facility is improved.
第9の発明に係る制御方法は、搬送物が内部に供給されるケーシングと、ケーシングに対して移動可能な複数の搬送部材と、搬送部材を連結する連結部材と、連結部材を介して搬送部材を搬送方向正側および逆側に駆動可能な駆動部と、を含む搬送装置の制御方法である。この制御方法は、検出工程と、判定工程と、切換工程と、を含む。検出工程では駆動部の負荷状態が検出される。判定工程では、検出工程において検出された負荷状態に基づいて駆動部の負荷状態が判定される。判定工程では駆動部の負荷状態が判定される。切換工程では、監視工程の判定結果に応じて、搬送方向正側に対応する正側動作および搬送方向逆側に対応する逆側動作の切り換えが駆動部において行われる。 A control method according to a ninth aspect of the invention includes a casing in which a conveyed product is supplied, a plurality of conveying members movable with respect to the casing, a connecting member that connects the conveying members, and a conveying member via the connecting members. And a drive unit that can be driven in the forward direction and the reverse direction in the transport direction. This control method includes a detection step, a determination step, and a switching step. In the detection step, the load state of the drive unit is detected. In the determination step, the load state of the drive unit is determined based on the load state detected in the detection step. In the determination step, the load state of the drive unit is determined. In the switching step, switching between the forward side operation corresponding to the transport direction forward side and the reverse side operation corresponding to the transport direction reverse side is performed in the drive unit according to the determination result of the monitoring step.
これにより、搬送装置が過負荷により停止している時間が減少し、施設の生産性が向上する。 As a result, the time during which the transfer device is stopped due to overload is reduced, and the productivity of the facility is improved.
本発明に係る制御装置、それを備えた搬送装置およびその制御方法では、上記の構成により、異物の混入や供給量の過多などが発生しても、過負荷により停止している時間が減少し、施設の生産性が向上する。 In the control device, the transport device including the control device, and the control method thereof according to the present invention, the above configuration reduces the time during which the vehicle is stopped due to overload even if foreign matter is mixed in or the supply amount is excessive. , Improve the productivity of the facility.
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1)コンベヤの基本構成
図1および図2を用いて本発明に係るコンベヤ1について説明する。図1にコンベヤ1の概略構成図、図2にコンベヤ1の断面図を示す。図2の右側がコンベヤ1の搬送方向正側、図2の左側がコンベヤ1の搬送方向逆側である。なお、図2はコンベヤ1の送り側の断面図のみを示しており、コンベヤ1のリターン側の断面図は省略されている。
(1) Basic configuration of
図1および図2に示すように、コンベヤ1は、搬送物6を一定の方向に順次搬送する装置であり、主に、コンベヤ本体2と、コンベヤ本体を駆動する駆動モータM1と、駆動モータM1の動作を制御する制御装置10と、から構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
コンベヤ本体2は、搬送物6が内部に供給されるケーシング5と、ケーシング5に対して移動可能に配置された複数のフライト4と、フライト4を連結する1対のチェーン3と、チェーン3を介してフライト4を正側および逆側に駆動可能な駆動モータM1と、駆動モータM1の動作を制御する制御装置10と、から構成されている。例えば、搬送物6には異物7が混入している。
The conveyor
チェーン3は、例えば複数のローラ(図示せず)が回転可能に装着されたローラチェーンである。チェーン3はケーシング5の底板9に固定されたレール(図示せず)により支持および案内されている。ケーシング5に対して回転可能に設けられたシャフト(図示せず)に固定されたスプロケット(図示せず)により、チェーン3は回転可能に支持されている。チェーン3には複数のフライト4が固定されている。シャフトには駆動モータM1が機械的に連結されており、駆動モータM1からシャフトへトルクが入力可能となっている。
The
(2)制御装置の構成
コンベヤ1は、過負荷になった場合に、自動的に過負荷状態を解除することを試みるリトライ機能を有している。このリトライ機能は制御装置10により実現されている。制御装置10は駆動モータM1の負荷状態に応じて駆動モータM1の運転(正転、逆転)および停止を制御する。具体的には図1に示すように、制御装置10は主に、駆動モータM1の負荷状態を監視する監視ユニット20と、駆動モータM1の負荷状態に応じて駆動モータM1の動作を制御するシーケンサ30と、から構成されている。
(2) Configuration of Control Device The
監視ユニット20は、駆動モータM1の電流値Aを検出し、電流値Aが予め設定された設定電流値A1に達したか否かを判定する。例えば、設定電流値A1は、コンベヤ1の通常の負荷運手時における電流値Aの1.2〜1.3倍程度の値に設定されている。監視ユニット20は、電流値Aが設定電流値A1以上になった場合(より詳細には、電流値Aが設定電流値A1以上である状態が一定時間継続された場合)、駆動モータM1が過負荷であると判定し、その判定結果をシーケンサ30へ出力する。これにより、駆動モータM1の負荷状態が監視可能となる。
The
なお、駆動モータM1の起動電流値は駆動モータM1の起動から一定時間経過しないと安定しない。このため、駆動モータM1が起動してから予め設定された設定安定時間TCが経過するまでの間は、監視ユニット20は上記の判定機能をOFF状態とする。
Note that the starting current value of the driving motor M1 is not stable until a certain time has elapsed since the starting of the driving motor M1. For this reason, the
シーケンサ30は、監視ユニット20の判定結果に基づいて、駆動モータM1の正側動作および逆側動作を切り換える。シーケンサ30には、CPU41、ROM42およびRAM43などが搭載されており、ROM42に格納されたプログラムがCPU41に読み込まれることで、様々な機能が実現される。また、シーケンサ30は、図示しないローダおよびPCなどにより外部からアクセス可能であり、ローダやPCなどを介してプログラムや各設定値などの変更が可能である。
The
シーケンサ30に格納されたプログラムは、駆動切換部31と、回数計測部32と、回数判定部33と、間隔時間計測部34と、間隔時間判定部35と、停止部36と、警報部37と、上流側機器制御部38と、から構成されている。
The program stored in the
駆動切換部31は、異物の噛み込みを自動的に解除するために、監視ユニット20からの判定結果を適宜確認し、負荷が高いと判定された場合に駆動モータM1の回転方向を切り換える。具体的には、駆動切換部31は、監視ユニット20での判定結果を認識した後、駆動モータM1の正転動作を逆転動作に切り換える(逆転切換動作)。この逆転切換動作の完了後から、予め設定された設定動作時間TAが経過した後に、駆動切換部31は駆動モータM1の逆転動作を正転動作に切り換える(正転切換動作)。
The drive switching unit 31 appropriately checks the determination result from the
回数計測部32は、駆動切換部31によるリトライが必要以上に繰り返されるのを防止するために、過負荷により駆動モータM1の動作が切り換えられた回数を計測する。具体的には、例えば、回数計測部32は監視ユニット20において過負荷であると判定された回数を計測する。回数判定部33は、回数計測部32で計測された回数Nが、予め設定された第1設定回数N1に達したか否かを判定し、その第1判定結果を格納する。また、回数判定部33は、回数Nが予め設定された第2設定回数N2に達したか否かを判定し、その第2判定結果を格納する。例えば、第1設定回数N1は2回、第2設定回数N2は1回に設定されている。
The
停止部36は、第1判定結果に基づいて駆動モータM1を停止させ、駆動切換部31のリトライ動作の中止を図る。警報部37は、第1判定結果に基づいてコンベヤ1が過負荷により停止した旨の信号を外部に出力する。この警報信号により、例えば現場操作盤(図示せず)に設けられた警報表示ランプが点灯し、コンベヤ1の停止が周囲へ報知される。また、シーケンサ30と通信可能な中央制御システム(図示せず)が設けられている場合、中央制御システムは、この警報信号を受信するとディスプレイにコンベヤ1が過負荷により停止した旨の警報を表示する。
The
また、警報部37は、コンベヤ1がリトライ動作中であることを作業員に報知するために、駆動モータM1が切換動作中であることを示すリトライ表示用の信号を出力する。具体的には、警報部37は、逆側切換動作が開始されてから正側切換動作が完了するまでの間、リトライ信号を出力する。このリトライ信号により、例えば、現場操作盤ではリトライ表示ランプが点灯し、中央制御システムはディスプレイにコンベヤ1がリトライ中である旨を表示する。これにより、作業員がコンベヤ1の過負荷状態を容易に把握することができ、過負荷による停止に備えることが可能となる。
The
上流側機器制御部38は、監視ユニット20における過負荷判定の結果を上流側機器の運転に反映させるために、回数判定部33の判定結果に基づいて、上流側コンベヤ101の搬送量を減少させる旨の信号を、上流側コンベヤ101の制御装置110に送信する。上流側コンベヤ101が搬送量を任意に調節できる機能を有している場合、制御装置110が上流側コンベヤ101の搬送量を減少させ、コンベヤ1の負荷が低減される。上流側コンベヤ101がそのような機能を有していない場合、上流側コンベヤ101の制御装置110へは停止信号が送信され、例えば制御装置110は駆動モータM2を所定の時間だけ停止させる。
The upstream device control unit 38 reduces the transport amount of the
間隔時間計測部34は、監視ユニット20において検出される過負荷が同じ要因によるものか、あるいは異なる要因によるものか、を判断するために、駆動切換部31の逆側切換動作の完了後から、監視ユニット20の判定結果が出るまで、の間隔時間T2を計測する。間隔時間判定部35は、間隔時間計測部34で計測された時間T2が予め設定された設定間隔時間TBに達したか否かを判定する。時間T2が設定間隔時間TBに達した場合、前回の過負荷状態と、次に起こる過負荷状態とは、異なる要因によるものであると判断できる。このため、前述の回数計測部32は間隔時間判定部35により時間T2が設定間隔時間TBに達した時点で、リトライ動作の回数Nをゼロにリセットする。
In order to determine whether the overload detected by the
以上の構成により、コンベヤ1の正側動作および逆側動作が駆動モータM1の電流値Aに応じて自動的に切り換えられ、コンベヤ1のリトライ機能が実現される。リトライ機能により過負荷状態が改善されない場合は、駆動モータM1が停止しコンベヤ1が停止する。
With the above configuration, the forward side operation and the reverse side operation of the
(3)コンベヤの動作
図3〜図5を用いてコンベヤ1の動作について説明する。図3および図4にコンベヤ1の動作フロー図、図5にコンベヤ1の動作タイミングチャートを示す。図5(a)は間隔時間T2が設定間隔時間TBよりも長く、途中で回数Nがリセットされコンベヤ1の運転が継続される場合、図5(b)は時間間隔T2が設定間隔時間TBよりも短く、最終的に過負荷によりコンベヤ1が停止する場合、を示している。
(3) Operation of Conveyor The operation of the
a)定常運転時
コンベヤ1が運転中である場合、駆動モータM1に電源が供給されており、駆動モータM1が正転している。この場合、駆動モータM1によりチェーン3が回転駆動され、フライト4が搬送方向正側に駆動される。ケーシング5内には上流側コンベヤ101から搬送物6が順次供給されており、搬送物6はフライト4に掻き取られ、搬送方向正側へ搬送される。
a) During steady operation When the
図3に示すように、コンベヤ1の運転中は、監視ユニット20において電流値Aが検出され電流値Aが設定電流値A1以上か否かが判定される(S1)。駆動モータM1の負荷状態を示す電流値Aは、搬送物6の供給量や摩擦抵抗などに応じて若干変動するものの、搬送物6の供給量の変動が小さく、かつ、異物の噛み込みがない場合(あるいは異物の噛み込みが極めて軽微である場合)は、電流値Aは設定電流値A1未満の範囲で概ね一定状態で推移する。このため、電流値Aは設定電流値A1未満であると監視ユニット20により判定される(S1)。このとき、前回の過負荷状態からどの程度時間が経過しているか判断するために、間隔時間計測部34での間隔時間T2が設定間隔時間TB以上であるか否かが判定される(S2)。間隔時間T2が設定間隔時間TB未満である場合は、前回の過負荷状態は次に起こる過負荷状態と関連性がある可能性が高いと考えられる。このため、計測回数NはリセットされずにステップS1が繰り返される(S2、図5(b))。一方、間隔時間T2が設定間隔時間TB以上である場合は、前回の過負荷状態から長時間が経過しており、前回の過負荷状態は、過負荷状態が一旦改善されていると考えられる。このため、回数計測部32における前回までの計測回数Nはゼロにリセットされる(S2、S3、図5(a))。
As shown in FIG. 3, during the operation of the
以上のように、ステップS1〜S3では、コンベヤ1の負荷状態の監視が行われるとともに、前回の過負荷状態からの間隔時間T2の監視が行われる。
As described above, in steps S1 to S3, the load state of the
b)過負荷状態
コンベヤ1の運転中において、例えば図6に示すように、例えばフライト4と底板9との間に異物7が噛み込んだ場合、摩擦抵抗が増大するため駆動モータM1の電流値Aが高くなる。この状態が継続されると、監視ユニット20により一定時間だけ電流値Aが設定電流値A1以上になったと判定され、コンベヤ1が過負荷状態であると判定される(S1)。このとき、まず回数計測部32での計測回数Nが予め設定されたリトライ限度回数NAに達しているか否かが回数判定部33により判定される(S4)。回数Nがリトライ限度回数NAに達している場合(図5(b)ではN=2=NAの場合)、これ以上リトライ動作を繰り返しても過負荷状態が改善されない(より詳細には、例えば、異物の噛み込みが解除されない)と考えられる。このため、回数Nがリトライ限度回数NAに達したことを意味する第1判定結果が回数判定部33に格納される。停止部36において第1判定結果が認識されると、停止部36により駆動モータM1が停止される(S5、図5(b))。また、警報部37により第1判定結果が認識されると、警報部37により警報表示ランプが点灯し、コンベヤ1の過負荷による停止が周囲に報知される(S6、図5(b))。この場合、現場へ駆けつけた作業員により、異物の除去作業などの復旧作業が行われる。
b) Overload state During operation of the
一方、回数Nがリトライ限度回数NAに達していない場合、回数Nがさらにカウントされ(S7、図5(a)、図5(b))、現場操作盤や中央制御システムにおいてリトライ動作中であることを示す旨の警報が警報部37により報知される(S8)。その後、リトライ動作として駆動切換部31により駆動モータM1の切換動作が行われる。具体的には、駆動切換部31により、駆動モータM1の停止および逆転が行われ(S9)、動作時間T1の計測が開始される(S10、図5(a)、図5(b))。動作時間T1が設定動作時間TAに達するまで逆転動作が継続され(S11、図5(a)、図5(b))、時間T2が設定動作時間TAに達した時点で、駆動切換部31により駆動モータM1の停止および正転が行われる(S11、S12、図5(a)、図5(b))。このとき、リトライ動作が完了したため、リトライ動作中の表示は解除される(S13)。 On the other hand, when the number N does not reach the retry limit number NA, the number N is further counted (S7, FIG. 5 (a), FIG. 5 (b)), and the retry operation is being performed in the local operation panel or the central control system. An alarm to the effect is notified by the alarm unit 37 (S8). Thereafter, the drive switching unit 31 performs a switching operation of the drive motor M1 as a retry operation. Specifically, the drive switching unit 31 stops and reversely rotates the drive motor M1 (S9), and the measurement of the operation time T1 is started (S10, FIGS. 5A and 5B). The reverse rotation operation is continued until the operation time T1 reaches the set operation time TA (S11, FIG. 5A, FIG. 5B), and when the time T2 reaches the set operation time TA, the drive switching unit 31 The drive motor M1 is stopped and rotated forward (S11, S12, FIGS. 5A and 5B). At this time, since the retry operation is completed, the display during the retry operation is canceled (S13).
その後、監視ユニット20により安定時間T3の計測が開始され(S14)、安定時間T3が設定安定時間TCに達すると、間隔時間計測部34により間隔時間T2の計測が開始される(S15、S16)。 Thereafter, the measurement of the stable time T3 is started by the monitoring unit 20 (S14). When the stable time T3 reaches the set stable time TC, the interval time measuring unit 34 starts measuring the interval time T2 (S15, S16). .
この後、回数判定部33により回数Nが設定回数NBに達したか否かが判定され(S17)、この判定結果が回数判定部33に格納される。回数Nが設定回数NBに達している場合、上流側コンベヤ101からの供給量を一時的に減少させる必要があると考えられる。このため、上流側機器制御部38がこの判定結果を認識すると、上流側機器制御部38から上流側コンベヤ101の搬送量を一定時間だけ減少させる旨の信号が制御装置110へ送信される(S18)。上流側コンベヤ101が搬送量を任意に調節できる形式である場合、リトライ動作の回数を利用して、上流側コンベヤ101の搬送量を一時的に減少させることができる。これにより、コンベヤ1の負荷が一時的に低くなり、コンベヤ1の停止回数がより減少する。
After that, the
これらの工程が完了すると、再度、監視ユニット20により電流値Aの監視が行われ、以上の工程が繰り返される(S1)。
When these steps are completed, the
(4)作用効果
このように、このコンベヤ1では、制御装置10により異物の噛み込みなどにより駆動モータM1が過負荷状態になっても、コンベヤ1を完全に停止させる前に、駆動モータM1の正転および逆転が自動的に繰り返される。このため、例えば異物の噛み込みが比較的軽微である場合は、このリトライ機能によりコンベヤ1を停止させることなく異物の噛み込みが自動的に解除される。これにより、過負荷によるコンベヤ1の停止回数が減少し、コンベヤ1の破損を防止しつつ施設の生産性の向上を図ることが可能となる。
(4) Operation and Effect As described above, in this
また、連続した2つの過負荷状態に関連性があるか否かの判定が間隔時間T2を利用して行われる。このため、このような機能がない場合に比べて、コンベヤ1の停止回数がさらに減少し、施設の生産性をより向上させることが可能となる。
In addition, it is determined using the interval time T2 whether or not there is a relationship between two consecutive overload conditions. For this reason, compared with the case where there is no such a function, the frequency | count of the stop of the
さらに、各種設定値は任意に変更可能であるため、搬送物6の性状やコンベヤ1の形式などに応じて、リトライ機能のチューニングが可能となる。
Furthermore, since various set values can be arbitrarily changed, the retry function can be tuned according to the properties of the conveyed
(7)その他の実施形態
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
(7) Other Embodiments The specific configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the invention.
a)
前述の実施形態では、搬送装置としてフライトコンベヤを例に説明がなされているが、搬送装置の形式等はこれに限定されない。
a)
In the above-described embodiment, the flight conveyor is described as an example of the transport device, but the format of the transport device is not limited to this.
b)
前述の実施形態では、監視ユニット20は電流値Aにより負荷状態を判定しているが、これに限定されない。例えば、駆動モータM1が減速機を有している場合、減速機の減速比により駆動モータM1の負荷が異なるため、電流値により負荷状態を判定できない。この場合、例えば監視ユニット20として駆動モータM1のトルクを検出し、検出したトルクに基づいて負荷状態を判定する構成であってもよい。
b)
In the above-described embodiment, the
c)
前述の実施形態では、監視ユニット20の判定機能のON・OFFが安定時間T3を利用して監視ユニット20により行われているが、この機能はこれに限定されない。例えば、監視ユニット20がこのON・OFF機能を有しておらず、ON・OFF機能がシーケンサ30内のプログラムにより実現されてもよい。
c)
In the above-described embodiment, the ON / OFF of the determination function of the
d)
前述の実施形態では、計測回数Nや計測時間T1〜T3が設定回数および設定時間に達したか否かにより判定を行っているが、判定方法はこれに限定されない。例えば、計測回数Nや計測時間T1〜T3が設定値を超えたか否かにより判定が行われてもよい。
d)
In the above-described embodiment, the determination is performed based on whether or not the number N of measurement times and the measurement times T1 to T3 have reached the set number of times and the set time, but the determination method is not limited to this. For example, the determination may be made based on whether or not the number N of measurement times and the measurement times T1 to T3 exceed a set value.
e)
前述の実施形態では、リトライ機能がシーケンサ30内のプログラムで実現されているが、リトライ機能を実現するための構成はこれに限定されない。例えば、ハードによりリトライ機能が実現されてもよい。
e)
In the above-described embodiment, the retry function is realized by a program in the
f)
前述の実施形態では、安定時間T3の計測が完了してから、間隔時間計測部34が間隔時間T2の計測を開始しているが、これに限定されない。例えば、間隔時間計測部34が間隔時間T2の計測を駆動モータM1の停止および正転後(S11)に開始してもよい。この場合、安定時間T3の計測機能の有無に関わらず、上記と同様の効果を得ることができる。
f)
In the above-described embodiment, the interval time measurement unit 34 starts measuring the interval time T2 after the measurement of the stable time T3 is completed. However, the present invention is not limited to this. For example, the interval time measurement unit 34 may start measuring the interval time T2 after the drive motor M1 is stopped and rotated forward (S11). In this case, the same effect as described above can be obtained regardless of the presence or absence of the measurement function of the stabilization time T3.
g)
前述の実施形態では、チャタリング防止用の細かなタイマ設定は割愛されているが、これらのタイマ設定がなされている場合も考えられる。
g)
In the above-described embodiment, detailed timer settings for preventing chattering are omitted, but there may be cases where these timer settings are made.
100 コンベヤ(搬送装置)
1 ケーシング
3 チェーン
4 フライト(搬送部材)
6 搬送物
9 底板
10 制御装置
20 監視ユニット(負荷検出部、負荷判定部)
30 シーケンサ
31 駆動切換部
32 回数計測部
33 回数判定部(第1回数判定部、第2回数判定部)
34 間隔時間計測部
35 間隔時間判定部
36 停止部
37 警報部
38 上流側機器制御部
T1 動作時間
T2 間隔時間
T3 安定時間
TA 設定動作時間
TB 設定間隔時間
TC 設定安定時間
N 回数
NA リトライ限度回数(第1設定回数)
NB 設定回数(第2設定回数)
100 conveyor
1
6 Conveyed
30 sequencer 31
34 Interval time measurement unit 35 Interval
NB set number of times (second set number of times)
Claims (9)
前記駆動部の負荷状態を検出する負荷検出部と、
前記負荷検出部で検出された負荷状態に基づいて前記駆動部の負荷状態を判定する負荷判定部と、
前記負荷判定部の判定結果に応じて、前記搬送方向正側に対応する正側動作および前記搬送方向負側に対応する逆側動作の切り換えを、前記駆動部に行わせる駆動切換部と、
を備えた制御装置。 A casing in which a conveyed product is supplied; a plurality of conveying members movable with respect to the casing; a connecting member that connects the conveying members; and the conveying member on the positive side in the conveying direction via the connecting member; A control unit used for a transport device including a drive unit that can be driven on the opposite side,
A load detection unit for detecting a load state of the drive unit;
A load determination unit that determines a load state of the drive unit based on a load state detected by the load detection unit;
A drive switching unit that causes the drive unit to switch between a positive side operation corresponding to the positive side in the transport direction and a reverse side operation corresponding to the negative side in the transport direction according to the determination result of the load determination unit;
A control device comprising:
前記駆動切換部は、前記負荷判定部の判定結果に基づいて、前記正側動作から前記逆側動作への逆側切換動作を前記駆動部に行わせ、前記逆側切換動作後から予め設定された設定動作時間が経過した後に、前記逆側動作から前記正側動作への正側切換動作を前記駆動部に行わせる、
請求項1に記載の制御装置。 The load determination unit determines that the load state has reached a preset set load state, or that the load state has exceeded the set load state,
The drive switching unit causes the drive unit to perform a reverse side switching operation from the normal side operation to the reverse side operation based on a determination result of the load determination unit, and is set in advance after the reverse side switching operation. After the set operation time has elapsed, the drive unit is caused to perform a positive side switching operation from the reverse side operation to the positive side operation.
The control device according to claim 1.
前記回数計測部における計測回数が予め設定された第1設定回数に達したこと、または前記計測回数が前記第1設定回数を超えたこと、を判定する第1回数判定部と、
前記回数判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の動作を停止させる停止部と、
をさらに備えた請求項2に記載の制御装置。 A frequency measurement unit that measures the number of times the load determination unit determines that the load is overloaded;
A first number determination unit that determines that the number of times of measurement in the number of times counting unit has reached a first set number of times set in advance, or that the number of times of measurement exceeds the first number of times of setting;
Based on the determination result of the number determination unit, a stop unit that stops the operation of the drive unit,
The control device according to claim 2, further comprising:
請求項3に記載の制御装置。 It further includes an alarm unit that issues an alarm indicating that the drive unit is in the switching operation from the start of the reverse side switching operation to the completion of the forward side switching operation.
The control device according to claim 3.
前記設定安定時間が経過した後に前記負荷判定部が判定を開始してから、前記負荷判定部の判定結果が出るまで、の時間を計測する間隔時間計測部と、
前記間隔時間計測部における計測時間が予め設定された設定間隔時間に達したこと、または前記計測時間が前記設定間隔時間を超えたこと、を判定する間隔時間判定部と、をさらに備え、
前記回数計測部は、前記間隔時間判定部の判定結果に基づいて、前記計測回数をリセットする、
請求項3または4に記載の制御装置。 The load determination unit stops the determination of the load state until the preset settling time elapses after the completion of the positive side switching operation,
An interval time measurement unit that measures the time from when the load determination unit starts determination after the set stabilization time has elapsed until the determination result of the load determination unit is obtained, and
An interval time determination unit for determining that the measurement time in the interval time measurement unit has reached a preset set interval time, or that the measurement time has exceeded the set interval time,
The frequency measurement unit resets the measurement frequency based on the determination result of the interval time determination unit.
The control device according to claim 3 or 4.
前記間隔時間計測部における計測時間が予め設定された設定間隔時間に達したこと、または前記計測時間が前記設定間隔時間を超えたこと、を判定する間隔時間判定部と、をさらに備え、
前記回数計測部は、前記間隔時間判定部の判定結果に基づいて、前記計測回数をリセットする、
請求項3または4に記載の制御装置。 After completion of the positive side switching operation of the drive switching unit, an interval time measurement unit that measures the time until the determination result of the load determination unit is obtained,
An interval time determination unit for determining that the measurement time in the interval time measurement unit has reached a preset set interval time, or that the measurement time has exceeded the set interval time,
The frequency measurement unit resets the measurement frequency based on the determination result of the interval time determination unit.
The control device according to claim 3 or 4.
前記第2回数判定部の判定結果に基づいて、前記搬送装置の上流側機器へ停止指令を送信する、あるいは前記上流側機器へ搬送量を減少させる指令を送信する上流側機器制御部と、
をさらに備えた請求項5または6に記載の制御装置。 A second number determination unit that determines that the number of times of measurement has reached a preset second number of times or that the number of times of measurement has exceeded the second number of times of setting;
Based on the determination result of the second number determination unit, an upstream device control unit that transmits a stop command to the upstream device of the transport device or transmits a command to reduce the transport amount to the upstream device;
The control device according to claim 5 or 6, further comprising:
前記ケーシングに対して移動可能な複数の搬送部材と、
前記搬送部材を連結する連結部材と、
前記連結部材を介して前記搬送部材を搬送方向正側および逆側に駆動可能な駆動部と、
前記駆動部の動作を制御する請求項1から7のいずれかに記載の制御装置と、
を備えた搬送装置。 A casing in which a conveyed product is supplied, and
A plurality of transfer members movable relative to the casing;
A connecting member for connecting the conveying member;
A drive unit capable of driving the transport member to the forward and reverse sides in the transport direction via the connecting member;
The control device according to any one of claims 1 to 7, which controls an operation of the drive unit;
Conveying device equipped with.
前記駆動部の負荷状態が検出される検出工程と、
前記検出工程において検出された負荷状態に基づいて前記駆動部の負荷状態が判定される判定工程と、
前記判定工程の判定結果に応じて、前記搬送方向正側に対応する正側動作および搬送方向逆側に対応する逆側動作の切り換えが前記駆動部において行われる切換工程と、
を含む制御方法。 A casing in which a conveyed product is supplied; a plurality of conveying members movable with respect to the casing; a connecting member that connects the conveying members; and the conveying member on the positive side in the conveying direction via the connecting member; A drive unit that can be driven to the opposite side;
A detection step in which a load state of the drive unit is detected;
A determination step in which the load state of the drive unit is determined based on the load state detected in the detection step;
In accordance with the determination result of the determination step, a switching step in which switching of the forward side operation corresponding to the transport direction forward side and the reverse side operation corresponding to the transport direction reverse side is performed in the driving unit,
Control method.
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2006
- 2006-12-12 JP JP2006334615A patent/JP2008143676A/en active Pending
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