JP2014211413A - Surface state determination device, surface state determination method, surface state determination system and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面状態判定装置、表面状態判定方法、表面状態判定システム及びプログラムに関する。 The present invention relates to a surface state determination device, a surface state determination method, a surface state determination system, and a program.
各種の製造ラインでは、複数の物質を用いて成形物を製造することが行われている。成形物を製造するにあたっては、不良品の出荷を防止するために、様々な測定が行われている。 In various production lines, a molded product is produced using a plurality of substances. In manufacturing a molded product, various measurements are performed to prevent shipment of defective products.
例えば、以下の特許文献1では、第1の物質の表面に形成された第2の物質による被膜の厚さを測定するために、2種類の波長の光を用いて被膜前と被膜後における反射強度比をそれぞれ求め、被膜厚さと反射強度比との相関関係を利用する技術が開示されている。
For example, in
また、以下の特許文献2では、成形物への異物の混入の有無を判定するために、近赤外帯域に属する1つの波長を利用し、異物無しの吸光度と異物有りの吸光度における二次微分スペクトルを統計学的に解析する技術が開示されている。
In
一方、成形物の表面状態については、製造ラインにて製造された成形物をサンプルとし、製造ラインから取得したサンプルをオフラインで測定することで判定がなされている。 On the other hand, the surface state of the molded product is determined by measuring the sample obtained from the production line offline using the molded product produced on the production line as a sample.
成形物の表面状態を判定することを考えた場合、上記特許文献1及び特許文献2では、成形物の表面状態についての言及はなされておらず、これらの文献に開示された方法では成形物の表面状態を判定することはできない。また、製造された成形物をサンプリングし、オフラインで判定を行う方法では、分析に時間を要するため、製造制御へのフィードバックが遅くなり、不良品を多く製造してしまう可能性がある。
When considering the determination of the surface state of the molded product, the above-mentioned
このように、成形物の表面状態をより短時間で判定可能な方法が希求されていた。 Thus, a method capable of determining the surface state of a molded product in a shorter time has been desired.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、成形物の表面状態をより短時間で判定することが可能な、表面状態判定装置、表面状態判定方法、表面状態判定システム及びプログラムを提供することにある。 Then, this invention is made | formed in view of the said problem, The place made into the objective of this invention is the surface state determination apparatus and surface state which can determine the surface state of a molding in a short time To provide a determination method, a surface state determination system, and a program.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、互いに異なる赤外線反射強度を有する少なくとも2種類の物質から製造される成形物の表面状態(表面被覆状態)を、前記成形物の赤外線反射強度の測定結果に基づいて判定する装置であって、前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出部と、前記強度算出部により算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定部と、を備える表面状態判定装置が提供される。 In order to solve the above-described problems, according to one aspect of the present invention, the surface state (surface covering state) of a molded product produced from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities is set as the infrared of the molded product. An apparatus for determining based on the measurement result of the reflection intensity, based on the measurement data of two different wavelengths in the wavelength band in which there is no absorption by water among the measurement data indicating the measurement result. In order to determine the relative reflection intensity ratio calculated by the intensity calculation unit and the surface state of the molded product, the intensity calculation unit calculating a relative reflection intensity ratio between measurement data of different types of wavelengths There is provided a surface state determination device including a surface state determination unit that determines the surface state by comparing the magnitude relationship with a predetermined threshold.
前記表面状態判定部は、算出された前記反射強度比が前記所定の閾値以上である場合に、前記成形物の表面状態は良好であると判定することが好ましい。 The surface state determination unit preferably determines that the surface state of the molded article is good when the calculated reflection intensity ratio is equal to or greater than the predetermined threshold.
前記成形物は、前記少なくとも2種類の物質を混練することで製造されたものであり、前記表面状態判定部は、算出された前記反射強度比が前記所定の閾値未満である場合に、前記少なくとも2種類の物質の混練が不足していると判定してもよい。 The molded product is manufactured by kneading the at least two kinds of substances, and the surface state determination unit, when the calculated reflection intensity ratio is less than the predetermined threshold, You may determine with the kneading | mixing of two types of substances being insufficient.
前記強度算出部は、白色校正板での赤外光の反射強度の測定データを利用し、前記2種類の異なる波長の測定データのそれぞれを前記白色校正板の対応する波長での前記測定データで除することで校正反射強度を算出し、算出した校正反射強度を用いて前記相対的な反射強度比を算出してもよい。 The intensity calculation unit uses measurement data of the reflection intensity of infrared light on the white calibration plate, and each of the two types of measurement data of different wavelengths is the measurement data at the corresponding wavelength of the white calibration plate. The relative reflection intensity ratio may be calculated using the calculated calibration reflection intensity.
前記成形物は、粉状コークスと消石灰とを混練することで得られる改質コークスであってもよい。 The molded product may be modified coke obtained by kneading powdered coke and slaked lime.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、互いに異なる赤外線反射強度を有する少なくとも2種類の物質から製造される成形物の表面状態を、前記成形物の赤外線反射強度の測定結果に基づいて判定する方法であって、前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出ステップと、前記強度算出ステップにて算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定ステップと、を含む表面状態判定方法が提供される。 In order to solve the above-mentioned problem, according to another aspect of the present invention, the surface state of a molded product produced from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities is represented by the infrared reflection intensity of the molded product. Among the measurement data indicating the measurement result, based on the measurement data of two different wavelengths in a wavelength band where there is no absorption by water. An intensity calculation step for calculating a relative reflection intensity ratio between measurement data of different wavelengths, the relative reflection intensity ratio calculated in the intensity calculation step, and a surface state of the molded product are determined. A surface state determination method including a surface state determination step of determining the surface state by comparing a magnitude relationship with a predetermined threshold is provided.
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、互いに異なる赤外線反射強度を有する少なくとも2種類の物質から製造される成形物の表面状態を、前記成形物の赤外線反射強度の測定結果に基づいて判定するシステムであって、前記成形物を所定の波長帯域の赤外光を利用して測定し、前記成形物の測定結果を示した測定データを生成する赤外線測定装置と、前記赤外線測定装置により生成された前記測定データを利用して、前記成形物の表面状態を判定する表面状態判定装置と、を備え、前記表面状態判定装置は、前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出部と、前記強度算出部により算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定部と、を有する表面状態判定システムが提供される。 In order to solve the above-mentioned problem, according to still another aspect of the present invention, the surface state of a molded product produced from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities is represented by infrared reflection of the molded product. Infrared measuring apparatus for determining based on measurement result of intensity, measuring said molded product using infrared light of a predetermined wavelength band, and generating measurement data indicating the measurement result of said molded product And a surface state determination device that determines the surface state of the molded product using the measurement data generated by the infrared measurement device, and the surface state determination device measures the measurement result. Based on the measurement data of the two different wavelengths in the wavelength band where there is no water absorption, the relative reflection intensity ratio between the measurement data of the two different wavelengths is calculated. By comparing the relative state of the relative reflection intensity calculated by the degree calculation unit and the intensity calculation unit with a predetermined threshold for determining the surface state of the molded product, And a surface state determination unit for determining the surface state.
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、コンピュータを、互いに異なる赤外線反射強度を有する少なくとも2種類の物質から製造される成形物の表面状態を、前記成形物の赤外線反射強度の測定結果に基づいて判定する装置として機能させるためのプログラムであって、コンピュータに、前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出機能と、前記強度算出機能により算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定機能と、を実現させるためのプログラムが提供される。 In order to solve the above-mentioned problem, according to still another aspect of the present invention, a computer is used to change the surface state of a molded product manufactured from at least two types of substances having different infrared reflection intensities. A program for causing a computer to function as a determination device based on the measurement result of the infrared reflection intensity of the two of the measurement data indicating the measurement result in a computer in two wavelength bands where there is no water absorption Based on measurement data of different wavelengths, an intensity calculation function for calculating a relative reflection intensity ratio between the two types of measurement data of different wavelengths, and the relative reflection intensity ratio calculated by the intensity calculation function The surface state determination function for determining the surface state is realized by comparing the magnitude relationship with a predetermined threshold for determining the surface state of the molded product. Because of the program is provided.
以上説明したように本発明によれば、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データを利用して当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出し、算出した反射強度比と所定の閾値との大小関係に着目することにより、成形物の表面状態(表面被覆状態)をより短時間で判定することが可能となる。 As described above, according to the present invention, the relative reflection intensity ratio between two types of measurement data of two different wavelengths using the measurement data of two types of different wavelengths in a wavelength band where there is no absorption by water. By paying attention to the magnitude relationship between the calculated reflection intensity ratio and the predetermined threshold value, it becomes possible to determine the surface state (surface covering state) of the molded product in a shorter time.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
(表面状態判定システムの全体構成について)
まず、図1及び図2を参照しながら、本発明の実施形態に係る表面状態判定システムの全体構成について、簡単に説明する。
(About overall configuration of surface condition determination system)
First, an overall configuration of a surface state determination system according to an embodiment of the present invention will be briefly described with reference to FIGS. 1 and 2.
なお、以下では、製造ラインで製造される成形物の一例として、粉状コークス(以下、単に「粉コークス」とも称する。)と、消石灰とを混練して粉コークスの表面に消石灰を被覆することで製造される改質コークスを挙げて説明を行うものとする。しかしながら、本発明の実施形態に係る表面状態判定システムにおける成形物は、この改質コークスに限定されるわけではない。 In the following, as an example of a molded product produced on the production line, powdered coke (hereinafter also simply referred to as “powder coke”) and slaked lime are kneaded to coat the surface of the powdered coke with slaked lime. The modified coke produced in (1) will be described for explanation. However, the molded product in the surface condition determination system according to the embodiment of the present invention is not limited to this modified coke.
図1は、改質コークスの製造ラインと、この製造ラインに設けられる本発明の実施形態に係る表面状態判定システムの全体構成と、を模式的に示した説明図であり、図2は、赤外線測定装置の原理を説明するための模式図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a modified coke production line and the overall configuration of a surface state determination system according to an embodiment of the present invention provided in the production line. FIG. It is a schematic diagram for demonstrating the principle of a measuring apparatus.
本発明の実施形態で着目する改質コークスは、例えば粒径が1〜2mm程度の粉コークスと、粉コークスよりも粒径の小さな(例えば、70μm程度以下)消石灰を用いて製造され、図1に示したように、粉コークスの粒子表面に消石灰からなる被膜が形成されたものである。 The modified coke to which attention is paid in the embodiment of the present invention is manufactured using, for example, powder coke having a particle size of about 1 to 2 mm and slaked lime having a particle size smaller than that of the powder coke (for example, about 70 μm or less). As shown in Fig. 2, a coating film made of slaked lime is formed on the surface of the powder coke particles.
このような改質コークスは、図1に例示したように、消石灰槽1に貯蔵された消石灰(Ca(OH)2)と、コークス槽2に貯蔵された粉コークスと、を用いて製造される。
Such modified coke is produced using slaked lime (Ca (OH) 2 ) stored in the
コークス槽2に貯蔵されている粉コークスは、搬送コンベア3により混練機4まで搬送されるが、この搬送の際に、搬送コンベア3の上方に設けられた水分計5により、粉コークスの水分量が予め測定される。また、この搬送コンベア3上で、消石灰槽1から切出された消石灰が粉コークス上に積層される。
The powder coke stored in the
混練機4では、粉コークス及び消石灰に対して操業上の目標となる水分値となるまで水が供給されたうえで、混練処理が行われ、粉コークスの表面に消石灰からなる被膜がコーティングされる。その後、消石灰による被膜が形成された粉コークスは、パンペレタイザー等の造粒機6へと搬送されて、消石灰が粉コークス表面により強固に付着した改質コークスの成形物が製造される。
In the
改質コークスの成形物は、搬送コンベア7により成品槽8へと搬送される途中で、赤外線測定装置9により所定の赤外波長帯域での赤外線反射強度が測定された後、成品槽8に貯蔵される。
The molded product of the modified coke is stored in the
ここで、混練機4において供給された水の量や、水分計5による粉コークスの水分量の測定結果や、赤外線測定装置9による赤外線反射強度の測定データは、1又は複数の操業データ保持サーバ20へと出力されて、保管される。
Here, the amount of water supplied in the
本発明の実施形態に係る表面状態判定装置10は、操業データ保持サーバ20に保持されている赤外線反射強度の測定データや、水分計5による測定結果を示したデータ等を利用して、改質コークスの表面状態を判定する。この表面状態判定装置10については、以下で改めて詳述する。
The surface
なお、図1では、表面状態判定装置10は、操業データ保持サーバ20から各種の情報を取得するように図示しているが、表面状態判定装置10は、操業データ保持サーバ20を介さずに、水分計5や赤外線測定装置9等から直接各種のデータを取得してもよい。
In FIG. 1, the surface
図2は、測定対象物の水分量を測定するために用いられる、一般的な赤外線測定装置(より詳細には、赤外線水分計)の構成を模式的に示したものである。 FIG. 2 schematically shows a configuration of a general infrared measuring apparatus (more specifically, an infrared moisture meter) used for measuring the moisture content of the measurement object.
水分量を測定するための赤外線測定装置は、図2に模式的に示したように、赤外線帯域の光(赤外光)を射出する赤外光源と、赤外光源から射出された赤外光を測定対象物まで導光する光学系と、波長選択フィルタと、反射赤外光をディテクタへと導光する光学系と、反射赤外光を検出するディテクタと、を主に有する。 As shown schematically in FIG. 2, the infrared measuring apparatus for measuring the amount of moisture includes an infrared light source that emits light in the infrared band (infrared light), and infrared light emitted from the infrared light source. Mainly to an object to be measured, a wavelength selection filter, an optical system that guides the reflected infrared light to the detector, and a detector that detects the reflected infrared light.
赤外光源から射出された赤外光は、波長選択フィルタにより測定対象物へと照射される赤外光の波長が選択されたうえで、測定対象物の測定エリアへと照射される。測定対象物から反射された反射赤外光は、ミラーにより集光されて、ディテクタへと導光される。 The infrared light emitted from the infrared light source is applied to the measurement area of the measurement object after the wavelength of the infrared light applied to the measurement object is selected by the wavelength selection filter. The reflected infrared light reflected from the measurement object is collected by the mirror and guided to the detector.
ここで、赤外線測定装置では、水による吸収のある波長(λw)での反射赤外光の強度と、波長λwの近傍に位置する、水による吸収のない波長(λb1,λb2)での反射赤外光の強度と、をそれぞれ測定し、ディテクタによる検知結果を測定データとして出力する。このような波長は、水の吸収波長に基づいて適宜決定することが可能であるが、例えば、波長λb1,λw,λb2として、それぞれ、1780nm,1940nm,2100nmを選択することが可能である。 Here, in the infrared measuring apparatus, the intensity of reflected infrared light at a wavelength (λ w ) that is absorbed by water, and the wavelength (λ b1 , λ b2 ) that is located near the wavelength λ w and that is not absorbed by water. And the intensity of the reflected infrared light at, and the detection result by the detector is output as measurement data. Such a wavelength can be appropriately determined based on the absorption wavelength of water. For example, 1780 nm, 1940 nm, and 2100 nm can be selected as the wavelengths λ b1 , λ w , and λ b2 , respectively. is there.
なお、本発明の実施形態では、図2に示したような赤外線水分計以外にも、一般的な赤外分光計等を利用することも可能である。 In the embodiment of the present invention, a general infrared spectrometer or the like can be used in addition to the infrared moisture meter as shown in FIG.
以下で詳細に説明する本発明の実施形態に係る表面状態判定装置10は、このような赤外線測定装置から出力された測定データに基づいて処理を行うことで、製造ライン上を搬送される改質コークスの表面状態を、オンラインで短時間に測定することができる。
The surface
以下では、水による吸収のない2種類の異なる波長での測定データに着目して、改質コークスの表面状態を判定する方法について説明する。 Hereinafter, a method for determining the surface state of the modified coke will be described by paying attention to measurement data at two different wavelengths that are not absorbed by water.
<水による吸収の無い波長における赤外反射強度について>
以下では、まず、本発明の実施形態に係る表面状態判定処理について説明するに先立ち、本発明者が見出し、かつ、本実施形態に係る表面状態判定処理で着目する現象について、図3〜図6を参照しながら説明する。図3〜図6は、本実施形態に係る表面状態判定処理について説明するための説明図である。
<Infrared reflection intensity at a wavelength without absorption by water>
In the following, first, prior to describing the surface state determination process according to the embodiment of the present invention, the phenomenon found by the present inventor and focused on in the surface state determination process according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. Will be described with reference to FIG. 3-6 is explanatory drawing for demonstrating the surface state determination process which concerns on this embodiment.
本発明者は、改質コークスの原料となる2つの物質である、消石灰と粉コークスの赤外反射強度の測定結果を検討するうちに、図3に示したような現象を見出した。
すなわち、水による吸収の無い一方の波長(例えば、波長λb1)での赤外反射強度を基準にとり、水による吸収の無いもう一方の波長での赤外反射強度(例えば、波長λb2)と、水による吸収のある波長(波長λw)での赤外反射強度と、を相対的に表すと、消石灰及び粉コークスのそれぞれについて、図3に示したようなグラフ図を得ることができる。ここで、図3の縦軸は、相対的に表した赤外反射強度(以下、相対赤外反射強度ともいう。)であり、横軸は、赤外線測定装置で着目している吸収波長である。
The present inventor found a phenomenon as shown in FIG. 3 while examining the measurement results of the infrared reflection intensities of slaked lime and powdered coke, which are two materials used as the raw materials for the modified coke.
That is, based on the infrared reflection intensity at one wavelength (for example, wavelength λ b1 ) without absorption by water, the infrared reflection intensity (for example, wavelength λ b2 ) at the other wavelength without absorption by water When the infrared reflection intensity at a wavelength with absorption by water (wavelength λ w ) is relatively expressed, a graph as shown in FIG. 3 can be obtained for each of slaked lime and powdered coke. Here, the vertical axis in FIG. 3 is the relative infrared reflection intensity (hereinafter also referred to as relative infrared reflection intensity), and the horizontal axis is the absorption wavelength of interest in the infrared measurement apparatus. .
水による吸収の無い2種類の波長での相対赤外反射強度に着目すると、一方の波長での相対赤外反射強度は、基準として利用しているために、物質を問わず1.0となるが、もう一方の波長での相対赤外反射強度は、物質に応じて様々な値となる。本発明者は、この水による吸収の無い波長における相対赤外反射強度の差分が生じる理由について検討を行ったところ、図3に示したような強度差は、着目している物質の色合いの違いを反映しているのではないかと考えた。 Focusing on the relative infrared reflection intensity at two wavelengths without absorption by water, the relative infrared reflection intensity at one wavelength is 1.0 regardless of the substance because it is used as a reference. However, the relative infrared reflection intensity at the other wavelength varies depending on the substance. The present inventor has examined the reason why the difference in relative infrared reflection intensity occurs at a wavelength where there is no absorption by water. As a result, the intensity difference as shown in FIG. I thought that it was reflected.
そこで、消石灰と粉コークスとの混練を行う際における消石灰の配合比率と、この消石灰の含有水分量と、を変化させながら、十分に混練した改質コークスの赤外反射強度を測定したところ、図4に示したような結果を得ることができた。ここで、測定に際しては、改質コークスの全体質量に対する消石灰の配合質量の比率を、4%、7%、10%の3種類に変化させた。また、図4の縦軸は、波長λb1を基準とした場合の波長λb2での相対赤外反射強度を示しており、横軸は、乾燥重量法により測定した改質コークスの水分値(%)である。 Therefore, when changing the mixing ratio of slaked lime when kneading slaked lime and coke breeze and the water content of this slaked lime, the infrared reflection intensity of the sufficiently kneaded modified coke was measured. The results as shown in 4 were obtained. Here, in the measurement, the ratio of the blended mass of slaked lime to the total mass of the modified coke was changed to three types of 4%, 7%, and 10%. In addition, the vertical axis in FIG. 4 indicates the relative infrared reflection intensity at the wavelength λ b2 with the wavelength λ b1 as a reference, and the horizontal axis indicates the moisture value of the modified coke measured by the dry weight method ( %).
図4から明らかなように、それぞれの水分値に着目すると、消石灰の配合比率が大きくなるほど、相対赤外反射強度は減少していることがわかる。また、同一の配合比率内では、結合材として機能する水分値が大きくなるほど、相対赤外反射強度が減少することがわかる。従って、図3に示したような相対赤外反射強度の違いは、着目している物質の色合いの違いを反映していることが確認された。 As is apparent from FIG. 4, when attention is paid to each moisture value, it can be seen that the relative infrared reflection intensity decreases as the blending ratio of slaked lime increases. It can also be seen that within the same blending ratio, the relative infrared reflection intensity decreases as the moisture value that functions as a binder increases. Therefore, it was confirmed that the difference in relative infrared reflection intensity as shown in FIG. 3 reflects the difference in hue of the material of interest.
ここで、消石灰の配合比率が大きくなるほど、粉コークスの表面は消石灰からなる被膜で万遍なく覆われることとなる。従って、得られた知見を考慮すると、図3及び図4に示したような結果は、消石灰による粉コークス表面の被覆状態を反映していると考えることができる。 Here, the larger the blending ratio of slaked lime, the more uniformly the surface of the powdered coke is covered with a coating made of slaked lime. Therefore, considering the obtained knowledge, it can be considered that the results shown in FIGS. 3 and 4 reflect the coating state of the powder coke surface with slaked lime.
次に、本発明者は、図4と同様に消石灰と粉コークスとの混練を行う際における消石灰の配合比率を一定値(10%)とした上で、この消石灰の含有水分量を変化させながら、十分に混練して製造した改質コークスの赤外反射強度を測定した。また、測定にあわせて、消石灰及び改質コークスの反射強度及び配合比率から予測される相対赤外反射強度を算出した。得られた結果を、図5に示した。図5において、縦軸は、波長λb1を基準とした場合の波長λb2での相対赤外反射強度を示しており、横軸は、乾燥重量法により測定した改質コークスの水分値(%)である。 Next, the present inventor changed the moisture content of the slaked lime after changing the mixing ratio of the slaked lime to a constant value (10%) when kneading slaked lime and powdered coke as in FIG. The infrared reflection intensity of the modified coke produced by sufficiently kneading was measured. In addition, relative infrared reflection intensity predicted from the reflection intensity and blending ratio of slaked lime and modified coke was calculated in accordance with the measurement. The obtained results are shown in FIG. In FIG. 5, the vertical axis indicates the relative infrared reflection intensity at the wavelength λ b2 with the wavelength λ b1 as a reference, and the horizontal axis indicates the moisture value (%) of the modified coke measured by the dry weight method. ).
図5から明らかなように、十分な混練を行って製造した改質コークスの相対赤外反射強度は、相対赤外反射強度の予測値(換言すれば、単に混合したのみの状態における相対赤外反射強度)以上に増加していることがわかる。この結果は、消石灰と粉コークスとの混練状態、即ち、粉コークス表面の消石灰での被覆状態に応じて、改質コークスの相対赤外反射強度の値が変化することを示している。 As is clear from FIG. 5, the relative infrared reflection intensity of the modified coke produced by sufficiently kneading is the predicted value of the relative infrared reflection intensity (in other words, the relative infrared reflection in a state where the mixture is simply mixed). It can be seen that the reflection intensity is increased. This result shows that the value of the relative infrared reflection intensity of the modified coke changes depending on the kneaded state of slaked lime and powdered coke, that is, the state of coating of the surface of the powdered coke with slaked lime.
以上説明したような知見をあわせて検討した結果、本発明者は、図6に示したような知見に想到した。
すなわち、混練が十分でない状態では、白色の消石灰と黒色の粉コークスはバラバラに存在しているのみであり、いわば消石灰が粉コークスの表面近傍に厚く存在している状態であるのに対し、混練を十分に行うことによって、粉コークスの表面における消石灰の被覆率は上昇していくようになる。混練が不足している状態では、消石灰が粉コークスの表面に不均一に付着しているのみであり、場所によっては、図6に模式的に示したように、消石灰の塊が存在していることも考えられる。このような状態にある改質コークスの表面拡大写真を撮像してみると、改質コークスの表面は、白色の部分と黒色の部分がまだらに存在している。十分な混練が行われると、消石灰は粉コークスの表面の全体にわたって薄く均一に付着するようになる。このような状態にある改質コークスの表面拡大写真を撮像してみると、改質コークスの表面は、黒色の粉コークスが白色の消石灰を介して透けて見えることによって、灰色の像として観察される。
As a result of studying the above-described knowledge together, the present inventor has come up with the knowledge shown in FIG.
That is, in a state where kneading is not sufficient, white slaked lime and black powder coke are only present apart, so to speak, slaked lime is thickly present near the surface of the powder coke, whereas kneading By sufficiently carrying out the above, the coverage of slaked lime on the surface of the powder coke increases. In a state where the kneading is insufficient, slaked lime is only unevenly adhered to the surface of the powder coke, and depending on the location, there is a lump of slaked lime as schematically shown in FIG. It is also possible. When an enlarged photograph of the surface of the modified coke in such a state is taken, the surface of the modified coke has mottled white portions and black portions. When sufficiently kneaded, the slaked lime is thinly and uniformly deposited over the entire surface of the powder coke. When taking an enlarged photograph of the surface of the modified coke in this state, the surface of the modified coke is observed as a gray image by the black powder coke being seen through the white slaked lime. The
このような改質コークスの表面状態の変化に伴って、水による吸収の無い波長での相対赤外反射強度は、上記のように増加していくこととなる。図4に示した結果においても、同一の水分値において消石灰の配合比率が減少するほど相対赤外反射強度は大きくなっており、上記の知見とも矛盾しない。本発明者は、このような知見について更に検討を行った結果、水による吸収の無い波長での相対赤外反射強度に着目し、得られた相対赤外反射強度を閾値判定することにより、改質コークスの表面状態を判定可能であることに想到したのである。 As the surface state of the modified coke changes, the relative infrared reflection intensity at a wavelength without absorption by water increases as described above. Also in the results shown in FIG. 4, the relative infrared reflection intensity increases as the slaked lime mixing ratio decreases at the same moisture value, and is consistent with the above findings. As a result of further study on such knowledge, the present inventor has focused on the relative infrared reflection intensity at a wavelength at which there is no absorption by water, and the obtained relative infrared reflection intensity is determined as a threshold value. It came to mind that the surface state of quality coke can be determined.
<表面状態判定装置の構成について>
以上説明したような知見に基づき、本発明者が想到した本実施形態に係る表面状態判定装置10の構成について、図7及び図8を参照しながら詳細に説明する。図7は、本実施形態に係る表面状態判定装置10の構成の一例を示したブロック図であり、図8は、本実施形態に係る表面状態判定装置10の演算処理部が実施する強度算出処理について説明するための説明図である。
<About the configuration of the surface condition determination device>
Based on the knowledge described above, the configuration of the surface
表面状態判定装置10は、互いに異なる赤外線反射強度を有する少なくとも2種類の物質から製造される成形物(例えば、消石灰及び粉コークスから製造される改質コークス)の表面状態(表面被覆状態)を、成形物の赤外線反射強度の測定結果に基づいて判定する装置である。この表面状態判定装置10は、図7に例示したように、データ取得部101と、演算処理部103と、結果出力部105と、表示制御部107と、記憶部109と、を主に備える。
The surface
データ取得部101は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、通信装置等により実現される。データ取得部101は、例えば操業データ保持サーバ等といった、判定対象物(例えば改質コークス等)を赤外線により測定した測定データを格納しているサーバやデータベース等から、測定結果を示したデータ(測定データ)を取得する。また、データ取得部101は、測定結果を示したデータを、赤外線測定装置9から直接取得することも可能である。データ取得部101は、表面状態の判定処理に利用する測定データを取得すると、取得した測定データを後述する演算処理部103に出力する。
The
なお、データ取得部101は、必要に応じて、例えば改質コークスを製造する際に、混練機4に供給する消石灰の含有水分、混錬機4で添加した水の供給量等といった各種の操業データを取得して、演算処理部103に出力することも可能である。
In addition, the
演算処理部103は、例えば、CPU、ROM、RAM等により実現される。演算処理部103は、データ取得部101から出力された、判定対象物の測定データを利用して、判定対象物の表面状態を判定する処理を実施する。演算処理部103は、表面状態判定処理を実施するに際して、後述する記憶部109に格納されている、表面状態判定用閾値等といった各種のパラメータ等が記録されたデータベース等を参照することが可能である。なお、演算処理部103で実施される表面状態判定処理の詳細については、以下で改めて詳述する。
The
演算処理部103は、赤外線測定装置9での測定データに基づいて判定対象物の表面状態を判定すると、得られた判定結果を、後述する結果出力部105に出力する。
When the
結果出力部105は、例えば、CPU、ROM、RAM、出力装置、通信装置等により実現される。結果出力部105は、演算処理部103から出力された判定結果に対応するデータを、表面状態判定装置10のユーザに出力する。具体的には、結果出力部105は、解析結果に対応するデータを、各種サーバや制御装置に出力したり、プリンタ等の出力装置を利用して、紙媒体として出力したりする。また、結果出力部105は、判定結果に対応するデータを、外部に設けられたコンピュータ等の各種の情報処理装置に出力してもよいし、各種の記録媒体に出力してもよい。
The
また、結果出力部105は、判定結果に対応するデータを、表面状態判定装置10に設けられたディスプレイ等の出力装置や、外部に設けられた各種機器の有するディスプレイ等に出力する際には、後述する表示制御部107と連携して判定結果を出力する。
In addition, when the
表示制御部107は、例えば、CPU、ROM、RAM、出力装置、通信装置等により実現される。表示制御部107は、判定結果に対応するデータをディスプレイ等の各種表示装置に表示させる際の表示制御を行う。これにより、表面状態判定装置10のユーザは、判定対象物の表面状態に関する判定結果を、その場で把握することが可能となる。
The
また、表示制御部107は、結果出力部105から出力された、判定対象物の判定結果を素早く表示させる等といった表示制御を行うことができる。これにより、製造される判定対象物(例えば改質コークス)の表面状態の判定結果が素早く表示画面に表示されることとなり、表面状態判定装置10のユーザは、表面状態が好ましくない成形物が発生したか否かの認識と、発生した異常に対する処理判断と、を素早く行うことが可能となる。また、表示制御部107は、表面状態が悪化したことを通知するアラームや処置に必要な情報を表示画面上に表示させたり、警報として音声信号等を発生させたりしてもよい。
Further, the
このようにして判定結果をユーザに対して出力することで、ユーザは、表面状態の悪化が発生した場合に、混練等の際に添加する添加水分量や混練時間等を増加させる等といった対処操作を迅速に行うことが可能となり、製品の歩留まりを向上させることが可能となる。 By outputting the determination result to the user in this way, the user can perform a coping operation such as increasing the amount of added water added during kneading or the like when the surface condition is deteriorated, or the like. Can be performed quickly, and the yield of products can be improved.
記憶部109は、例えば、RAM、ストレージ装置等により実現される。記憶部109には、本実施形態に係る表面状態判定装置10が、何らかの処理を行う際に保存する必要が生じた様々なパラメータや処理の途中経過等、または、各種のデータベースやプログラム等が、適宜記録される。これらのパラメータやデータベース等は、成形物の操業条件等に応じて、1又は複数格納されていてもよい。また、記憶部109には、表示制御部107が解析結果を表示させるための表示画面を構成する際に利用される、アイコン等の様々なオブジェクトが記録されていてもよい。この記憶部109は、表面状態判定装置10が備えるデータ取得部101、演算処理部103、結果出力部105、表示制御部107等が、自由にデータのリード/ライト処理を行うことが可能である。
The
[演算処理部の構成について]
次に、表面状態判定装置10が備える演算処理部103の構成について、詳細に説明する。
演算処理部103は、上記のように、判定対象物の測定データを利用して、判定対象物の表面状態を判定する処理を実施する。この演算処理部103は、図7に示したように、強度算出部111と、表面状態判定部113と、を備える。
[Configuration of the arithmetic processing unit]
Next, the configuration of the
As described above, the
強度算出部111は、例えば、CPU、ROM、RAM等により実現される。強度算出部111は、データ取得部101から出力された測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する。
The
以下では、水による吸収が存在しない波長帯域として、図3等に示した波長λb1=1780nmと、波長λb2=2100nmと、を例にとって、図8を参照しながら説明を行うものとする。なお、両波長の差が小さいと相対赤外反射強度の差も小さくなることから、これを避けるためにも200nm以上の差を有する波長同士を選択することが好ましい。 In the following, description will be made with reference to FIG. 8 taking wavelength λ b1 = 1780 nm and wavelength λ b2 = 2100 nm shown in FIG. Note that if the difference between the two wavelengths is small, the difference in relative infrared reflection intensity also becomes small. Therefore, in order to avoid this, it is preferable to select wavelengths having a difference of 200 nm or more.
まず、実際の改質コークスの表面状態判定処理に先立って、白色校正板を用いた赤外光による測定が行われており、図8に示した、白色校正板の反射強度Aλb1,Aλb2が得られているものとする。このような白色校正板の反射強度は、例えば、記憶部109に、パラメータ又はデータベースとして格納されている。強度算出部111は、データ取得部101から出力された測定データのうち、波長λb1及びλb2に対応する測定データ(すなわち、反射強度Bλb1,Bλb2)を特定する。
First, prior to the actual surface condition determination processing of the modified coke, measurement with infrared light using a white calibration plate is performed, and the reflection intensities A λb1 and A λb2 of the white calibration plate shown in FIG. Is obtained. The reflection intensity of such a white calibration plate is stored in the
次に、強度算出部111は、波長λb1,λb2のそれぞれにおいて、改質コークスの反射強度B(λ)を白色校正板の反射強度A(λ)で除することで、反射強度の校正を行う。このようにして得られた校正後の反射強度を、以下では校正反射強度を称することとする。図8に示した例では、波長λb1の校正反射強度Cλb1=(Bλb1/Aλb1)であり、波長λb2の校正反射強度Cλb2=(Bλb2/Aλb2)である。
Next, the
続いて、強度算出部111は、波長λb1,λb2の何れか一方の波長での校正反射強度を基準として、相対的な反射強度比を算出する。このようにして得られた相対的な反射強度比を、以下では、相対反射強度又は相対赤外反射強度と称することとする。図8に示した例は、波長λb1での校正反射強度を基準とした相対反射強度Dを算出する場合に対応しており、波長λb1の相対反射強度Dλb1=(Cλb1/Cλb1)=1であり、波長λb2の相対反射強度Dλb2=(Cλb2/Cλb1)である。
Subsequently, the
なお、図8に示した例では、波長λb1での校正反射強度を基準としているが、波長λb2での校正反射強度を基準としてもよいことは、言うまでもない。 In the example shown in FIG. 8, the calibration reflection intensity at the wavelength λ b1 is used as a reference, but it goes without saying that the calibration reflection intensity at the wavelength λ b2 may be used as a reference.
強度算出部111は、このようにして算出した相対反射強度Dのそれぞれを、表面状態判定部113に出力する。
The
表面状態判定部113は、例えば、CPU、ROM、RAM等により実現される。表面状態判定部113は、強度算出部111により算出された相対反射強度と、成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、成形物(例えば、改質コークス)の表面状態を判定する。
The surface
まず、実際の改質コークスの表面状態判定処理に先立って、過去の操業データ等に基づいて改質コークスの表面状態と相対反射強度との相関関係が解析され、判定に利用される閾値(以下、表面状態判定用閾値とも称する。)が決定されているものとする。このような表面状態判定用閾値は、例えば、記憶部109に、パラメータ又はデータベースとして、実際の操業条件等に応じて1又は複数格納されている。
First, prior to the actual modified coke surface state determination process, the correlation between the surface state of the modified coke and the relative reflection intensity is analyzed based on past operation data, etc. , Also referred to as a surface state determination threshold value). For example, one or a plurality of such surface state determination threshold values are stored in the
先だって説明したように、混練が十分に行われ表面状態の良好な改質コークスの相対反射強度は、相対的に高い値を示す。そこで、表面状態判定部113は、算出された相対反射強度(基準となる波長以外の相対反射強度)と、表面状態判定用閾値との大小関係を比較し、相対反射強度が表面状態判定用閾値以上である場合に、改質コークスの表面状態は良好(図6に示すように、粉コークス表面に消石灰が均一に付着した状態)であると判定する。
As described earlier, the relative reflection intensity of the modified coke having a sufficiently good kneading and good surface condition shows a relatively high value. Therefore, the surface
また、表面状態判定部113は、算出された相対反射強度が表面状態判定用閾値未満である場合に、混練処理が不足しており、表面状態が不良(図6に示すように、粉コークス表面に消石灰が不均一に付着した状態)であると判定する。
Further, when the calculated relative reflection intensity is less than the surface state determination threshold, the surface
なお、上記説明では、1つの表面状態判定用閾値に基づいて表面状態の良否(換言すれば、混練処理が十分か否か)を判定する場合について言及を行ったが、表面状態判定用閾値を段階的に複数設定し、例えば、表面状態を○、△、×などのように多段階で評価してもよい。 In the above description, reference has been made to the case of determining the quality of the surface condition (in other words, whether the kneading process is sufficient) based on one surface condition determination threshold. A plurality of levels may be set in stages, and for example, the surface state may be evaluated in multiple stages such as ◯, Δ, and X.
表面状態判定部113は、このようにして得られた判定結果を示す情報を、結果出力部105に出力する。
The surface
このように、本実施形態に係る演算処理部103では、水による吸収が存在しない波長帯域での成形物の測定データに基づいて、相対反射強度を算出し、算出した相対反射強度と表面状態判定用閾値との大小関係に比較することで、成形物の表面状態を判定する。このような処理は極めて短時間で実施することが可能であるため、従来ではオフラインで行っていた表面状態の判定処理をオンラインで実施することが可能となる。また、算出した相対反射強度の値は、粉コークスの表面にコーティングされた消石灰の厚みにも相関があるため、算出した相対反射強度の値に応じて、コーティングされた消石灰の厚みを判定することも可能となる。
As described above, the
以上、本実施形態に係る表面状態判定装置10の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、CPU等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
Heretofore, an example of the function of the surface
なお、上述のような本実施形態に係る表面状態判定装置の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、パーソナルコンピュータ等に実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することができる。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどである。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信してもよい。 Note that a computer program for realizing each function of the surface state determination apparatus according to the present embodiment as described above can be produced and installed in a personal computer or the like. In addition, a computer-readable recording medium storing such a computer program can be provided. The recording medium is, for example, a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a flash memory, or the like. Further, the above computer program may be distributed via a network, for example, without using a recording medium.
<表面状態判定方法について>
以下では、図9及び図10を参照しながら、本実施形態に係る表面状態判定方法の流れの一例について、簡単に説明する。図9は、本実施形態に係る表面状態判定方法の事前処理の流れの一例について示した流れ図であり、図10は、本実施形態に係る表面状態判定方法の流れの一例について示した流れ図である。
<About surface condition judgment method>
Below, an example of the flow of the surface state determination method according to the present embodiment will be briefly described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a pre-processing flow of the surface state determination method according to the present embodiment, and FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a flow of the surface state determination method according to the present embodiment. .
[事前処理の流れについて]
まず、図9を参照しながら、本実施形態に係る表面状態判定方法の事前処理の流れについて、簡単に説明する。
まず、白色校正板を用いて、赤外線測定装置5により水による吸収の無い2波長λb1,λb2の反射強度を測定し(ステップS101)、得られた測定結果(反射強度)を、記憶部109等に格納しておく。その後、表面状態既知の改質コークスを用いて、赤外線測定装置5により波長λb1,λb2の反射強度を測定する(ステップS103)。
[Pre-processing flow]
First, referring to FIG. 9, the flow of pre-processing of the surface state determination method according to the present embodiment will be briefly described.
First, the reflection intensity of the two wavelengths λ b1 and λ b2 that are not absorbed by water is measured by the
次に、演算処理部103の強度算出部111は、得られた改質コークスの測定結果から、校正反射強度を算出し(ステップS105)、続いて、波長λb1,λb2間の相対反射強度を算出する(ステップS107)。
Next, the
ここで、得られた改質コークスの測定結果に関するサンプル数が十分であるかを判断する(ステップS109)。サンプル数が、表面状態判定用閾値を決定するための統計処理に十分な量であると判断される場合には、後述するステップS111が実施される。また、サンプル数が不足していると判断される場合には、ステップS103に戻って、表面状態既知の改質コークスを用いて測定が継続される。なお、このサンプル数の具体的な値については、特に限定されるものではなく、統計学的に有意な結果が得られるような数を適宜決定すればよい。 Here, it is determined whether the number of samples relating to the obtained measurement result of the modified coke is sufficient (step S109). When it is determined that the number of samples is sufficient for statistical processing for determining the threshold value for determining the surface state, step S111 described later is performed. If it is determined that the number of samples is insufficient, the process returns to step S103, and the measurement is continued using the modified coke whose surface state is known. Note that the specific value of the number of samples is not particularly limited, and may be appropriately determined so that a statistically significant result can be obtained.
サンプル数が十分であると判断される場合には、算出した相対反射強度と既知の表面状態から、表面状態判定用閾値を決定する(ステップS111)。決定した表面状態判定用閾値は、記憶部109等に格納しておく。
If it is determined that the number of samples is sufficient, a surface state determination threshold value is determined from the calculated relative reflection intensity and a known surface state (step S111). The determined threshold value for surface state determination is stored in the
このような事前処理を行うことで、表面状態判定処理の準備が整うこととなる。なお、この事前処理は、成形物の表面状態判定処理に先立って少なくとも1回実施されればよく、成形物を測定する毎に実施しなくともよい。また、この事前処理は、ユーザ操作等に応じて、任意のタイミングで実施されてもよい。 By performing such pre-processing, preparation for the surface state determination processing is completed. In addition, this pre-processing should just be implemented at least once prior to the surface state determination process of a molded article, and does not need to be implemented every time a molded article is measured. Further, this pre-processing may be performed at an arbitrary timing according to a user operation or the like.
[表面状態判定処理の流れについて]
次に、図10を参照しながら、本実施形態に係る表面状態判定方法の流れについて、簡単に説明する。
まず、赤外線測定装置9は、搬送コンベア上を搬送される改質コークスを測定して、水による吸収の無い波長λb1,λb2の反射強度を測定する(ステップS121)。
[Flow of surface condition judgment processing]
Next, the flow of the surface state determination method according to the present embodiment will be briefly described with reference to FIG.
First, the infrared measuring device 9 measures the modified coke transported on the transport conveyor and measures the reflection intensities of the wavelengths λ b1 and λ b2 that are not absorbed by water (step S121).
表面状態判定装置10のデータ取得部101は、上記赤外線測定装置9で測定した測定データを取得して、演算処理部103の強度算出部111に出力するとともに、記憶部109に出力する。更に、このデータ取得部101は、記憶部109に記憶した白色校正板の測定データを取得して強度算出部111に出力する。強度算出部111は、データ取得部101から出力された測定データと、白色校正板の測定データと、を利用して、改質コークスの校正反射強度を算出し(ステップS123)、続いて、波長λb1,λb2間の相対反射強度を算出する(ステップS125)。その後、強度算出部111は、得られた相対反射強度を、表面状態判定部113に出力する。
The
表面状態判定部113は、強度算出部111により算出された相対反射強度を、記憶部109等に格納されている表面状態判定用閾値を用いて閾値判定し、改質コークスの表面状態を判定する(ステップS127)。表面状態判定部113は、表面状態の判定が終了すると、得られた判定結果を示す情報を生成して、結果出力部105に出力する(ステップS129)。
The surface
結果出力部105は、判定結果を示す情報を取得すると、この収得情報を表示制御部107及び記憶部109に出力する。表示制御部107は、この判定結果を示す情報を表示画面上に表示する。これにより、ユーザは、製造している改質コークスの表面状態を短時間で把握することが可能となる。
When the
以上、図3〜図10を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る表面状態判定装置及び表面状態判定方法について、詳細に説明した。 The surface state determination device and the surface state determination method according to the first embodiment of the present invention have been described in detail above with reference to FIGS.
(ハードウェア構成について)
次に、図11を参照しながら、本発明の実施形態に係る表面状態判定装置10のハードウェア構成について、詳細に説明する。図11は、本発明の実施形態に係る表面状態判定装置10のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
(About hardware configuration)
Next, the hardware configuration of the surface
表面状態判定装置10は、主に、CPU901と、ROM903と、RAM905と、を備える。また、表面状態判定装置10は、更に、バス907と、入力装置909と、出力装置911と、ストレージ装置913と、ドライブ915と、接続ポート917と、通信装置919とを備える。
The surface
CPU901は、演算処理装置および制御装置として機能し、ROM903、RAM905、ストレージ装置913、またはリムーバブル記録媒体921に記録された各種プログラムに従って、表面状態判定装置10内の動作全般またはその一部を制御する。ROM903は、CPU901が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。RAM905は、CPU901が使用するプログラムや、プログラムの実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。これらはCPUバス等の内部バスにより構成されるバス907により相互に接続されている。
The
バス907は、ブリッジを介して、PCI(Peripheral Component Interconnect/Interface)バスなどの外部バスに接続されている。
The
入力装置909は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スイッチおよびレバーなどユーザが操作する操作手段である。また、入力装置909は、例えば、赤外線やその他の電波を利用したリモートコントロール手段(いわゆる、リモコン)であってもよいし、表面状態判定装置10の操作に対応したPDA等の外部接続機器923であってもよい。さらに、入力装置909は、例えば、上記の操作手段を用いてユーザにより入力された情報に基づいて入力信号を生成し、CPU901に出力する入力制御回路などから構成されている。表面状態判定装置10のユーザは、この入力装置909を操作することにより、表面状態判定装置10に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
The
出力装置911は、取得した情報をユーザに対して視覚的または聴覚的に通知することが可能な装置で構成される。このような装置として、CRTディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、ELディスプレイ装置およびランプなどの表示装置や、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置や、プリンタ装置、携帯電話、ファクシミリなどがある。出力装置911は、例えば、表面状態判定装置10が行った各種処理により得られた結果を出力する。具体的には、表示装置は、表面状態判定装置10が行った各種処理により得られた結果を、テキストまたはイメージで表示する。他方、音声出力装置は、再生された音声データや音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して出力する。
The
ストレージ装置913は、表面状態判定装置10の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置913は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気記憶部デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス、または光磁気記憶デバイス等により構成される。このストレージ装置913は、CPU901が実行するプログラムや各種データ、および外部から取得した各種のデータなどを格納する。
The
ドライブ915は、記録媒体用リーダライタであり、表面状態判定装置10に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ915は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体921に記録されている情報を読み出して、RAM905に出力する。また、ドライブ915は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体921に記録を書き込むことも可能である。リムーバブル記録媒体921は、例えば、CDメディア、DVDメディア、Blu−rayメディア等である。また、リムーバブル記録媒体921は、コンパクトフラッシュ(登録商標)(CompactFlash:CF)、フラッシュメモリ、または、SDメモリカード(Secure Digital memory card)等であってもよい。また、リムーバブル記録媒体921は、例えば、非接触型ICチップを搭載したICカード(Integrated Circuit card)または電子機器等であってもよい。
The
接続ポート917は、機器を表面状態判定装置10に直接接続するためのポートである。接続ポート917の一例として、USB(Universal Serial Bus)ポート、IEEE1394ポート、SCSI(Small Computer System Interface)ポート、RS−232Cポート等がある。この接続ポート917に外部接続機器923を接続することで、表面状態判定装置10は、外部接続機器923から直接各種のデータを取得したり、外部接続機器923に各種のデータを提供したりする。
The
通信装置919は、例えば、通信網925に接続するための通信デバイス等で構成された通信インターフェースである。通信装置919は、例えば、有線または無線LAN(Local Area Network)、Bluetooth(登録商標)、またはWUSB(Wireless USB)用の通信カード等である。また、通信装置919は、光通信用のルータ、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)用のルータ、または、各種通信用のモデム等であってもよい。この通信装置919は、例えば、インターネットや他の通信機器との間で、例えばTCP/IP等の所定のプロトコルに則して信号等を送受信することができる。また、通信装置919に接続される通信網925は、有線または無線によって接続されたネットワーク等により構成され、例えば、インターネット、家庭内LAN、赤外線通信、ラジオ波通信または衛星通信等であってもよい。
The
以上、本発明の実施形態に係る表面状態判定装置10の機能を実現可能なハードウェア構成の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用するハードウェア構成を変更することが可能である。
Heretofore, an example of the hardware configuration capable of realizing the function of the surface
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
10 表面状態判定装置
101 データ取得部
103 演算処理部
105 結果出力部
107 表示制御部
109 記憶部
111 強度算出部
113 表面状態判定部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出部と、
前記強度算出部により算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定部と、
を備える
ことを特徴とする、表面状態判定装置。 An apparatus for determining the surface state of a molded product produced from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities based on the measurement result of the infrared reflection intensity of the molded product,
Based on the measurement data of two different wavelengths in the wavelength band where there is no water absorption among the measurement data indicating the measurement result, the relative reflection intensity ratio between the measurement data of the two different wavelengths. An intensity calculation unit for calculating
Surface state determination for determining the surface state by comparing the relative relationship between the relative reflection intensity ratio calculated by the intensity calculation unit and a predetermined threshold value for determining the surface state of the molded product. And
A surface state determination device comprising:
ことを特徴とする、請求項1に記載の表面状態判定装置。 The surface condition determination unit determines that the surface condition of the molded article is good when the calculated reflection intensity ratio is equal to or greater than the predetermined threshold value. Surface condition determination device.
前記表面状態判定部は、算出された前記反射強度比が前記所定の閾値未満である場合に、前記少なくとも2種類の物質の混練が不足していると判定する
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の表面状態判定装置。 The molded product is manufactured by kneading the at least two kinds of substances,
The surface state determination unit determines that the kneading of the at least two kinds of substances is insufficient when the calculated reflection intensity ratio is less than the predetermined threshold value. Or the surface state determination apparatus of 2.
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載の表面状態判定装置。 The intensity calculation unit uses measurement data of the reflection intensity of infrared light on the white calibration plate, and each of the two types of measurement data of different wavelengths is the measurement data at the corresponding wavelength of the white calibration plate. The surface state according to any one of claims 1 to 3, wherein a calibration reflection intensity is calculated by dividing the calculated reflection reflection intensity and the relative reflection intensity ratio is calculated using the calculated calibration reflection intensity. Judgment device.
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載の表面状態判定装置。 The surface state determination apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the molded product is modified coke obtained by kneading powdered coke and slaked lime.
前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出ステップと、
前記強度算出ステップにて算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定ステップと、
を含む
ことを特徴とする、表面状態判定方法。 A method for determining the surface state of a molded product produced from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities based on the measurement result of the infrared reflection intensity of the molded product,
Based on the measurement data of two different wavelengths in the wavelength band where there is no water absorption among the measurement data indicating the measurement result, the relative reflection intensity ratio between the measurement data of the two different wavelengths. An intensity calculating step for calculating
Surface state for determining the surface state by comparing the relative reflection intensity ratio calculated in the intensity calculating step with a predetermined threshold for determining the surface state of the molded product A determination step;
The surface state determination method characterized by including.
前記成形物を所定の波長帯域の赤外光を利用して測定し、前記成形物の赤外線反射強度の測定結果を示した測定データを生成する赤外線測定装置と、
前記赤外線測定装置により生成された前記測定データを利用して、前記成形物の表面状態を判定する表面状態判定装置と、
を備え、
前記表面状態判定装置は、
前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出部と、
前記強度算出部により算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定部と、
を有する
ことを特徴とする、表面状態判定システム。 A system for determining a surface state of a molded product produced from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities based on a measurement result of infrared reflection intensity of the molded product,
An infrared measuring device that measures the molded product using infrared light in a predetermined wavelength band and generates measurement data indicating a measurement result of infrared reflection intensity of the molded product;
Using the measurement data generated by the infrared measurement device, a surface state determination device for determining the surface state of the molded product,
With
The surface state determination device is
Based on the measurement data of two different wavelengths in the wavelength band where there is no water absorption among the measurement data indicating the measurement result, the relative reflection intensity ratio between the measurement data of the two different wavelengths. An intensity calculation unit for calculating
Surface state determination for determining the surface state by comparing the relative relationship between the relative reflection intensity ratio calculated by the intensity calculation unit and a predetermined threshold value for determining the surface state of the molded product. And
A surface state determination system characterized by comprising:
コンピュータに、
前記測定結果を示した測定データのうち、水による吸収が存在しない波長帯域での2種類の異なる波長の測定データに基づいて、当該2種類の異なる波長の測定データ間の相対的な反射強度比を算出する強度算出機能と、
前記強度算出機能により算出された前記相対的な反射強度比と、前記成形物の表面状態を判定するための所定の閾値との大小関係を比較することで、前記表面状態を判定する表面状態判定機能と、
を実現させるためのプログラム。
A program for causing a computer to function as a device for determining the surface state of a molded product manufactured from at least two kinds of substances having different infrared reflection intensities based on the measurement result of the infrared reflection intensity of the molded product. And
On the computer,
Based on the measurement data of two different wavelengths in the wavelength band where there is no water absorption among the measurement data indicating the measurement result, the relative reflection intensity ratio between the measurement data of the two different wavelengths. An intensity calculation function for calculating
Surface state determination for determining the surface state by comparing the relative relationship between the relative reflection intensity ratio calculated by the intensity calculation function and a predetermined threshold value for determining the surface state of the molded product Function and
A program to realize
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