JP2802715B2 - コンクリートバイブレータの制御方法及び装置 - Google Patents

コンクリートバイブレータの制御方法及び装置

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JP2802715B2 JP5205651A JP20565193A JP2802715B2 JP 2802715 B2 JP2802715 B2 JP 2802715B2 JP 5205651 A JP5205651 A JP 5205651A JP 20565193 A JP20565193 A JP 20565193A JP 2802715 B2 JP2802715 B2 JP 2802715B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、コンクリート二次製
品を製造する際などに使用されるコンクリートバイブレ
ータの制御方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】コンクリート二次製品の製造において
は、コンクリートバイブレータを型枠に取付け、振動を
発生させることにより打設コンクリートの締固めを行な
っている。ところが、バイブレータの振動数と型枠固有
の振動数とが接近して共振が生じることがある。これ
は、共振を避けた振動数に設定してバイブレータの運転
を開始しても、型枠固有の振動数はコンクリートの量、
状態により変化するためで、共振の発生自体は避けるこ
とができない。そこで、従来は手動によりインバータの
周波数を変更してコンクリートバイブレータの振動数を
増減することで、共振を回避している。しかし、コンク
リート打設時にインバータの制御を行なうことは作業性
が悪く、現実には共振状態を放置したままで作業を行な
っていることが多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】コンクリートバイブレ
ータと型枠との共振状態を放置して作業をすると以下の
様な問題が生じる。 (1)所期の振動が得られず、コンクリートの打設、締
固めの効率が低下する。 (2)騒音が増大し作業環境が悪化する。 (3)型枠の共振により型枠の寿命が短くなる。 そこで、この発明は共振点を避けて運転可能なようにコ
ンクリートバイブレータの振動数を自動的に増減するこ
とにより、共振に伴う問題点を解決しようとするもので
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、型枠の振動
状態から共振の有無を検出し、共振発生時には共振点を
避けるべくコンクリートバイブレータの振動数を増減す
ることにより、自動的に共振点を避けて運転を継続させ
ることとして、上記従来の課題を解決したものである。
【0005】すなわち、請求項1の発明は、コンクリー
トバイブレータが取付けられた型枠の振動状態を検出
し、前記振動状態を基準信号値と比較し、コンクリート
バイブレータが共振状態にあると判定されたときに調整
信号をインターフェイス回路へ出力し、前記インターフ
ェイス回路において前記調整信号をインバータの周波数
制御信号に変換し、周波数制御信号によりインバータの
周波数を制御し、共振点を避けた振動数でバイブレータ
を運転することを特徴とする、コンクリートバイブレー
タの制御方法である。前記型枠の振動状態は、音量又は
加速度により検出する。この音量が基準レベルとして設
定された音量よりも大きいとき、又は加速度が基準信号
として設定された値よりも大きいときには共振点にある
とみなすことができ、共振の有無を自動的に検出する。
請求項2の発明は、振動状態を音量により検出すること
とした場合における誤作動を防止するためのもので、基
準信号よりも大きな音量を示す信号が所定時間以上継続
したときにのみ調整信号をインターフェイスへ出力する
こととしたものである。
【0006】請求項3の発明は上記請求項1の発明を実
施するための装置であり、コンクリートバイブレータが
取付けられた型枠の振動状態を検出するセンサーと、該
センサーで検出された信号を増幅する増幅器と、増幅器
からの出力信号と基準信号とを比較し、前記信号の値が
基準信号の値よりも大きいときに調整信号を出力する比
較演算回路と、前記調整信号をインバータの周波数制御
信号に変換しバイブレータ制御用のインバータに出力す
るインターフェイス回路とを備えた、コンクリートバイ
ブレータの制御装置である。前記センサーとしては、音
声センサー又は加速度センサーを使用する。そして、音
声センサーの集音装置としてワイヤレスマイクを使用す
ると、インバータから離れた場所に設置された型枠の振
動音を検出する場合に便利である。請求項4の発明は上
記請求項2の発明を実施するための装置であり、比較演
算回路から出力される短時間の調整信号をカットするデ
ッドタイム回路を介在させた点に特徴がある。
【0007】
【作用】コンクリートバイブレータが取付けられた型枠
の振動状態をセンサーが検出する。次いで、比較演算回
路において前記振動状態を示す信号値を予め設定された
基準信号値と比較し、型枠の振動状態が共振点にあるか
どうかを判定する。コンクリートバイブレータが共振状
態にあると判定されたときには比較演算回路から調整信
号をインターフェイス回路へ出力する。前記インターフ
ェイス回路において前記調整信号をインバータの周波数
制御信号に変換し、前記周波数制御信号によりインバー
タの周波数を制御し、バイブレータの振動数を増加又は
減少させる。バイブレータの振動数が変化することによ
り共振点を避けると、センサからの出力される振動状態
を示す信号値が小さくなるので信号前記調整信号は出力
されず、共振点を避けた一定の振動数でバイブレータの
運転が継続される。したがって、共振が発生するとバイ
ブレータの振動数が自動的に増減され、共振が避けられ
る。請求項2及び4の発明においては、デッドタイム回
路が介在されているので、共振以外の原因による短時間
の音量増大による調整信号はカットされ、誤作動が防止
される。
【0008】
【実施例】コンクリートバイブレータ7が取付けられた
コンクリート二次製品製造用の型枠の近傍に集音装置と
してマイクロフォンを設置し、前記マイクロフォンに音
声センサ1を接続する。前記音声センサ1に、音声セン
サ1の出力信号を増幅する増幅器2を介して比較演算回
路3を接続する。前記比較演算回路3は、前記増幅器2
からの入力信号の値と共振の有無を判別するために予め
設定された基準信号の値とを比較し、前記入力信号が基
準信号よりも大きいときに調整信号を出力するものであ
る。ここで、前記基準信号の設定は可変抵抗器3aによ
り変更できるようにしてある。前記比較演算回路3には
デッドタイム回路4を接続する。前記デッドタイム回路
は短時間の調整信号をカットするデッドタイム信号を出
力するデッドタイム用タイマー4aと論理積回路4bと
で構成してあり、前記比較演算回路3からの出力は直接
論理積回路4bへ入力される回路とタイマー4aを経て
論理積回路4bへ入力されるものとに分岐されている。
前記デッドタイム回路4に、デッドタイム回路4から出
力される調整信号をインバータの周波数制御信号に変換
するインターフェイス回路5を接続し、インターフェイ
ス回路5にコンクリートバイブレータ7の振動数を制御
するインバータ6を接続する。前記インターフェイス回
路5から出力される周波数制御信号は、インバータの設
定周波数を上げる信号でも下げる信号でもよい。しか
し、常時一方の信号のみを出力するとバイブレータの振
動数が不適当になるおそれがあるので、上げる信号と下
げる信号とを交互に出力するようにするとよい。
【0009】上記実施例の作動を図2に基づいて説明す
る。図2において、Aは図1中A点における調整信号の
変化を示し、Bは図1中B点におけるデッドタイム信号
の変化を示し、Cは図1中C点における調整信号の変化
を示す。コンクリートバイブレータ7と型枠とに共振が
発生していないときにはセンサ1で検出される音量の信
号値が比較演算回路3に設定された基準信号値よりも小
さいので、比較演算回路から調整信号は出力されない
(図2符号11)。共振が発生すると音量信号値が増大
し、比較演算回路3に設定された基準信号値よりも大き
くなると、比較演算回路3から調整信号12が出力され
る。調整信号12の出力開始と同時にデッドタイム用タ
イマー4aが作動し、デッドタイム信号13が一定時間
出力される。前記調整信号12とデッドタイム信号13
とは論理積回路4bへ入力され、デッドタイム信号13
の停止後、調整信号14がインターフェイス回路5へ出
力される。調整信号14はインターフェイス回路5にお
いてインバータ制御信号に変換され、インバータ6へ出
力される。前記インバータ制御信号によりインバータの
設定周波数が増減すると、バイブレータ7の振動数が増
減し、共振は停止する。共振の停止により型枠の音量は
減少するので比較演算回路3からの調整信号の出力は停
止し(符号15)、共振点を避けた一定の振動数でバイ
ブレータ7は運転される。平常運転時に共振以外の原因
で短時間の音量増大が検出された場合、比較演算回路3
から調整信号16が短時間出力される。この出力時間が
デッドタイム信号13の出力時間よりも短い場合には、
論理積回路4bで信号がカットされるので、調整信号は
論理積回路から4bから出力されない(符号17)。
【0010】型枠の振動状態を型枠に取付けた加速度セ
ンサにより検出する場合は、共振発生時には型枠の振動
が激しくなり加速度が増大することを利用するものであ
る。したがって、比較演算回路における基準信号値を共
振点における加速度に対応する値に設定することとな
る。型枠の加速度が共振以外の原因で短時間増大するこ
とは考えられないので、加速度センサを利用する場合に
はデッドタイム回路4は必要がない。
【0011】
【発明の効果】この発明によれば、型枠の振動状態を検
出して共振の有無を判別し、インバータの設定周波数を
自動的に増減することにより、共振発生後すみやかにバ
イブレータの振動数を共振点外に変更することができ
る。したがって、人手に頼ることなく自動的に、共振点
を避けた状態でコンクリートバイブレータの運転を継続
することができる。そのため、初期の振動状態でコンク
リートの締め固めを行なうことができコンクリート二次
製品の品質を安定させることができ、共振による騒音を
可及的に解消することができ、型枠の寿命を向上させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明実施例のブロック図である。
【図2】 同じくタイムチャートである。
【符号の説明】
1 センサ 2 増幅器 3 比較演算回路 4 デッドタイム回路 4a タイマー 4b 論理積回路 5 インターフェイス回路 6 インバータ 7 コンクリートバイブレータ

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンクリートバイブレータが取付けられ
    た型枠の振動状態を検出し、前記振動状態を基準信号と
    比較し、コンクリートバイブレータと型枠が共振状態に
    あると判定されたときに調整信号をインターフェイス回
    路へ出力し、前記インターフェイス回路において前記調
    整信号をインバータの周波数制御信号に変換し、前記周
    波数制御信号によりインバータの周波数を制御し、共振
    点を避けた振動数でバイブレータを運転することを特徴
    とする、コンクリートバイブレータの制御方法
  2. 【請求項2】 コンクリートバイブレータ運転時の音量
    を検出し、前記音量信号を基準信号と比較し、基準信号
    よりも大きな音量信号が所定時間以上継続したときに調
    整信号をインターフェイスへ出力し、前記インターフェ
    イス回路において前記調整信号をインバータの周波数制
    御信号に変換し、前記周波数制御信号によりインバータ
    の周波数を制御し、共振点を避けた振動数でバイブレー
    タを運転することを特徴とする、コンクリートバイブレ
    ータの制御方法
  3. 【請求項3】 コンクリートバイブレータが取付けられ
    た型枠の振動状態を検出するセンサーと、該センサーで
    検出された信号を増幅する増幅器と、増幅器からの出力
    信号値を基準信号値と比較し前記出力信号値が基準信号
    値以上であるときに調整信号を出力する比較演算回路
    と、前記調整信号をインバータの周波数制御信号に変換
    しバイブレータ制御用のインバータに出力するインター
    フェイス回路とを備えた、コンクリートバイブレータの
    制御装置
  4. 【請求項4】 コンクリートバイブレータ運転時の音量
    を検出する音声センサーと、該センサーで検出された音
    量信号を増幅する増幅器と、増幅器からの出力信号値を
    基準信号値とを比較し出力信号値が基準信号値以上のと
    きに調整信号を出力する比較演算回路と、前記比較演算
    回路から出力される短時間の調整信号をカットするデッ
    ドタイム回路と、デッドタイム回路から出力される調整
    信号をインバータの周波数制御信号に変換しバイブレー
    タ制御用のインバータに出力するインターフェイス回路
    とを備えた、コンクリートバイブレータの制御装置
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JP4404494B2 (ja) * 2001-02-19 2010-01-27 株式会社奥村組 コンクリート締固め判定方法、及び装置
JP5452806B2 (ja) * 2013-03-27 2014-03-26 大成建設株式会社 トンネル構築方法および型枠バイブレータ
JP6235908B2 (ja) * 2014-01-09 2017-11-22 株式会社奥村組 トンネル覆工コンクリートの振動締固め方法

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