JP2843864B2 - 焼却炉の燃焼制御方法 - Google Patents

焼却炉の燃焼制御方法

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JP2843864B2
JP2843864B2 JP1043960A JP4396089A JP2843864B2 JP 2843864 B2 JP2843864 B2 JP 2843864B2 JP 1043960 A JP1043960 A JP 1043960A JP 4396089 A JP4396089 A JP 4396089A JP 2843864 B2 JP2843864 B2 JP 2843864B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、焼却炉の燃焼制御方法に関し、特に焼却炉
の被焼却物の移動方向前方からその内部をテレビカメラ
で監視した結果たる映像信号を水平方向の複数箇所で上
下方向に走査する各走査線上の最高輝度位置あるいは輝
度分布曲線から実際の燃焼完結位置を決定し、決定され
た実際の燃焼完結位置を平均した結果たる平均燃焼位置
と予め設定された目標燃焼完結位置とを比較し、かつそ
の平均燃焼完結位置と前回の平均燃焼完結位置とを比較
し、その前者および後者の比較結果に応じてファジィ推
論により制御信号を発生し、その制御信号によって供給
プッシャおよびストーカの動作周期の調節して焼却炉内
に対する被焼却物の供給量および焼却炉内における被焼
却物の移動量を調節することにより、焼却炉内における
被焼却物の燃焼完結位置を制御してなる焼却炉の燃焼制
御方法に関するものである。
［従来の技術］ 従来、この種の焼却炉の燃焼制御方法としては、工業
用テレビカメラなどを用いて焼却炉内における被焼却物
の燃焼状態を輝度に対応した電圧信号の平面状分布とし
て取り込み、被焼却物の進行方向に関する任意の分布に
おける電圧信号を積分して平均輝度とし、一画面分の輝
度分布を被焼却物の進行方向に分布した平均輝度値の例
として代表させ、平均輝度値あるいはその輝度変化率が
指定した値となった点を燃焼完結位置とすることによ
り、焼却炉の燃焼制御を実行するものが提案されていた
（特開昭59−107112参照）。
［解決すべき問題点］ しかしながら、従来の焼却炉の燃焼製造方法では、平
均輝度値あるいはその輝度変化率が指定した値となった
点を燃焼完結位置と決定していたので、（ｉ）高感度の
工業用テレビカメラなどを必要とする欠点があり、また
（ii）電気回路が煩雑となる欠点があって、更には（ii
i）被焼却物の燃焼完結位置を正しく維持できない欠点
があり、結果的に（iv）その完全燃焼を達成できない欠
点があった。
そこで本発明は、これらの欠点を除去すべく、焼却炉
内の映像信号を複数箇所で走査する各走査線上の最高輝
度位置あるいは輝度分布曲線から決定した実際の燃焼完
結位置を平均化し、平均化した結果たる平均燃焼完結位
置と目標燃焼完結位置とを互いに比較し、かつその平均
燃焼完結位置と前回の平均燃焼完結位置とを比較し、そ
の前者および後者の比較結果に応じてファジィ推論によ
り制御信号を発生し、その制御信号によって供給プッシ
ャおよびストーカの動作周期を調節することにより、焼
却炉内における被焼却物の燃焼制御を自動的に実行する
焼却炉の燃焼制御方法を提供せんとするものである。
（２）発明の構成 ［問題点の解決手段］ 本発明により提供される問題点の解決手段は、「制御
手段にしたがい供給プッシャおよびストーカを駆動する
ことによって被焼却物を焼却炉に対して供給しかつ焼却
炉内の移動せしめることにより、焼却炉内における被焼
却物の燃焼完結位置を制御してなる焼却炉の燃焼制御方
法において、 （ａ）テレビカメラによって焼却炉内を監視する第１の
工程と、 （ｂ）第１工程で得られた映像を複数箇所で上下方向に
走査することにより、各走査線上の最高輝度位置から各
走査線上の実際の燃焼完結位置を決定し、あるいは各走
査線上の輝度分布曲線に含まれた低輝度領域と高輝度領
域と低輝度領域および高輝度領域間の遷移領域のうちの
少なくとも１つから各走査線上の実際の燃焼完結位置を
決定する第２の工程と、 （ｃ）第２の工程で決定した所定時間における複数の実
際の焼却完結位置を平均して焼却炉内の平均燃焼完結位
置を算出する第３の工程と、 （ｄ）第３の工程で算出した平均燃焼完結位置と目標燃
焼完結位置とを比較して目標燃焼完結位置に対する平均
燃焼完結位置の位置関係を判定する第４の工程と、 （ｅ）第３の工程で算出した今回の平均燃焼間完結位置
のと前回の平均燃焼完結位置とを比較して前回の平均燃
焼完結位置に対する今回の平均燃焼完結位置の位置関係
を判定する第５の工程と、 （ｆ）第４工程および第５の工程それぞれで判定した位
置関係に応じて供給プッシャおよびストーカの動作基準
時間および動作基準時間あたりのストローク数のうちの
少なくとも一方を変更するための信号制御をファジィ推
論により発生し、この制御信号により焼却炉内における
被焼却物の焼却完結位置を制御する第６の工程と を備えていることを特徴とする焼却炉の燃焼制御方法」 である。
［作用］ 本発明にかかる焼却炉の燃焼制御方法は、制御信号に
したがい供給プッシャおよびストーカを駆動することに
よって被焼却物を焼却炉に対して供給しかつ焼却炉内を
移動せしめることにより、焼却炉内における被焼却物の
焼却完結位置を制御してなる焼却炉の燃焼制御方法にお
いて、（ａ）テレビカメラによって焼却炉内を監視する
第１の工程と、（ｂ）第１の工程で得られた映像を複数
箇所で上下方向に走査することにより、走査線上の最高
輝度位置から各走査線上の実際の燃焼完結位置を決定
し、あるいは各走査線上の輝度分布曲線に含まれた低輝
度領域と高輝度領域と低輝度領域および高輝度領域間の
遷移領域のうちの少なくとも１つから各走査線上の実際
の燃焼完結位置を決定する第２の工程と、（ｃ）第２工
程で決定した所定時間における複数の実際の燃焼完結位
置を平均して焼却炉内の平均燃焼完結位置を算出する第
３の工程と、（ｄ）第３の工程で算出した平均燃焼完結
位置と目標燃焼完結位置とを比較して目標燃焼完結位置
に対する平均燃焼完結完結位置の位置関係を判定する第
４の工程と、（ｅ）第３の工程で算出した今回の平均燃
焼完結位置と前回の平均燃焼完結位置とを比較して前回
の平均変燃焼位置に対する今回の平均燃焼完結位置の位
置関係を判定する第５の工程と、（ｆ）第４の工程で比
較した結果あるいは第４の工程および第５の工程それぞ
れ判定した位置関係に応じて供給プッシャおよびストー
カの動作基準時間および動作基準時間あたりのストロー
ク数のうちの少なくとも一方を変更するための制御信号
をファジィ推論により発生し、この該制御信号により焼
却炉内における被焼却物の燃焼完結位置を制御する第６
の工程とを備えてなることを特徴とするので、（ｉ）焼
却炉内における被焼却物の燃焼完結位置を自動的に制御
する作用をなし、ひいては（ii）被焼却物の完全燃焼を
達成する作用をなし、併せて（iii）高感度のテレビカ
メラあるいは煩雑な電気回路の削減する作用をなす。
［実施例］ 次に本発明にかかる焼却炉の燃焼制御方法について、
その好ましい実施例を挙げ具体的に説明する。しかしな
がら以下に説明する実施例は、本発明の理解を容易化な
いし促進化するために記載されるものであって、本発明
を限界するために記載されるものではない。換言すれ
ば、以下の説明される実施例における開示される各部材
は、本発明の精神ならびに技術的範囲に属する全ての設
計変更ならびに均等物置換を含むものである。
第１図は、本発明にかかる焼却炉の燃焼制御方法の一
実施例によって燃焼制御が実行されている焼却炉の一部
を示す断面図である。
第２図は、本発明の一実施例によって第１図に示した
焼却炉の燃焼制御を実行するための制御回路を示すブロ
ック回路図である。
第３図は、第２図に示したブロック回路図の動作を説
明するための第１の動作説明図である。
第４図は、第２図に示したブロック回路図での動作を
説明するための第２の動作説明図である。
第５図は、第２図に示したブロック回路図の動作を説
明するための第３図の動作説明図である。
第６図（ａ）〜（ｄ）は、第２図に示したブロック回
路図の動作を説明するための第４図の動作制御図であっ
て、それぞれ平均燃焼完結位置が目標燃焼完結位置
Ｑに対して有する位置関係に対応して作成された三角形
のメンバーシップ関数f1,〜,f5からなるファジィ集合Ｆ
っと、今回の平均燃焼完結位置▲▼が前回の平均
燃焼完結位置▲▼に対して有する位置関係に対応し
て作成された三角形のメンバーシップ関数g1,〜,g5から
なるファジィ集合Ｇと、供給プッシャおよびストーカ
の動作基準時間あたりのストローク数を変更することに
対応して作成された三角形のメンバーシップ関数h1,〜,
h5からなるファジィ集合Ｈと、供給プッシャおよびス
トーカの動作基準時間を変更することに対応して作成さ
れた三角形のメンバーシップ関数j1,〜,j5からなるファ
ジィ集合Ｊとを例示的に示している。
第７図（ａ）〜（ｄ）は、第２図に示したブロック回
路図の動作を説明するための第５の動作説明図であっ
て、第６図（ａ）〜（ｃ）に示したファジィ集合F,G,H
を用いてファジィ推論を実行し供給プッシャおよびスト
ーカの動作基準時間あたりのストローク数を変更する要
領を例示的に示している。
第８図（ａ）〜（ｄ）は、第２図に示したブロック回
路図の動作を説明するための第６の動作説明図であっ
て、第６図（ａ），（ｂ），（ｄ）に示したファジィ集
合F,G,Jを用いてファジィ推論を実行し供給プッシャお
よびストーカの動作基準時間を変更する要領を例示的に
示している。
まず第１図ないし第５図を参照しつつ、本発明にかか
る焼却炉の燃焼制御方法の一実施例について、それを実
行する装置の構成を説明しながら、詳細に説明する。
10は、本発明にかかる燃焼制御方法によって燃焼制御
が実行される焼却炉であって、供給プッシャ11Aを油圧
シリンダなどの駆動装置11Bによって後述の制御信号S5
にしたがい矢印Ａ方向に向けて管歇的に駆動しつつ、供
給路11を介して矢印Ｂ方向に向けて供給されてきた被焼
却物（たとえばゴミ；以下、この場合について説明す
る）12を、乾燥ストーカ13上へ落下供給せしめる。
乾燥ストーカ13は、固定子13Aに対し可動子13Bが油圧
シリンダなどの駆動装置14によって後述の制御信号S5に
したがい矢印Ｃ方向に向けて間歇動作されることによ
り、ゴミ12を乾燥しつつ燃焼ストーカ15に向けて矢印Ｋ
で示すごとく移動せしめる。燃焼ストーカ15は、固定子
15Aに対し可動子15Bが油圧シリンダなどの駆動装置16に
よって後述の制御信号S5にしたがい矢印Ｄ方向に向けて
間歇動作されることにより、ゴミ12を燃焼しつつ後燃焼
ストーカ17に向けて移動せしめる。
後燃焼ストーカ17は、固定子17Aに対し可動子17Bが油
圧シリンダなどの駆動装置18によって後述の制御信号S5
にしたがい矢印Ｅ方向に向けて間歇動作されることによ
り、ゴミ12のうち燃焼ストーカ15上で燃え尽きなかった
ものを完全に燃焼させたのち灰落下口９に向けて移動せ
しめる。灰落下口19に達した灰は、矢印Ｆ方向に向けて
落下され、後続の灰処理装置（図示せず）によって処理
される。
20,〜,22は、炉下シュートであって、それぞれ乾燥ス
トーカ13,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ17の直
下に配設されており、乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15
および後燃焼ストーカ17から落下した灰を集合せしめて
それぞれ矢印G,H,I方向に向けて送出し、後続の灰処理
装置（図示せず）に対して供給する。
20A,〜,22Aは、燃焼用空気供給口であって、それぞれ
炉下シュート20,〜,22に開口しており、燃焼用空気供給
源（図示せず）から適宜の量の燃焼用空気を炉下シュー
ト20,〜,22に対して供給し、ひいては乾燥ストーカ13,
燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ17上のゴミ12に対
して供給している。
23は、排ガス案内通路であって、焼却炉10の乾燥スト
ーカ13の上方に開口されており、乾燥ストーカ13ないし
後燃焼ストーカ17上におけるゴミ12の燃焼によって発生
した排ガスを矢印Ｊ方向に向け案内する。
25は、バーナ装置であって、後燃焼ストーカ17の近傍
に配置されており、焼却炉10の起動に際して乾燥ストー
カ13ないし後燃焼ストーカ17上に供給されたゴミ12に対
し着火を行なう。
30は、焼却炉10の燃焼制御を実行するための制御回路
であって、供給路11の反対側（たとえば後燃焼ストーカ
17の上方に位置する傾斜炉壁）から焼却炉10の内部を監
視するためのテレビカメラ31を包有している。テレビカ
メラ31は、所望により表示制御回路32に接続されてお
り、その監視した内容（すなわち映像信号S1）が表示装
置33において表示せしめられる。
34は、テレビカメラ31に接続された燃焼完結位置算出
回路であって、テレビカメラ31から与えられた映像信号
S1を解析して燃焼完結点の位置（すなわち燃焼完結位
置）Ｐを算出する。燃焼完結位置算出回路34における燃
焼完結位置Ｐの算出は、たとえば以下の要領で実行され
る。
すなわち燃焼完結位置算出回路34は、映像信号S1を利
用しながらテレビカメラ31の視野内を所定間隔をおいて
複数箇所（便宜上ここでは８箇所）で上下方向に走査
し、各走査線L1,〜,L8上の最大輝度位置を選出したのち
試運転によって予め決定した所定値を減算することによ
りそれぞれ実際の燃焼完結位置P1,〜,P8とし、これを信
号S2 ＊として出力する。
また燃焼完結位置算出回路34は、同様に映像信号S1を
利用しながらテレビカメラ31の視野内を所定間隔をおい
て複数箇所（便宜上ここでは８箇所）で上下方向に走査
し、各走査線L1,〜,L8について輝度分布曲線I1,〜,I8を
求め、その低輝度領域（すなわち燃焼完結領域ひいては
灰領域），高輝度領域（すなわち燃焼領域ひいては炎領
域）および低輝度領域と高輝度領域との間の遷移領域の
うちの少なくとも１つからそれぞれ実際の燃焼完結行
P1,〜,P8を算出し、これを信号S2 ＊として出力してもよ
い。具体的には、燃焼完結位置算出回路34は、走査線
L1,〜,L8上の距離ｌと輝度Ｉとの間の関係を示す輝度分
布曲線I1,〜,I8の形状（第４図参照;x＝1,〜,8）に応じ
て、（ｉ）低輝度領域IXLから遷移領域IXTへ移行する点
（すなわち立上がる点PXL）を実際の燃焼完結位置P1,
〜,P8と算出し、あるいは（ii）高輝度領域IXHから遷移
領域IXTへ移行する点（すなわち立下がる点PXH）を実際
の燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、あるいは（iii）遷
移領域IXTに存在する変曲点PXTを実際の燃焼完結位置
P1,〜,P8と算出し、あるいは（iv）低輝度領域IXLの漸
近線XLと遷移領域IXTに存在する変曲点PXTにおける接線
XTと交点PLTを実際の焼却完結位置P1,〜,P8と算出し、
あるいは（ｖ）高輝度領域IXHの漸近線XHと遷移領域IXT
に存在する変曲点PXTにおける接線XTとの交点PHTを実際
の燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、あるいは（vi）両交
点PLT,〜,PHTの二等分点（PLT＋PHT）/2を実際の燃焼完
結位置P1,〜,P8と算出し、もしくは（vii）これらの算
出結果PXL,PXH,PXT,PLT,PHT,（PLT＋PHT）/2を試運転に
よって予め決定した所定値の加算あるいは減算により補
正して実際の燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、これらを
それぞれ信号S2 ＊として出力してもよい。
信号S2 ＊は、所望によって表示制御回路32に与えられ
ており、その内容たる実際の燃焼完結位置P1,〜,P8が各
走査線L1,〜,L8ごとにそれぞれ表示装置33の表示面33A
上に“x"で表示される（第３図参照）。
併せて燃焼完結位置算出回路34は、信号S2 ＊の内容た
る実際の燃焼完結位置P1,〜,P8を平均化して平均燃焼完
結位置を算出し、他の信号S2として出力する。信号S2
は、信号S2 ＊と同様に所望によって表示制御回路32に与
えられており、その内容たる平均燃焼完結位置が表示
装置33の表示面33A上に破線で表示される（第３図参
照）。
ちなみに平均燃焼完結位置を算出するための“平均
化”操作は、特に限定されているわけではないので、た
とえば（ｉ）燃焼完結位置P1,〜,P8と目標燃焼完結位置
Ｑとの間の距離を全て加算したのち燃焼完結位置P1,〜,
P8の総数で除してえられた平均値を平均燃焼完結位置
とする平均化操作、（ii）燃焼完結位置P1,〜,P8と目標
燃焼完結位置Ｑとの間の距離のうち最大のものと最小の
ものとを除去したのち上記（ｉ）項の操作によってえら
れた平均値を平均燃焼完結位置とする平均化操作、
（iii）燃焼完結位置P1,〜,P8と目標燃焼完結位置Ｑと
の間の距離のうち中間のものを選出してえられた平均値
を平均燃焼完結位置とする平均化操作、（iv）燃焼完
結位置P1,〜,P8と目標燃焼完結位置Ｑとの間の距離に対
して所定の重み付したのち上記（ｉ）項の操作によって
えられた平均値を平均燃焼完結位置とする平均化操
作、あるいは（ｖ）燃焼完結位置P1,〜,P8を順次連結し
た線分と目標燃焼完結位置Ｑを示す直線との間で包囲さ
れた面積の重心を算出してえられた平均値を平均燃焼完
結位置とする平均化操作などの周知の平均化操作から
所望によって採用されたものを利用すればよい。
35は、焼焼却炉10内の目標燃焼完結位置Ｑを設定する
ための設定回路であって、設定された目標燃焼完結位置
Ｑを信号S3として出力する。信号S3は、所望によって表
示制御回路32に与えられており、その内容たる目標燃焼
完結位置Ｑが表示装置33の表示面33A上に実線で表示さ
れる（第３図参照）。
36は、燃焼完結位置算出回路34および設定回路35に接
続された比較回路であって、信号S2と信号S3とを比較
し、信号S2の内容たる平均燃焼完結位置が信号S3の内
容たる目標燃焼完結位置Ｑに対して所定の位置関係にあ
るかを判定し、比較信号S4として出力する。ここで所定
の位置関係とは、平均燃焼完結位置が目標完結位置Ｑ
に対して、たとえば、“負側（ここでは上側；以下同
様）に大きく離間（第５図の“a"参照）”して存在す
る、“負側に少しく離間（第５図の“c"“d"参照）”し
て存在する、あるいは“ほぼ一致（第５図の“e"〜“h"
参照）”している、あるいは“正側（ここでは下側；以
下同様）に大きく離間（第５図の“b"参照）”して存在
する、“正側に少しく離間（第５図の“i"“j"参照）”
して存在するなどのファジィ表現でなされた位置関係
（以下この場合について説明する）をいう。
また比較回路36は、今回の平均燃焼完結位置▲▼
が前回の平均燃焼完結位置▲▼に対して所定の位置
関係にあるかを判定し、他の比較信号S4 ＊として出力す
る。ここで所定の位置関係とは、今回の平均燃焼完結位
置▲▼が前回の平均燃焼完結位置▲▼から、た
とえば、“負側（すなわち上側）へ大きく移動（第５図
の“c",“g"参照）”している、“負側へ少しく移動
（第５図の“d"“h"参照）”している、“ほぼ変化な
し”である、“正側（すなわち下側）へ少しく移動（第
５図の“f"“j"参照）”している、あるいは“正側へ大
きく移動（第５図の“e"“i"参照）”しているなどのフ
ァジィ表現でなされた位置関係（以下この場合について
説明する）をいう。
37は、比較回路36に接続されたファジィ推論回路であ
って、比較信号S4,S4 ＊に応じて後述のファジィ推論を
実行し、その結果として供給プッシャ11Aおよびストー
カ（すなわち乾燥ストーカ13、燃焼ストーカ15および後
燃焼ストーカ17）の動作周期すなわちその動作基準時間
および動作基準時間あたりのストローク数のうち少なく
とも一方を調節することにより、乾燥ストーカ13ないし
燃焼ストーカ15上におけるゴミ12の燃焼完結位置Ｐを制
御するための制御信号S5を出力する。
すなわちファジィ推論回路37は、比較信号S4,S4 ＊の
内容にしたがって今回の平均燃焼完結位置▲▼が目
標燃焼完結位置Ｑに対して有する位置関係と今回の平均
燃焼完結位置▲▼が前回の平均燃焼完結位置▲
▼に対して有する位置関係とに応じ、（ｉ）供給プッシ
ャ11Aおよびストーカ（すなわち乾燥ストーカ13,燃焼ス
トーカ15および後燃焼ストーカ17）の動作基準時間あた
りのストローク数を変更する場合、第１表のファジィ規
則“a1"〜“j"から関係あるものを選択して後述のごと
くファジィ推論を実行し、また（ii）供 給プッシャ11Aおよびストーカ（すなわち乾燥ストーカ1
3,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ17）の動作基準
時間を変更する場合、第２表のファジィ規則“a2"〜“j
2"から関係あるものを選択して後述のごとくファジィ推
論を実行し、更に（iii）供給プッシャ11Aおよびストー
カ（すなわち乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15および後
燃焼ストーカ17）の動作基準時間およびその動作基準時
間あたりのストローク数を変更する場合、第３表のファ
ジィ規則“a3"〜“j3"から関係あるものを選択して後述
のごとくファジィ推論を実行し、それらの結果をそれぞ
れ制御信号S5として出力する。
したがって制御信号S5は、供給プッシャ11Aおよびス
トーカ（すなわち乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15およ
び後燃焼ストーカ17）の動作周期を変更する内容、換言
すれば、供給プッシャ11Aおよびストーカ（すなわち乾
燥ストーカ13,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ1
7）の動作基準時間および動作基準時間あたりのストロ
ーク数のうちの少なくとも一方を変更する内容を有して
おり、供給プッシャ11Aの駆動装置11Bと乾燥ストーカ13
の駆動装置14と燃焼ストーカ15の駆動装置16と後燃焼ス
トーカ17の駆動装置18とに対し与えられている。このた
め駆動装置11B,14,16,18は、制御信号S5の内容に応じ、
供給プッシャ11Aと乾燥ストーカ13と燃焼ストーカ15と
後燃焼ストーカ17との動作基準時間および動作基準時間
あたりのストローク数のうちの少なくとも一方を変更せ
しめる。
ゴミ12の燃焼完結位置Ｐは、これにより、目標燃焼完
結位置Ｑに接近するように変更される。
更に第１図ないし第８図（ａ）〜（ｃ）を参照しつ
つ、本発明にかかる焼却炉の燃焼制御方法の一実施例に
ついて、それを実行する装置の作用を説明しながら、詳
細に説明する。
焼却炉10の乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15および後
燃焼ストーカ17を制御信号S5にしたがってそれぞれ駆動
装置14,16,18により矢印C,D,E方向に向け間歇動作せし
めつつ、供給プッシャ11Aを制御信号S5にしたがって矢
印Ａ方向に向け間歇動作せしめることにより、供給路11
から焼却炉10内に向け矢印Ｂで示すごとく被焼却物（こ
こではゴミ）12を供給する。これに相俟って、燃焼用空
気供給装置（図示せず）が、燃焼用空気供給口20A,〜,2
2Aなどを介して焼却炉10内に対し適量の空気を供給し始
める。
ゴミ12が乾燥ストーカ13および燃焼ストーカ15上を矢
印Ｋ方向に向けて移動され所定位置に到達すると、バー
ナ装置25によってゴミ12に対し着火がなされる。ゴミ12
は、燃焼を開始し、主として燃焼ストーカ15上で燃焼を
持続する。ちなみにゴミ12は、乾燥ストーカ13上でも燃
焼しており、また後燃焼ストーカ17でも燃焼している。
乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15あるいは後燃焼スト
ーカ17上におけるゴミ12の燃焼によって発生された排ガ
スは、排ガス案内通路23を介して矢印Ｊ方向に案内さ
れ、集塵装置（図示せず）などで処理されたのち、焼却
炉10外へ排出される。
これに対し、乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15あるい
は後燃焼ストーカ17上におけるゴミ12の燃焼によって発
生された灰は、矢印Ｆで示すごとく灰落下口19に対して
落下される。
焼却炉10内におけるゴミ12の燃焼は、テレビカメラ31
によって監視されており、その監視結果すなわち映像信
号S1の内容が所望により表示制御回路32を介して表示装
置33の表示面33Aに表示されている（第３図参照）。す
なわち表示装置33の表示面33A上には、所望により焼却
炉10内の火炎26が表示されている。ちなみに表示装置33
の表示面33Aには、テレビカメラ31の視野内に同一輝度
の火炎26がある場合、近いものほど高い輝度で表示され
る。
テレビカメラ31の監視結果たる映像信号S1は、燃焼完
結位置算出回路34に与えられており、焼却炉10を上下方
向に走査するために使用されている。
すなわち燃焼完結位置算出回路34は、所定間隔の複数
位置たとえば等間隔の８つの位置にある走査線L1,〜,L8
上でそれぞれ最高輝度位置を選出したのち、その最高輝
度位置から予め試運転によって決定した所定値を減算す
ることにより実際の燃焼完結位置P1,〜,P8を決定し、こ
れを信号S2 ＊として出力する。
また燃焼完結位置算出回路34は、同様に所定間隔の複
数位置たとえば等間隔の８つの位置にある走査線L1,〜,
L8上で輝度分布曲線I1,〜,I8を求め、その低輝度領域
（すなわち燃焼完結領域ひいては灰領域），高輝度領域
（すなわち燃焼領域ひいては炎領域）および低輝度領域
と高輝度領域との間の遷移領域のうちの少なくとも１つ
からそれぞれ実際の燃焼完結位置P1,〜,P8を算出し、こ
れを信号S2 ＊として出力してもよい。具体的には、燃焼
完結位置算出回路34は、走査線L1,〜,L8上の距離ｌと輝
度Ｉとの間の関係を示す輝度分布曲線I1,〜,I8の形状
（第４図参照;x＝1,〜,8）に応じて、（ｉ）低輝度領域
IXTへ移行する点（すなわち立上がる点PXL）を実際の燃
焼完結位置P1,〜,P8と算出し、あるいは（ii）高輝度領
域IXHから遷移領域IXTへ移行する点（すなわち立下がる
点PXH）を実際の燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、ある
いは（iii）遷移領域IXTに存在する変曲点PXTを実際の
燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、あるいは（iv）低輝度
領域IXLの漸近線XLと遷移領域IXTに存在する変曲点PXT
における接線XTとの交点PLTを実際の燃焼完結位置P1,
〜,P8と算出し、あるいは（ｖ）高輝度領域IXHの漸近線
XNHと遷移領域IXTに存在する変曲点PXTにおける接線XT
との交点PHTを実際の燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、
あるいは（vi）両交点PLT,PHTの二等分点（PLT＋PHT）/
2を実際の燃焼完結位置P1,〜,P8と算出し、もしくは（v
ii）これらの算出結果PXL,PXH,PXT,PLT,PHT,（PLT＋
PHT）/2を試運転によって予め決定した所定値の加算あ
るいは減算により補正して実際の燃焼完結位置P1,〜,P8
を算出し、これらをそれぞれ信号S2 ＊として出力しても
よい。
信号S2 ＊の内容すなわち実際の燃焼完結位置P1,〜,P8
は、所望により表示制御回路32を介して表示装置33の表
示面33A上に“x"として表示される（第３図参照）。
併せて燃焼完結位置算出回路34は、実際の燃焼完結位
置P1,〜,P8を上述した適宜の平均化操作により平均化し
て平均燃焼完結位置を算出し、これを信号S2として出
力する。すなわち燃焼完結位置算出回路34は、信号S2 ＊
の内容たる実際の燃焼完結位置P1,〜,P8を順次記憶して
おき、走査線L1,〜,L8についての走査が完了した時点で
平均して平均燃焼完結位置を算出し、信号S2として出
力する。信号S2の内容すなわち平均燃焼完結位置は、
所望により表示制御回路32を介して表示装置33の表示面
33Aに破線で表示される（第３図参照）。
設定回路35は、予め焼却炉10内の所望の燃焼完結位置
として記憶せしめられた目標燃焼完結位置Ｑを信号S3と
して出力している。信号S3の内容すなわち目標燃焼完結
位置Ｑは、所望によって表示制御回路32により表示装置
33の表示面33A上に実線として表示される（第３図参
照）。
信号S2,S3は、比較回路36に与えられており、平均燃
焼完結位置と目標燃焼完結位置Ｑとを比較するために
使用されている。すなわち比較回路36は、表示装置33の
表示面33A上で、平均燃焼完結位置が目標燃焼完結位
置Ｑよりも、たとえば、“負側（すなわち上側）に大き
く離間（第５図の“a"参照）”しているか、“負側に少
しく離間（第５図の“c"“d"参照）”しているか、“ほ
ぼ一致（第５図の“e"〜“h"参照）”しているか、“正
側（すなわち下側）に大きく離間（第５図の“b"参
照）”しているか、あるいは“正側に少しく離間（第５
図の“i"“j"参照）”しているかを判定し、比較信号S4
として出力する。換言すれば比較信号S4は、平均燃焼完
結位置か目標燃焼完結位置Ｑよりもゴミ12の移動方向
に関し、“大きく後退（第５図の“a"参照）”している
か、“少しく後退（第５図の“c"“d"参照）”している
か“ほぼ一致（第５図の“e"〜“h"参照）”している
か、“大きく前進（第５図の“b"参照）”しているか、
あるいは“少しく前進（第５図の“i"“j"参照）”して
いるかを示している。
また比較回路36は、今回の平均燃焼完結位置▲▼
が前回の平均燃焼完結位置▲▼に対し、たとえば、
“上側（すなわち負側）へ大きく移動（第５図の“c",
“g"参照）”しているか、“上側へ少しく移動（第５図
の“d"“h"参照）”しているか、“ほぼ変化なし”であ
るか、“下側（すなわち正側）へ大きく移動（第５図の
“e"“i"参照）”しているか、あるいは、“下側へ少し
く移動（第５図の“f"“j"参照）”しているかを判定
し、比較信号S4 ＊として出力する。
比較信号S4,S4 ＊は、ファジィ推論回路37に与えられ
ており、制御信号S5を発生するために使用されている。
すなわちファジィ推論回路37は、比較信号S4,S4 ＊の内
容が第５図に対応して第１表ないし第３表の条件部に示
すとおりであるとき、それぞれ供給プッシャ11A,乾燥ス
トーカ13,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカの動作
基準時間および動作基準時間あたりのストローク数のう
ちの少なくとも一方を変更すべく、後述の要領でファジ
ィ推論を実行する。
ファジィ推論の結果は、制御信号S5として出力され、
供給プッシャ11Aの駆動装置11Bと乾燥ストーカ13の駆動
装置14と燃焼ストーカ15の駆動装置16と後燃焼ストーカ
17の駆動装置18とに与えられる。駆動装置11B,14,16,18
は、制御信号S5の内容に応じて動作せしめられ、供給プ
ッシャ11A、と乾燥ストーカ13と燃焼ストーカ15と後燃
焼ストーカ17との動作基準時間および動作基準時間あた
りのストローク数のうちの少なくとも一方を変更し、そ
の動作周期を調節する。このためゴミ12の燃焼完結位置
Ｐが、目標燃焼完結位置Ｑへ接近するよう、厳密には目
標燃焼完結位置Ｑの近傍［Ｑ−△,Q＋△］へ近接するよ
う変更される。ここでは△は、微小距離を示している。
以上の動作を反復することにより、焼却炉10内の平均
燃焼完結位置を目標燃焼完結位置Ｑに実質的に維持す
ることができ、ひいては焼却炉10内においてゴミ12を実
質的に所望の目標燃焼完結位置Ｑで安定して燃焼せしめ
ることができる。
加えて第１図ないし第８図（ａ）〜（ｃ）を参照しつ
つ、本発明にかかる焼却炉の燃焼制御方法の一実施例に
ついて、その理解を一層深めるために、特にファジィ推
論に関し、その要領を付言する。
比較回路36から比較信号S4,S4 ＊が与えられると、フ
ァジィ推論回路37では、今回の平均燃焼完結位置▲
▼と目標燃焼完結位置Ｑとの関係に関するファジィ集合
（すなわち比較信号S4に関するファジィ集合）Ｆと、今
回の平均燃焼完結位置▲▼と前回の平均燃焼完結位
置▲▼との関係に関するファジィ集合（すなわち比
較信号S4 ＊に関するファジィ集合）Ｇと、動作基準時間
あたりのストローク数に関するファジィ集合Ｈと、動作
基準時間に関するファジィ集合Ｊとを用いて、ファジィ
推論がたとえば以下のごとく実行される。
ファジィ集合Ｆは、平均燃焼完結位置が目標燃焼完
結位置Ｑに対して、“負側へ大きく離間（第５図“a"参
照）”しているか、“負側へ少しく離間（第５図の“c"
“d"参照）”しているか、“ほぼ一致（第５図の“e"〜
“h"参照）”しているか、“正側へ少しく離間（第５図
の“i"“j"参照）”しているか、あるいは“正側へ大き
く離間（第５図の“b"参照）”しているかに対応してそ
れぞれ作成された三角形のメンバーシップ関数f1,〜,f5
を包有している。
ファジィ集合Ｇは、今回の平均燃焼完結位置▲▼
が前回の平均燃焼完結位置▲▼から、“負側へ大き
く移動（第５図の“c",“g"参照）”しているか、“負
側へ少しく移動（第５図の“d"“h"参照）”している
か、“ほぼ変化なし”であるか、“正側へ少しく移動
（第５図の“f"“j"参照）”しているか、あるいは“正
側へ大きく離間（第５図の“e"“i"参照）”しているか
に対応してそれぞれ作成された三角形のメンバーシップ
関数g1,〜,g5を包有している。
ファジィ集合Ｈは、供給プッシャ11Aおよびストーカ
（すなわち乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15および後燃
焼ストーカ17）の動作基準時間あたりのストローク数
を、“大きく減少”させるか、“少しく減少”させる
か、“変更しない”か、“少しく増加”させるか、ある
いは“大きく増加”するかに対応してそれぞれ作成され
た三角形のメンバーシップ関数j1,〜,h5を包有してい
る。
ファジィ集合Ｊは、供給プッシャ11Aおよびストーカ
（すなわち乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15および後燃
焼ストーカ17）の動作基準時間を、“大きく短縮”させ
るか、“少しく短縮”させるか、“変更しない”か、
“少しく延長”させるか、あるいは“大きく延長”させ
るかに対応してそれぞれ作成された三角形のメンバーシ
ップ関数j1,〜,j5を包有している。
ファジィ推論を一般化して説明することには、多大の
煩雑さが伴なうので、ここでは、前回の平均燃焼完結位
置▲▼が目標燃焼完結位置Ｑから−1.2mの位置にあ
り、かつ今回の平均燃焼完結位置▲▼が目標燃焼完
結位置Ｑから−1.8mの位置にある場合を挙げ、例示的に
説明する。
（ストローク数の変更） 供給プッシャ11Aおよびストーカ（すなわち乾燥スト
ーカ13,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ17）の動
作基準時間あたりのストローク数を変更する場合、関与
するファジィ規則が、第６図（ａ）（ｂ）と第１表とか
ら明らかなごとく、第１表の“a1",“c1"および“d1"で
あるので、ファジィ推論回路37は、以下のごとく推論動
作を実行する。
ファジィ推論回路37は、ファジィ規則“a1"に関し、
（ｉ）第１表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f1
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、更に（ii）第１表
の結論部から明らかなごとく、第６図（ｃ）のファジィ
集合Ｈにおいてメンバーシップ関数h5が対応するので、
関数値▲▼に対して関数値 を算出する。
またファジィ推論回路37は、ファジィ規則“c1"に関
し、（ｉ）第１表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f2
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、かつ（ii）第１表
の条件部から明らかなごとく、第６図（ｂ）のファジィ
集合Ｇにおいてメンバーシップ関数g1が対応するので、
前回の平均燃焼完結位置 から今回の平均燃焼完結位置 との差△Ｐ（＝−0.6m）に対して関数値▲▼を算
出し、更に（iii）第１表の結論部から明らかなごと
く、第６図（ｃ）のファジィ集合Ｈにおいてメンバーシ
ップ関数h5が対応しており、関数値▲▼と関数値
▲▼が等しいので、関数値▲▼に対して関
数値 を算出する。
更にファジィ推論回路37は、ファジィ規則“d1"に関
し、（ｉ）第１表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f2
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、かつ（ii）第１表
の条件部から明らかなごとく、第６図（ｂ）ファジィ集
合Ｇにおいてメンバーシップ関数g2が対応するので、前
回の平均燃焼完結位置 から今回の平均燃焼完結位置 との差△Ｐ（＝−0.6m）に対して関数値▲▼を算
出し、更に（iii）第１表の結論部から明らかなごと
く、第６図（ｃ）のファジィ集合Ｈにおいてメンバーシ
ップ関数h4が対応しており、関数値▲▼より関数
値▲▼が大きいので、関数値▲▼に対して
関数値 を算出する。
したがってファジィ推論回路37は、ファジィ集合Ｈに
関し、（ｉ）ファジィ規則“a1"について求められた関
数値▲▼に応じメンバーシップ関数h5の高さを関
数値▲▼に代えた第７図（ａ）に示すごときメン
バーシップ関数h51 ＊を作成し、かつ（ii）ファジィ規
則“c1"について求められた関数値▲▼に応じメ
ンバーシップ関数h5の高さを▲▼に代えた第７図
（ｂ）に示すごときメンバーシップ関数h52 ＊を作成
し、加えて（iii）ファジィ規則“d1"について求められ
た関数値▲▼に応じメンバーシップ関数h4の高さ
を関数値▲▼に代えた第７図（ｃ）に示すごとき
メンバーシップ関数h4 ＊を作成したのち、第７図（ｄ）
に斜線で示すごときメンバーシップ関数h4 ＊,h51 ＊,h52
＊の三者で包囲された領域について重心M1を算出する。
ファジィ推論回路37は、重心M1の横座標を、＋6.75
（回）と算出し、これをストローク数の変更値をと推論
する。
ストローク数の変更値＋6.75（回）は、ファジィ推論
回路37から制御信号S5として出力され、供給プッシャ11
Aおよびストーカ（乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15およ
び後燃焼ストーカ17）の駆動装置11b,14,16,18に対し上
述のごとく与えられることにより、その動作基準時間あ
たりのストローク数を変更するために使用される。
（動作基準時間の変更） 供給プッシャ11Aおよびストーカ（すなわち乾燥スト
ーカ13,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ17）の動
作基準時間を変更する場合、関与するファジィ規則が、
第６図（ａ）（ｂ）と第２表とから明らかなごとく、第
２表の“a2",“c2"および“d2"であるので、ファジィ推
論回路37は、以下のごとく推論動作を実行する。
ファジィ推論回路37は、ファジィ規則“a2"に関し、
（ｉ）第２表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f1
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、更に（ii）第２表
の結論部から明らかなごとく、第６図（ｄ）のファジィ
集合Ｊにおいてメンバーシップ関数j1が対応するので、
関数値▲▼に対して関数値 を算出する。
またファジィ推論回路37は、ファジィ規則“c2"に関
し、（ｉ）第２表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f2
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、かつ（ii）第２表
の条件部から明らかなごとく、第６図（ｂ）のファジィ
集合Ｇにおいてメンバーシップ関数g1が対応するので、
前回の平均燃焼完結位置 から今回の平均燃焼完結位置 との差△Ｐ（＝−0.6m）に対して関数値▲▼を算
出し、更に（iii）第２表の結論部から明らかなごと
く、第６図（ｄ）のファジィ集合Ｊにおいて、メンバー
シップ関数j1が対応しており、関数値▲▼と関数
値▲▼とが等しいので、関数値▲▼に対し
て関数値 を算出する。
更にファジィ推論回路37は、ファジィ規則“d2"に関
し、（ｉ）第２表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f2
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、かつ（ii）第２表
の条件部から明らかなごとく、第６図（ｂ）のファジィ
集合Ｇにおいてメンバーシップ関数g2が対応するので、
前回の平均燃焼完結位置 から今回の平均燃焼完結位置 との差△Ｐ（＝−0.6m）に対して関数値▲▼を算
出し、更に（iii）第２表の結論部から明らかなごと
く、第６図（ｄ）のファジィ集合Ｊにおいて、メンバー
シップ関数j2が対応しており、関数値▲▼より関
数値▲▼が大きいので、関数値▲▼に対し
て関数値 を算出する。
したがってファジィ推論回路37は、ファジィ集合Ｊに
関し、（ｉ）ファジィ規則“a2"について求められた関
数値▲▼に応じメンバーシップ関数j1の高さを▲
▼に代えた第８図（ａ）に示すごときメンバーシ
ップ関数j11 ＊を作成し、かつ（ii）ファジィ規則“c2"
について求められた関数値▲▼に応じメンバーシ
ップ関数j1の高さを▲▼に代えた第８図（ｂ）に
示すごときメンバーシップ関数j12 ＊を作成し、加えて
（iii）ファジィ規則“d2"について求められた関数値▲
▼に応じメンバーシップ関数j2の高さを関数値▲
▼に代えた第８図（ｃ）に示すごときメンバーシ
ップ関数j2 ＊を作成したのち、第８図（ｄ）に斜線で示
すごときメンバーシップ関数j11 ＊,j12 ＊,j2 ＊の三者で
包囲された領域について重心M2を算出する。ファジィ推
論回路37は、重心M2の横座標を、−13.5（分）と算出
し、これを動作基準時間の変更値と推論する。
動作基準時間の変更値−13.5（分）は、ファジィ推論
回路37から制御信号S5として出力され、供給プッシャ11
Aおよびストーカ（乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15およ
び後燃焼ストーカ17）の駆動装置11b,14,16,18に対し上
述のごとく与えられることにより、その動作基準時間を
変更するために使用される。
（動作基準時間およびストローク数の変更） 供給プッシャ11Aおよびストーカ（すなわち乾燥スト
ーカ13,燃焼ストーカ15および後燃焼ストーカ17）の動
作基準時間および動作基準時間あたりのストローク数を
変更する場合、関与するファジィ規則が、第６図（ａ）
（ｂ）と第３表とから明らかなごとく、第３表の“a3",
“c3"および“d3"であるので、ファジィ推論回路37は、
以下のごとく推論動作を実行する。
ファジィ推論回路37は、ファジィ規則“a3"に関し、
（ｉ）第３表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f1
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、更に（ii）第３表
の結論部から明らかなごとく、第６図（ｃ）のファジィ
集合Ｈにおいてメンバーシップ関数h5が対応するので、
関数値▲▼に対して関数値 を算出し、加えて（iii）第３表の結論部から明らかな
ごとく、第６図（ｄ）のファジィ集合Ｊにおいてメンバ
ーシップ関数j1が対応するので、関数値▲▼に対
して関数値 を算出する。
またファジィ推論回路37は、ファジィ規則“c3"に関
し、（ｉ）第３表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f2
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、かつ（ii）第３表
の条件部から明らかなごとく、第６図（ｂ）のファジィ
集合Ｇにおいてメンバーシップ関数g1が対応するので、
前回の平均燃焼完結位置 から今回の平均燃焼完結位置 との差△Ｐ（＝−0.6m）に対して関数値▲▼を算
出し、更に（iii）第３表の結論部から明らかなごと
く、第６図（ｃ）のファジィ集合Ｈにおいてメンバーシ
ップ関数h5が対応しており、関数値▲▼と関数値
▲▼とが等しいので、関数値▲▼に対して
関数値 を算出し、加えて（iv）第３表の結論部から明らかなご
とく、第６図（ｄ）のファジィ集合Ｊにおいてメンバー
シップ関数j1が対応しており、関数値▲▼と関数
値▲▼とが等しいので、関数値▲▼に対し
て関数値 を算出する。
更にファジィ推論回路37は、ファジィ規則“d3"に関
し、（ｉ）第３表の条件部から明らかなごとく、第６図
（ａ）のファジィ集合Ｆにおいてメンバーシップ関数f2
が対応するので、今回の平均燃焼完結位置 に対して関数値▲▼を算出し、かつ（ii）第３表
の条件部から明らかなごとく、第６図（ｂ）のファジィ
集合Ｇにおいてメンバーシップ関数g2が対応するので、
前回の平均燃焼完結位置 から今回の平均燃焼完結位置 との差△Ｐ（＝−0.6m）に対して関数値▲▼を算
出し、更に（iii）第３表の結論部から明らかなごと
く、第３図（ｃ）のファジィ集合Ｈにおいてメンバーシ
ップ関数h4が対応しており、関数値▲▼より関数
値▲▼が大きいので、関数値▲▼に対して
関数値 を算出し、加えて（iv）第３表の結論部から明らかなご
とく、第６図（ｄ）のファジィ集合Ｊにおいて、メンバ
ーシップ関数j2が対応しており、関数値▲▼より
関数値▲▼が大きいので、関数値▲▼に対
して関数値 を算出する。
したがってファジィ推論回路37は、ファジィ集合Ｈに
関し、（ｉ）ファジィ規則“a3"について求められた関
数値▲▼に応じメンバーシップ関数h5の高さを▲
▼に代えた第７図（ａ）に示すごときメンバーシ
ップ関数h51 ＊を作成し、かつ（ii）ファジィ規則“c3"
について求められた関数値▲▼に応じメンバーシ
ップ関数h5の高さを▲▼に代えた第７図（ｂ）に
示すごときメンバーシップ関数h52 ＊を作成し、加えて
（iii）ファジィ規則“d3"について求められた関数値▲
▼に応じメンバーシップ関数h4の高さを▲
▼に代えた第７図（ｂ）に示すごときメンバーシップ関
数h4 ＊を作成したのち、第７図（ｄ）に斜線で示すごと
きメンバーシップ関数h4 ＊,h51 ＊,h52 ＊の三者で包囲さ
れた領域について重心M1を算出する。ファジィ推論回路
37は、重心M1の横座標を、＋6.75（回）と算出し、これ
をストローク数の変更値とし推論する。
ストローク数の変更値＋6.75（回）は、ファジィ推論
回路37から制御信号S5として出力され、供給プッシャ11
Aおよびストーカ（乾燥ストーカ13,燃焼ストーカ15およ
び後燃焼ストーカ17）の駆動装置11b,14,16,18に対し上
述のごとく与えられることにより、その動作基準時間あ
たりのストローク数を変更するために使用される。
併せてファジィ推論回路37は、ファジィ集合Ｊに関
し、（ｉ）ファジィ規則“a3"について求められた関数
値▲▼に応じメンバーシップ関数j1の高さを関数
値▲▼に代えた第８図（ａ）に示すごときメンバ
ーシップ関数j11 ＊を作成し、かつ（ii）ファジィ規則
“c3"について求められた関数値▲▼に応じメン
バーシップ関数j1の高さを▲▼に代えた第８図
（ｂ）に示すごときメンバーシップ関数j11 ＊を作成
し、加えて（iii）ファジィ規則“d3"について求められ
た関数値▲▼に応じメンバーシップ関数j2の高さ
を関数値▲▼に代えた第８図（ｃ）に示すごとき
メンバーシップ関数j2 ＊を作成したのち、第８図（ｄ）
に斜線で示すごときメンバーシップ関数j11 ＊,j12 ＊,j2
＊の三者で包囲された領域について重心M2を算出する。
ファジィ推論回路37は、重心M2の横座標を、−13.5
（分）と算出し、これを動作基準時間の変更値と推論す
る。
動作基準時間の変更値−13.5（分）は、ファジィ推論
回路37から制御信号S5として出力され、供給プッシャ11
Aおよびストーカ（乾燥ストーカ13、燃焼ストーカ15お
よび後燃焼ストーカ17）の駆動装置11b,14,15,18に対し
上述のごとく与えらえることにより、その動作基準時間
を変更するために使用される。
なお上述においては、表示制御回路32および表示回路
33が配設されている場合について説明したが、本発明
は、これに限定されるものではなく、これらの回路か除
去されている場合も包摂している。
またファジィ集合F,G,H,Jのメンバーシップ関数の形
状が全て三角形であるものとして説明したが、本発明
は、これに限定されるものではなく、台形，二次曲線
形，確率密度分布曲線形などの所望の形状である場合も
包摂している。
更にファジィ集合に属するメンバーシップ関数が５つ
の場合について説明したが、本発明は、これに限定され
るものではなく、所望に応じ適宜の数を選択してもかま
わない。
加えてファジィ推論が最大最小（MAX−MIN）法によっ
て実行される場合について説明したが、本発明は、これ
に限定されるものではなく、直積法，限界積法，激烈積
法などの所望の推論法によって実行される場合も包摂し
ている。
加えてまた、ファジィ推論が最大最小（MAX−MIN）法
によって求められた条件部のメンバーシップ関数の関数
値に応じて結論部のメンバーシップ関数の高さを減少す
ることによって実行される場合についてのみ説明した
が、本発明は、これに限定されるものではなく、たとえ
ば、最大最小（MAX−MIN）法によって求められた条件部
のメンバーシップ関数の関数値に応じて結論部のメンバ
ーシップ関数の頂部を切除することによって実行される
場合なども包摂している。
（３）発明の効果 上述より明らかなように、本発明にかかる焼却炉の燃
焼制御方法は、制御信号にしたがい供給プッシャおよび
ストーカを駆動することによって被焼却物を焼却炉に対
して供給しかつ焼却炉内を移動せしめることにより、焼
却炉内における被焼却物の燃焼完結位置を制御してなる
焼却炉の燃焼制御方法において、 （ａ）テレビカメラによって焼却炉内を監視する第１工
程と、 （ｂ）第１の工程で得られた映像を複数箇所で上下方向
に走査することにより、各走査線上の最高輝度位置から
各走査線上の実際の燃焼完結位置を決定し、あるいは各
走査線上の輝度分布曲線に含まれた低輝度領域と高輝度
領域と低輝度領域および高輝度領域間の遷移領域のうち
の少なくとも１つから各走査線上の実際の燃焼完結位置
を決定する第２の工程と、 （ｃ）第２の工程で決定した所定時間における複数の実
際の燃焼完結位置を平均して焼却炉内の平均燃焼完結位
置を算出する第３の工程と、 （ｄ）第３の工程で算出した平均燃焼完結位置と目標燃
焼完結位置とを比較して目標燃焼完結位置に対する平均
燃焼完結位置の位置関係を判定する第４の工程と、 （ｅ）第３の工程で算出した今回の平均燃焼完結位置と
前回の平均燃焼完結位置とを較して前回の平均燃焼完結
位置に対する今回の平均燃焼完結位置の位置関係を判定
する第５の工程と、 （ｆ）第４の工程で比較した結果あるいは第４の工程お
よび第５の工程それぞれで判定した位置関係に応じて供
給プッシャおよびストーカの動作基準時間および動作基
準時間あたりのストローク数のうちの少なくとも一方を
変更するための制御信号をファジィ推論により発生し、
この制御信号により焼却炉内における被焼却物の燃焼完
結位置を制御する第６の工程と を備えてなることを特徴とするので、 （ｉ）焼却炉内における被焼却物の燃焼完結位置を自
動的に制御できる効果 を有し、ひいては （ii）被焼却物の完全燃焼を達成できる効果 を有し、併せて （iii）高感度のテレビカメラあるいは煩雑な電気回
路を削減できる効果 を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にかかる焼却炉の燃焼制御方法の一実施
例によって燃焼制御が実行されている焼却炉の一部を表
す断面図、第２図は本発明の一実施例によって第１図に
示した焼却炉の燃焼制御を実行するための制御回路を示
すブロック回路図、第３図は第２図に示したブロック回
路図の動作を説明するための第１の動作説明図、第４図
は第２図に示したブロック回路図の動作を説明するため
の第２の動作説明図、第５図は第２図に示したブロック
回路図の動作を説明するための第３の動作説明図、第６
図（ａ）〜（ｄ）は第２図に示したブロック回路図の動
作を説明するための第４の動作説明図、第７図（ａ）〜
（ｄ）は第２図に示したブロック回路図の動作を説明す
るための第５の動作説明図、第８図（ａ）〜（ｄ）は第
２図に示したブロック回路図の動作を説明するための第
６の動作説明図である。10 ……焼却炉 11……供給路 11A……供給プッシャ 12……ゴミ 13……乾燥ストーカ 14,16,18……駆動装置 15……燃焼ストーカ 17……後燃焼ストーカ 19……灰落下口 20,21,22……炉下シュート 20A,21A,22A……燃焼用空気供給口 23……排ガス案内通路 25……バーナ装置 26……火炎30 ……制御回路 31……テレビカメラ 32……表示制御回路 33……表示装置 33A……表示面 34……燃焼完結位置算出回路 35……設定回路 36……比較回路 37……ファジィ推論回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 静間 誠 東京都港区港南１丁目６番27号 荏原イ ンフィルコ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−83819（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−273716（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23G 5/50 F23M 11/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】制御信号にしたがい供給プッシャおよびス
    トーカを駆動することによって被焼却物を焼却炉に対し
    て供給しかつ焼却炉内を移動せしめることにより、焼却
    炉内における被焼却物の燃焼完結位置を制御してなる焼
    却炉の燃焼制御方法において、 （ａ）テレビカメラによって焼却炉内を監視する第１の
    工程と、 （ｂ）第１の工程で得られた映像を複数箇所で上下方向
    に走査することにより、各走査線上の最高輝度位置から
    各走査線上の実際の燃焼完結位置を決定し、あるいは各
    走査線上の輝度分布曲線に含まれた低輝度領域と高輝度
    領域と低輝度領域および高輝度領域間の遷移領域のうち
    の少なくとも１つから各走査線上の実際の燃焼完結位置
    を決定する第２の工程と、 （ｃ）第２の工程で決定した所定時間における複数の実
    際の燃焼完結位置を平均して焼却炉内の平均燃焼完結位
    置を算出する第３の工程と、 （ｄ）第３の工程で算出した平均燃焼完結位置と目標燃
    焼完結位置とを比較して目標燃焼完結位置に対する平均
    燃焼完結位置の位置関係を判定する第４の工程と、 （ｅ）第３の工程で算出した今回の平均燃焼完結位置と
    前回の平均燃焼完結位置とを比較して前回の平均燃焼完
    結位置に対する今回の平均燃焼完結位置の位置関係を判
    定する第５の工程と、 （ｆ）第４の工程および第５の工程それぞれで判定した
    位置関係に応じて供給プッシャおよびストーカの動作基
    準時間および動作基準時間あたりのストローク数のうち
    の少なくとも一方を変更するための制御信号をファジィ
    推論により発生し、この制御信号により焼却炉内におけ
    る被焼却物の燃焼完結位置を制御する第６の工程と を備えてなることを特徴とする焼却炉の燃焼制御方法。
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