JP3157326B2 - 重量フィーダの制御方法 - Google Patents
重量フィーダの制御方法Info
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- JP3157326B2 JP3157326B2 JP03844193A JP3844193A JP3157326B2 JP 3157326 B2 JP3157326 B2 JP 3157326B2 JP 03844193 A JP03844193 A JP 03844193A JP 3844193 A JP3844193 A JP 3844193A JP 3157326 B2 JP3157326 B2 JP 3157326B2
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- Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、重量フィーダの制
御方法に関し、特に、目標排出流量への追従性及び総排
出重量の正確さを同時に得るための新規な改良に関す
る。
御方法に関し、特に、目標排出流量への追従性及び総排
出重量の正確さを同時に得るための新規な改良に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、用いられていたこの種の重量フィ
ーダの制御方法としては、一般に、図４で示す方法が採
用されていた。すなわち、図４において、目標排出流量
１は第１積分器２を介して減算器３に入力され、この減
算器３からの偏差３ａは、比例積分制御型のＰＩＤコン
トローラ４を介して重量フィーダ５に入力されている。
ーダの制御方法としては、一般に、図４で示す方法が採
用されていた。すなわち、図４において、目標排出流量
１は第１積分器２を介して減算器３に入力され、この減
算器３からの偏差３ａは、比例積分制御型のＰＩＤコン
トローラ４を介して重量フィーダ５に入力されている。
【０００３】前記重量フィーダ５からの排出流量５ａは
第２積分器６を介して総排出重量６ａとして出力され
る。この総排出重量６ａは、負帰還ループ１３として前
記減算器３に入力されて前記偏差３ａを求めることによ
り総排出重量６ａの制御を行っていた。
第２積分器６を介して総排出重量６ａとして出力され
る。この総排出重量６ａは、負帰還ループ１３として前
記減算器３に入力されて前記偏差３ａを求めることによ
り総排出重量６ａの制御を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の重量フィーダの
制御方法は、以上のように構成されていたため、次のよ
うな課題が存在していた。すなわち、重量フィーダの要
求性能としては、目標排出流量への追従性及び総排出重
量の正確さの二つがあるが、前述の従来方法では総排出
重量のみを制御量として、ＰＩＤ制御により制御してい
たため、排出流量の追従性においては、運転開始時の排
出流量のオーバーシュート現象の発生などの課題が存在
していた。また、時々刻々変化する目標値に対して制御
を行うことになり、前述のＰＩＤ制御よりも高度な制御
方法の適用が困難であった。
制御方法は、以上のように構成されていたため、次のよ
うな課題が存在していた。すなわち、重量フィーダの要
求性能としては、目標排出流量への追従性及び総排出重
量の正確さの二つがあるが、前述の従来方法では総排出
重量のみを制御量として、ＰＩＤ制御により制御してい
たため、排出流量の追従性においては、運転開始時の排
出流量のオーバーシュート現象の発生などの課題が存在
していた。また、時々刻々変化する目標値に対して制御
を行うことになり、前述のＰＩＤ制御よりも高度な制御
方法の適用が困難であった。
【０００５】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、目標排出流量への追従性及
び総排出重量の正確さを同時に得るようにした重量フィ
ーダの制御方法を提供することを目的とする。
めになされたもので、特に、目標排出流量への追従性及
び総排出重量の正確さを同時に得るようにした重量フィ
ーダの制御方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による重量フィー
ダの制御方法は、目標排出流量に基づいて重量フィーダ
を作動させ、総排出重量を制御するようにした重量フィ
ーダの制御方法において、前記目標排出流量に基づく排
出流量制御ループと総排出重量制御ループとを用い、前
記排出流量制御ループに前記重量フィーダを含む適応制
御を用いて補正された目標排出流量に追従するように前
記重量フィーダ自体の作動を制御すると共に、前記総排
出重量制御ループとして、前記総排出重量を前記総排出
重量制御ループを経て減算器に負帰還させると共に前記
目標排出流量を第１積分器を経て前記減算器に入力し、
前記減算器にて前記総排出重量と前記目標排出流量を第
１積分器に入力して得られた出力との偏差を得ると共
に、前記偏差を目標排出流量補正部に入力して得た補正
値を加算器を介して前記目標排出流量に加算させ、前記
加算器の加算出力を前記排出流量制御ループに入力する
方法である。
ダの制御方法は、目標排出流量に基づいて重量フィーダ
を作動させ、総排出重量を制御するようにした重量フィ
ーダの制御方法において、前記目標排出流量に基づく排
出流量制御ループと総排出重量制御ループとを用い、前
記排出流量制御ループに前記重量フィーダを含む適応制
御を用いて補正された目標排出流量に追従するように前
記重量フィーダ自体の作動を制御すると共に、前記総排
出重量制御ループとして、前記総排出重量を前記総排出
重量制御ループを経て減算器に負帰還させると共に前記
目標排出流量を第１積分器を経て前記減算器に入力し、
前記減算器にて前記総排出重量と前記目標排出流量を第
１積分器に入力して得られた出力との偏差を得ると共
に、前記偏差を目標排出流量補正部に入力して得た補正
値を加算器を介して前記目標排出流量に加算させ、前記
加算器の加算出力を前記排出流量制御ループに入力する
方法である。
【０００７】本発明による重量フィーダの制御方法にお
いて、総排出重量制御ループは総排出重量の不足及び超
過を検出すると、これを打消す方向に目標排出流量を補
正する。また、排出流量制御ループは補正された目標排
出流量に追従するように重量フィーダ自体の作動を制御
する。従って、前述の二つの制御ループによって、目標
排出流量への追従性及び総排出重量の正確さの二つの要
求を同時に満足することができる。
いて、総排出重量制御ループは総排出重量の不足及び超
過を検出すると、これを打消す方向に目標排出流量を補
正する。また、排出流量制御ループは補正された目標排
出流量に追従するように重量フィーダ自体の作動を制御
する。従って、前述の二つの制御ループによって、目標
排出流量への追従性及び総排出重量の正確さの二つの要
求を同時に満足することができる。
【０００８】
【実施例】以下、図面と共に本発明による重量フィーダ
の制御方法の好適な実施例について詳細に説明する。な
お、従来例と同一又は同等部分には同一符号を用いて説
明する。図１から図３迄は、本発明による重量フィーダ
の制御方法を示すもので、図１はブロック図、図２はス
クリュー式フィーダへの適用例を示すブロック図、図３
はフロー図である。
の制御方法の好適な実施例について詳細に説明する。な
お、従来例と同一又は同等部分には同一符号を用いて説
明する。図１から図３迄は、本発明による重量フィーダ
の制御方法を示すもので、図１はブロック図、図２はス
クリュー式フィーダへの適用例を示すブロック図、図３
はフロー図である。
【０００９】図１において、目標排出流量１は、第１積
分器２を介して減算器３に入力され、この減算器３から
の偏差３ａは目標排出流量補正部１０に入力されて補正
値１０ａとして前記目標排出流量１が入力される加算器
１１に入力されている。
分器２を介して減算器３に入力され、この減算器３から
の偏差３ａは目標排出流量補正部１０に入力されて補正
値１０ａとして前記目標排出流量１が入力される加算器
１１に入力されている。
【００１０】前記加算器１１の加算出力１１ａは、排出
流量制御ループ１２を経て排出流量５ａとして第２積分
器６に入力され、この第２積分器６から総排出重量６ａ
として出力され、この総排出重量６ａは前記減算器３に
総排出重量制御ループ１３を介して負帰還されている。
すなわち、前記目標排出流量１を第１積分器２を経て減
算器３に入力し、総排出重量６ａと前記目標排出流量１
を第１積分器２に入力して得られた出力との偏差３ａを
得ると共に、この偏差３ａを目標排出流量補正部１０に
入力して得た補正値１０ａを加算器１１を介して前記目
標排出流量１に加算させ、この加算器１１の加算出力１
１ａが前記排出流量制御ループ１２に入力されている。
流量制御ループ１２を経て排出流量５ａとして第２積分
器６に入力され、この第２積分器６から総排出重量６ａ
として出力され、この総排出重量６ａは前記減算器３に
総排出重量制御ループ１３を介して負帰還されている。
すなわち、前記目標排出流量１を第１積分器２を経て減
算器３に入力し、総排出重量６ａと前記目標排出流量１
を第１積分器２に入力して得られた出力との偏差３ａを
得ると共に、この偏差３ａを目標排出流量補正部１０に
入力して得た補正値１０ａを加算器１１を介して前記目
標排出流量１に加算させ、この加算器１１の加算出力１
１ａが前記排出流量制御ループ１２に入力されている。
【００１１】前記排出流量制御ループ１２は、周知の適
応制御アルゴリズムを用いると共に、前記加算出力１１
ａが入力されるコントローラ４Ａ、このコントローラ４
Ａの制御出力４Ａａが入力される重量フィーダ５及びプ
ラントパラメータ推定部１５、前記プラントパラメータ
推定部からのプラントパラメータ出力１５ａが入力され
制御パラメータ出力１６ａをコントローラ４Ａに出力す
るための制御パラメータ計算部１６とからなり、前記排
出流量５ａは前記プラントパラメータ推定部１５に入力
されるように構成されている。
応制御アルゴリズムを用いると共に、前記加算出力１１
ａが入力されるコントローラ４Ａ、このコントローラ４
Ａの制御出力４Ａａが入力される重量フィーダ５及びプ
ラントパラメータ推定部１５、前記プラントパラメータ
推定部からのプラントパラメータ出力１５ａが入力され
制御パラメータ出力１６ａをコントローラ４Ａに出力す
るための制御パラメータ計算部１６とからなり、前記排
出流量５ａは前記プラントパラメータ推定部１５に入力
されるように構成されている。
【００１２】次に動作について、図３のフロー図と共に
説明する。まず、スタート後、図示しない制御盤に運転
のための設定値を入力（第１ステップ３０）し、運転開
始（第２ステップ３１）すると共に、排出流量５ａのデ
ータ取込（第３ステップ３２）を行い、総排出重量６ａ
を算出して目標排出流量１を入力する（第４ステップ３
３）。次に排出流量５ａが目標排出流量１に追従してい
ることを確認し（第５ａステップ３４ａ）、総排出重量
６ａを総排出重量制御ループ１３を介して負帰還制御し
（第５ｂステップ３４ｂ）、目標排出流量補正部１０に
て目標排出流量補正（第６ステップ３５）を行う。ま
た、立上げ時など、排出流量５ａが目標排出流量１に追
従していない場合、目標排出流量１の補正は行わず、第
７ステップ３６へ進む。
説明する。まず、スタート後、図示しない制御盤に運転
のための設定値を入力（第１ステップ３０）し、運転開
始（第２ステップ３１）すると共に、排出流量５ａのデ
ータ取込（第３ステップ３２）を行い、総排出重量６ａ
を算出して目標排出流量１を入力する（第４ステップ３
３）。次に排出流量５ａが目標排出流量１に追従してい
ることを確認し（第５ａステップ３４ａ）、総排出重量
６ａを総排出重量制御ループ１３を介して負帰還制御し
（第５ｂステップ３４ｂ）、目標排出流量補正部１０に
て目標排出流量補正（第６ステップ３５）を行う。ま
た、立上げ時など、排出流量５ａが目標排出流量１に追
従していない場合、目標排出流量１の補正は行わず、第
７ステップ３６へ進む。
【００１３】次に、周知の適応制御理論を用いて排出流
量制御ループ１２により、状態ベクトル更新（第７ステ
ップ３６）及びプラントパラメータ推定部１５によるプ
ラントパラメータ推定（第８ステップ３７）を行い、Ｓ
ＴＲ制御則による操作量の計算（第９ステップ３８）を
行って、この操作量の出力（第１０ステップ３９）を行
うことにより運転終了（第１１ステップ４０）となる。
この場合、運転終了とならない場合は、前記排出流量制
御ループ１２の周期を待って（第１２ステップ４１）、
排出流量データ取込（第３ステップ３２）にもどり動作
を繰り返すことになる。なお、前述の適応制御のアルゴ
リズムは既に周知のもので、１例としてＳＴＲ（セルフ
・チューニング・レギュレータ）制御システムに基づい
ているが、その具体的アルゴリズムはここでは省略す
る。すなわち、排出流量５ａを制御量として重量フィー
ダの制御を行う排出流量制御ループ１２と、総排出重量
６ａを監視し、総排出重量６ａの不足・超過により目標
排出流量１（排出流量制御ループ１２の目標値）を補正
する総排出重量制御ループ１３を有する制御システムを
構成している。
量制御ループ１２により、状態ベクトル更新（第７ステ
ップ３６）及びプラントパラメータ推定部１５によるプ
ラントパラメータ推定（第８ステップ３７）を行い、Ｓ
ＴＲ制御則による操作量の計算（第９ステップ３８）を
行って、この操作量の出力（第１０ステップ３９）を行
うことにより運転終了（第１１ステップ４０）となる。
この場合、運転終了とならない場合は、前記排出流量制
御ループ１２の周期を待って（第１２ステップ４１）、
排出流量データ取込（第３ステップ３２）にもどり動作
を繰り返すことになる。なお、前述の適応制御のアルゴ
リズムは既に周知のもので、１例としてＳＴＲ（セルフ
・チューニング・レギュレータ）制御システムに基づい
ているが、その具体的アルゴリズムはここでは省略す
る。すなわち、排出流量５ａを制御量として重量フィー
ダの制御を行う排出流量制御ループ１２と、総排出重量
６ａを監視し、総排出重量６ａの不足・超過により目標
排出流量１（排出流量制御ループ１２の目標値）を補正
する総排出重量制御ループ１３を有する制御システムを
構成している。
【００１４】また、図２に示す構成は、前述の重量フィ
ーダ５として、スクリュー式フィーダ５Ａを用いた場合
を示しており、粉粒体５０を供給するホッパー５１を有
するスクリュー式フィーダ５Ａのロードセル５Ａａの重
量５２をデータ処理部５３に入力し、このデータ処理部
５３からの排出流量５ａと総排出重量６ａをコントロー
ラ部５４に入力して、制御された回転数５４ａをスクリ
ュー式フィーダ５Ａのスクリュー５Ａｂのモータ５５に
入力して、モータ５５の回転数を制御し、スクリュー式
フィーダ５Ａからの粉粒体５０の総排出重量６ａを制御
することができる。すなわち、ロードセル５Ａａにより
検出された重量５２から総排出重量６ａを算出し、総排
出重量制御ループ１３が目標排出流量１を補正する。同
時に、排出流量制御ループはこの目標排出流量１に追従
するようにモータ５５の回転数を制御することができ
る。
ーダ５として、スクリュー式フィーダ５Ａを用いた場合
を示しており、粉粒体５０を供給するホッパー５１を有
するスクリュー式フィーダ５Ａのロードセル５Ａａの重
量５２をデータ処理部５３に入力し、このデータ処理部
５３からの排出流量５ａと総排出重量６ａをコントロー
ラ部５４に入力して、制御された回転数５４ａをスクリ
ュー式フィーダ５Ａのスクリュー５Ａｂのモータ５５に
入力して、モータ５５の回転数を制御し、スクリュー式
フィーダ５Ａからの粉粒体５０の総排出重量６ａを制御
することができる。すなわち、ロードセル５Ａａにより
検出された重量５２から総排出重量６ａを算出し、総排
出重量制御ループ１３が目標排出流量１を補正する。同
時に、排出流量制御ループはこの目標排出流量１に追従
するようにモータ５５の回転数を制御することができ
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明による重量フィーダの制御方法
は、以上のように構成されているため、次のような効果
を得ることができる。すなわち、排出流量制御ループと
総排出重量制御ループによって、二つの制御量に対して
同時に制御を行うため、目標排出流量への追従性、総排
出重量の正確さの二つの要求を同時に満足させることが
できる。さらに、排出流量制御ループに適応制御を用い
ているため、制御パラメータは自動調整され、使用者は
目標排出流量を入力するだけで自動運転が可能となる。
は、以上のように構成されているため、次のような効果
を得ることができる。すなわち、排出流量制御ループと
総排出重量制御ループによって、二つの制御量に対して
同時に制御を行うため、目標排出流量への追従性、総排
出重量の正確さの二つの要求を同時に満足させることが
できる。さらに、排出流量制御ループに適応制御を用い
ているため、制御パラメータは自動調整され、使用者は
目標排出流量を入力するだけで自動運転が可能となる。
【図１】本発明による重量フィーダの制御方法を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本発明をスクリュー式フィーダに適用した場合
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】フロー図である。
【図４】従来の重量フィーダの制御方法を示すブロック
図である。
図である。
１ 目標排出流量 ６ａ 総排出重量 １２ 排出流量制御ループ １３ 総排出重量制御ループ ５，５Ａ 重量フィーダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大谷 孝 広島県広島市安芸区船越南１丁目６番１ 号 株式会社日本製鋼所内 (72)発明者 服部 公治 広島県広島市安芸区船越南１丁目６番１ 号 株式会社日本製鋼所内 (56)参考文献 特開 平２−22703（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−118703（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G65G 43/08 G65G 65/40 G01G 13/02 G05B 13/02
Claims (1)
- 【請求項１】 目標排出流量(1)に基づいて重量フィー
ダ(5,5A)を作動させ、総排出重量(6a)を制御するように
した重量フィーダの制御方法において、前記目標排出流
量(1)に基づく排出流量制御ループ(12)と総排出重量制
御ループ(13)とを用い、前記排出流量制御ループ(12)に
前記重量フィーダ(5,5A)を含む適応制御を用いて補正さ
れた目標排出流量に追従するように前記重量フィーダ
(5,5A)自体の作動を制御すると共に、前記総排出重量制
御ループ(13)として、前記総排出重量(6a)を前記総排出
重量制御ループ(13)を経て減算器(3)に負帰還させると
共に前記目標排出流量(1)を第１積分器(2)を経て前記減
算器(3)に入力し、前記減算器(3)にて前記総排出重量(6
a)と前記目標排出流量(1)を第１積分器(2)に入力して得
られた出力との偏差(3a)を得ると共に、前記偏差(3a)を
目標排出流量補正部(10)に入力して得た補正値(10a)を
加算器(11)を介して前記目標排出流量(1)に加算させ、
前記加算器(11)の加算出力(11a)を前記排出流量制御ル
ープ(12)に入力することを特徴とする重量フィーダの制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03844193A JP3157326B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 重量フィーダの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03844193A JP3157326B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 重量フィーダの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06247532A JPH06247532A (ja) | 1994-09-06 |
| JP3157326B2 true JP3157326B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=12525393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03844193A Expired - Fee Related JP3157326B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 重量フィーダの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3157326B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11452792B2 (en) | 2017-04-25 | 2022-09-27 | Seoul Viosys Co., Ltd. | Deodorization module and electronic device comprising same |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8636138B2 (en) * | 2008-12-02 | 2014-01-28 | Univation Technologies, Llc | Polymer finishing process |
| JP2010215809A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Yanmar Co Ltd | ガス化装置の制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3910028A1 (de) * | 1988-03-29 | 1989-10-19 | Tron Int Inc | Verfahren und vorrichtung zur masseflussregelung eines gefoerderten materials |
-
1993
- 1993-02-26 JP JP03844193A patent/JP3157326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11452792B2 (en) | 2017-04-25 | 2022-09-27 | Seoul Viosys Co., Ltd. | Deodorization module and electronic device comprising same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06247532A (ja) | 1994-09-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090209 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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