JP3290803B2 - カラー制御装置 - Google Patents
カラー制御装置Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
- C09B67/0033—Blends of pigments; Mixtured crystals; Solid solutions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
- Coloring (AREA)
- Flow Control (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原料に複数の染料を混
合し、混合結果が所定の色となるように制御するカラー
制御装置に関する。
合し、混合結果が所定の色となるように制御するカラー
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術を図面を参照し説明する。図７
は従来技術によるカラー制御を示すブロック図である。
流量センサ１は原料Ｗのセンサ、流量制御バルブ２は原
料の流量を制御するバルブ、流量制御器３は原料Ｗの流
量を制御する制御器、原料流量設定器４は原料流量制御
器３がマニュアルモード時、原料Ｗの目標値流量を設定
する流量設定器、原料流量設定入力切り替え器５は原料
流量制御器３のモード（Ｃモード；カスケードモード、
Ａモード；オートモード、Ｍモード；マニュアルモー
ド）により、原料流量制御器３に取り込む原料Ｗ流量設
定値の入力端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時は
ａ端子に、Ｍモード時はｍ端子に切り替える設定入力切
り替え器、原料流量制御器モード切り替え器６は原料流
量制御器３のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り替えを行
うモード切り替え器、原料流量制御器制御停止指令装置
７は原料流量制御器３の制御を停止させ、制御出力をホ
ールド状態にする指令を発生する停止指令装置である。
は従来技術によるカラー制御を示すブロック図である。
流量センサ１は原料Ｗのセンサ、流量制御バルブ２は原
料の流量を制御するバルブ、流量制御器３は原料Ｗの流
量を制御する制御器、原料流量設定器４は原料流量制御
器３がマニュアルモード時、原料Ｗの目標値流量を設定
する流量設定器、原料流量設定入力切り替え器５は原料
流量制御器３のモード（Ｃモード；カスケードモード、
Ａモード；オートモード、Ｍモード；マニュアルモー
ド）により、原料流量制御器３に取り込む原料Ｗ流量設
定値の入力端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時は
ａ端子に、Ｍモード時はｍ端子に切り替える設定入力切
り替え器、原料流量制御器モード切り替え器６は原料流
量制御器３のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り替えを行
うモード切り替え器、原料流量制御器制御停止指令装置
７は原料流量制御器３の制御を停止させ、制御出力をホ
ールド状態にする指令を発生する停止指令装置である。
【０００３】また流量センサ８は染料Ｘのセンサ、流量
制御バルブ９は染料Ｘの流量を制御するバルブ、染料流
量制御器１０は染料Ｘの流量を制御する制御器、染料流
量設定器１１は染料流量制御器１０がマニュアルモード
時、染料Ｘの目標値流量を設定する流量測定器である。
染料流量設定入力切り替え器。１２は染料流量制御器１
０のモード（Ｃモード；カスケードモード、Ａモード；
オートモード、Ｍモード；マニュアルモード）により、
染料流量制御器１０に取り込む染料Ｘ流量設定値の入力
端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時はａ端子に、
Ｍモード時はｍ端子に切り替える入力切り替え器であ
る。染料流量制御器モード切り替え器１３は染料流量制
御器１０のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り替えを行う
モード切り替え器である。染料流量制御器制御停止指令
装置１４は染料流量制御器１０の制御を停止させ、制御
出力をホールド状態にする指令を発生する制御停止指令
装置である。
制御バルブ９は染料Ｘの流量を制御するバルブ、染料流
量制御器１０は染料Ｘの流量を制御する制御器、染料流
量設定器１１は染料流量制御器１０がマニュアルモード
時、染料Ｘの目標値流量を設定する流量測定器である。
染料流量設定入力切り替え器。１２は染料流量制御器１
０のモード（Ｃモード；カスケードモード、Ａモード；
オートモード、Ｍモード；マニュアルモード）により、
染料流量制御器１０に取り込む染料Ｘ流量設定値の入力
端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時はａ端子に、
Ｍモード時はｍ端子に切り替える入力切り替え器であ
る。染料流量制御器モード切り替え器１３は染料流量制
御器１０のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り替えを行う
モード切り替え器である。染料流量制御器制御停止指令
装置１４は染料流量制御器１０の制御を停止させ、制御
出力をホールド状態にする指令を発生する制御停止指令
装置である。
【０００４】また、流量センサ１５は染料Ｙを検出する
流量センサ、流量制御バルブ１６は染料Ｙの流量を制御
するバルブ、流量制御器１７は染料Ｙの流量制御器であ
る。染料流量設定器１８は染料流量制御器１７がマニュ
アルモード時、染料Ｙの目標値流量を設定する流量設定
器である。染料流量設定入力切り替え器１９は染料流量
制御器１７のモード（Ｃモード；カスケードモード、Ａ
モード；オートモード、Ｍモード；マニュアルモード）
により、染料流量制御器１７に取り込む染料Ｙ流量設定
値の入力端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時はａ
端子に、Ｍモード時はｍ端子に切り替える設定入力切り
替え器である。染料流量制御器モード切り替え器２０は
染料流量制御器１７のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り
替えを行うモード切り替え器である。染料流量制御器制
御停止指令装置２１は染料流量制御器１７の制御を停止
させ、制御出力をホールド状態にする指令を発生する制
御停止指令装置である。
流量センサ、流量制御バルブ１６は染料Ｙの流量を制御
するバルブ、流量制御器１７は染料Ｙの流量制御器であ
る。染料流量設定器１８は染料流量制御器１７がマニュ
アルモード時、染料Ｙの目標値流量を設定する流量設定
器である。染料流量設定入力切り替え器１９は染料流量
制御器１７のモード（Ｃモード；カスケードモード、Ａ
モード；オートモード、Ｍモード；マニュアルモード）
により、染料流量制御器１７に取り込む染料Ｙ流量設定
値の入力端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時はａ
端子に、Ｍモード時はｍ端子に切り替える設定入力切り
替え器である。染料流量制御器モード切り替え器２０は
染料流量制御器１７のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り
替えを行うモード切り替え器である。染料流量制御器制
御停止指令装置２１は染料流量制御器１７の制御を停止
させ、制御出力をホールド状態にする指令を発生する制
御停止指令装置である。
【０００５】また、流量センサ２２は染料Ｚの流量セン
サ、流量制御バルブ２３は染料Ｚの流量を制御するバル
ブ、流量制御器２４は染料Ｚの流量を制御する制御器で
ある。染料流量設定器２５は染料流量制御器２４がマニ
ュアルモード時、染料Ｚの目標値流量を設定する流量設
定器である。染料流量設定入力切り替え器２６は染料流
量制御器２４のモード（Ｃモード；カスケードモード、
Ａモード；オートモード、Ｍモード；マニュアルモー
ド）により、染料流量制御器２４に取り込む染料Ｚ流量
設定値の入力端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時
はａ端子に、Ｍモード時はｍ端子に切り替える入力切り
替え器である。染料流量制御器モード切り替え器２７は
染料流量制御器２４のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り
替えを行うモード切り替え器である。染料流量制御器制
御停止指令装置２８は染料流量制御器２４の制御を停止
させ、制御出力をホールド状態にする指令を発生する制
御停止指令装置である。
サ、流量制御バルブ２３は染料Ｚの流量を制御するバル
ブ、流量制御器２４は染料Ｚの流量を制御する制御器で
ある。染料流量設定器２５は染料流量制御器２４がマニ
ュアルモード時、染料Ｚの目標値流量を設定する流量設
定器である。染料流量設定入力切り替え器２６は染料流
量制御器２４のモード（Ｃモード；カスケードモード、
Ａモード；オートモード、Ｍモード；マニュアルモー
ド）により、染料流量制御器２４に取り込む染料Ｚ流量
設定値の入力端子をＣモード時はｃ端子に、Ａモード時
はａ端子に、Ｍモード時はｍ端子に切り替える入力切り
替え器である。染料流量制御器モード切り替え器２７は
染料流量制御器２４のモード（Ｃ、Ａ、Ｍモード）切り
替えを行うモード切り替え器である。染料流量制御器制
御停止指令装置２８は染料流量制御器２４の制御を停止
させ、制御出力をホールド状態にする指令を発生する制
御停止指令装置である。
【０００６】混合タンク２９は原料Ｗと第１の染料Ｘと
第２の染料Ｙと第３の染料Ｚとを混ぜ合わせるタンク、
カラーセンサ３０は原料Ｗと第１の染料Ｘと第２の染料
Ｙと第３の染料Ｚとを混ぜ合わせた着色原料の色を測定
するセンサ、色彩計３１はカラーセンサ３０からの信号
を解析し、明るさＬ、色味ａ、色味ｂを測定する色彩計
である。制御周期演算器３２は原料流量設定器４の設定
値から、染料投入後色彩の変化が現れるまでの無駄時間
すなわち制御周期を決定する演算器である。添加率補正
演算器３３は測定された明るさＬ、色味ａ、色味ｂと、
所定の明るさＬ0 、色味ａ0 、色味ｂ0 との差より後述
する染料添加率設定器３４、３６、３８に添加率補正信
号ΔＸ、ΔＹ、ΔＺを出力する演算器である。染料添加
率演算器３４は添加率補正信号ΔＸ及び染料添加率測定
器３５及び原料流量設定器４の設定値より染料流量制御
器１０の設定値を出力する演算器である。染料添加率演
算器３６は添加率補正信号ΔＹ及び染料添加率測定器３
７及び原料流量設定器４の設定値より染料流量制御器１
７の設定値を出力する演算器である。染料添加率演算器
３８は添加率補正信号ΔＺ及び染料添加率測定器３９及
び原料流量設定器４の設定値より染料流量制御器２４の
設定値を出力する演算器である。
第２の染料Ｙと第３の染料Ｚとを混ぜ合わせるタンク、
カラーセンサ３０は原料Ｗと第１の染料Ｘと第２の染料
Ｙと第３の染料Ｚとを混ぜ合わせた着色原料の色を測定
するセンサ、色彩計３１はカラーセンサ３０からの信号
を解析し、明るさＬ、色味ａ、色味ｂを測定する色彩計
である。制御周期演算器３２は原料流量設定器４の設定
値から、染料投入後色彩の変化が現れるまでの無駄時間
すなわち制御周期を決定する演算器である。添加率補正
演算器３３は測定された明るさＬ、色味ａ、色味ｂと、
所定の明るさＬ0 、色味ａ0 、色味ｂ0 との差より後述
する染料添加率設定器３４、３６、３８に添加率補正信
号ΔＸ、ΔＹ、ΔＺを出力する演算器である。染料添加
率演算器３４は添加率補正信号ΔＸ及び染料添加率測定
器３５及び原料流量設定器４の設定値より染料流量制御
器１０の設定値を出力する演算器である。染料添加率演
算器３６は添加率補正信号ΔＹ及び染料添加率測定器３
７及び原料流量設定器４の設定値より染料流量制御器１
７の設定値を出力する演算器である。染料添加率演算器
３８は添加率補正信号ΔＺ及び染料添加率測定器３９及
び原料流量設定器４の設定値より染料流量制御器２４の
設定値を出力する演算器である。
【０００７】そして、色彩計３１によって測定された明
るさＬ、色味ａ、色味ｂと、染料Ｘの添加量Ｘ、染料Ｙ
の添加量Ｙ、染料Ｚの添加量Ｚには（１式）の関係があ
る。
るさＬ、色味ａ、色味ｂと、染料Ｘの添加量Ｘ、染料Ｙ
の添加量Ｙ、染料Ｚの添加量Ｚには（１式）の関係があ
る。
【０００８】
【式１】 ここにα1 〜γ3 は干渉係数と呼ばれる定数である。従
って、所定（目標とする）色のデータＬ0 、ａ0 、ｂ0
に対する現状の色の測定値の差が各々ΔＬ、Δａ、Δｂ
であれば、これを補正する染料Ｘ、染料Ｙ、染料Ｚの補
正添加量ΔＸ、ΔＹ、ΔＺとの間には（２式）の関係が
ある。
って、所定（目標とする）色のデータＬ0 、ａ0 、ｂ0
に対する現状の色の測定値の差が各々ΔＬ、Δａ、Δｂ
であれば、これを補正する染料Ｘ、染料Ｙ、染料Ｚの補
正添加量ΔＸ、ΔＹ、ΔＺとの間には（２式）の関係が
ある。
【０００９】
【式２】 従って干渉係数を決定できれば上記（２式）により補正
添加量が計算でき、これにより着色原料を所定の色にカ
ラー制御することが可能となる。
添加量が計算でき、これにより着色原料を所定の色にカ
ラー制御することが可能となる。
【００１０】干渉係数は、染料流量制御器１０、染料流
量制御器１７、染料流量制御器２４の各々独立したステ
ップ応答を取ることにより、次の式で決定される。
量制御器１７、染料流量制御器２４の各々独立したステ
ップ応答を取ることにより、次の式で決定される。
【００１１】
【式３】 従って、従来は干渉係数の決定の際ステップ応答を取る
ために操業を中断し、染料流量制御器制御停止指令装置
２１及び染料流量制御器制御停止指令装置２８により、
染料流量制御器１７及び染料流量制御器２４の制御を停
止させ、染料流量制御器１０のみ活かし、かつ染料流量
制御器モード切り替え器１３でモードをＭとし染料流量
設定器１１で設定値を手動でΔＸ変化させ、色彩計３１
でΔＬ、Δａ、Δｂを測定し（３式）によりα1 〜α3
を手計算で求めていた。
ために操業を中断し、染料流量制御器制御停止指令装置
２１及び染料流量制御器制御停止指令装置２８により、
染料流量制御器１７及び染料流量制御器２４の制御を停
止させ、染料流量制御器１０のみ活かし、かつ染料流量
制御器モード切り替え器１３でモードをＭとし染料流量
設定器１１で設定値を手動でΔＸ変化させ、色彩計３１
でΔＬ、Δａ、Δｂを測定し（３式）によりα1 〜α3
を手計算で求めていた。
【００１２】同様にして染料流量制御器１７のみ活かし
てβ1 〜β3 を、染料流量制御器２４のみ活かしてγ1
〜γ3 を手計算で求めていた。このようにして求めたα
1 〜γ3 を添加率補正演算器３３に手入力した後、染料
流量制御器１０、染料流量制御器１７、染料流量制御器
２４の全ての制御を活かし、かつモードをＣモードとし
て操業を開始していた。
てβ1 〜β3 を、染料流量制御器２４のみ活かしてγ1
〜γ3 を手計算で求めていた。このようにして求めたα
1 〜γ3 を添加率補正演算器３３に手入力した後、染料
流量制御器１０、染料流量制御器１７、染料流量制御器
２４の全ての制御を活かし、かつモードをＣモードとし
て操業を開始していた。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、各染料
の流量制御器のステップ応答を求める際に、操業を中断
しこのための専用の時間を取らなければならず、また手
作業に頼るところが多く操業中断時間も長くなることか
ら、操業効率が悪くなり、人的負担も大きくなるという
問題がある。この問題は、色銘柄の変更が多い場合には
特に著しい。また、操作が安定した後に、干渉係数のフ
ァインチューニングを行おうとした場合にも同様の問題
が発生する。
の流量制御器のステップ応答を求める際に、操業を中断
しこのための専用の時間を取らなければならず、また手
作業に頼るところが多く操業中断時間も長くなることか
ら、操業効率が悪くなり、人的負担も大きくなるという
問題がある。この問題は、色銘柄の変更が多い場合には
特に著しい。また、操作が安定した後に、干渉係数のフ
ァインチューニングを行おうとした場合にも同様の問題
が発生する。
【００１４】本発明は前記に鑑みてなされたもので、原
料の流量制御器と、第１の染料流量制御器と、第２の染
料流量制御器と、第３の染料流量制御器と、原料及び第
１の染料及び第２の染料及び第３の染料を混合した着色
原料の色を測定する色彩計と、原料流量及び各染料添加
率から各染料流量制御器の設定値を決定する第１の染料
添加率設定機能及び第２の染料添加率設定機能及び第３
の染料添加率設定機能と、前記各染料流量制御器のステ
ップ応答から決定される干渉係数及び前記色彩計の測定
値より前記各染料添加率設定機能に添加率補正を行う添
加率補正演算機能を具備し、着色原料の色を所定の色に
制御するカラー制御装置において、原料流量変更時に、
それに伴う各染料流量制御器の設定値変更動作をステッ
プ応答に利用して干渉係数を決定する干渉係数設定器を
具備することによって、操業を中断することなく、かつ
自動的に干渉係数の決定、ファインチューニングが行え
るカラー制御装置を提供することを目的とする。
料の流量制御器と、第１の染料流量制御器と、第２の染
料流量制御器と、第３の染料流量制御器と、原料及び第
１の染料及び第２の染料及び第３の染料を混合した着色
原料の色を測定する色彩計と、原料流量及び各染料添加
率から各染料流量制御器の設定値を決定する第１の染料
添加率設定機能及び第２の染料添加率設定機能及び第３
の染料添加率設定機能と、前記各染料流量制御器のステ
ップ応答から決定される干渉係数及び前記色彩計の測定
値より前記各染料添加率設定機能に添加率補正を行う添
加率補正演算機能を具備し、着色原料の色を所定の色に
制御するカラー制御装置において、原料流量変更時に、
それに伴う各染料流量制御器の設定値変更動作をステッ
プ応答に利用して干渉係数を決定する干渉係数設定器を
具備することによって、操業を中断することなく、かつ
自動的に干渉係数の決定、ファインチューニングが行え
るカラー制御装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明のカラー制御装置
は、原料の流量を予め定めた原料流量設定値に保つよう
に原料流量制御バルブを制御する原料流量制御器と、染
料の流量を予め定めた染料流量設定値に保つように染料
流量制御バルブを制御する染料流量制御器と、原料と染
料とを混合した着色原料の色彩を測定するカラーセンサ
と、原料と染料の添加量から染料流量制御器の染料流量
設定値を定める染料添加率演算器と、染料流量制御器の
ステップ応答から決定される干渉係数およびカラーセン
サの測定値より染料添加率演算器に添加率補正を行なう
添加率補正演算器と、原料流量変更時に染料流量制御器
の設定値変更動作をステップ応答を利用して干渉係数を
決定する干渉係数設定器を具備することを特徴とする。
また、請求項２に記載したカラー制御装置は、染料流量
制御器にプラスの設定変更値およびマイナスの設定変更
値を交互に与え、設定変更値をステップ応答として干渉
係数を決定する干渉係数設定器を具備することを特徴と
する。
は、原料の流量を予め定めた原料流量設定値に保つよう
に原料流量制御バルブを制御する原料流量制御器と、染
料の流量を予め定めた染料流量設定値に保つように染料
流量制御バルブを制御する染料流量制御器と、原料と染
料とを混合した着色原料の色彩を測定するカラーセンサ
と、原料と染料の添加量から染料流量制御器の染料流量
設定値を定める染料添加率演算器と、染料流量制御器の
ステップ応答から決定される干渉係数およびカラーセン
サの測定値より染料添加率演算器に添加率補正を行なう
添加率補正演算器と、原料流量変更時に染料流量制御器
の設定値変更動作をステップ応答を利用して干渉係数を
決定する干渉係数設定器を具備することを特徴とする。
また、請求項２に記載したカラー制御装置は、染料流量
制御器にプラスの設定変更値およびマイナスの設定変更
値を交互に与え、設定変更値をステップ応答として干渉
係数を決定する干渉係数設定器を具備することを特徴と
する。
【００１６】
【作用】本発明のカラー制御装置においては、原料の流
量を予め定めた原料流量設定値に保つように原料流量制
御バルブを制御し、染料の流量を予め定めた染料流量設
定値に保つように染料流量制御バルブを制御し、原料と
染料とを混合した着色原料の色彩をカラーセンサにより
測定し、原料と染料の添加量から染料流量制御器の染料
流量設定値を定め、染料流量制御器のステップ応答から
決定される干渉係数およびカラーセンサの測定値より染
料添加率演算器に添加率補正を行ない、原料流量変更時
に染料流量制御器の設定値変更動作をステップ応答を利
用して干渉係数を決定することを特徴とする。また、請
求項２に記載したカラー制御装置は、染料流量制御器に
プラスの設定変更値およびマイナスの設定変更値を交互
に与え、設定変更値をステップ応答として干渉係数を決
定することを特徴とする。
量を予め定めた原料流量設定値に保つように原料流量制
御バルブを制御し、染料の流量を予め定めた染料流量設
定値に保つように染料流量制御バルブを制御し、原料と
染料とを混合した着色原料の色彩をカラーセンサにより
測定し、原料と染料の添加量から染料流量制御器の染料
流量設定値を定め、染料流量制御器のステップ応答から
決定される干渉係数およびカラーセンサの測定値より染
料添加率演算器に添加率補正を行ない、原料流量変更時
に染料流量制御器の設定値変更動作をステップ応答を利
用して干渉係数を決定することを特徴とする。また、請
求項２に記載したカラー制御装置は、染料流量制御器に
プラスの設定変更値およびマイナスの設定変更値を交互
に与え、設定変更値をステップ応答として干渉係数を決
定することを特徴とする。
【００１７】
【実施例】次に本発明のカラー制御装置の一実施例を説
明する。図１において、原料流量制御器３は原料Ｗの流
量を予め定めた原料流量設定値に保つように原料流量制
御バルブ２を制御する制御装置である。染料流量制御器
１０、１７、２４はそれぞれ染料Ｘ、Ｙ、Ｚの流量を予
め定めた染料流量設定値に保つように染料流量制御バル
ブ９、１６、２３を制御する制御装置である。カラーセ
ンサ３０は原料Ｗと染料Ｘ、Ｙ、Ｚとを混合した混合タ
ンクから流出した着色原料の色彩を測定する測定器であ
る。染料添加率演算器３４、３６、３８は原料流量設定
値変更検出器１０に接続され、原料Ｗと染料Ｘ、Ｙ、Ｚ
の添加量から染料流量制御器１０、１７、２４の染料流
量設定値を定める演算器である。干渉係数設定器４０は
色彩計３１を介してカラーセンサ３０に接続され、原料
流量変更時に染料流量制御器の設定値変更動作をステッ
プ応答を利用して干渉係数を決定する設定器である。添
加率補正演算器３３は干渉係数設定４０および色彩計３
１に接続され、染料流量制御器１０、１７、２４のステ
ップ応答から決定される干渉係数およびカラーセンサ３
０の測定値より染料添加率演算器３４、３６、３８に添
加率補正を行なう演算器である。尚、原料流量設定入力
切り替え器５は原料流量設定器４と原料流量制御器モー
ド切り替え器６との切り替えを行なう切り替え器であ
り、染料流量設定入力切り替え器１２、１９、２６は染
料流量設定器１１、１８、または染料流量制御器モード
切り替え器１３、２７との切り替えを行なう切り替え器
である。また、原料流量制御器３は原料流量制御バルブ
２を制御し、原料流量センサ１からの流量信号を受信し
ており、染料流量制御器１０、１７、２４はそれぞれ染
料流量制御バルブ９、１６、２３を制御し、染料流量セ
ンサ８、１５、２２からの流量信号を受信している。
明する。図１において、原料流量制御器３は原料Ｗの流
量を予め定めた原料流量設定値に保つように原料流量制
御バルブ２を制御する制御装置である。染料流量制御器
１０、１７、２４はそれぞれ染料Ｘ、Ｙ、Ｚの流量を予
め定めた染料流量設定値に保つように染料流量制御バル
ブ９、１６、２３を制御する制御装置である。カラーセ
ンサ３０は原料Ｗと染料Ｘ、Ｙ、Ｚとを混合した混合タ
ンクから流出した着色原料の色彩を測定する測定器であ
る。染料添加率演算器３４、３６、３８は原料流量設定
値変更検出器１０に接続され、原料Ｗと染料Ｘ、Ｙ、Ｚ
の添加量から染料流量制御器１０、１７、２４の染料流
量設定値を定める演算器である。干渉係数設定器４０は
色彩計３１を介してカラーセンサ３０に接続され、原料
流量変更時に染料流量制御器の設定値変更動作をステッ
プ応答を利用して干渉係数を決定する設定器である。添
加率補正演算器３３は干渉係数設定４０および色彩計３
１に接続され、染料流量制御器１０、１７、２４のステ
ップ応答から決定される干渉係数およびカラーセンサ３
０の測定値より染料添加率演算器３４、３６、３８に添
加率補正を行なう演算器である。尚、原料流量設定入力
切り替え器５は原料流量設定器４と原料流量制御器モー
ド切り替え器６との切り替えを行なう切り替え器であ
り、染料流量設定入力切り替え器１２、１９、２６は染
料流量設定器１１、１８、または染料流量制御器モード
切り替え器１３、２７との切り替えを行なう切り替え器
である。また、原料流量制御器３は原料流量制御バルブ
２を制御し、原料流量センサ１からの流量信号を受信し
ており、染料流量制御器１０、１７、２４はそれぞれ染
料流量制御バルブ９、１６、２３を制御し、染料流量セ
ンサ８、１５、２２からの流量信号を受信している。
【００１８】このように構成された装置においては、原
料流量変更時に、それに伴う各染料流量制御器の設定値
変更動作をステップ応答に利用して干渉係数を決定し、
また原料流量一定時、即ち操業安定時には、各染料流量
制御器に設定値＋Δ及び設定値−Δの設定値変更を交互
に与え、この設定値変更をステップ応答として干渉係数
を決定するため、操業を中断することなく、かつ自動的
に干渉係数の決定、ファインチューニングが行える。
料流量変更時に、それに伴う各染料流量制御器の設定値
変更動作をステップ応答に利用して干渉係数を決定し、
また原料流量一定時、即ち操業安定時には、各染料流量
制御器に設定値＋Δ及び設定値−Δの設定値変更を交互
に与え、この設定値変更をステップ応答として干渉係数
を決定するため、操業を中断することなく、かつ自動的
に干渉係数の決定、ファインチューニングが行える。
【００１９】そして、干渉係数設定器４０は原料流量設
定器４による原料流量変更時に、それに伴う各染料流量
制御器の設定値変更動作をステップ応答に利用して干渉
係数を決定する設定器である。原料流量設定値変更検出
器４１は原料流量設定器４の設定値変更を検出し干渉係
数設定器４０に通知する設定値変更検出器である。４
２、４３、４４はそれぞれ染料流量制御器１０、染料流
量制御器１７、染料流量制御器２４にたいするステップ
応答値ΔＸ0 、ΔＹ0 、ΔＺ0 を干渉係数設定器４０に
通知するステップＸ0 設定器、ステップＹ0 設定器、ス
テップＺ0 設定器である。
定器４による原料流量変更時に、それに伴う各染料流量
制御器の設定値変更動作をステップ応答に利用して干渉
係数を決定する設定器である。原料流量設定値変更検出
器４１は原料流量設定器４の設定値変更を検出し干渉係
数設定器４０に通知する設定値変更検出器である。４
２、４３、４４はそれぞれ染料流量制御器１０、染料流
量制御器１７、染料流量制御器２４にたいするステップ
応答値ΔＸ0 、ΔＹ0 、ΔＺ0 を干渉係数設定器４０に
通知するステップＸ0 設定器、ステップＹ0 設定器、ス
テップＺ0 設定器である。
【００２０】図２および図３は図１における干渉係数設
定器４０の一実施例を示すフローチャートである。
定器４０の一実施例を示すフローチャートである。
【００２１】ステップ４１ａでは原料流量設定値変更検
出器４１から検出信号を受信すると本図に示すフローチ
ャートのシーケンスがスタートする。
出器４１から検出信号を受信すると本図に示すフローチ
ャートのシーケンスがスタートする。
【００２２】ステップ４２ａでは染料流量制御器モード
切り替え器１３にＡモード切り替え信号を送ることによ
り、ＦＣＸ即ち、染料流量制御器１０をＡモードとし、
染料流量制御器制御停止指令装置２１、染料流量制御器
制御停止指令装置２８に制御停止信号を送ることにより
ＦＣＹ、ＦＣＺ即ち染料流量制御器１７、染料流量制御
器２４を制御停止とする。
切り替え器１３にＡモード切り替え信号を送ることによ
り、ＦＣＸ即ち、染料流量制御器１０をＡモードとし、
染料流量制御器制御停止指令装置２１、染料流量制御器
制御停止指令装置２８に制御停止信号を送ることにより
ＦＣＹ、ＦＣＺ即ち染料流量制御器１７、染料流量制御
器２４を制御停止とする。
【００２３】ステップ４３ａでは染料流量設定入力切り
替え器１２からモード変更した直後の設定値ＳＶＸを変
数ＳＶＸ0 に初期値として代入する。
替え器１２からモード変更した直後の設定値ＳＶＸを変
数ＳＶＸ0 に初期値として代入する。
【００２４】ステップ４４ａでは、シーケンスの繰り返
し回数ｎに初期値１を代入する。
し回数ｎに初期値１を代入する。
【００２５】ステップ４５では、色彩計３１からステッ
プ応答前のＬn 、ａn 、ｂn を入力する。
プ応答前のＬn 、ａn 、ｂn を入力する。
【００２６】ステップ４６では、ＦＣＸ即ち染料流量制
御器１０の設定値をＳＶＸ0 ＝ＳＶＸ0 ＋ΔＸ0 としΔ
Ｘ0 のステップ変化を与えるために、染料流量制御器１
０に出力する。
御器１０の設定値をＳＶＸ0 ＝ＳＶＸ0 ＋ΔＸ0 としΔ
Ｘ0 のステップ変化を与えるために、染料流量制御器１
０に出力する。
【００２７】ステップ４７では、ステップ４６でのステ
ップ状の設定値変更の影響が色彩計３１の計測値に現れ
て一定となるまで制御周期演算器３２で設定される時間
ｔだけ待つ。
ップ状の設定値変更の影響が色彩計３１の計測値に現れ
て一定となるまで制御周期演算器３２で設定される時間
ｔだけ待つ。
【００２８】ステップ４８では上記計測値、即ちステッ
プ応答後のＬn+1 、ａn+1 、ｂn+1を入力する。
プ応答後のＬn+1 、ａn+1 、ｂn+1を入力する。
【００２９】ステップ４９ではＬn+1 、ａn+1 、ｂn+1
と、Ｌn 、ａn 、ｂn との各差分より、ΔＬn 、Δ
ａn 、Δｂn を求める。
と、Ｌn 、ａn 、ｂn との各差分より、ΔＬn 、Δ
ａn 、Δｂn を求める。
【００３０】ステップ５０ではΔＬn ／ΔＸ0 、Δａn
／ΔＹ0 、Δｂn ／ΔＺ0 よりα1n、α2n、α3nを求め
る。
／ΔＹ0 、Δｂn ／ΔＺ0 よりα1n、α2n、α3nを求め
る。
【００３１】ステップ５１ではα1n、α2n、α3nの各ｎ
個のデータの移動平均α1 、α2 、α3 を求める。
個のデータの移動平均α1 、α2 、α3 を求める。
【００３２】ステップ５２では繰り返し回数ｎを１イン
クリメントする。
クリメントする。
【００３３】ステップ５３ではＳＶＸ0 ≧ＳＶＸＣを判
定するＮ0 ならばステップ４５に戻りステップ４５〜ス
テップ５３までを繰り返す。即ち染料添加率演算器３４
より出力される染料流量制御器１０の現状取るべき設定
値ＳＶＸＣになるまでＳＶＸ0 をΔＸ0 づつ増加させ、
増加毎のステップ応答によりα1n、α2n、α3nの各ｎ個
のデータの移動平均から干渉係数α1 、α2 、α3 を求
める。ＳＶＸ0 ≧ＳＶＸＣの判定がＹｅｓならばステッ
プ５４に進む。
定するＮ0 ならばステップ４５に戻りステップ４５〜ス
テップ５３までを繰り返す。即ち染料添加率演算器３４
より出力される染料流量制御器１０の現状取るべき設定
値ＳＶＸＣになるまでＳＶＸ0 をΔＸ0 づつ増加させ、
増加毎のステップ応答によりα1n、α2n、α3nの各ｎ個
のデータの移動平均から干渉係数α1 、α2 、α3 を求
める。ＳＶＸ0 ≧ＳＶＸＣの判定がＹｅｓならばステッ
プ５４に進む。
【００３４】ステップ５４では、ステップ４２ａ〜ステ
ップ５３と同様にステップ４〜ステップ６５までで干渉
係数β1 、β2 、β3 を決定する。
ップ５３と同様にステップ４〜ステップ６５までで干渉
係数β1 、β2 、β3 を決定する。
【００３５】更に同様にステップ６６〜ステップ７７ま
でで干渉係数γ1 、γ2 、γ3 を決定する。ステップ７
８では、以上で求めた干渉係数α1 〜γ3 を添加率補正
演算器３３に出力する。
でで干渉係数γ1 、γ2 、γ3 を決定する。ステップ７
８では、以上で求めた干渉係数α1 〜γ3 を添加率補正
演算器３３に出力する。
【００３６】ステップ７８では、ＦＣＸ、ＦＣＹ、ＦＣ
Ｚ、即ち染料流量制御器１０、染料流量制御器１７、染
料流量制御器２４の全てのモードをＣモードとして、ス
テップ７８で出力した干渉係数によりカラー制御を行
う。
Ｚ、即ち染料流量制御器１０、染料流量制御器１７、染
料流量制御器２４の全てのモードをＣモードとして、ス
テップ７８で出力した干渉係数によりカラー制御を行
う。
【００３７】ステップ８０で干渉係数設定処理を終了す
る。
る。
【００３８】尚、図１、図２においては染料は種類を三
種類としているが、一種類の染料流量制御系の処理×３
で本実施例は構成されている。従って、染料の種類が三
種類以外であっても、該当する染料流量制御系の数に合
わせて本実施例の染料流量制御系の処理数を増減させれ
ば、本発明が適用できることは言うまでもない。
種類としているが、一種類の染料流量制御系の処理×３
で本実施例は構成されている。従って、染料の種類が三
種類以外であっても、該当する染料流量制御系の数に合
わせて本実施例の染料流量制御系の処理数を増減させれ
ば、本発明が適用できることは言うまでもない。
【００３９】図４は本発明の請求項２の一実施例を示す
ブロック図である。本図において原料Ｗの流量センサ１
〜ステップＺ0 設定器４４までは、従来技術の図７と同
一である。繰り返し回数設定器４５は干渉係数設定器４
０にて行う繰り返しシーケンス回数を設定する回数設定
器である。
ブロック図である。本図において原料Ｗの流量センサ１
〜ステップＺ0 設定器４４までは、従来技術の図７と同
一である。繰り返し回数設定器４５は干渉係数設定器４
０にて行う繰り返しシーケンス回数を設定する回数設定
器である。
【００４０】図５および図６は図４における干渉係数設
定器４０の一実施例を示すフローチャートである。
定器４０の一実施例を示すフローチャートである。
【００４１】ステップ４１ａでは原料流量設定値変更検
出器４１から設定値変更がない旨の検出信号を受信する
と図５および図６に示すフローチャートのシーケンスが
スタートする。
出器４１から設定値変更がない旨の検出信号を受信する
と図５および図６に示すフローチャートのシーケンスが
スタートする。
【００４２】ステップ４２ａでは染料流量制御器モード
切り替え器１３にＡモード切り替え信号を送ることによ
り、ＦＣＸ即ち染料流量制御器１０をＡモードとし、染
料流量制御器制御停止指令装置２１、および染料流量制
御器制御停止指令装置２８に制御停止信号を送ることに
よりＦＣＸ、ＦＣＺ即ち染料流量制御器２７および染料
流量制御器２４を制御停止とする。
切り替え器１３にＡモード切り替え信号を送ることによ
り、ＦＣＸ即ち染料流量制御器１０をＡモードとし、染
料流量制御器制御停止指令装置２１、および染料流量制
御器制御停止指令装置２８に制御停止信号を送ることに
よりＦＣＸ、ＦＣＺ即ち染料流量制御器２７および染料
流量制御器２４を制御停止とする。
【００４３】ステップ４３ａではシーケンスの繰り返し
回数ｎに初期値１を代入する。
回数ｎに初期値１を代入する。
【００４４】ステップ４４ａでは染料流量設定入力切り
替え器１２からモードを変更した直後の設定値ＳＶＸを
変数ＳＶＸ0 に初期値として代入する。
替え器１２からモードを変更した直後の設定値ＳＶＸを
変数ＳＶＸ0 に初期値として代入する。
【００４５】ステップ４５では色彩計３１からステップ
応答前のＬn 、ａn 、ｂn を入力する。
応答前のＬn 、ａn 、ｂn を入力する。
【００４６】ステップ８１では、ＦＣＸ即ち染料流量制
御器１０の設定値をＳＶＸ0 ＝ＳＶＸ0 ＋（−１）n+1
ΔＸ0 としΔＸ0 のステップ変化を与えるために、染料
流量制御器１０に出力する。
御器１０の設定値をＳＶＸ0 ＝ＳＶＸ0 ＋（−１）n+1
ΔＸ0 としΔＸ0 のステップ変化を与えるために、染料
流量制御器１０に出力する。
【００４７】ステップ４７ではステップ８１でのステッ
プ状の設定値変更の影響が色彩計３１の計測値に現れて
一定となるまで制御周期演算器１２で設定される時間ｔ
だけ待つ。
プ状の設定値変更の影響が色彩計３１の計測値に現れて
一定となるまで制御周期演算器１２で設定される時間ｔ
だけ待つ。
【００４８】ステップ４８では上記計測値、即ちステッ
プ応答後のＬn+1 、ａn+1 、ｂn+1を入力する。
プ応答後のＬn+1 、ａn+1 、ｂn+1を入力する。
【００４９】ステップ４９ではＬn+1 、ａn+1 、ｂn+1
と、Ｌn 、ａn 、ｂn との各差分より、ΔＬn 、Δ
ａn 、Δｂn を求める。
と、Ｌn 、ａn 、ｂn との各差分より、ΔＬn 、Δ
ａn 、Δｂn を求める。
【００５０】ステップ５０ではΔＬn ／ΔＸ0 、Δａn
／ΔＹ0 、Δｂn ／ΔＺ0 よりα1n、α2n、α3nを求め
る。
／ΔＹ0 、Δｂn ／ΔＺ0 よりα1n、α2n、α3nを求め
る。
【００５１】ステップ５１ではα1n、α2n、α3nの各ｎ
個のデータの移動平均α1 、α2 、α3 を求める。
個のデータの移動平均α1 、α2 、α3 を求める。
【００５２】ステップ５２では繰り返し回数ｎを１イン
クリメントする。
クリメントする。
【００５３】ステップ８２ではｎ≧ＮＥを判定しＮｏな
らばステップ４４ａに戻りステップ４４ａ〜ステップ５
３までを繰り返す。即ち繰り返し回数設定器４５によっ
て設定された繰り返し回数になるまで、ｎが奇数のとき
にはＳＶＸ0 をΔＸ0 増加させ、ｎが偶数のときにはＳ
ＶＸ0 をΔＸ0 減少させる。即ちＳＶＸ0 ±ΔＸ0 のス
テップ応答により、α1n、α2n、α3nの各ｎ個のデータ
の移動平均から干渉係数α1 、α2 、α3 を求める。
らばステップ４４ａに戻りステップ４４ａ〜ステップ５
３までを繰り返す。即ち繰り返し回数設定器４５によっ
て設定された繰り返し回数になるまで、ｎが奇数のとき
にはＳＶＸ0 をΔＸ0 増加させ、ｎが偶数のときにはＳ
ＶＸ0 をΔＸ0 減少させる。即ちＳＶＸ0 ±ΔＸ0 のス
テップ応答により、α1n、α2n、α3nの各ｎ個のデータ
の移動平均から干渉係数α1 、α2 、α3 を求める。
【００５４】ｎ≧ＮＥの判定がＹｅｓならばステップ５
４に進む。
４に進む。
【００５５】ステップ５４では、ステップ４２ａ〜ステ
ップ５３と同様にステップ５４〜ステップ７５までで干
渉係数β1 、β2 、β3 を決定する。
ップ５３と同様にステップ５４〜ステップ７５までで干
渉係数β1 、β2 、β3 を決定する。
【００５６】更に同様にステップ６６〜ステップ７７ま
でで干渉係数γ1 、γ2 、γ3 を決定する。
でで干渉係数γ1 、γ2 、γ3 を決定する。
【００５７】ステップ７８では、以上で求めた干渉係数
α1 〜γ3 を３３の添加率補正演算器に出力する。
α1 〜γ3 を３３の添加率補正演算器に出力する。
【００５８】ステップ７９では、ＦＣＸ、ＦＣＹ、ＦＣ
Ｚ、即ち染料流量制御器１０、染料流量制御器１７、染
料流量制御器２４の全てのモードをＣモードとして、ス
テップ７８で出力した干渉係数によりカラー制御を行
う。
Ｚ、即ち染料流量制御器１０、染料流量制御器１７、染
料流量制御器２４の全てのモードをＣモードとして、ス
テップ７８で出力した干渉係数によりカラー制御を行
う。
【００５９】ステップ８０で干渉係数設定処理を終了す
る。
る。
【００６０】図８はカラー制御概念図であり、Ｋ1 、Ｋ
2 、Ｋ3 は添加率、Ｋ1 ′、Ｋ2 ′、Ｋ3 ′は補正添加
率を示す。また、Ｘ、Ｙ、Ｚは染料の種類である。ま
た、図９は図２、図３の作用を示す説明図である。
2 、Ｋ3 は添加率、Ｋ1 ′、Ｋ2 ′、Ｋ3 ′は補正添加
率を示す。また、Ｘ、Ｙ、Ｚは染料の種類である。ま
た、図９は図２、図３の作用を示す説明図である。
【００６１】尚、図４〜図６において染料の種類を三種
類としているが、一種類の染料流量制御系の処理×３で
本実施例は構成されている。従って、染料の種類が三種
類以外であっても、該当する染料流量制御系の数に合わ
せて本実施例の染料流量制御系の処理数を増減させれ
ば、本発明が適用できることは言うまでもない。
類としているが、一種類の染料流量制御系の処理×３で
本実施例は構成されている。従って、染料の種類が三種
類以外であっても、該当する染料流量制御系の数に合わ
せて本実施例の染料流量制御系の処理数を増減させれ
ば、本発明が適用できることは言うまでもない。
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、各染料流量変更時に、
それに伴う各染料流量制御器の設定値変更動作をステッ
プ応答に利用して干渉係数を決定し、また原料流量一定
時、即ち操業安定時には、各染料流量制御器に設定値＋
Δ及び設定値−Δの設定値変更を交互に与え、この設定
値変更をステップ応答として干渉係数を決定するため、
操業を中断することなく、かつ自動的に干渉係数の決
定、ファインチューニングが行えるので、操業効率の向
上、人的負担の軽減に効果大である。
それに伴う各染料流量制御器の設定値変更動作をステッ
プ応答に利用して干渉係数を決定し、また原料流量一定
時、即ち操業安定時には、各染料流量制御器に設定値＋
Δ及び設定値−Δの設定値変更を交互に与え、この設定
値変更をステップ応答として干渉係数を決定するため、
操業を中断することなく、かつ自動的に干渉係数の決
定、ファインチューニングが行えるので、操業効率の向
上、人的負担の軽減に効果大である。
【図１】本発明の一実施例を示すカラー制御装置の構成
図である。
図である。
【図２】図１の作用を示す説明図である。
【図３】図１の作用を示す説明図である。
【図４】他の実施例を示すカラー制御装置の構成図であ
る。
る。
【図５】図１の作用を示す説明図である。
【図６】図１の作用を示す説明図である。
【図７】従来のカラー制御装置の構成図である。
【図８】カラー制御の概念を示す説明図である。
【図９】カラー制御の概念を示す説明図である。
１０、１７、２４ 染料流量制御器 ３０ カラーセンサ ３３ 添加率補正演算器 ３４、３６、３８ 染料添加率演算器 ４０ 干渉係数設定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ // Ｄ０６Ｐ 5/00 Ｄ０６Ｐ 5/00 Ｚ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05D 11/13 B01F 3/18 B01F 15/04 G05D 7/06 G05D 25/02 D06P 5/00
Claims (2)
- 【請求項１】 原料の流量を予め定めた原料流量設定値
に保つように原料流量制御バルブを制御する原料流量制
御器と、染料の流量を予め定めた染料流量設定値に保つ
ように染料流量制御バルブを制御する染料流量制御器
と、前記原料と染料とを混合した着色原料の色彩を測定
するカラーセンサと、前記原料と染料の添加量から前記
染料流量制御器の染料流量設定値を定める染料添加率演
算器と、前記染料流量制御器のステップ応答から決定さ
れる干渉係数および前記カラーセンサの測定値より前記
染料添加率演算器に添加率補正を行なう添加率補正演算
器と、原料流量変更時に前記染料流量制御器の設定値変
更動作を前記ステップ応答を利用して干渉係数を決定す
る干渉係数設定器を具備することを特徴とするカラー制
御装置。 - 【請求項２】 前記染料流量制御器にプラスの設定変更
値およびマイナスの設定変更値を交互に与え、前記設定
変更値をステップ応答として干渉係数を決定する干渉係
数設定器を具備することを特徴とする請求項１に記載し
たカラー制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11326694A JP3290803B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | カラー制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11326694A JP3290803B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | カラー制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07319556A JPH07319556A (ja) | 1995-12-08 |
| JP3290803B2 true JP3290803B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=14607818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11326694A Expired - Fee Related JP3290803B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | カラー制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3290803B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1332277C (zh) * | 2004-03-03 | 2007-08-15 | 中国科学院自动化研究所 | 自动称料配料生产线控制电路系统 |
| JP5363932B2 (ja) * | 2009-09-28 | 2013-12-11 | 株式会社日立製作所 | 化学装置 |
-
1994
- 1994-05-27 JP JP11326694A patent/JP3290803B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07319556A (ja) | 1995-12-08 |
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