JP3577814B2 - 原料輸送設備 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば製鉄所の製銑工程で原料（鉄鉱石、石炭、石灰石等）の輸送に使用する原料輸送設備、特にその輸送量一定制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄所の原料輸送設備の概略構成を図４に示す。図中、２１は原料を投入するホッパー、２２はこのホッパー２１の下方に配置されたテーブルフィーダ、２３は前記ホッパー２１から前記フィーダ２２を介して落下する原料を受けて輸送するベルトコンベア、２４はコンベア駆動用誘導電動機、２５は前記コンベア２３に設置されたロードセル、２６は前記コンベア２３の搬送速度を検出する速度検出器、２７は制御盤である。制御盤２７には、前記ロードセル２５の出力（輸送量検出値）と前記速度検出器２６の出力（コンベア速度検出値）を受けて輸送量を積算する輸送量積算計２７Ａと、この輸送量積算計２７Ａの出力と切り出し量（輸送量）を入力としＰＩＤ制御によって前記コンベア駆動用誘導電動機２４の速度制御を行うＰＩＤ調節計２７Ｂが装備されている。
【０００３】
上記構成の原料輸送設備は、コンベア２３に設置されたロードセル２５及び速度検出器２６の検出出力から現在の輸送量を積算するシステムとなっている。輸送量一定制御は、次のように行っている。
【０００４】
即ち、原料切り出し量を予め設定しておき、ＰＩＤ制御によりコンベア駆動用誘導電動機２４の速度、つまりコンベア２３の搬送速度を輸送量が一定となるように増減させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようにコンベア２３の速度を制御しても、コンベア２３で輸送する原料の粒度は必ずしも均一ではない上に、ホッパー２１からは自然落下するために、一定量の原料がコンベア２３上に切り出されない。
【０００６】
このため、ホッパー２１下方のテーブルフィーダ２２上の原料量は、図５に示すような時間−輸送量の関係となり、時間によって輸送量に大幅な差異が生じるようになる。
【０００７】
このような関係となった場合、図６に示すように原料Ａはコンベア２３上でも偏った分布となり、制御不能に陥る。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題を解決し、最終的には平均した原料分布で輸送できる原料輸送設備を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ホッパーからフィーダを介してコンベア上に原料を落下させ、輸送量が一定となるようにコンベアの速度を制御する原料輸送設備において、コンベアを３段以上とし、第２段のコンベアに輸送量検出装置を設置しその検出量に基づいて第１段のコンベアの速度制御を行うようにしたことを特徴とするものであり、最終段では原料を平均した量で輸送できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図３に本発明の一実施形態を示す。図１は概略構成図、図２は原料輸送量一定制御システムのフローチャート、図３は原料輸送状況を説明するグラフである。
【００１１】
図１において、１は原料を投入するホッパー、２はこのホッパー１の下方に配置したテーブルフィーダ、３−１は前記ホッパー１から前記フィーダ２を介して落下する原料を受けて輸送する第１段（Ｎｏ．１）のベルトコンベア（ＢＣ−１）、３−２は第２段（Ｎｏ．２）のベルトコンベア（ＢＣ−２）、３−３は第３段（Ｎｏ．３）のベルトコンベア（ＢＣ−３）、４は第１段用のコンベア駆動用誘導電動機、５は前記第２段のコンベア３−２に設置したロードセル、６は前記第２段のコンベア３−２の搬送速度を検出する速度検出器、７は前記ロードセル５と前記速度検出器６の出力を受けて輸送量を計算する輸送量計算部、８はこの輸送量計算部７の出力に基づいて前記誘導電動機４の速度を制御するＶＶＶＦ（可変電圧可変周波数）装置であって、前記ロードセル５、前記速度検出器６及び輸送量計算部７により輸送量検出装置を構成している。
【００１２】
原料輸送量一定制御は、図２に示す手順で行うようにしている。
【００１３】
即ち、コンベア系統運転開始（ステップＳ１）の指令でＮｏ．３コンベア（ＢＣ−３）３−３→Ｎｏ．２コンベア（ＢＣ−２）３−２→Ｎｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の順序で運転を開始し（Ｓ２−１〜Ｓ２−３）、全機運転完了時（ＡＮＤ回路の条件成立時）にＮｏ．２コンベア３−２の輸送量検出装置の制御選択が自動か否かを判断する（Ｓ３）。同時に、Ｎｏ１．コンベアのＶＶＶＦ装置８にベース回転数設定を指示する。判断（Ｓ３）が「Ｙｅｓ」（自動）であればＮｏ．１タイマー作動（Ｓ４）、「Ｎｏ」であれば手動選択及びＢＣ−１回転数操作（ＣＲＴ画面にて設定）の処理（Ｓ５）を実施する。
【００１４】
Ｎｏ．１タイマーの時限後、Ｎｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数がＭａｘか否かを判断し（Ｓ６）、「Ｎｏ」であればＮｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数上昇指令（Ｓ７）をＮｏ．１コンベアのＶＶＶＦ装置８に対して発する。また、Ｎｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数がＭｉｎか否かを判断し（Ｓ８）、「Ｎｏ」であればＮｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数下降指令（Ｓ９）をＮｏ．１コンベアのＶＶＶＦ装置８に対して発する。
【００１５】
一方、Ｎｏ．２コンベア（ＢＣ−２）３−２の輸送量に各２段階の上下限ＨＨ，Ｈ，Ｌ，ＬＬを設定し（図３参照）、ＬＬ限以下か（Ｓ１０）、Ｌ限以下か（Ｓ１１）、ＨＨ限以上か（Ｓ１２）、Ｈ限以上か（Ｓ１３）を順次判断する。判断（Ｓ１０，Ｓ１２）が「Ｙｅｓ」であれば、ＬＬ警報（Ｓ１４），ＨＨ警報（Ｓ１５）を発し、Ｎｏ．コンベアの回転数判断を実行する。また、判断（Ｓ１３）が「Ｎｏ」であれば、Ｎｏ．２タイマー作動（Ｓ１６）とし、その時限後に元に戻る。
【００１６】
なお、Ｓ１７はＮｏ．１コンベア用電動機の回転数の処理ステップである。
【００１７】
次に、動作について述べる。原料は、ホッパー１から自然落下し、テーブルフィーダ２を介してＮｏ．１コンベア３−１上に落下する。そして、Ｎｏ．１コンベア３−１からＮｏ．２コンベア３−２へ、更にＮｏ．３コンベア３−３へと搬送され、最終的には所定の集積場や装入箇所へ輸送される。
【００１８】
Ｎｏ．２コンベア３−２で搬送される際、輸送量検出装置（ロードセル５、速度検出器６、計算部７等）により輸送量が検出され、その計算部７の計算結果に基づいてＮｏ．１コンベアのＶＶＶＦ装置８の運転が制御される。つまり、Ｎｏ．１コンベア３−１の搬送速度が制御される。この制御は、ベース回転数を決定しておき、輸送量の増減に対応した微調整によって行っている。
【００１９】
Ｎｏ．２コンベア３−２の輸送量には、図３（ａ）のように各２段階の上下限ＨＨ，Ｈ，Ｌ，ＬＬが設定されており、回転数は図３（ｂ）のようにＬ限以下では上昇し、Ｈ限以上では下降する。この結果、Ｎｏ．１，Ｎｏ．２コンベア３−１，３−２では不均一であっても、Ｎｏ．３コンベア３−３上では図３（ｃ）のように輸送量が略均一となり、制御動作の安定化が図れる。
【００２０】
なお、Ｎｏ．２コンベア上に搬送されたきた原料で制御を行うため、最初に切り出された原料に対しては従来と同様に効果がないが、原料輸送の全体時間（５〜６時間）に比較すると、無視できる範囲である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、コンベアを３段以上とし、第２段の検出値に基づいて第１段の速度制御を行うようにしたので、少なくとも最終段のコンベア上では平均した輸送量とすることができるようになり、制御動作の安定化によって適確な原料輸送量一定制御が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す構成説明図。
【図２】一実施形態における原料輸送量一定制御システムの制御手順を示すフローチャート。
【図３】一実施形態の原料輸送状況を説明するグラフで、（ａ）はＮｏ．２コンベア上の輸送量、（ｂ）はＩＭ回転数（ＶＶＶＦの周波数）、（ｃ）はＮｏ．３コンベア上の輸送量。
【図４】従来の製鉄所用原料輸送設備の概略構成図。
【図５】従来設備のテーブルフィーダ上の時間と輸送量の関係を示すグラフ。
【図６】従来設備のコンベア上の原料分布の一例。
【符号の説明】
１…ホッパー
２…テーブルフィーダ
３−１…Ｎｏ．１ベルトコンベア
３−２…Ｎｏ．２ベルトコンベア
３−３…Ｎｏ．３ベルトコンベア
４…Ｎｏ．１コンベア用誘導電動機
５…ロードセル
６…速度検出器
７…輸送量計算部
８…Ｎｏ．１コンベア用ＶＶＶＦ装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば製鉄所の製銑工程で原料（鉄鉱石、石炭、石灰石等）の輸送に使用する原料輸送設備、特にその輸送量一定制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄所の原料輸送設備の概略構成を図４に示す。図中、２１は原料を投入するホッパー、２２はこのホッパー２１の下方に配置されたテーブルフィーダ、２３は前記ホッパー２１から前記フィーダ２２を介して落下する原料を受けて輸送するベルトコンベア、２４はコンベア駆動用誘導電動機、２５は前記コンベア２３に設置されたロードセル、２６は前記コンベア２３の搬送速度を検出する速度検出器、２７は制御盤である。制御盤２７には、前記ロードセル２５の出力（輸送量検出値）と前記速度検出器２６の出力（コンベア速度検出値）を受けて輸送量を積算する輸送量積算計２７Ａと、この輸送量積算計２７Ａの出力と切り出し量（輸送量）を入力としＰＩＤ制御によって前記コンベア駆動用誘導電動機２４の速度制御を行うＰＩＤ調節計２７Ｂが装備されている。
【０００３】
上記構成の原料輸送設備は、コンベア２３に設置されたロードセル２５及び速度検出器２６の検出出力から現在の輸送量を積算するシステムとなっている。輸送量一定制御は、次のように行っている。
【０００４】
即ち、原料切り出し量を予め設定しておき、ＰＩＤ制御によりコンベア駆動用誘導電動機２４の速度、つまりコンベア２３の搬送速度を輸送量が一定となるように増減させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようにコンベア２３の速度を制御しても、コンベア２３で輸送する原料の粒度は必ずしも均一ではない上に、ホッパー２１からは自然落下するために、一定量の原料がコンベア２３上に切り出されない。
【０００６】
このため、ホッパー２１下方のテーブルフィーダ２２上の原料量は、図５に示すような時間−輸送量の関係となり、時間によって輸送量に大幅な差異が生じるようになる。
【０００７】
このような関係となった場合、図６に示すように原料Ａはコンベア２３上でも偏った分布となり、制御不能に陥る。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題を解決し、最終的には平均した原料分布で輸送できる原料輸送設備を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ホッパーからフィーダを介してコンベア上に原料を落下させ、輸送量が一定となるようにコンベアの速度を制御する原料輸送設備において、コンベアを３段以上とし、第２段のコンベアに輸送量検出装置を設置しその検出量に基づいて第１段のコンベアの速度制御を行うようにしたことを特徴とするものであり、最終段では原料を平均した量で輸送できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図３に本発明の一実施形態を示す。図１は概略構成図、図２は原料輸送量一定制御システムのフローチャート、図３は原料輸送状況を説明するグラフである。
【００１１】
図１において、１は原料を投入するホッパー、２はこのホッパー１の下方に配置したテーブルフィーダ、３−１は前記ホッパー１から前記フィーダ２を介して落下する原料を受けて輸送する第１段（Ｎｏ．１）のベルトコンベア（ＢＣ−１）、３−２は第２段（Ｎｏ．２）のベルトコンベア（ＢＣ−２）、３−３は第３段（Ｎｏ．３）のベルトコンベア（ＢＣ−３）、４は第１段用のコンベア駆動用誘導電動機、５は前記第２段のコンベア３−２に設置したロードセル、６は前記第２段のコンベア３−２の搬送速度を検出する速度検出器、７は前記ロードセル５と前記速度検出器６の出力を受けて輸送量を計算する輸送量計算部、８はこの輸送量計算部７の出力に基づいて前記誘導電動機４の速度を制御するＶＶＶＦ（可変電圧可変周波数）装置であって、前記ロードセル５、前記速度検出器６及び輸送量計算部７により輸送量検出装置を構成している。
【００１２】
原料輸送量一定制御は、図２に示す手順で行うようにしている。
【００１３】
即ち、コンベア系統運転開始（ステップＳ１）の指令でＮｏ．３コンベア（ＢＣ−３）３−３→Ｎｏ．２コンベア（ＢＣ−２）３−２→Ｎｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の順序で運転を開始し（Ｓ２−１〜Ｓ２−３）、全機運転完了時（ＡＮＤ回路の条件成立時）にＮｏ．２コンベア３−２の輸送量検出装置の制御選択が自動か否かを判断する（Ｓ３）。同時に、Ｎｏ１．コンベアのＶＶＶＦ装置８にベース回転数設定を指示する。判断（Ｓ３）が「Ｙｅｓ」（自動）であればＮｏ．１タイマー作動（Ｓ４）、「Ｎｏ」であれば手動選択及びＢＣ−１回転数操作（ＣＲＴ画面にて設定）の処理（Ｓ５）を実施する。
【００１４】
Ｎｏ．１タイマーの時限後、Ｎｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数がＭａｘか否かを判断し（Ｓ６）、「Ｎｏ」であればＮｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数上昇指令（Ｓ７）をＮｏ．１コンベアのＶＶＶＦ装置８に対して発する。また、Ｎｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数がＭｉｎか否かを判断し（Ｓ８）、「Ｎｏ」であればＮｏ．１コンベア（ＢＣ−１）３−１の回転数下降指令（Ｓ９）をＮｏ．１コンベアのＶＶＶＦ装置８に対して発する。
【００１５】
一方、Ｎｏ．２コンベア（ＢＣ−２）３−２の輸送量に各２段階の上下限ＨＨ，Ｈ，Ｌ，ＬＬを設定し（図３参照）、ＬＬ限以下か（Ｓ１０）、Ｌ限以下か（Ｓ１１）、ＨＨ限以上か（Ｓ１２）、Ｈ限以上か（Ｓ１３）を順次判断する。判断（Ｓ１０，Ｓ１２）が「Ｙｅｓ」であれば、ＬＬ警報（Ｓ１４），ＨＨ警報（Ｓ１５）を発し、Ｎｏ．コンベアの回転数判断を実行する。また、判断（Ｓ１３）が「Ｎｏ」であれば、Ｎｏ．２タイマー作動（Ｓ１６）とし、その時限後に元に戻る。
【００１６】
なお、Ｓ１７はＮｏ．１コンベア用電動機の回転数の処理ステップである。
【００１７】
次に、動作について述べる。原料は、ホッパー１から自然落下し、テーブルフィーダ２を介してＮｏ．１コンベア３−１上に落下する。そして、Ｎｏ．１コンベア３−１からＮｏ．２コンベア３−２へ、更にＮｏ．３コンベア３−３へと搬送され、最終的には所定の集積場や装入箇所へ輸送される。
【００１８】
Ｎｏ．２コンベア３−２で搬送される際、輸送量検出装置（ロードセル５、速度検出器６、計算部７等）により輸送量が検出され、その計算部７の計算結果に基づいてＮｏ．１コンベアのＶＶＶＦ装置８の運転が制御される。つまり、Ｎｏ．１コンベア３−１の搬送速度が制御される。この制御は、ベース回転数を決定しておき、輸送量の増減に対応した微調整によって行っている。
【００１９】
Ｎｏ．２コンベア３−２の輸送量には、図３（ａ）のように各２段階の上下限ＨＨ，Ｈ，Ｌ，ＬＬが設定されており、回転数は図３（ｂ）のようにＬ限以下では上昇し、Ｈ限以上では下降する。この結果、Ｎｏ．１，Ｎｏ．２コンベア３−１，３−２では不均一であっても、Ｎｏ．３コンベア３−３上では図３（ｃ）のように輸送量が略均一となり、制御動作の安定化が図れる。
【００２０】
なお、Ｎｏ．２コンベア上に搬送されたきた原料で制御を行うため、最初に切り出された原料に対しては従来と同様に効果がないが、原料輸送の全体時間（５〜６時間）に比較すると、無視できる範囲である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、コンベアを３段以上とし、第２段の検出値に基づいて第１段の速度制御を行うようにしたので、少なくとも最終段のコンベア上では平均した輸送量とすることができるようになり、制御動作の安定化によって適確な原料輸送量一定制御が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す構成説明図。
【図２】一実施形態における原料輸送量一定制御システムの制御手順を示すフローチャート。
【図３】一実施形態の原料輸送状況を説明するグラフで、（ａ）はＮｏ．２コンベア上の輸送量、（ｂ）はＩＭ回転数（ＶＶＶＦの周波数）、（ｃ）はＮｏ．３コンベア上の輸送量。
【図４】従来の製鉄所用原料輸送設備の概略構成図。
【図５】従来設備のテーブルフィーダ上の時間と輸送量の関係を示すグラフ。
【図６】従来設備のコンベア上の原料分布の一例。
【符号の説明】
１…ホッパー
２…テーブルフィーダ
３−１…Ｎｏ．１ベルトコンベア
３−２…Ｎｏ．２ベルトコンベア
３−３…Ｎｏ．３ベルトコンベア
４…Ｎｏ．１コンベア用誘導電動機
５…ロードセル
６…速度検出器
７…輸送量計算部
８…Ｎｏ．１コンベア用ＶＶＶＦ装置
Claims (2)
- ホッパーからフィーダを介してコンベア上に原料を落下させ、輸送量が一定となるようにコンベアの速度を制御する原料輸送設備において、コンベアを３段以上とし、第２段のコンベアに輸送量検出装置を設置しその検出量に基づいて第１段のコンベアの速度制御を行うようにしたことを特徴とする原料輸送設備。
- ベース回転数を決定しておき、輸送量の増減に対して微調整を行うことによって、第１段のコンベアの速度制御を行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の原料輸送設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33129895A JP3577814B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 原料輸送設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33129895A JP3577814B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 原料輸送設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09169422A JPH09169422A (ja) | 1997-06-30 |
| JP3577814B2 true JP3577814B2 (ja) | 2004-10-20 |
Family
ID=18242128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33129895A Expired - Fee Related JP3577814B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 原料輸送設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3577814B2 (ja) |
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| CN102530510B (zh) * | 2012-01-09 | 2013-11-20 | 太原理工大学 | 多级皮带联合调速节能系统 |
| CN103612889A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-03-05 | 陕西合开电气有限公司 | 煤矿胶带机运输系统的自动调速控制方法 |
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| CN113023298B (zh) * | 2021-05-21 | 2021-08-24 | 天津美腾科技股份有限公司 | 布料调控设备、方法、分选系统及计算机可读存储介质 |
| CN114671213B (zh) * | 2022-03-30 | 2023-07-04 | 西安交通大学 | 煤矿井下胶带机系统控制方法、系统、设备及介质 |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP33129895A patent/JP3577814B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09169422A (ja) | 1997-06-30 |
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