JP5237646B2 - 生産ラインの質量検査システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態に係る生産ラインの全体模式図である。
T=(logI0‐logI)=μX (1)
式(1)は、X線吸収量TがX線の照射量I0とX線の透過量Iとの差分であることを示している。また、X線の照射量I0はX線吸収量がゼロであるときのX線の透過量と一致する。すなわち、搬送ベルト上に食品生地Wが無い状態で検出したX線の透過量がX線の照射量I0となるようになっている。
μ=λ3ρZC (2)
T=λ3ZC・M/S (3)
式(3)は、X線吸収量Tとその面積の積が、質量に比例することを示している。
m=α・ΣT (4)
つまり、X線照射条件および物性が同じならば質量換算係数αは一定値となり、所望の領域における質量mは、所望の領域内の透過領域41毎に算出されるX線吸収量Tを合算して、これに質量換算係数αを乗算して求めることができる。
なお、食品生地幅方向の各分割領域42の質量をチェックしてフィードバックするようにしたが、分割領域42をさらに幅方向に細かくわけた領域(最小が透過領域41)についての質量の変動をチェックしてフィードバックするようにしてもよく、例えば、食品生地の一部だけ欠けている場合には、欠けている箇所を精度よく特定することができるようになる。
なお、焼成装置4に代えて油調装置を用いた場合には、水分と油とが置換されることによる質量の変化があらわれる。
なお、ここでは、所定の相関判定時間内における各質量データについてその個数分の差分が所定範囲内である場合に相関関係を有するとしているが、所定の相関判定時間内における質量データを用いて回帰分析による相関係数R2を算出し、これを判定値として、この相関係数R2が1に近い(例えば0.99以上)ときに相関関係を有するとしてもよく、これにより、相関関係を有するのかの判定を異種の製品(食品)について統一された閾値で判定できる。
2 X線質量測定装置(部分質量測定装置)
3 切断装置
4 焼成装置(調理装置)
5 質量選別装置(質量測定装置)
6 制御装置(制御部)
7a、7b、7c、13、19、22、34 搬送コンベア
8 圧延装置(製造装置)
11 第1切断刃
12 第2切断刃
16 焼成炉
17 熱源
18 吹出し部
21 計量器
25 上段ローラ
26 下段ローラ
31 X線照射部(X線照射手段)
32 X線検出部(X線検出手段)
33 投受光部
36 質量測定制御部
37 質量測定表示部
38 質量測定操作部
41 透過領域
42 分割領域
43 領域設定座標系
44 レイアウトマーク
46 投光部
47 受光部
48 検出素子
51 質量測定モード切換部
52 透過量入力部
53 分割領域設定部(分割領域設定手段)
53a 延在分割設定部(延在分割設定手段)
53b 幅分割設定部
54 X線吸収量算出部(X線吸収量算出手段)
55 質量測定部(質量測定手段)
56 出力部(出力手段)
61 透過量データ記憶部
62 質量換算係数記憶部(質量換算係数記憶手段)
63 分割領域アドレスデータ記憶部
71 モード切換部
72 質量蓄積部(質量蓄積手段)
73 同期部(同期手段)
74 算出部(算出手段)
75 フィードバック部
75a フィードバック調理制御部(フィードバック調理制御手段)
75b フィードバックローラ制御部(フィードバック製造制御手段)
76 異常判定部(異常判定手段)
77 警報出力部(警報出力手段)
78 相関関係判定部(相関関係判定手段)
81 相関閾値記憶部
82 警報閾値記憶部
83 相関判定時間記憶部
84 変動量記憶部
85 表示部
86 操作部
Claims (7)
- 製品を帯状に整形する製造装置(8)から搬送された帯状の食品生地(W)の一部である製品部分毎に前記食品生地を切断する切断装置(3)と、前記切断装置により前記食品生地から切断された切断片(Wa)を調理する調理装置(4)と、前記調理装置により調理された調理済の切断片の質量を測定し、質量データを出力する質量測定装置(5)と、を備えた生産ラインの質量検査システムにおいて、
前記切断装置によって切断される前の前記食品生地の一部である製品部分の質量を測定し、質量データを出力する部分質量測定装置(2)をさらに備え、
前記部分質量測定装置により出力された前記食品生地の製品部分の質量データと、前記質量測定装置により出力された前記調理済の切断片の質量データとを蓄積する質量蓄積手段(72)と、
前記食品生地の製品部分の質量が測定された測定タイミングと前記調理済の切断片の質量が測定された測定タイミングとに基づいて、前記質量蓄積手段に蓄積された前記食品生地の製品部分の質量データと前記調理済の切断片の質量データとを対応付ける同期手段(73)と、
前記同期手段により対応付けられた前記食品生地の製品部分の質量データと前記調理済の切断片の質量データとを前記質量蓄積手段からそれぞれ所定数読み出して両質量データの相関度を判定するための判定値を算出する算出手段(74)と、
前記判定値が、前記食品生地の製品部分の質量と前記調理済の切断片の質量とが相関関係を有する第1の許容範囲内にあるか否かを判定する相関関係判定手段(78)とを含む制御部(6)を有することを特徴とする生産ラインの質量検査システム。 - 前記制御部が、前記相関関係判定手段により前記判定値が前記第1の許容範囲内にあると判定された場合に、前記調理装置を制御するフィードバック信号の出力を前記調理装置に対して開始するフィードバック調理制御手段(75a)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の生産ラインの質量検査システム。
- 前記調理装置が、前記切断片を焼成するものであり、
前記調理装置を制御するフィードバック信号が前記調理装置の焼成温度を制御する制御信号であることを特徴とする請求項2に記載の生産ラインの質量検査システム。 - 前記制御部が、前記相関関係判定手段により前記判定値が前記第1の許容範囲内にあると判定された場合に、前記部分質量測定装置により出力された前記食品生地の製品部分の質量データにおける前記食品生地の幅方向の変動に基づく前記製造装置を制御するフィードバック信号の出力を前記製造装置に対して開始するフィードバック製造制御手段(75b)をさらに含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の生産ラインの質量検査システム。
- 前記制御部が、前記判定値が正常な範囲を示す第2の許容範囲内にあるか否かを判定する異常判定手段(76)と、
前記異常判定手段により前記判定値が前記第2の許容範囲内にないと判定された場合に、警報を出力する警報出力手段(77)とをさらに含むことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の生産ラインの質量検査システム。 - 前記部分質量測定装置が、
前記帯状の食品生地を延在方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送中の前記食品生地に対しX線を照射するX線照射手段(31)と、
前記食品生地を透過した前記X線の透過量を検出するX線検出手段(32)と、
前記X線検出手段で検出された前記X線の透過量に基づいて、X線が前記食品生地を透過した所望の領域に対応する前記食品生地に吸収されたX線吸収量を算出するX線吸収量算出手段(54)と、
前記食品生地に吸収されたX線吸収量から前記食品生地の質量に換算するための質量換算係数を予め記憶する質量換算係数記憶手段(62)と、
前記食品生地の製品部分を分割領域として設定する分割領域設定手段(53)と、
前記X線吸収量算出手段により算出される前記食品生地の前記分割領域のX線吸収量と前記質量換算係数記憶手段に記憶された前記質量換算係数とに基づいて、前記食品生地の前記分割領域における質量を測定する質量測定手段(55)と、
前記質量測定手段により測定された前記分割領域の質量を出力する出力手段(56)とを有することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の生産ラインの質量検査システム。 - 前記分割領域設定手段が、前記切断装置から出力された切断タイミングを示すカット信号に基づいて、前記帯状に整形された食品生地の延在方向を分割するための延在方向分割位置を設定する延在分割設定手段(53a)を有することを特徴とする請求項6に記載の生産ラインの質量検査システム。
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