JP6611178B2 - Control device, combination weighing device, and combination weighing device system for combination weighing device - Google Patents
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Description
本発明は、組合せ計量装置用の制御装置、組合せ計量装置及び組合せ計量装置システムに関する。 The present invention relates to a control device for a combination weighing device, a combination weighing device, and a combination weighing device system.
外部から複数のホッパにそれぞれ投入される物品の重量値を測定し、測定した重量値を用いて組合せ計量する組合せ計量装置が知られている。例えば、特許文献1(特開2000−314656号公報)は、ホッパのそれぞれに設定される目標供給量を、実際の測定重量と予め設定される目標供給量とに基づいて組合せ計量を行うごとに更新されるパラメータを利用して設定する、組合せ計量装置を開示する。 2. Description of the Related Art A combination weighing device that measures the weight value of articles that are respectively input into a plurality of hoppers from the outside and performs combination weighing using the measured weight value is known. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-314656) describes a target supply amount set for each hopper every time combination weighing is performed based on an actual measured weight and a preset target supply amount. Disclosed is a combination weighing device that is set using updated parameters.
ところで、近年、制御内容とその実行結果との関係を蓄積し、当該蓄積内容に基づいて制御内容を改善していく学習機能を備えた制御方法(学習制御)が着目されている。例えば、搬送部における駆動時間とその実行結果である供給量との関係を蓄積し、当該蓄積内容に基づいて搬送制御の内容を改善すれば、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を向上させることができる。 Incidentally, in recent years, attention has been focused on a control method (learning control) having a learning function for accumulating the relationship between the control contents and the execution results and improving the control contents based on the accumulated contents. For example, if the relationship between the drive time in the transport unit and the supply amount that is the execution result is stored, and the content of the transport control is improved based on the stored content, the control accuracy related to the transport of the combination weighing device can be improved. Can do.
しかしながら、搬送部における駆動時間が切り替えられても、切り替えられた駆動時間に対応する供給量が蓄積されていなかったり、切り替えられた駆動時間に対応する供給量の蓄積量が比較的に少なかったりすると、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められない。 However, even if the drive time in the transport unit is switched, the supply amount corresponding to the switched drive time is not accumulated, or the supply amount corresponding to the switched drive time is relatively small. The control accuracy related to the conveyance of the combination weighing device cannot be increased.
本発明は、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる組合せ計量装置用の制御装置、組合せ計量装置及び組合せ計量装置システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a control device, a combination weighing device, and a combination weighing device system for a combination weighing device that can improve control accuracy related to conveyance of the combination weighing device.
本発明の組合せ計量装置用の制御装置は、外部から供給される物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された物品を一時的に貯留する複数のホッパと、ホッパのそれぞれに貯留された物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、計量部によって出力された複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応するホッパから物品を排出させる制御部と、を備える組合せ計量装置用の制御装置であって、過去に設定された搬送部における物品の送力に関する設定値と、設定値が設定されていた際に搬送部からホッパに供給された物品の供給量と、を関連づけた複数の履歴情報に基づき決定されるパラメータであって、搬送部の送力を決定する際に利用するパラメータを、搬送部の駆動時間ごとに蓄積する蓄積部と、パラメータを利用して搬送部における送力を決定する搬送制御部と、を備え、搬送制御部は、搬送部における駆動時間が第一設定値から第二設定値に設定変更された際、(1)第二設定値に対して決定されたパラメータが蓄積部に蓄積されていない場合には、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定し、(2)第二設定値に対して決定されたパラメータが蓄積部に蓄積されていても当該パラメータの学習深度が所定基準値未満である場合、学習深度が所定基準値以上であって第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定する。 The control device for the combination weighing device according to the present invention is stored in each of the transport unit that transports articles supplied from the outside, the plurality of hoppers that temporarily store the articles transported by the transport unit, and the hoppers. From the weighing unit that outputs the weighing value according to the mass of the article and the plurality of weighing values output by the weighing unit, the combination of the weighing values is selected so that the total value becomes the target weighing value, and the corresponding combination is selected. A control unit for a combination weighing device including a control unit that discharges an article from a hopper, and a set value related to an article feeding force in a transfer unit set in the past, and transported when the set value is set Parameters that are determined based on a plurality of history information that correlates the supply amount of articles supplied from the unit to the hopper, and that are used when determining the feed force of the transport unit. And a conveyance control unit that determines the feed force in the conveyance unit using parameters, and the conveyance control unit changes the drive time in the conveyance unit from the first set value to the second set value. When the setting is changed, (1) if the parameter determined for the second setting value is not stored in the storage unit, the parameter determined for the driving time different from the second setting value is used. (2) If the learning depth of the parameter is less than the predetermined reference value even if the parameter determined for the second set value is accumulated in the accumulation unit, the learning depth is determined. Is determined to be equal to or greater than a predetermined reference value and a parameter determined for a driving time different from the second set value is used to determine the feeding force in the transport unit.
この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に全く蓄積されていない場合であっても、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを代用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる。 The control device for the combination weighing device having this configuration is suitable for a driving time different from the second set value even when the parameter corresponding to the second set value after switching is not stored in the storage unit. Since the determined parameter is used instead to determine the feeding force in the transport unit, it is possible to suppress the control related to transport from being greatly disturbed. Further, the control device for the combination weighing device having this configuration has a learning depth lower than the predetermined reference value when the learning depth is shallow even though the parameter corresponding to the second set value after switching is stored in the storage unit. Since the feed force in the transport unit is determined using a parameter determined for a drive time different from the second set value, it is possible to suppress a decrease in control accuracy related to transport. As a result, the control accuracy related to the conveyance of the combination weighing device can be improved.
搬送制御部は、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、第二設定値に最も近い駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。 When a plurality of parameters determined for a drive time different from the second set value are stored, the transfer control unit transfers using the parameter determined for the drive time closest to the second set value. You may determine the power in a part.
この組合せ計量装置用の制御装置は、駆動時間が第二設定値に切り替えられた場合であっても、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。 The control device for the combination weighing device can suppress a decrease in control accuracy related to conveyance even when the drive time is switched to the second set value.
搬送制御部は、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、学習深度が最も深いパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。 When a plurality of parameters determined for a drive time different from the second set value are accumulated, the transport control unit may determine the feed force in the transport unit using the parameter having the deepest learning depth. .
この組合せ計量装置用の制御装置は、駆動時間が第二設定値に切り替えられた場合であっても、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。 The control device for the combination weighing device can suppress the control relating to the conveyance from being greatly disturbed even when the driving time is switched to the second set value.
搬送制御部は、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、第二設定値に切り替わる直前の第一設定値に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。 The transport control unit uses the parameter determined for the first set value immediately before switching to the second set value when a plurality of parameters determined for the drive time different from the second set value are accumulated. Then, the feeding force in the transport unit may be determined.
この組合せ計量装置用の制御装置は、第一設定値と第二設定値との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返される現象が生じたときに特に有効である。 This control device for the combination weighing device is particularly effective when a phenomenon occurs in which switching between the first set value and the second set value is repeated at intervals of a predetermined time or less.
搬送制御部は、第一設定値と第二設定値との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返されることを検知した場合、第一設定値および第二設定値のうち何れかに切り替わる直前の設定値に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力を決定してもよい。 When the conveyance control unit detects that switching between the first set value and the second set value is repeated at an interval of a predetermined time or less, immediately before switching to either the first set value or the second set value. The feed force in the transport unit may be determined using a parameter determined for the set value.
この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、原因に合わせて適用すべきパラメータが選択されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。 In the control device for the combination weighing device having this configuration, since the parameter to be applied is selected according to the cause, it is possible to suppress a decrease in the control accuracy related to the conveyance.
本発明の組合せ計量装置は、外部から供給される物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された物品を一時的に貯留する複数のホッパと、ホッパのそれぞれに貯留された物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、計量部によって出力された複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応するホッパから物品を排出させる制御部と、上述の組合せ計量装置用の制御装置と、を備える。 The combination weighing device according to the present invention includes a transport unit that transports articles supplied from the outside, a plurality of hoppers that temporarily store articles transported by the transport unit, and the mass of articles stored in each of the hoppers. A combination of weighing values is selected from a weighing unit that outputs a corresponding weighing value and a plurality of weighing values output by the weighing unit so that the total value becomes a target weighing value, and an article is removed from a hopper corresponding to the combination. A control unit for discharging and a control device for the combination weighing device described above are provided.
この構成の組合せ計量装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に全く蓄積されていない場合であっても、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを代用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる。 The combination weighing device having this configuration is a parameter determined for a driving time different from the second set value even when the parameter corresponding to the second set value after switching is not stored in the storage unit. Since the feed force in the transport unit is determined by substituting, the control related to transport can be prevented from being greatly disturbed. Further, the control device for the combination weighing device having this configuration has a learning depth lower than the predetermined reference value when the learning depth is shallow even though the parameter corresponding to the second set value after switching is stored in the storage unit. Since the feed force in the transport unit is determined using a parameter determined for a drive time different from the second set value, it is possible to suppress a decrease in control accuracy related to transport. As a result, the control accuracy related to the conveyance of the combination weighing device can be improved.
本発明の組合せ計量装置システムは、少なくとも一台の組合せ計量装置と、組合せ計量装置に通信可能に接続される、上記の組合せ計量装置用の制御装置と、を備え、組合せ計量装置は、外部から供給される物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された物品を一時的に貯留する複数のホッパと、ホッパのそれぞれに貯留された物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、計量部によって出力された複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応するホッパから物品を排出させる制御部と、を有する。 A combination weighing device system of the present invention includes at least one combination weighing device and a control device for the combination weighing device that is communicably connected to the combination weighing device. A transport unit that transports articles to be supplied; a plurality of hoppers that temporarily store articles transported by the transport unit; and a weighing unit that outputs a measurement value corresponding to the mass of the articles stored in each of the hoppers; A control unit that selects a combination of measurement values from a plurality of measurement values output by the measurement unit so that the total value becomes a target measurement value, and discharges an article from a hopper corresponding to the combination.
この構成の組合せ計量装置システムでは、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に全く蓄積されていない場合であっても、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを代用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、この構成の組合せ計量装置用の制御装置は、切り替わり後の第二設定値に対応するパラメータが蓄積部に蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定されたパラメータを利用して搬送部における送力が決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、通信可能に接続される組合せ計量装置の搬送に係る制御精度を高められる。 In the combination weighing device system having this configuration, even when the parameter corresponding to the second set value after switching is not stored in the storage unit, the driving time different from the second set value is determined. Since the feed force in the transport unit is determined by substituting the parameter, it is possible to prevent the control related to transport from being greatly disturbed. Further, the control device for the combination weighing device having this configuration has a learning depth lower than the predetermined reference value when the learning depth is shallow even though the parameter corresponding to the second set value after switching is stored in the storage unit. Since the feed force in the transport unit is determined using a parameter determined for a drive time different from the second set value, it is possible to suppress a decrease in control accuracy related to transport. As a result, it is possible to improve the control accuracy related to the conveyance of the combination weighing device that is communicably connected.
本発明によれば、制御精度の向上が図れる。 According to the present invention, control accuracy can be improved.
以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。 Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The dimensional ratios in the drawings do not necessarily match those described.
図1に示されるように、組合せ計量装置1は、投入シュート2と、分散フィーダ3と、複数の放射フィーダ(搬送部)4と、測距センサ45と、複数のプールホッパ5と、複数の計量ホッパ(ホッパ)6と、複数のブースタホッパ(ホッパ)7と、集合シュート8と、タイミングホッパ9と、計量部11と、制御装置(組合せ計量装置用の制御装置)20と、を備える。組合せ計量装置1は、搬送コンベア50によって供給される物品Aを目標計量値となるように計量して製袋包装機60に供給する。ここで、物品Aは、例えば農産物、水産物、加工食品等のように、単体質量にばらつきのある物品である。なお、製袋包装機60は、フィルムを所定容量の袋に成形しつつ、組合せ計量装置1によって計量されて供給された物品Aを袋詰めする。
As shown in FIG. 1, the
投入シュート2は、搬送コンベア50の搬送端50aの下方に配置される。投入シュート2は、搬送コンベア50の搬送端50aから落下した物品Aを受けて下方に排出する。
The
分散フィーダ3は、投入シュート2の下方に配置される。分散フィーダ3は、下方に向かって末広がりの円錐状の搬送面3aを有する。分散フィーダ3は、搬送面3aを振動させる。この作用により、分散フィーダ3は、投入シュート2から搬送面3aの頂部に排出された物品Aを搬送面3aの外縁に向かって均一に搬送する。
The dispersion feeder 3 is disposed below the charging
複数の放射フィーダ4は、分散フィーダ3の搬送面3aの外縁に沿って放射状に配置される。各放射フィーダ4は、搬送面3aの外縁の下方から外側に延在するトラフ4aを有する。各放射フィーダ4は、トラフ4aを振動させることで、搬送面3aの外縁から排出された物品Aをトラフ4aの先端部に向かって搬送する。
The plurality of
各放射フィーダ4の上方には、各放射フィーダ4に対応して、測距センサ45がそれぞれ配置される。測距センサ45は、当該測距センサ45と放射フィーダ4上の物品Aとの間の距離を検出する。測距センサ45は、例えば、物品Aに向かって光を照射し、物品Aで反射された光を受光することにより、測距センサ45と物品Aとの間の距離を得る。図2に示されるように、測距センサ45は、放射フィーダ4の排出端近傍に位置する物品Aとの間の距離を検出する。測距センサ45は、検出した物品Aとの距離を示す検出信号を制御装置20に出力する。制御装置20では、放射フィーダ4のトラフ4aの底面から測距センサ45までの距離と、検出信号が示す距離との差に基づいて、物品Aの層厚Sに変換する。
Above each
各プールホッパ5は、各放射フィーダ4のトラフ4aの先端部の下方に配置される。各プールホッパ5は、その底部に対して、開閉可能なゲート5aを有する。各プールホッパ5は、ゲート5aを閉じることにより、対応するトラフ4aの先端部から排出された物品Aを一時的に貯留する。さらに、各プールホッパ5は、ゲート5aを開くことで、一時的に貯留した物品Aを下方に排出する。
Each
各計量ホッパ6は、各プールホッパ5のゲート5aの下方に配置される。各計量ホッパ6は、その底部に対して、開閉可能なゲート6a及びゲート6bを有する。各計量ホッパ6は、ゲート6a及びゲート6bを閉じた状態で、対応するプールホッパ5から排出された物品Aを一時的に貯留し、ゲート6a又はゲート6bを開くことで、一時的に貯留した物品Aを下方に排出する。
Each weighing
各ブースタホッパ7は、各計量ホッパ6のゲート6aの下方に配置される。各ブースタホッパ7は、その底部に対して、開閉可能なゲート7aを有する。各ブースタホッパ7は、ゲート7aを閉じることにより、対応する計量ホッパ6のゲート6a側から排出された物品Aを一時的に貯留する。さらに、各ブースタホッパ7は、ゲート7aを開くことで、一時的に貯留した物品Aを下方に排出する。
Each
集合シュート8は、下方に向かって先細りの円錐台の内面8aを有する筒状に形成される。集合シュート8は、内面8aが全ての計量ホッパ6及び全てのブースタホッパ7の下方に位置するように配置される。集合シュート8は、各計量ホッパ6のゲート6b側から排出された物品A、及び各ブースタホッパ7から排出された物品Aを内面8aで受けて下方に排出する。
The collecting
タイミングホッパ9は、集合シュート8の下方に配置される。タイミングホッパ9は、その底部に対して、開閉可能なゲート9aを有する。タイミングホッパ9は、ゲート9aを閉じた状態で、集合シュート8から排出された物品Aを一時的に貯留し、ゲート9aを開くことで、一時的に貯留した物品Aを製袋包装機60に排出する。
The
なお、投入シュート2、分散フィーダ3、複数の放射フィーダ4、複数のプールホッパ5及び複数の計量ホッパ6は、ケース13に直接的に又は間接的に支持される。測距センサ45、複数のブースタホッパ7、集合シュート8及びタイミングホッパ9は、フレーム12に直接的に又は間接的に支持される。
The charging
計量部11は、フレーム12に支持されたケース13内に配置される。計量部11は、複数のロードセル11aを有する。各ロードセル11aは、対応する計量ホッパ6を支持する。計量部11は、各計量ホッパ6に物品Aが一時的に貯留される際に、当該物品Aの質量に応じた計量値を計量する。
The measuring
制御装置20は、ケース13内に配置される。制御装置20は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)等からなる制御部(搬送制御部)20Aと蓄積部20Bとを有する。制御部20Aは、組合せ計量装置1の各部の動作を制御する。具体的に制御部20Aは、分散フィーダ3及び放射フィーダ4の搬送動作、各プールホッパ5のゲート5aの開閉動作、各計量ホッパ6のゲート6a及びゲート6bの開閉動作、各ブースタホッパ7のゲート7aの開閉動作、並びに各タイミングホッパ9のゲート9aの開閉動作等を制御する。
The
制御部20Aは、計量部11によって計量された計量値と、当該計量値に対応する物品Aが貯留される計量ホッパ6及び/又はブースタホッパ7とを対応付けて記憶する。具体的には、制御部20Aは、計量部11によって計量された物品Aが計量ホッパ6に貯留される場合、計量部11によって計量された計量値と、当該計量値に対応する物品Aを貯留する計量ホッパ6とを対応付けて記憶する。計量部11によって計量された物品Aが当該計量ホッパ6に対応するブースタホッパ7に排出された場合、制御部20Aは、計量部11によって計量された物品Aの計量値と、当該計量ホッパ6に対応するブースタホッパ7とを対応付けて記憶する。
The
制御部20Aは、計量部11によって計量され且つ計量ホッパ6及び/又はブースタホッパ7に対応付けられた複数の計量値から、合計値が目標計量値となるように計量値の組合せを選択する。具体的には、制御部20Aは、計量部11によって出力された複数の計量値から、目標計量値を下限値とする所定範囲内に合計値が収まるように計量値の組合せを選択する。そして、制御部20Aは、当該組合せに対応する計量ホッパ6及び/又はブースタホッパ7から物品Aを排出させる。
The
組合せ計量装置1には、これらの動作を制御する際のパラメータが設定される。当該パラメータには、放射フィーダ(搬送部)4の送力を決定する際に利用する学習パラメータが含まれる。学習パラメータは、過去に組合せ計量装置1に適用された物品Aのプールホッパ(ホッパ)5への供給動作に関する設定情報のうち、例えば、送力P、層厚S、及び実際の供給量W1等の設定情報が、放射フィーダ4が動作する動作時間(駆動時間)tごとに関連付けられた複数の履歴情報に基づき決定される。ここで、設定情報は、組合せ計量装置1に過去に設定された設定値を意味するものとなる。
The
図5は、複数の履歴情報の構成を示すテーブルの一例である。履歴情報は、複数の設定情報(例えば、送力P、層厚S、及び実際の供給量W1)が互いに関連付けられた状態で動作時間tごとに記憶されている。上記における設定情報は、上記の構成に限定されるものではなく、分散フィーダ3が動作する動作時間及び/又は分散フィーダ3の動作強度等を含むものであっても構わない。なお、学習パラメータの詳細な決定方法については後述する。 FIG. 5 is an example of a table showing the configuration of a plurality of history information. The history information is stored for each operation time t in a state in which a plurality of setting information (for example, feeding force P, layer thickness S, and actual supply amount W1) are associated with each other. The setting information in the above is not limited to the above configuration, and may include information such as an operation time for which the distributed feeder 3 operates and / or an operation intensity of the distributed feeder 3. A detailed method for determining learning parameters will be described later.
上記履歴情報は、ケース13内に配置され、制御部20Aと互いに通信可能な蓄積部20Bに蓄積される。蓄積部20Bの例は、mSATA規格のSSD(Solid State Drive)又はハードディスク等である。
The history information is stored in the
制御部20Aは、少なくとも、学習パラメータと、プールホッパ5(計量ホッパ6)に対して設定される物品Aの目標供給量Wと、動作時間tと、に従って決定される、送力Pを利用することにより放射フィーダ4を制御する。上記搬送制御について詳細に説明する。
The
図3に示されるように、層厚Sが厚いほど、プールホッパ5(計量ホッパ6)に供給される供給量W1が多くなる傾向がある。そこで、制御部20Aは、測距センサ45により取得されるトラフ4a上の物品Aの層厚S(図2参照)の変化に応じて放射フィーダ4の送力Pを制御する。更に詳細には、制御部20Aは、物品Aの層厚Sと、放射フィーダ4の目標供給量Wと、放射フィーダ4の送力Pとの動作時間tごとの関係である下記の式(1)に基づいて、放射フィーダ4の送力Pを制御する。
P=B×W/S+C …(1)
As shown in FIG. 3, as the layer thickness S increases, the supply amount W1 supplied to the pool hopper 5 (the weighing hopper 6) tends to increase. Therefore, the
P = B × W / S + C (1)
動作時間tは、放射フィーダ4が実際に物品を搬送させるために、1回の信号が入力された時に動作している継続時間である。送力Pは、放射フィーダ4の振動の振幅である。送力Pの値が小さい場合には、振幅は、小さくなる。そのため、放射フィーダ4から計量ホッパ6(プールホッパ5)に供給される物品Aの供給量W1は少なくなる。送力Pの値が大きい場合には、振幅は大きくなる。そのため、放射フィーダ4から計量ホッパ6に供給される物品Aの供給量W1は多くなる。図2に示されるように、層厚Sは、放射フィーダ4の排出端近傍における、放射フィーダ4のトラフ4aの底面と物品Aの上部との間の距離である。供給量W1は、放射フィーダ4からプールホッパ5を介して計量ホッパ6に供給される物品Aの量である。
The operation time t is a duration time during which the
上記式(1)において、「B」及び「C」のそれぞれは、係数であり、上記学習パラメータである。係数B及び係数Cは、組合せ計量装置1の初期状態においては、例えば、組合せ計量装置1の構成に応じて、経験的に求められた値が初期値として与えられている。係数B及び係数Cは、放射フィーダ4の形状及び/又は物品Aの種類に応じて変更可能な値である。
In the above formula (1), “B” and “C” are coefficients and are the learning parameters. As for the coefficient B and the coefficient C, in the initial state of the
制御部20Aは、統計的な学習制御によって上記係数B及び係数Cを更新する。具体的に制御部20Aは、過去から継続的に取得し、蓄積部20Bに蓄積される層厚S、供給量W1、送力P、及び動作時間tに関する情報に基づき、上記係数B及び係数Cを逐次算出する。ここで、係数B及び係数Cは、自装置において過去に設定された設定情報に基づき生成される変化傾向である。制御部20Aは、予め定められた目標供給量Wとなるように層厚Sに応じて送力Pを制御した際の、実際の供給量W1を少なくとも含む履歴情報を、動作時間tと共に蓄積部20Bに記憶させる。この場合、制御部20Aは、履歴情報に含まれる層厚S、実際の供給量W1、送力P及び動作時間tを蓄積部20Bに蓄積させる。制御部20Aは、このような履歴情報に基づいて、係数B及び係数Cを更新する。最新の係数B及び係数Cは、制御部20AのRAM等に一時的に記憶され搬送制御に用いられるだけでなく、蓄積部20Bに蓄積されてもよい。
The
このように記憶させた複数の履歴情報に基づき、制御部20Aは、学習パラメータである係数B及び係数Cを算出する。この場合、制御部20Aは、層厚S、供給量W1及び送力Pに対して上記式(1)に示す関係が成立すると仮定して係数B及び係数Cを算出する。具体的に制御部20Aは、新たな係数B及び係数Cを、例えば、放射フィーダ4の動作時間t毎に、これまでに取得した履歴情報に基づき最小二乗法等により導出する。また、新たな係数B及び係数Cを導出する際には、個々の履歴情報に重み(新たな係数B及び係数Cを決定する際の影響力の大きさ)を設定できる。例えば、現在の時刻に対して近い情報については、その重みは高くなる。この係数B及び係数Cは、現在または将来における送力Pを決定する際に利用される。
Based on the plurality of history information stored in this way, the
次に、図4を参照しながら、放射フィーダ4の動作時間tがt1(第一設定値)からt2(第二設定値)に切り替えられたときの制御部20Aにおける搬送制御について説明する。制御部20Aは、動作時間tがt1からt2に切り替えられたことを検知すると、蓄積部20Bに蓄積される履歴情報に基づいて、t2における係数B及び係数Cを算出する。係数B及び係数Cは、予め算出され蓄積部20Bに記憶されている最新の値を用いてもよい。ここで、t2に関連付けられた、層厚S、実際の供給量W1、送力Pが蓄積部20Bに蓄積されていない場合を仮定する。すなわち、過去にt2で一度も稼働されたしたことがなく、初めてt2に切り替えられたことを制御部20Aが検知した場合の搬送制御を説明する。
Next, the conveyance control in the
このような場合、制御部20Aは、t2とは異なる動作時間に対して決定されたパラメータである係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定する。t2とは異なる動作時間tに対して決定されたパラメータが複数蓄積されている場合、どの動作時間tに対して決定された係数B及び係数Cを利用するかは、例えば、下記の方法により決定できる。
In such a case, the
(1)切替後の動作時間に最も近い動作時間tに対して決定されたパラメータを利用
例えば、制御部20Aは、t2に最も近い動作時間tに対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定できる。例えば、制御部20Aは、切替後のt2に最も近いt3に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定する。
(1) Use parameter determined for operation time t closest to operation time after switching For example,
(2)学習深度が最も深いパラメータを利用
また、例えば、制御部20Aは、学習深度が最も深い係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力を決定できる。学習深度の深さとは、図5に示されるような履歴情報の数の多さと定義することができる。すなわち、多くの履歴情報に基づいて決定された係数B及び係数Cほど学習深度が深い。より多くの履歴情報を考慮して係数B及び係数Cが決定されるので、より実態に合った搬送制御を実現できることを意味している。この観点に基づけば、t1、t3、t4のそれぞれ対して決定された係数B及び係数Cは、t3に対して決定された係数B及び係数Cが学習深度が高いと言える。そこで、制御部20Aは、t1からt2に切り替えられたとき、t3に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定する。
(2) Using the parameter with the deepest learning depth Further, for example, the
なお、学習深度は、上記定義だけでなく、履歴情報におけるばらつきの程度が大きいほど学習深度が深いと定義してもよいし、履歴情報に対応する稼働率が高いほど学習深度が深いと定義してもよい。なお、稼働率とは、組合せ計量が実行された回数に占める組合せ計量が成立した回数の割合をいう。 In addition to the above definition, the learning depth may be defined as the learning depth being deeper as the degree of variation in the history information is larger, or the learning depth is defined as the operation rate corresponding to the history information is higher. May be. In addition, an operation rate means the ratio of the frequency | count that the combination measurement was established in the frequency | count that the combination measurement was performed.
(3)切り替わる直前の動作時間に対して決定されたパラメータを利用
また、例えば、制御部20Aは、動作時間tが切り替わる直前の動作時間(第一設定値)tに対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力を決定できる。例えば、制御部20Aは、t2に切り替えられる前のt1に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定する。
(3) Using parameters determined for operation time immediately before switching The
ここで、例えば、制御部20Aは、動作時間がt1(第一設定値)とt2(第二設定値)との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返されることを検知した場合、t1及びt2のうち何れかに切り替わる直前の設定値に対して決定されたパラメータを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定してもよい。t2で学習が行われていなかった場合、t1とt2との間で動作時間の切替が繰り返されると、動作時間がt2だけで稼動するよりも長い時間、t2での学習が深まらないままの状態で稼動してしまい精度が荒れてしまう。このような制御は、上述の精度が荒れてしまうという事象を回避できるので、動作時間がt1とt2との間の切替が所定時間以下の間隔で繰り返される現象が生じたときに特に有効である。
Here, for example, when the
上記(1)〜(3)の方法は、適宜組み合わせてもよい。例えば、切替後の動作時間に最も近い動作時間tに対して決定された係数B及び係数Cが複数ある場合には、その中で最も学習深度が高い係数B及び係数Cを採用したり、切替前の動作時間の係数B及び係数Cを採用したりしてもよい。 You may combine the method of said (1)-(3) suitably. For example, when there are a plurality of coefficients B and C determined for the operation time t closest to the operation time after switching, the coefficient B and coefficient C having the highest learning depth among them are adopted, or the switching is performed. The coefficient B and the coefficient C of the previous operation time may be adopted.
また、制御部20Aは、切替後の動作時間に対して決定された係数B及び係数Cが蓄積部20Bに蓄積されていても当該係数B及び係数Cの学習深度が所定基準値未満である場合、学習深度が所定基準値以上である切替後の動作時間とは異なる動作時間に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定してもよい。
In addition, the
例えば、t1からt3に動作時間が変更されたことを制御部20Aが検知した場合、切替後の動作時間であるt3に関連付けられた履歴情報の数が所定基準値以上である場合、t3に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定する。また、例えば、t1からt4に動作時間が変更されたことを制御部20Aが検知した場合、切替後の動作時間であるt4に関連付けられた履歴情報の数が所定基準値未満である場合、t4に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定しない。この場合、例えば、切り替わる直前のt1に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pを決定する。
For example, when the
以上説明したように、上記実施形態の組合せ計量装置1は、切り替わり後の動作時間に対応する係数B及び係数Cが蓄積部20Bに全く蓄積されていない場合であっても、切り替わり後の動作時間とは異なる動作時間に対して決定された係数B及び係数Cを代用して放射フィーダ4における送力Pが決定されるので、搬送に係る制御が大きく乱れることを抑制できる。また、上記実施形態の組合せ計量装置1は、切り替わり後の動作時間に対応する係数B及び係数Cが蓄積部20Bに蓄積されていてもその学習深度が浅い場合には、学習深度が所定基準値よりも高く、切り替わり後の動作時間とは異なる動作時間に対して決定された係数B及び係数Cを利用して放射フィーダ4における送力Pが決定されるので、搬送に係る制御精度が低下することを抑制できる。この結果、組合せ計量装置1の搬送に係る制御精度を高められる。
As described above, the
以上、一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Although one embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、本発明の組合せ計量装置用の制御装置は、上記組合せ計量装置1に備わる制御部20Aの全部又は一部の機能と、蓄積部20Bとが、図6に示されるように、組合せ計量装置1とは独立した管理サーバ80として構成されてもよい。そして、当該管理サーバ80と一又は複数の組合せ計量装置1とが有線又は無線LAN(Local Area Network)70を介して互いに通信可能に接続された組合せ計量装置システム100では、上記実施形態の組合せ計量装置1に備わる全部又は一部の機能がLAN70を介して提供される。当該管理サーバ80について説明する。管理サーバ80は、ディスプレイ(図示せず)と、通信部81と、搬送制御部82と、蓄積部83と、を主に備えている。
For example, in the control device for the combination weighing device of the present invention, all or a part of the functions of the
通信部81は、一又は複数の組合せ計量装置1との通信を可能にする。通信部81は、例えば、LANインタフェイスである。搬送制御部82は、複数の組合せ計量装置1において設定される組合せ計量に関するパラメータを制御する機器であり、上記組合せ計量装置1に備わる制御部20Aの全部又は一部の機能を実行する。この搬送制御部82は、CPU(Central Processing Unit)と、主記憶装置としてのROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)と、補助記憶装置としてのハードディスク又はmSATA規格のSSD(Solid State Drive)等で構成される。蓄積部83は、搬送制御部82と互いに通信可能であり、mSATA規格のSSD(Solid State Drive)又はハードディスク等である。
The
以上に説明した組合せ計量装置システム100においても、管理サーバ80の搬送制御部82が、各組合せ計量装置1における搬送制御を実行する。搬送制御部82によって搬送制御が実行された各組合せ計量装置1においても、上記実施形態の組合せ計量装置1の搬送に係る制御精度を高められる。
Also in the combination weighing
また、上記実施形態では、層厚Sを取得する手段として光学式の測距センサ45を一例に説明したが、例えば、放射フィーダ4に設置されるロードセル、カメラ等であってもよい。上記実施形態の組合せ計量装置1では、これらの手段から情報を取得可能なインタフェイス(取得部)を備えておればよい。
In the above embodiment, the optical
上記実施形態又は変形例では、測距センサ45が各放射フィーダ4に対応して1個ずつ設けられている形態を一例に説明したが、測距センサ45は、放射フィーダ4の搬送方向に沿って複数設けられていてもよい。これにより、複数箇所の物品Aの層厚Sを検知できる。そのため、放射フィーダ4にて搬送される物品Aの全体的な状態に基づいて、放射フィーダ4を制御できる。
In the above-described embodiment or modification, an example in which one
上記実施形態又は変形例では、搬送部の例として、上述した複数の放射フィーダ4を挙げて説明したが、これに限定されず、分散フィーダ3の他、物品Aを搬送できる構成を有するものであればよい。例えば、回転駆動可能なコイルユニット(スクリュー)、又は、ベルトコンベアが配置されてもよい。コイルユニットの場合には、制御部20A及び搬送制御部82は、送力Pとして、コイルユニットの回転数(rpm)等を制御する。また、ベルトコンベアの場合には、制御部20A及び搬送制御部82は、ベルトを駆動させるローラの回転数等を制御する。
In the said embodiment or modification, although the
上記実施形態又は変形例では、複数のホッパの例として、環状に配置された複数の計量ホッパ6及び複数のブースタホッパ7を例に挙げて説明したが、これに限定されず、マトリックス状に配置されてもよい。また、複数のホッパとして、複数のブースタホッパ7を備えない構成としてもよい。
In the above-described embodiment or modification, as an example of a plurality of hoppers, a plurality of weighing
1…組合せ計量装置、2…投入シュート、3…分散フィーダ、4…放射フィーダ、5…プールホッパ、6…計量ホッパ、11…計量部、20…制御装置、20A…制御部(搬送制御部)、20B…蓄積部、80…管理サーバ、81…通信部、82…搬送制御部、83…蓄積部、100…計量装置システム、A…物品、B…係数、C…係数、P…送力、S…層厚、t…動作時間、W…目標供給量、W1…供給量。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
過去に設定された前記搬送部における前記物品の送力に関する設定値と、前記設定値が設定されていた際に前記搬送部から前記ホッパに供給された前記物品の供給量と、を関連づけた複数の履歴情報に基づき決定されるパラメータであって、前記搬送部の送力を決定する際に利用するパラメータを、前記搬送部の駆動時間ごとに蓄積する蓄積部と、
前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する搬送制御部と、
を備え、
前記搬送制御部は、
前記搬送部における駆動時間が第一設定値から第二設定値に設定変更された際、前記第二設定値に対して決定された前記パラメータが前記蓄積部に蓄積されていない場合には、前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定し、
前記第二設定値に対して決定された前記パラメータが前記蓄積部に蓄積されていても当該パラメータの学習深度が所定基準値未満である場合、前記学習深度が前記所定基準値以上であって前記第二設定値とは異なる駆動時間に対して決定された前記パラメータを利用して前記搬送部における送力を決定する、組合せ計量装置用の制御装置。 A transport unit that transports articles supplied from the outside, a plurality of hoppers that temporarily store the articles transported by the transport unit, and a measurement value according to the mass of the articles stored in each of the hoppers A combination of the measurement values is selected so that a total value becomes a target measurement value, and the article from the hopper corresponding to the combination is selected from the plurality of measurement values output by the measurement unit. A control unit for a combination weighing device comprising:
A plurality of values relating a set value related to the power of the article in the transport unit set in the past and a supply amount of the article supplied from the transport unit to the hopper when the set value is set A storage unit that stores parameters for each driving time of the transport unit, parameters that are determined based on the history information, and that is used when determining the feed force of the transport unit;
A conveyance control unit that determines a feeding force in the conveyance unit using the parameter;
With
The conveyance control unit
When the driving time in the transport unit is changed from the first set value to the second set value, if the parameter determined for the second set value is not stored in the storage unit, Determining the feed force in the transport unit using the parameters determined for a drive time different from the second set value;
Even if the parameter determined for the second set value is stored in the storage unit, if the learning depth of the parameter is less than a predetermined reference value, the learning depth is not less than the predetermined reference value and the A control device for a combination weighing device that determines a feeding force in the transport unit using the parameter determined for a driving time different from a second set value.
前記搬送部によって搬送された前記物品を一時的に貯留する複数のホッパと、
前記ホッパのそれぞれに貯留された前記物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、
前記計量部によって出力された複数の前記計量値から、合計値が目標計量値となるように前記計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応する前記ホッパから前記物品を排出させる制御部と、
請求項1〜5の何れか一項記載の組合せ計量装置用の制御装置と、
を備える、組合せ計量装置。 A transport unit for transporting articles supplied from the outside;
A plurality of hoppers for temporarily storing the articles conveyed by the conveying unit;
A weighing unit that outputs a weighing value according to the mass of the article stored in each of the hoppers;
A control unit that selects a combination of the measurement values such that a total value becomes a target measurement value from the plurality of measurement values output by the measurement unit, and discharges the article from the hopper corresponding to the combination;
A control device for the combination weighing device according to any one of claims 1 to 5;
A combination weighing device.
前記組合せ計量装置に通信可能に接続される、請求項1〜5の何れか一項記載の組合せ計量装置用の制御装置と、を備え、
前記組合せ計量装置は、
外部から供給される物品を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送された前記物品を一時的に貯留する複数のホッパと、
前記ホッパのそれぞれに貯留された前記物品の質量に応じた計量値を出力する計量部と、
前記計量部によって出力された複数の前記計量値から、合計値が目標計量値となるように前記計量値の組合せを選択し、当該組合せに対応する前記ホッパから前記物品を排出させる制御部と、
を有する、組合せ計量装置システム。 At least one combination weighing device;
A control device for the combination weighing device according to any one of claims 1 to 5, which is communicably connected to the combination weighing device.
The combination weighing device is
A transport unit for transporting articles supplied from the outside;
A plurality of hoppers for temporarily storing the articles conveyed by the conveying unit;
A weighing unit that outputs a weighing value according to the mass of the article stored in each of the hoppers;
A control unit that selects a combination of the measurement values such that a total value becomes a target measurement value from the plurality of measurement values output by the measurement unit, and discharges the article from the hopper corresponding to the combination;
A combination weighing device system.
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