JPH0761559A - ベルトコンベヤの制動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】悪環境でも故障の恐れがなく且つ小形で安価な
速度検出手段を使用して、下り勾配でのベルトコンベヤ
の制動を適切に制御できるようにすることにある。 【構成】速度実際値を検出するための速度発信手段とし
てプーリー１３に近接スイッチ４１を備えてその回転を
検出する。別途に定周期パルスを発生させておき、近接
スイッチ４１のパルスと次のパルスとの間で定周期パル
スの数を計数し、機械定数をこの定周期パルス数で割り
算する演算を繰り返して、常時ベルトコンベヤ２の速度
実際値を演算する。この速度実際値を速度指令値に一致
させるように電気制動手段を制御して、下り勾配で運転
するベルトコンベヤ２が搬送物３の重量で暴走するのを
防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、下り勾配で運転する
ベルトコンベヤの速度を電気制動手段で抑制するベルト
コンベヤの制動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は下り勾配で運転するベルトコンベ
ヤの速度を電気制動手段で抑制する従来例を示した構成
図であって、２台の巻線形誘導電動機で駆動する場合を
示している。２台の巻線形誘導電動機１０と２０は減速
ギヤ１２と２２を介してそれぞれのプーリー１３と２３
とに結合して、ベルトコンベヤ２を駆動する。このベル
トコンベヤ２はその上に搬送物３を載せて移送するが、
このベルトコンベヤ２が下り勾配の場合は搬送物３の重
量でベルトコンベヤ２の速度が異常値まで上昇してしま
う、所謂逸走状態になる恐れがある。そこで巻線形誘導
電動機１０と２０にはそれぞれ電気制動手段としての渦
電流ブレーキ１５と２５とを設け、この渦電流ブレーキ
１５と２５とに流れる電流を制御することにより制動力
を調節して、ベルトコンベヤ２の走行速度が過大になる
のを抑制する。尚、図４に図示している１１と２１は、
各電動機の２次側に接続してベルトコンベヤ２を起動す
る際に大きなトルクを発生させると共に、起動電流を抑
制するための２次抵抗器であり、１４と２４は、ベルト
コンベヤ２を停止させ或いはこの停止状態を保持するた
めのスラスタブレーキである。

【０００３】直流電磁石が発生する磁束を回転する金属
板が切ると、この金属板に渦電流が流れ、この渦電流と
磁束との相互作用で制動トルクを発生するが、この制動
トルクは電磁石の励磁電流に依存して変化する。渦電流
ブレーキ１５又は２５はこの原理を応用したブレーキで
ある。図４の従来例では、制動制御装置３０は速度設定
器３１，速度調節器３２，制限電流設定器３３，電流調
節器３４，点弧角調整器３５，及びサイリスタ整流器３
６で構成しており、プーリー１３に結合した速度発信器
５で検出するベルトコンベヤ２の速度実際値を制動制御
装置３０へ入力すると、速度調節器３２と電流調節器３
４の調節動作によりサイリスタ整流器３６を位相制御し
て、制動電源６から渦電流ブレーキ１５と２５とへ与え
る電流を制限電流設定器３３で設定した値に制限しつ
つ、前述の速度発信器５が検出する速度実際値を速度設
定器３１で設定した速度指令値に一致させることで、ベ
ルトコンベヤ２を下り勾配で運転する際でも、搬送物３
の重量のために当該ベルトコンベヤ２が逸走してしまう
のを防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般にベルトコンベヤ
２は屋外で使用することが多いので、プーリー１３に結
合している速度発信器５は風雨にさらされることが多
く、又搬送物３により汚損されることも多い。更にベル
トコンベヤ２の運転に伴う振動や衝撃も受ける。速度発
信器５はこのような悪環境で使用するので故障が発生し
易いが、速度発信器５が故障して速度実際値が検出され
ないと、このベルトコンベヤ２は暴走する恐れがある。
そこで悪環境に耐えるように頑丈な構造にするので、大
形で高価な速度発信器５になってしまう欠点があった。

【０００５】そこでこの発明の目的は、悪環境でも故障
の恐れがなく且つ小形で安価な速度検出手段を使用し
て、下り勾配でのベルトコンベヤの制動を適切に制御で
きるようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めにこの発明のベルトコンベヤの制動制御装置は、下り
勾配で運転する際の運転速度を抑制する電気制動手段を
備えているベルトコンベヤにおいて、前記ベルトコンベ
ヤのプーリー軸に結合した近接スイッチと、この近接ス
イッチが出力するパルス信号から当該ベルトコンベヤの
運転速度実際値を演算するコンベヤ速度演算手段と、こ
の運転速度実際値を別途設定している運転速度指令値に
一致させるように前記電気制動手段を制御する電気制動
制御手段とを備えるものとする。

【０００７】

【作用】この発明は、プーリーに速度発信器を結合する
代わりに近接スイッチを設ける。近接スイッチはプーリ
ーに結合していないので振動・衝撃を受けないし、小形
で可動部分が無いので防水・防塵構造にするのも容易で
ある。この近接スイッチが出力するパルスをコンベヤ速
度演算手段へ入力し、パルスの時間間隔からプーリーの
回転速度、即ちベルトコンベヤの運転速度を演算する。
この演算結果である速度実際値を制動制御装置へ入力し
て、速度指令値に一致するように電気制動手段を制御す
る。コンベヤ速度演算手段は近接スイッチが出力するパ
ルスから次のパルスまでの間に別の一定周期パルスの数
を計数し、機械定数をこのパルス数で割り算することで
コンベヤ速度を演算する。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の実施例を表した構成図である
が、この図１に図示の実施例ではプーリー１３の回転を
近接スイッチ４１で検出し、近接スイッチ４１が出力す
るパルスの間隔から、コンベヤ速度演算回路４０がベル
トコンベヤ２の運転速度実際値を検出しているところが
図４で既述の従来例とは異なっているが、これ以外の部
分はすべて図４で既述の従来例と同じであるから、その
説明は省略する。

【０００９】例えばプーリー１３が１回転する度に近接
スイッチ４１がパルス信号を出力するとすれば、ベルト
コンベヤ２の運転速度の上昇と共にパルス信号の時間間
隔は短くなり、運転速度が遅くなればパルス信号の時間
間隔は長くなる。コンベヤ速度演算回路４０は近接スイ
ッチ４１からのパルスを入力して、その時間間隔からベ
ルトコンベヤ２の運転速度を演算し、その演算結果を速
度実際値として制動制御装置３０へ入力する。この速度
実際値を速度設定器３１で設定している速度指令値に一
致させるように渦電流ブレーキ１５と２５への電流を制
御するのは、図４で既述の従来例の場合と同じである。

【００１０】図２は本発明の第２実施例であって図１に
図示のコンベヤ速度演算回路の動作を表したフローチャ
ートである。即ち近接スイッチ４１が第１のパルス（奇
数番目パルス）を出力してから第２のパルス（偶数番目
パルス）を出力する迄はリレーＭ１１が動作し、第２の
パルス（偶数番目パルス）が出力してから次の第３のパ
ルス（奇数番目パルス）を出力するまではリレーＭ１２
が動作が動作する。一方では定周期パルス発生手段が一
定周期のパルスを出力しているので、リレーＭ１１が動
作している期間における前記定周期パルスの数を計数
（第１パルス計数）し、リレーＭ１２が動作している期
間における前記定周期パルスの数を計数（第２パルス計
数）する。

【００１１】リレーＭ１１がオンからオフへ切り換わる
のと同時にリレーＭ１２はオフからオンへ切り換わる
が、これら両リレーが切り換わる瞬間を微分リレーが検
出して除算演算の指令を発する。この除算指令に従って
定数（ベルトコンベヤ２の機械定数や定周期パルスのパ
ルス間隔等で定まる値）をパルス数計数値で割り算すれ
ば、当該ベルトコンベヤ２の運転速度の実際値が得られ
る。リレーＭ１２がオンからオフへ切り換わるのと同時
にリレーＭ１１はオフからオンへ切り換わる際も同様の
動作によりベルトコンベヤ２の速度実際値が得られる。

【００１２】図３は図２で説明したコンベヤ速度演算回
路の動作を表したタイムチャートであって、図３は近
接スイッチ４１が出力するパルス、図３は奇数番目の
近接スイッチ４１の出力パルス、図３は偶数番目の近
接スイッチ４１の出力パルス、図３はリレーＭ１１の
動作、図３はリレーＭ１２の動作、図３は定周期パ
ルス、図３は第１のパルス計数結果、図３は第２の
パルス計数結果をそれぞれが表している。

【００１３】

【発明の効果】従来は、下り勾配で運転するベルトコン
ベヤでは、プーリーに速度発信手段として、例えばタコ
ジェネレータを結合して運転速度を検出し、この検出値
が異常になれば電気制動手段でその速度を抑制してい
た。これに対して本発明では近接スイッチを使ってプー
リーの回転に対応したパルスを出力させ、このパルスの
時間間隔からベルトコンベヤの運転速度を検出する。近
接スイッチはベルトコンベヤには取りつけていないの
で、このベルトコンベヤの運転に伴う振動・衝撃を受け
ないので故障の確率を大幅に低下させることができる
し、小形・軽量で可動部分が無いので、防水・防塵構造
も容易になり、安価な速度検出手段にすることができ
る。更に入力するパルスと次のパルスとの間隔で、別途
の定周期パルスの数を計数し、ベルトコンベヤの機械定
数をこの定周期パルス数で割り算することにより、当該
ベルトコンベヤの運転速度を容易に求めることができる
効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を表した構成図

【図２】本発明の第２実施例であって図１に図示のコン
ベヤ速度演算回路の動作を表したフローチャート

【図３】図２で説明したコンベヤ速度演算回路の動作を
表したタイムチャート

【図４】下り勾配で運転するベルトコンベヤの速度を電
気制動手段で抑制する従来例を示した構成図

【符号の説明】

２ ベルトコンベヤ ３ 搬送物 ５ 速度発信器 ６ 制動電源 １０，２０ 巻線形誘導電動機 １１，２１ ２次抵抗器 １２，２２ 減速ギヤ １３，２３ プーリー １４，２４ スラスタブレーキ １５，２５ 渦電流ブレーキ ３０ 制動制御装置 ３１ 速度設定器 ３２ 速度調節器 ３３ 制限電流設定器 ３４ 電流調節器 ３６ サイリスタ整流器 ４０ コンベヤ速度演算回路 ４１ 近接スイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下り勾配で運転する際の運転速度を抑制す
   る電気制動手段を備えているベルトコンベヤにおいて、 前記ベルトコンベヤのプーリー軸に結合した近接スイッ
   チと、この近接スイッチが出力するパルス信号から当該
   ベルトコンベヤの運転速度実際値を演算するコンベヤ速
   度演算手段と、この運転速度実際値を別途設定している
   運転速度指令値に一致させるように前記電気制動手段を
   制御する電気制動制御手段とを備えていることを特徴と
   するベルトコンベヤの制動制御装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のベルトコンベヤの制動制
   御装置において、前記コンベヤ速度演算手段は、一定周
   期のパルスを発生する定周期パルス発生手段と、前記近
   接スイッチが出力するパルスから次のパルスまでの時間
   内での前記定周期パルスの数を計数するパルス計数手段
   と、前記ベルトコンベヤの減速比や前記定周期パルスの
   周期で定まる定数を設定する定数設定手段と、この定数
   を前記パルス計数値で割り算する除算手段とを備え、こ
   の除算手段の演算結果を当該ベルトコンベヤの運転速度
   実際値とすることを特徴とするベルトコンベヤの制動制
   御装置。