JPH10185647A - 混合物に供給する成分の体積比をモニタするためのシステムおよび方法 - Google Patents
混合物に供給する成分の体積比をモニタするためのシステムおよび方法Info
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- JPH10185647A JPH10185647A JP9302123A JP30212397A JPH10185647A JP H10185647 A JPH10185647 A JP H10185647A JP 9302123 A JP9302123 A JP 9302123A JP 30212397 A JP30212397 A JP 30212397A JP H10185647 A JPH10185647 A JP H10185647A
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D11/00—Control of flow ratio
- G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
- G05D11/13—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means
- G05D11/139—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by measuring a value related to the quantity of the individual components and sensing at least one property of the mixture
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２成分混合システムで各成分の体積比をオン
ライン・リアルタイムでモニタする、信頼性の高いシス
テムを提供すること。 【解決手段】 このシステムは、成分Ｂの中に強磁性標
識付け材料を懸濁し、その濃度をセンサ３１で検知す
る。二つの成分Ａ、Ｂを混合弁２９で混合し、混合した
成分がノズル３５を流れるときに、その中の標識付け材
料の濃度をセンサ３３で検知する。二つのセンサの読み
を比較し、混合装置の中に存在する二つの成分の体積比
を計算する。計算した比が所定の範囲を超えると、警報
を発し、供給制御装置５０にリアルタイムフィードバッ
クを与え、各成分の流量を調整する。
ライン・リアルタイムでモニタする、信頼性の高いシス
テムを提供すること。 【解決手段】 このシステムは、成分Ｂの中に強磁性標
識付け材料を懸濁し、その濃度をセンサ３１で検知す
る。二つの成分Ａ、Ｂを混合弁２９で混合し、混合した
成分がノズル３５を流れるときに、その中の標識付け材
料の濃度をセンサ３３で検知する。二つのセンサの読み
を比較し、混合装置の中に存在する二つの成分の体積比
を計算する。計算した比が所定の範囲を超えると、警報
を発し、供給制御装置５０にリアルタイムフィードバッ
クを与え、各成分の流量を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成分混合プロセス
制御の分野に関し、更に詳しくは、流動成分を混合物と
して分配するとき、それらの比体積をリアルタイムでモ
ニタする領域に関する。
制御の分野に関し、更に詳しくは、流動成分を混合物と
して分配するとき、それらの比体積をリアルタイムでモ
ニタする領域に関する。
【０００２】
【従来の技術】成分混合プロセス制御の分野、例えば、
接着剤の分配を扱う分野では、混合物の中の成分の体積
を所定の割合に維持することをモニタして確かめる必要
がある。これは、配管の漏れ、ポンプ故障、詰りおよび
その他の欠陥が混合時の成分比を変えることがあるの
で、必要である。
接着剤の分配を扱う分野では、混合物の中の成分の体積
を所定の割合に維持することをモニタして確かめる必要
がある。これは、配管の漏れ、ポンプ故障、詰りおよび
その他の欠陥が混合時の成分比を変えることがあるの
で、必要である。
【０００３】ある従来技術の実行方式では、定期的に混
合物分配ノズルから所定量の混合したサンプルを採り、
それらを計量するのが標準的手順である。成分の相対密
度が分っているので、混合物の重量から成分が所定の許
容体積比の範囲内にあるかどうかオフライン（生産ライ
ン外）で決めることができる。もし、混合物が範囲外で
あると判ると、適当な成分の供給側に調整を施して許容
比の混合物を回復する。
合物分配ノズルから所定量の混合したサンプルを採り、
それらを計量するのが標準的手順である。成分の相対密
度が分っているので、混合物の重量から成分が所定の許
容体積比の範囲内にあるかどうかオフライン（生産ライ
ン外）で決めることができる。もし、混合物が範囲外で
あると判ると、適当な成分の供給側に調整を施して許容
比の混合物を回復する。
【０００４】溶液中に標識付け材料として強磁性体粒子
を使うことは、よく知られ、ウイリアムＪ．クラークが
ここに引用する論文および特許で文書化している。彼の
“磁気的標識付けがボンドの結合性および厚さをモニタ
する”という題の論文（Adhesives Age １９９２年６
月）で、接着剤を付けた後にその存在および厚さをモニ
タするために、接着剤システムで標識付けを使うことが
適していると提案している。彼は、更に、２液性接着剤
の一つまたは両方の成分に標識付け材料を含む、プロセ
ス制御の方法を提案している。標識付けした成分の流れ
を、添加のためにこれらの成分が混合ノズルを流過する
際に単一強磁性体検出器でモニタする。クラークは、
“一旦磁性粒子で標識付けすると、接着樹脂は、電磁的
識別特性を示し、それを使って接着剤の流れおよび送出
した量さえもモニタできる”（２６ページ）と述べてい
る。
を使うことは、よく知られ、ウイリアムＪ．クラークが
ここに引用する論文および特許で文書化している。彼の
“磁気的標識付けがボンドの結合性および厚さをモニタ
する”という題の論文（Adhesives Age １９９２年６
月）で、接着剤を付けた後にその存在および厚さをモニ
タするために、接着剤システムで標識付けを使うことが
適していると提案している。彼は、更に、２液性接着剤
の一つまたは両方の成分に標識付け材料を含む、プロセ
ス制御の方法を提案している。標識付けした成分の流れ
を、添加のためにこれらの成分が混合ノズルを流過する
際に単一強磁性体検出器でモニタする。クラークは、
“一旦磁性粒子で標識付けすると、接着樹脂は、電磁的
識別特性を示し、それを使って接着剤の流れおよび送出
した量さえもモニタできる”（２６ページ）と述べてい
る。
【０００５】クラークが提案したシステムは、混合ノズ
ルを流れる材料の存在を、このノズルに位置するセンサ
を使って検知するためには満足であることが分ってい
る。しかし、一方の成分が樹脂であり、他方が硬化剤で
ある２液性接着剤システムでは、成分の体積比をモニタ
または制御しようとするとき、信頼できないことが分っ
た。これは、成分全体に亘る標識付け材料の分布（濃
度）を一定で、均質な懸濁液として維持することが困難
だからである。これは、特に、標識付けした成分を大き
な貯留槽から供給する時にその通りである。そのような
状況で混合ノズルをモニタすることから生ずる結果は、
標識付けセンサからの信号が、混合ノズルを流過する、
懸濁した標識付け材料の濃度と共に変ることである。
ルを流れる材料の存在を、このノズルに位置するセンサ
を使って検知するためには満足であることが分ってい
る。しかし、一方の成分が樹脂であり、他方が硬化剤で
ある２液性接着剤システムでは、成分の体積比をモニタ
または制御しようとするとき、信頼できないことが分っ
た。これは、成分全体に亘る標識付け材料の分布（濃
度）を一定で、均質な懸濁液として維持することが困難
だからである。これは、特に、標識付けした成分を大き
な貯留槽から供給する時にその通りである。そのような
状況で混合ノズルをモニタすることから生ずる結果は、
標識付けセンサからの信号が、混合ノズルを流過する、
懸濁した標識付け材料の濃度と共に変ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、二つのセンサ
を使って、第１成分の標識付け材料の濃度をモニタし、
且つ２成分を混合した混合物をモニタするシステムを提
供することによって従来技術の欠点を克服する。
を使って、第１成分の標識付け材料の濃度をモニタし、
且つ２成分を混合した混合物をモニタするシステムを提
供することによって従来技術の欠点を克服する。
【０００７】
【発明の実施の形態】このシステムは、標識付け材料の
濃度をそれが第１成分の中を流れるときに検知するため
の検知装置を使用する。二つの成分を混合してから、第
２検知装置が混合した成分の中に存在する標識付け材料
の濃度を検知する。単一成分と混合した成分の両方の中
の標識付け材料の濃度を検知することによって、このシ
ステムは、読みを比較し、混合装置の中に存在する二つ
の成分の体積比を決めることができる。
濃度をそれが第１成分の中を流れるときに検知するため
の検知装置を使用する。二つの成分を混合してから、第
２検知装置が混合した成分の中に存在する標識付け材料
の濃度を検知する。単一成分と混合した成分の両方の中
の標識付け材料の濃度を検知することによって、このシ
ステムは、読みを比較し、混合装置の中に存在する二つ
の成分の体積比を決めることができる。
【０００８】従って、標識付け材料の濃度が変動する
と、各検知装置からの実際の信号が相応して変動する。
しかし、そのような変動は、モニタする実際の体積比に
は何の影響もないだろう。一旦この比が判ると、この比
を許容比の範囲と比較することができ、この比が所定の
制御限界外であるとき、システムを停止し或いは警報を
出すことができる。
と、各検知装置からの実際の信号が相応して変動する。
しかし、そのような変動は、モニタする実際の体積比に
は何の影響もないだろう。一旦この比が判ると、この比
を許容比の範囲と比較することができ、この比が所定の
制御限界外であるとき、システムを停止し或いは警報を
出すことができる。
【０００９】更に正確に測定するために、このシステム
および方法は、上流で単一成分の中で濃度を検知したと
きと、同じ材料が混合物に達して混合物の中で検知した
ときの間の遅延時間を補償する。
および方法は、上流で単一成分の中で濃度を検知したと
きと、同じ材料が混合物に達して混合物の中で検知した
ときの間の遅延時間を補償する。
【００１０】代替実施例では、個々の成分の押出し量を
調整して、この比を正確に制御限界内に保つことができ
る。
調整して、この比を正確に制御限界内に保つことができ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、２成分混合システムの少なくとも一つの成分に標識
付け材料を使用し、少なくとも一つの標識付けした成分
の流量をモニタするための標識付けセンサおよび混合装
置で組合わせた成分をモニタするための第２センサを設
けることである。
は、２成分混合システムの少なくとも一つの成分に標識
付け材料を使用し、少なくとも一つの標識付けした成分
の流量をモニタするための標識付けセンサおよび混合装
置で組合わせた成分をモニタするための第２センサを設
けることである。
【００１２】本発明の他の目的は、検知した標識付け濃
度を比較し、二つの成分のリアルタイム混合比を決める
ための方法およびシステムを提供することである。
度を比較し、二つの成分のリアルタイム混合比を決める
ための方法およびシステムを提供することである。
【００１３】本発明の他の目的は、二つの成分の混合比
が許容比の所定の範囲限界の外に変動するとき、操作員
に警報する方法およびシステムを提供することである。
が許容比の所定の範囲限界の外に変動するとき、操作員
に警報する方法およびシステムを提供することである。
【００１４】本発明の更なる目的は、各成分用の供給制
御装置にリアルタイムフィードバックを与え、混合装置
で所定の比を維持するためにその供給を調整できるよう
にした方法およびシステムを提供することである。
御装置にリアルタイムフィードバックを与え、混合装置
で所定の比を維持するためにその供給を調整できるよう
にした方法およびシステムを提供することである。
【００１５】
【実施例】本発明は、図１に示す接着剤分配システムで
具体化されている。そのシステムでは、２液性接着剤混
合物をノズル３５で加工物上に分配し、またはそれが幾
つかの加工物（図示せず）間を接合する。この接着剤
は、樹脂成分（Ｂ）と硬化剤成分（Ａ）から成る。これ
ら二つの成分は、別々の溜めまたは槽（図示せず）から
圧力を掛けて計量シリンダおよび導管へ供給され、それ
らが流動成分を所定の割合で混合ノズル３５へ供給す
る。硬化剤に対して樹脂が適正な比率（混合比）である
ことは、加工物表面間の接着の品質を保証するために重
要である。
具体化されている。そのシステムでは、２液性接着剤混
合物をノズル３５で加工物上に分配し、またはそれが幾
つかの加工物（図示せず）間を接合する。この接着剤
は、樹脂成分（Ｂ）と硬化剤成分（Ａ）から成る。これ
ら二つの成分は、別々の溜めまたは槽（図示せず）から
圧力を掛けて計量シリンダおよび導管へ供給され、それ
らが流動成分を所定の割合で混合ノズル３５へ供給す
る。硬化剤に対して樹脂が適正な比率（混合比）である
ことは、加工物表面間の接着の品質を保証するために重
要である。
【００１６】「課題を解決するための手段」で述べたよ
うに、成分の少なくとも一つが標識付け材料を含む。こ
の場合、強磁性体粒子充填材が構成材料全体に亘って懸
濁している。通常、標識付け材料は、製造業者がシステ
ムの使用者に出荷する前に構成材料に加える。大抵の製
造業者は、その分量全体に亘って標識付け材料が均等に
分布した構成材料を提供しようとする。しかし、先に述
べたように、時々、特定量の成分およびバッチ間の中の
標識付け材料の濃度に変動がある。
うに、成分の少なくとも一つが標識付け材料を含む。こ
の場合、強磁性体粒子充填材が構成材料全体に亘って懸
濁している。通常、標識付け材料は、製造業者がシステ
ムの使用者に出荷する前に構成材料に加える。大抵の製
造業者は、その分量全体に亘って標識付け材料が均等に
分布した構成材料を提供しようとする。しかし、先に述
べたように、時々、特定量の成分およびバッチ間の中の
標識付け材料の濃度に変動がある。
【００１７】特定成分の中の標識付け材料の濃度値は、
単独では、従来技術のモニタシステムで重要でないが、
この濃度を一定に保つ必要がある。もし、それが変動す
ると、従来技術のモニタシステムは、まちがい警報を出
すかも知れない。
単独では、従来技術のモニタシステムで重要でないが、
この濃度を一定に保つ必要がある。もし、それが変動す
ると、従来技術のモニタシステムは、まちがい警報を出
すかも知れない。
【００１８】本発明は、存在し且つ混合装置および分配
ノズルを貫流する二つの成分の体積比をモニタしなが
ら、そのような濃度の変動に順応させる。それは、標識
付け材料を含む第１成分が単独で流れている間にそれを
モニタし、且つ下流の混合した成分をモニタすることに
よって、その目的を達成する。そこで、このシステム
は、各センサで流れる標識付け材料の濃度を測定し、混
合センサで存在する成分の体積比を計算する。
ノズルを貫流する二つの成分の体積比をモニタしなが
ら、そのような濃度の変動に順応させる。それは、標識
付け材料を含む第１成分が単独で流れている間にそれを
モニタし、且つ下流の混合した成分をモニタすることに
よって、その目的を達成する。そこで、このシステム
は、各センサで流れる標識付け材料の濃度を測定し、混
合センサで存在する成分の体積比を計算する。
【００１９】図１で、二つの成分ＢおよびＡを、それぞ
れ、貯留槽およびポンプ（図示せず）から導管１２およ
び１４を介して制御弁１６および１８へ供給する。制御
弁１６および１８は、従来のプログラム式制御装置５０
の出力によって、電気的に開閉操作する。
れ、貯留槽およびポンプ（図示せず）から導管１２およ
び１４を介して制御弁１６および１８へ供給する。制御
弁１６および１８は、従来のプログラム式制御装置５０
の出力によって、電気的に開閉操作する。
【００２０】計量シリンダ２０および２２は、混合する
前に所定の比率で各成分の必要量を貯蔵する。計量棒２
４および２６は、弁１６および１８が開いて、それぞれ
の加圧成分が計量シリンダに流れ込むとき、棒の頂上が
板２８で止るまで、上に押上げられる。板２８はプラン
ジャ棒３０に結合され、その棒は該棒の軸に沿って動き
得て、その動きを駆動機構３２が制御する。これらの成
分を計量シリンダ２０および２２に供給してから、弁１
６および１８を閉じる。このシステムにとって、接着剤
をそのノズル３５で分配する、単一または連続の分配サ
イクルを始めることが適当なとき、プログラム式制御装
置５０が計量シリンダ２０および２２の出力口の弁２１
および２３を開く。弁２１および２３は、それぞれ、導
管２５および２７に結合され、それらの導管は、Ｂ成分
およびＡ成分の流量を混合弁２９へ供給する。各導管２
５および２７の中の流量は、計量シリンダの容量特性お
よび関連する計量棒によって決る。（図１に示す計量シ
リンダおよび棒は、同じ大きさに見えるが、それらは、
これらの成分を所定の容量特性で導管に流出させるため
に適当な容積比に作る。）
前に所定の比率で各成分の必要量を貯蔵する。計量棒２
４および２６は、弁１６および１８が開いて、それぞれ
の加圧成分が計量シリンダに流れ込むとき、棒の頂上が
板２８で止るまで、上に押上げられる。板２８はプラン
ジャ棒３０に結合され、その棒は該棒の軸に沿って動き
得て、その動きを駆動機構３２が制御する。これらの成
分を計量シリンダ２０および２２に供給してから、弁１
６および１８を閉じる。このシステムにとって、接着剤
をそのノズル３５で分配する、単一または連続の分配サ
イクルを始めることが適当なとき、プログラム式制御装
置５０が計量シリンダ２０および２２の出力口の弁２１
および２３を開く。弁２１および２３は、それぞれ、導
管２５および２７に結合され、それらの導管は、Ｂ成分
およびＡ成分の流量を混合弁２９へ供給する。各導管２
５および２７の中の流量は、計量シリンダの容量特性お
よび関連する計量棒によって決る。（図１に示す計量シ
リンダおよび棒は、同じ大きさに見えるが、それらは、
これらの成分を所定の容量特性で導管に流出させるため
に適当な容積比に作る。）
【００２１】プログラム式制御装置５０からの指令によ
って、駆動ユニット３２が二つの計量棒２４および２６
をそれぞれのシリンダの中へ押込み、そのユニットは、
モータでも空気圧源でもよい。この駆動速度は、混合ノ
ズル３５へおよびそれを通る成分のそれぞれの流量を制
御する。流動する成分ＡおよびＢを混合弁２９で混合
し、ノズル３５から分配する。
って、駆動ユニット３２が二つの計量棒２４および２６
をそれぞれのシリンダの中へ押込み、そのユニットは、
モータでも空気圧源でもよい。この駆動速度は、混合ノ
ズル３５へおよびそれを通る成分のそれぞれの流量を制
御する。流動する成分ＡおよびＢを混合弁２９で混合
し、ノズル３５から分配する。
【００２２】この実施例では、Ｂ成分だけが強磁性の標
識付け材料を含む。標識付け材料センサ３１が、混合す
る前のＢ成分に存在する標識付け材料の濃度を検知する
ために、導管２５上に位置する。この実施例の標識付け
材料は、強磁性体であるので、導管２５が非強磁性で、
センサ３１が従来の設計の渦電流センサである。（勿
論、他の種類の標識付け材料および関連するセンサが開
発されるので、それらがこの実施例または類似の実施例
での置換に適しているかも知れないということが理解さ
れる。）
識付け材料を含む。標識付け材料センサ３１が、混合す
る前のＢ成分に存在する標識付け材料の濃度を検知する
ために、導管２５上に位置する。この実施例の標識付け
材料は、強磁性体であるので、導管２５が非強磁性で、
センサ３１が従来の設計の渦電流センサである。（勿
論、他の種類の標識付け材料および関連するセンサが開
発されるので、それらがこの実施例または類似の実施例
での置換に適しているかも知れないということが理解さ
れる。）
【００２３】センサ３１と同じ種類の第２センサ３３が
混合弁２９に、好ましくは分配ノズル３５に非常に近
く、位置する。センサ３３は、Ａ成分とＢ成分の混合物
を流れるように分配するとき、その中にある標識付け材
料の濃度を検知する。
混合弁２９に、好ましくは分配ノズル３５に非常に近
く、位置する。センサ３３は、Ａ成分とＢ成分の混合物
を流れるように分配するとき、その中にある標識付け材
料の濃度を検知する。
【００２４】センサ３１および３３は、それぞれ過電流
モジュール３７および３９に接続され、そこで各センサ
３１および３３に存在する標識付け材料の濃度の影響
を、別々のＢおよびＡＢアナログ電圧信号に反映する。
比率モニタ４０がこのＢおよびＡＢ信号を読み、ノズル
３５に存在する二つの成分の体積比を決定し、この比が
所定の許容値範囲外の値に変ったとき、警報を出す。
モジュール３７および３９に接続され、そこで各センサ
３１および３３に存在する標識付け材料の濃度の影響
を、別々のＢおよびＡＢアナログ電圧信号に反映する。
比率モニタ４０がこのＢおよびＡＢ信号を読み、ノズル
３５に存在する二つの成分の体積比を決定し、この比が
所定の許容値範囲外の値に変ったとき、警報を出す。
【００２５】比率モニタ４０は、駆動ユニット３２から
流量入力信号も受ける。これは、駆動ユニット３２に加
えられる電圧値に相当する値の電圧の形態である。駆動
ユニット３２は、導管２５の中の流量に、例えば、所定
の関係で一致するように、加えられた電圧に反応する可
変速モータまたはポンプを含む。この流量は、比率モニ
タが混合ノズル３５での二つの成分の比例割合をより正
確に決めるために使う。
流量入力信号も受ける。これは、駆動ユニット３２に加
えられる電圧値に相当する値の電圧の形態である。駆動
ユニット３２は、導管２５の中の流量に、例えば、所定
の関係で一致するように、加えられた電圧に反応する可
変速モータまたはポンプを含む。この流量は、比率モニ
タが混合ノズル３５での二つの成分の比例割合をより正
確に決めるために使う。
【００２６】図２は、比率モニタ４０での信号およびデ
ータの処理方法を模式的に示す。Ｂセンサ３１、ＡＢセ
ンサ３３からの出力を現すアナログ電圧、および流量
“Ｆr”をアナログ- デジタル変換器４２０に入力し、
デジタル信号としてデジタル・ローパスフィルタ４３０
へ出力する。各信号をサンプリングすると、それを別々
のレジスタに記憶する。Ｂ値は、レジスタ４５０にセン
サＢの直接の読みとしてＢ（Ｉ）として記憶する。次の
サンプリングサイクルで信号が発生する度毎に、このＢ
値をレジスタ４５０の次の“ｎ”位置へ移す。レジスタ
４６０には、直接処理するための、ＡＢセンサ値の直接
の読みしか記憶されていない。流量信号は、用いられる
際に、以下に説明する理由で、４４０でサンプリングサ
イクル時間“ΔＴ”を掛け、レジスタ４８０に記憶す
る。
ータの処理方法を模式的に示す。Ｂセンサ３１、ＡＢセ
ンサ３３からの出力を現すアナログ電圧、および流量
“Ｆr”をアナログ- デジタル変換器４２０に入力し、
デジタル信号としてデジタル・ローパスフィルタ４３０
へ出力する。各信号をサンプリングすると、それを別々
のレジスタに記憶する。Ｂ値は、レジスタ４５０にセン
サＢの直接の読みとしてＢ（Ｉ）として記憶する。次の
サンプリングサイクルで信号が発生する度毎に、このＢ
値をレジスタ４５０の次の“ｎ”位置へ移す。レジスタ
４６０には、直接処理するための、ＡＢセンサ値の直接
の読みしか記憶されていない。流量信号は、用いられる
際に、以下に説明する理由で、４４０でサンプリングサ
イクル時間“ΔＴ”を掛け、レジスタ４８０に記憶す
る。
【００２７】図３は、本実施例を実行するために用いる
ステップのフローチャートを示す。ステップ１００から
始り、サンプリングサイクルがステップ１１０から開始
する。この実施例では、サンプリングサイクルを約１０
ミリセカンド毎に行う。従って、ΔＴ＝１０ｍｓｅｃで
ある。質問ステップ１１０を使って、各々次のサンプリ
ングサイクルの開始を制御する。もし、先のサンプリン
グサイクル時間ΔＴが終っていたなら、ステップ１２０
でタイマをリセットまたはクリアして、ステップ１３０
で改めて始める。
ステップのフローチャートを示す。ステップ１００から
始り、サンプリングサイクルがステップ１１０から開始
する。この実施例では、サンプリングサイクルを約１０
ミリセカンド毎に行う。従って、ΔＴ＝１０ｍｓｅｃで
ある。質問ステップ１１０を使って、各々次のサンプリ
ングサイクルの開始を制御する。もし、先のサンプリン
グサイクル時間ΔＴが終っていたなら、ステップ１２０
でタイマをリセットまたはクリアして、ステップ１３０
で改めて始める。
【００２８】ステップ１４０で、Ｂセンサを読み、記憶
する（図２参照）。ステップ１４２で、ＡＢセンサを読
んで記憶する。ステップ１５０で、流量Ｆr を読み、記
憶する。次に、ステップ１６０で体積比Ｒを計算する。
する（図２参照）。ステップ１４２で、ＡＢセンサを読
んで記憶する。ステップ１５０で、流量Ｆr を読み、記
憶する。次に、ステップ１６０で体積比Ｒを計算する。
【００２９】この体積比は、多くの方法で計算できる。
例えば、大まかな意味で、Ｂ成分だけおよび混合した成
分の中の標識付け材料の濃度レベルに対応する、Ｂセン
サおよびＡＢセンサからの読みをルックアップテーブル
の所定の許容値範囲と比較して、それらの読みが許容で
きる程度に比例しているかどうかを決めることができ
る。しかし、更に正確な測定用に、この比の計算方法を
図４に示す。その方法は、ＢセンサがＡＢセンサから上
流に既知の距離および既知のＢ材料の体積にあるという
事実に対応する。その事実は、上に議論した濃度の変動
のために、Ｂセンサ３１が何れかの特定のサンプリング
の瞬間に検知した標識付け材料の濃度が、更に下流のＡ
ＢセンサでＡ成分と混合したときのＢ成分の中の濃度と
違うことがあり得ることを意味する。従って、正確な比
を計算するために、異なる時間に、それぞれのセンサに
存在する成分材料の同じ分量に対応するセンサの読みを
計算に使用する。
例えば、大まかな意味で、Ｂ成分だけおよび混合した成
分の中の標識付け材料の濃度レベルに対応する、Ｂセン
サおよびＡＢセンサからの読みをルックアップテーブル
の所定の許容値範囲と比較して、それらの読みが許容で
きる程度に比例しているかどうかを決めることができ
る。しかし、更に正確な測定用に、この比の計算方法を
図４に示す。その方法は、ＢセンサがＡＢセンサから上
流に既知の距離および既知のＢ材料の体積にあるという
事実に対応する。その事実は、上に議論した濃度の変動
のために、Ｂセンサ３１が何れかの特定のサンプリング
の瞬間に検知した標識付け材料の濃度が、更に下流のＡ
ＢセンサでＡ成分と混合したときのＢ成分の中の濃度と
違うことがあり得ることを意味する。従って、正確な比
を計算するために、異なる時間に、それぞれのセンサに
存在する成分材料の同じ分量に対応するセンサの読みを
計算に使用する。
【００３０】図４に、この比の計算ステップを詳記す
る。ステップ１６２で、流量Ｆr にサンプリングサイク
ル時間ΔＴを掛けて体積増分“ΔＶ”を計算する。この
値を、図２に関して議論したように、レジスタ４８０に
記憶する。この体積増分は、二つのセンサの間に存在す
るＢ成分の既知の全体積“Ｖ”の、サンプリングサイク
ル期間中にＢセンサを流過する部分である。もし、流量
Ｆr が一定ならば、体積増分の計算結果は、各サンプリ
ングサイクルに対して同じであろう。ステップ１６３
で、既知の体積Ｖと計算したΔＶに基づいて、遅延時間
係数“Ｋ”を計算する。この遅延時間係数Ｋを使ってＢ
成分材料が二つのセンサ間を動く間のサンプリングサイ
クル数を決め、従ってそれが先のＢセンサの読みを現在
のＡＢセンサの読みと比較するだろう。
る。ステップ１６２で、流量Ｆr にサンプリングサイク
ル時間ΔＴを掛けて体積増分“ΔＶ”を計算する。この
値を、図２に関して議論したように、レジスタ４８０に
記憶する。この体積増分は、二つのセンサの間に存在す
るＢ成分の既知の全体積“Ｖ”の、サンプリングサイク
ル期間中にＢセンサを流過する部分である。もし、流量
Ｆr が一定ならば、体積増分の計算結果は、各サンプリ
ングサイクルに対して同じであろう。ステップ１６３
で、既知の体積Ｖと計算したΔＶに基づいて、遅延時間
係数“Ｋ”を計算する。この遅延時間係数Ｋを使ってＢ
成分材料が二つのセンサ間を動く間のサンプリングサイ
クル数を決め、従ってそれが先のＢセンサの読みを現在
のＡＢセンサの読みと比較するだろう。
【００３１】ステップ１６４で、Ｋだけ先のサンプリン
グサイクルに対応する先のＢセンサの読み“ＢK ”をレ
ジスタ４５０から読む。次に、実際の体積比“Ｒ”＝Ａ
Ｂ／（ＢK −ＡＢ）をステップ１６５および１６６で計
算する。ステップ１６５で、この比の分母である差
“Ｄ”を計算し、ステップ１６６で、割算を行う。次
に、比Ｒの値を使って、これらの成分がこのシステムに
設定した比例制御限界内で混合ノズルに供給されたかど
うかを決める。
グサイクルに対応する先のＢセンサの読み“ＢK ”をレ
ジスタ４５０から読む。次に、実際の体積比“Ｒ”＝Ａ
Ｂ／（ＢK −ＡＢ）をステップ１６５および１６６で計
算する。ステップ１６５で、この比の分母である差
“Ｄ”を計算し、ステップ１６６で、割算を行う。次
に、比Ｒの値を使って、これらの成分がこのシステムに
設定した比例制御限界内で混合ノズルに供給されたかど
うかを決める。
【００３２】図３に戻って、ステップ１７０で、この比
Ｒを所定の許容比値Ｒ（上）およびＲ（下）と比較す
る。もし、この比がどちらかの限界を超えると判断され
ると、警報が出る。警報は、発光装置、音声警報または
その両方でもよい。ある場合には、この装置を止めて公
差外の接着剤が加工物に分配されるのを防ぐ。その代り
に、警報を所定数のサンプリングサイクルが完了するま
で遅延し、その間にこの比が一貫して現在の制御限界外
であることを決める。
Ｒを所定の許容比値Ｒ（上）およびＲ（下）と比較す
る。もし、この比がどちらかの限界を超えると判断され
ると、警報が出る。警報は、発光装置、音声警報または
その両方でもよい。ある場合には、この装置を止めて公
差外の接着剤が加工物に分配されるのを防ぐ。その代り
に、警報を所定数のサンプリングサイクルが完了するま
で遅延し、その間にこの比が一貫して現在の制御限界外
であることを決める。
【００３３】本発明のもう一つの実施例を図１および図
３（方法ステップ２００）に関連して示す。理想比値
“Ｒｉ”を決める。計算した比Ｒをステップ１９１およ
び１９３でＲｉと比較する。その理想値からの変動を決
め、制御装置に適当なフィードバック調整を行い、特定
の成分を増加または減少するように、適宜、供給システ
ムを調整する。図１で、このフィードバックを比率モニ
タ４０とプログラム式制御装置５０の間の破線として表
わす。単一駆動ユニット３２の代りに、別々の駆動ユニ
ットを使って、各計量棒へのフィードバック調整を更に
正確に制御することができる。
３（方法ステップ２００）に関連して示す。理想比値
“Ｒｉ”を決める。計算した比Ｒをステップ１９１およ
び１９３でＲｉと比較する。その理想値からの変動を決
め、制御装置に適当なフィードバック調整を行い、特定
の成分を増加または減少するように、適宜、供給システ
ムを調整する。図１で、このフィードバックを比率モニ
タ４０とプログラム式制御装置５０の間の破線として表
わす。単一駆動ユニット３２の代りに、別々の駆動ユニ
ットを使って、各計量棒へのフィードバック調整を更に
正確に制御することができる。
【００３４】ここに説明した本発明は、例示であること
を理解すべきである。従って、使用した用語は、限定で
はなくて説明語の範疇に入るものである。更に、上記の
教示に照らして、本発明の変形が可能であることを理解
すべきである。従って、前記の請求項の範囲内で本発明
を特に説明した以外の方法で実施できると信ずる。
を理解すべきである。従って、使用した用語は、限定で
はなくて説明語の範疇に入るものである。更に、上記の
教示に照らして、本発明の変形が可能であることを理解
すべきである。従って、前記の請求項の範囲内で本発明
を特に説明した以外の方法で実施できると信ずる。
【図１】本発明を具体化したシステムを示す模式的線図
である。
である。
【図２】図１に示す比率モニタ内の情報の流れを示す模
式的線図である。
式的線図である。
【図３】本発明を実施するために使用する方法の流れ線
図である。
図である。
【図４】好適実施例に使用した、二つの成分の比率を計
算するために使用する方法を詳記する流れ線図である。
算するために使用する方法を詳記する流れ線図である。
２０ 第１成分供給手段 ２１ 第１成分供給手段 ２２ 第２成分供給手段 ２３ 第２成分供給手段 ２４ 第１成分供給手段 ２５ 第１成分供給手段 ２６ 第２成分供給手段 ２７ 第２成分供給手段 ２９ 混合手段 ３１ 第１検知手段 ３３ 第２検知手段 Ａ 第２成分 Ｂ 第１成分
Claims (2)
- 【請求項１】 混合物に供給する成分の比体積をモニタ
するためのシステムであって：全体に分散した検出可能
材料で標識付けした第１の所定成分をある流量だけ供給
するための手段；第２の所定成分をある流量だけ供給す
るための手段；上記流量の第１成分および第２成分を混
合するための手段；上記第１成分が上記第１成分を流す
手段の中を流れるとき、上記第１成分の中の検出可能標
識付け材料の濃度を検知するための第１手段；並びに上
記混合手段で混合した上記第１成分および第２成分の中
の検出可能標識付け材料の濃度を検知するための第２手
段；を含むシステム。 - 【請求項２】 請求項１のシステムに於いて、上記混合
した成分が樹脂成分と硬化剤成分から成る接着剤を形成
するシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/764,946 US5831151A (en) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | System and method for monitoring the proportional volume of constituents provided to a mixture |
| US764946 | 1996-12-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10185647A true JPH10185647A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=25072239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9302123A Pending JPH10185647A (ja) | 1996-12-13 | 1997-11-04 | 混合物に供給する成分の体積比をモニタするためのシステムおよび方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5831151A (ja) |
| EP (1) | EP0848310A1 (ja) |
| JP (1) | JPH10185647A (ja) |
| CA (1) | CA2224766A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6560544B1 (en) * | 2000-04-28 | 2003-05-06 | Ford Motor Company | Method for monitoring a mixture |
| MXPA01011530A (es) * | 2001-06-04 | 2004-04-21 | Uziel Ben Itzhak | Metodo y sistema para marcar un liquido. |
| US7327136B2 (en) * | 2004-03-25 | 2008-02-05 | Thomas Targosz | Magnetic taggant system |
| US7923992B2 (en) * | 2004-03-25 | 2011-04-12 | Targosz Thomas C | Inspection of asphalt during manufacturing |
| US8269483B2 (en) * | 2003-03-26 | 2012-09-18 | Targosz Thomas C | Magnetic flux tagging for quality construction |
| US7148678B1 (en) | 2003-03-26 | 2006-12-12 | Targosz Thomas C | Magnetic taggant system |
| US7017392B2 (en) * | 2003-11-10 | 2006-03-28 | Caterpillar Inc | System for monitoring dilution |
| US9250223B2 (en) | 2004-03-25 | 2016-02-02 | Thomas C. Targosz | Method and apparatus for sensing magnetic radiation through tagging |
| US20070085335A1 (en) * | 2005-09-26 | 2007-04-19 | Lampe Scott A | Method of incorporating taggants into a packaging blank |
| US7660680B1 (en) * | 2006-06-26 | 2010-02-09 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Systems and methods for totalizing parallel feeds |
| JP5690498B2 (ja) | 2009-03-27 | 2015-03-25 | ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． | 基体上に膜を堆積する方法および気化前駆体化合物を送達する装置 |
| DE102011122268B3 (de) * | 2011-12-23 | 2013-03-21 | Promera Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines fluiden Mediums |
| US11371866B2 (en) * | 2017-05-17 | 2022-06-28 | Red Meters LLC | Methods for designing a flow conduit and apparatus that measures deflection at multiple points to determine flow rate |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3606261A (en) * | 1969-03-12 | 1971-09-20 | Spofa Vereinigte Pharma Werke | Process for the continuous control of homogenization of a mixture of two or more materials |
| US3736500A (en) * | 1971-10-26 | 1973-05-29 | Gen Electric | Liquid identification using magnetic particles having a preselected curie temperature |
| DE2726370C2 (de) * | 1977-06-10 | 1981-09-24 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Meßverfahren und Meßeinrichtung zur Bestimmung der Homogenität von Magnetdispersionen |
| EP0103655B1 (de) * | 1982-09-22 | 1987-02-11 | Ibm Deutschland Gmbh | Anordnung zur Bestimmung der Eigenschaften magnetischer Partikeldispersionen |
| US4944185A (en) * | 1989-01-17 | 1990-07-31 | Westinghouse Electric Corp. | System and method for qualitatively and nondestructively inspecting adhesive joints and other materials |
| US5156298A (en) * | 1991-04-11 | 1992-10-20 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for detecting a limit of the usable portion of a batch of fluent material flowing in a conduit |
| FR2728362A1 (fr) * | 1994-12-15 | 1996-06-21 | Aubry Eric | Procede et dispositif pour le dosage d'un adjuvant, en particulier dans un melange de polymeres |
| US5647391A (en) * | 1996-04-11 | 1997-07-15 | Diversey Corporation | Sensing arrangement for sensing the addition of reactants to a solution |
-
1996
- 1996-12-13 US US08/764,946 patent/US5831151A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-11-04 JP JP9302123A patent/JPH10185647A/ja active Pending
- 1997-12-09 EP EP97309902A patent/EP0848310A1/en not_active Ceased
- 1997-12-12 CA CA002224766A patent/CA2224766A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5831151A (en) | 1998-11-03 |
| CA2224766A1 (en) | 1998-06-13 |
| EP0848310A1 (en) | 1998-06-17 |
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