JPH10232075A - パラメータの整定値に基づいて制御される食品加工プラント - Google Patents

パラメータの整定値に基づいて制御される食品加工プラント

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JPH10232075A
JPH10232075A JP9310241A JP31024197A JPH10232075A JP H10232075 A JPH10232075 A JP H10232075A JP 9310241 A JP9310241 A JP 9310241A JP 31024197 A JP31024197 A JP 31024197A JP H10232075 A JPH10232075 A JP H10232075A
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tunnel
plant
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Viard Nicolas
ニコラス・ビアール
Gammal Boris
ボリス・ガンマル
Germain Jean Pierre
− ピエール・ジェルマン ジャン
Sylvie Fraysse
シルビー・フレイス
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性があり製品の品質についてなんの危険
性もなく高い生産性が保証される加工装置を使用する、
食品加工プラントを提供する。 【解決手段】 装置の動作用パラメータの整定値を設定
する手段（３０）およびこれらのパラメータの整定値に
基づいて装置の動作を制御する手段（３２、３８、４
０、４２）を備えている装置（１０）を含むタイプの食
品加工プラントであって、装置の実際の動作に関する情
報を収集する手段（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、
５０Ｅ）、装置から遠隔に配置され装置の動作異常を検
出するように設計された、装置をモニターするユニット
（５４）、および装置の実際の動作に関する前記情報を
前記装置から前記遠隔モニターユニット（５４）へ伝達
する手段（５２）を含むことを特徴とする食品加工プラ
ント。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品加工装置の動
作用パラメータの整定値を設定する手段およびこれらの
パラメータの整定値に基づいて装置の動作を制御する手
段を備えている食品加工装置を含むタイプの食品加工プ
ラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】食品加工プラントで使用される食品加工
装置としては、例えば、低温（ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ）深
冷凍結トンネルまたは表面硬化（ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｒ
ｕｓｔｉｎｇ）トンネルのような冷却装置がある。ま
た、これらのプラントは、調理オーブン、または、封止
する前の柔軟なプラスチック瓶もしくはアルミニウム缶
へ精密な量（少量）の液体窒素を計量分配する装置を使
用している。
【０００３】食品加工用の低温トンネルの例が、ソシエ
ダッド・エスパノラ・デル・オキシジーノ社（ＳＯＣＩ
ＥＤＡＤ ＥＳＰＡＮＯＬＡ ＤＥＬ ＯＸＩＧＥＮ
Ｏ，Ｓ．Ａ）の名前で１９９５年５月２３日付けで出願
された、スペイン特許出願P9500983の中に記載されてい
る。
【０００４】所定のパラメータの整定値に基づいてこの
ような装置の動作を制御する手段は、様々な程度に高度
化している。特に、これらの装置には、少なくとも１つ
のパラメータの整定値に作用する、１または複数の制御
ループが含まれていることがあり得る。
【０００５】このような状況下では、食品加工装置が複
雑であるために装置の動作が不十分となる可能性があ
る。特に、例えば、装置の負荷因子を変えたりまたは外
部温度を変えることで、装置を使用する標準条件を変更
することは、特に設定のドリフトにより動作不良をもた
らす可能性がある。
【０００６】従って、高度な作動および制御手段を用い
ているこのようなプラントは、機能障害および不安定性
に対する重大な危険性を示し、このことは、観察される
性能が、設計がより単純な装置のそれよりも劣るという
事実に結局なり得るということが、実際に見られる。
【０００７】装置の機能障害の時間が長いために、この
ような装置の作業者は、彼が要求していた装置の理論上
の高い性能からは、使用期間をほぼ通じてなんの利益も
得られない。
【０００８】もちろん、これらの機能障害には、特に、
得られる製品の品質の不安定さ、または、食品を冷却す
るために用いられる液体窒素のようなある消耗品の不規
則な消費に関係する、経済的な含みがある。
【０００９】食品加工のこの特定の分野においては、実
際に、加工装置の機能障害は加工された製品の品質につ
いて深刻な結果を招く。従って、装置が不満足に機能す
るときには、加工された製品は消費に適応しなくなる危
険を犯すので破棄しなければならず、それゆえ、プラン
トの全体の生産性に著しい影響を及ぼすことになる。
【００１０】結論として、食品加工装置は、理論上はな
んら障害がなければ高性能ではあっても、動作が著しく
気まぐれとなるために利用者の要求を満たすことはな
い。
【００１１】このようなプラントの所有者が、関係する
現象を理解し、それらを管理下におく能力を有すること
はめったになく、まして、これらの問題を迅速に解決す
るためになんらかの提案をすることはまずないために、
所有者はこれらの問題に直面して通常は途方にくれる
が、その一方で、場合によっては大量の製品が、それら
が満足に加工されるまで放っておかれながら止められる
という点に、注意しなければならない。
【００１２】さらに、所有者は、通常、自分の装置の１
つについて機能障害を診断する技術を持たないだけでな
く、自分のサイトにある（同様のまたは異なるタイプ
の）複数の装置について同時に起こる機能障害の問題と
取り組まなければならないということに、直面する可能
性がある。
【００１３】この対象について本出願人が始めた研究に
より、このような機能障害／ドリフトについて、またそ
れらがプラントの生産性を激しく損ない得る様子につい
て、いくつかの例をここで示す。
【００１４】例えば、室内の温度測定値を用いて、また
場合によっては、測定値と温度整定値とを比較した結果
およびトンネルの低温液体供給バルブの設定に依存した
フィードバック動作を用いて、トンネル内の温度を制御
する低温トンネルの場合を取り上げる。
【００１５】実際、例えばトンネルの負荷因子または周
囲の環境条件が突然に変化する間に、温度のドリフトが
観察される。要求されるトンネル内の温度を維持するた
めに必要な速度に、時間に対する開／閉曲線が対処でき
ない低温液体供給バルブの機能障害に、これらのドリフ
トは時として関係している（例えば、バルブの将来の信
頼性を著しく脅かす、バルブを開閉する極めて近接に離
れている時間）。
【００１６】従って、このような場合に、温度を単純に
測定するだけでは、装置の実際の動作を完全に表してい
ることにはならない。本願の文脈の中でさらに展開され
るように、装置の起こり得る機能障害およびドリフトを
実際に検出することができるように、装置の実際の動作
を表す付加情報を収集することが好ましい。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の問題に対して解決策を提供することであり、特に、信
頼性があり製品の品質についてなんの危険性もなく高い
生産性が保証される加工装置を使用する、食品加工プラ
ントを提案することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】この目的のために、本発
明の対象は、前述したタイプの食品加工プラントであっ
て、装置の実際の動作に関する情報を収集する手段、装
置から遠隔に配置されて装置の動作異常を検出するよう
に設計された、装置をモニターするユニット、および装
置の実際の動作に関する前記情報を、前記装置から前記
遠隔モニターユニットへ伝達する手段を含むことを特徴
とする食品加工プラントである。
【００１９】プラントのそれぞれの態様として、１また
は複数の以下の特徴を含むことができる：前記情報を伝
達する前記手段は、装置の実際の動作を表すメッセージ
を生成するために前記情報を処理する手段および前記メ
ッセージを遠隔モニターユニットへ送る手段を含み、こ
のユニットは前記メッセージを受取る手段および動作異
常を検出するために前記メッセージを処理する手段を含
む；装置を制御する前記手段は、少なくとも１つのパラ
メータの整定値に作用する制御ループを含む；前記制御
ループは修正可能な制御パラメータと関係づけられた制
御部を含み、遠隔モニターユニットは修正された制御パ
ラメータを前記制御部用に生成する手段および修正され
た前記制御パラメータを前記伝達手段へ送る手段を含
み、前記伝達手段は前記遠隔モニターユニットによって
送られた修正された前記制御パラメータを受取る手段を
含み、前記制御ループは、前記伝達手段によって前記遠
隔モニターユニットから受け取られた修正された前記制
御パラメータに基づいて制御パラメータを修正する手段
を含む；設定されたパラメータの整定値を収集する手段
を含み、パラメータの整定値を収集する前記手段は、前
記装置から前記遠隔モニターユニットへ伝達する手段に
連結されて、収集された前記パラメータの整定値を前記
遠隔モニターユニットへ送るようになっている；遠隔モ
ニターユニットは、修正されたパラメータの整定値を生
成する手段および修正された前記パラメータの整定値を
前記伝達手段へ送る手段を含み、前記伝達手段は、前記
遠隔モニターユニットによって送られた修正された前記
パラメータの整定値を受取る手段を含み、また、パラメ
ータの整定値を設定する前記手段は、前記伝達手段によ
って前記遠隔モニターユニットから受け取られた修正さ
れた前記パラメータの整定値に基づいてパラメータの整
定値を修正する手段を含む；前記装置は低温タイプの深
冷凍結トンネルであり、また、前記情報収集手段は、ト
ンネルの室内の温度、消費された低温流体の量、気化し
た低温流体の流出量、少なくとも１つのトンネルの機能
機構（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｄｅｖｉｃｅ）、特にバ
ルブ、の動作状態の項目の情報の、少なくとも１つを収
集する手段を含む；トンネルは加工すべき食品を運ぶコ
ンベヤーを含み、前記情報収集手段はコンベヤーの移動
を検出するセンサーを含む；前記装置は精密な量の低温
流体、特に液体窒素を計量分配する装置であり、前記情
報収集手段は少なくとも１つの装置の機能機構、特にバ
ルブ、の動作状態を検出する手段を含む。
【００２０】
【発明の実施の形態】図面を参照して単に実施例として
与えられる以下の記載により、本発明はより明瞭に理解
される。
【００２１】図１に示す食品凍結プラントは、スペイン
特許出願P 9500983 に記載されている低温トンネルと幾
分同じ構造を有する低温トンネル１０を含んでいる。
【００２２】すなわち、低温トンネル１０は、例えば液
体窒素のような液体低温流体を供給する手段１２を含
む。これらの手段は、供給パイプ１６を通して低温流体
が供給される複数の注入ノズル１４を含んでいる。供給
パイプ１６は、トンネルの室への窒素の流量を制御する
電磁弁１８を備えている。
【００２３】煙突２０は、トンネル１０の室内で蒸発し
た低温液体を取り除く。この煙突の入口は、トンネルの
すぐ近くに配置されている。周囲空気を煙突内へ導入す
るために、煙突は分岐継手２２を備えている。分岐継手
２２は、煙突内への空気の流量を制御するように設計さ
れた電磁弁２４を有している。前述のスペイン特許出願
で説明されているように、煙突内へ導入された周囲空気
は蒸発した低温流体を加熱し、その結果、本例の場合に
は本質的に周囲の空気からもたらされている、排出され
た流体中に存在する水蒸気が凍結するのを防ぐ。
【００２４】従って、分岐継手２２への空気の流量は、
排出される大気の流量、その温度、およびその残留水蒸
気量に依存することが理解される。
【００２５】さらに、ベルトコンベヤー２６が低温トン
ネルを始めから終りまで貫いて通過しており、このベル
トコンベア−は可変速度の電気モーター２８によって駆
動されている。
【００２６】凍結プラントは、例えば、低温トンネルの
室内の温度およびコンベヤー２６の走行速度を制御する
パラメータの整定値を設定するユーザー制御の手段３０
を含んでいる。手段３０は、またプラントの始動および
停止を可能にしている。
【００２７】パラメータの整定値を設定する手段３０
は、パラメータを設定するコンソール３０Ａを含んでお
り、これは制御手段３０Ｂに接続されている。制御手段
３０Ｂは、低温トンネルのさまざまな装置を制御する種
々の手段に接続されている。
【００２８】示した態様においては、制御手段３０Ｂは
電磁弁１８を作動させる手段３２に接続されて、バルブ
が開く程度および時間を温度整定値に基づいて制御する
ようになっている。
【００２９】また、制御ループ３４が低温トンネルの室
内の温度を自動的に制御している。このようにするため
に、制御ループ３４は低温トンネルの室内に配置された
温度プローブを含んでいる。このプローブは作動手段３
２に作用する閉ループ制御部３８に接続されて、トンネ
ル内の温度を温度整定値にほぼ等しく保つようになって
いる。
【００３０】また、制御手段３０Ｂは、パラメータの整
定値を設定するコンソール３０Ａ上で規定された速度整
定値に基づいてモーター２８の速度を制御する手段４０
に、接続することができる。
【００３１】さらに、プラントは、分岐継手２２の吸気
電磁弁２４を作動させる手段４２を含んでいる。これら
の作動手段４２を制御手段３０Ｂに接続して、電磁弁が
開く程度および開く時間を温度整定値に基づいて制御す
ることができる。このようにするために、制御手段３０
Ｂは、低温トンネルの室内への低温流体の流量を決定
し、また、前述のスペイン特許出願で示されているよう
に、注入された低温流体の流量に基づいて、電磁弁２４
の場合に必要な開く程度および時間を計算する。
【００３２】さらに、プラントは装置の実際の動作に関
する情報を収集する手段を含んでいる。これらの手段に
は、図の中で各収集要素に特有の文字が後に続く一般的
な参照５０が付されている。
【００３３】図１に示す例において、収集手段には、低
温トンネルの室内の温度を測定する温度プローブ５０
Ａ、コンベヤー２６の動きを検出するセンサー５０Ｂ、
電磁弁１８および２４の開きをそれぞれ測定するセンサ
ー５０Ｃ、５０Ｄ、および煙突２０内のガスの流速を測
定するセンサー５０Ｅが含まれている。
【００３４】これらの情報収集手段は、すべて、図１の
点線で示したリンク５１を経由して伝達手段５２に接続
されている。これらの伝達手段５２は低温トンネルと関
係付けられており、低温トンネルとオフラインのモニタ
ーユニット５４との間を伝達するように設計されてい
る。
【００３５】このモニターユニット５４は本発明に係る
プラントの１つの部材を構成してはいるが、低温トンネ
ルからは遠く離れている。例えば、それは、同じ様なプ
ラントの別々の装置に関係付けられた複数のモニターユ
ニットを含む工場の制御室内、または低温トンネル１０
の保守およびモニターが課されている会社の敷地内に設
置される。
【００３６】伝達手段５２は、情報収集手段５０に接続
された情報処理手段５６を含んでいる。これらの処理手
段５６は、手段５０によって収集された情報から、装置
の実際の動作を表すメッセージを生成するように設計さ
れている。
【００３７】さらに、伝達手段５２は、情報をモニター
ユニット５４へ送りそしてユニット５４から受取る、処
理手段５６の出力に接続された手段５８を含んでいる。
これらの送りそして受取る手段５８は、例えば電話線ま
たはローカルデータ伝送ネットワークによって形成され
たデータ伝送ライン６０へ接続する手段を含んでいる。
【００３８】同様にして、モニターユニット５４は、ト
ンネルと関係付けられた伝達手段５２へ情報を送りそし
て伝達手段５２から受取る手段６２を含んでいる。これ
らの手段６２は、データ伝送ライン６０へ接続する手段
を含んでいる。
【００３９】さらに、モニターユニット５４は、受取り
そして送る手段６２と接続された情報処理手段６４を含
んでいる。これらの処理手段６４は、装置の実際の動作
を表すメッセージを処理するように設計されており、こ
のメッセージは処理手段５６によって生成され、そして
補足的な手段５８、６２によってライン６０を経由して
伝送される。
【００４０】これらの処理手段６４には、装置の実際の
動作を表すメッセージを解析する手段が含まれており、
例えば、センサー５０Ａによって検出された室内の温
度、コンベヤー２６の走行、バルブ１８および２４の開
き状態、または煙突２０内のガスの流速を解析するよう
になっている。
【００４１】解析手段は、特に手段５０によって検出さ
れた値を基準値と比較することによって、装置の動作異
常を検出するように設計されている。
【００４２】装置の動作に関する情報が利用できるよう
に、また異常メッセージ用に、表示スクリーンおよび／
またはプリンターのような情報を表示する手段に処理手
段６４を接続することができる。
【００４３】また、保守作業者に緊急信号を送る手段
に、処理手段６４を接続することもできる。これらの手
段には、例えば、保守作業者が身に付けている携帯電話
に緊急信号を送ることができるモデムが含まれる。
【００４４】また、本プラントは、ユーザーによって設
定されたパラメータの整定値を収集する手段６６を含ん
でいる。これらの手段６６は、制御手段３０Ｂ内に配置
され、伝達手段５２の情報処理手段５６に接続されてい
る。伝達手段５２によって、特に制御コンソール３０Ａ
上で規定されたパラメータの整定値を、モニターユニッ
ト５４へ伝送することが可能となっている。
【００４５】モニターユニットの処理手段６４として
は、修正されたパラメータの整定値を決定する手段が含
まれている。制御手段３０Ｂは、モニターユニット５４
によって生成され低温トンネルへ送られた修正されたパ
ラメータの整定値を基にして、パラメータの整定値を修
正する手段６８を含んでいる。このようにするために、
パラメータの整定値を修正する手段６８は、低温トンネ
ルと関係付けられた伝達手段５２の処理手段５６に接続
されている。
【００４６】また、モニターユニット５４の処理手段６
４は、修正された制御パラメータを生成する手段を含ん
でいる。
【００４７】制御部３８は制御パラメータを修正する手
段７０を含み、これらの手段７０は処理手段５６に接続
されて、モニターユニット５４によって生成され伝送さ
れた修正された制御パラメータを基にして、制御部３８
のパラメータを修正するようになっている。
【００４８】本プラントの動作を示す一例について説明
する。
【００４９】低温トンネルのユーザーは、パラメータを
設定するコンソール３０Ａからトンネル動作パラメータ
の整定値を設定し、このコンソールはトンネルの近くに
配置されている。特に、ユーザーは、凍結させる製品お
よび実現したいと望む生産性因子に基づいて、低温トン
ネルの室内の温度、およびコンベヤー２６が走行する速
度を決定する。ここでは詳しくは説明しないアルゴリズ
ムに従って、作動手段３２、４０、４２が電磁弁１８、
モーター２８および電磁弁２４をそれぞれ作動させるよ
うに、制御手段３０Ｂが、上述のパラメータの整定値を
基にしてこれら作動手段の全部または一部を制御する。
【００５０】本プラントの動作中に、制御ループ３４が
低温トンネル内の温度を制御する。
【００５１】さらに、本発明によれば、プラントの動作
中に、例えば規則的なまたは規定された時間間隔で、装
置の実際の動作に関する情報がセンサー５０Ａから５０
Ｅを介して検出され、モニターユニット５４へ伝送され
る。同様にして、トンネルのユーザーによって課せられ
たパラメータの整定値が、パラメータの整定値を収集す
る手段６６によって収集されてモニターユニット５４へ
伝送される。
【００５２】処理手段６４は、それらが含む解析手段か
ら、トンネルの動作が正常かどうかを決定する。もし、
異常動作が検出されると、処理手段６４が、低温トンネ
ルから収集された情報の解析から、取るべき処置を決定
する。
【００５３】例として、センサー５０Ｃによって収集さ
れた情報を時間について追跡すること（変化曲線）で異
常を検出することができ、バルブ１８が開く頻度および
時間が与えられる。
【００５４】さらに例として、解析手段は、トンネル内
で消費された低温流体の量を、プラントを設計するとき
に最初に設定した消費量の値と比較することができる。
このようにするために、例えば、図示しない計器がパイ
プ１６上に配置される。この計器は伝達手段５２に接続
されて、消費された低温流体の量を追跡ユニット５４へ
伝送するようになっている。
【００５５】異常をモニターしている間に、もし、例え
ばプローブ５０Ａによって検出された室内の温度が温度
整定値と大きく違うときには、処理手段６４が修正され
た制御パラメータを生成し、それらを制御部３８へ送る
ことで、使用する制御パラメータを修正するようになっ
ている。その結果、制御部３８は修正されて、パラメー
タの整定値を効果的に追跡できるようになる。
【００５６】さらに例として、ユニット５４によって作
成された、時間に対するバルブ１８の開閉曲線が不規則
である場合には、（コンソール上の文字の、画像の、音
響の）警告メッセージをユーザーサイトへ送ることか
ら、保守または修理作業を行うために保守作業者を低温
トンネルへ送ることを手配することまでを含む、複数の
タイプの処置（当該サイト、加工される製品などによ
る）をユニット５４が取ることが可能であるか、また
は、バルブ１８を操作する修正されたパラメータの整定
値（例えば、突然に変更されたトンネルの負荷因子をよ
り表すもの）を生成して、修正されたパラメータをトン
ネルの伝達手段５２へ送るか、またはその代わりに、さ
らなる例として、加工すべき製品のトンネルへの供給を
停止する意図的な処置を取ることになる。
【００５７】従って、ある条件のもとでは、モニターユ
ニット５４の所に居る作業者が、低温トンネルの実際の
動作を解析した後に、それの１または複数のパラメータ
の整定値を修正することができる。このようにするため
に、上述したように、作業者の管理下において処理手段
６４が修正されたセットバックパラメータを生成し、こ
れらを伝送ライン６０を経由して低温トンネルの伝達手
段５２へ送る。そして、処理手段５６がパラメータの整
定値の修正手段６８を作動させて、これらのパラメータ
を修正する。
【００５８】当該場合によっては、低温トンネルの実際
の動作に関するどんなタイプの情報も、モニターユニッ
ト５４から遠隔で追跡することが、従って、評価し診断
できることが理解される。その結果、この異常動作がト
ンネルによって加工される食品に損害をもたらす、また
はトンネル自体に損害をもたらす（例えばバルブの寿命
に損害をもたらす）前に、低温トンネル内の異常動作
（または複数の装置について同時に起こる複数の異常で
さえ）を非常に速く検出することが可能となる。
【００５９】このように、非常にさまざまな機能障害を
検出して診断することが可能であり、そのいくつかの例
としては、すでに述べたことに加えて、 −温度ドリフト； −ベルトの詰まり； −煙突の閉塞； −バルブ１８および２４が開く頻度および時間のドリフ
ト（例えば、制御手段３０Ｂによって課された開く頻度
の整定値を、バルブ１８が守れないというような徴候）
が挙げられることも理解される。
【００６０】さらに、低温トンネルからモニターユニッ
トへ伝送される情報に、例えばトンネルによって加工さ
れた製品の量、または消費された低温流体の量に関する
定量的な指示が含まれ得る限り、低温トンネルの生産量
に関して送り状を送る操作または管理する操作を、遠隔
モニターユニットから行うことが可能であることにも留
意されたい。
【００６１】例えば統計分析のために、トンネルに関す
る他の情報を収集し、モニターユニットへ伝送し、そし
て記憶することが可能である。これには、例えば、トン
ネルの実際の動作の時間、それを意図的に停止させる時
間、および故障によって停止する時間が含まれ得る。
【００６２】図２に、硬化した表面を製品に形成するプ
ラントを示す。このプラントは、図１に示すそれと実質
的に同様である。従って、図１のそれらと同じまたは同
様の部材には、同じ参照を付す。
【００６３】図を乱雑にしないために、煙突２０および
その関連する制御環境の全体を省略して、付加された、
この表面硬化プラントに固有の他の部材をより良く呈示
し表示するようになっている。
【００６４】この例の場合、トンネルを制御し、トンネ
ルに低温流体を供給するアルゴリズムは異なっており、
トンネルの唯一の機能は導入された食品の表面を凍結す
ることである。これらのアルゴリズムは、ふさわしい既
知のどんなタイプでも良いが、ここでは詳しくは説明し
ない。
【００６５】特に、余分な液体低温流体を集める手段７
１が、低温トンネルの室の底部に配置されている。この
ようにするために、トンネルの底７２は、余分な低温流
体を回収するパイプ７４に向かって収束する漏斗の形状
を取っている。ポンプ７６がパイプ７４に配置されて、
電磁弁１８の上流側のパイプ１６に配置されたバッファ
ータンク７８に、余分な低温流体を送るようになってい
る。電磁弁を開けるための作動手段８２を介して制御手
段３０Ｂに接続された電磁弁８０が、バッファータンク
７８の上流側のパイプ１６に配置されている。さらに、
低レベルセンサー８４がバッファータンク７８に組み込
まれている。このセンサーは制御手段３０Ｂに接続され
て、バッファータンク７８のレベルが所定のレベルを下
回ったときに電磁弁８０を開くようになっている。
【００６６】さらに、ポンプ７６が、ポンプを操作する
手段８６を介して制御手段３０Ｂに接続されている。
【００６７】この態様においては、パイプ７４内の流れ
を検出するセンサー５０Ｆが、ポンプ７６の下流に配置
されている。また、電磁弁８０にセンサー５０Ｇが取り
付けられて、この弁が正常に動作していることを確認す
るようになっている。前と同様に、センサー５０Ｆおよ
び５０Ｇが情報処理手段５６に接続されて、表面硬化ト
ンネルの実際の動作状態を表すメッセージを、モニター
ユニット５４へ伝送するようになっている。
【００６８】従って、前述の態様と同様に、表面硬化ト
ンネルの実際の動作が遠隔に追跡されて、加工された製
品の品質、およびプラントを構成する部材の完全性を損
ない得る機能障害の場合に、迅速な是正処置を行うよう
になっている。
【００６９】図１のプラントにおける量と同じでモニタ
ーユニットから追跡され必要ならば補正される量に加え
て、供給バルブ８０および余分な液体低温流体を再生す
る回路の正しい動作を遠隔に追跡することが、ここで説
明したプラントによって可能となっている。
【００７０】図３に、遠隔追跡ユニットを使用する食品
加工プラントの他の例を示す。
【００７１】このプラントにおいては、図１および２に
おける要素と同様の要素は、同じ参照に１００を足した
ものによって示されている。
【００７２】この態様においては、少量の低温液体、こ
の例の場合は液体窒素を計量分配する装置１１０によっ
て、食品加工装置が形成されている。
【００７３】装置１１０には、一時的に液体窒素を貯蔵
するバッファータンク１１２、および少量の液体窒素を
計量分配するパイプ１１４が含まれている。このパイプ
１１４は、少量の液体窒素を順序だてて計量分配するこ
とを保証する電磁弁１１６を備えている。
【００７４】タンク１１２は、液体窒素貯蔵タンクに接
続されたパイプ１１８を介して供給されている。電磁弁
１２０がパイプ１１８に配置されて、バッファータンク
１１２の充填を制御するようになっている。
【００７５】少量の液体窒素を計量分配する装置は、非
炭酸飲料によって予め充填されたプラスチック瓶（また
は他のアルミニウム缶）を運ぶコンベヤー１２２を伴っ
ている。コンベヤーは矢印Ｆの方向に沿って移動する。
精密な量の液体窒素が、封止ユニット１２６内でシール
を付ける直前にそれぞれの瓶へ注入されて、瓶の中に不
活性ガスのカバーを形成するだけでなく瓶内の圧力を高
めるようになっている。
【００７６】前述の態様と同じように、パラメータの整
定値を設定するコンソール１３０Ａおおびプラントを制
御する手段１３０Ｂが、プラントに含まれている。これ
らの制御手段は、バッファータンク１１２内に備えられ
た２つのセンサー１２８、１３２に接続されて、液体窒
素の高レベルおよび低レベルをそれぞれ検出するように
なっている。
【００７７】さらに、作動手段１３４、１３６、１３８
が制御手段１３０Ｂに接続されて、必要ならば、電磁弁
１１６、１２０およびコンベヤー１２２用のモーターを
それぞれ作動するようになっている。
【００７８】低レベル検出器１３２によってタンク１１
２内の低レベルが検出されたときに電磁弁１２０を開
き、高レベル検出器１２８によってタンク１１２内の高
レベルが検出されたときに電磁弁１２０を閉じるよう
に、制御手段１３０Ｂは設計されている。
【００７９】さらに、パイプ１１４の計量分配端におい
て、ある量の液体窒素を瓶の動きに同期した速度でそれ
ぞれの瓶１２４に放出するために、制御手段１３０Ｂは
バルブ１１６を開くように設計されている。従って、バ
ルブ１１６が開く速度は、コンベヤー１２２の速度から
計算される。このようなプラントにおいては、パラメー
タの整定値は、例えばコンベヤーの移動速度の関数であ
るバルブ１１６の開／閉曲線とすることができる。
【００８０】前述の態様と同じように、それ自身が遠隔
ユニット１５４に接続されている伝達手段１５２に、制
御手段１３０Ｂは接続されている。
【００８１】また、センサー１５０Ａ、１５０Ｂおよび
１５０Ｃが、それぞれ電磁弁１１６および１２０、そし
てコンベヤー１２２に取り付けられて、これらが適切に
動作していることを確認するようになっている。これら
のセンサーは伝達手段１５２に接続されて、装置の動作
異常を遠隔に（例えば、バルブ１１６の不規則な動作を
センサー１５０Ａによって）検出できるようになってい
る。
【００８２】他のセンサーを液体窒素の計量分配装置に
備え付けることで、この装置が適切に動作していること
を確認できる、または、この計量分配装置の産出量を追
跡できるようにすることができる。このようにするため
に、コンベヤー１２２に沿って移動する瓶１２４の数を
検出する手段を用いることができる。これらの手段は伝
達手段１５２に接続されて、充填された瓶の数をモニタ
ーユニットへ伝送するようになっている。
【００８３】従って、これまで詳述した例がすべて与え
られたとすると、非常に一般的な仕方で、本発明に係る
遠隔モニターユニットを含む食品加工プラントであっ
て、ユニットがプラントの実際の動作を表す情報を収集
して動作するプラントにより、加工された食品に対して
装置の機能障害の場合にもなんら危険性がなく、加工装
置、特に高度で複雑な加工装置を操作することが可能に
なることが理解される。特に、加工された食品の品質を
保護するように、どんな機能障害も迅速に検出、評価さ
れ、そして、適切な是正処置を遅滞なく取ることができ
るために、使用される装置に含まれる制御ループは、そ
の精巧さがずっと低くても良い。
【００８４】もちろん、モニターユニットから遠隔に追
跡される情報は、当該装置において直接にアクセスする
ことも可能であり、この情報は例えばスクリーン上に表
示される。
【図面の簡単な説明】
【図１】低温トンネルを使用する食品凍結プラントを示
す概略図。
【図２】低温表面硬化トンネルを使用して食品に硬化し
た表面を形成するプラントを示す概略図。
【図３】封止する前にそれぞれの瓶に精密な量（少量）
の液体窒素を計量分配する装置を使用して非炭酸飲料を
びん詰めするプラントを示す概略図。
【符号の説明】
１０…低温トンネル １２…液体低温流体供給手段 １４…ノズル １６、７４、１１４、１１…パイプ １８、２４、８０、１１６、１２０…電磁弁 ２０…煙突 ２２…分岐継手 ２６…ベルトコンベヤー ２８…電気モーター ３０、６６…パラメータの整定値の設定手段 ３０Ａ、１３０Ａ…コンソール ３０Ｂ、１３０Ｂ…制御手段 ３２、４２、８２、１３４、１３６、１３８…作動手段 ３４…制御ループ ３８…閉ループ制御部 ４０…モーター速度制御手段 ５０Ａ…温度プローブ ５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５０Ｅ、５０Ｆ、５０Ｇ、８
４、１２８、１３２、１２８、１３２、１５０Ａ、１５
０Ｂ、１５０Ｃ…センサー ５１…リンク ５２、１５２…伝達手段 ５４、１５４…モニターユニット ５６、６４…情報処理手段 ５８、６２…情報送受手段 ６０…データ伝送ライン ６８、７０…パラメータ修正手段 ７１…液体低温流体収集手段 ７２…トンネルの底 ７６…ポンプ ７８、１１２…バッファータンク ８６…ポンプ操作手段 １１０…計量分配装置 １２２…コンベヤー １２６…封止ユニット １２４…瓶
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボリス・ガンマル フランス国、92190 ムードン、リュ・デ ュ・ベル・エール ２ (72)発明者 ジャン − ピエール・ジェルマン フランス国、78180 モンティーニュ・ ル・ブルトンヌー、レジダンス・レ・シャ ルミーユ、リュ・デ・タマリス 16 (72)発明者 シルビー・フレイス フランス国、92260 フォントネ・オ・ロ ーズ、リュ・デ・リシャールデ 15

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 食品加工装置の動作用パラメータの整定
    値を設定する手段およびこれらのパラメータの整定値に
    基づいて装置の動作を制御する手段を備えている食品加
    工装置を含むタイプの食品加工プラントであって、 装置の実際の動作に関する情報を収集する手段、 装置から遠隔に配置されて装置の動作異常を検出するよ
    うに設計された、装置をモニターするユニット、および
    装置の実際の動作に関する前記情報を、前記装置から前
    記遠隔モニターユニットへ伝達する手段を含むことを特
    徴とする食品加工プラント。
  2. 【請求項２】 前記情報を伝達する前記手段は、装置の
    実際の動作を表すメッセージを生成するために前記情報
    を処理する手段、および前記メッセージを遠隔モニター
    ユニットへ送る手段を含み、このユニットは前記メッセ
    ージを受取る手段および動作異常を検出するために前記
    メッセージを処理する手段を含むことを特徴とする請求
    項１記載のプラント。
  3. 【請求項３】 装置を制御する前記手段は、少なくとも
    １つのパラメータの整定値に作用する制御ループを含む
    ことを特徴とする請求項１または２記載のプラント。
  4. 【請求項４】 前記制御ループは修正可能な制御パラメ
    ータと関係づけられた制御部を含み、遠隔モニターユニ
    ットは修正された制御パラメータを前記制御部用に生成
    する手段および修正された前記制御パラメータを前記伝
    達手段へ送る手段を含み、前記伝達手段は前記遠隔モニ
    ターユニットによって送られた修正された前記制御パラ
    メータを受取る手段を含み、前記制御ループは、前記伝
    達手段によって前記遠隔モニターユニットから受け取ら
    れた修正された前記制御パラメータに基づいて制御パラ
    メータを修正する手段を含むことを特徴とする請求項３
    記載のプラント。
  5. 【請求項５】 遠隔モニターユニットは、修正されたパ
    ラメータの整定値を生成する手段および修正された前記
    パラメータの整定値を前記伝達手段へ送る手段を含み、
    前記伝達手段は、前記遠隔モニターユニットによって送
    られた修正された前記パラメータの整定値を受取る手段
    を含み、また、パラメータの整定値を設定する前記手段
    は、前記伝達手段によって前記遠隔モニターユニットか
    ら受け取られた修正された前記パラメータの整定値に基
    づいてパラメータの整定値を修正する手段を含むことを
    特徴とする請求項１または２記載のプラント。
  6. 【請求項６】 設定されたパラメータの整定値を収集す
    る手段を含み、パラメータの整定値を収集する前記手段
    は、前記装置から前記遠隔モニターユニットへ伝達する
    手段に連結されて、収集された前記パラメータの整定値
    を前記遠隔モニターユニットへ送るようになっているこ
    とを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項記載のプ
    ラント。
  7. 【請求項７】 前記装置は低温タイプの深冷凍結トンネ
    ルであり、また、前記情報収集手段は、トンネルの室内
    の温度、消費された低温流体の量、気化した低温流体の
    流出量、少なくとも１つのトンネルの機能機構、特にバ
    ルブ、の動作状態の情報の項目のうち、少なくとも１つ
    を収集する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし
    ６いずれか１項記載のプラント。
  8. 【請求項８】 トンネルは加工すべき食品を運ぶコンベ
    ヤーを含み、前記情報収集手段はコンベヤーの移動を検
    出するセンサーを含むことを特徴とする請求項７記載の
    プラント。
  9. 【請求項９】 前記装置は精密な量の低温流体、特に液
    体窒素を計量分配する装置であり、前記情報収集手段は
    少なくとも１つの装置の機能機構、特にバルブ、の動作
    状態を検出する手段を含むことを特徴とする請求項１な
    いし６記載のプラント。
JP9310241A 1996-11-21 1997-11-12 パラメータの整定値に基づいて制御される食品加工プラント Pending JPH10232075A (ja)

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