JPS5992039A - 液体内の固形粒子を摩砕および分散するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背崇 この発明は、液体中の固形体を処理しまたは摩砕するこ
とに関し、特にサンドミル処理として普通に引用される
処理に関りる。この発明はまた、部分的には、固形体の
粒度を減じまたは固形体が液体内でより均一に分散され
るという処理に関する。

サンドミル処理とは、以下の処理のことをいう。

すなわち、固形粒子を有する液体が摩砕媒体を含有して
いる容器内を通過して押；ノ出される。そして、その液
体は、容器を通過するとき、一連のロータディスクにに
って攪拌される。この処理が最初に開発されたとき、砂
が摩砕媒体として用いられた。それゆえに、この処理に
その名前を引用している。しかしながら、現在、砂の代
わりに、たとえば鋼、ガラス、またはセラミックのよう
な種々の材料から作られた小径球状物が典型的に使用さ
れている。

この処理は、たとえば塗料およびそれに関連した製品、
染料、食料品、磁気コーティングおよびその伯の同様な
材料など広い範囲の材料に使用されている。加えてより
最近では、この処理は、Ｔ−１炭と油または水とを組み
合わせて燃料を供給することに使用されている。これら
の作業において、サンドミルに入り込む固形粒子のサイ
ズは、かなり大きな塊からかなり小さな粒子までかなり
大きく変化することかできる。摩砕処理の間、これらの
固形物は、所望のレベルのサイズにまで大幅に縮小化さ
れることができる。この所望のレベルのサイズには、ミ
クロンまたはミクロン以下のサイズを含む。比較的大き
な粒度を有している混合物またはスラリーの場合、普通
最初にその製品を高速分散工程に通し、イこで粒子を液
体内で均一に分散させ、そしである程度まで粒度を減じ
１９砕する。よく知られているように、サンドミルに導
かれる製品の物理的特性は、粒度に加えて、粒度の均一
性、小ざな粒子にまで分解されることに対する抵抗性を
決定する粒子の品質、温度、および液体の粘度を含む変
数によって大きく変化づる。さらに、これらの特性は、
特殊なタイプの製品において大きく変化する。たとえば
、数百の顔料、および多くの異なった種類およびカテゴ
リーの石炭および油がある。それから、もちろん、得ら
れる製品の温度および全体を通じた処理作業の温度によ
って導かれる付加的な変数もある。

この多数の変数が一般的にまたは何かぼんやりと認めら
れているが、それらは大幅に無視されている。たとえば
、サンドミル用の可変速ロータが知られているが、用い
られるメカニズムは、所定の範囲内の調節に制約される
低速応答機構であった。より重要なことは、利用される
装置の大部分が、ロータに対して固定された速度を有し
ていることであり、この固定された速度は、製品の特性
によるというよりもむしろロータを駆動するのに普通に
用いられる電動モータの特性によって決定される。サン
ドミルは異なった直径を有するロータを伴なって作られ
るので、このことはもちろん、ロータチップの速度が寸
イズ間で大きく変化することを意味し、しかもこれは摩
砕処理の有効性を決定付けることにおいて重要視される
ものである。

定速ロータは、また、通常伴なわれる負荷のために始動
上の問題を引起こす。

定速ロータの場合、生産物の品質を変化させるだめの最
も普通の方法は、製品が処理を受ｉ−Ｊる時間の長さを
制御することである。これは、基本的には製品が容器を
通過して押し出される速度の関数である。そして近年、
製品が同一の容器を１回以上通されまたは一連の容器を
通されることになるであろう。典型的には、この変数は
、たとえば、粒度および分布を決定するために、生産物
のリンプルをとりイれを分析するというよう２７試行６
１１課（トライアル・アンド・エラー）の方法によって
決定される。もし所望の製品が得られないのであれば、
通常製品を処理するための時間の長さの調節が行なわれ
る。そのような分析は、もらろん、最初に取出された所
定のサンプルに関してのみ適用される。そして変数およ
び特性のうち温度などのために導かれる製品の変数は、
基本的には無視されていた。

簡単に言えば、サンドミル処理はその大部分が、多くの
妥協を包含している試行錯誤（トライアル・アンド・エ
ラー）処理であった。より多（の利用がリントミル処理
に対して認められるにつれて、サンドミル処理の制御、
予測性、および反復性において、複雑化が益々必要とさ
れる。そのような制御は、最終製品の品質および一貫性
における改良を与えるのみならず、そのような装置の多
様性および有用性をも太き（増加させる。

発明の概要 この発明によれば、サンドミル操作の多数の変数が感知
され、そしてそれがマイクロプロセッサをベースとした
制御ユニットへ送られるというサンドミルシステムが提
供される。その制御ユニットは、他の制御器によって種
々の操作パラメータの制御を行なうＪ：うに順に連結さ
れる。１＝とえば、ザンドミル内のロータの速度を制御
する電気速度制御器が提供される。制御ユニットはさら
にサンドミルを通過する製品の流量を制御する。もしそ
の製品が１台またはそれ以−にのサンドミルを通過する
ようにされるならば、制御ユニットは所望の粒度および
分散を与えるための流れを制御する。

製品の調度および圧力もまた感知され、かつ制御ユニツ
１〜へ送られる。その制御コニツ１へ（よ、このデータ
をディスプレイし、他の独立の制御器のプログラムを作
り、サンドミルの操作を制御するのに必要な調節を行な
って所望の結果を１ｑるようにする。

種々の制御パラメータは、好ましくは、所望のダイヤル
、ゲージ、ディジタル読出または陰極線管表示装置を有
しているＩＩＪ御ユニットの操作車上にディスプレイさ
れる。こうして、作業者は、生産物の品質テストに基づ
き所望の生産物を１ｑるための必要なパラメータの調節
を遠隔的に行なうことができる。一旦この生産が獲得さ
れるならば、制御ユニットはその処理をモニタおよび調
節し続け、この所望の生産物を自ｖＪ的に供給し続Ｉ′
Ｊ／￥）。

その装置によって処理されたすべての製品の記録が、製
品を１１！！Ｉ造するのに用いられる処理変数とどもに
、保持される。こうして、もし成る塗料ベースａｉよび
顔お１のような特殊な製品が将来処理されるものである
ならば、適正な処理パラメータが制御コニットメモリま
たは記憶媒体から簡単に呼戻されそしてその特殊な操作
を制御ｎ　Ｔるのに用いられることにイｒろう。もちろ
ん、あらゆる局面の処理情報のうち人間の読取可能な記
録が得られる。

この手順は、１ｊンドミルによって処理される多数の製
品に対して続けられることかできる。他の例として、磁
気テープを製造するどき、磁気粒子を内部に有づ−る被
覆剤がテープに付着される。モの被覆剤を加工処理する
ことにおいて−、サンドミルが採用され、そこでは粒子
が非常に小さくかつ均一なサイズにまで摩砕され、それ
によってテープから適正な性能を獲得し得るようにする
。一旦適正な処理手順が確立されると、その手順は記憶
される。したがって、その操作に対する記録が迅速に使
用に供され得る。

特殊なサイズのみが要求されるのではないような多種多
様な操作に対しては、たとえば所望の可燃性製品を生産
Ｊるために、石炭の大きな粒子が油中または水中で摩砕
され、そして長期保存期間中その粒子を液体内に浮遊さ
せた状態で保持しておく。制御ユニットは、一旦所望の
パラメータが確立されると、再び必要な制御を提供する
ことができる。

短く言えば、この発明のシステムは、液体内の固形物を
分散および摩砕する方法を大幅に修正しおよび改良する
ものであり、これまで不完全に制御され、または矛盾し
た試行錯誤〈トライアル・アンド・エラー〉の方法によ
って制御されていた操作に対して正確な所定の制御を１
１１供しようとするものである。こうして、結果のより
高い１８頼竹および容易な反復性が、リアルタイム自ｏ
ｊ処理制御技術を使用して処理パラメータをより完全に
感知しかつ制御することによって達成される。

好ましい実施例の詳細な説明 第１図および第３図を参照して、摩砕装置１゜が模式的
に示されており、その摩砕装置１０は、１個のフレーム
上に連続して取付１フられた４台の摩砕ａＭ”１．Ｍ２
．Ｍ３およびＭ４がら構成されている。各々の摩砕機は
容器１６を含み、この容器１６は、その容器を通るスラ
リーをポンプ１８にＪ−って押し送りするために液体入
口部および出口部を有している。加えて、第３図を参照
して、各機械は、電動モータ２２によって駆動されるロ
ータ２０を含み、そして各容器には摩砕媒体２４が入れ
られる。媒体は好ましくは小さな直径の鋼玉であるが、
その他種々の摩砕媒体が採用されてもよい。処理中、液
体内の固形粒子のスラリーは、容器を通ってに方に押し
送られ、一方媒体はモータによって駆動されるロータに
よって攪拌される。

この操作は液体内の固形粒子を細かく摩砕しかつ分散す
る。

採用されるモータは可変速電動モータであり、そして第
１図を再び参照して、そのモータは、インバータ２６に
電気的に接続され、あるいはその電動モータの速度を変
化さるための他の電気的制御手段に電気的に接続される
。インバータ２６はマスター制御ユニット２８によって
制御されるものであり、そのマスター制御ユニット２８
は、手動入力命令を受取り、摩砕処理のパラメータを上
皿りし、所望のパラメータと検出したパラメータとをデ
ィスプレイし、そして出力命令をインバータ２６おにび
他のパラメータ制御器へ与えるものである。制御ユニッ
ト２８は、いくつかのマイクロプロセッリ゛ベースのハ
ードウェアモジコールおよびいくつかの標準ソフトウェ
アモジコールを含んでいることに加えて、制御ユニット
への命令を入力するための手動操作可能キーボード３０
と、陰極線管表示スクリーン３２と、アナ１」グおよび
ディジタル読出のパネル３４ど、ゲージどを含む。

いかなるディスプレイまたは続出もその永久的なコピー
が、制御ユニット２８と結合されたプリンタ３６によっ
て得られるであろう。

種々のプログラムが可能な制御コニツ１へ２８が利用で
きる。そのよう／家ユニツｌ−の１つが、種々の工業処
理器具を制御するために、インダストリアル・インスツ
ルメンテーション・ディビジョン・オブ・ロバート・シ
ョー・コントロールズ・カンパニー・オブ・アナハイム
、カリフォルニア（Ｉ　ｎ［ｌ１ｌｓｔｒｉａｌ　Ｉ　
ｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｒ）　１ｖｉｓｉｏｎ
　ｏｆＲｏｌ）ｅｒｔ　Ｓ　ｔｈａｗ　Ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓ　Ｃｏｍｐａｎｙ　ｏｆ　Ａ　ｎａｌｌｅｉｌｌｌ、
　Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉａ　）　ニヨツＴ製造すｔ’ｔ　
Ｔ　ｔｊ　ｌ’）、そしててれはＤＯ３−１０００／１
５００ＴＭと名句１ノられている。ロバート・ショー・
コントロールズ・カンパニーは、ディジタル監視モジ］
−ルＤＳＭ−１０００としてその会社によって取扱われ
ているブ［１１？ス制御用汎用プ「１グラムを開発した
。そのディジタル監視モジュールは、４個の標１１’；
Ｉ仮想制御上ジコールＪを含む。適切な命令ｊ二たは構
成が、ここに記述された特殊な処理に対して標１１（モ
ジコールを形成づるΔ：うに与えられる。

再び第２図を参照して、各サンドミルは、操作中、スラ
リーを容器内で一定圧力下に保持するように設計されて
いる。製品が容器から漏れるのを防止するために、具体
的にはロータ駆動シャフトが容器から出る場所で容器か
ら漏れるのを防止するために、模式的に図示されている
適当なシール３８が設けられる。容器内の圧力はシール
３８の一方側に与えられる。シールのそばを通って容器
の外へ漏れるのを一１分に防１卜するために、シールの
他方側にはｉｆ′８滑冷朗剤のより高い圧力が与えられ
る。

かなりの熱を発生する容器１６が摩砕操作中に高温にな
り過ぎるのを防止するために、冷１．１１ジヤケツ１〜
４２が容器を囲み、そして適当な冷〕Ｊ１剤（通常は水
）がそこを通過して汲」−けられる。

令弟３図の概略ダイレグラムを参照覆る。そこには、液
体の流れシステムが単純な形態で示されている。図示さ
れるポンプ１８は、液体投入口４６および固形粒子投入
口４８からライン４４に沿ってスラリーを受取る。ポン
プ１８に送られたスラリーは、導管５０を通って、摩砕
機Ｍ１用の容器の下端部にある入口に送られる。示され
ているＪ：うに、４台の摩砕機は、それらの容器１６を
連続的に連結した状態で配列されている。ＪイＴわち、
摩砕機Ｍ１の容器から出た生産物は、う〃管５１によっ
て、摩砕機Ｍ２用の容器の下端部に導かれる。

そして、摩砕１ＮＭ２の上端部にある出［１は、導管５
２によって、摩砕機Ｍ２内の容器の下端部に連結されて
いる。同様に、摩砕１１１ｔＭ３の容器から出た生産物
は、摩砕機Ｍ／ｌ用の容器の下端部にある入口に導かれ
る。

摩砕機を通って処］！１１されるスラリーは、上述され
たように、多種多様な！７４なった材料から構成されて
もよい。これらの多くの処理において、最初の１撃砕機
への製品の投入のみが直接的になされる、。

しかしながら、いくつかの状況下においては、最初の摩
砕機から下流の地点で製品の付加的成分を導き入れるこ
とが望ましい。第３図に示されるシステムにおいて、追
加の液体が、２個の供給タンク５４および５６から、ポ
ンプ６０にまで続いている導管５８内へ導入される。ポ
ンプ６０は、スラリーライン５８と連結されている排出
ライン６２を有している。この排出ライン６２は、４番
目の摩砕機Ｍ４の下端部へ導かれＣいる。この追加の成
分は４番目の摩砕機内で分散され、そしてその結果とし
て生じた産品は、導管６４を通って、摩砕機Ｍ４の容器
の一ト端部から流れ出る。

第３図に示されるシステムは、磁気テープの製設計され
た。この装置において、適当な溶媒内にある磁気粒子が
スラリー投人タンク４６を通って供給され、そしてタン
ク４８からの適当な液体キャリアと絹み合わされる。掻
失気粒子は、スラリーが摩砕機を通過して押し３スられ
るとぎ、細かく摩砕される。ポンプ６ｏからの液体は適
当な結合１料（バインダ材料）である。

上述したように、サンドミル容器は、スラリーを圧力下
においておよび潤滑剤によって容器のシールに圧力をか
けた状態で運転される。このことは第３図に図示されて
おり、そこ−０４よ、供給口６６からの潤滑剤がポンプ
６８によってライン７゜を通って容器内のシールまで送
り出される。

先に記述したように、各摩砕機には、冷却ジ１？ケット
４２が設（）られており、この冷７Ｊ１ジヤケツト４２
を通ってたとえば水のような適当な冷？ｊｌ剤が循環し
ている。この目的のために、各ジ１１ケット４２に導か
れている冷却剤導ｔｇ　７２が模式的に示される。冷却
水システムの全詳細は示されてぃないが、冷却剤は一度
システムを通って流れ、または冷ＪＪｌ剤は熱交換器に
よって適当に冷却されそしてジャケラｊ〜４２を通って
再循環するであろうということが１Ｍ！解されねばなら
ない。制御弁７４が、対応する冷ノＪジトケッ１−に続
いている各分岐ライン内に配置され、それによって各容
器に対して冷却剤の流れの個別の制御がなされる。

電動モータ２２が、便宜上第３図において、摩砕容器の
下に配置されて示されている。しかしながら、実際には
、そのモータは容器の−１−に配置される。上述したよ
うに、ロータ駆１）＋用の各電動モータは、可変速タイ
プのものであり、そして速度制御器２６および制御ユニ
ツ１−２８に電気的に接続される。各モータは速度セン
サＳ１．−３４を有しており、その速度センサは、モー
タの速度を検知し、その情報を制御ユニツ１へ２８内の
独立速度制御器に伝達する。各電動モータはオーバロー
ド検知装置ｉＮ／２１を有しており、そのオーバロード
検知装置２１は、モータ内を流れる電流をモニタし、そ
してもし電流が高くなり過ぎるならばトリツプリ−る。

第３図においては便宜上摩砕１１Ｍ１用のその種の装置
が示されているが、実際にはあるいは望ましくは、速度
制御器２６内に配置される。各オーバロード装置は、そ
のΔ−−バ１−１−ド装置がオーバロードの発生を示し
ているトリップ状態にあるかどうかを確定するために、
制御ニノニツ１−２８によって読取られることができる
。このための実際の電気接続は、第３図において、速成
制御器２６および制御ユニット２８から摩砕装置１０に
まで延びているラインおよびコニツ１−２６と２８との
間に延びでいるラインによって模式的に示されている。

製品投入ポンプ１８および６０もまた、適当な可変速電
動モータを含み、この電動モータば制御ユニツ］〜２８
および速度制御器２６に接続される。オイルシールポン
プ６８もまた速度制御器に接続されてもよいが、そのポ
ンプは可変速である必要はない。同様に、冷却水ポンプ
（図示せず）もまた、速度制御器に接続されることがで
きる。しかしながら、そのポンプ用のモータは必ずしも
可変速タイプのものである必要はない。＜Ｔぜならば、
冷却水の流量制御は弁７４によってなされるからである
。多種多様な適当なインバータが利用され得る。許容さ
れ得る１つのタイプは、リライアンス・Ｔレフ［〜リッ
ク・オブ・クリーブランド、オハイオ（１７ｅｌｉａｎ
ｃｅ　Ｅ　Ｉｅｃｔｒｉｃ　ｏｆ　　Ｃ１ｅｖｅｌａｎ
ｄ、　Ｏｈｉｏ　）にＪ：って製造されたものである。

システムの種々の操作パラメータを所望通りに制御ｎ’
！Ｊ−るために、そのパラメータが適当な変換器によっ
て検知され、そしてその器具からの信号がマスター制御
ユニツｌ−２８へ伝送されるということが必要である。

このために、適当な流量計「１がスラリーポンプ１８の
排出ライン５０内に配置される。流１４Ｆ　２もまた、
バインダポンプ６０の流Ｍ６２内に配置され、そして同
様な流ｍ計Ｆ３が、摩砕１ａＭ１から導かれている製品
ライン６４内に配置される。また冷却水の流量を測定Ｊ
゛ることが望ましく、それは冷却水投入ライン７２内に
配置される適当４Ｔ流ｆｆｌ　ｉｔ　Ｆ　４によってな
される。

上述したように、摩砕１ＭＭ１．Ｍ２．Ｍ３．およびＭ
４用のモータの速度は、モータ２２ど隣接してホされて
いるセン”１８１．ｓ２．ｓ３およびＳ４ににつで検知
されかつモニタされる。種々の変換器がこの目的のため
に利用され得る。１つの満足すべきアプローチは、モー
タ出力軸上に取付けられ、かつモータの回転を検出り゛
るｍ気ピックアップ装置ｌである。しかしながら、摩砕
機のロータ２０は種々の直径で製造されるものであるの
で１容器内の摩砕媒体を効率良く攪拌することにおいて
より意味のある値は、ロータの線形リム３１ｉ度である
。したがって、［ｌ−夕の直径は、制御ユニット２８内
の個々の制御器において、１分間あたりの回転数を１秒
あたりのフィーｌ一単位のリム速度に変換するのに利用
される。

検知されるべき他の変数は、システム内の種々の地点に
おける液体の圧力である。このために、第１番目の摩砕
ＩＭ１にまで延びているスラリー投人ライン５０内には
適当なレフ４）Ｐｌが段【ノられている。同様なセンサ
Ｐ２．Ｐ３．および１つ４が、それぞれ摩砕機Ｍ２．Ｍ
３およびＭ４にまで延びているスラリー投入ライン内に
配回される。

圧力センサＰ１１は、摩砕機用シールにまで延びている
潤滑剤のライン７０内に配置される。また、圧カセンサ
Ｐ１２は、摩砕１ｆｉＭ４に通ずるバインタ流路６２内
に配置される。

す゛ンドミル容器内のスラリーの温度をモニタするため
に、適当な温度レフ１ノ１’１．Ｔ２．Ｔ３およびＴ４
がそれぞれ適当にサンドミル上に配置される。

種々のレフＶからの情報は、適当な電気接続（図示１！
ず）を介して制御ユニット２８に送られる。

操作 システムの始動時、一定のステップが予め定められた順
序でなされていくことが必要であり、そして制御ユニツ
１〜は摩砕機がこの所定の順序を辿っていくようにプロ
グラムされる。スラリーが摩砕機の容器のシールから漏
れずかつ容器が圧力をかけられた状態で操作されるべき
であるということが重要であるので、その順序における
第１のステップは、潤滑ポンプ６８を起動させることで
ある。ポンプ６８を動かせば、表示燵が、ディスプレイ
スクリーン３２上に示されるポンプ６８自体の焔と同様
に、ゲージパネル３４−１−に点大σす゛る。

ただしこれは、その特別なディスプレイが作業者によっ
て呼出されていた揚台である。これは操作を始めるため
の論理ディスプレイである。ポンプ６８を起動さけた接
少したつと、センサＰ１１によって検知される圧力が、
上昇し、そして次のステップが開始されてもよいという
ことを示す指令が制御ユニット２８に伝送される。作業
者は、この圧力をゲージパネル３４上に目視りること；
しできる。

シール潤滑剤の圧力が安全最小レベルになるど、スラリ
ーポンプ１８が運転され、スラリーを第１番目の摩砕器
Ｍ１に送り出し始める。ライン５０内のスラリーの圧力
はセンサＰ１によっ−Ｃ検知されるが、このスラリーの
圧力が所定の１ノベルに達すると、摩砕１１Ｍ１用の電
動モータ７Ｉ２が動かされる。モータ２２おにびロータ
２０およびそれらを連結しているシャフト上の始動時の
負荷は、実質」−重い摩砕媒体Ｊ５　にび容器１６内に
存在するであろう残留スラリーのようなものに原因する
ので、モータ２２は実際には、ジョギング過程を経て操
作されることになる。そのジョギング過程では、連続的
な動力が供給される前にモータを徐行運転さＵるように
、動力の供給おにび中断が繰返して行なわれる。このア
プローチは機械的破壊の公算を減じ、かつ装閘の全体寿
命を長くする。

この過程は残りのサンドミルに対しても逐次繰返される
。′！ｌ−なわち、圧力が一定のレベルにまで上がして
それがセンサＰ２によって検知されると、摩砕機Ｍ２用
のモータは徐行運転され、そして摩砕機Ｍ３およびＭ４
に対して同様な動作が続いて行なわれる。加えて、摩砕
１ａ１Ｍ４に続くライン５３内の圧力が一定のレベルに
達しセンサＰ４によって検知されるとぎ、バインダポン
プ６０が動かされ、バインダ材料を摩砕機Ｍ４内に送り
出し始める。

システムが連続的に動作すると、各摩砕機の容器内の温
度が摩砕操作の熱のために上昇する。その温度は、セン
サＴ１’、’Ｔ２．Ｔ３ａ３よびＴ４によって連続的に
モニタされかつ制御される。この制御に対する設定点は
制御ユニット２８によって確立される。もし温度が所定
の範囲から外れるならば、冷１ｄｌ剤が流れ始め、そし
て弁７／ｌは、制御」ニット２８からの適切な信号にＪ
：っで動作する場合には、自動的に開かれまたは閉じら
れる。こうして、始動過程内にある場所ではまた（、１
．所望の場所では冷却剤が流れ始めるであろう。

システムが体１Ｆされるとき、適当な過程がまた自動的
に行なわれる。これは、作業者から適切な信号を受取っ
た制御ユニット２８によって制御される。製品スラリー
ポンプ１８Ｊ−３よびバインダポンプ６０は止められ、
それによって摩砕機を通る製品の流れを停止させ、そし
て摩砕機用の市′動モータはその後１１：められる。い
ずれかの容器内で温度が上昇しているならば摩砕機のジ
ャケラ（−を通る冷却水は流れ続けるということを除い
て、潤滑油ポンプ６８が最後に止められる。

今動作過稈を振返ってみると、シスデｌ＼の主要４に利
点は、制御−１ニツｌ〜２８の監視下において操作を完
全にかつ連続的に自動制御することである。

このことはＪ：り経済的２を操作をもたらす。なぜなら
ば、１人の作業右が、異なった製品を作っている数台の
機械を、モのいずれかの機械に常に立会うということな
く操作することができ、かつ、もしその特殊な製品／ｒ
’＝以ｎｊＩその処理を経て製造されそしてそのパラメ
ータの値が記憶されていたならば、そのパラメータを１
ｆｆｆ　ｎするための時間をほとんど必要とせずに操作
することができるからである。もし摩砕ｍ　Ｍ　’Ｉか
ら流れ出る＠柊製品に含まれる固形粒子が所望のレベル
にまで縮小化されていないｆ、’Ｃらば、作業者は、た
とえば摩砕１幾のロータのリム速度を上昇させるという
にうに必’ＪＵ　＜’に調節を行なうことができる。あ
るいは、スラリーポンプ１８の出力を調節することによ
って、およびバインダ６０の出力を適当に調節すること
によって、システムを通る流量を減じることができる。

２個のポンプの理想出力比は、もちろん、その２個のポ
ンプに対する適切な１４節が同時になされ得るにうに、
醒初に確立されてもよい。検知されるべぎ種々のパラメ
ータの実際の値は、第３図において種々のセン４Ｊと隣
接して図示されるダイヤグラム上に直接ディスプレイさ
れることができる。

第３図は、所定の時間に検知されるべき値がｖＳ３図に
おいて示されていないということを除いて、本質的に１
つのディスプレイの模写である。

他の有用なディスプレイは、検知される種々のパラメー
タをパラメータのカテゴリーによって要約ヅる。ずなわ
ち、流量Ｆ１．Ｆ２．Ｆ３およびＦ／Ｉがグループ分（
］され、圧力Ｐ１．Ｐ２．Ｐ３゜１〕４．Ｐｌｌおよび
ＰＩ３がグループ分（すされ、そして温度Ｔ１．Ｔ２．
Ｔ３およびＴ４がグループ分１）される。運転中に検知
されるこれらのパラメータの実際の値もまた連続的にか
つ瞬時に利用され得る。こうして、たとえばもし摩砕機
内の圧力がまとまって容易にＩ！察されかつ比較される
ことを望まれるならば、このディスプレイはこの目的の
ために非常に便利なものとなる。

他方、もし各摩砕機に対して検知されるバラメ−タのみ
が簡１１ｉな比較のために観察されることを望まれるな
らば、別のディスプレイが設けられる。

各１ｆ砕機に対づるモータ速度、製品圧力および冷却水
温度は、摩砕機ことに都合良くディスプレイされる。加
えて、そのディスプレイ」二には、システムを通る液体
の流量も要約されている。システムの運転中に検知され
る実際の値は、それらを迅３宋にブーエ・ンクするｌζ
めに、このディスプレイ」−に連続的に表示される。

伯の有用なディスプレイは、個々のサンドミルを別に取
出して、検知されるパラメータの実際の（ｆｉとともに
、そのリントミルに対する種々の入力ど出力とを視覚的
に示ずことである。たとえば、第４図において、摩砕１
ｍＭ１のディスプレイが示されでいる。シールオイルの
圧力と同様にスラリーの投入圧力おＪ、び刊出圧力を示
すということに加えて、実際のロータリム速度が、その
摩砕機に対して設定されてむｘる理想リム速度とともに
、所定のときに示される。モータの中央にある四角形は
、モータが作動しているかどうかを示す燈光である。箱
内の底部にある数字はモータ速度を示ずものであり、そ
れは最大可能速度に対する実際速度のス１１合（パーセ
ンテージ）である。これは以下のことにおいて価値ある
情報となる。ずなわら、それは作業者に、その摩砕機が
どのような能力を有しているかを知らせる。したがって
、その作業者はその摩砕機の速度を増加ざ拷ることによ
って、より縮小化された粒度がその摩砕機によって得ら
れるようにすることができる。

同様に、冷却水の温度もそのにうにディスプレイされる
。寸なわら、検知される実際の温１αはぞの設定温度と
どもに示され、そして冷Ｊｉｌｌ剤の流量能力のパーセ
ンテージが流量弁７ｏを指している矢印によって示され
る。この情報は、もらろん、ロータ速度の情報と関連が
ある。たとえば、もし作業者がモータ速度を増加させる
ことを望み、そしてモータが実際にこのための（＝１加
的１ｊ１２力を有しているもであれば、作業者はその摩
砕機内の温度が上昇するであろうことを予期し、こうし
て冷ム１ジャケットを通る冷却剤のＪζり多い流量が要
求される。しかしながら、もし冷却剤の流量能力が既に
１００％にまで接近しているのであれば、作業者は、ロ
ータ速１良を増加させることが適当ではないということ
を決定するであろうし、あるいは作業者は、その冷却シ
ステムにおい−ていくつかの故障が存在しているという
ことを認めるであろう。

またディスプレイされ得る他の温度制御は、温度変化の
傾向または速度である。もし温度が一定の速度で上昇し
ているならば、規定された範囲を超過するのを防止Ｊ゛
ることか困難であろうということが知られる。こうして
、もし所定速度を超過するものであれば冷却ユニットは
より多くの冷ム１剤を要求し、あるいはもし冷却剤によ
っては熱の上昇を処理することができないであろうこと
が知られるならばシステムは他のいくつかの処置を提供
する。

冷却剤制御の特徴は、多くの種類の材料が摩砕機によ−
）て処理されるものであるので、特に重要である。いく
つかの材料は比較的低温度にのみ耐えることができ、そ
して他の材料はかなり高温度で良好に摩砕されることが
できる。

第５図は摩砕機Ｍ４に対り−る同様ｂブイスジ１ノイを
示し、バインダの供給から示されている。また、第４図
において摩砕機Ｍ１に対しで示される他のパラメータも
同様に示される。

このシステｌ）の他の重要な利点は、以下のことにある
。すなわち、−口側々の製品に対して良好な運転が得ら
れたならば、その製品に対りる種々のパラメータの実際
の設定値が、制御ユニット２８によって容易に操作され
１ｑるシステムのメモリ内にまたは永久記憶媒体内に記
憶されることができる。したがって、その情報は、後に
同じ製品を処理するときのその将来の使用に対して必要
なときに、呼出されることができる。この情報はまた、
プリンタから入手され、そして制御ユニツ１〜２８内に
送られるようにしてもよい。なおそのプリンタは、種々
のパラメータに対する設定値のみならず、実際の製品が
どのようなとぎに、とのＪ：つな客に対して用意される
ものであるかを、所望されるすべての追加情報とどもに
表示するものである。

同様に１．ｊ−記に引用されｔ＝種々のディスプレイの
いずれかが、所望されるすべての使用に対して印刷され
た形態で得られるようにしてもよい。そのシステムはま
た、遠隔制御運転の多大な利点を有している。そこでは
、制御ユニット２８は必ずしも４ノンドミルの近くに配
置される必要がなく、非常にｌ１ｌＩ］れた１０首に配
置されたものであってもよい。

同様に、記録されｌζ制御情報は、異なった処理］。

ニラ］〜での使用のために、他の場所へ送られてもよい
。

システムのＩ１１度および反１ｕ性は、厳密なパラメー
タを有している製品を処理することにおいて特に車装で
ある。たとえば、磁気テープ用の磁気粒子被覆剤を処理
する場合、従来技術の方法では、被覆されたテープのわ
ずか約７０％のみが高性能の適用に対して許容され得る
ものとなっている。

このパーヒンテージを増加させることは、品質の悪いテ
ープのコス］−を考慮したとき、非常に価値のあるもの
となる。また、テープの傷は、そのテープとともに用い
られる、またはそのテープによって操作される高価な装
置の欠陥を生じさせてしまう。

記録された摩砕１ｊ！！運転履歴情報は、また、メイン
テナンスおよびその装置の設計の見地から１ｉｌｉ　（
ｉｆｆｉあるデータどなる。

過去において大幅に無視されあるいは入手され１！？な
いかまたはかなりの計算と努力とを伴なってのみ入手可
能であっＩＣようないくつかの追加情報が、そのシステ
ムから部会長（入手される。この１つの例は、システム
の電力消費である。この情報は、モータずつを基礎どし
であるいは組合ねされたシステムを基礎として入手され
るであろう。

そのような情報は、費用の制御および価格を決めること
において有用であり、さらに所定の運転の効率まｌζは
実用性を分析することにａ３いても価値あるものである
。たとえば、」−述されたＪ：うに、摩砕システムが、
石炭と油とかＩうなる燃お１を生産するのに利用されて
もＪ：い。処理されるべき燃おＩｈｓ　ｌう生み出され
得る電力と比較するために、生産にかかる電力消費を知
ることは有用である。

他の関連ある費用と供給上の問題は冷却水にある。その
完全な記録は、誰かがそのデータを分析して製品のコス
トを決定することができるにうにづるために利用され、
また冷却剤を再循環させる交Ｔ′Ｉ冷却システムを考慮
１”るときに利用される。

交互システム 前述したことから、上記システムの制御は修正され他の
同様なシステムにもあてはめられ得るということが評価
されよう。たとえば、上記に記）ホされたシステムは、
バインダ材料を第４番目の摩砕機内に加えでいる。多く
の操作は、各摩砕機を通って処理される最初のスラリー
のみを必要とする。また、そのシステムは、１番から所
望の数まで変化するいずれかの番号の摩砕機の運転を制
御するために利用されてもにい。他の操作において（，
１、追加の処理装置または他の関連した装置をイ（１加
することが望ましい。たとえば、第６図には高速分散器
の使用が模式的に示されているが、この分散器は、固形
粒子を液体キャリア内に混合して、一連のサンドミルに
送られるスラリーを形成する。

もし石炭片のような固形粒子が水または油ど組合わされ
て摩砕されるものであるならば、最初にその片の大きさ
をいくらか減じ、そし−Ｃ分散ＩＷｊを介して材料を処
理ダることにょっＣその片を液体内に分散させることが
望ましいであろう。同様に、場合によっては、異なった
絹のサンドミルからの生産物を混合して、最終分散操作
においてその生産物を混合づることが望ましいであろう
。そのような分散操作をモニタしかつ制御することは、
もらろん、電気速度制御ａ３よび＝１ンビフータ化され
たマスター制御ユニットに統合さねるであろう。

同様に、入ってくるまたは出でいクルリ品をざらに処理
するというような全体にわたる１程の中の伯の操作も、
制御ユニッ１〜２８によって完全に制御される全体のシ
ステムに統合されてもよい。

システムの詳細をさらに説明覆るために第７図を参照す
る。そこには、第３図におけるシールオイルポンプ６８
に苅り−るハードウェアーソフトウェア制御および感知
装置の概略ダイヤグラムが示されている。シールオイル
ポンプ６Ｂは、ハードウｒア・スイッチ・論理モジコー
ル６７によって制御されるものであり、そのハードウェ
ア・スイッチ・論理モジコール６７は、好ましい実施例
においては、ロバート・ショー・コントロールズ・カン
パニー・オブ・アナハイム、カリフォルニアににって製
造されたＤＦＭ−１５００−Ａ３である。これ以後記述
されるすべてのモデルナンバーはロバート・ショー・コ
ンｉ・ロールーズ・カンパニーのモデルナンバーである
。バードウェア論理モジコール６７はソフトウェア・イ
ンターロックモジコール６９とインターフェイスする。

ここで、ラフ１〜ウエア・インターロックモジコーール
６９は、制御１１コニツト２８のモデルＤＳＣ−１００
０／１５００の一部としてロバート・ショー・コントロ
ールズ・カンパニーにＪ：って販売されるディジタル・
監視モジコール０８Ｍ−１０００ソフトウエア内の４個
の標準仮想制御ＨＥジュールのうちの１つである。

第７図、第８図おｊ、び第９図を参照して記述される！
準ロバー１−ショーソフトウェアおよびハードウェアモ
ジュールは、特にこの発明の＋Ｊンドミルを操作するＪ
：うに適合されたアルゴリズムを実施するように、」し
に形成されまたはソフトウェア化されている。そのアル
ゴリズムは表Ｉに規定されており、そして第１１図ない
し第１４図に関連して記）ホされる。表１はプール表現
式を与えるものであり、そのプール表現式は、制御コニ
ツ１−２８内にある標準ディジタル監視ソフトつＪアの
プール論理モジコール内のインター［１ツクおよび制御
ソフトウェアループの各々によって実施される、。

制御ユニット２８内には、他の３個の標ｔｐｇ仮想制御
ソフ１〜「りＴアモジコールが存在している。ぞｔＩら
は４算モジユール、傾斜発生モジコール、およびこの応
用例には用いられていない高／低信ｑ　＋ｄ択モジコー
ルである。ｉｔ　Ｗモジュールは紳術演りを実行し、そ
して傾斜発生モジ１−ルは、傾斜部分に対する始動およ
び終了ＲＰＭおよび経過時間が特定された後にシステム
内の種々のモータに対するモータ速度を次第に増加さ１
１゛または減少させるのに用いられる。

ソフトウェアインターロックモジコール６９は、表Ｉ内
のプール表現式を１１１６列に基づいて実行する。式内
の変数ΔＪ３よびＢは、２個の他のループＣ１２０Ｊｔ
Ｊ、び１１２２の論理結果を引用する。これらの他のル
ープはそれ自身、それら用に掲げられたプール表現式を
表■の対応している列に基づいＣ実行する。ループＣ１
２０ａ５よび１１２２に対する表現式内の変数は、それ
ら自身が他のループであり、または圧力、温磨、または
他の変換器、または種々のＡ−バＥコードもしくは切換
装置である。覆′べての変数が組合わされるどき、各ル
ープの結果は論理１または論理Ｏであり、それらは他の
表現式においで変数となるであろうし、またはならない
であろう。

■１１６論理表現式が３１算された後、その結果は論理
１またはＯとしてハードウェアスイッチモジコール６７
に連絡される。そのハードウェアスイッチモジコール６
７は、シールオイルポンプモータ６８に動力を与えるか
、またはその動力を遮断するかのいずれかを行なう。

ライン７０上の出力シールオイル圧力は圧力表示ハード
ウェアモジコールＰ１３によって感知される。好ましい
実施例では、圧力表示ハードウェアモジュールＰ１３は
、モデルＡ１：Ｍ−１５００−Ａ３である。制御ユニツ
１へ２８は、圧力表示モジュール１〕１３を介して、ラ
イン７０．１−のシールメイル圧力を読取ることができ
る。

第８図を参照して、そこには、第３図にお（Ｊるスラリ
ーおよびバインダポンプ１８ａ）よび６０用のハードウ
ェアーソフトウェア制御おにび感知装置の概略ダイヤグ
ラムが示さｔ１τいる。スラリーポンプ１８への動力は
、モデルＤＦＭ−１５００−Ａ３バードウ［ア・スイッ
チ・モジコール１９およびソフトウェア・インター１コ
ツク・モジコール２１によって制御される。ソフトウェ
ア・インターロック・モジ１−ル２１は、表１内の１．
１１７列のプール表現式を実行する。導管５０内のスラ
リーポンプ１８の圧力出力は、モデル八ＦＭ−１５００
−Δ３である圧力表示モジ−１−ルＰ１によってモニタ
される。流量の項目であるライン５０内のスラリーの吊
は、流用表示制御モジュールＦ１によって表示される。

好ましい実施例では、その流量表示制御モジコールＦ１
は、ＤＣＭ−１５００−Ａ　２−Ａ２である。

流量表示制御器Ｆ１はまた、スラリーポンプモータ１８
の′ａ度を制御し、そしてそれ自身のマイクロプロセッ
サを有している。Ｆ１モジコー−ルは、Ｒ初に制御ユニ
ット２Ｂ内の監視マイクロプロセッサからの設定点を用
いてプログラムされる。設定点が与えられた後、Ｆｌは
独自に、インバータ２６への信号を介してスラリーポン
プモータの速度を制御し、それによって制御ユニット２
８監視マイクロプロセツサによるそれ以上の相互作用を
生ずることなく所望の流量を維持する。監視マイクロプ
ロセッサノはこれ以後、制御ユニツ］・または制御器と
して引用されるであろう。しかしながら、制御：Ｉニラ
１−はまた、システム内のモータおよび弁用の個々のハ
ードウェア制御モジュール内に多数の他のマイクロプロ
セッサを包含している。

第８図に示すＪ：うに、制御ユニット２Ｂは、ライン５
０内の圧力を決定するためにモデルＡＦＭ−１５００−
Ａ３圧力表示装首Ｐ１を読取ることができ、そしてライ
ン５０内の流■を決定するために流量表示制御器Ｆ１を
読取ることができる。

さらに、制御ユニット２Ｂは、Ｆｌの９９定点を変更す
ることによって、スラリーポンプ１８の速１σを制御す
ることができる。

バインダポンプ６０川の制御回路は、モデル１〕ＣＭ−
１５０−１）２−Ａ４流１１化制御器［２にＪ、ってス
ラリーポンプ１８のυ１出ライン５０に連結される。流
用比制御器「２は、バインダポンプ６０の速磨を制御す
るように設定点を用いて制御器２８によってプログラム
される。ぞねによって、スラリーポンプ１８の排出ライ
ン５０内にある流ｆｆｉ比制御器「２によって検出され
１ｃ流吊に従って、バインダポンプ６０からの排出ライ
ン６２内の流用を制御するようになる。Ｊなわち、流用
比制御器Ｆ２は、バインダポンプ６０の速度を制ｎ１１
シ、それにＪ：つてスラリーポンプ１８からのＪｊｌ出
ライン５０内に＋［づる流量パーセンテージを規定りる
ものである排出容積を制御する。この流量制御器Ｆ２は
、制御ユニット２Ｂによってアドレスされることができ
、そしてバインダとスラリーとの混合比率を確立Ｊ−る
ものである制御３１１ユニツト２Ｂからのデータを記憶
することができる。

バインダポンプからのライン６２内のｔＪｌ出圧力は、
モデルＡＦＭ−１５００−へ３圧力表示ノｈ−ドウＩア
モジコールＰ１２によって感知されることができる。こ
の圧力表示モジコールＰ１２は、制御ユニット２８によ
って読取られることができ、それににつてライン６２内
の排出圧力を決定することができる。族１内のループ■
１２１および１１２２のプール表現式を実行する２個の
インター１〕ツク・ラフ１−ウＬア・モジ７−ル６３お
よび６５は、変数としてＰ１２圧力を使用する。ラフ１
ヘウエア論理モジ７−ル６３は、第１４図と関連して記
述される非常停止機０しを制御するインターロックであ
る。ソフトウェア・インターロック６３は、７項目のプ
ール式を実行覆る。７項目のうちの５個は圧力であり、
７項目のうちの１個は実際には単一のオーバ１コードセ
ンザであるオーバロードセンサ２１であり、そして７１
ｆｌ目のうちの残りの１個は、制御ユニット２８の操作
車上に配置される手動非常停止ボタンである。５個の圧
力は、第３図にお（プる圧力表示モジコールＰ１ないし
Ｐ４およびＰ１２から感知される。インター［１ツクモ
ジコール６３は、もしこれらの］ｎ「１のうちのいずれ
か１個が不良状態を表示しているのイ１ろば、機械を停
止１さじる。

インターロック・ソフトウェア・モジ１−ル６５は、論
理項目がＡないしＥであるセンサＰ１ないしＰ４および
［）１２からのＩＬ力をチェックし、そしてブール表瑛
式／　Ａ　＋　／　８　＋　／　Ｃ十／　Ｄ　＋／Ｅを
実行する。インターロック・モジコール６５の目的は、
バインダおよびスラリーシステム内に適正な圧力を確実
に存在さ已゛ることである。ソフトウコ＝７・モジコー
ル６５は制御コニツ１−２８によって使用され、適１な
スラリーおＪ、びバインダ圧力が存在しているかどうか
を決定覆る４、バインダポンプ６０への動力は、ハード
「ン丁ア・モジ：Ｊ−ル６７およびソフトウェア・イン
ターロック・モジコール６９によって制御される。ハー
ドウェア・スイッチ・モジコール６７は七デルＤＦＩＶ
Ｉ−１５００−Δ３である。ソフトウェア・インターロ
ック・モジュール６９は、族１内の１１１８の式を実行
する。

第９図を参照して、そこには、各サンドミルのハードウ
ェアーラフ１〜ウエア制御および感知装置用どして典型
的であるダイヤグラムが示されている。第１０図は、摩
砕ＩａＭ４に対する制御であり、リントミルＭ１−Ｍ３
の制御および感知装置とは以下の点において異なってい
る。すなわら、摩砕機Ｍ４は、その排出ライン６４上に
２個の付加的な感知ユニツ１〜を有しているが、サンド
ミルＭ１゜Ｍ２またはＭ３の排出ライン十にはそのよう
な感知ユニツ１−は見出されない。これらの４＝Ｊ加的
な感知ユニツ１〜は、圧力表示ユニット・ハードウェア
・モジ、７−ル１〕１１および流量表示ハードウェア・
モジ：ｌ−ルＦ３Ｃある。ＰｌｌおよびＦ３の両者は、
へＦＭ−１５００−Δ３モデルタイプのちのである。Ｐ
ｌｌおよびＦ３の両前は、ラフｌ−ウェア・インターロ
ック・モジュール１２３および１１７用の論理項目とし
て利用される。これらのラフ１〜ウエア・−インターロ
ック・モジ−２−ル１２３および１１７に対するプール
表現式は、以下の表■内で１１２３および１１１７のル
ープ用に与えられる。

サンドミル間４内のロータの速度は、第３図のモータ２
９の速度によって制御され、そのモータ２９の速度は、
速度制御ハードウェア・モジコール３１およびラフ１〜
ウエア・モジュール２１８おにび２１９によって制御さ
れる。速度表示ソフ１へウェア・モジコール２２０は、
ディジタル監視モジコールＤＳＭ−１０００内のＨＬ　
ｌモジュールを表わす。それはライン３９５−にに速度
表示制御ハードウェア・モジコールＳ４からのディジタ
ル入力を有しており、そして速度表示制御ハードウェア
・モジュールＳ４は、モータ２９のシｔｌフ１〜に機械
的に連結されてその速度を検出し、かつライン３９２に
よって電気的に連結さねで七−夕）中１口を制御するも
のである。ハードウェア・モジコール３１は、ＤＣＭ−
１５００−△２−Ａ２である。

速度表示制御モジ１−ル３１は、ディジタル監視モジュ
ールＤＳＭ−１０００の一部て゛ある傾斜発生ソフ１〜
つｒア・モジコール２１８と関連してモータ２９の速度
を制御する。ラフ１−ウ］ア・モジ、７−ル２１８の目
的は、第３図の制御ユニット２８がモータ２９の速度を
次第に増加または減少させＩＶ）るようにすることであ
る。この場合、モータ２９の速度は、ラフ１−ウェア・
インターロック・モジコール２１つによって制御される
一定条件の下で速度表示制御器３１の設定点を変化させ
ることによって次第に増加または減少する。ソフトウェ
ア・インター口・ンク・モジュール２１９は、傾斜発生
器２１８が速度表示制御器Ｓ４の設定点を制御ｌノでい
るとぎ、表Ｉ内のプール表現式を実行し、制御する。イ
ンターロック・ソフトウェアＩ２１９は、摩砕の始動工
程および停市工程のとぎに傾斜発生器２１８が作動する
Ｊ：うにさせる。

モータ２９は、モデルＤＦＭ−１５００−Ａ３ハードウ
ェア・スイッチ・モジュール１０８８３よびソフトウェ
ア・インターロック・モジコール２１６を介してシステ
ム内の他のパラメータと連動される。ソフトウ［ア・モ
ジコール２１６は、以下の表■内に与えられているプー
ル表現式を実行し、そしてバードウＥア・インターフ−
１イス・モジ７−ル１０８を通ってモータ２９へ続く動
力を制御する。バインダ材わ１は、バインダ導管７１を
介して投入導管６２内に入り、一方シールオイルは、導
管７０を介してシール内に入る。Ｆ［力表示二ｔニッ１
〜Ｐ４は、へＦＭ−１５００−△３モデルであり、ライ
ン６２内の投入圧力を感知する。

パイプ７２およびサンドミルＭ４を囲んでいる冷却ジャ
ケラｉ〜を通る冷ム０水の流れは、電気的に動作する弁
７９によっ−（制御される。弁７つは、モデルＤＣＭ−
１５００−Δ２−△２である温度表示制御コニツ１へ８
１にＪ：って制御される１、このコニットは、制り１に
１ニツト２Ｂにｊ；って設定点を用いてプログラムされ
ることができ、イしくそれ以後独自に、弁７９を介して
冷却水の流用を制御することによって温度を制御する。

温度表示および制御ユニツｌ−８１もまた、アラームリ
ミットを有している。このアラームリミッ１〜は、温度
が許容範囲外にあるかどうかを表示する合図を設定して
いるものである。温度制御ハードウェア・モジュール８
１は、表１内に■１１９用に与えられているプール論理
表現式を実行刃−るソフトウェア・インターロック・モ
ジコール１１９と連絡されている。温度表示制御ハード
ウェア・モジュール８１は、制御コニツ］〜２８によっ
て読取られることができ、それにＪ：ってリントミル内
のスラリーの温度を決定することができる。ラフ１−ウ
ェア・インターロック・モジュール１１９は、第１２図
を参照して記述されるように、サンドミルが動作してい
るとき連続的に実行される１ノ一ンドミル温度チェック
ルーヂンの一部として温度表示ユニット８１ど連絡され
る。

第１０図ないし第１３図を参照して、そこには、第３図
の制御ユニット２８のアルゴリズムに対する単純化され
たフローダイヤグラムが示されている。正常な始動ルー
チンが、第１０図の地点Δで始まる。ディジタル監視モ
ジュールは、３個の判断ブロック３００，３０２おＪ：
び３０４を伴なって開始する正常な始動ルーチンを実行
する。判断ブロック３００は、操作中１−の非常停止１
−ボタンが押されているかどうかを確定する。もしそう
であれば、ソフ１へウェアは、経路３０６にＪｚって地
点Ａにまで折返して戻る。もしイうでなければ、プログ
ラムの実行が経路３０８を通って判断ブロック３０２に
まで進行する。判断ブロック３０２においては、制御ユ
ニットは、第一１４図の参照番号８１で示されるような
温度表示制御器を読取ることによっていずれかのサンド
ミルの温度が１−限温度を越えているかどうかを確定す
る。第９図のインターロック・モジコール１１９は、第
１０図において判断ブロック３０２によって表わされ、
そしてもしいずれかのサンドミルの温度があまりにも高
すぎるならば処理制御が経路３１０に沿って進行するよ
うにする。

もしリントミルの温度が許容範囲内であるならば、ディ
ジタル監視モジコールは経路３１２に沿って進行し、判
Ｉｔ１ｉ１［］ツク３０７１で表わされているＪ：うに
始動ボタンが押されているかどうかを確定する。もし始
動ボタンが押されていないならば、プログラム制御は経
路３１４」−を地点Ａにまで戻る。

もし始動ボタンが押されているならば、プログラム制御
は、ブロック３１６にまで移動し、システムパラメータ
をＶＩＥ　ｎする。システムパラメータは、システム内
に８３ける種々の制御器に対する設定点およびアラーム
リミットである。たどえば、第９図の速度表示制御器３
１および温度表示制御器８１に対する設定点および第８
図の流量表示制御器Ｆ１および「２に対する設定点が存
在するであろう。各サンドミルは、それに関連した対応
する速度おにび温度制御器に対する設定点を有している
。

システム内の各制御器は、それ自身のマイクｌ］ブロセ
ッザを有しており、そのマイク［］ププロセラは、制御
器と関連したモータの速度を制御Ｊるだめの目標として
設定点を使用１−る。ｉｌ＋’Ｊ　ＩＩＩ器は、制御ユ
ニット２８が各制御器に対する設定点をｊｔｆ立した後
、制御］ニット内のディジタル監視モジコールとは別個
に動作する。これらの設定点が確立された後、制御ユニ
ツ１〜２Ｂは、そのシステムパラメータをモニタしかつ
それらをティズブ１ノイすることのみを必要とり′る。

制御器おＪ、び他の表示装置ηシステムの各々は、アナ
ログ信号を発生する。そのアナ［Ｉグ信号は、制御ａ１
ユニット２８によって読取られることができ、さらにシ
ステム内の種々の圧力、温度および流量を作業者にディ
スプレイするために、ディジタルデータに変換されるこ
とができる。第７図、第８図および第９図と関連して先
に記述されたシステム内の種々の制御器および他の表示
ハードウェア・モジュールは、また、流量、圧力および
温度に対する檜容範囲を確立するためのアラームリミッ
トを有している。各アラームリミットは、それに関連し
ｌζ標識を有しており、その標識は、制御ユニット２８
によって読、取られることができ、そによって問題の特
定のパラメータが許容範囲外にあるかどうかを決定する
ことができる。これらのリミットは、制御ユニッ１−２
８によって確立されることができる。

第７０図を再び参照して、システムパラメータは、２つ
の方法のうｌうのいずれかでブロック３１６内に確立さ
れることができる。システムの設定点ｄ′Ｉよびアラー
ムリミットは、制御ユニット２８−Ｌの操作卓から作業
者によって手動で確立されることができる。変形例とし
て、システムパラメータおよびアラームリミットは、た
とえばディスクのような大容量記憶装置から持込まれる
ことができる。ここで、その大音ｎ）記憶装置は、ある
製品の生産に対して良好であった先の操業に対する古い
記録を保管するために使用されるものである。

これらの古い記録は、作業者が以下の実験を行なった後
にその作業者によって記憶させられるであろう。その実
験とはシステムパラメータを用いて試行１１誤の方法に
よって実験することであり、その試行錯誤の方法は、生
産された製品と所望の最終製品とを調査し、かつそれに
よって、生産される製品を変更覆るためにそのパラメー
タを調節づるものである。−日作業者がシステムパラメ
ータどアラームリミットとに満足するならば、作業者は
、第１１図のブロック３１Ｂによって記号的に図示され
ている記録保管用ディスクまたはテープにそのパラメー
タを記憶さけることができる。

そのシステムパラメータが確ｖｌされた後、制御３１１
ユニツ］・２８は、第１０図のブロック３２０がら始ま
る始動過程を始める準備ができる。始動過程は、シール
オイル圧力がシール外面上に与えられそれによって４１
−ンドミル容器内のシールの使方側上の圧力と均衡が保
たれるということを必要どする。始動過程における第１
のステップは、ブ１−１ツク３２０によって表わされて
いるシールオイルポンプを始動させることである。第７
図を参照して、シールオイルポンプ６８は、インター１
コツク・モジコール６９によって実行されるプール条（
’ｌが満足されるどぎ、始動される。プール条ｆ１は、
以下の表■において規定されている。すべての条（’ｌ
が満足されるどき、ハードウェア・モジコール６７は、
シールオイルボン１６８に動力を与え、そしてライン７
０上のシールオイル圧力は上昇し始める。

シールオイルポンプが始動された後、ライン７０内のシ
ールオイルボンは検出され、それによってシールオイル
圧力が設定範囲内にあるかどうかを確定する。この動作
は第１０図のブロック３２２にＪこって表わされており
、そして物理的には、第７図の圧力表示器Ｐ１３で下限
標識の条件を決定するために制御ユニット２８による読
取操作を包含し、それににってシールオイルボンノ〕が
その設定された下限を越えＣいるかどうかを決定Ｊ−る
。

圧力真赤ユニツ１〜１つ１３は、処理経路３２４によっ
て表わされているように圧力が許容レベルに達するまで
連続的に読まれる。一旦シールオイル圧力がｒ１容１ノ
ベルにまで」−昇すると、制御ユニットは、ブ（コック
３２６によって表わされているように、第８図のスラリ
ー供給ポンプ１８を始動さ「る。第８図および表１を参
照して、スラリーポンプ１８は、ソフトウェア・インタ
ーロック・モジコール２１に対する１−ル式、１なわち
１１１７が論理１を評価するどき、始動される３、論理
１になると、ハードウェア・スイッチ・モジコール１９
が動力をスラリーポンプモータ１８に供給するＪ：うに
なる。動力がスラリーボッノブ１８に供給された後、流
量表示制御器Ｆ１は、作業者によって確立された、また
は保管された記１ｏ装置から持込まれた設定点に従って
、スラリーポンプ１８の速度を自動釣に調節する。

スラリーポンプが始動された後、排出ライン７０上の圧
力は、第８図の圧力表示ハードウェア・モジ１−ルＰ１
を読取ることによって制υＩＩコニツ］−によってチェ
ックされる。

このステップは、第１０図において判１７ｉ　’７０ツ
ク３２８によって記号的に表わされている。制御ユニッ
ト２８は、処理制御ｌｌ経路３３０によって表わされて
いるように、ラーｒン５ｏ上にある４ノンドミルＭ１へ
のスラリー投入圧力がｆｆ　’Ｎ　ｌノベルに達するま
で待機する。

圧力が許容レベルにまで上界したとき、処理は経路３３
２十を判断ブロック３３４にまで移動する。ブロック３
３／Ｉは、４台の１ノンドミルに対する１］−タチツプ
通度を確立することと関わりをもつ始動過程部分にお（
）る第１のステップである。

ザンドミルは時々、長期間停止にされていた後に、その
始動が回動になるということがあるので、もし特定の摩
砕機が停止トされていた期間が所定の期間を越えるのな
らばモータジョギング過程が用いられる。第１０図にお
【ノるブロック３３４の目的は、ｌ’ｉ’　＋Ｌ明期間
越えているのかどうかを決定することである。もしぞう
でな（プれば、処理は経路３３８を通ッてブロック３３
６にまで移動し、第３図のＶンドミルＭ１を駆動り′る
モータ２２に対づる速度制御を開始づる。ブロック３３
６は、第９図の速度表示制御器３１にお【Ｊる設定点を
確立するという操作を表わしている。

もし停ｔト期間が満了されていたならば、そのときには
、摩砕機Ｍ１の駆動モータは、それを打破るために、３
回徐行運転されねばならない。このことは、第１０図の
ブロック３４０によって表わされている。モータが３回
徐行運転された後に、処理は先に記述したブロック３３
６に；１で進行Ｊる。

摩砕１．ｌＩＭｌが始動された後、ライン５１十の摩砕
機からの排出圧力は、第３図の圧力表示装ｒＰ２を読取
ることによってチェックされる。このステップは、第１
０図のブロック３４２によって記号化されている。もし
Ｐ２によって表示さねたスラリー排出圧力が許容範囲内
にないとぎには、制１１１１ユニット２８は、圧力が許
容範囲内に４Ｔるまで摩νｆ′機Ｍ２の始動を遅らせる
。このことは、第１０図の経路３４４にＪ：つて記号化
されている。

−日摩砕ＩＭ１からの排出ｊ王力が♂１容レベルに適す
ると、処理は判断ゾ「１ツク３４６にまで進行し、摩砕
機Ｍ２の停止期間が最大許容期間を越えているかどうか
を決定する。その後処理は摩砕機Ｍ１に対するのと同様
な態様で続（１られ、摩砕機Ｍ２用のＥ−夕２５を始動
させる。この処理は、ブロック３４６，３４８，３５０
Ｊ：ｉよび経路３５２によって記号化されている。

厚砕ｌ幾Ｍ２用の［−タ２５が始動され、そしてそれに
関連した速度制御が設定点を用いてプログラムされた後
、摩砕機Ｍ２に対する排出圧力は、第３図の圧力表示装
動Ｐ３を読取ることによってブズ［ツクされる。このス
テップは、第１１図のブロック３５４によって記号化さ
れている。−Ｂ摩砕Ｈ３ＩＭ２からの１）１出圧力が許
容レベルにまで上昇すると、制御コニツ（−２８は、摩
砕８ＭＭ３用のモータを始動さｔ！るという処理を開始
する。その処理ステップは、摩砕機Ｍ１およびＭ２に対
するものと同一であり、そして第１１図においてブロッ
ク３５６，３５８．３６０および経路３６２によって表
わされている。

摩砕機Ｍ３を駆動さＵるモータ２７が始動されかつそれ
に関連した速度制御器が摩砕機Ｍ３用の速度に対する設
定点を用いてプログラムされた後、モータ用の速度制御
器は、その設定点が変更さＨるまで、速僚送信機Ｓ３お
よびインバータ２６を介してその設定点で摩砕機Ｍ３の
速度を自動的（こ制御する。摩砕機Ｍ４を駆動するモー
タ２９が始動されることができる前に、ライン７１上の
投入スラリー圧力は、第３図の圧力表示バードウＪア・
モジコールＰ４からの圧力を読取ることによってチェッ
クされねばならない。このステップは、第１２図の判断
ブ【コック３６４によって記号化されている。

摩砕＋ｍＭ４への投入圧力が十分な１ノベルにまで達し
た後、処理はブロック３６６にまで進行し、そこでは制
御コニット２８が第３図のバインダ供給ポンプ６０を始
動させる。第９図を参照して、バインダ供給）ｊ！ラン
プ０は、インターロック・ラフ１〜ウエア・モジコール
６９によって実行されるプール表現式が満足されるとき
、始動される。表ｒの１１１６を参照して、ソフトウェ
ア・モジコール６９に対するプール表現式が与えられて
いる。

ソフトウェア・モジュール６９によって実行される条Ｐ
Ｉが満足されるどぎ、ハードウェア・スイッチング・モ
ジュール６７は動力をバインダポンプ６０に与え、そし
てバインダ材料は、ライン６２に沿って摩砕＋３１Ｍ４
用の投入ライン内へ送り込まれる。バインダポンプ６０
の速度は、第９図の流ｍ比表示制御器Ｆ２によって制御
されるものであり、その流ｍ比表示制御器Ｆ２は、バイ
ンダとスラリーとの理想的な混合比率を決定するための
設定点を用いて制御ユニツ！−２８によってプログラム
されている。

バインダ供給ポンプが始動された後、摩砕ＤＩＭ４に対
づる停止時間がブロック３６８内に表わされているよう
にタイムリミツトと比較される。その後、処理は、摩砕
機Ｍ１ないしＭ３に対して行なわれたのと同様な態様ｒ
続けられ、摩砕機Ｍ４のモータを始動させる。これらの
ステップは、第１１図においてブロック３６８，３７０
．３７２および経路３７４によって表わされている。

生産される製品が所望通りのものであるということを作
業者が納得した後、その作業者は将来の参考のためにそ
のシステムパラメータを大容量記憶媒体内に記憶すると
いう選択権を有する。これらのシステムパラメータは、
摩砕ａＭ１ないしＭ４に対するモータ速度設定点と、モ
ータを始動さ口ることに対するおよびモータを停止トさ
せることに対する傾斜度合（これは、始動点および終了
点におけるＲＰＭおよびその移行が行なわれるどきの時
間間隔によって表わされる）と、スラリー、バインダお
よびシールオイルに対する温度設定点および圧力アラー
ムリミットと、表■内に象徴されるプール表現式に含ま
れるシステ１１内の他のザベての変数とを、含む。この
任意の記１０操作は、第１１図のブロック３７６によっ
て表わされる。

摩砕機が動作しているとき、各摩砕機内にお【ノるスラ
リーの最大渇仰アラームリミットは、制御］−ニット２
Ｂによってモニタされ、それにＪ：っでどの１１ンドミ
ルが過熱しているかどうかを決定する。このスキャニン
グ処ＪＭ！は、第１１図においてブロック３７８によっ
て表わされている。ｂしいず゛れかの摩砕機が過熱して
いるならば、経路３７９によって表わされているように
、非常停止ルーチンが入ってくる。制卸コニツ１へ２８
はまた、温度表示制御器Ｔ　１１−　ｒ　４を読取るこ
とができ、イれによって使用されるべき全体の冷却剤流
量の１１二率を決定づ゛ることかできる。

リントミルが動作しているとき、ずべてのシステムパラ
メータは、制御ユニツ１−２８によってモニタされかつ
ディスプレイされる。この動作は、第１１図のブロック
３８０によって表わされている。制御コニットはまた、
そのシステムから利用され得るＩＮ人ロータ速磨に対す
るロータの速度をディスプレイづることができる。蓄積
されたシステムパラメータのデータは、いくつかの任意
選択形式のうちの１つにディスプレイされることができ
る。

リントミルは、作業者がブロック３８２によって表わさ
れている手動停止を命令するまで、またはブロック３８
／ｌにＪ、って表わされている非常停止状態がシステム
内に生じるまで、連続的に動作づる。もし作業者が手動
停止ｌニボタンを押したならば、処理制御は、第１２図
にＥから始まるように記述されかつ第１１図において経
路３８６によって表わされている正常な停止トルーチン
に移行する。

もし非常停止状態が生じたならば、処理制御は、第１１
図において経路３８７によって示されているように、第
１３図の［から始まる非常停止ルーチンに移行する。も
し非常停止１−も手動の命令にＪる停止Ｆも生じていな
いならば、処理制御は、第１１図における地点Ｉに戻る
。

第１２図を参照して、正常イＴ停市ルーブンは停止過稈
を実行し、システム内のモータを適正な順序で停」Ｆさ
せる。第１のステップは、第３図のバインダ供給ポンプ
６０を停止トざＩ！ることＣ・ある。

このステップは、第１２図においてブロック３８８によ
って表わされている。

バインダ供給ポンプが停止さｌられた後、スラリー供給
ポンプはブロック３９（’）によって表わされているよ
うに停止させられる。それ以後、摩砕Ｉｌ！Ｍ１ないし
Ｍ４用の■−夕は、第９図にお１プる参照番号２１８お
よび２１９のような傾斜発生ソフトウェア・モジコール
おＪ：びインターロック・ソフトウェアによって、ゼロ
ＲＰＭにまで次第にその回転数が減少していく。１げ１
斜発生器２１８は、速瓜表示制御器ハードウェア・モジ
コール３１の設定点を制御する。その後、速度制御モジ
ュール３１は、ライン３９２を通るモータ２９用の電機
子電流を制御する。このことは、゛第３図のインバータ
２６を通るモータ電流の制御を表わしている。

速度表示制御器３１はまた、リム速度を表わしているデ
ィジタル信号を、速度表示計輝ソフトウェア・モジュー
ル２２０に送る。ここで、速度表示計粋ソフトウＪア・
モジ１−ル２２０は、ディジタル監視モジコールＤ　Ｓ
　Ｍ〜１０００の一部を形成している４樟仮想制御モジ
ュールである。ソフトウェア・モジコール２２０は、ラ
イン３９５上のリム速度信号からモータシャフト速度を
削算し、そしてこの計算結果を制御ユニツ］−２８によ
ってディスプレイに利用され得るようにする。

工時する傾斜過程は、第１２図においてブロック３９４
，３９６．３９８および４００によって示すように、摩
砕ＷＭ４用のモータから始まり、摩砕機Ｍ１へ逆行的に
進行する。制御ユニツ１へ２８は、その後、第９図の速
度表示ソフトウェア・モジコール２２０を読取り、それ
によって第１２図においてブロック４０２によって表わ
されるように、摩砕機Ｍ４が停止したのかどうかを決定
する。もし停Ｊ１−シていないのならば、制御］ニラＩ
〜は、処理制御ライン４０４ににって表わされているよ
うにそれが１亭由するのを持１幾りる。それが停止した
後、制御コニツ１〜２８は、第１２図にｄ３いてブロッ
ク４０６によって表わされているＪ、うに、インターロ
ック・ソフトウェア・モジコール２１６を介して第９図
の摩砕機Ｍ４の駆動制御ハードウェア・モジコール１０
８をＪトめる。

制御ユニットは、その後、摩砕機Ｍ　３用の速度表示ユ
ニットを試験し、それによって摩砕機Ｍ３のモータが停
止にしたかどうかを決定する。このことは、第１２図に
おいてブロック４０８によって表わされている１、摩砕
機Ｍ３のモータが停止したということが満たされると、
制御コニツ１へは摩砕機Ｍ３の駆動制御を止め、でれに
よって第３図のモータ２７から動力を取除く。このこと
は、第１２図においてブロック４１０によって表わされ
ている。この処理は、すべてのモータの動力が止められ
るまで繰返される。

正常な停止ルーチンは、第１３図の１−１のように続（
′）られる。摩砕機Ｍ１が停止しかつ摩砕機Ｍ１のモー
タへの動力を連断しているということが制御−１ニツ１
−２８によって満たされた後、制御ユニットは、シール
オイル圧力表示モジュールＰ１３を除いてシステム内の
すべＣの圧力表示ハードウェア・モジュールを読取り、
それによってすべての圧力が低アラームリミット以下で
あるかどうかを決定づ−る。もしそれらがそうでな（プ
れば、制御−１−ニットは、第１３図にお（〕るブロッ
ク／４２０おにび制御経路４２２によって表わされてい
るように、すべての圧力表示ユニツ］・がそれらの低ア
ラームリミット以下の圧力を表示するまで待機する。

づべての圧力レベルが但アラームリミット以下となった
１股、制御はブロック４２４に移行し、そこでは制御ユ
ニットは、第３図のシールオイルポンプ６８を停止さｌ
る。その後、シャットダウンタイマが、第１３図におい
てブロック４２６によって示されるように、始動される
。

第１３図のＦから始まる非常停止ルーチンを参照する。

第１のステップは、非常停止の原因を決定することであ
り、そして制御ｌｌ　：Ｊ−ニラ１へ２８は、その原因
を決定するｌこめに３つの場所を覗き込む。

第１の原因は、供給圧ノＪが低いということであろう。

したがって、第８図および第９図においてソフトウェア
・インターロック・モジ：１−ル０３゜１２３および１
２１として記述されているように、制御ユニツ［へ２Ｂ
は、システム内の種々の供給圧力を読取り、そして表Ｉ
のインター［コック・モジュール１１２３によって実行
されるプール表現式に従ってそれらを比較する。

次に起こり得る原因は、摩砕機の駆動モータ２２．２５
．２７および２９におりるオーバロードである。したが
って、制御コニツ１〜２８は、摩砕ＭＪＩＭＩ用のモー
タに対してのみ代表的に示されでいるモータに関連した
オーバ［１−ド回路２１を読取る。

３番目に起こり得る原因は、手動操作の非常停止ボタン
が押されたということであろう。非常停庄ルーヂン内に
具体化されるス：１：ヤニング過程は、第１３図におい
てブ【］ツク４２８，４３０および４３２ににつて表わ
され、そして表Ｉ内のソフトつ丁ア・インター［１ツク
・モジュール１１２１゜１１２３および１１２２と関連
した論理表現式のプール形式で表現される。もし３個の
原因のうちのどれもが現われていないならば、経路４３
４にＪ：って示されているように原因のうちの１個が現
われるまでスキ１１ンが続けられる。一旦その原因が決
定されると、その原因に関したメツは−ジが第１図のプ
リンタ３６上にプリントされ、そして処理制御が第１３
図のブロック４３６に移行Ｍる。

ブ［ｌツク４３６は、シールオイルポンプを除いてすべ
てのポンプと摩砕機の駆動とを停止さＶるという動作を
表わしている。その後、処理制御は、制御ユニット２８
によってとられるステップを表わしているブ［Ｊツク／
１３８に移行し、それによってサベての供給圧力が低ア
ラームリミツ１へ以下にまで降下したかどうかを決定す
る。制御ユニツ１−２８は、経路４４０によって示され
るように、すべての供給圧力が低アラームリミッ１〜以
下に降下するまで待機する。−１この低圧力状態が満足
されると、処理制御は、シールオイルポンプを停止させ
るという動作を表わしているブロック４４２に移行覆る
。その後、制御コニツ１〜は第１０図の地点Ａにまで戻
り、イして正常な始動過程が始まるのを待機する。

表■のプール表現式とともに用いられた第１０図ないし
第１３図は、共に、第１図において記述されたシステ□
ム内に用いられるアルゴリズ１８のカスタム部分を記述
する。制御コーニツ１−２８内の他のずべてのハードウ
ェアＪ３よびソフトウ「アは、ここに与えられたモデル
表示でロバ−１−・シＦｌ　−・コントロールズ・カン
パニーから商業的に入手可能である。

この発明はここに開示された好ましい実施例によって記
）ホされたが、実質的に同一手段を用いている実質的に
同一方法で同一の作用を達成りる他のすべての実施例が
、ここに添付された請求の範囲内に含まれるということ
が意図される。

人−１ 摩砕機＃１−３に対するブール表現式は、摩砕機＃４の
ものと同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の構成数本の概略斜視図である。 第２図は、第１図のシステムの摩砕機を示り側面図であ
り、部分的に切取られ、部分的に断面で示されている。 第３図は、第１図のシステムの概略フＩ」−ヂ鵞・−卜
である。 第４図は、第１図のシステムの制御ｌコニットからのデ
ィスプレイであり、第１のＩφ砕槻に関する制御を概略
的に示１ノている。 第５図は、システムの第４番目の摩砕機の操作を概略的
に示し、でいる他のディスプレイである。 第６図は、第１図に示されたシステムの前部おＪ：び終
了部に配置される分散器の使用を概略的に示している。 第７図は、シールオイルポンプ用のバードウＩアーンノ
トウエア制御ｌおよび感知装置の１１１（略タイ゛Ｖグ
ラムである。 第８図は、スラリーおよびバイングポンプ用のバードウ
゛ｔアーソフ１〜ウェア制御および感知装量の概略ダイ
ヤグラムである。 第９図は、各ザンドミル用のバードウＪアーソフトウエ
ア制御および感知装量のうちの典型的なものの概略ダイ
ヤグラムである。 第１０図ないし第１３図は、制御コニツ１〜２８の基本
アルゴリズムの単純化されたダイＡ７グラムである。 図にａ３いて、１０は摩砕装置、１６は容器、１８はポ
ンプ、２０はロータ、２２はモータ、２４は摩砕媒体、
２６はインバータ、２８は制御ユニット、３０はキーボ
ード、３２は陰極線管表示スクリーン、３４はパネル、
３８はシール、４２は冷却ジｔｊケッ１〜．４６は液体
投入口、４８は固形粒子投入「１．５０，５１Ｊ３Ｊ、
び５２は導管、５４おＪ：ひ５６は供給タンク、５８は
導管、６０はポンプ、７２は冷２Ｊ］導管、７４は制御
弁を承り。 Ｆｉミコ ｎｃ）・５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　液体内の固形粒子を摩砕および分散するための
   システムであって、 摩砕媒体を内部に有する容器と、前記容器内にあり前記
   媒体を攪拌するためのロータと、前記ロータを回転さけ
   るためのモータとを含む少なくとも１台の摩砕機と、 前記媒体が前記ロータにＪ：って攪拌されそれによって
   摩砕および分散操作が実行されている間に、液体／固体
   スラリーを前記容器を通過さ才て押し送るためのポンプ
   と、 前記モータの速度を制御するための電気速度制御部と、 モータ速度を含んだ摩砕および分散操作の種々のパラメ
   ータを感知するための手段と、前記感知手段からの入力
   命令を受取りかつ処理するためのものであり、さらに出
   力信号を前記速度制御部に与えて前記モータの速度を制
   御し、それによって生産物が摩砕機を出るときにその生
   産物が所望の特性を得るようにするための制御手段ど、
   を備えるシステム。 （２）　制御命令を前記制御手段へ手動で入力して前記
   出力信号を修正する手段を含む、特許請求の範囲第１項
   記載のシステム。 〈３）　前記制御手段に連結され、摩砕および分散操作
   の種々のパラメータを表示するディスプレイ手段を含む
   、特許請求の範囲第２項記載のシステム。 （４）　前記ディスプレイ手段は、前記制御手段からの
   情報を受取り、前記ロータの線形リム速度を表示する、
   特許請求の範囲第３項記載のシステム。 （５）　前記感知手段は前記容器に入るスラリーの流れ
   を感知するための手段を含み、そして前記制御手段は、
   スラリーの流れを連続的にモニタし、かつその流れの表
   示を前記ディスプレイ手段上に与える、特許請求の範囲
   第３項記載のシステム。 （６）　前記感知手段は、前記生産物の排出側の流れを
   感知するための手段を含み、前記制御手段は、生産物の
   流れを連続的にモニタし、そして前記ディスプレイ手段
   は、生産物の流れを特徴する特許請求の範囲第５項記載
   のシステム。 （７）　前記容器と熱交換させる関係で冷却剤を循環さ
   せるための手段を含む、特許請求の範囲第１項記載のシ
   ステム。 （８）　各容器ど熱交換する関係で通過する冷却剤の量
   を制御するための手段を含み、前記感知手段は、前記容
   器内のスラリーの温度を感知するための手段を含み、 前記制御手段は、出力信号を前記冷却剤流量制御手段へ
   送り、それによって冷却剤の流量を増加または減少させ
   、そして前記容器内のスラリーの温度を所望のレベルに
   維持する、特許請求の範囲第７項記載のシステム。 （９）　前記ディスプレイ手段は、前記容器内のスラリ
   ーの温度を表示するための手段と、冷却剤の流量を表示
   するための手段と、利用可能な冷却剤流量の能力に対重
   る冷却剤流量を表示するための手段とを含む、特許請求
   の範囲第８項記載のシステム。 （１０）　前記冷却剤流量制御は、前記マイクロプロセ
   ラ１′Ｆ手段によってモニタされかつプログラムされる
   弁手段を含み、それによって前記容器に隣接して循環し
   て流れる冷却剤を特徴する特許請求の範囲第８項記載の
   システム。 （１１）　そのシステムから達成可能＜’Ｋ　ｉ！大ロ
   ータ速度に対するロータ速度を表示するための手段を含
   む、特許請求の範囲第１項記載のシステム。 （１２）　前記摩砕機は、 前記容器から外に延びているロータシャフトと、スラリ
   ーが前記ロータシャフトに沿って前記容器から漏れるの
   を防止するためのロータシール手段と、 前記シール手段の一方側上に圧力を、か【ノるように潤
   滑剤を維持し、それによってシールの他方側上における
   スラリー圧力との均衡を保つための手段とを含み、 前記感知手段は前記潤滑剤の圧力をその圧力信号にＪ：
   つて感知するための手段を含み、前記圧力信号は前記潤
   滑剤の圧力をモニタするために前記制御手段へ送られる
   しのであり、それによって前記システムの動作中には充
   分なｆ′Ｉ滑剤の圧力がｋｉられるということを保証す
   るものである、特許請求の範囲第１項記載のシステム。 （１３）　前記スラリーを伴なった少なくとも２台の摩
   砕機を含み、前記スラリーは、前記摩砕機の容器を通過
   して押し送られるものであり、最初の容器から下流にあ
   る容器内へ補充液体を送り込むための手段をさらに含み
   、 前記補充液体は、前記スラリーとともに分散され、前記
   システムから排出されるとき製品の成分を形成するもの
   である、特許請求の範囲第１項記載のシステム。 （１４）　前記感知手段は、前記補充液体の圧力と流量
   とを感知するための手段を含み、それによって前記制御
   手段がそのようなパラメータをモニタするのを可能にし
   、かつ前記ディスプレイ手段がそのようなパラメータを
   表示するのを特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の
   システム。 （１５）　前記スラリーは、磁気テープの製造に利用さ
   れる被覆剤を作るための磁気粒子を、その粒子用の液体
   キｔｚリア内に含み、 前記補充液体はそのようなコーティングに必鼓とされる
   バインダである、特許請求の範囲第１３項記載のシステ
   ム。 （１６）　液体内の固形粒子を摩砕しがっ分散するため
   のシステムであって、 一連の摩砕機を備え、 前記摩砕機の各々は、 内部に摩砕媒体を有する容器ど、 前記容器内にあり前記媒体を攪拌Ｊるためのロータとを
   含み、 前記ロータは、前記容器の一方端の外へ延びているシャ
   フトと、前記容器からの製品の漏れを防止するために前
   記シ１１フトを囲んでいるシールとを含み、 前記摩砕機の各々は、前記シャフトを介して前記ロータ
   を駆動ｊるためのモータと、 前記容器ど隣接して圓かれ、前記容器内の温度を制御す
   るための冷却ジャケラｉ〜とをざらに含み、前記システ
   ムは、 前記媒体がロータににって攪拌されそれによって摩砕お
   よび分散操作が行なわれている間、スラリーを容器を通
   過さＵで押し送るためのポンプと、液体の圧力を前記シ
   ールに与え、それによって前記容器の内側からシールに
   与えられる圧力との均衡を保つための手段と、 冷却剤を前記ジャケットを通して循環させ、それによっ
   て眞記容器内の温度を制御するだめの手段と、 摩砕および分散操作の種々のパラメータを感知するため
   の手段と、をさらに備え、 前記神々のパラメータを感知するための手段は、モータ
   速度を感知するだめの手段と、 スラリーポンプの出力を感知するための手段と、前記シ
   ールに与えられる液体の圧力を感知するための手段と、 前記容器内のスラリーの温度を感知Ｊるだめの手段と、 前記容器に与えられるスラリーの圧力を感知り−るため
   の手段と、 前記ジャケットを通る冷却剤の流量を感知りるための手
   段と、を含むしのであり、 前記システムは、前記感知手段からの入力命令を受取り
   および処理し、かつ種々のパラメータを連続的にかつ自
   動的にモニタしおよび制御する１＝めのマスタ制御ユニ
   ットをさらに備え、それによって生産物が摩砕機から出
   るとぎその生産物は所望の特性を得るものである、シス
   テム。 （１７）　前記システムは、特定の操作を制御するため
   の情報を記憶するための手段を含み、したがってその情
   報は後日容易に呼び戻されかつ使用され得る。特許請求
   の範囲第１６項記載のシステム。 （１８）　前記マスク制御コニッ（〜は、また、前記シ
   ステムの始動おにび停止を所定の順序で制御する、特許
   請求の範囲第１６項記載のシステム。 （１９）　液体内の固形粒子を摩砕しかつ分散するため
   の方法であって、 液ｔＡ／固体スラリーを少なくとも１台の摩砕機を通過
   させて押し送るステップを備え、前記少なくとも１台の
   摩砕機は、内部に摩砕媒体を有する容器と、前記容器内
   にあり前記媒体を攪拌するためのロータとを含み、 前記スラリーが前記容器を通って押し送られる間、前記
   容器内のロータを回転させそれによって前記媒体を攪拌
   させるステップと、 前記ロータの速度を含む種々の操作パラメータを感知す
   るステップと、 生産された製品が所望の特ｆ！Ｌを得るように前記ロー
   タの速度を連続的にかつ自動的に制御するステップと、
   をさらに（！ｌａえ、 前記ロータの速度を制御するステップは、前記感知され
   たパラメータの信号をＩＩＪ御ユニットによって受取る
   ことと、前記制御ユニットからの制御信号を電気可変速
   度制御器に伝送しそれによって前記ロータを駆動するモ
   ータの速度を制御することとを含むものである、方法。 （２０）　がｒ記感知するステップは、前記摩砕機への
   スラリーの流量を感知するステップと、感知された流量
   の信号を前記制御ユニットへ送るステップと、前記制御
   ユニットからの信号を可変速度制ｆｉｌ器に伝送しそれ
   によってポンプの流…を制御するステップと、を含むも
   のである、特許請求の範囲第１９項記載の方法。 （２１）　前記容器と熱交換させるという関係で冷却剤
   を循環さゼそれによって容器内のスラリーの温ｉを制御
   するステップをざらに含み、前記感知するステップは、
   前記容器内のスラリーの温度を感知することを含み、 前記方法は、感知された温度に応じて冷却剤の流量を前
   記制御ユニットによって制御しそれによってスラリーに
   対して所望の温度を維持Ｊるステップをさらに含む、特
   許請求の範囲第１９項記載の方法。 （２２）　　＃記スラリ〜は、前記摩砕機の少なくとも
   ２個の容器を通過して押し送られるものであり、 前記方法は、 生産される製品の成分を形成する追加の液体を、最初の
   容器の下流にある容器内に送り込み、それによってその
   追加の液体と前記スラリーとを混合させるステップと、 前記追加の液体の流量を感知するステップと、前記追加
   の液体の送−り出しを連続的にかつ自動的に制御し、そ
   れによって前記スラリー〇流量に対して所望の流量を相
   持するステップと、をさらに含む、特許請求の範囲第１
   ９項記載の方法。 （２３）　前記スラリーは、磁気テープの被覆剤を準備
   するのに必要どされる適当な；１］・リア内に分散され
   た磁気粒子を含み、 前記追加の液体は、磁気テープを作るための被覆剤の成
   分として必要とされるようなバインダである、特許請求
   の範囲第２２項記載の方法。 （２４）　前記感知するステップは、 前記最初の容器に送られるスラリーの圧力を感知するス
   テップど、 前記最初の容器から排出されるスラリーの圧力を感知す
   るステップと、 送り込まれる追加の液体の圧力を感知１−るステップと
   、 最後の摩砕機の出口にお【ノる製品の圧力を感知するス
   テップと、 そのようイ１圧力を前記センυおよびｈｇｌ記制罪ユニ
   ットによって連続的にモニタし、イしてイの圧力を所定
   の範囲内に相持するステップと、を含むものである、特
   許請求の範囲第２２項記載の方法。 （２５）　スラリーを、少なくども１台の摩砕機内の少
   なくとも１個の容器を通過さけて押し送ることによって
   、液体内の固形粒子のスラリーを分散しかつ摩砕する方
   法であって、 前記容器の各々は、摩砕媒体と、スラリーが容器を通過
   して押し送られるとき前記媒体をＩＷ拌するための駆動
   ロータとを含むものであり、前記方法は、 前記押し送りの出力を制御し、かつ電気速度制御手段に
   よって前記ロータの速度を制御するステップと、 前記押し送りの出力と前記ロータの速度とを感知するス
   テップと、 感知されたパラメータを連続的にかつ自動的にモニタし
   、および出力信号を前記電気速度制御手段に送って所望
   の出力を１りるために、制御ユニットを採用するステッ
   プと、 システムの操作がｊス下の順序で開始されるように前記
   制御ユニットを利用するステップと、を備え、 前記順序は、［スラリーポンプを始動させること」、［
   第１番目の摩砕機内の圧力を自動的に感知し、そしてそ
   の摩砕機内の圧力が所定の最小値にむったとき第１番目
   の摩砕機用のモータを始動さｌること」、［第２番［１
   の摩砕機内の圧力を感知し、そしてその摩砕Ｉ幾内の圧
   力が所定の最小レベルに達したどき第２ｊＲ目の摩砕機
   内の［）−夕を回転させ始めること」、そして［その後
   に続くいずれの摩砕機に対してもその順序を統【ブるこ
   と」である、方法。 （２６）　前記摩砕機は、 スラリーが前記ロータと隣接する容器ｉｐ　＋ら漏れる
   のを防止するためのシール手段と、 前記シールの一方側にある液体に、前記容器内にあるシ
   ールの他方側上における圧力よりも人ぎな圧力を与えて
   帷持するための手段とを含むものであり、 前記システムは、前記液体のＦＦ力をＩｌｔ持するめの
   ポンプをさらに含み、 前記始動過程は、最初にポンプを始動さして液体を一定
   圧力下に置くことど、２番目に、液体の圧力を感知し、
   そしてその液体の圧力が所定の最小値とイＴっだ後にス
   ラリーポンプの運転を開始させることとを、含む、特許
   請求の範囲第２５項記載の方法。 （２７）　前記ステップの順序を逆にしＣ前記システム
   を停止させるステップをさらに含む、特許請求の範囲第
   ２６項記載の方法。