JPS61217723A - ホツパの在庫管理方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば転炉に原料を供給するホッパの在庫管
理方法に関し、更に詳述すれば簡潔な手段にてホッパ内
の原料の在庫量を正確に把握し得るホッパの在庫管理方
法を提案するものである。

〔従来技術〕

フィーダにより地上バンカから各種の原料を切出し、こ
れを搬入ベルトコンベアにてホッパ内に投入し、次いで
該ホッパから放出することにより転炉、　ＡＯＤ炉等に
供給する原料搬送設備の操業を適切に行うためには、ホ
ッパ内の原料の在庫量を、転炉、Ａ００炉等に確実に供
給し得るだけの下限量〜ホッパからの原料の濡出を生じ
ない上限量間に管理する必要がある。

この種の在庫量を管理する一つの方法としては、ホッパ
内に貯留される原料の該ホッパからの濡出による大きな
事故の発生を防止すべく、ホッパ内の所定高さ位置にレ
ベル計を吊支しておき、該レベル針が原料の貯留高さを
検出すると、前記フィーダの駆動を停止し、搬入ベルト
コンベア上に残存する原料を除いてこれ以上の原料のホ
ッパへの投入を停止せしめることとして、前記事故の発
生を防止せんとする方法が従来より行われている。

また、今一つの方法としては、演算方式と称すべき方法
が知られている。即ち、搬入ベルトコンベアに設けたコ
ンベアスケールの測定結果により原料のホッパへの投入
量を、また、ホッパの下部に設けた秤量機の検出結果に
より原料のホッパからの放出量を演算制御装置により夫
々求め、次いで投入量と放出量との差を在庫量として算
出し、この算出在庫量がホッパの容量の許容上限値以上
となる場合はフィーダを停止せしめ、前記事故の発生を
防止せんとする方法である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のレベル針による方法はフィーダ停
止時においてベルトコンベア上に残存する原料が、その
後にレベル計に上積される結果、レベル針が破損する虞
れがあり実用に適さなかった。また、ホッパ内の原料の
貯留高さが下限量以下となって、転炉、　　ＡＯＤ炉等
に原料を確実に供給することができないという虞れもあ
った。

また、演算方式による場合は、コンベアスケール及び秤
量機に存在する測定誤差が操業中に累積される結果、演
算制御装置の算出在庫量と実際の在庫量との間に大きな
差を生じる虞れがあり、在庫量を正確に把握することが
できず、場合によっては浴出事故を発生し、また、転炉
、　　ＡＯＤ炉等に原料を供給することができないとい
う虞れがあった。

このような事情により、上述の何れの方法による場合で
あっても、上述の如き問題点を解消するためには作業者
が頻繁にホッパ上に上がり、その都度ホッパ内の在庫量
を確認する必要があった。

而して、このような作業は危険を伴うという安全上の問
題があり、また、作業者の誤認識を生じ易く、上記問題
点を解消するには至らなかった。

このような理由により上述の何れの方法による場合であ
っても、浴出事故の発生を防止し、また、原料の供給を
確実に行うためには、上限量を小さく、また、下限量を
大きくする必要があった。このため上限量〜下限量間の
幅が狭く適切な在庫量を維持するためには搬入ベルトコ
ンベアをで常時頻繁に運転す必要があり、効率の良い操
業が行えないという難点があった。

更には、在庫量の把握が困難であるため、地上バンカか
らの適正な切出し量、つまり搬送量を適正な値に定める
ことが鉗しく、各原料毎の操業終了時において、ホッパ
内の在庫量と搬入ベルト上に残存する原料量との和が上
限量以上となる虞れがある。このような場合には異種原
料の混入を防止するため、操業終了後に、搬入ベルト上
に残存する余分の原料をホッパ内に投入する、いわば操
業に寄与しない搬入ベルトの空運転を行う必要があり、
この面でも電力コストが嵩むという難点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、従来
の演算方式と同様ベルトコンベアに設けたコンベアスケ
ールの測定結果よりベルトコンベア上に残存する原料量
及びホッパ内への投入量を逐次求め、また、ホッパの下
部に設けた秤量機の測定結果よ怜ホッパからの原料の放
出量を逐次求め、これらの量に基づき現在の在庫量を算
出し、更にはホっは内の所定高さ位置に吊支したレベル
計によりホッパ内の原料の貯留高さが所定値になった状
態を検出し、この検出時において前述の算出在庫量を予
め実績、或いは計算により求めであるレベル針動作時に
おける在庫量にその都度変更することとして、コンベア
スケール及び秤量機の測定＃Ｉ差の累積を防止し得、こ
の結果在庫量を正確に把握することができ、従って、作
業者の介在を要さず、また、効率の良い操業が行えるホ
ッパ内の在庫管理方法を提供することを目的とする。

本発明に係るホッパの在庫管理方法は、ホッパ内に原料
を供給すべきベルトコンベアに設けたコンベアスケール
の測定結果より前記ホッパへの投入原料量及びベルトコ
ンベア上に残存する原料量を求め、これらの値と、秤量
機により測定されるホッパからの放出原料量とに基づき
ホッパの在庫量を算出し、この算出在庫量に従ってホッ
パへの原料の供給を制御するホッパの在庫管理方法にお
いて、ホッパ内の所定高さ位置にレベル針を設け、該レ
ベル計によりホッパ内の原料の貯留高さを稜出し、この
検出時において前記算出在庫量を所定値に変更すること
を特徴とする。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
。第１図は本発明に係るホッパの在庫管理方法の実施状
態を示す模式図、第２図は第１図に示すレベル計の拡大
図である。

複数並設された地上バンカｌａｔ　ｔｂ、　ｌｃ・・・
内には図示しない転炉へ供給すべき合金鉄Ａ、副原料Ｂ
。

Ｃ・・・が夫々装入されるようになっている。地上バン
カｌａ、　ｌｂ、　ｌｃ・・・内の合金鉄Ａ、副原料Ｂ
、　　Ｃ・・・は夫々フィーダ２ａ、２ｂ、２ｃ・・・
の駆動により切出され、その下方に搬送方向を地上バン
カｌａ、　ｌｂ、　ｌｃ・・・の並設方向にして設置さ
れた第１ベルトコンベア３上に放出されるようになって
いる。各フィーダ２ａ、２ｂ＋２ｃ・・・の駆動、つま
り合金鉄Ａ、副原料Ｂ、Ｃ・・・の切出しは後述する演
算制御装置１０から与えられる切出し指令信号により選
択的に行われるようになっている。なお、第１図は副原
料Ｃの切出しを行っている状態を示しており、以下この
状態を代表して説明する。

第１ベルトコンベア３上に放出された副原料Ｃは電動機
３ａの駆動により下流側に搬送され、第２ベルトコンベ
ア４上に移載される。第２ベルトコンベア４は電動機４
ａにより駆動され、副原料Ｃを下流側上方に向けて所定
距離搬送し、次いでその下流端に向けて水平搬送する。

第２ペルトコ、ンベア４の上方搬送域にはコンベアスケ
ール５を設けである。コンベアスケール５はこれを通過
する副原料Ｃの重量、つまり搬送量を測定する。この測
定結果は演算制御装置１０に与えられる。第１．第２ベ
ルトコンベア３，４の搬送速度、換言すれば電動ｔＪ１
３ａ、　４ａの回転速度は演算制御装置１０により同期
制御されるようになっており、また、この同期搬送速度
は夫々に連結したロータリエンコーダ３ｂ、４ｂにて検
出され、演算制御袋ｆｆ１ｌＯに与えられようになって
いる。

第２ベルトコンベア４の水平搬送域には上下流方向に往
復移動可能なトリッパ６を設けてあり、またその移動域
の下方には複数のホッパ７ａ、７ｂ、７ｃ・・・を並没
しである。トリッパ６は第２ベルト４上を搬送される合
金鉄Ａ、副原料Ｂ、Ｃ・・・を該当するホッパ７ａ、　
７ｂ、　７ｃ・・・内に選択的に投入せしめるためのも
のであり、この選択は合金鉄Ａ、副原料Ｂ。

Ｃ・・・の切出し順に応じて演算制御装置１０からトリ
ッパ６に発せられる駆動停止指令信号により、当該投入
対象のホッパ７ａ、７ｂ、７ｃ・・・上にトリッパ６を
停止せしめることにより行われる。即ち、副原料Ｃをホ
ッパ７ｃ内に投入する場合は、トリッパ６は第１図に示
すようにホッパ７Ｃの上方に停止せしめられる。

ホッパ７ｃ内にはレベル計８を吊支しである。なお、図
面では表わされていないが、ホッパ７ａ、　７ｂ＋７ｃ
・・・内にも同様にレベル計を吊支しである。レベル計
８はホッパ７ｃ内の副原料Ｃの上限量Ｗｕ（ｋｇ）に相
当する貯留高さＨｕを検出するためのものである。即ち
、第２図に示すようにホッパ７Ｃ内の原料Ｃの貯留高さ
がｆｌｕとなり、レベル計８が実線で示す吊支状態から
２点鎖線で示す傾動状態になると、レベル計８内のスイ
ッチ（図示せず）が動作し、ホッパ７ｃ内の副原料Ｃの
積層高さＭｕを検出する。

レベル計８の検出結果は演算制御装置１０に与えられる
ようになっている。なお、上限を一〇は後述するように
原料の搬送量に関連付けて定められる。

ホッパ７ｃの下方には秤量機９を設けである。秤量機９
には随時転炉が必要とする時点で副原料Ｃが放出される
ようになっている。秤を機９はこの放出１ｉＷｏ　（ｋ
ｇ）を検出し、検出結果を演算制御装置ｌＯに与える。

秤量機９内に放出された副原料Ｃはその下方に設けた送
給管１１を介して転炉に供給されるようになっている。

なお、秤量機９には副原料Ｃ以外に合金鉄Ａ又は副原料
Ｂ・・・が放出されるようになっており、秤量機９は同
様にこれらの放出量を測定し、測定結果を演算制御装置
】０に与える。

次に原料搬送設備の操業全体を司る演算制御装置１０の
制御内容について説明する。演算制御装置１０は転炉へ
供給すべき原料の供給層に従い、トリッパ６を該当する
ホッパの上方に停止せしめ、また、当該供給対象の原料
に対応するフィーダに切出し指令信号を発すると共に電
動機３ａ、４ａに駆動指令信号を発し、第１．第２ベル
トコンベア３゜４の搬送速度を同期せしめる。次いで、
ロータリエンコーダ３ｂ、４ｂ出力を読込むことにより
第１゜第２ベルトコンベア３，４の同期搬送速度Ｖを算
出する。そしてこの同期搬送速度Ｖとコンベアスケール
５からの搬送量検出信号とに基づきホッパへの原料の第
２ベルトコンベア４上の単位長さ当たりの投入量Ｗｉ　
（ｋｇ）を求める。即ち、コンベアスケール５からの搬
送量検出信号を、第２ベルトコンベア４が所定長さ移動
する毎に読込むことにより、搬送量を第３図に示すよう
に読込み周期を当たりの単位搬送量−ｉ１　、　Ｗ’＋
２・・・（単位はに＋ｒ）を得、これら１□、Ｗｉ２・
・・をトリッパ６までの間トラッキングする。

一方、ホッパから秤量機９への原料の放出が実施される
と、演算制御装置１０は秤１ＩＷＡ９からの放出量検出
信号に基づき放出量−〇を算出する。そして、前記投入
量−１と放出量−〇とに基づき下記（１１式に示す演算
を実行することによりホッパ内の現在庫量Ｈｓｈ　（ｋ
ｇ）を算出する。

Ｗｓｈ＝　　Ｗｓｈｂ　　＋Ｗｉ　−１ｔｔｏ　　　　
　−（１１但し、Ｗｓｈｂは放出前の前在庫量である。

ところで、上記原料搬送設備にあっては、ホッパ内への
異種原料の混入を防止するために地上バンカのフィーダ
停止後も第１．第２ベルト３，４上に残存する原料をホ
ッパ内に投入する必要がある。従って、在庫管理上必要
な原料の在庫ＩＷｓは、前記ホッパ内の現在庫ｉ１　Ｗ
ｓｈと第１．第２ベルト３．４上に夫々残存する原料量
との和になる。ここにコンベアスケール５出側〜トリツ
パ６間の残存原料量ｗｂ２（ｋｇ）は、当該ホッパ白現
在庫量ｈｓｈ算出時におけるコンベアスケール５出力読
込みタイミングよりＴ時間だけ遡った時点内にある単位
搬送量の和として演算制御装置ｌＯにより算出される。

また、フィーダルコンベアスケール５間の残存原料量−
ｂ＋　（ｋｇ）は予め実験、実績等に従って求めておき
、演算制御袋ｆｌｏに設定入力しておくものとする。演
算制御装置１０は下記（２）式に示す演算を実行するこ
とにより在庫１ｉＷｓ　（ｋｇ）を算出する。

讐ｓ−Ｗｓｈ＋Ｗｂｌ　　＋Ｗｂ２　　　　　−＋２１
なお、上限量Ｍｕ、下ｖｉｉ１すｌと、搬送量、即ちＷ
ｂ、　＋ｈｂ２との間にはホッパ内の現在庫量Ｗｓｈが
下記（３１式に示すような関係を満足する必要がある。

すｌ　≦　リｓｈ ここに−α（ｋｇ）は、レベル計８を確実に動作せしめ
るために必要な上限高さｌｌｕからの原料の上積量であ
る。即ち、ホッパ内に貯留される原料の高さは第２図に
示すようにホッパ内の位置により異なるため、ホッパ内
の原料量が上限高さＨｕに対応する値となった場合でも
、レベル計８吊支位置においてその貯留高さがｆｌｕ以
下となる事態を生ずる虞れがあろが、このような上積み
量−αを与えることによりレベル計８を確実に動作せし
めることができるのである。なおこの上積み量Ｈαは、
その分の堆積重量によりレベル計８に破損を生ぜしめな
い０．５トン程度の値に定められている。

さて、ホッパ内の原料の貯留高さが上限高さＨｕに達す
ると、上述した如くレベル計８が動作し、これを検知し
て演算制御装置１０に報じる。演算制御装置１０はこれ
を受けてレベル計８動作時におけるホッパ内在庫量を、
前述の算出在庫ｆｌＨｓから予め実績或いは計算により
求めである、貯留高さがｆｌｕとなる場合の所定の在庫
ｉｉＷ’ｓｈに変更し、また、在庫量をＷｓからＷ’ｓ
（ｋｇ）に変更する。この在庫量Ｗ’ｓは下記（４）式
で示される。

Ｗ　’　ｓ　　−’ｔ４　’　ｓｈ＋Ｗｂ１　　＋Ｗｂ
２　　　−（４）第４図にこのような本発明による場合
のホッパ白現在庫量−ｓｈの経時的変化を示す。Ｗｓｈ
はホッパから放出される毎に減少し、下限量−ｌに達す
ると、在庫量を上限量−Ｕにすべく地上バンカから原料
が搬送され、Ｗｕに達した時点でレベル計が動作し、現
在庫量を所定値Ｈ’ｓｈにリセットする。

所定値にリセットされた後にも、第２ベルトコンベア４
にはレベル計を確実に動作させるに要する量の残存量Ｗ
ｂ　２が存在するためにその後もその分だけ向を少し上
回る値になる。その後、随時転炉へ必要量だけの放出を
繰り返し、下限量’ｔ４１１以下になると、再び向にな
るまで原料が搬送される。

而して、転炉に供給すべき全原料について上記同様の制
御内容にて操業を行う。

〔作用〕

上述の如き本発明による場合は、演算制御装置１０にて
コンベアスケール５出力及びロータリエンコーダ３ｂ　
（又は４ｂ）出力により所定時間当たりの原料の単位搬
送量”ｌ　＋　Ｗｉ２・・・を算出し、次いでこの単位
搬送量−’ｌ　＋　Ｗｆ２・・・及び予め実験、実績に
より得であるフィーダルコンベアスケール５間の残存＠
ｈｂ　、と、秤量機９からの原料の放出量検出信号とに
基づき在庫管理上必要な在庫量りＳを算出し、該在庫量
−３を算出し、該在庫量Ｗｓが常時下限高さＨＮ〜上限
高さｆｌｕ間に相当する在庫量の範囲内にあるように操
業を行う一方、ホッパ内の原料の貯留高さが上限高さＨ
ｕになった場合には、これをホッパ内に吊支したレベル
計８により検出し、当該検出時において在庫量をＨｓか
ら予め求めである所定値−′Ｓにその都度変更するもの
であるので、コンベアスケール５及び秤量機９に測定誤
差が存在する場合であっても、この測定誤差はレベル計
８の検出時において、その都度リセットされることにな
る。従って、本発明による場合はコンベアスケール５及
び秤１機９の測定誤差が累積される虞れはなく、在庫量
を正確に把握することができる。

なお、上述の実施例ではレベル計８にて上限量に相当す
る原料の貯留高さを検出することとしたが、上限量〜下
限量間の任意の値に相当する貯留高さを検出することと
してもよいことは勿論である。

〔効果〕

以上の如き本発明による場合は、在庫量を誤認識するこ
となく正確に把握することができるので、ホッパへの原
料の搬送量を適宜の値に選定しておくものとすると、ホ
ッパからの原料の書出事故を発生することなく、転炉、
へ〇〇炉等への原料の確実な供給を自動的に行え、省人
化が図れる。また、従来方法とは異なり、各原料毎の操
業終了時においてホッパ内の在庫量とベルトコンベア上
に残存する原料量との和が上限量以上となる虞れはない
のでベルトコンベアの空運転を要せず電力コストの低減
が図れる。

また、在庫量を正確に把握できることにより、ホッパ内
の在庫量の上限量〜下限量間の幅を従来方法による場合
に比して大きくとれるので、ベルトコンベアを比較的高
速で運転することができ、効率の良い操業が行える。

更には、レベル計８にその破損を招来するような量の原
料が上積される虞れはなく、安定した操業が行える。ま
た、既存の設備に大きな改良を加えることなく、簡潔な
手段ににて正確な在庫管理を行える。以上の如く本発明
は種々の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１図は本発
明方法の実施状態を示す模式図、第２図はレベル計の拡
大図、第３図は単位搬送量を説明するための説明図、第
４図はホッパ内の在庫量の経時的変化を示すグラフであ
る。 ３・・・第１ベルトコンベア　４・・・第２ベルトコン
ベア５・・・コンベアスケール　　？ａ、　７ｂ、　７
ｃ・・・ホッパ８・・・レベル計　　　　　　９・・・
秤量機１０・・・演算制御装置　　　　Ａ・・・合金鉄
Ｂ、Ｃ・・・副原料 特　許　出願人　住友金属工業株式会社代理人　弁理士
　河　　野　　登　　夫革　Ｚ　図 第４図 第　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ホッパ内に原料を供給すべきベルトコンベアに設け
   たコンベアスケールの測定結果より前記ホッパへの投入
   原料量及びベルトコンベア上に残存する原料量を求め、
   これらの値と、秤量機により測定されるホッパからの放
   出原料量とに基づきホッパの在庫量を算出し、この算出
   在庫量に従ってホッパへの原料の供給を制御するホッパ
   の在庫管理方法において、ホッパ内の所定高さ位置にレ
   ベル計を設け、該レベル計によりホッパ内の原料の貯留
   高さを検出し、この検出時において前記算出在庫量を所
   定値に変更することを特徴とするホッパの在庫管理方法
   。