JPS6216392A - 定量出荷制御装置 - 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〕 この発明は、精油所、油槽所等において、タンクローり
車等に油等の流体を定量出荷制御する定量出荷制御装置
に関する。

〔従来の技術〕

従来の定量出荷制御装置としては、例えば第５図に示す
ものがある。

第５図は定量出荷システムの構成を示すものであり、出
荷ヤードＤＹには、ガソリン、石油等の流体を収容する
タンク１、このタンク１に接続された輸送ライン２が配
設され、輸送ライン２の先端にタンクローリ車３のタン
クが接続される。輸送ライン２には、そのタンク１側に
輸送ポンプ４が介挿され、その下流側に流量発信器５が
介挿され、さらにその下流側に開閉弁６．７が並列に介
挿されている。ここで、流量発信器５は、単位流量ｎｋ
β（例えば１ｋｌ）毎にその前後Δｎ＋　１（例えば２
ｆ）の間オン状態となる流量検出パルスＳ１と、この流
量検出パルスに同期して単位流１１ｎｋＩ！毎にその前
後Δｎ、　１　（例えば１０（１）の間オン状態となる
流量検出パルスＳ２とを夫々出力する。これら流量検出
パルスＳ１及びＳ２は、タンクローり車３への流体積込
みの際に、積込開始直後（１０（１前後）と定量積込終
了直前（１００１前後）に積込速度をおとす必要がある
と共に、弁開信号を遮断した時点がち開閉弁が全閉にな
るのに時間がかかるので、定量より少し前（２１前後）
に弁開信号を遮断する必要があり、これらの制御を行う
ために供される。また、８は積込スタートスイッチ、９
は積込量設定スイッチである。

そして、流量発信器５からの流量検出パルスＳ１．３２
．積込スタートスイッチ８及び積込再設定スイッチ９の
出力信号が例えば事務所ＣＲに配置された定量出荷制御
装置ｌＯに供給される。この定量出荷制御装置１０は、
積込スタートスイ。

チ８からのスイッチ信号Ｓ３及び積込量設定スイッチ９
からのスイッチ信号Ｓ４と、流量検出パルス３１．Ｓ２
とに基づいて前記開閉弁６，７の開閉を制御する弁開閉
制御信号が出力される。

次に上記従来装置の動作を定量出荷制御装置ＩＯの処理
手順を示す第６図及びタイミングチャートを示す第７図
を伴って説明する。

まず、出荷ヤードＤＴで、輸送ライン２にタンクローリ
車３のタンクを連結した状態で、積込量設定スイッチ９
で所望積込量を設定しく一般に１゜２．４ｋＡ）、次い
で積込スタートスイッチ８を第７図（ａｌに示すように
、オン状態とする。積込スタートスイッチ８がオン状態
となると、そのスイッチ信号Ｓ３によって、第６図の処
理プログラムが実行開始される。

すなわち、まず、積込量設定スイッチ９で設定された積
込量設定値Ｎ、を読込み、次いで、開閉弁６に対する弁
開制御信号ｓ５を第７図（ｄｌに示す如くオン状態とす
る。この弁開制御信号ｓ５がオン状態となることにより
、開閉弁６が開操作されて、その弁開度に応じて輸送ラ
イン２内の出荷流体の流速は第７図（ｆ）に示す如く徐
々に増加する。

このように輸送ライン２内で出荷流体の輸送が開始され
ると、流量発信器５の流量検出パルスＳｌ及びＳ２が夫
々第７図（ｂ）及び（Ｃ）に示す如くオン状態となる。

その後出荷流体量が１００１となって、流量検出パルス
Ｓ２がオフ状態となると、開閉弁７に対する弁開制御信
号Ｓ６を第７図（ｅ）に示す如くオン状態とし、これに
よって開閉弁７を開操作する。

このため、輸送ライン２内の流体の流速が第７図（ｆ）
に示す如くさらに増加して最大流速に達する。

その後、流量検出パルスＳ２のオフ状態からオン状態へ
の立ち上がり時点毎に、定量出荷制御装置１０内に設け
たカウンタを“１”だけカウントアツプし、次いで、カ
ウンタのカウント値Ｎが積込量設定スイッチ９で設定し
た積込１ｔＮｓに一致するか否かを判定し、Ｎ＜Ｎｓで
あるときには、そのまま積込みを継続し、Ｎ＝Ｎｓとな
った時点（第７図の例では４ｋｌ）で、まず、弁開制御
信号Ｓ６を第７図（ｅ）に示す如くオフ状態とし、これ
により、開閉弁７を閉操作して輸送ライン２内の出荷流
体の流速を低下させ、次いで、流量検出パルスＳ１がオ
ン状態に転換した時点で弁開制御信号Ｓ５を第７図（ｄ
）に示す如（オフ状態として輸送ライン２内の出荷流体
の流速をさらに低下させて積込量を設定量に制御する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来の定量出荷制御装置にあっては
、第８図に示すように、流量検出パルスＳ２が符号Ｐ１
で示すように、流量発信器５のチャタリング、接触不良
等によりオン状態のパルス幅内で複数の立ち上がり時点
が生じたときには、この流量検出パルスＳ２を使用して
積込量の積算値を算出しているので、実際の積込完了時
点より早い時点で、積込完了と判定されることになり、
積込不足となり、また、符号Ｐ２で示すように、断線等
により流量検出パルスＳ２が得られるべき時点で得られ
ないときには、積込量の積算値が増加しないので、過積
込みとなる問題点があった。

特に、過積込みの場合は、タンクローり車３からガソリ
ン等の可燃性流体が溢れる可能性もあり、非常に危険で
ある。しかも、従来装置では、流量発信器の異常状態を
検出することは不可能であり、上記異常事態の発生を防
止することはできないと共に、異常事態発生の警報を発
することも不可能であるので、異常事態の発生をオペレ
ータに報知することができないものであった。

そこで、この発明は、上記問題点に着目してなされたも
のであり、流量検出器の異常状態を監視して、異常状態
を検出したときに、開閉弁を閉操作することにより、積
込量即ち出荷量の過不足状態が発生することを未然に防
止すると共に、修理の必要性を報知することが可能な定
量出荷制御装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明は、流体送給装置
に接続された輸送ライン中の出荷流体の流速を制御する
制御弁と、前記出荷流体の流量検出パルスを出力する流
量検出器と、前記出荷流体量を設定する出荷量設定器と
、該出荷量設定器からの出荷流体量設定値及び前記流量
検出器の流量検出パルスに基づき前記制御弁を制御して
出荷流体量を定量制御する制御手段とを有し、前記流量
検出パルスを前記制御弁の開閉タイミングを与えるため
に２種類とした定量出荷制御装置において、前記制御手
段は、前記流量検出器の２種類の流量検出パルスが供給
され、当該流量検出パルスの状態変化が正常時の状態変
化であるかこれと異なる状態変化であるかを監視する状
態監視手段と、該状態監視手段で異常状態が検出された
ときに、前記制御弁を全閉状態に制御し、且つ異常警報
を発するようにした異常状態制御手段とを備えたことを
特徴とする。

〔作用〕

この発明においては、流量検出器から出力される２種類
の流量検出パルスが正常時には、一定の順序でオン・オ
フ状態を繰り返していることに着目し、状態監視手段で
、流量検出器からの流量検出パルスの状態変化を監視し
、これが正常状態であるかこれとは異なる異常状態であ
るかを監視し、この状態監視手段で異常状態を検出した
ときに、異常状態制御手段で輸送ラインに介挿された制
御弁を全閉制御することにより、出荷流体の送給を停止
させて出荷流体の過不足積込を未然に防止すると共に、
所定の警報を発して、オペレータに流量検出器の異常状
態を報知する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。

第１図において、上記従来例と対応する部分には同一符
号を付し、その詳細説明は省略するが、定量出荷制御装
置１０が、少なくとも流量検出器としての流量発信器５
から出力される流量検出パルスＳｌ、Ｓ２が供給される
状態監視手段１１と、この状態監視手段１１で異常状態
が検出されたときに、制御弁としての開閉弁６．７を全
閉状態に制御し、且つ異常警報を発する異常状態制御手
段１２とを備えている。

状態監視手段１１は、流量発信器５から出力される流量
検出パルスＳ１及びＳ２が正常時には、一定の関係をも
って同期していることに着目し、この同期関係を絶えず
監視することにより、正常状態であるか異常状態である
かを検出する。

すなわち、流量検出パルスＳ１及びＳ２は、正常時には
、第２図及び下記第１表に示すように、流量検出パルス
Ｓ１が“ｌ”で且つ流量検出パルスＳ２が“１”である
状態（これをステータス（ＳＴ）ｍＯとする）と、これ
に続く流量検出パルスＳ１が“Ｏ”で且つ流量検出パル
スＳ２が“１”である状態（これをステータスＮ［Ｌｌ
とする）と、これに続く流量検出パルスＳ１が“０”で
且つ流量検出パルスＳ２が“０”である状態（これをス
テータスｌｌ＆Ｌ２とする）と、これに続く流量検出パ
ルスＳ１が“θ′″で且つ流量検出パルスＳ２が“１″
である状態（これをステータス隘３とする）との４つの
状態が常時繰り返されている。したがって、これら４つ
の状態において、正常時に先に状態変化を生じる流量検
出パルスの状態変化を検出して判定対象とするステータ
ス患を順次切換えることにより、そのときの判定対象と
なっているステータス隘において正常時とは異なる流量
検出パルスの状態変化が生じたときに異常状態と判定す
ることができる。

第　　　１　　　表 異常状態制御手段１２は、前記状態監視手段１１での監
視結果が異常状態であるときに、弁開制御信号Ｓ５．Ｓ
６を夫々オフ状態として、開閉弁６．７を全閉状態に制
御すると共に、警報信号ＳＬをブザー等の警報器１３に
出力して所定の警報を発する。

次に、上記実施例の動作を定量出荷制御装置１０の処理
手順を示す第３図のフローチャート及び第４図のタイミ
ングチャートを伴って説明する。

まず、出荷ヤードＤＴで、輸送ライン２にタンクローリ
車３のタンクを連結した状態で、積込量設定スイッチ９
で所望積込量を設定しく一般に１゜２．４ｋＪ）、次い
で積込スタートスイッチ８を第４図（ａ）に示すように
、オン状態とする。積込スタートスイッチ８がオン状態
となると、そのスイッチ信号Ｓ３によって、第３図の処
理プログラムが実行開始される。

すなわち、まず、ステップ■で、ステータス隘を“０”
に初期セントし、次いで、ステップ■に移行して、出荷
量設定器としての積込量設定スイッチ９で設定された積
込量設定値Ｎｓを読込み、次いで、ステップ■に移行し
て、開閉弁６に対する弁開制御信号Ｓ５を第４図（ｄ）
に示す如くオン状態としてからステップ■に移行する。

このように、弁開制御′Ｉｌ信号Ｓ５がオン状態となる
ことにより、開閉弁６が開操作されて、その弁開度に応
じて輸送ライン２内の出荷流体の流速が徐々に増加する
。

そして、輸送ライン２内で出荷流体の輸送が開始される
と、流量発信器５の流量検出パルスＳ１及びＳ２が夫々
第４図山）及び（Ｃ１に示す如くオン状態となる。

ステップ■では、ステータス隘がθ〜３の何れであるか
を判定する。このとき、ステップのでステータス階が０
″にセットされているので、ステップ■〜■のステータ
ス１ｌｈＯの処理を実行する。

すなわち、ステップ■では、正常時に後から状態変化す
る流量検出パルスＳ２が“０”であるか否かを判定する
。この場合の判定は、正常時には、ステータス隘０のと
きには、第２図及び第１表に示すように、流量検出パル
スＳ２は“１”の状態にあるはずであり、これが０″で
あるときには、流量発信器５でチャタリング、接触不良
或いは断線が生じている異常状態であるものと判定する
ことができる。このとき、流量検出パルスＳ２は、第４
図（Ｃ）に示すように、′１”であるので、正常状態と
判定してステップ■に移行する。

このステップ■では、流量検出パルスＳ１が“Ｏ″であ
るか否かを判定する。この場合の判定は、正常時には、
流量検出パルスＳｌが流量検出パルスＳ２より先に“０
”に転換し、このときには、ステータス隘が１”に変更
されるので、ステータス隘を変更する必要があるか否か
を判定するものである。このとき、流量検出パルスＳ１
は、第４図（ｂ）に示すように、“ｌ”であるので、前
記ステップ■に戻る。

そして、ステップ■〜ステップ■の処理を繰り返して、
積込量が例えば２Ｎとなる時点ｔ、に達すると、この時
点１．で流量検出パルスｓ１が“ｌ”から“Ｏ″に転換
するので、このときに、ステップ■で流量検出パルスＳ
１が“０”と判定されるので、ステップ■に移行して、
ステータス陽を“１”にセントしてから前記ステップ■
に戻る。

このため、ステップ■では、ステータス患が“１”にセ
ットされていることにより、ステップ■〜ステップ■の
ステータス１１ｋＬ１の処理を選択する。

すなわち、ステップ■で流量検出パルスｓ１が“１”で
あるか否かを判定し、時点ｔ１がら時点ｔ２までの間は
、第４図（ｂ）に示すように、流量検出パルスＳ１が“
１′″であるので、ステップ■に移行する。

このステップ■では、流量検出パルスｓ２が“０”であ
るか否かを判定し、時点ｔ、がら時点ｔ８までの間は第
４図（Ｃ１に示す如く流量検出パルスＳ２が１”である
ので、ステップ■に戻る。このようにしてステップ■、
■、■の処理を繰り返して積込量が１ｏｏｚとなる時点
ｔ２に達すると、流量検出パルスＳ２が“０”に転換す
ることにより、ステップ■からステップ［相］に移行量
る。

このステップ［相］では、弁開制御信号Ｓ６をオン状態
として、開閉弁７を開操作し、輸送ライン２中の出荷流
体の流速を最大流速となるように制御し、次いで、ステ
ップ０に移行して、ステータス隘を“２”にセットして
からステップ■に戻る。

このため、ステップ■からステップ＠〜ステップＯのス
テータス磁２の処理を実行する。

この場合も、時点ｔ２から時点ｔ３までの間は流量検出
パルスＳ１及びＳ２が共に“０”であるので、ステップ
■、■、■を繰り返し、積込量が９００βとなる時点ｔ
、に達すると、ステップ［相］からステップ■に移行す
る。

このステップ＠では、ステータス魚を“３１にセットし
、次いでステップ［相］に移行して、定量出荷制御装置
１０内に形成したカウンタを“１”だけカウントアツプ
し、次いでステップ［相］に移行してカウンタのカウン
ト値Ｎがステップ■で読込んだ積込量設定値Ｎ、に一致
するか否かを判定し、Ｎ＜ＮＳであるときには、ステッ
プ■に戻り、Ｎ”　Ｎ　ｓであるときには、ステップＯ
に移行して弁開制御信号Ｓ６をオフ状態として、開閉弁
７を閉操作し、輸送ライン２内の出荷流体の流速を低下
させてからステップ■に戻る。

このため、ステップ■からステップ［相］〜ステップ＠
のステータス隘３の処理を実行する。

この場合も、時点ｔ、から時点ｔ４までの間は流量検出
パルスＳ１及びＳ２が共に“０”であるので、ステップ
■、［相］、＠ｌを繰り返し、積込量が９９２１となる
時点ｔ４に達すると、ステップ［相］からステップ［相
］に移行する。

このステップ［相］では、ステータス隘を“３”にセッ
トし、次いでステップ■に移行して、カウンタのカウン
ト値Ｎがステップ■で読込んだ積込量設定値Ｎｓ−に一
致するか否かを判定し、Ｎ＜Ｎ３であるときには、ステ
ップ■に戻り、Ｎ＝Ｎ、であるときには、ステップ［相
］に移行して弁開制御信号Ｓ５をオフ状態として、開閉
弁６を閉操作し、輸送ライン２内の出荷流体の流速をさ
らに低下させて零とし、次いでステップ＠に移行してカ
ウンタをリセットしてから処理を終了する。

この場合、積込量設定値Ｎ、が例えば４１に設定されて
いるときには、第４図に示すように、時点ｔ４後も積込
みが′ｍ続されるので、ステップ■からステップ■〜■
のステータスＩｂＯの処理が継続され、その後順次ステ
ータスｍ１．２．３の処理が繰り返し実行され、ステー
タス階２でカウンタのカウント値Ｎが積込量設定値Ｎ、
に一致した時点で、弁開制御信号Ｓ６をオフ状態として
、輸送ライン２内の出荷流体の流速を低下させ、次いで
ステータスｌ１ｈ３で弁開制御信号Ｓ５をオフ状態とし
て、積込みを完了させる。

以上の処理は流量発信器５が正常状態である場合につい
て説明したが、流量発信器５でチャタリング、接触不良
或いは断線が生じて、各ステータス患におけるステップ
■、［相］において流量検出パルスＳ２が０”、ステッ
プ■、■において流量検出パルスＳｌが“０”であると
きには、夫々ステップ［相］に移行して、弁開制御信号
Ｓ５．Ｓ６を夫々オフ状態とすると共に、警報信号ＳＬ
を警報器１３に出力してから処理を終了する。

すなわち、例えば第４図の時点ｔ５でステータス！１ｈ
３に移行した後の時点ｔ６で流量発信器５でチャタリン
グが発生して、流量検出パルスＳ２が“１”から“０”
に転換すると、ステップ０がらステップ［相］に移行す
るので、直ちに弁開制御信号Ｓ５．Ｓ６を夫々オフ状態
とすると共に、警報信号ＳＬを警報器１３に出力してか
ら処理を終了する。

このように、弁開制御信号Ｓ５．Ｓ６がオフ状態となる
と、開閉弁６．７が全閉状態に制御され、このため輸送
ライン２内の出荷流体の輸送が遮断され、これと同時に
、警報信号ＳＬが警報器１３に出力されるので、この警
報器１３から警報が発せられてオペレータに異常事態の
発生を報知する。

したがって、オペレータが流量発信器５を点検し、修理
を必要とする場合には所定の修理を行ってから再度積込
みを開始する。このとき、定量出荷制御装置１０で前回
の積込量を表示するようにすると、点検修理後の残量の
積込みを正確に行うことができる。また、以上の実施例
に、一定時間（正常状態であるときには、その時間内に
必ず流量検出パルスに状態変化が発生する時間）以上流
量検出パルスＳｌ、３２が状態変化をしないことを検出
して流量パルス発信器の異常状態を認識する方法を組み
合わせると、より確実に流量パルス発信器の異常状態を
検出することができる。

上記第３図の処理において、ステップ■、■。

■、０．０の処理が状態監視手段１１に対応し、ステッ
プ［相］の処理が異常状態制御手段工２に対応する。

なお、上記実施例においては、輸送ライン２に制御弁と
して２つの開閉弁６．７を並列に介挿した場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、流量を調
節可能な１つの流量制御弁を輸送ライン２に介挿し、そ
の弁開度を定量出荷制御装置からの制御指令信号によっ
て例えば全閉、半開、全開の３段階に切換えるようにし
ても上記実施例と同様の作用を得ることができる。

また、上記実施例においては、状態監視手段１１及び異
常状態制御手段１２をソフトウェア的に構成した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、比
較回路、カウンタ、論理回路等の電子回路を組み合わせ
て定量出荷制御装置１０を構成することもできること勿
論である。

さらに、上記実施例においては、この発明をガソリン、
石油等の液体を定量出荷する場合について説明したが、
これに限らず、任意の流体を定量出荷する場合にこの発
明を適用することができ、しかも定量出荷する出荷先は
、タンクローリ車に限らず、タンカー或いはタンク等の
任意の流体受容体とすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、流量検出器が
正常状態であるか異常状態であるかを状態監視手段で監
視し、この状態監視手段で流量検出器の異常状態を検出
したときに、異常状態制御手段で、輸送ラインを遮断す
ると共に異常警報を発するように構成したので、流量検
出器の異常状態による過不足積込を未然に防止すること
ができ、しかも異常事態の発生時に警報を発するので、
流量パルス発信器の異常事態を早期に発見することがで
き、その点検修理を行うことができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
はこの発明の詳細な説明に供する流量検出パルスとステ
ータス患との関係を示す説明図、第３図は定量出荷制御
装置の処理手順を示すフローチャート、第４図はこの発
明の詳細な説明に供するタイムチャート、第５図は従来
例を示す構成図、第６図は従来例の処理手順を示すフロ
ーチャート、第７図は従来例の動作の説明に供するタイ
ミングチャート、第８図は従来例の誤動作の説明に供す
る波形図である。 ■はタンク、２は輸送ライン、３はタンクローリ車、５
は流量パルス発信器、６．７は開閉弁、８は積込スター
トスイッチ、９は積込量設定スイッチ、１０は定量出荷
制御装置、１１は状態監視手段、１２は異常状態制御手
段、１３は警報器である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体送給装置に接続された輸送ライン中の出荷流体の流
   速を制御する制御弁と、前記出荷流体の流量検出パルス
   を出力する流量検出器と、前記出荷流体量を設定する出
   荷量設定器と、該出荷量設定器からの出荷流体量設定値
   及び前記流量検出器の流量検出パルスに基づき前記制御
   弁を制御して出荷流体量を定量制御する制御手段とを有
   し、前記流量検出パルスを前記制御弁の開閉タイミング
   を与えるために２種類とした定量出荷制御装置において
   、前記制御手段は、前記流量検出器の２種類の流量検出
   パルスが供給され、当該流量検出パルスの状態変化が正
   常時の状態変化であるかこれと異なる状態変化であるか
   を監視する状態監視手段と、該状態監視手段で異常状態
   が検出されたときに、前記制御弁を全閉状態に制御し、
   且つ異常警報を発するようにした異常状態制御手段とを
   備えたことを特徴とする定量出荷制御装置。