KR20210117939A - 계량 장치 - Google Patents

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KR20210117939A
KR20210117939A KR1020210032460A KR20210032460A KR20210117939A KR 20210117939 A KR20210117939 A KR 20210117939A KR 1020210032460 A KR1020210032460 A KR 1020210032460A KR 20210032460 A KR20210032460 A KR 20210032460A KR 20210117939 A KR20210117939 A KR 20210117939A
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요시노리 다루모토
아쓰시 야마카와
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가부시끼가이샤 이시다
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Abstract

계량 장치는, 물품이 반송(搬送)되는 반송부, 반송부 상의 물품의 중량을 계량하는 계량부, 미리 설정된 복수의 디지털 필터를 가지며, 계량부로부터 출력되는 원신호를 처리하는 처리부를 구비한다. 처리부는, 반송부의 동작 중이며 반송부에 의해 물품이 반송되고 있지 않을 때, 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다.

Description

계량 장치{WEIGHING APPARATUS}
본 개시는 계량 장치에 관한 것이다.
계량 장치의 일예로서, 반송 컨베이어에 의해 반송되는 물품(계량 대상물)의 중량을 계량하는 장치를 들 수 있다. WO2015-141670에는, 계량한 물품의 중량에 대응되는 원신호를 출력하는 계량부와, 해당 계량부로부터 출력된 원신호에 필터링 처리를 행하는 필터부와, 필터링 처리 후 계량 신호의 파형을 표시부에 표시시키는 제어부를 구비하는 계량 장치가 개시된다.
전술한 바와 같은 계량 장치에서는, 필터부에는 복수의 디지털 필터가 미리 설정될 수 있다. 이로써, 계량 장치 및 그 주위의 상황에 적합한 디지털 필터를 설정하는 것에 의해, 정밀도 좋게 물품의 중량을 계량할 수 있다. 그러나, 디지털 필터의 설정은 단순한 계량 장치의 사용자에게는 어렵다. 이로 인해, 통상적으로 계량 장치의 설계자 혹은 숙련자에 의해 디지털 필터의 설정이 이루어지거나, 혹은 상황에 적합한 디지털 필터의 설정은 실시되지 않고 계량 장치에 표준 설정된 디지털 필터만을 사용한다. 전자는 계량 장치의 작업 효율이 저하되는 문제가 있다. 후자는 계량 장치의 계량 성능이 충분히 발휘되지 않을 수 있다.
본 개시의 일 측면의 목적은, 작업 효율이 향상되면서 계량 성능을 충분히 발휘할 수 있는 계량 장치의 제공이다.
본 개시의 일 측면에 관련된 계량 장치는, 물품을 반송 가능한 반송부, 반송부 상의 물품의 중량을 계량하는 계량부, 미리 설정된 복수의 디지털 필터를 가지며, 계량부로부터 출력되는 원신호를 처리하는 처리부를 구비한다. 처리부는, 반송부의 동작 중이며 반송부에 의해 물품이 반송되고 있지 않을 때, 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다.
이 계량 장치에 의하면, 처리부는, 반송부의 동작 중이며 반송부에 의해 물품이 반송되고 있지 않을 때(소위 공운전(空運轉) 중에) 얻어지는 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이로써, 계량 장치 및 그 주위의 상황(예를 들면, 계량 장치 자체의 진동, 외부로부터 계량 장치로 전달되는 진동 등)에 적합한 디지털 필터를 자동으로 선택할 수 있다. 이로 인해, 계량 장치의 설계자 등이 대응하지 않아도, 계량 장치는 정밀도 좋게 물품을 계량할 수 있다. 따라서, 상기 계량 장치는 작업 효율이 향상되면서 계량 성능을 충분히 발휘할 수 있다.
처리부는, 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 얻어지는 파형 마다의 진폭의 표준편차를 비교하여, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택할 수 있다. 이 경우, 계량 장치 및 그 주위의 상황에 적합한 디지털 필터의 자동선택이 이루어지기 쉬워진다.
처리부는, 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 얻어지는 파형 마다의 진폭의 미분값의 표준편차를 비교하여, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택할 수 있다. 이 경우, 계량 장치에 물품을 반송할 때에 발생하는 진동의 영향을 작게 할 수 있으므로, 계량 장치 및 그 주위의 상황에 적합한 디지털 필터의 자동선택이 보다 이루어지기 쉬워진다.
계량부는, 반송부의 상류 측에 배치되며 제1 원신호를 출력하는 제1 계량부와, 반송부의 하류 측에 배치되며 제2 원신호를 출력하는 제2 계량부를 포함하고, 처리부는, 제1 원신호와 제2 원신호의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택할 수 있다. 이 경우, 예를 들면 계량 장치에 길이가 긴 물품이 반송될 때 등에서도, 계량 장치의 계량 성능을 충분히 발휘시키기 쉬워진다.
처리부는, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한 일시(日時), 해당 하나의 디지털 필터 및 원신호를 기억하는 기억부를 가질 수 있다. 이 경우, 계량 장치에 의한 계량 상황의 이력을 쉽게 확인할 수 있다.
예를 들면, 계량 장치의 상황은 물품의 반송 속도의 변경 등에 응하여 변화될 수 있다. 이로 인해, 계량 장치의 설계자 혹은 숙련자에 의해 디지털 필터의 설정이 이루어질 경우, 해당 설계자 혹은 해당 숙련자의 부담이 커서, 계량 장치의 작업 효율이 저하될 수 있다. 이와 같은 작업 효율의 저하에 대하여, 처리부는, 반송부의 동작 중이며 반송부에 의해 물품이 반송되고 있지 않을 때, 복수의 반송 속도로 반송부를 동작시키고, 복수의 반송 속도의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 대응되는 하나의 디지털 필터를 선택하여 기억할 수 있다. 이 경우, 계량 장치에 의한 물품의 계량 중에 반송부에 의한 물품의 반송 속도가 변경되었을 때라도, 변경된 반송 속도에 적합한 디지털 필터를 자동으로 선택할 수 있다. 이로 인해, 예를 들면 반송부에 의한 물품의 반송 속도가 변경될 때마다 계량 장치의 설계자 등이 대응하지 않아도, 정밀도 좋게 물품의 중량을 계량할 수 있다.
상기 계량 장치는, 복수의 반송 속도와, 복수의 반송 속도의 각각에 대한 정밀도 정보를, 서로 대응시켜 표시하는 표시부를 추가로 구비할 수 있다. 이 경우, 예를 들면 작업자가 반송부에 의한 물품의 반송 속도를 변경하려고 할 때, 변경 전후 반송 속도에서의 물품의 계량 정밀도의 차이를 쉽게 확인할 수 있다.
처리부는, 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 정밀도 정보를 산출할 수 있다. 이 경우, 쉽게 정밀도 정보를 산출할 수 있다.
처리부는, 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 파형의 진폭의 미분값의 표준편차에 기초하여 정밀도 정보를 산출할 수 있다. 이 경우, 계량 장치에 물품을 반송할 때에 발생하는 진동의 영향을 억제하는 정밀도 정보를 산출할 수 있다.
표시부는, 지정된 반송 속도에 대응되는 표준편차가 소정의 임계값을 초과할 경우에 경고화면을 표시할 수 있다. 이 경우, 작업자는 변경 후 반송 속도에서도 계량 장치의 계량 성능을 충분히 발휘하기 쉬워진다.
표시부는, 반송 속도, 반송부에 의한 반송 방향을 따른 물품의 치수 및 물품의 반송 빈도에 의하여 산출되는 물품의 계량 피치를 추가로 표시할 수 있다. 이 경우, 작업자는 반송부에 의한 물품의 반송 속도를 적절한 범위에서 변경하기 쉬워진다.
처리부는, 반송부의 동작 중이며 반송부에 의해 물품이 반송되고 있지 않을 때, 복수의 반송 속도로 반송부를 동작시키고, 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 정밀도 정보를 취득할 수 있다. 이 경우, 작업자 등은 반송 속도마다 물품의 계량 정밀도를 쉽게 확인할 수 있다. 이로 인해, 반송부의 반송 속도를 변경할 때, 비교적 낮은 계량 정밀도가 되는 반송 속도를 배제하기 쉬워진다. 따라서, 반송 속도의 결정을 신속화 할 수 있다. 나아가, 결정한 반송 속도에서의 물품의 계량 정밀도를 고수준으로 설정할 수 있다.
예를 들면, 계량 장치가 설치장소에 설치된 후이며 검사의 시작 전에, 0점의 취득이 이루어질 경우가 있다. 해당 0점의 취득 후, 설치장소에 설치되고나서 계량 장치 및 그 주위의 상황(예를 들면, 계량부의 이상, 계량 장치 자체의 진동 및 외부로부터 계량 장치로 전달되는 진동 등)이 경시적으로 변화되는 것에 의해, 당초 취득한 0점에 대하여 일정 이상의 오차 또는 분산의 악화 등 계량부의 이상이 발생할 수 있다. 이와 같은 계량부의 이상은, 예를 들면 계량 장치가 물품의 생산 라인에 적용될 경우, 물품의 생산수율 등에 영향을 줄 수 있다. 이와 같은 영향에 대하여, 원신호는, 반송부에 가해지는 힘의 계량 성분에 대응되고, 처리부는, 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 계량 신호를 생성하며, 계량 신호에 기초하여 계량 처리를 행하고, 반송부의 동작 중에 반송부 상에 물품이 위치되고 있지 않을 경우, 계량 신호에 기초하여 계량 정밀도를 평가하기 위한 제1 정밀도 정보를 생성하고, 생성된 제1 정밀도 정보에 기초하여 계량부의 이상을 검지(檢知)할 수 있다. 이 경우, 생성된 제1 정밀도 정보에 기초하여, 계량부의 이상이 검지된다. 여기서, 반송부의 동작 중에 반송부 상에 물품이 위치되고 있지 않을 경우의 제1 정밀도 정보를 기준으로 하고, 계량 장치 및 그 주위의 상황의 경시적인 변화(예를 들면 바닥 진동의 증대)를, 상기 기준에 대한 정밀도 정보의 변화로 간주한다. 이로써, 상기 기준에 기초한 검지를 행하지 않을 경우와 비교하여, 계량부의 이상을 조기에 검지할 수 있다. 그 결과, 조기에 계량부의 이상을 해소시켜 계량 처리를 재개 가능하므로, 계량 정밀도의 경시적인 저하에 기인하는 생산성 저하의 억제를 도모하는 것이 가능해진다.
처리부는, 제1 정밀도 정보의 생성 후, 계량 정밀도의 경시적 변화를 평가하기 위한 제2 정밀도 정보를 추가로 생성하고, 제1 정밀도 정보와 제2 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여 이상을 검지할 수 있다. 이 경우, 제1 정밀도 정보를 기준으로 제2 정밀도 정보의 평가를 행함으로써, 숙련자가 아니더라도 쉽게 계량 정밀도의 경시적 변화를 평가할 수 있다.
처리부는, 복수의 디지털 필터를 미리 기억하고 있고, 이상을 검지한 경우, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터를 적용하고, 해당 상이한 디지털 필터에서의 계량 정밀도를 평가하기 위한 제3 정밀도 정보를 생성하고, 제1 정밀도 정보와 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 해당 상이한 디지털 필터 또는 소정의 디폴트 디지털 필터 중 어느 하나를 선택하여 계량 처리를 행할 수 있다. 이 경우, 제1 정밀도 정보와 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여 디지털 필터를 자동적으로 전환함으로써, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터를 사용하게 되면 계량 정밀도의 이상이 검지될 경우라도, 제3 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터를 사용함으로써 계량 처리를 재개하는 것이 가능해진다. 그 결과, 계량 처리의 중단 시간의 단축화가 가능해진다.
상기 계량 장치는, 이상이 검지된 경우, 이상 발생을 통보하는 통보부를 추가로 구비할 수 있다. 이 경우, 계량 장치의 사용자에게 계량부의 이상 발생을 인식시킬 수 있다. 그 결과, 계량 장치의 사용자에게 계량부의 이상을 해소시키도록 독촉하고, 계량 처리의 조기 재개를 도모하는 것이 가능해진다.
상기 계량 장치는, 제1 정밀도 정보를 생성한 일시, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류 또는 이상의 검지 결과에 관한 검지 결과정보를 적어도 포함하는 처리정보를 기억하는 기억부와, 처리정보를 표시하는 표시부를 추가로 구비할 수 있다. 이 경우, 계량 장치의 사용자가 처리정보를 쉽게 확인할 수 있다.
도 1은 실시형태에 관련된 계량 장치의 개략 구성도이다.
도 2는 제어부의 기능적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 디지털 필터의 선택 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4의 (a)는 원신호에 포함되는 파형을 나타낸 도면이다. 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 나타낸 파형을 필터링 처리한 후 파형을 나타낸 도면이다.
도 5의 (a)는 디폴트 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 복수의 계량 결과를 나타낸 확대도이다. 도 5의(b)는 디폴트 디지털 필터와는 상이한 하나의 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 복수의 계량 결과를 나타낸 확대도이다.
도 6은 제1 변형예에 관련된 계량 장치의 개략 구성도이다.
도 7은 표시 인터페이스에 표시되는 화면의 일예를 나타낸 도면이다.
도 8은 제3 실시형태에 관련된 계량 장치의 개략 구성도이다.
도 9는 제3 실시형태에 관련된 계량 장치의 제1 정밀도 정보 생성 처리를 나타낸 흐름도이다.
도 10은 제3 실시형태에 관련된 계량 장치의 이상 검지 처리를 나타낸 흐름도이다.
도 11은 제3 실시형태에 관련된 계량 장치의 디지털 필터 전환 처리를 나타낸 흐름도이다.
도 12의 (a)는 이상 검지 처리에서 표준편차의 경시 변화예이며, 도 12의 (b)는 계측 처리에서 표준편차의 경시 변화예이다.
도 13은 제3 변경예에 관련된 계량 장치의 개략 구성도이다.
이하, 본 개시의 일 측면에 관련된 실시형태에 대하여, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 각각의 도면에서 동일 또는 상당되는 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.
(제1 실시형태)
도 1은, 제1 실시형태에 관련된 계량 장치를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 계량 장치(1)는 도 1에서 화살표 방향(이하, 단순히 '반송 방향' 이라고 함)으로 측정 대상물을 반송하면서 계량하는 장치이다. 계량 장치(1)는 예를 들면 생산 라인의 최종 라인에 배치되는 장치이다. 측정 대상물은 예를 들면 반송 방향을 따라 연재(延在)되는 물품(P)이다. 계량 장치(1)는 반송부(2), 거치대(3), 계량부(4), 조작부(6)를 구비한다.
반송부(2)는 물품(P)을 반송 방향을 따라 반송 가능한 반송 장치이며, 예를 들면 컨베이어이다. 반송부(2)는 예를 들면 조작부(6)를 개재하여 지정된 반송 속도로 물품(P)을 반송한다. 반송 속도는 조작부(6)를 개재하여 지정된다. 반송부(2)는 제1 컨베이어부(2a), 제2 컨베이어부(2b), 제3 컨베이어부(2c)를 구비한다. 제1 컨베이어부(2a), 제2 컨베이어부(2b), 제3 컨베이어부(2c)의 각각은 예를 들면 롤러, 모터 등의 회전체 및 반송 벨트 등을 가진다. 제1 컨베이어부(2a), 제2 컨베이어부(2b) 및 제3 컨베이어부(2c)는 반송 방향의 상류 측으로부터 순서로 배치된다. 즉, 제2 컨베이어부(2b)는 반송 방향에서 제1 컨베이어부(2a)와 제3 컨베이어부(2c) 사이에 위치된다. 제1 컨베이어부(2a)는 제2 컨베이어부(2b)에 물품(P)을 반입하는 컨베이어이다. 제1 컨베이어부(2a)는 예를 들면 도시하지 않은 금속 검출기 등을 가질 수 있다. 제2 컨베이어부(2b)는 제1 컨베이어부(2a)로부터 반송된 물품(P)을 제3 컨베이어부(2c)에 반입하는 컨베이어이다. 제3 컨베이어부(2c)는 제2 컨베이어부(2b)로부터 물품(P)을 반출하는 컨베이어이다. 제3 컨베이어부(2c)는 예를 들면 중량이 적정범위를 벗어나고 있는 물품(P)을 배분하는 분배기(미도시)를 가진다.
제2 컨베이어부(2b)에는 계량부(4)가 장착되어 있다. 이로 인해, 반송부(2)에 의해 반송되는 물품(P)은 제2 컨베이어부(2b) 상에서 계량된다. 또, 제2 컨베이어부(2b)의 상류 측 및 하류 측의 각각에는, 물품(P)의 유무를 검지하는 센서가 설치될 수 있다. 이 경우, 물품(P)의 전체가 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있는지 여부를 쉽게 판단할 수 있다.
거치대(3)는 계량부(4)를 수용하는 부재이며, 반송부(2)의 하방에서 바닥(F)에 고정된다. 거치대(3)는 계량부(4)를 수용하는 본체(3a) 및 본체(3a)와 바닥(F) 사이에 위치되는 복수의 다리(3b)를 가진다. 도 1에서는, 본체(3a)는 파선으로 도시된다.
계량부(4)는 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되는 물품(P)의 중량을 계량하는 부재이며, 반송부(2)의 중앙부에 위치된다. 계량부(4)는 부하에 응한 압축 및 인장을 받는 기왜체(起歪體)(11)와, 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되는 물품(P)을 계량하는 계량 셀(12)을 구비한다. 기왜체(11)는 제2 컨베이어부(2b)를 지지하는 가동 강체(剛體)부(11a)와, 거치대(3)에 고정되는 고정 강체부(11b)를 가진다. 가동 강체부(11a)와 고정 강체부(11b)의 각각은 예를 들면 연직 방향으로 연재되는 부재이다. 가동 강체부(11a)의 일단은 제2 컨베이어부(2b)의 상류 측 단부(端部)에 접속되고, 가동 강체부(11a)의 타단은 계량 셀(12)에 접속된다. 고정 강체부(11b)의 일단은 계량 셀(12)에 접속되고, 고정 강체부(11b)의 타단은 거치대(3)의 본체(3a)에 접속된다. 도시하지 않지만, 계량 셀(12)에서는, 기왜체(11)에 첩착된 복수의 스트레인 게이지가 휘트스톤 브리지 회로에 접속된다.
제1 실시형태에서는, 계량부(4)는 기왜체(11) 및 계량 셀(12)에 더하여, A/D 변환부를 가진다. 계량 셀(12)은 기왜체(11)로부터 전달되는 부하에 응한 전기신호를 상기 휘트스톤 브리지 회로로부터 취출한다. 이 전기신호는 계량 셀(12)에 의한 물품(P)의 계량 결과를 나타내는 아날로그 원신호이며, 물품(P)이 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있을 때에 얻어진다. 이 아날로그 원신호는 A/D 변환부에 의해 디지털 원신호로 변환된다. 계량부(4)는 해당 디지털 원신호를 원신호로서 외부에 출력한다. 이로써, 계량부(4)로부터 조작부(6)에 송신하는 원신호의 데이터량을 저감할 수 있다.
조작부(6)는 반송부(2) 및 계량부(4)를 조작하는 부재이며, 예를 들면 제2 컨베이어부(2b)의 근방에 입설된다. 조작부(6)는 표시 인터페이스(7)와 제어부(8)를 가진다.
표시 인터페이스(7)는 제어부(8)로부터 출력되는 표시 정보에 기초한 화상을 표시하는 부재(표시부)이다. 표시 인터페이스(7)는 예를 들면 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호, 물품(P)의 중량의 계량 결과를 나타낸 계량값, 해당 계량값의 정밀도를 평가하기 위한 정밀도 정보, 반송부(2)의 반송 속도, 반송 방향을 따른 물품(P)의 치수, 물품(P)의 반송 빈도, 물품(P)의 계량 피치 등을 표시한다. 제1 실시형태에서는, 표시 인터페이스(7)는 외부 입력부로서 기능하는 터치패널(7a)을 가진다. 이로써, 표시 인터페이스(7)가 작업자(사용자)로부터 입력을 접수하면, 입력 내용을 나타낸 입력 정보는 제어부(8)에 출력된다. 입력 정보는 예를 들면 반송부(2)의 반송 속도, 반송 방향을 따른 물품(P)의 치수, 물품(P)의 종류, 물품(P)의 반송 빈도 등에 관한 데이터이다. 물품(P)의 반송 빈도는 예를 들면 계량 장치(1)의 상류에 위치되는 생산기의 능력에 기초하여 설정된다.
물품(P)의 계량값과 정밀도 정보의 각각은 계량부(4)로부터 조작부(6)에 송신되는 원신호(보다 구체적으로는, 상기 계량 신호)에 기초하여 얻어지는 데이터이다. 계량값은 공지된 수법에 의해 산출된다. 또, 물품(P)의 계량 피치는 반송부(2)의 반송 속도, 물품(P)의 상기 치수, 물품(P)의 반송 빈도에 기초하여, 제어부(8)에 의해 산출된다. 물품(P)의 반송 빈도는 예를 들면 계량 장치(1)의 상류에 위치되는 생산기의 능력에 기초하여 설정된다.
제어부(8)는 계량 장치(1)에 포함되는 각각의 부재를 제어하는 컨트롤러이며, 조작부(6)에 내장된다. 제어부(8)는 CPU(Central Processing Unit), RAM(Random Access Memory) 및 ROM(Read Only Memory) 등에 의해 구성된다. 제어부(8)는 예를 들면 표시 인터페이스(7)를 개재하여 지정된 반송부(2)의 반송 속도(지정 반송 속도)를 제어하는 동작 신호를 반송부(2)에 출력한다. 또, 예를 들면 제3 컨베이어부(2c)에 분배기가 설치되어 있을 경우이며, 제어부(8)가 물품(P)의 중량이 미리 설정된 적정범위를 벗어나고 있다고 판단하였을 경우, 제어부(8)는 해당 물품(P)을 분배(라인에서 제외)하도록 분배기에 동작 신호를 출력한다. 제어부(8)는 계량 장치(1)에 포함되는 각각의 부재의 제어뿐만 아니라, 각종 신호의 수신/연산/송신 및 각종 신호의 기록/판독 등도 실시하는 처리부이다. 제어부(8)에 의한 각종 신호의 연산의 예로, 물품(P)의 계량 결과의 도출을 들 수 있다. 이로 인해, 제어부(8)는 예를 들면 반송부(2)의 제어 신호를 출력하기 위한 구동회로, 계량부(4)에서 생성되는 원신호로부터 물품(P)의 계량값을 연산하기 위한 구동회로, 해당 원신호로부터 상기 정밀도 정보를 연산하기 위한 구동회로, 각각의 신호 및 각각의 정보를 기억하는 기억회로 등을 가진다.
도 2는, 제어부의 기능적인 구성을 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제어부(8)는 수신부(21), 필터부(22), 연산부(23), 출력부(24), 기억부(25)를 가진다.
수신부(21)는 예를 들면 계량부(4)로부터 송신되는 원신호와, 표시 인터페이스(7)로부터 송신되는 입력 정보를 수신하는 부분이다. 계량부(4)로부터 수신부(21)에 대한 원신호의 송신과, 표시 인터페이스(7)로부터 수신부(21)에 대한 입력 정보의 송신의 각각은 유선을 개재하여 실시되거나, 무선을 개재하여 실시될 수 있다. 수신부(21)는 원신호 및 입력 정보 이외의 데이터를 수신할 수 있다.
필터부(22)는 미리 설정되는 복수의 디지털 필터를 사용하여, 계량부(4)로부터 출력되는 원신호를 필터링 처리하는 부분이다. 복수의 디지털 필터의 각각은 미리 정해진 주파수를 초과하는 주파수 성분을 감쇠시키는 저역 통과 필터(low pass filter), 반송부(2)에 포함되는 회전체의 주파수의 노이즈를 감쇠시키는 노치 필터(notch filter)(대역 소거 필터(Band Stop Filter)) 등으로부터 구성된다. 즉, 복수의 디지털 필터의 적어도 일부를 선택한 경우, 필터부(22)는 원신호에 대하여 다단계의 필터링 처리를 실시할 수 있다. 각각의 디지털 필터에는, 하나 또는 복수의 저역 통과 필터, 하나 또는 복수의 노치 필터가 포함될 수 있다. 복수의 디지털 필터의 각각은 서로 주파수대의 감쇠량이 상이한 저역 통과 필터를 포함하거나, 서로 상이한 주파수대를 감쇠시키는 노치 필터를 포함할 수 있다. 상기 복수의 저역 통과 필터는 예를 들면 일본 특허 5901126호 등에 기재된 가변 필터일 수 있다.
필터부(22)는 반송부(2)의 동작 중 또한 물품(P)의 반송 중에, 복수의 디지털 필터 중 사전에 선택된 하나의 디지털 필터를 사용하여, 원신호를 필터링 처리한다. 그리고, 필터부(22)는 원신호를 필터링 처리하는 것에 의해 얻어지는 신호(계량 신호)를 출력한다. 얻어진 계량 신호는 예를 들면 도 1에 나타낸 제어부(8)에 포함되는 연산부(23), 기억부(25) 등에 출력된다. 계량 신호는 물품(P)의 중량을 연산하기 위해 설정된 파형을 가진다.
필터부(22)는 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P)이 반송되고 있지 않을 때(이하, '반송부(2)의 공운전 중'이라고도 함)에 얻어진 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한다. 다시 말해, 필터부(22)는 반송부(2)의 공운전 중에, 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하는 필터링 처리를 실시한다. 이로써, 필터부(22)는 반송부(2)의 공운전 중에 얻어진 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과가 되는 복수의 계량 신호를 생성한다. 그리고, 필터부(22)는 복수의 계량 신호를 연산부(23), 기억부(25) 등에 출력한다. 또한, 반송부(2)가 공운전 중인지 여부는 작업자에 의해 판단되거나, 자동으로 판단될 수 있다. 예를 들면, 반송부(2)가 동작 중이며, 계량 장치(1)에 설치되는 물품 검지용 센서의 비검지 상태가 소정의 시간 이상 계속되고 있을 때 등에, 반송부(2)가 공운전 중이라고 자동으로 판단될 수 있다.
제1 실시형태에서는, 표시 인터페이스(7)를 개재하여 지정된 실시 예정의 반송 속도로 반송부(2)를 공운전하였을 때에 계량부(4)로부터 출력되는 정보는, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P)이 반송되고 있지 않을 때 얻어지는 원신호에 상당된다. 예를 들면, 복수의 디지털 필터가 제1 필터∼제3 필터를 가질 경우, 상기 원신호에 대하여, 제1 필터∼제3 필터의 각각으로 필터링 처리를 실시한다. 이로써, 제1 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제1 계량 신호와, 제2 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제2 계량 신호와, 제3 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제3 계량 신호가 얻어진다.
연산부(23)는 입력된 각종 정보를 연산 처리하는 부분이다. 연산부(23)는 반송부(2)의 동작 중 또한 물품(P)의 반송 중에, 필터부(22)로부터 출력되는 계량 신호에 기초하여 물품(P)의 중량을 연산 처리한다. 이로써, 연산부(23)는 물품(P)의 계량값을 생성한다. 연산부(23)는 생성된 계량값을 출력부(24)에 출력한다. 연산부(23)는 설정된 반송부(2)의 반송 속도, 물품(P)의 치수 및 반송 빈도에 의하여 물품(P)의 계량 피치(계량 간격)를 연산한다. 연산부(23)는 상기 계량값에 기초하여, 물품(P)의 중량이 미리 설정된 적정범위를 벗어나고 있는지 여부를 판단한다. 이 판단 결과에 응하여, 연산부(23)는 예를 들면 분배기에 동작 신호를 출력한다.
연산부(23)는 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P)이 반송되고 있지 않을 때 얻어진 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 제1 실시형태에서는, 연산부(23)는 우선 설정된 반송 속도로 반송부(2)의 공운전 중에 얻어진 복수의 계량 신호에 기초한 복수의 정밀도 정보를 생성한다. 다음에, 연산부(23)는 복수의 정밀도 정보를 비교하여, 가장 적절한 정밀도 정보 및/또는 계량 신호를 판정한다. 다음에, 연산부(23)는 판정된 정밀도 정보 및/또는 계량 신호에 대응되는 디지털 필터를 선택한다. 그리고, 연산부(23)는 판정된 정밀도 정보 및/또는 계량 신호와, 선택된 디지털 필터에 관한 정보를 기억부(25)에 출력한다.
정밀도 정보는 예를 들면 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 산출된다. 이 산출 결과는 파형의 진폭의 표준 편차 자체이거나, 해당 표준편차에 기초하는 파라미터일 수 있다. 제1 실시형태에서는, 정밀도 정보는 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차이다. 이로 인해, 연산부(23)는 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 얻어지는 파형 마다의 진폭의 표준편차를 비교하여, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택한다. 예를 들면, 복수의 디지털 필터가 제1 필터∼제3 필터를 가질 경우, 연산부(23)는 제1 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제1 표준편차와, 제2 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제2 표준편차와, 제3 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제3 표준편차를 산출한다. 다음에, 연산부(23)는 제1 표준편차, 제2 표준편차 및 제3 표준편차 중, 가장 작은 값이 얻어지는 계량 신호를 특정한다. 그리고, 연산부(23)는 특정된 계량 신호가 적용된 디지털 필터를 선택한다.
계량 신호에 포함되는 파형은 계량 장치(1) 및 그 주위에 의해 발생하는 진동을 포함한다. 해당 진동은 물품(P)의 계량에 대한 노이즈가 된다. 이로 인해, 해당 파형의 진폭의 표준편차가 작을수록, 물품(P)의 계량에 대한 노이즈가 작다고 판단할 수 있다. 계량 장치(1)에 의해 발생하는 진동은 반송부(2)의 동작에 따른 진동, 물품(P)이 반송부(2)에 반송될 때에 발생하는 진동 등이다. 계량 장치(1)의 주위에 의해 발생하는 진동은 예를 들면 계량 장치(1)가 재치(載置)되는 바닥면으로부터 전달되는 진동(바닥 진동) 등이다. 바닥 진동은 예를 들면 계량 장치(1)를 포함하는 물품(P)의 제조 라인에 설치되는 장치, 해당 제조 라인에는 포함되어 있지 않은 장치 등에 기인한 진동이다.
출력부(24)는 예를 들면 제어부(8)에서 생성되는 각종 정보 및 각종 신호와, 기억부(25)에 기억되는 각종 정보 및 각종 신호를 외부에 출력한다. 출력부(24)는 예를 들면 물품(P)의 계량 신호, 정밀도 정보 및 계량 피치 등을 표시 정보로서 표시 인터페이스(7)에 출력한다. 출력부(24)는 반송부(2)의 반송 속도를 제어하기 위한 동작 신호를 반송부(2)에 출력하고, 분배기에 대한 동작 신호를 해당 분배기에 출력한다. 출력부(24)로부터 반송부(2)에 대한 동작 신호의 출력 등은 유선을 개재하여 실시되거나, 무선을 개재하여 실시될 수 있다.
기억부(25)는 표시 인터페이스(7)를 개재하여 입력되는 입력 정보와, 제어부(8)에서 생성되는 각종 정보 및 각종 신호를 기억한다. 기억부(25)는 미리 설정되는 복수의 디지털 필터를 기억한다. 기억부(25)는 반송부(2)의 공운전 중에 얻어진 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한 일시를 기억한다. 나아가, 기억부(25)는 해당 일시에 선택한 상기 하나의 디지털 필터, 상기 원신호 자체, 해당 원신호에 기초한 계량 신호, 계량값 및 정밀도 정보를 기억한다. 이로써, 작업자는 상기 하나의 디지털 필터가 선택되었을 때의 계량 장치(1)의 계량 상황 등을 쉽게 확인할 수 있다.
다음에, 도 3을 참조하여 제1 실시형태에 관련된 계량 장치(1)에 의한 디지털 필터의 자동선택 방법에 대해 설명한다. 도 3은, 디지털 필터의 선택 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 해당 선택 방법은 예를 들면 계량 장치(1)의 설치장소(예를 들면 계량 장치(1)를 포함하는 물품(P)의 제조 라인 등)에 설치되었을 때, 물품(P)의 계량 전(예를 들면 중량 검사의 시작 전) 등에 행해진다.
우선, 반송부(2)의 반송 속도를 결정한다(단계 S1). 단계 S1에서는, 표시 인터페이스(7)를 개재하여 반송부(2)의 반송 속도가 지정된다. 이 때, 작업자는 표시 인터페이스(7)를 개재하여 반송부(2)의 반송 속도 자체를 입력하거나, 물품(P)의 반송 빈도를 입력할 수 있다. 후자의 경우, 제어부(8)에 의해 반송부(2)의 반송 속도가 산출된다. 제어부(8)는 입력된 속도 혹은 산출된 속도에 대하여, 소정의 값(마진 값)을 곱한 값을 반송 속도로 할 수 있다. 이 경우, 계량 장치(1)보다 상류에서 발생한 물품(P)의 공급 타이밍의 오차를 시정할 수 있다. 상기 마진 값은 예를 들면 1.1 이상 2 이하이며, 작업자에 의해 지정된다. 상기 마진 값이 1.1일 경우, 표시 인터페이스(7)에는 10%이라고 표시될 수 있다. 또한, 마진 값은 1.1 미만이거나, 1 이하일 수 있다. 예를 들면, 계량 장치(1)의 생산 능력을 굳이 저하시킬 경우, 마진 값은 1 이하로 설정된다.
다음에, 물품(P)이 반송되고 있지 않는 상태에서 반송부(2)를 동작 시켰을 때(즉, 반송부(2)를 공운전 시켰을 때)의 원신호를 취득한다(단계 S2). 단계 S2에서는, 예를 들면 계량부(4)는 물품(P)을 계량하기 전에 지정된 반송 속도(지정 반송 속도)로 반송부(2)를 약 5초간 공운전 시켰을 때의 원신호를 취득한다. 취득된 원신호는 제어부(8)에 출력된다.
다음에, 취득된 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한다(단계 S3). 단계 S3에서는, 필터부(22)가 상기 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 필터링 처리한다. 이로써, 필터부(22)는 복수의 계량 신호를 생성한다.
다음에, 필터링 처리 후 파형 마다의 진폭의 표준편차를 비교한다(단계 S4). 단계 S4에서는, 우선 연산부(23)는 복수의 계량 신호의 각각에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차를 연산한다. 다음에, 연산부(23)는 각각의 표준편차의 크기를 비교한다. 여기서는, 연산부(23)는 복수의 표준편차 중, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 파형을 결정한다.
다음에, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다(단계 S5). 단계 S5에서는, 연산부(23)는 가장 작은 표준편차가 얻어지는 파형을 갖는 계량 신호를 생성하기 위해 사용한 디지털 필터를 선택한다. 선택된 디지털 필터는 복수의 디지털 필터 중, 표준설정에서 사용되는 디지털 필터(디폴트 디지털 필터)이거나, 해당 디폴트 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터일 수 있다. 다시 말해, 단계 S1∼S5를 실시한 결과, 표준설정에서 사용되는 디폴트 디지털 필터가 계속 선택되거나, 디폴트 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터가 선택될 수 있다. 이상으로, 물품(P)의 계량을 실시하기 전에, 지정된 반송 속도에서 물품(P)을 계량할 때에 사용되는 디지털 필터가 자동으로 설정 예약된다.
다음에, 제1 실시형태에 관련된 계량 장치(1)에 의해 발휘되는 작용 효과에 대해, 도 4 및 도 5을 참조하여 설명한다. 도 4의 (a)는, 원신호에 포함되는 파형을 나타낸 도면이다. 도 4의 (b)는, 도 4의 (a)에 나타낸 파형을 필터링 처리한 후 파형을 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)에는, 반송부(2)를 소정의 속도로 반송하였을 때에 계량 장치(1)의 계량부(4)에 의해 취득되는 물품(P)의 중량을 산출하기 위한 파형(51)이 도시된다. 해당 파형에는, 계량 장치(1) 및 그 주위에 기인하는 노이즈 등을 포함한다. 이로 인해, 통상적으로 해당 파형에 필터링 처리를 실시하는 것에 의해, 상기 노이즈의 제거를 도모한다.
도 4의 (b)에는, 파형(51)을 필터링 처리한 후 파형(52, 53)이 도시된다. 파형(52)은 복수의 디지털 필터 중 표준설정에서 사용되는 디지털 필터(디폴트 디지털 필터)를 적용하여 얻어진 파형이다. 파형(53)은 복수의 디지털 필터 중 디폴트 디지털 필터와는 상이한 하나의 디지털 필터를 적용하여 얻어진 파형이다. 도 4의 (b)에 의하면, 파형(53)의 노이즈는 파형(52)보다 제거되어 있는 경향이 있다. 따라서, 계량 장치(1)가 상기 소정의 속도에서 물품(P)의 중량을 계량할 때, 디폴트 디지털 필터보다 상기 하나의 디지털 필터가 적용되는 것에 의해, 물품(P)의 중량이 정밀도 좋게 계량되는 것으로 추정된다.
상기 추정을 확인하기 위해, 이하에서 복수의 물품(P)의 계량 결과를 비교 검토한다. 도 5의 (a)는, 디폴트 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 복수의 계량 결과를 나타낸 확대 도면이다. 도 5의 (b)는, 디폴트 디지털 필터와는 상이한 하나의 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 복수의 계량 결과를 나타낸 확대 도면이다. 도 5의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 복수의 파형의 진폭은 디폴트 디지털 필터가 적용되었을 때보다 상기 하나의 디지털 필터가 적용되었을 때가 더욱 작아진다. 이로 인해, 상기 하나의 디지털 필터가 적용되었을 때가 파형의 진폭의 표준편차도 작아진다. 따라서, 계량 장치(1)가 상기 소정의 속도에서 물품(P)의 중량을 계량할 때에는, 디폴트 디지털 필터가 적용되었을 때보다, 상기 하나의 디지털 필터가 적용되었을 때가 계량 장치(1)의 계량 성능을 더욱 충분히 발휘할 수 있는 것으로 나타났다.
여기서, 제1 실시형태에 관련된 계량 장치(1)에 의하면, 제어부(8)의 연산부(23)는 반송부(2)의 공운전 중에 얻어지는 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이로써, 계량 장치(1) 및 그 주위의 상황(예를 들면, 계량 장치(1) 자체의 진동, 외부로부터 계량 장치(1)로 전달되는 진동 등)에 적합한 디지털 필터를 자동으로 선택할 수 있다. 다시 말해, 계량 장치(1) 및 그 주위에 의해 발생하는 노이즈를 적절하게 제거할 수 있는 디지털 필터를 자동으로 선택할 수 있다. 이로 인해, 예를 들면 계량 장치(1)의 설계자 등이 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과를 고려하여 설정하지 않아도, 계량 장치(1)는 상기 노이즈가 적절하게 제거된 디지털 필터를 사용하여 물품(P)을 정밀도 좋게 계량할 수 있다. 따라서, 계량 장치(1)는 작업 효율이 향상되면서 계량 성능을 충분히 발휘할 수 있다.
제1 실시형태에서는, 제어부(8)의 연산부(23)는 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 얻어지는 파형 마다의 진폭의 표준편차를 비교하여, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택한다. 이로 인해, 계량 장치(1) 및 그 주위의 상황에 적합한 디지털 필터의 자동선택이 이루어지기 쉬워진다.
제1 실시형태에서는, 제어부(8)는 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한 일시, 해당 하나의 디지털 필터 및 원신호를 기억하는 기억부(25)를 가진다. 이 경우, 계량 장치(1)에 의한 계량 상황의 이력을 쉽게 확인할 수 있다.
이하에서는, 상기 실시형태의 변형예(제1 변형예)에 대해 설명한다. 이하의 변형예에서, 상기 실시형태와 중복되는 부분의 설명은 생략한다. 따라서, 이하에서는, 상기 실시형태와 상이한 부분을 주로 설명한다.
도 6은, 제1 변형예에 관련된 계량 장치의 개략 구성도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 계량 장치(1A)는 반송 방향을 따라 길이가 긴 물품(P1)의 중량을 계량하기 위한 장치이며, 제1 계량부(4A) 및 제2 계량부(5)를 가진다. 제1 계량부(4A)는 제2 컨베이어부(2b)의 상류 측에 위치된다. 제2 계량부(5)는 제2 컨베이어부(2b)의 하류 측에 위치되고, 기왜체(31)와 계량 셀(32)을 가진다. 기왜체(31)는 기왜체(11)와 동일하게, 제2 컨베이어부(2b)를 지지하는 가동 강체부(31a)와, 거치대(3)에 고정되는 고정 강체부(31b)를 가진다.
반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P1)이 반송되고 있지 않을 때(즉, 반송부의 공운전 중), 제어부(8)의 필터부(22)는 예를 들면 제1 계량부(4A)로부터 출력된 제1 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력된 제2 원신호의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이 경우, 제1 원신호에 기초하여 선택되는 디지털 필터와, 제2 원신호에 기초하여 선택되는 디지털 필터는 서로 동일하거나, 서로 상이해도 된다. 이 경우, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의한 물품(P1)의 반송 중, 제1 계량부(4A)로부터 출력되는 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력되는 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호를 합산한다. 이로써 얻어진 합산 계량 신호에 기초하여, 제어부(8)의 연산부(23)는 물품(P1)의 계량값을 생성한다.
혹은, 제어부(8)의 필터부(22)는 예를 들면 제1 계량부(4A)로부터 출력된 제1 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력된 제2 원신호의 합산 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이 경우, 제어부(8)는 우선 제1 계량부(4A)로부터 출력된 제1 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력된 제2 원신호를 합산한 합산 원신호를 생성한다. 그리고, 연산부(23)는 해당 합산 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이 경우, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의한 물품(P1)의 반송 중, 제1 계량부(4A)로부터 출력되는 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력되는 원신호를 합산한다. 이로써 얻어진 합산 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호에 기초하여, 제어부(8)의 연산부(23)는 물품(P1)의 계량값을 생성한다.
이와 같은 제1 변형예에 관련된 계량 장치(1A)에서도, 상기 제1 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다. 나아가, 제1 변형예에 의하면, 반송 방향을 따라 길이가 긴 물품(P1)의 중량을 정밀도 좋게 계량할 수 있다.
(제2 실시형태)
이하에서는, 본 개시의 제2 실시형태에 대해 설명한다. 이하에서, 상기 제1 실시형태 및 제1 변형예와 중복되는 부분의 설명은 생략한다. 따라서, 이하에서는, 상기 제1 실시형태 및 제1 변형예와 상이한 부분을 주로 설명한다.
제2 실시형태에 관련된 계량 장치는 제1 실시형태에 관련된 계량 장치(1)와 동일한 장치 구성을 가지고 있고(도 1 및 도 2를 참조) 또한 이하에서 설명하는 추가 기능을 구비한다. 제2 실시형태에 관련된 표시 인터페이스(7)는 예를 들면 복수의 반송 속도와, 해당 복수의 반송 속도의 각각에 응한 정밀도 정보를 표시한다. 복수의 반송 속도는 예를 들면 터치패널(7a)을 개재하여 지정되는 반송부(2)의 반송 속도(지정 반송 속도)와, 해당 지정 반송 속도에 대하여 소정의 값(마진 값)을 곱한 속도(변경 후보 속도)를 포함한다. 제2 실시형태에 관련된 지정 반송 속도는 예를 들면 반송부(2)의 제2 컨베이어부(2b)에 물품(P)이 2개 이상 오르지 못하도록, 물품(P)을 반송하는 최저한의 속도(한계 속도)이다. 지정 반송 속도는 예를 들면 물품(P)의 반송 빈도에 기초하여 산출된다. 이 한계 속도에 마진 값을 곱하는 것에 의해, 물품(P)의 간격 분산의 허용을 도모한다. 이로써, 예를 들면 계량 장치보다 상류에서 발생한 물품(P)의 공급 타이밍의 오차를 흡수할 수 있다. 상기 마진 값은 예를 들면 1.1 이상 2 이하이다. 예를 들면, 마진 값이 1.25일 경우, 물품(P)의 간격 분산이 25%까지 허용된다. 변경 후보 속도는 하나의 속도에 한정되지 않는다. 이로 인해, 복수의 반송 속도는 3개 이상의 반송 속도를 포함한다. 또한, 마진 값은 1.1 미만이거나, 1 이하일 수 있다.
제2 실시형태에서는, 표시 인터페이스(7)는 복수의 반송 속도와, 해당 복수의 반송 속도의 각각에 대한 정밀도 정보를 서로 대응시켜 표시한다. 예를 들면, 표시 인터페이스(7)는 지정 반송 속도와, 해당 지정 반송 속도에서 물품(P)을 계량하였을 때의 정밀도 정보를 서로 대응시켜 표시한다. 이 때, 지정 반송 속도와 해당 정밀도 정보는 표시 인터페이스(7)에 동시에 표시되거나, 상이한 타이밍에 표시될 수 있다. 전자의 경우, 지정 반송 속도와 상기 정밀도 정보는 동일한 프레임 등에 둘러싸일 수 있다. 이로써, 서로의 관련성이 명확화 될 수 있다. 후자의 경우, 예를 들면 지정 반송 속도가 선택된 경우에 상기 정밀도 정보가 표시될 수 있다. 나아가, 표시 인터페이스(7)는 어떤 변경 후보 속도와, 해당 변경 후보 속도에서 물품(P)을 계량하였을 때의 정밀도 정보를 서로 대응시켜 표시한다. 이 때, 표시 인터페이스(7)는 적어도 지정 반송 속도와 상기 변경 후보 속도를 동시에 표시한다. 표시 인터페이스(7)는 각각의 속도에 대응되는 정밀도 정보를 각각의 속도와 동시에 표시하거나, 상이한 타이밍에 표시할 수 있다.
제2 실시형태에 관련된 제어부(8)는 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품이 반송되고 있지 않을 때(반송부(2)의 공운전 중), 복수의 반송 속도로 반송부(2)를 동작시켜, 복수의 반송 속도의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 대응되는 하나의 디지털 필터를 선택하여 기억한다. 또, 제어부(8)는 반송부(2)의 공운전 중, 복수의 반송 속도로 반송부(2)를 동작시켜, 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 정밀도 정보를 취득한다.
제2 실시형태에서는, 표시 인터페이스(7)를 개재하여 입력되는 지정 반송 속도로 반송부(2)를 공운전하였을 때에 계량부(4)로부터 출력되는 정보와, 해당 지정 반송 속도에 대하여 마진 값을 곱한 속도로 반송부(2)를 공운전하였을 때에 계량부(4)로부터 출력되는 정보 모두가, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P)이 반송되고 있지 않을 때 얻어지는 원신호에 상당된다. 즉, 복수의 반송 속도로 반송부(2)를 공운전하였을 때에 계량부(4)로부터 각각 출력되는 정보가, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P)이 반송되고 있지 않을 때 얻어지는 원신호에 상당된다. 이로 인해, 제2 실시형태의 필터부(22)는 복수의 반송 속도의 각각에서 얻어진 복수의 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 필터링 처리를 실시한다.
예를 들면, 복수의 반송 속도가 제1 속도∼제3 속도를 가질 경우, 반송부(2)의 공운전 중에, 계량부(4)로부터는 제11 원신호∼제13 원신호가 출력된다. 여기서, 예를 들면 복수의 디지털 필터가 제1 필터∼제3 필터를 가질 경우, 상기 제11 원신호∼제13 원신호의 각각에 대하여, 제1 필터∼제3 필터의 각각으로 필터링 처리를 실시한다. 이로써, 제11 원신호에 제1 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제11 계량 신호와, 제11 원신호에 제2 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제12 계량 신호와, 제11 원신호에 제3 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제13 계량 신호와, 제12 원신호에 제1 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제14 계량 신호와, 제12 원신호에 제2 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제15 계량 신호와, 제12 원신호에 제3 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제16 계량 신호와, 제13 원신호에 제1 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제17 계량 신호와, 제13 원신호에 제2 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제18 계량 신호와, 제13 원신호에 제3 필터가 적용되는 것에 의해 얻어지는 제19 계량 신호가 얻어진다.
제2 실시형태의 연산부(23)는, 복수의 반송 속도의 각각에서, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택한다. 예를 들면, 반송 속도를 제1 속도로서, 복수의 디지털 필터가 제1 필터∼제3 필터를 가질 경우, 연산부(23)는 제11 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제11 표준편차와, 제12 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제12 표준편차와, 제13 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제13 표준편차를 산출한다. 다음에, 연산부(23)는 제11 표준편차, 제12 표준편차 및 제13 표준편차 중, 가장 작은 값이 얻어지는 계량 신호를 특정한다. 그리고, 연산부(23)는 제1 속도에서 특정된 계량 신호가 적용된 디지털 필터를 선택한다. 또, 반송 속도를 제2 속도로 한 경우, 연산부(23)는 제14 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제14 표준편차와, 제15 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제15 표준편차와, 제16 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 제16 표준편차를 산출한다. 다음에, 연산부(23)는 제14 표준편차, 제15 표준편차 및 제16 표준편차 중, 가장 작은 값이 얻어지는 계량 신호를 특정한다. 그리고, 연산부(23)는 제2 속도에서 특정된 계량 신호가 적용된 디지털 필터를 선택한다. 또한, 제1 속도에서 선택된 디지털 필터와, 제2 속도에서 선택된 디지털 필터는 서로 동일하거나, 서로 상이해도 된다.
제2 실시형태의 기억부(25)는 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한 일시를 기억한다. 이 때, 반송부(2)의 공운전 중에 얻어진 복수의 원신호의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한 일시를 기억한다. 나아가, 기억부(25)는 복수의 반송 속도의 각각에서, 해당 일시에 선택한 상기 하나의 디지털 필터와, 상기 원신호 자체와, 해당 원신호에 기초한 계량 신호 및 정밀도 정보를 기억한다.
다음에, 제2 실시형태에 관련된 계량 장치에 의한 디지털 필터의 자동선택 방법에 대해 설명한다. 제2 실시형태에서는, 우선 상기 제1 실시형태와 동일하게 단계 S1∼S5를 순서로 실시한다.
다음에, 지정 반송 속도에 대하여 마진 값을 곱한 반송 속도로 반송부(2)를 공운전한다. 그리고, 이 공운전 중에 상기 단계 S2를 실시한 후, 상기 단계 S3∼S5를 순서로 실시한다. 즉, 지정 반송 속도와는 상이한 반송 속도로 상기 단계 S2∼S5를 다시 실행한다. 이와 같이, 반송 속도를 변경할 때마다 단계 S2∼S5를 실시한다. 이로써, 제어부(8)는 반송부(2)의 공운전 중, 복수의 반송 속도로 반송부(2)를 동작시켜, 복수의 반송 속도의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 대응되는 하나의 디지털 필터를 선택하여 기억한다. 보다 구체적으로는, 제어부(8)는 반송부(2)의 공운전 중, 복수의 반송 속도의 각각에서 얻어진 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 복수의 반송 속도의 각각에 대하여 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택하여 기억한다. 이상으로, 예를 들면 물품(P)의 계량을 실시하기 전에, 복수의 반송 속도의 각각에서 물품(P)을 계량할 때에 사용되는 디지털 필터가 자동으로 설정 예약된다. 그리고, 제어부(8)는 반송부(2)의 공운전 중, 복수의 반송 속도로 반송부(2)를 동작시켜, 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 정밀도 정보를 취득하여 기억한다.
다음에, 도 7을 참조하여, 제2 실시형태에 관련된 계량 장치의 반송부(2)의 반송 속도를 지정하는 방법의 일예에 대해 설명한다. 도 7은, 표시 인터페이스(7)에 표시되는 화면의 일예를 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 표시 인터페이스(7)의 적어도 일부는, 복수의 반송 속도와, 해당 복수의 반송 속도의 각각에 응한 원신호를 필터링 처리함으로써 얻어지는 정밀도 정보를 나타낸 그래프를 표시한다. 해당 그래프의 세로축은 정밀도 정보에 상당되는 파형의 진폭의 표준편차의 크기를 나타낸다. 해당 그래프의 가로축은 상기 지정 반송 속도에 곱해지는 배율이 도시된다. 도 7에 나타낸 '0%'는 지정 반송 속도에 상당된다. 즉, '0%'는 지정 반송 속도에 마진 값이 곱해지지 않는 것을 나타낸다. 도 7에 나타낸 '10%'는 지정 반송 속도에 마진 값 '1.1'이 곱해진 것을 나타낸다. 즉, '10%'는 지정 반송 속도가 10% 상승한 것을 나타낸다. 마찬가지로, 도 7에 나타낸 '25%는 지정 반송 속도에 마진 값 '1.25'가 곱해진 것을 나타낸다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 마진 값이 커질 수록, 표준편차가 커지는 경향이 있는 것을 알 수 있다. 전술한 바와 같이, 표준편차가 작을수록, 계량 장치의 계량 정밀도가 높아지는 경향이 있다. 여기서, 표시 인터페이스(7)는 복수의 반송 속도의 각각에서 파형의 진폭의 표준편차를 나타낸다. 이로 인해, 표시 인터페이스(7)를 본 작업자는 복수의 반송 속도의 각각에서의 계량 장치의 계량 정밀도를 쉽게 확인할 수 있다. 따라서, 작업자는 양호한 계량 정밀도의 범위 내의 반송 속도를, 터치패널(7a)을 개재하여 쉽게 선택할 수 있다. 예를 들면, 작업자가 표시 인터페이스(7)에 표시되는 조작부를 조작하는 것에 의해, 원하는 반송 속도로 반송부(2)가 동작된다. 즉, 작업자는 표시 인터페이스(7)에 표시되는 그림를 참조하면서, 입력부인 터치패널(7a)을 개재하여, 반송부(2)의 반송 속도를 지정할 수 있다. 또한, 상기 조작부는 표시 인터페이스(7)에 표시되는 화면과 겹칠수 있다. 이 경우, 예를 들면 작업자는 표시 인터페이스(7)에서 마진 값을 나타낸 개소 등을 닿는 것에 의해, 반송부(2)의 반송 속도를 설정 혹은 변경할 수 있다. 이로써, 작업자는 선택한 마진 값에 응한 반송 속도로 반송부(2)를 쉽게 동작할 수 있다. 이 때, 해당 반송 속도에 응한 디지털 필터가 선택된다.
제2 실시형태에서는, 기억부(25)는 임계값이 되는 파형의 진폭의 표준편차를 기억한다. 제어부(8)는 기억된 임계값과, 입력부를 개재하여 지정된 반송 속도에 대응되는 표준편차를 비교한다. 해당 표준편차가 상기 임계값을 초과할 경우, 제어부(8)의 제어에 의해 표시 인터페이스(7)는 경고화면을 표시한다. 작업자는 비교적 낮은 계량 정밀도로 계량 장치에 의한 물품(P)의 계량을 실시하는지 여부를 재검토할 수 있다. 작업자는 반송 속도의 지정을 취하하거나, 혹은 다른 반송 속도를 지정하는 것에 의해, 상기 경고화면을 해제시킬 수 있다. 혹은, 작업자는 상기 경고화면을 해제시킨 후, 계속 지정한 반송 속도로 반송부(2)를 동작시킬 수 있다.
표시 인터페이스(7)는 예를 들면 계량 장치가 물품(P)의 계량을 시작한 후여도, 도 7에 나타낸 화면을 표시할 수 있다. 다시 말해, 표시 인터페이스(7)는 예를 들면 계량 장치가 물품(P)의 계량을 시작한 후여도, 복수의 반송 속도와, 해당 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 계량 신호 및/또는 정밀도 정보를 표시할 수 있다.
이상에서 설명한 제2 실시형태에 관련된 계량 장치에서도, 상기 제1 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다. 여기서, 제1 실시형태에 관련된 계량 장치(1)의 반송 속도가 변경되면, 계량 장치(1)의 진동이 변화될 수 있다. 나아가, 예를 들면 계량 장치(1)를 포함하는 물품(P)의 제조 라인에 의한 물품(P)의 생산량이 변경될 때, 계량 장치(1)뿐만 아니라, 기타 장치의 반송 속도 등이 재설정된다. 이들의 경우, 계량 장치(1)에 기인하는 진동뿐만 아니라, 기타 장치에 기인하는 진동도 변화된다. 따라서, 예를 들면 소정의 반송 속도로 선택된 디지털 필터는, 해당 소정의 반송 속도 이외의 반송 속도에서도 최적인 필터가 될 수는 없다. 따라서, 계량 장치(1)의 반송 속도가 변경된 후에서도 계량 장치(1)의 계량 성능을 충분히 발휘하기 위해서는, 최적의 디지털 필터를 재선택할 필요가 있다. 이 디지털 필터의 재선택은 계량 장치(1)의 숙련 작업자, 설계자 등에게 큰 부담이 된다.
이것에 대하여, 제2 실시형태에 관련된 계량 장치에 의하면, 제어부(8)는 반송부(2)의 공운전 시에, 복수의 반송 속도의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 대응되는 하나의 디지털 필터를 선택하여 기억한다. 이로써, 계량 장치 및 그 주위의 상황(예를 들면, 계량 장치 자체의 진동, 외부로부터 계량 장치로 전달되는 진동 등)에 적합한 디지털 필터를 자동으로 선택할 수 있다. 나아가, 계량 장치에 의한 물품(P)의 계량 중에 터치패널(7a)을 개재하여 반송부(2)에 의한 물품(P)의 반송 속도가 변경되었을 경우여도, 변경된 반송 속도에 적합한 디지털 필터가 자동으로 선택된다. 이로 인해, 예를 들면 반송부(2)에 의한 물품(P)의 반송 속도가 변경될 때마다 계량 장치의 설계자 등이 대응하지 않아도, 정밀도 좋게 물품(P)의 중량을 계량할 수 있다. 따라서, 계량 장치는 작업 효율이 향상되면서 계량 성능을 충분히 발휘할 수 있다.
나아가, 제어부(8)는 반송부(2)의 공운전 시에, 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 정밀도 정보를 취득한다. 이로써, 작업자 등은 반송 속도마다 물품의 계량 정밀도를 쉽게 확인할 수 있다. 이로 인해, 반송부(2)의 반송 속도를 변경할 때, 비교적 낮은 계량 정밀도가 되는 반송 속도를 배제하기 쉬워진다. 따라서, 반송 속도의 결정을 신속화 할 수 있다. 나아가, 결정한 반송 속도에서의 물품의 계량 정밀도를 고수준으로 설정할 수 있다. 따라서, 이 이유로도, 제2 실시형태에 관련된 계량 장치는 작업 효율이 향상되면서 계량 성능을 충분히 발휘할 수 있다.
제2 실시형태에서는, 계량 장치는 복수의 반송 속도와, 복수의 반송 속도의 각각에 대한 정밀도 정보를, 서로 대응시켜 표시하는 표시 인터페이스(7)를 구비한다. 이로 인해, 예를 들면 작업자가 반송부(2)에 의한 물품(P)의 반송 속도를 변경하려고 할 때, 변경 전후 반송 속도에서의 물품(P)의 계량 정밀도의 차이를 쉽게 확인할 수 있다.
제2 실시형태에서는, 제어부(8)의 연산부(23)는 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 정밀도 정보를 산출한다. 이로 인해, 연산부(23)는 쉽게 정밀도 정보를 산출할 수 있다.
제2 실시형태에서는, 표시 인터페이스(7)는 외부에서 지정된 반송 속도에 대응되는 표준편차가 소정의 임계값을 초과할 경우에 경고화면을 표시한다. 이로 인해, 작업자는 변경 후 반송 속도에서도 계량 장치(1)의 계량 성능을 충분히 발휘시키기 쉬워진다.
제2 실시형태에서는, 표시 인터페이스(7)는 반송 속도, 반송부(2)에 의한 반송 방향을 따른 물품(P)의 치수 및 물품(P)의 반송 빈도에 의하여 산출되는 물품(P)의 계량 피치를 표시할 수 있다. 이 경우, 작업자는 반송부(2)에 의한 물품(P)의 반송 속도를 적절한 범위에서 변경하기 쉬워진다.
이하에서는, 상기 제2 실시형태의 변형예(제2 변형예)에 대해 설명한다. 이하의 제2 변형예에서, 상기 제2 실시형태와 중복되는 부분의 설명은 생략한다. 따라서, 이하에서는, 상기 제2 실시형태와 상이한 부분을 주로 설명한다. 또한, 제2 변형예에 관련된 계량 장치는 상기 제1 변형예에 관련된 계량 장치(1A)와 동일한 구성(도 6을 참조)을 구비하고, 이하에 설명하는 추가 기능을 구비한다.
반송부(2)의 공운전 중, 제어부(8)의 필터부(22)는 예를 들면 제1 계량부(4A)로부터 출력된 제21 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력된 제31 원신호의 각각에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이 경우, 제21 원신호에 기초하여 선택되는 디지털 필터와, 제31 원신호에 기초하여 선택되는 디지털 필터와는 서로 동일하거나, 서로 상이해도 된다. 이 경우, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의한 물품(P1)의 반송 중, 제1 계량부(4A)로부터 출력되는 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력되는 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호를 합산한다. 이로써 얻어진 합산 계량 신호에 기초하여, 제어부(8)는 물품(P1)의 계량값을 생성한다.
혹은, 제어부(8)의 필터부(22)는 예를 들면 제1 계량부(4A)로부터 출력된 제21 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력된 제31 원신호의 합산 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이 경우, 제어부(8)는 우선 반송부(2)의 공운전 중에 제1 계량부(4A)로부터 출력된 제21 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력된 제31 원신호를 합산한 합산 원신호를 생성한다. 그리고, 연산부(23)는 해당 합산 원신호에 대하여, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 이 경우, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의한 물품(P1)의 반송 중, 제1 계량부(4A)로부터 출력되는 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력되는 원신호를 합산한다. 이로써 얻어진 합산 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호에 기초하여, 제어부(8)는 물품(P1)의 계량값을 생성한다.
제2 변형예에서는, 상기 제2 실시형태와 동일하게, 계량 장치(1A)의 반송부(2)는 상기 지정 반송 속도를 포함하는 복수의 반송 속도로 공운전한다. 그리고, 제어부(8)는 복수의 반송 속도의 각각에 대하여, 하나의 디지털 필터를 선택한다.
이와 같은 제2 변형예에 관련된 계량 장치에서도, 상기 제2 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다. 나아가, 제2 변형예에 의하면, 반송 방향을 따라 길이가 긴 물품(P1)의 중량을 정밀도 좋게 계량할 수 있다.
(제3 실시형태)
이하에서는, 본 개시의 제3 실시형태에 대해 설명한다. 이하에서, 상기 제1, 제2 실시형태 및 제1, 제2 변형예와 중복되는 부분의 설명은 생략한다. 따라서, 이하에서는, 상기 제1, 제2 실시형태 및 제1, 제2 변형예와 상이한 부분을 주로 설명한다.
도 8은, 제3 실시형태에 관련된 계량 장치의 개략 구성도이다. 도 8에 나타낸 계량 장치(1B)는 계량 장치(1)의 구성에 더하여, 알림등(9)과 스피커(10)를 구비한다. 알림등(9)과 스피커(10)는 조작부(6)의 일부일 수 있다.
계량부(4)는 제2 컨베이어부(2b)에 가해지는 힘의 계량 성분에 대응되는 원신호를 출력한다. 계량 성분이란, 제2 컨베이어부(2b)에 가해지는 힘(부하)의 연직 하향 방향의 성분이다. 반송부(2)의 동작 중에 제2 컨베이어부(2b) 상에 물품(P)이 위치되고 있지 않을 경우, 계량 장치(1B)에 의해 발생하는 진동에 의한 힘 및 계량 장치(1B)의 주위에 의해 발생하는 진동에 의한 힘이 제2 컨베이어부(2b)에 가해진다. 계량 장치(1B)에 의해 발생하는 진동에는, 반송부(2)의 동작에 따른 진동, 물품(P)이 반송부(2)에 반송될 때에 발생하는 진동 등이 포함된다. 계량 장치(1B)의 주위에 의해 발생하는 진동에는, 예를 들면 계량 장치(1B)가 재치되는 바닥면으로부터 전달되는 진동(바닥 진동) 등이 포함된다. 바닥 진동은 예를 들면 계량 장치(1B)를 포함하는 물품(P)의 제조 라인에 설치되는 장치, 해당 제조 라인에는 포함되어 있지 않은 장치 등에 기인한 진동이다. 반송부(2)의 동작 중에 제2 컨베이어부(2b) 상에 물품(P)이 위치되고 있을 경우, 계량 장치(1B)에 의해 발생하는 진동에 의한 힘 및 계량 장치(1B)의 주위에 의해 발생하는 진동에 의한 힘에 더하여, 물품(P)에 작용되는 중력에 의한 힘이 제2 컨베이어부(2b)에 가해진다.
제3 실시형태의 제어부(8)로부터 출력되는 각종 정보에는, 계량 신호에 기초하여 계량 정밀도를 평가하기 위한 제1 정밀도 정보(후술)를 생성한 일시, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류 및 계량부(4)의 이상의 검지 결과에 관한 검지 결과정보와 같은 처리정보가 포함된다. 검지 결과정보에는, 계량부(4)의 이상의 검지 결과가 '계량부(4)의 이상이 검지됨' 또는 '계량부(4)의 이상이 검지되지 않음'과 같은 정보를 적어도 포함한다. 상기 각종 정보는 표시 인터페이스(7)에 출력되고, 아울러 표시될 수 있다. 제어부(8)는 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 계량 신호를 생성하고, 계량 신호에 기초하여 계량 처리를 행하는 처리부라고도 할 수 있다. 계량 처리는 반송부(2)의 동작 중에 제2 컨베이어부(2b) 상에 물품(P)이 위치될 경우에서의 물품(P)의 계량값을 생성하는 처리를 의미한다.
알림등(9)은 계량 장치(1B)의 운전상황 등에 응하여 광을 발하는 시그널 타워이다. 알림등(9)은 예를 들면 적색, 황색 및 녹색의 광을 발할 수 있다. 스피커(10)는 계량 장치(1B)의 운전상황 등에 응하여 소리(예를 들면 부저음)를 발한다. 표시 인터페이스(7) 및 알림등(9)은 계량 장치(1B)의 운전상황 등에 응하여, 광을 발하는 통보부로서 기능한다. 스피커(10)는 계량 장치(1B)의 운전상황 등에 응하여, 소리를 발하는 통보부로서 기능한다.
계량 장치(1B)의 운전상황에는, 제1 정밀도 정보의 생성 후에 발생한 계량부(4)의 이상이 포함된다. 계량부(4)의 이상에는, 계량의 기준이 되는 중량값(소위 0점)의 이상이 포함된다. 제1 정밀도 정보의 생성은 예를 들면 계량 장치(1B)의 설치장소(예를 들면 계량 장치(1B)를 포함하는 물품(P)의 제조 라인 등)에 설치된 후이며, 물품(P)의 제조 및 계량 전(예를 들면 중량 검사의 시작 전)에 행해진다. 예를 들면, 생성한 제1 정밀도 정보에 대하여 소정의 마진을 예상한 허용 범위를 초과하여 정밀도 정보가 분산될 때, 계량부(4)에 이상이 발생하였다고 결정될 수 있다. 계량부(4)의 이상이 발생하고 있을 때, 예를 들면 계량 장치(1B)의 계량 정밀도가 경시적으로 저하되고 있다고 간주된다.
제3 실시형태의 연산부(23)는 반송부(2)의 동작 중에 제2 컨베이어부(2b) 상에 물품(P)이 위치될 경우, 필터부(22)로부터 출력되는 계량 신호에 기초하여 물품(P)의 중량을 연산하는 계량 처리를 행한다. 연산부(23)는 계량 장치(1B)의 설치장소에 설치된 후이며 물품(P)의 제조 및 계량 전에, 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다. 제3 실시형태에서는, 연산부(23)는 우선 물품(P)의 제조 및 계량 전의 반송부(2)의 공운전 중에 얻어진 복수의 계량 신호에 기초한 복수의 정밀도 정보를 생성한다. 다음에, 연산부(23)는 복수의 정밀도 정보를 비교한다. 여기서는, 복수의 계량 신호 중 가장 적절한 정밀도 정보인 제1 정밀도 정보는, 계량 신호에 기초하여 계량 정밀도를 평가하기 위한 정밀도 정보이다. 연산부(23)는 가장 적절한 정밀도 정보를 제1 정밀도 정보로서 판정 및 특정한다. 정밀도 정보는 예를 들면 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 산출된다. 제3 실시형태에서는, 제1 정밀도 정보는 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차 σa이다. 그리고, 연산부(23)는 제1 정밀도 정보 및 선택된 디지털 필터에 관한 정보로서, 제1 정밀도 정보를 생성한 일시 및 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류를 기억부(25)에 출력한다. 기억부(25)는 제1 정밀도 정보를 생성한 일시, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류를 기억한다.
여기서, 연산부(23)는 기억된 제1 정밀도 정보에 기초하여, 제1 정밀도 정보의 생성 후에 발생한 계량부(4)의 이상을 검지하는 이상 검지 처리를 행한다. 이상 검지 처리에 사용되는 계량 신호는 예를 들면 물품(P)의 생산 시작 후에 반송부(2)의 동작 중이며 물품(P)이 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있지 않는 기간에 얻어진다. 해당 기간은 예를 들면 복수 종류의 물품(P)의 중량 검사의 사이의 기간 등이다.
연산부(23)는 예를 들면 제1 정밀도 정보의 생성 후, 계량 정밀도의 경시적 변화를 평가하기 위한 제2 정밀도 정보를 추가로 생성한다. 제2 정밀도 정보는 제1 정밀도 정보를 기준으로 사용하여 계량부(4)의 이상을 검지하기 위한 정밀도 정보이다. 제2 정밀도 정보는 예를 들면 제1 정밀도 정보의 생성 후 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 산출된다. 이 산출 결과는 파형의 진폭의 표준편차 자체이거나, 해당 표준편차에 기초하는 파라미터일 수 있다. 제2 정밀도 정보는 제1 정밀도 정보의 생성 후 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차 σb이다. 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb는 제1 정밀도 정보의 생성 후(예를 들면 물품(P)의 생산 시작 후), 미리 설정된 일정한 기간에 생성되는 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차로 할 수 있다. 상기 일정의 기간(이하, 표준편차 취득 기간이라고도 함)은, 물품(P)의 생산 시작 후이며 반송부(2)의 동작 중이며, 또한 물품(P)이 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있지 않는 기간의 연속적 또는 단속적인 총 기간에 대응된다. 표준편차 취득 기간은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 총 30분일 수 있다. 일예로서, 표준편차 σb는 표준편차 취득 기간에 생성되는 계량 신호로 포함되는 파형의 진폭의 값을 사용하여 계산된 표준편차일 수 있다. 제3 실시형태에서는, 1분간 당 100회의 빈도로 샘플링한 상기 진폭의 값(여기서는 3000개)을 사용하는 것에 의해, 표준편차 σb가 산출된다.
연산부(23)는 이상 검지 처리로서, 제1 정밀도 정보와 제2 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 계량부(4)의 이상을 검지할 수 있다. 연산부(23)는 예를 들면 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa와 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb를 비교하여, 표준편차 σa에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1보다 표준편차 σb가 큰 경우, 계량부(4)의 이상을 검지한다. 연산부(23)는 예를 들면 표준편차 σb가 임계값 Th1 이하일 경우, 계량부(4)의 이상을 검지하지 않는다. 소정의 마진으로서는 예를 들면 1.5∼3.0 정도의 소정의 계수로 할 수 있다. 또한, 출력부(24)는 연산부(23)가 계량부(4)의 이상을 검지한 경우, 계량 장치(1B)를 정지시키거나, 계량 장치(1B)를 정지시키지 않을 수 있다. 또, 출력부(24)는 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb를 그래프화 하여 터치패널(7a)에 표시시킬 수 있다. 이 경우, 출력부(24)는 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa를 터치패널(7a)에 추가로 표시시킬 수 있다.
연산부(23)는 이상 검지 처리에 의해 계량부(4)의 이상을 검지한 경우, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터로부터 계량부(4)의 이상을 검지하지 않는 디지털 필터로 자동적으로 전환할 수 있다. 연산부(23)는 예를 들면 이상 검지 처리에 의해 계량부(4)의 이상을 검지한 경우, 계량부(4)의 이상 검지 후 표준편차 취득 기간에서 생성되는 원신호에 기초하여, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터를 적용하여 제3 정밀도 정보를 생성한다. 이 경우의 원신호는 계량부(4)의 이상을 검지한 시점 후 원신호일 수 있다.
연산부(23)는 예를 들면 제1 정밀도 정보와 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 상기 상이한 디지털 필터 및 소정의 디폴트 디지털 필터 중 어느 하나를 선택하여 계량 처리를 행한다. 제3 정밀도 정보는 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터에서의 계량 정밀도를 평가하기 위한 정밀도 정보이다. 제3 정밀도 정보는 예를 들면 계량부(4)의 이상 검지 후 표준편차 취득 기간에서 생성되는 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 산출된다. 이 산출 결과는 파형의 진폭의 표준편차 자체이거나, 해당 표준편차에 기초하는 파라미터일 수 있다. 제3 정밀도 정보는 계량부(4)의 이상 검지 후 표준편차 취득 기간에서 생성되는 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차 σc이다. 제3 정밀도 정보의 표준편차 σc는 예를 들면 계량부(4)의 이상의 검지 후, 전술한 표준편차 σb에서의 수법과 동일하게 하여 산출된다.
연산부(23)는 예를 들면 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa와 제3 정밀도 정보의 표준편차 σc를 비교하고, 표준편차 σc가 표준편차 σa 이하일 경우, 제3 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터로 전환한다. 연산부(23)는 예를 들면 표준편차 σc가 표준편차 σa보다 큰 경우, 디폴트 디지털 필터로 전환한다. 또한, 디폴트 디지털 필터는 복수의 디지털 필터 중, 표준설정에서 사용되는 디지털 필터이며, 특정 조건에서의 계량 신호의 수속성을 우선시키는 것보다, 광범위한 조건으로 범용적으로 사용가능한 수속성을 갖는 디지털 필터이다. 또한, 전술한 연산부(23)에 의한 디지털 필터의 전환 처리는 자동적으로 행해지거나, 작업자에 의한 터치패널(7a) 등에 대한 입력 조작에 따라 행해질 수 있다. 입력 조작에 따라 상기 전환 처리가 행해질 경우, 출력부(24)는 예를 들면 소정의 문자 및/또는 화상 등을 터치패널(7a)에 표시시킬 수 있다. 이로써, 계량 장치(1B)의 작업자가 상기 입력 조작을 행하기 쉬워진다.
제3 실시형태의 출력부(24)는 예를 들면 제1 정밀도 정보를 생성한 일시, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류 및 이상의 검지 결과에 관한 검지 결과정보를 적어도 포함하는 처리정보를 표시 정보로서 표시 인터페이스(7)에 출력한다. 출력부(24)는 이상 검지 처리에 의해 계량부(4)의 이상이 검지된 경우, 표시 인터페이스(7), 알림등(9) 및 스피커(10)의 적어도 하나에 출력하여 계량부(4)의 이상 발생을 통보시킬 수 있다. 계량부(4)의 이상 발생의 통보는 예를 들면 알림등(9)의 점등, 스피커(10)의 부저음, 터치패널(7a)의 화면표시 및 원격 단말에 대한 통지 등에 의해 실시된다.
제3 실시형태의 기억부(25)는 예를 들면 제1 정밀도 정보를 생성한 일시, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류 또는 이상의 검지 결과에 관한 검지 결과정보를 적어도 포함하는 처리정보를 기억한다. 기억부(25)는 예를 들면 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa를 기억한다. 기억부(25)는 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb 및 제3 정밀도 정보의 표준편차 σc를 기억할 수 있다.
다음에, 도 9∼도 11을 참조하여 계량 장치(1B)의 제어부(8)에 의한 각각의 처리에 대해 설명한다. 도 9는, 계량 장치(1B)의 제1 정밀도 정보 생성 처리를 나타낸 흐름도이다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 우선 상기 제1 실시형태의 단계 S1, S2와 동일하게, 반송부(2)의 반송 속도를 결정하고(단계 S11), 반송부(2)의 공운전 시의 원신호를 취득한다(단계 S12). 다음에, 상기 제1 실시형태의 단계 S3과 동일하게, 취득된 원신호에 대하여 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여, 복수의 계량 신호를 취득한다(단계 S13). 다음에, 상기 제1 실시형태의 단계 S4, S5와 동일하게, 필터링 처리 후 파형 마다의 진폭의 표준편차를 비교하고(단계 S14), 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한다(단계 S15). 단계 S14에서는, 연산부(23)는 복수의 표준편차 중 가장 작은 표준편차(제1 정밀도 정보의 표준편차 σa)이 얻어지는 파형을 결정한다. 그리고, 제1 정밀도 정보를 기억한다(단계 S16). 단계 S16에서는, 기억부(25)는 표준편차 σa를 제1 정밀도 정보로 기억한다. 이상으로, 지정된 반송 속도로 물품(P)을 계량할 때에 사용되는 디지털 필터가 자동으로 설정 예약된다.
도 10은, 계량 장치의 이상 검지 처리를 나타낸 흐름도이다. 도 10의 처리는 제1 정밀도 정보의 생성 후(예를 들면, 물품(P)의 생산 시작 후)이며, 반송부(2)의 동작 중의 기간에 행해진다.
물품(P)이 반송되고 있지 않는 상태에서 반송부(2)를 동작시켰을 때의 원신호를 취득한다(단계 S21). 단계 S21에서는, 예를 들면 계량부(4)는 상기 지정된 반송 속도로 반송부(2)를 약 5초간 운전시켰을 때이며, 물품(P)이 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있지 않는 기간의 원신호를 취득한다. 취득된 원신호는 제어부(8)에 출력된다.
원신호에 대하여, 예를 들면 제1 정밀도 정보의 생성에 사용한 것과 동일한 디지털 필터를 적용하여 제2 정밀도 정보를 생성한다(단계 S22). 단계 S22에서는, 연산부(23)는 표준편차 취득 기간에 생성되는 원신호에 기초하여, 제1 정밀도 정보의 생성에 사용한 것과 동일한 디지털 필터를 적용하여 제2 정밀도 정보를 생성한다.
제1 표준편차(제1 정밀도 정보의 표준편차 σa)와 제2 표준편차(제2 정밀도 정보의 표준편차 σb)와의 비교를 행한다(단계 S23). 단계 S23에서는, 연산부(23)는 예를 들면 표준편차 σa에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1과, 표준편차 σb를 비교한다.
제1 표준편차에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1보다 제2 표준편차가 큰지 여부를 판정한다(단계 S24). 연산부(23)는 예를 들면 제1 표준편차에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1보다 제2 표준편차가 큰 경우(단계 S24: 예), 이상을 검지한다(단계 S25). 한편, 연산부(23)는 예를 들면 제2 표준편차가 임계값 Th1 이하일 경우(단계 S24: NO), 이상을 검지하지 않고, 그대로 도 10의 처리를 종료한다.
여기서는, 이상의 검지에 따라 자동적으로 디지털 필터의 전환을 행한다(단계 S26). 단계 S26에서는, 구체적으로는 도 11에 나타낸 디지털 필터 전환 처리가 행해진다.
도 11은, 계량 장치의 디지털 필터 전환 처리를 나타낸 흐름도이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 이상 검지 후에서의 표준편차 취득 기간에 생성되는 원신호를 취득한다(단계 S31). 단계 S31에서는, 예를 들면 계량부(4)는 상기 지정된 반송 속도로 반송부(2)를 약 5초간 운전시켰을 때이며, 물품(P)이 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있지 않는 기간에 생성되는 원신호를 취득한다. 취득된 원신호는 제어부(8)에 출력된다.
원신호에 대하여 제1 정밀도 정보의 생성에 사용한 것과 상이한 디지털 필터를 적용하여 제3 정밀도 정보를 생성한다(단계 S32). 단계 S32에서는, 연산부(23)는 이상의 검지 후에서의 표준편차 취득 기간에 생성되는 원신호에 기초하여, 제1 정밀도 정보의 생성에 사용한 것과 상이한 디지털 필터를 적용하여 제3 정밀도 정보를 생성한다.
제1 표준편차(제1 정밀도 정보의 표준편차 σa)와 제3 표준편차(제3 정밀도 정보의 표준편차 σc)와의 비교를 행한다 (단계 S33). 단계 S33에서는, 연산부(23)는 예를 들면 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa와 제3 정밀도 정보의 표준편차 σc를 비교한다.
제3 표준편차가 제1 표준편차 이하인지 여부를 판정한다(단계 S34). 연산부(23)는 예를 들면 제3 표준편차가 제1 표준편차 이하일 경우(단계 S34: 예), 제3 정밀도 정보에 적용된 디지털 필터로 전환한다(단계 S35). 한편, 연산부(23)는 예를 들면 제3 표준편차가 제1 표준편차보다 큰 경우(단계 S34: 아니오), 디폴트 디지털 필터로 전환한다.
도 10에 되돌아가서, 계량부(4)의 이상 발생의 통보를 행한다(단계 S27). 단계 S27에서는, 출력부(24)는 예를 들면 표시 인터페이스(7), 알림등(9) 및 스피커(10)의 적어도 하나에 출력하여 계량부(4)의 이상 발생을 통보시킨다. 계량부(4)의 이상 발생의 통보로서 예를 들면 알림등(9)의 점등, 스피커(10)의 부저음, 터치패널(7a)의 화면표시 및 원격 단말에 대한 통지 등이 실시된다.
도 12의 (a)는, 이상 검지 처리에서 표준편차의 경시 변화예이다. 도 12의 (a)에는, 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa, 표준편차 σa에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1, 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb가 도시된다. 시각 t1∼t6은 각각 표준편차 취득 기간에 포함되는 시각이다. 시각 t1∼t6은 예를 들면, 복수의 중량 검사의 사이에 실시되는 공운전의 종료 시각(물품 검지용 센서가 검지 상태가 된 시각)일 수 있다.
도 12의 (a)에서는, 시각 t1∼t5에서, 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb가, 표준편차 σa에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1이하로 되어 있다. 이로 인해, 시각 t1∼t5에서는 계량부(4)의 이상은 검지되고 있지 않다. 그러나, 설치장소에 설치되고나서 계량 장치(1B) 및 그 주위의 상황(예를 들면, 계량부(4)의 이상, 계량 장치(1B) 자체의 진동 및 외부로부터 계량 장치(1B)로 전달되는 진동 등)이 경시적으로 증가함으로써, 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb가 경시적으로 증가하고 있다. 이로써, 시각 t6에서, 0점으로부터의 정밀도 정보의 분산에 상당되는 표준편차 σb가, 당초 취득한 표준편차 σa로부터 일정 이상 증가하여 임계값 Th1을 초과하게 된다. 즉, 시각 t6에서, 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb가, 표준편차 σa에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th1보다 커진 결과, 시각 t6에서 계량부(4)의 이상이 검지된다.
참고로, 반송부(2)의 공운전 중에 착안하여 계량부(4)의 이상의 검지와는 별도로, 제어부(8)는 계측 처리에서(즉, 반송부(2)의 동작 중 또한 물품(P)의 반송 중에) 제1 컨베이어부(2a)로부터 반송되는 물품(P)의 제2 컨베이어부(2b)로의 환승 노이즈의 증대 이상(디지털 필터의 설정이 부적절하다라는 이상) 및 물품 중량 분산 이상(예를 들면, 계량 장치(1B)의 상류에 위치되는 생산기의 이상에 기인하는, 물품(P)의 중량 자체의 분산 증대 이상)을 검지할 수 있다. 이들의 이상은 예를 들면 반송부(2)의 동작 중 또는 물품(P)의 반송 중에서의 원신호에 기초하여 생성된 계량 신호에 포함되는 파형의 진폭의 표준편차가 당초 취득한 표준편차 σa로부터 일정 이상 증대한 경우에 검지될 수 있다.
도 12의 (b)는, 계측 처리에서 표준편차의 경시 변화예이다. 도 12의 (b)에는, 반송부(2)의 동작 중이며 반송부(2)에 의해 물품(P)이 반송되고 있지 않을 때(공운전 중)에서의 원신호에 기초하여 얻어진 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa, 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa에 소정의 마진을 곱한 임계값 Th2, 반송부(2)의 동작 중 또는 물품(P)의 반송 중에서의 원신호에 기초하여 제1 정밀도 정보의 취득 후에 얻어진 표준편차 σPb가 도시된다.
도 12의 (b)에서는, 일예로서 물품(P)의 반송마다 표준편차 σPb가 산출되고 있다. 예를 들면, 시각 t10, t12, t14, t16은 각각 물품 검지용 센서가 검지 상태가 된 시각에 상당되고, 시각 t11, t13, t15, t17은 각각 물품 검지용 센서가 비검지 상태가 된 시각에 상당된다. 즉, 시각 t10∼t11, t12∼t13, t14∼t15, t16∼t17의 각각의 기간은, 각각의 물품(P)이 제2 컨베이어부(2b) 상에 위치되고 있다. 또한, 표준편차 σPb의 산출 타이밍은 이것에 한정되지 않는다.
도 12의 (b)에서는, 시각 t11, t13, t15에서 산출된 표준편차 σPb가, 임계값 Th2 이하로 되어 있다. 이로 인해, 시각 t11, t13, t15에서는, 제1 컨베이어부(2a)로부터 반송되는 물품(P)의 제2 컨베이어부(2b)로의 환승 노이즈의 증대 이상 및 물품 중량 분산 이상은 검지되고 있지 않다. 그러나, 상기 환승 노이즈 및/또는 계량 장치(1B)의 상류에 위치되는 생산기에서의 물품(P)의 중량 자체의 분산이 경시적으로 증가함으로써, 표준편차 σPb가 경시적으로 증가하고 있다. 이로써, 시각 t17에서, 표준편차 σPb가 임계값 Th2을 초과하게 된다. 즉, 시각 t17에서 물품 계측 이상이 검지된다.
이하에서는, 제3 실시형태에 관련된 계량 장치(1B)에 의해 발휘되는 작용 효과에 대해, 참고예에 관련된 계량 장치와 비교하여 설명한다. 참고예에 관련된 계량 장치에서는, 설치장소에 설치되었을 때, 예를 들면 검사의 시작 전에 0점의 취득이 행해진다. 0점의 취득 후, 설치장소에 설치되고나서 계량 장치 및 그 주위의 상황(예를 들면, 계량부의 이상, 계량 장치 자체의 진동 및 외부로부터 계량 장치로 전달되는 진동 등)이 경시적으로 변화되는 것에 의해, 당초 취득한 0점에 대하여 일정 이상의 오차 또는 분산의 악화 등의 계량부의 이상이 발생할 수 있다. 이와 같은 계량부의 이상은 예를 들면 계량 장치가 물품의 생산 라인에 적용될 경우, 물품의 생산수율 등에 영향을 줄 수 있다.
이것에 대하여 제3 실시형태에 관련된 계량 장치(1B)에 의하면, 반송부(2)의 동작 중에 제2 컨베이어부(2b) 상에 물품(P)이 위치되고 있지 않을 경우, 계량 신호에 기초하여 계량 정밀도를 평가하기 위한 제1 정밀도 정보가 생성된다. 생성된 제1 정밀도 정보에 기초하여, 계량부(4)의 이상이 검지된다. 여기서, 반송부(2)의 동작 중에 제2 컨베이어부(2b) 상에 물품(P)이 위치되고 있지 않을 경우의 제1 정밀도 정보를 기준으로 하고, 계량 장치(1B) 및 그 주위의 상황의 경시적인 변화(예를 들면 바닥 진동의 증대)를 상기 기준에 대한 정밀도 정보의 변화로 간주한다. 이로써, 상기 기준에 기초한 검지를 행하지 않을 경우와 비교하여, 계량부(4)의 이상을 조기에 검지할 수 있다. 그 결과, 조기에 계량부(4)의 이상을 해소시켜 계량 처리를 재개 가능하므로, 계량 정밀도의 경시적인 저하에 기인하는 생산성 저하의 억제를 도모하는 것이 가능해진다.
제3 실시형태에서는, 제어부(8)는 제1 정밀도 정보의 생성 후, 계량 정밀도의 경시적 변화를 평가하기 위한 제2 정밀도 정보를 추가로 생성하고, 제1 정밀도 정보와 제2 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여 이상을 검지한다. 이로써, 제1 정밀도 정보를 기준으로 제2 정밀도 정보의 평가를 행함으로써, 숙련자가 아니더라도 쉽게 계량 정밀도의 경시적 변화를 평가할 수 있다.
제3 실시형태에서는, 제어부(8)는 복수의 디지털 필터를 미리 기억하고 있고, 이상을 검지한 경우, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터를 적용하고, 해당 상이한 디지털 필터에서의 계량 정밀도를 평가하기 위한 제3 정밀도 정보를 생성하고, 제1 정밀도 정보와 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 해당 상이한 디지털 필터 또는 소정의 디폴트 디지털 필터 중 어느 하나를 선택하여 계량 처리를 행한다. 이로써, 제1 정밀도 정보와 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여 디지털 필터를 자동적으로 전환함으로써, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터를 사용하게 되면 계량 정밀도의 이상이 검지될 경우라도, 제3 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터를 사용함으로써 계량 처리를 재개하는 것이 가능해진다. 그 결과, 계량 처리의 중단 시간의 단축화가 가능해진다.
제3 실시형태에서는, 계량 장치(1B)는 이상이 검지된 경우, 이상 발생을 통보하는 통보부로서, 알림등(9) 및 스피커(10)를 추가로 구비하고 있다. 이로써, 계량 장치(1B)의 사용자에게 계량부(4)의 이상 발생을 인식시킬 수 있다. 그 결과, 계량 장치(1B)의 사용자에게 계량부(4)의 이상을 해소시키는 것이 촉진되고, 계량 처리의 조기 재개를 도모하는 것이 가능해진다.
계량 장치(1B)는 제1 정밀도 정보를 생성한 일시, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 디지털 필터의 종류 또는 이상의 검지 결과에 관한 검지 결과정보를 적어도 포함하는 처리정보를 기억하는 기억부(25)와, 처리정보를 표시하는 표시 인터페이스(7)의 터치패널(7a)을 추가로 구비하고 있다. 이로써, 계량 장치(1B)의 사용자가 처리정보를 쉽게 확인할 수 있다.
이하에서는, 상기 제3 실시형태의 변형예(제3 변형예)에 대해 설명한다. 이하의 제3 변형예에서, 상기 제3 실시형태와 중복되는 부분의 설명은 생략한다. 따라서, 이하에서는, 상기 제3 실시형태와 상이한 부분을 주로 설명한다.
도 13은, 제3 변형예에 관련된 계량 장치의 개략 구성도를 나타낸다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 계량 장치(1C)는 제1 변형예에 관련된 계량 장치(1A)(도 6을 참조)와, 제3 실시형태에 관련된 계량 장치(1B)(도 8을 참조)를 조합한 구성을 구비하고, 또한 상기 제1 변형예와 동일한 기능을 구비한다. 이로 인해, 계량 장치(1C)에서는, 제1 계량부(4A)에 기인하여 얻어지는 계량 신호와, 제2 계량부(5)에 기인하여 얻어지는 계량 신호와의 합산 계량 신호에 기초하여, 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa, 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb 및 제3 정밀도 정보의 표준편차 σc가 산출된다. 그리고, 상기 제3 실시형태와 동일하게 하여, 제1 정밀도 정보 생성 처리, 이상 검지 처리 및 디지털 필터 전환 처리가 행해진다.
혹은, 계량 장치(1C)에서는, 제1 계량부(4A)로부터 출력되는 원신호와, 제2 계량부(5)로부터 출력되는 원신호와의 합산 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호에 기초하여, 제1 정밀도 정보의 표준편차 σa, 제2 정밀도 정보의 표준편차 σb 및 제3 정밀도 정보의 표준편차 σc가 산출된다. 그리고, 상기 제3 실시형태와 동일하게 하여, 제1 정밀도 정보 생성 처리, 이상 검지 처리 및 디지털 필터 전환 처리가 행해진다. 또, 제어부(8)의 연산부(23)는 합산 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 계량 신호에 기초하여, 물품(P1)의 계량값을 생성한다.
이와 같은 계량 장치(1C)에서도, 상기 제3 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다. 나아가, 계량 장치(1C)에 의하면, 반송 방향을 따라 길이가 긴 물품(P1)의 중량을 정밀도 좋게 계량할 수 있다.
이상, 본 개시의 일 측면에 관련된 계량 장치의 실시형태 및 그 변형예에 대해 설명하였으나, 본 개시의 일 측면은 상기 실시형태 및 상기 변형예에 한정되지 않는다. 상기 실시형태 및 상기변형예는 적당히 조합할 수 있다.
(제1, 제2 실시형태 공통)
상기 각각의 실시형태 및 상기 각각의 변형예에서는, 정밀도 정보는 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 파형의 진폭의 표준편차 자체, 혹은 해당 표준편차에 기초하여 산출되지만 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 정밀도 정보는 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 파형의 임의의 점의 값에 기초하여 산출될 수 있다. 또, 예를 들면 정밀도 정보는 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 계량 신호에 포함되는 파형의 0점(예를 들면 계량 신호의 평균값)의 오프셋에 기초하여 산출되거나, 표준편차 및 오프셋의 양쪽에 기초하여 산출될 수 있다. 또, 예를 들면 정밀도 정보는 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 파형의 진폭의 미분값의 표준편차 자체이거나, 해당 표준편차에 기초하여 산출될 수 있다. 이들의 경우, 계량 장치에 물품을 반송할 때에 발생하는 진동의 영향을 작게 할 수 있다. 따라서, 계량 장치 및 그 주위의 상황에 적합한 디지털 필터의 자동선택이 보다 이루어지기 쉬워진다. 혹은, 정밀도 정보는 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 얻어지는 파형의 진폭의 2차미분값의 표준편차 자체이거나, 해당 표준편차에 기초하여 산출될 수 있다. 혹은, 정밀도 정보는 상기 파형의 진폭의 최대값에서 해당 진폭의 최소값을 빼는 것에 의해 산출될 수 있다. 이 경우, 정밀도 정보를 쉽게 산출할 수 있다.
(제1, 제2 실시형태 공통)
상기 각각의 실시형태 및 상기 각각의 변형예에서는, 계량부는 디지털 원신호를 원신호로서 외부에 출력하지만, 이것에 한정되지 않는다. 계량부는 취득한 아날로그 원신호를 원신호로서 외부에 출력할 수 있다. 이 경우, 예를 들면 제어부가 아날로그 원신호를 디지털 변환할 수 있다.
상기 각각의 실시형태 및 상기 각각의 변형예에서는, 계량 장치의 표시 인터페이스가 계량 신호, 반송 속도, 정밀도 정보 등을 표시하지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 계량 장치로부터 출력된 정보를 수신한 휴대 기기 등이 반송 속도 등을 표시할 수 있다. 이 경우, 해당 휴대 기기 등을 개재하여 반송부의 반송 속도 등이 변경될 수 있다. 또, 상기 각각의 실시형태 및 상기 각각의 변형예에서는, 표시 인터페이스를 개재하여 입력 정보가 입력되지만, 이것에 한정되지 않는다.
상기 제2 실시형태 및 상기 제2 변형예에서는, 지정 반송 속도에 대응되는 디지털 필터를 선택한 후, 해당 지정 반송 속도에 마진 값을 곱한 속도에 대응되는 디지털 필터를 선택하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 지정 반송 속도에 마진 값을 곱한 속도에 대응되는 디지털 필터를 선택한 후, 해당 마진 값을 변경한 경우의 디지털 필터를 선택할 수 있다. 이 경우, 마진 값이 1을 포함하는 것에 의해, '0%'를 나타낸 속도에 대응되는 디지털 필터를 선택할 수 있다.
상기 제2 실시형태 및 상기 제2 변형예에서는, 물품의 계량 전에, 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 디지털 필터를 선택하지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 물품의 계량 전에, 하나의 반송 속도에 대응되는 디지털 필터만을 선택할 수 있다. 이 경우, 예를 들면 물품의 계량 후, 반송부의 반송 속도의 변경을 도모할 때, 상기 하나의 반송 속도와는 상이한 반송 속도에 대하여 상기 단계 S2∼S5를 실시할 수 있다. 즉, 복수의 반송 속도 중, 일부의 반송 속도에 대응되는 디지털 필터의 선택과, 다른 일부의 반송 속도에 대응되는 디지털 필터의 선택은 상이한 타이밍에 실시될 수 있다.
상기 제2, 제3 실시형태 및 상기 제2, 제3 변형예에서는, 표준편차가 소정의 임계값을 초과할 경우, 제어부의 제어에 의해, 표시 인터페이스는 경고화면을 표시하지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 표준편차가 소정의 임계값을 초과할 경우, 제어부는 지정된 반송 속도에 대한 설정 및 변경을 접수하지 않을 수 있다. 즉, 제어부는 복수의 반송 속도 중 일부의 반송 속도에 대한 설정 및 변경을 금지할 수 있다. 이 경우, 낮은 계량 정밀도가 되는 반송 속도에서 물품(P)의 계량이 실시되는 것을 쉽게 방지할 수 있다.
상기 제3 실시형태 및 상기 제3 변형예에서는, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 것과 동일한 디지털 필터를 원신호에 적용하여 얻어진 계량 신호에 대해 제2 정밀도 정보를 생성하고, 제1 정밀도 정보와 제2 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 이상을 검지하였지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제2 정밀도 정보를 생성할 때, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 것과 상이한 디지털 필터를 원신호에 적용하거나, 디지털 필터를 원신호에 적용할 수 있다.
상기 제3 실시형태 및 상기 제3 변형예에서는, 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 것과 상이한 디지털 필터를 원신호에 적용하여 얻어진 계량 신호에 대해 제3 정밀도 정보를 생성하고, 제1 정밀도 정보와 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 디지털 필터 전환 처리를 행하였지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 반드시 제3 정밀도 정보를 생성할 필요는 없다. 이 경우, 자동적으로 디폴트 디지털 필터로 전환될 수 있다. 혹은, 디지털 필터 전환 처리 자체가 생략될 수 있다. 이 경우, 도 10의 단계 S26 및 도 11의 처리는 생략될 수 있다.
상기 제3 실시형태 및 상기 제3 변형예에서는, 계량 장치는 통보부로서 터치패널, 알림등 및 스피커를 구비하지만, 이들의 일부가 생략될 수 있다. 또, 이들이 모두 생략될 수 있다. 이 경우, 도 10의 단계 S27은 생략될 수 있다. 또, 상기 제1, 제2 실시형태 및 상기 제1, 제2 변형예에서는, 계량 장치는 통보부로서 터치패널, 알림등 및 스피커를 구비할 수 있다.

Claims (15)

  1. 물품을 반송(搬送) 가능한 반송부,
    상기 반송부 상의 상기 물품의 중량을 계량하는 계량부,
    미리 설정된 복수의 디지털 필터를 가지며, 상기 계량부로부터 출력되는 원신호를 처리하는 처리부
    를 포함하고,
    상기 처리부는, 상기 반송부의 동작 중이며 상기 반송부에 의해 상기 물품이 반송되고 있지 않을 때, 상기 원신호에 대하여 상기 복수의 디지털 필터의 각각을 적용한 결과에 기초하여, 상기 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택하는,
    계량 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 원신호에 대하여 상기 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 얻어지는 파형 마다의 진폭의 표준편차를 비교하여, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택하는, 계량 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 원신호에 대하여 상기 복수의 디지털 필터의 각각을 적용하여 얻어지는 파형 마다의 진폭의 미분값의 표준편차를 비교하여, 가장 작은 표준편차가 얻어지는 디지털 필터를 선택하는, 계량 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 계량부는, 상기 반송부의 상류 측에 배치되며 제1 원신호를 출력하는 제1 계량부와, 상기 반송부의 하류 측에 배치되며 제2 원신호를 출력하는 제2 계량부를 포함하고,
    상기 처리부는, 상기 제1 원신호와 상기 제2 원신호의 각각에 대하여, 상기 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택하는, 계량 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 복수의 디지털 필터 중 하나의 디지털 필터를 선택한 일시(日時), 해당 하나의 디지털 필터 및 상기 원신호를 기억하는 기억부를 포함하는, 계량 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 반송부의 동작 중이며 상기 반송부에 의해 상기 물품이 반송되고 있지 않을 때, 복수의 반송 속도로 상기 반송부를 동작시키고, 상기 복수의 반송 속도의 각각에 대하여, 상기 복수의 디지털 필터 중 대응되는 하나의 디지털 필터를 선택하여 기억하는, 계량 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 반송 속도와, 상기 복수의 반송 속도의 각각에 대한 정밀도 정보를, 서로 대응시켜 표시하는 표시부를 추가로 포함하는, 계량 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 파형의 진폭의 표준편차에 기초하여 상기 정밀도 정보를 산출하는, 계량 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 원신호를 필터링 처리하여 얻어지는 파형의 진폭의 미분값의 표준편차에 기초하여 상기 정밀도 정보를 산출하는, 계량 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 표시부는, 지정된 상기 반송 속도에 대응되는 상기 표준편차가 소정의 임계값을 초과할 경우에 경고화면을 표시하는, 계량 장치.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시부는, 상기 반송 속도, 상기 반송부에 의한 반송 방향을 따른 상기 물품의 치수 및 상기 물품의 반송 빈도에 의하여 산출되는 상기 물품의 계량 피치를 추가로 표시하는, 계량 장치.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 반송부의 동작 중이며 상기 반송부에 의해 상기 물품이 반송되고 있지 않을 때, 복수의 반송 속도로 상기 반송부를 동작시키고, 상기 복수의 반송 속도의 각각에 대응되는 정밀도 정보를 취득하는, 계량 장치.
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원신호는, 상기 반송부에 가해지는 힘의 계량 성분에 대응되고,
    상기 처리부는,
    상기 원신호에 대하여 디지털 필터를 적용하여 계량 신호를 생성하며, 상기 계량 신호에 기초하여 계량 처리를 행하고,
    상기 반송부의 동작 중에 상기 반송부 상에 상기 물품이 위치되고 있지 않을 경우, 상기 계량 신호에 기초하여 계량 정밀도를 평가하기 위한 제1 정밀도 정보를 생성하고, 생성된 상기 제1 정밀도 정보에 기초하여 상기 계량부의 이상을 검지(檢知)하는, 계량 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 제1 정밀도 정보의 생성 후, 상기 계량 정밀도의 경시적 변화를 평가하기 위한 제2 정밀도 정보를 추가로 생성하고, 상기 제1 정밀도 정보와 상기 제2 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여 상기 이상을 검지하는, 계량 장치.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 처리부는,
    복수의 디지털 필터를 미리 기억하고 있고,
    상기 이상을 검지한 경우, 상기 제1 정밀도 정보의 생성에 적용한 상기 디지털 필터와는 상이한 디지털 필터를 적용하고, 해당 상이한 디지털 필터에서의 상기 계량 정밀도를 평가하기 위한 제3 정밀도 정보를 생성하고,
    상기 제1 정밀도 정보와 상기 제3 정밀도 정보와의 비교 결과에 기초하여, 해당 상이한 디지털 필터 또는 소정의 디폴트의 상기 디지털 필터 중 어느 하나를 선택하여 상기 계량 처리를 행하는, 계량 장치.
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