JPS62271817A - Weighing filling control method and device - Google Patents
Weighing filling control method and deviceInfo
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- JPS62271817A JPS62271817A JP11250786A JP11250786A JPS62271817A JP S62271817 A JPS62271817 A JP S62271817A JP 11250786 A JP11250786 A JP 11250786A JP 11250786 A JP11250786 A JP 11250786A JP S62271817 A JPS62271817 A JP S62271817A
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
3、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、洗剤などの粉粒体或いは顆粒ペレット、塊状
物、液体等を一定量計量して容器に充填するのに高速、
高精度に充填する計量充填制御方法およびその装置に関
するものである。
〔従来の技術〕
一般に包装商品では内容物の表示重量つきで販売される
ことが多いが、内容物の量的過不足がある場合、実際の
取引では表示重量の不足の方が問題であり、経験的に販
売者としては常に表示重量より多い目のffl量に充填
してその安全度をみているのでこの包装傾向は経済的1
員失が極めて大きい。
そのため包装の際総重量のバラツキを可及的に小さくす
る高精度の計量と計量作業の高速度化が望まれている。
従来のこの種の方法の一例としては、粉粒体、例えば洗
剤を計量すべきスペース内へ定量以下の量を最初に供給
し、次いで定量不足分を小出しに供給し微量補充を行う
という盛込方法が採用されていた。即ち、被計量物(充
填物)を容器に充填した後、ウェイトチエンカによりそ
の重量(通常は容器を含む重量)を測定し、重量不足品
を避けるために量目に上乗せする盛込量を定期的に設定
しながら充填重量の管理を行う方式を採用している。
〔本発明が解決しようとする問題点〕
ところが、盛込量が修正されるまで計量(充@)指定f
f1(量目を盛込量)が固定で、一般に重量不足品を避
けるため盛込量は大きく見る傾向があるので、搬入する
被計量物(例えば粉粒体)の流動性、嵩比重等が安定し
、盛込量が少なくてすむ場合でも、安全を見るため盛込
量が大きくなり、その分だけ盛込量が増加し、充填歩留
りが悪化するという精度上の問題があるばかりか、この
微量補充方式は高精度計量をするには投入速度に減速が
必要となるばかりか計量時間がかかり、充填処理作業と
しては実用的ではない。
このため短時間に大量に投入し余剰分を排除する方式が
試みられるようになったが、短時間に大量投入しても、
投入誤差が多くてはあとの終点バランスに時間を要し、
高速充填はできない。
しかもこれらの場合重量測定に用いられる電気的センサ
ーは機械枠に比べてその応答速度は数百倍も早いが、多
くの場合具かけの安定性を重視する余り、過大なフィル
タやダンパーをつけ、そのため機械枠と同程度の応答速
度で使用されているのが現状で高速度充填に限界があっ
た。しかも電気的センサーを用いて重量測定方式による
充填線、単独の計量器等に於いて、ワイヤーストレンゲ
ージ、シリコンダイヤフラム、及び力平衡方式等の電気
的センサー或いは検出方式を用いる場合、外来振動、各
種電気ノイズ等の混入による計測誤差と指示値の不安定
を抑制するため振動緩衝材による外来振動の減衰、フィ
ルタによる雑音成分の分離又は抑制が一般的に行われて
いるが、動的状態(測定値が時間的変化する場合)では
測定値の時間おくれや信号波形の“ゆがみ”が生じ、特
に高速度の測定には問題が大きいし、また静的状態でも
ノイズ分による誤差は免かれないのでバラツキ誤差は吸
収できず精度的に問題がある。
本発明は、これら従来の欠点を排除するため、高い精度
で短時間大量投入をし終点バランスの負担を軽減させる
ため大量投入中雑音や振動ばかりでなく温度変化による
誤差も自動修正する予測制御で高速、高精度に充填する
ことを可能とする有用な計量充填制御方法とその制御を
も効果的に実現できる装置を構成簡単で安価な形態で提
供することを目的とするものである。また、本発明の他
の目的は投入速度を減速しない一定速度投入で計量時間
の短縮と、落下衝撃値の変動(速度、空気との抵抗)が
あっても影響されず1サイクルのスピードアンプと、計
量精度の大幅な向上とを可能にした計量充填方法を提供
することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は容器に充填すべき定量以上の充填物を計量バス
ケットに投入したのち、この定量を超えた量の充填物を
排除して容器に充填する計量充填制御において、前記計
量バスケット内の計量を検出する際に、測定用センサー
と同一架台に設置された比較用センサーとの値を比較し
ながら予測値が目標値に達した時点に指示値の最終出力
として正味投入量を検出して充填物の投入を遮断したの
ち、前記投入超過量分を排除することを特徴とする計量
充填制御方法およびその装置である。
〔実施例〕
以下に本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する
と、第1図において、供給ホッパー1から充填すべき定
量以上の充填物■を計量バスケット2に投入して計量を
検出する際に、測定用センサーと同一架台に設置された
比較用センサーとの値を比較しながら予測値が目標値に
達した時点に指示値の最終出力として正味投入量を検出
した時に制御装置5で投入遮断し、この充填物Iを計量
装置3で計量して吸引ノズル4を作動させ、続いて計量
バスケット2内に挿入された吸引ノズル4で定量を超え
た量の充填物I′が吸引される。さらに、吸引ノズル4
が作動中の計量バスケット2内の充填物■を計量し、定
量まで減量したときに吸引ノズル4の作動を制御装置5
で停止させて充填物の正味の計量を行い容器Hに排出し
充填する。
充填された容器■は移動され、計量バスケット2の下方
に空の容器■が送入されて次の充填に備えられる。
即ち、第2図に示すように、充填物■が供給ベルトコン
ベア6により移送されてきて供給ホッパー1に供給され
、供給ホッパー1内に貯留される。
このとき、供給へルトコンヘア6から供給ホッパー1へ
の供給量は、レベルゲージ7で計量されて一定のレベル
に保たれる。この供給ホッパー1の下端開口に開閉シャ
ッタ8が取付けられている。
この開閉シャッタ8は、シャッタドライブソレノイド9
に制御装置5から開又は閉の指令が入力されたときに開
閉され、供給ホッパー1の開閉シャッタ 8が開き、落
下してくる充填物■は、供給ホッパー1の下方に設けら
れた計量バスケット2内に投入貯留されるが、投入中に
充填設定値に投入予測値が達したときに開閉シャッタ8
が閉じ投入遮断が行なわれ、計量バスケット2に設けた
計量装置3例えばロードセル(L/C)で計量される。
この計量装置3では第3図に示すように正味投入量を検
出するため設置台36上に設けた架台30に測定用L/
C等のセンサー31と比較信号を出せる比較用L/C等
のセンサー32とを近接して設け、各センサー31.3
2の出力を比較アンプ33で比較しロー・パスフィルタ
34にかけて最終出力αとして出すようにしである。な
お前記架台30は、第4図のように防振材35で設置台
36に設けることもできる。また比較アンプ33として
は差動増巾器が最適である。第5図例のように各センサ
ー31.32の出力をそれぞれゲインアンプ37.38
及びロー・バスフィルタ39.40を介して比較アンプ
41で比較して最終出力αとしてもよいし、第6図例の
ように比較用センサー32側にゲインアンプ38とロー
・バスフィルタ40との間に積分アンプ381をI4を
設してセンサー32の出力を比較アンプ41に轟くよう
にすることもできる。これらの場合比較用センサーとし
て加速度計などのほかに磁気センサー、半導体センサー
等各種のものが活用できる。この計量バスケット2内に
は吸引ノズル4が挿入され、その吸引ノズル4に排出管
IOが連結され、この排出管IOに戻し装置11が連結
され、この戻し装置IIに吸引装置3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention provides a high-speed, high-speed method for measuring a fixed amount of powder, granule pellets, lumps, liquid, etc. of detergent, etc., and filling it into a container.
The present invention relates to a metering and filling control method for filling with high precision and an apparatus therefor. [Prior art] Generally, packaged products are often sold with the indicated weight of the contents, but if there is an excess or deficiency in the quantity of the contents, the lack of indicated weight is more of a problem in actual transactions. From experience, as a seller, I always check the safety level by filling the product to an amount of FFL greater than the indicated weight, so this packaging trend is economical.
The loss of personnel is extremely large. Therefore, there is a demand for highly accurate weighing and speeding up of weighing operations to minimize variations in total weight during packaging. An example of a conventional method of this kind is to first supply less than the fixed amount of powder or granular material, such as detergent, into the space to be measured, and then to replenish the small amount by dispensing the insufficient amount. method was adopted. In other words, after filling a container with the object to be weighed (filling material), the weight (usually including the container) is measured using a weight changer, and the amount to be added is added to the weight to avoid underweight items. A method is adopted in which the filling weight is managed by setting it periodically. [Problem to be solved by the present invention] However, until the filling amount is corrected, the measurement (filling@) specification f
f1 (weight is the filling amount) is fixed, and there is generally a tendency to increase the filling amount to avoid underweight items, so the fluidity, bulk specific gravity, etc. of the material to be weighed (for example, powder or granules) to be carried in are Even if it is stable and only requires a small amount of filling, the amount of filling will be large to ensure safety, and the amount of filling will increase by that amount, which will worsen the filling yield. The micro-replenishment method not only requires a slowdown in the feeding speed for high-accuracy metering, but also takes a long time to weigh, making it impractical for filling processing operations. For this reason, attempts have been made to introduce a large amount in a short period of time and eliminate the surplus, but even if a large amount is added in a short period of time,
If there is a large input error, it will take time to balance the end point later,
High-speed filling is not possible. Moreover, the response speed of the electrical sensors used to measure weight in these cases is hundreds of times faster than that of mechanical frames, but in many cases, too much emphasis is placed on the stability of mounting, and excessive filters and dampers are installed. For this reason, it is currently used with a response speed comparable to that of mechanical frames, which limits high-speed filling. Moreover, when using electrical sensors or detection methods such as wire strain gauges, silicon diaphragms, and force balance methods in filling lines using gravimetric methods, individual scales, etc., external vibrations and various In order to suppress measurement errors and instability of indicated values due to electrical noise, etc., vibration damping materials are generally used to attenuate external vibrations, and filters are used to separate or suppress noise components. When the value changes over time), there is a time lag in the measured value and "distortion" of the signal waveform, which is a big problem especially in high-speed measurements.Also, even in static conditions, errors due to noise are unavoidable. Variation errors cannot be absorbed and there is a problem with accuracy. In order to eliminate these conventional drawbacks, the present invention employs predictive control that automatically corrects errors caused by temperature changes as well as noise and vibration during large-volume dispensing in order to perform high-accuracy, high-volume dispensing in a short time and reduce the burden on end-point balance. The object of the present invention is to provide a useful weighing and filling control method that enables high-speed, high-precision filling, and an apparatus that can effectively implement the control, in a simple and inexpensive form. Another object of the present invention is to shorten the weighing time by constant speed input without slowing down the input speed, and to use a one-cycle speed amplifier that is unaffected by fluctuations in drop impact value (velocity, resistance with air). The object of the present invention is to provide a measuring and filling method that enables a significant improvement in measuring accuracy. [Means for Solving the Problems] The present invention is a weighing filling method in which after filling a container in an amount exceeding the fixed amount to be filled into a container is put into a weighing basket, the filling amount exceeding the fixed amount is removed and filled into the container. In control, when detecting the weight in the weighing basket, the values of the measurement sensor and comparison sensor installed on the same stand are compared, and the final output of the indicated value is performed when the predicted value reaches the target value. This measuring and filling control method and apparatus are characterized in that, after detecting the net input amount and cutting off the input of the filling material, the excess input amount is removed. [Embodiment] A preferred embodiment of the present invention will be described below based on the drawings. In FIG. When the net input amount is detected as the final output of the indicated value, the control device 5 This filling I is measured by the measuring device 3 and the suction nozzle 4 is activated, and then the suction nozzle 4 inserted into the measuring basket 2 sucks out the filling I' that exceeds the fixed amount. be done. Furthermore, the suction nozzle 4
The controller 5 controls the operation of the suction nozzle 4 when the amount of filling material ■ in the measuring basket 2 is weighed and reduced to a fixed amount.
The system is stopped at , the net weight of the filling is measured, and the container H is discharged and filled. The filled container (2) is moved, and an empty container (2) is sent below the measuring basket 2 in preparation for the next filling. That is, as shown in FIG. 2, the filling material (1) is transferred by the supply belt conveyor 6, supplied to the supply hopper 1, and stored in the supply hopper 1. At this time, the amount of supply from the supply converter 6 to the supply hopper 1 is measured by the level gauge 7 and maintained at a constant level. An opening/closing shutter 8 is attached to the lower end opening of the supply hopper 1. This opening/closing shutter 8 is operated by a shutter drive solenoid 9.
When an open or close command is input from the control device 5, the opening/closing shutter 8 of the supply hopper 1 opens, and the falling filling material ■ is placed in the weighing basket 2 provided below the supply hopper 1. However, when the predicted filling value reaches the filling set value during filling, the shutter 8 opens and closes.
is closed to carry out loading/unloading, and the weighing is performed by a weighing device 3, for example, a load cell (L/C) provided in the weighing basket 2. In this weighing device 3, as shown in FIG. 3, in order to detect the net input amount, a measuring L/
A sensor 31 such as C and a sensor 32 such as a comparison L/C that can output a comparison signal are provided in close proximity to each other, and each sensor 31.3
The two outputs are compared by a comparator amplifier 33, filtered through a low-pass filter 34, and outputted as a final output α. Note that the pedestal 30 can also be provided on an installation base 36 with a vibration isolating material 35 as shown in FIG. Further, as the comparison amplifier 33, a differential amplifier is optimal. As shown in the example in Figure 5, the outputs of each sensor 31 and 32 are converted into gain amplifiers 37 and 38.
and low-pass filters 39 and 40, and may be compared by the comparison amplifier 41 to obtain the final output α, or the gain amplifier 38 and the low-pass filter 40 may be connected to the comparison sensor 32 side as shown in the example in FIG. It is also possible to provide an integral amplifier 381 with I4 between them so that the output of the sensor 32 is transmitted to the comparison amplifier 41. In these cases, in addition to accelerometers, various sensors such as magnetic sensors and semiconductor sensors can be used as comparison sensors. A suction nozzle 4 is inserted into the measuring basket 2, a discharge pipe IO is connected to the suction nozzle 4, a return device 11 is connected to the discharge pipe IO, and a suction device is connected to the return device II.
【2が取イ」けられ
る。また、排出管10の途中にバルブ13が取付けられ
ている。このバルブ13は、排出管10に穿設された孔
10aを開閉するためのものであり、この孔10aとバ
ルブ13の窓13aとが合致するとき、エアーは孔を通
って外部に流出し、吸引ノブル4は作動せず、孔10a
を閉塞するとき、吸引ノズル4は作動する。この孔10
aのバルブ13による開閉は、制御装置5によりバルブ
ドライブソレノイド13′の作動で行なわれる。吸引ノ
ズル4は、2重管構造に構成され、周りの隙間から外気
が導入され、導入された外気と充填物■とが中心の隙間
から排出管10へと吸引されて戻し装置11へ排出され
る。この戻し装置11は、バッグフィルタ14を備え、
このバッグフィルタ14によりエアーのみ吸引装置12
へ吸引され、超過量分の充填物■′は戻し装置ll内の
室I5に貯留される。この室15に貯留された戻り充填
物■′はロータリーバルブ16から再び供給ホッパー1
へ排出される。
前記計量バスケット2の下端開口には排出ゲート17が
取付けられ、この排出ゲート17にゲートドライブソレ
ノイド1Bが取付けられ、このソレノイド18が制御装
置5からの指令により作動し排出ゲート17の開閉を図
るようになっていて、排出ゲート17の開閉は、吸引ノ
ズル4の充填物■の吸引により計量バスケット2内の充
填物Iが定量に至ったとき、計量装置3の情報を読み取
った制御装置5がバルブ13を作動させて吸引作動を停
止させ、次いでゲートドライブソレノイド18を作動さ
せて排出ゲート17を開き、充填物Iが全て排出された
か否かを制御装置5が計量装置3の情報を読み取って判
断し、制御装置5が再びゲートドライブソレノイド18
を作動させて排出ゲー)17を閉塞する。計量バスケア
)Z内から排出された充填物Iは、充填シュート19を
通過して空の容器■へ充填される。
本発明における前記制御装置5は、前記バスケット2の
計量を測定用センサーの他に比較用センサーとの出力が
目標値となることを検出しバスケット2内の粉体重量を
推定するために高速A/Dコンバータ53と、高性能コ
ンピュータ54との組合せで行ない、例えば1.5秒の
短時間投入で1/100の積度を得ることが可能となり
、後続の吸引抜出工程に移行させる。この場合この大量
投入の際の誤差は、落下衝撃、投入シャッタ締切後の投
入量(シャッタの締切と空間滞留fit)投入ゲートか
ら粉面までの空中通過量、ゲートの締切り時間中の落下
量があるので、これらをも補正するため、計量増加速度
をリアルタイムに検出しその時点での落下衝撃値と投入
ジャック締切後の投入量をも予測し、バスケット2内の
粉体重量と衝撃値を含んだ重量指示値から予測衝撃値を
差引いてバスケット2内の粉体重量を推定するのがよく
、変動落下衝撃値をも信号力n算器51を経てその数倍
に増巾器52で増l】され、スケール上に表わすが、3
/1000秒の速さでこれに追随するようにするのがよ
い。
また、本発明の場合、予め充填物■と同一計量物で落下
速度、落差、充填物の物性、即ち真比重、嵩比重、形状
等の物性の使用変動範囲で落下衝撃値を測定し、前記パ
ラメータとの近位相関式で積度を求めておき、次で実装
置の計量バスケット2の重量増加を一定周期で検出し、
前記用関弐をプログラムしたコンピュータ54で落下衝
撃値を解析し真のff!量増加をII定するのがよい。
なお前記計量装置3は応答速度の速い電気的重量検出セ
ンサ例えばロードセル、フォースバランス等が用いられ
、信号加算器51と該計算センサの出力を増巾する増巾
器52を経てディジタル信号に変換するA/D変喚器の
コンバータ53とを備え、さらに演算指令手段としての
コンピュータ54をもって制御機構が構成されているが
、この制御手段のコンピュータ54は検出手段の検出信
号からの指令により動作する制御機構で計量充填装置(
第2図に示した開閉シャッタ8、バルブ13、排出ゲー
ト17等)の動作を制御する。初期定数設定手段として
は、例えば計量時間、計量整定時間、排出時間、量目、
サンプルデータ数。
規格値、許容率等の設定部とを備えて用いればよい。前
記演算手段を行なうコンピュータ54では、上記定数設
定手段からのデータ及び検出手段からの検出値を入力と
して新たな演算手段を行ない、その結果を遮断弁の制御
手段に与える。
このように前記計量制御装置は、その主要部をマイクロ
コンピュータによって構成するが、上述した計量充填装
置への適用のみに限定されるものではなく、二次制御方
式の計量管理を行なう装置に広く応用することができる
。
なお、落下1i撃値は落下質量速度、落差、空気抵抗に
よって左右されるが、多くの粉粒体は空気抵抗が大きい
ため質量速度が支配的因子となる。
従ってこの質量速度は計量バスケットの重量増加速度を
知ることによって、推定でき、また重量増加速度は粉粒
体の嵩比重、流動性、落差などの変化を含んだ値として
得られるので粉体特性が変動しても大きな影響を受けな
いで制御するとか可能となる。また投入シャッタ締切後
の投入量は投入シャッタの締切と、粉粒体の空間滞留量
との因子 −で決められるので粉粒体の種類による係
数及び常数を加味しである。
前記高速A/Dコンバータとしては分解能12ビツト、
変換速度25〜100μ秒程度の性能を有すると共に、
前記コンピュータとしては16ビツトのマイクロプロセ
ッサと・演算用プロセッサとを組み合せ5 MHzのク
ロックでドライブするシステムを用いれば好適である。
さらに計量装置3は応答速度の速いワイヤーストレンゲ
ージ等の電気的重量検出センサーと組合せることができ
る。
このワイヤーストレンゲージとして応答速度が0.01
秒程度のものを使用すれば、吸引排出速度の0.42秒
よりも速いので十分に追従可能である。
本発明に係る計量充填方式は粉粒体に限らず連続重量測
定可能な重量計量器において、落下投入する液体、スラ
リー、砂、造粒物、その他の原料のハツチ計量充填に用
いられ得るものである。
〔発明の効果〕
本発明では、定量以上の量を供給ホッパーから計量バス
ケットへ供給するので、このときの大出し時間は従来方
法よりも若干多くかかるが、従来のような精確な計量を
するための小出し工程がなくなり、小出し排出時の落下
による慣性と空中移動中の充填物制御が出来ないことに
よる計量精度の狂いは生じないし、短時間大量投入して
もバラツキ誤差を吸収した制御を行って投入誤差が少な
く終点バランスに時間がかからないしft担も軽減でき
るので高速充填が可能であり、しかも充填物のバスケッ
ト内の計量を測定用センサーの出力と、比較用センサー
の出力とを比較しその両出力が目標値になった時に最終
出力として用いるようにし雑音や振動などの外的↑n況
変化をも相殺して目標荷重を誘導するようにし、合わせ
て温度変化による誤差も除去して計量時間のスピードア
ンプと計量精度の向上とが同時に図れるし、超過分の充
填物排除が高速に可能であるため、計量装置に応答速度
の速い電気的重量検出センサーを組合せることができ、
より一層計量精度を向上させることができるし、大量投
入の投入誤差が可及的に小さい範囲内に押えて制御でき
るので充填歩留りの大巾の向上が見込めるし、全充填サ
イクルの高速、高精度化が可能となり、段重場所による
誤差も大幅に押えることが可能となる。[2 is taken.] Further, a valve 13 is installed in the middle of the discharge pipe 10. This valve 13 is for opening and closing a hole 10a bored in the discharge pipe 10. When this hole 10a and a window 13a of the valve 13 match, air flows out through the hole. The suction knob 4 does not operate and the hole 10a
When the suction nozzle 4 is closed, the suction nozzle 4 is activated. This hole 10
The opening/closing of the valve 13 a is performed by the control device 5 by operating a valve drive solenoid 13'. The suction nozzle 4 has a double pipe structure, and outside air is introduced through the surrounding gap, and the introduced outside air and the filling material (1) are sucked into the discharge pipe 10 through the center gap and are discharged to the return device 11. Ru. This return device 11 includes a bag filter 14,
This bag filter 14 allows only air to be sucked into the suction device 12.
The excess amount of filling material ■' is stored in chamber I5 in return device II. The return filling ■' stored in this chamber 15 is fed back to the supply hopper 1 from the rotary valve 16.
is discharged to. A discharge gate 17 is attached to the lower end opening of the weighing basket 2, and a gate drive solenoid 1B is attached to this discharge gate 17, and this solenoid 18 is activated by a command from the control device 5 to open and close the discharge gate 17. The discharge gate 17 is opened and closed when the filling I in the measuring basket 2 reaches a fixed amount due to suction of the filling ■ by the suction nozzle 4, and the control device 5 reads the information from the measuring device 3 and controls the valve 13 to stop the suction operation, then operate the gate drive solenoid 18 to open the discharge gate 17, and the control device 5 reads the information from the metering device 3 to determine whether or not all the filling I has been discharged. Then, the control device 5 again turns on the gate drive solenoid 18.
Activate to close the discharge game (17). The filling I discharged from the inside of the weighing bath care Z passes through the filling chute 19 and is filled into the empty container ■. The control device 5 according to the present invention is configured to perform high-speed A in order to estimate the weight of powder in the basket 2 by detecting that the output of the comparison sensor in addition to the measurement sensor is the target value for weighing the basket 2. This is carried out using a combination of the /D converter 53 and the high-performance computer 54, and it is possible to obtain a density of 1/100 in a short time of, for example, 1.5 seconds, and then proceed to the subsequent suction and extraction process. In this case, the errors in this large amount of input are the drop impact, the amount of input after the closing of the loading shutter (shutter closing and space retention fit), the amount of air passing from the loading gate to the powder surface, and the amount of falling during the gate closing time. Therefore, in order to correct for these, the rate of increase in the weight is detected in real time, and the falling impact value at that point and the input amount after the closing of the input jack are also predicted, including the powder weight and impact value in the basket 2. It is preferable to estimate the powder weight in the basket 2 by subtracting the predicted impact value from the weight indication value, and the fluctuating falling impact value is also multiplied by a signal force n calculator 51 and multiplied several times by a multiplier 52. ] and expressed on the scale, 3
It is best to follow this at a speed of /1000 seconds. In addition, in the case of the present invention, the falling impact value is measured in advance with the same weighing object as the filling (1) within the usage variation range of the physical properties of the filling, such as the falling speed, head, and physical properties of the filling, such as true specific gravity, bulk specific gravity, and shape. The load is calculated using a proximal correlation equation with the parameters, and then the increase in weight of the weighing basket 2 of the actual device is detected at regular intervals.
The computer 54 programmed with the above-mentioned Yokan 2 analyzes the fall impact value and determines the true ff! It is better to set the amount increase to II. The weighing device 3 uses an electrical weight detection sensor with a fast response speed, such as a load cell or a force balance, and converts it into a digital signal via a signal adder 51 and an amplifier 52 that amplifies the output of the calculation sensor. A control mechanism includes a converter 53 of an A/D converter, and a computer 54 as an arithmetic command means. Measuring and filling device with mechanism (
The operation of the opening/closing shutter 8, valve 13, discharge gate 17, etc. shown in FIG. 2 is controlled. Initial constant setting means includes, for example, measurement time, measurement settling time, discharge time, quantity,
Number of sample data. It may be used with a setting section for standard values, tolerance rates, etc. The computer 54 that performs the calculation means performs a new calculation using the data from the constant setting means and the detected value from the detection means as input, and provides the result to the control means of the shutoff valve. As described above, the main part of the weighing control device is composed of a microcomputer, but its application is not limited to the weighing and filling device described above, but can be widely applied to devices that perform weighing management using a secondary control method. can do. Note that the impact value of falling 1i is influenced by the falling mass velocity, head difference, and air resistance, but since many powders and granules have large air resistance, the mass velocity is the dominant factor. Therefore, this mass velocity can be estimated by knowing the weight increase rate of the weighing basket, and since the weight increase rate can be obtained as a value that includes changes in the bulk specific gravity, fluidity, head, etc. of the powder, the powder characteristics can be estimated. It becomes possible to control the temperature without being affected greatly by fluctuations. In addition, since the input amount after closing of the input shutter is determined by the factors of the closing of the input shutter and the amount of granular material retained in space, coefficients and constants depending on the type of granular material are taken into account. The high-speed A/D converter has a resolution of 12 bits,
It has a conversion speed of about 25 to 100 μs, and
As the computer, it is preferable to use a system in which a 16-bit microprocessor and an arithmetic processor are combined and driven by a 5 MHz clock. Furthermore, the weighing device 3 can be combined with an electrical weight detection sensor such as a wire strain gauge having a fast response speed. The response speed of this wire strain gauge is 0.01
If a speed of about seconds is used, it is faster than the suction and discharge speed of 0.42 seconds, so it can be followed sufficiently. The weighing and filling method according to the present invention can be used to weigh and fill not only powdered materials but also liquids, slurries, sand, granules, and other raw materials that are dropped in a weighing machine capable of continuous weight measurement. be. [Effects of the Invention] In the present invention, since more than a fixed amount is supplied from the supply hopper to the weighing basket, the large-scale dispensing time at this time is slightly longer than that of the conventional method. This eliminates the dispensing process, which eliminates the inertia caused by falling during dispensing and the inability to control the filling while it is moving in the air, which prevents errors in measurement accuracy.Even when dispensing a large quantity in a short period of time, it is controlled to absorb variations in errors. High-speed filling is possible because there is little loading error, it does not take time to balance the end point, and the weight load can be reduced.Moreover, it is possible to measure the amount of filling in the basket by comparing the output of the measuring sensor with the output of the comparison sensor. When both outputs reach the target value, it is used as the final output, and external changes such as noise and vibration are offset to induce the target load, and errors due to temperature changes are also removed for measurement. It is possible to improve the time speed amplifier and weighing accuracy at the same time, and it is possible to quickly remove excess filling, so it is possible to combine the weighing device with an electrical weight detection sensor with a fast response speed.
It is possible to further improve the weighing accuracy, and because it is possible to control the loading error in large quantities to the smallest possible range, it is expected that the filling yield will be significantly improved, and the entire filling cycle will be faster and more accurate. This makes it possible to significantly reduce errors caused by stacking and location.
第1図は本発明の制tIII原理の説明図、第2図は計
量制御装置の要部構成概略図、第3図は計量装置のフロ
ーシート、第4図は計量装置の他の実施例のフローシー
ト、第5図及び第6図は他側の回路図である。
1・・・供給ホッパー、2・・・計量バスケット、3・
・・計量装置、4・・・吸引ノズル、5・・・制御装置
、8・・・開閉シャッタ、17・・・排出ゲート、30
・・・架台、31・・・測定用センサー、32・・・比
較用センサー、33・・・比較アンプ、34・・・フィ
ルタ、35・・・防振材、36・・・設置台、37.3
8・・・アンプ、38゜・・・積分アンプ、39.40
・・・フィルタ、41・・・比較アンプ、51・・・信
号加算器、52・・・増中器、53・・・コンバーク、
54・・・コンピュータ、■・・・充填物、■・・・容
器。Fig. 1 is an explanatory diagram of the control tIII principle of the present invention, Fig. 2 is a schematic diagram of the main part configuration of the weighing control device, Fig. 3 is a flow sheet of the weighing device, and Fig. 4 is an illustration of another embodiment of the weighing device. The flow sheet, FIGS. 5 and 6 are circuit diagrams of the other side. 1... Supply hopper, 2... Measuring basket, 3...
...Measuring device, 4...Suction nozzle, 5...Control device, 8...Opening/closing shutter, 17...Discharge gate, 30
... Frame, 31... Sensor for measurement, 32... Sensor for comparison, 33... Comparison amplifier, 34... Filter, 35... Vibration isolating material, 36... Installation stand, 37 .3
8... Amplifier, 38°... Integrating amplifier, 39.40
... Filter, 41 ... Comparison amplifier, 51 ... Signal adder, 52 ... Multiplier, 53 ... Convergence,
54...Computer, ■...Filling material, ■...Container.
Claims (1)
トに投入したのち、この定量を超えた量の充填物を排除
して容器に充填する計量充填制御において、前記計量バ
スケット内の計量を検出する際に、測定用センサーと同
一架台に設置された比較用センサーとの値を比較しなが
ら予測値が目標値に達した時点に指示値の最終出力とし
て正味投入量を検出して充填物の投入を遮断したのち、
前記投入超過量分を排除することを特徴とする計量充填
制御方法。 2、前記正味投入量を予測するのに測定用センサー及び
比較用センサーの両センサーの出力が同一になったとき
をもって処理することを特徴とした特許請求の範囲第1
項記載の計量充填制御方法。 3、前記正味投入量を予測するのにセンサー設置架台に
及ぼす雑音、振動による出力を測定用センサー及び比較
用センサーに同一に表わして、これを相殺して目標荷重
を誘導して充填物投入遮断信号を出して処理するもので
ある特許請求の範囲第1項又は第2項記載の計量充填制
御方法。 4、充填物を計量する計量機構を持ち、容器に充填すべ
き定量以上の充填物が投入される計量バスケットに、こ
の定量を超えた量の充填物を排除する手段を設けた計量
充填制御装置において、前記計量バスケットに投入され
る充填物の計量測定用センサーと、比較用センサーとを
同一架台上に近接配備し、両センサーの出力を比較する
比較アンプとフィルタとを備え、両センサーから誘導さ
れる目標荷重に達した最終出力を前記フィルタから導出
して投入遮断信号を発する指示手段とを備え、該指示手
段に連動して前記排除手段を経て計量バスケット下方に
待機する容器へ定計量された充填物を排出させる排出機
構を配備したことを特徴とする計量充填制御装置。 5、前記計量バスケットが、ロードセルからなる計量装
置を備えたものであって、順次移送されてくる充填物を
受け入れ貯留され定間隔をあけて所定時間下端開口を解
放して容器に充填すべき定量以上の量を供給させる開閉
シャッタを備えた供給ホッパーの下端開口下方に設けら
れ、開閉シャッタが開いて供給されてくる定量以上の充
填物を貯留し計算するものである特許請求の範囲第4項
記載の計量充填制御装置。 6、前記充填物排除手段が、前記計量バスケットに貯留
される充填物に挿入される吸引ノズルであって、計量バ
スケット内の充填物を計量する計量装置に連動され、計
量バスケット内への充填物投入が遮断されたときに吸引
ノズルを作動させ、この吸引ノズルの吸引により充填物
が設定値を示したときに吸引ノズルの作動を停止させる
制御装置を備えたものである特許請求の範囲第4項又は
第5項記載の計量充填制御装置。 7、前記計量バスケットが、充填物の投入中に生ずる落
下衝撃値を刻々計算し、正味投入量を予測しながら演算
するコンピュータと、設置台上に直接又は防振材を介し
て配備される架台上に前記測定用センサーと比較用セン
サーとを備えたものである特許請求の範囲第4〜6項の
いずれか一つの項記載の計量充填制御装置。[Scope of Claims] 1. In the weighing and filling control in which a quantity of filling that exceeds a fixed amount to be filled into a container is put into a weighing basket, a quantity of filling that exceeds the fixed amount is removed and filled into the container. When detecting the weight in the basket, the value of the measurement sensor and comparison sensor installed on the same stand are compared, and when the predicted value reaches the target value, the net input amount is calculated as the final output of the indicated value. After detecting and blocking the filling,
A measuring and filling control method, characterized in that the excess input amount is eliminated. 2. The first aspect of the present invention is characterized in that the net input amount is predicted when the outputs of both the measurement sensor and the comparison sensor become the same.
The metering and filling control method described in section. 3. In order to predict the net input amount, the output due to noise and vibration exerted on the sensor installation frame is expressed in the same way on the measurement sensor and the comparison sensor, and this is canceled out to induce the target load to cut off the filling input. The measuring and filling control method according to claim 1 or 2, wherein the measuring and filling control method is performed by issuing a signal. 4. A weighing and filling control device that has a measuring mechanism for weighing the filling material, and is provided with a means for removing the filling amount exceeding the fixed amount from the weighing basket into which the filling amount exceeds the fixed amount to be filled into the container. A sensor for weighing and measuring the filling to be put into the weighing basket and a comparison sensor are arranged in close proximity on the same stand, and a comparison amplifier and filter are provided to compare the outputs of both sensors, and and an indicating means for deriving the final output that has reached the target load from the filter and issuing a loading/cutting signal, and in conjunction with the indicating means, the final output is quantitatively weighed into a container waiting below the weighing basket via the removing means. A measuring and filling control device characterized by being equipped with a discharge mechanism for discharging the filled material. 5. The weighing basket is equipped with a weighing device consisting of a load cell, and the measuring basket receives and stores the filling materials that are sequentially transferred, and opens the lower end opening at regular intervals for a predetermined time to measure the amount to be filled into the container. Claim 4: The supply hopper is provided below the lower end opening of a supply hopper equipped with an opening/closing shutter for supplying the above quantity, and stores and calculates the amount of filling which is supplied when the opening/closing shutter opens. The metering and filling control device described. 6. The filling removal means is a suction nozzle inserted into the filling stored in the measuring basket, and is linked to a measuring device that weighs the filling in the measuring basket, and Claim 4: The device is equipped with a control device that operates the suction nozzle when the supply is interrupted, and stops the operation of the suction nozzle when the filling material reaches a set value due to the suction of the suction nozzle. The metering and filling control device according to item 1 or 5. 7. A computer that calculates the falling impact value of the weighing basket every moment that occurs during the charging of the filling and predicts the net input amount, and a mount that is installed directly on the installation stand or via a vibration isolating material. The measuring and filling control device according to any one of claims 4 to 6, further comprising the measurement sensor and the comparison sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11250786A JPS62271817A (en) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | Weighing filling control method and device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11250786A JPS62271817A (en) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | Weighing filling control method and device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62271817A true JPS62271817A (en) | 1987-11-26 |
Family
ID=14588378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11250786A Pending JPS62271817A (en) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | Weighing filling control method and device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62271817A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012098162A (en) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Yamato Scale Co Ltd | Weight sorter and metric package inspection system |
WO2018142988A1 (en) * | 2017-01-31 | 2018-08-09 | 株式会社イシダ | Weighing and packaging system |
-
1986
- 1986-05-19 JP JP11250786A patent/JPS62271817A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012098162A (en) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Yamato Scale Co Ltd | Weight sorter and metric package inspection system |
WO2018142988A1 (en) * | 2017-01-31 | 2018-08-09 | 株式会社イシダ | Weighing and packaging system |
CN110248873A (en) * | 2017-01-31 | 2019-09-17 | 株式会社石田 | Metering packing system |
CN110248873B (en) * | 2017-01-31 | 2021-03-12 | 株式会社石田 | Metering and packaging system |
US11383871B2 (en) | 2017-01-31 | 2022-07-12 | Ishida Co., Ltd. | Weighing and packaging system |
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