JPH0356754Y2

JPH0356754Y2 -

Info

Publication number: JPH0356754Y2
Application number: JP1986169060U
Authority: JP
Priority date: 1986-11-05
Filing date: 1986-11-05
Publication date: 1991-12-20
Also published as: JPS6374953U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は穀物乾燥機のバーナ制御装置に係
り、特にバーナをオン動作させる設定温度域の下
限値とバーナをオフ動作させる設定温度域の上限
値との差であるヒステリシス幅を変更可能にする
とともに、ヒステリシス幅をそのままにして設定
温度に対し相対的に上下変更することにより、熱
風の設定温度の調整をより細かく行わせ、また、
設定熱風温度に対して検出熱風温度が一方向にず
れるのを調整し、これにより適正熱風温度状態を
維持させるとともに、バーナを徒にオン・オフさ
せずにバーナの使用寿命を長くし得る穀物乾燥機
のバーナ制御装置に関する。

［従来の技術］穀物を熱風により乾燥される穀物乾燥機のバー
ナ制御装置においては、熱風温度が設定温度未満
でバーナをオン動作させて熱風温度を上昇させる
一方、熱風温度が設定温度以上でバーナをオフ動
作させる構成のものがある。このようなバーナ制
御装置としては、例えば特開昭61−22184号公報
に開示されている。この公報に記載のバーナ制御
装置は、熱風温度と設定温度とを比較して燃料ポ
ンプを作動制御し、そして空燃比を検出して送風
量を調整し、適正空燃比を得て燃料性を向上させ
るものである。

［考案が解決しようとする問題点］ところが、従来のバーナ制御装置においては、
バーナをオン・オフ動作させる周期がバーナの回
路設計、熱風温度センサの時定数等の要因で一義
的に決定されているので（第３図ａの周期Ｔ。で
示す）、バーナのオン・オフ動作状態が不安定に
なり、熱風温度が徒に変化して熱風温度が大きく
変動し、適正熱風温度状態を維持し得ないととも
に、バーナを頻繁にオン・オフするのでバーナの
使用寿命が短くなるという不都合があつた。

［考案の目的］そこでこの考案の目的は、上述の不都合を除去
すべく、熱風温度センサで検出した検出温度を設
定温度域に収束させるべく設定温度調整機構から
の設定温度の値とヒステリシス幅調整機構からの
ヒステリシス幅の値とを入力してこれ等値を計算
し、この計算値と熱風温度の値とを比較し、熱風温度＜設定温度−ａ×ヒステリシス幅但し、ａ＜１の場合に前記バーナをオン動作させるとともに、熱風温度＞設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス
幅但し、ａ＜１の場合にはバーナをオフ動作させることにより、
バーナの構造・性能や熱風温度センサの特性等の
要因とは無関係にヒステリシス幅を変更させると
ともにヒステリシス幅をそのままにして設定温度
に対して上下変更させ、バーナをオン・オフ動作
させる周期を適正な値に変更し、熱風の設定温度
の調整をより細かく行わせ、また、設定熱風温度
に対して検出熱風温度が一方向にずれるのを調整
し、これにより、適正熱風温度状態を維持すると
ともに、バーナを徒にオン・オフさせずにバーナ
の使用寿命を長くし得る穀物乾燥機のバーナ制御
装置を実現するにある。

［問題点を解決するための手段］この目的を達成するためにこの考案は、バーナ
の燃焼により発生される熱風温度を検出する熱風
温度センサを設け、熱風温度の目標値を設定する
設定温度調整機構を設け、前記バーナをオン動作
させる前記目標値たる設定温度域の下限値と前記
バーナをオフ動作させる前記設定温度域の上限値
との差であるヒステリシス幅を変更可能とするヒ
ステリシス幅調整機構を設け、前記熱風温度セン
サで検出した検出温度を前記設定温度域に収束さ
せるべく前記設定温度調整機構からの設定温度の
値と前記ヒステリシス幅調整機構からのヒステリ
シス幅の値とを入力してこれ等値を計算し、この
計算値と熱風温度の値とを比較し、熱風温度＜設定温度−ａ×ヒステリシス幅但し、ａ＜１の場合に前記バーナをオン動作させるとともに、熱風温度＞設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス
幅但し、ａ＜１の場合には前記バーナをオフ動作させる制御部を
設けたことを特徴とする。

［作用］この考案の構成によれば、制御部は、熱風温度
センサで検出した検出温度を設定温度域に収束さ
せるべく設定温度調整機構からの設定温度の値と
ヒステリシス幅調整機構からのヒステリシス幅の
値とを入力してこれ等値を計算し、この計算値と
熱風温度の値とを比較し、熱風温度＜設定温度−ａ×ヒステリシス幅但し、ａ＜１の場合にバーナをオン動作させるとともに、熱風温度＞設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス
幅但し、ａ＜１の場合にはバーナをオフ動作させる。

これにより、バーナの構造・性能や熱風温度セ
ンサの特性等とは無関係バーナをオン・オフ動作
させる周期を適正な値に変更するとともに、ヒス
テリシス幅が同じでも、ヒステリシス幅の中心レ
ベルを設定熱風温度に対して上下変更させ、これ
により、熱風温度の設定温度調整をより細かく行
わせ、また、設定温風温度に対して検出熱風温度
が一方向にずれるのを調整し、この結果、適正熱
風温度状態を維持させるとともに、バーナを徒に
オン・オフさせず、バーナの使用寿命を長くする
ことができる。

［実施例］以下図面に基づいてこの考案の実施例を詳細且
つ具体的に説明する。

第１〜３図は、この考案の実施例を示すもので
ある。図において、２は穀物乾燥機（図示せず）
のバーナ制御装置、４はバーナ、６は制御部であ
る。この制御部６は、CPU（中央演算処理装置）
８とＡ／Ｄ変換回路１０とからなる。このＡ／Ｄ
変換回路１０には、図示しない熱風筒内に設置さ
れて熱風温度を検出する熱風温度センサ１２が増
幅器１４を介して連絡されている。また、Ａ／Ｄ
変換回路１０には、設定温度を調整、つまり熱風
温度の目標値を設定する設定温度調整機構１６
と、バーナ４をオン・オフ動作させる前記目標値
である設定温度域の下限値Ｌと上限値Ｕとの差で
あるヒステリシス幅を変更可能とするヒステリシ
ス幅調整機構１８とが連絡されている。これ等設
定温度調整機構１６及びヒステリシス幅調整機構
１８は、例えば可変抵抗器等の機器からなるもの
である。

制御部６は、設定温度調整機構１６からの設定
温度の値とヒステリシス幅調整機構１８からのヒ
ステリシス幅の値とをＡ／Ｄ変換回路１０を介し
て入力するとともに、これ等値を計算しこの計算
値とＡ／Ｄ変換回路１０を介して入力する熱風温
度センサ１２からの熱風温度の値とを比較し、熱
風温度が計算値よりも小さい場合にバーナ４をオ
ン動作させる一方、熱風温度が計算値よりも大き
い場合にはバーナ４をオフ動作させるものであ
る。

また、制御部６は、順次にリレードライバ２
０、リレー２２、制御スイツチ２４を介してバー
ナ４に連絡されている。

前記制御部６は、詳述すれば、設定温度の値と
ヒステリシス幅の値とを計算、つまり、設定温度
−ａ×ヒステリシス幅但し、ａ＜１を計算する。

この実施例においては、ａ＝１／２とする。

従つて、制御部６は、設定温度−ヒステリシス幅／２となる計算値たる設定温度域の下限値と熱風温度
とを比較し、熱風温度＜設定温度−ヒステリシス幅／２の場合に制御スイツチ２４をオン動作してバーナ
４をオン動作させる。

また、制御部６は、設定温度の値とヒステリシ
ス幅の値とを計算、つまり、設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス幅但し、ａ＜１を計算する。

この実施例においては、ａ＝１／２なので、制御部６は、設定温度＋ヒステリシス幅／２の場合には制御スイツチ２４をオフ動作してバー
ナオフ動作させる構成である。なお、符号２６は
電源である。

次に、この実施例の作用を第２図のフローチヤ
ートに基づいて説明する。

制御部６のプログラムがスタート（ステツプ
102）すると、先ず制御部６が設定温度調整機構
１６で設定された設定温度の値とヒステリシス幅
調整機構１８で設定されたヒステリシス幅の値と
を入力する（104）。

次に、これ等設定温度の値とヒステリシス幅の
値とを計算し（106）、そして熱風温度の値を入力
する（108）。

次いで、ステツプ（110）においては、計算値
である下限値Ｌ、設定温度−ヒステリシス幅／２と熱風温度とを比較し、熱風温度＜設定温度−ヒステリシス幅／２となり、YESの場合には、ステツプ（112）に移
行してバーナ４がオン状態か否かを判断する。

バーナ４がオン状態でステツプ（112）がYES
の場合には、ステツプ（104）に戻す。

また、バーナ４がオフ状態でステツプ（112）
がNOの場合には、バーナ４をオン動作させ
（114），ステツプ（104）に戻す。

一方、前記ステツプ（110）において、熱風温度＞設定温度−ヒステリシス幅／２でNOの場合には、ステツプ（116）に移行して
計算値である上限値、設定温度＋ヒステリシス幅／２と熱風温度とを比較し、熱風温度＞設定温度＋ヒステリシス幅／２であるか否かを判断する。

ステツプ（116）がYESの場合には、ステツプ
（118）においてバーナ４がオフ状態か否かを判断
する。

バーナ４がオフ状態でステツプ（118）がYES
の場合には、ステツプ（114）に戻す。

一方、バーナ４がオン状態でステツプ（118）
がNOの場合には、ステツプ（120）でバーナ４
をオフ動作させ、そしてステツプ（104）に戻す。

一方、前記ステツプ（116）が熱風温度＜設定温度−ヒステリシス幅／２となりNOの場合には、そのままの状態でステツ
プ（104）に戻す。そして、以上の状態を電源２
６がオフとなるまで繰返して行わせ、燃焼制御を
行わせる。

この結果、バーナ４の構造・性能、熱風温度セ
ンサ１２の特性、外気温度等の要因とは無関係に
下限値Ｌと上限値Ｕとの差であるヒステリシス幅
をヒステリシス幅調整機構１８により変更し得
て、第３図ａ，ｂに示す如くバーナ４のオフ状態
期間T₁及びバーナ４のオン状態期間T₂を変更し、
もつてバーナ４をオン・オフ動作させる周期Ｔを
適正な値に変更させることができる。これによ
り、熱風温度が低い場合にバーナ４の機能が充分
に発揮させ得る状態でバーナ４をオン動作させる
ことができ、熱風温度の上昇率を高くし得る。ま
た、バーナ４のオン・オフ動作を安定させ、熱風
温度が徒に変化するのを防止して熱風温度変動を
減少させ、適正熱風温度状態を維持させることが
できる。

詳述すれば、ヒステリシス幅を変更するととも
に、ヒステリシス幅をそのままにして、設定温度
に対し相対的に上下変更することにより、例え
ば、設定温度はそのままであつても、全体の平均
温度は高めに誘導することになり、低めに推移さ
せることが可能となり、よつて、気温による設定
温度の設定に加え、外気湿度による熱風の設定温
度の調整を図ること等ができる。

また、穀物乾燥機の機種の大小に対し、同じ容
量のバーナをセツトするような設計を採用する場
合、単にヒステリシス幅のみを変更するのみで
は、設定熱風温度に対して検出熱風温度が一方向
にずれる現象が生ずるが、この現象に対しての微
調整を果たすことができる。

更に、徒にバーナ４をオン・オフさせないので
バーナの使用寿命を長くすることができる。

更にまた、上述のａを変更することにより、バ
ーナ４の使用寿命を長くすることができ、しか
も、異なる型のバーナにも使用することができ、
汎用性が大となる。

即ち、上述において、ａの値は穀物乾燥機の処
理量と熱源であるバーナ４の容量とのバランスで
決められるもので、このバランスが崩れると設定
熱風温度と検出熱風温度とに差を生じる。言い換
えると、穀物乾燥機はその処理量が異なれば、当
然に乾燥能力が異なる。しかるに、バーナ４を共
通して使用するとなれば、処理量が増えるとバー
ナ４の燃焼量を増やすことになる。これは、穀物
乾燥機の設計において処理量の多少にかかわら
ず、乾燥処理に必要な時間が略一定にして、農作
業を行う上で日程に支障を生じないように図るた
めである。

一方、燃焼量を増やすために、設定熱風温度を
若干高めに設定する。このような設定条件で運転
すると、燃焼を行つて設定温度を越えてヒステリ
シス幅の上限値に達するまでの時間は、設定熱風
温度を通常のままにした場合より長くなる。そし
て、一旦上限値に達したことによりバーナ４の運
転がオフすると、熱風温度は低下するがその低下
速度は、温度差が大きいほど熱変化は急激に現れ
るので、通常の低い設定温度の場合より急勾配と
なり大きくなる（第４，５図参照）。これを、表
示された検出熱風温度として見た場合、設定熱風
温度に低めに現われていると言うことになる。

このような考えを考慮して、ヒステリシス幅は
同じでも、ヒステリシス幅の中心レベルを設定熱
風温度に対して上下にずらすことで、上述不都合
をなくすことができるものである。

なお、この実施例においては、設定温度の値と
ヒステリシス幅の値との計算式、設定温度−ａ×ヒステリシス幅及び設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス幅において、ａ＝１／２としたが、この考案はこの値に何ら限定されず、熱風温度
と設定温度とが合わない場合には、ａ＜１の範囲
で適宜設定することができることはいうまでもな
い。

また、第１図において、上述のａの値を適宜設
定することができるように、例えば可変抵抗器か
らなる設定温度域調整回路を制御部６に設けてい
ることはいうまでもない。

［考案の効果］以上詳細な説明から明らかなようにこの考案に
よれば、バーナの燃焼により発生される熱風温度
を検出する熱風温度センサを設け、熱風温度の目
標値を設定する設定温度調整機構を設け、バーナ
をオン動作させる目標値たる設定温度域の下限値
とバーナをオフ動作させる設定温度域の上限値と
の差であるヒステリシス幅を変更可能とするヒス
テリシス幅調整機構を設け、熱風温度センサで検
出した検出温度を設定温度域に収束させるべく設
定温度調整機構からの設定温度の値とヒステリシ
ス幅調整機構からのヒステリシス幅の値とを入力
してこれ等値を計算し、この計算値と熱風温度の
値とを比較し、熱風温度＜設定温度−ａ×ヒステリシス幅但し、ａ＜１の場合にバーナをオン動作させるとともに、熱風温度＞設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス
幅但し、ａ＜１の場合にはバーナをオフ動作させる制御部を設け
たことにより、バーナの構造・性能、熱風温度セ
ンサの特性等の要因とは無関係にヒステリシス幅
を変更してバーナをオン・オフ動作する周期を適
正な値に変更するとともに、ヒステリシス幅が同
じでも、ヒステリシス幅の中心レベルを設定熱風
温度に対して上下変更させることが出来、これに
より、熱風の設定温度調整をより細かく行わせ、
また、設定熱風温度に対して検出熱風温度が一方
向にずれるのを調整し、この結果、適正熱風温度
状態を維持し得るとともにバーナを徒にオン・オ
フさせずにバーナの使用寿命を長くし得る。

また、この考案の構成によれば、異なる型のバ
ーナにも使用することができ、汎用性が大とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの考案の実施例を示し、第１図
はバーナ制御装置のシステム構成図、第２図はこ
の実施例の作用を説明するフローチヤート、第３
図ａ，ｂは熱風温度とバーナのオン・オフ動作と
の関係図、第４図はヒステリシス幅が同じで設定
温度を上げた場合の線図、第５図は設定温度を上
げてａ値を小さくした場合の熱風温度の線図であ
る。図において、２はバーナ制御装置、４はバー
ナ、６は制御部、８はCPU、１０はＡ／Ｄ変換
回路、１２は熱風温度センサ、１６は設定温度調
整機構、１８はヒステリシス幅調整機構、２２は
リレー、そして２４は制御スイツチである。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】バーナの燃焼により発生される熱風温度を検出
する熱風温度センサを設け、熱風温度の目標値を
設定する設定温度調整機構を設け、前記バーナを
オン動作させる前記目標値たる設定温度域の下限
値と前記バーナをオフ動作させる前記設定温度域
の上限値との差であるヒステリシス幅を変更可能
とするヒステリシス幅調整機構を設け、前記熱風
温度センサで検出した検出温度を前記設定温度域
に収束させるべく前記設定温度調整機構からの設
定温度の値と前記ヒステリシス幅調整機構からの
ヒステリシス幅の値とを入力してこれ等値を計算
し、この計算値と熱風温度の値とを比較し、熱風温度＜設定温度−ａ×ヒステリシス幅但し、ａ＜１の場合に前記バーナをオン動作させるとともに、熱風温度＞設定温度＋（１−ａ）×ヒステリシス
幅但し、ａ＜１の場合には前記バーナをオフ動作させる制御部を
設けたことを特徴とする穀物乾燥機のバーナ制御
装置。