JPS58216768A - 穀粒選別機の穀粒選別用基準信号調整装置 - 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】 本発明は、ピーナツ、小豆、或いは米等の穀粒を、同時
に複数の穀粒選別装置を用いて自動的に選別する多チヤ
ンネル穀粒選別装置に関するものである。

本発明の目的は同時に複数の穀粒選別装置を用いる場合
に一台の選別装置についてのみその選別感度を手動調整
するだけでその余の選別装置の選別感度はこれに自動的
に追従できるようにした多チヤンネル穀粒選別装置を提
供せんとするものである。

穀粒に光を投射しその反射光の光量差を利用して所定の
もの以外の穀粒を選別する穀粒選別装置はすでに知られ
でいる。これら公知の装置は、被選別穀粒が通過する穀
粒通過路に、光源とバックグラウンドおよび光センサを
配設し、バックグラウンドからの光量と穀粒からの光量
との差を光センサによって検知し、検知された光量を選
別基準値と比較することによって穀粒を選別しようとす
るものである。すなわち、バックグラウンドからの光量
に対しである範囲の光量をもっ穀粒を規格品とし、この
範囲を外れる穀粒を規格外品として選別している。

ところで、従来の穀粒選別装置を動作させるためには、
それぞれのチャンネル毎に予め被選別穀粒の質、白打ち
黒打ち等によってバックグラウンドの光量を最適レベル
に調整し、さらに選別感度を適切な値に設定する必要が
ある０このため、バックグラウンドの調整は、バックグ
ラウンドによる光量が穀粒群による平均的な光量に対し
て所定の値になるよう、即ち光センサの出力波形を、バ
ックグラウンドによる出力（直流分）が穀粒群の通過に
より生ずる出力（変動分）の平均値に対して所定の値に
なるようオシロスコープの波形全観測しながらバックグ
ラウンド光源の供給電圧を調整していた。また、選別感
度の調整は各チャンネル毎に実際に穀粒を流して、選別
を実行し、選別された穀粒を観測しながら所定の感度に
なるように調整していた。したがって、たとえば各穀粒
通過路に各々ｎ個の観、側糸を用いた多チヤンネル穀粒
選別装置にあっては、チャンネル数をＮとすれば、バッ
クグラウンド調整及び感度の調整に各々ｎＸＮ個所、装
置全体でＩｒｉ　２　ｎ　ｘ　Ｎ個所の調整を必要とし
、チャンネル数が増すほど即ち同時に大量の穀粒を処理
しようとすればする程調整に要する時間および労力が増
大するのが問題点となっていた。

本発明は、上記従来の欠点を解消するためになされたも
のであり、その目的は、バックグラウンドに関しては全
チャンネルを完全自動調整化とし、また選別感度に関し
ては、任意の１チヤンネルのみを使用者が所定の感度に
調整設定し、残る全チャンネルの感度をこの設定選別感
度に自動的に追従させ、以て装置のチャンネル数に関係
なく調整個所を感度調整１チャンネル分にすることにあ
る。

従って本発明の自動調整機能をもつ多チヤンネル穀粒選
別装置は、バックグラウンドの調整に関しては、各チャ
ンネルの穀粒及びパックグラウンドからの光量の差によ
って生ずる光センサ出力変動の波高値を平均化し、この
平均値をＡ／Ｄ　（アナログデジタル）変換したものを
中央処理装置において処理した後、前述の平均値出力が
所定の平均値となるよう、すなわちバックグラウンドに
よる光量が穀粒群による平均的な光量に対して選別に最
適なある一定量になるようにバックグラウンド光源の電
源電圧を自動制御し、最適なバックグラウンド光量を得
ている。また選別感度調整に関しては、任意の１チヤン
ネルは所定選別感度を得るように使用者が手動調整し、
このチャンネルの選別コンパレータ出力すなわち選別指
令信号の数をカウントし、これを目標選別感度相当量と
して用い、同様な方法により得た残りのチャンネルの感
度相当量をチャンネル相互間における流量の相違等も考
慮しながら中央処理装置により処理し、被制御チャンネ
ルの感度相当量の目標選別感度相当量と一致させるよう
被制御チャンネルの選別コンパレータの選別閾値を自動
制御することによって被制御チャンネルの選別感度を目
標選別感度に追従させている。

以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

はじめに、バックグラウト自動調整のだめの構成につい
て説明する。

各チャンネルの穀粒選別装置は穀粒通過路（第１図中点
線で示す）に沿ってその片側にバックグラウンド用光源
（１）とバンクグラウンド（２）が設けられており、ま
たこれと対応した他の片側には穀粒照明用の光源（３）
および光センサ（４）が設けられている。

光センサ（４）は、バックグラウンド（２）而からの光
量（バックグラウンド用光源（１）からの透過光と穀粒
照明用光源（３）による反射光の光量の和）及び穀粒通
過路を順次通過していく穀粒から直接反射する光量の和
を検知し、これら光量に比例した電気出力を増幅器（５
）に印加する。この増幅器（５）は周知のローパスフィ
ルタ等を含み、ノイズ除去等の処理も行う。増幅処理さ
れた出力信号は選別コンパレータ（！１１に送られ一定
値以上の信号を検出するとエジェクタを作動させて規格
外の不良穀粒を選別するようにされている。本発明では
バックグラウンド（２）の自動調整を行うために増幅器
（５）の出力は、平均値回路（６）に印加される。この
平均値回路（６）は正負釜々の波高値積分回路とこれら
の出力を加算平均値回路（６）の出力はＡ／Ｄ変換器（
７）を介して、ディジタル値に変換され中央処理装置を
有したマイクロコンビーータ（８）に入力される。マイ
クｉコンピュータ（８）では各チャンネルから得られる
ディジタル入力をここで時分割で判断処理された後Ｄ／
Ａ変換器（９）を介して光源制御回路（イ）によりバッ
クグラウンド用光源（１）の光量を調整するようにして
いる。本発明の多チヤンネル穀粒選別装置は、以上説明
した第１図のバックグラウンド自動調整のだめの構成を
各チャンネル毎に各々別個に有している。

つぎに、選別感度調整のための構成を第２図を参照して
説明する。各チャンネルの増幅器（５）の出力はコンパ
レータ（ＩＩ）の入力に接続されている多チヤンネル穀
粒選別装置の任意の１チヤンネル（図中１　ｃｈ　　で
示される信号系）の選別コンパレータ（１１）の第１人
力に前記増幅器（５）の−偶力が供給されている。そし
て選別コンパレータ旧）の第２人力には選別感度設定器
（１２１により使用者が目的に応じて予め設定した電圧
（基準選別電圧）が供給入力されておりこれら第１およ
び第２人力すなわちコンパレータ（１１）に入力される
信号と選別基準電圧とを比較することによって、基準外
の穀粒を排除するだめの指令のパルスを発生する。この
選別コンバレー　タ１＋１ノ出力パルスはエジェクタに
供給され、規格外の穀粒が穀粒通過路を通過するときに
エジェクタによって排除するようにされている〇コンパ
レータ出力パルスはカウンタ１１３１に入力される。こ
のカウンタ１１３は穀粒通過路を通過するすべての穀粒
を検出する全殺粒検出器旧）とカラ／り（１５）及びカ
ウンタコントロール（至）により制御され、穀粒通過路
を通過するすべての穀粒の一定数（カウンター（【５１
で設定する）に対する不良判定穀粒の数をカウントシ、
これを各チャンネルの選別感度相当量としてマイクロコ
ンピュータ（８）に入力する。

このようにしてマイクロコンピュータ（８）に入力され
た各チャンネルの選別感度相当量は目標値である１チヤ
ンイ・ルのものと比較処理され感度偏差補正信号となり
各自動化チャンネルのＤ／Ａ変換器叩に送られる。前記
Ｉ　Ｃｈ　　以外の自動化チャンネルでは基準となる１
　ｃｈ　　の選別基準電圧に前述のようにして得たアナ
ログ化された感度偏差補正信号を加えたものを選別基準
電圧としている。なお詑２図中旧１１〜（３）１　は同
図中（１１）〜叫で示すものと同一であり、前記Ｉｌｌ
〜０＃で示す部分（１ｃｈの分）は手動調整チャンネル
を表わし、１１１＋’−（至）１はその自＊ｂ　ＦＪ　
整チャンネル（２〜ＨＣｈ）を表わしている。

上記のように構成した本発明は以下のように動作する。

バックグラウンド自動調整機能の動作 先ず装置使用者はその始動を行う際に選別の対象となる
穀粒の質および選別方法（白打ち、黒打ち）等装置の使
用目的に合った最適ノ（ツクグラウンドレベルをスイッ
チにより選択した後／くツクグラウンドの自動調整を開
始する。装置はまず平均値回路（６）の出力をＡ／Ｄ変
換器（７）によりＡ／Ｄ変換変換シイマイクロコンピュ
ータ）に読み込み、マイクロコンピータ（３）内部では
この人力を前述したスイッチにより選択されたノ（ツク
グラウンドレベルの時の平均値出力（この値は予めマイ
クロコンピュータ（８）に記憶されている）と比較し光
源制例、　　回路（ト）により平均値出力が目標値と一
致するようバックグラウンド用光源（１）の印可電圧を
自動調整する。この動作においてはバックグラウンド用
光源（１）や増幅器（５）の過度応答時間が他の処理に
要する時間と比べてかカリ長くなるが多数チャンネルの
調整を時分割方式により処理することによりチャンネル
の数に関係なく一定時間で自動調整を行うことが可能と
なりている。

選別感度自動調整機能の動作 本来選別感度というものは、光学系、電気系を含めて各
チャンネルの特性が完全に一致していれば一定の電圧を
全チャンネルで選別基準電圧として用いることにより全
チャンネルで同一の感度を得られるはずであるｏしかし
乍ら実際にはそれぞれに微小の変化（差異）を有する穀
粒の流れる様子や経時変化等を有する各チャンネルの緒
特性を完全に一致させることは容易ではなく、現実には
各チャンネルの特性に多少のバラツキが生じている、こ
のため各チャンネルの選別感度を均一にするためには選
別基準電圧を各チャンネルの特性の変化に応じて変化さ
せなければならない。またこれらの変動は単に静的な光
学系、電気系のバラツキの外に穀粒の流量変動に伴う穀
粒通過速度、経路の変動なども原因となるために静的な
補正のみならず動作状態に応じた実時間での特性補正も
必要になってくる。この場合「選別感度」というものは
電気的な増幅ｊ器の利得、選別コンパレータの基準電圧
といったものでは定義されなくなり、「実際に選別され
た製品の質」が選別感度に相当することになる。本発明
では選別対象である穀粒群が統計的に見れば良品と不良
品とが同比率で含まれておりこれが穀粒選別路を通過、
検出されるという点に着目し、感度相当量として穀粒通
過路を通過する全穀粒の一定数中に含まれる不良品数を
検出し、マイクロコンピュータを用いて統計的処理を行
い各チャンネル間の感度偏差を計算し、各チャンネルの
選別感度の自動補正を行うようにしたものである。本発
明における実際の動作としてはカウンター（１５）でカ
ウントし、これをそのチャンネルの感度相当量としてマ
イクロコンピュータ（８ンニ入力し、上述のように統計
処理をし、それをもとに各チャンネルの感度補正信号を
Ｄ／Ａ変換器０７）に送りこの出力を手動調整チャンネ
ル（１ｃｈ）の選別基準電圧と加算することにより各チ
ャンネルの選別基準電圧を補正し、これによって選別感
度の補正を行っている。

以上の通り本発明の自動調整機能を有する多チヤンネル
穀粒選別装置はバックグラウンドに関しては全チャンネ
ル自動調整が行え、選別感度に関しては１チヤンネルの
みは手動調整により装置使用者がその目的に合わせて選
別感度調整を行い、残るチャンネルの選別感度をこの手
動チャンネルに自動追従させるように構成したのでチャ
ンネル数が多数の場合でも装置の調整に要する時間及び
労力を削減することができるという特徴がある。

また前述のような動作により感度ｉｌｌ整を行うように
しているので装置の連続運転中でも手動チャンネル（ｌ
ｃｈ）の選別感度のみを点検するだけでよく、定期的に
全チャンネルの選別感度を調整するという煩わしさがな
く装置の運転、管理が簡単になる等の画期的な特徴を有
している。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものであり、第１図は各チャ
ンネルのバックグラウンド調整のための回路を示すブロ
ック回路図、第２図は同じく選別感度自動調整回路を示
すブロック図である〇（１）・・・バックグラウンド用
光源、（２）・・・バックグラウンド、（３）・・・穀
粒照明用光源、（４）・・・光センサ、（５）・・・増
幅器、（６）・・・平均値回路、（７）・・・Ａ／［）
変換器、（８）・・・マイクロコンピータ、（９）・・
・Ｄ／Ａ変換器、（噂・・・光源制御回路、旧）旧）１
・・・選別コンパレータ、ｔ１２１１２１’　−、・感
度設定器、１３１ｆ１３１’・・・カウンター、ｆ＋４
１　＋＋４１’・・・全穀粒検出器、１１５１１１５＋
１・・・カウンター、（ト）（ＩＱ’・・・カウンター
コントロールＱη・・・Ｄ／Ａ変換器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 穀粒通過路に沿って配置された光源、バックグラウンド
   、および光センサを有し、この光センサ出力を観測する
   ことによりバンクグラウンド照度および選別感度とが調
   整される穀粒選別装置を複数個有してなる多チヤンネル
   穀粒選別装置において （１］　　各チャンネル毎にバックグラウンドおよび通
   過穀粒の各々より入射する光量の和により生ずる光セン
   サ出力の、正負両方向の波高値を積分加算することによ
   りセンサ出力の平均値を求めこれをＡ／Ｄ変換してデジ
   タル出力を得、これら各チャンネルの出力をマイクロコ
   ンピュータによりチャンネル毎に時分割処理し、対応す
   るチャンネルのＤ／Ａ変換器を介して前記各チャンネル
   のバックグラウンド光源の光量を調整するこ七によりバ
   ックグラウンド照度を、予め設定された選別に最適なレ
   ベルに合せ、 〔２］　　前記各チャンネルのうち特定の１チヤンネル
   は、使用者の要求に応じて選別感度を手動により設定し
   、このチャンネルの選別対象穀粒の一定数中に含まれる
   不良穀粒の数をカウンタで検出し、これを目標とする感
   度相当量として用い同様の操作により検出された残る全
   チャンネルの感度相当量と比較統計処理し、Ｄ／Ａ・変
   換器を介して目標チャンネルの選別閾値電圧に補正を加
   えることによって、残る全チャンネルの選別感度を目標
   選別感度に追従させるようにした。 自動調整機能をもつ多チヤンネル穀粒選別装置。