JPS61234768A - 葉たばこ自動乾燥制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、生の葉たばこを乾燥室内で脱水乾燥して、内
容成分的にも良好な葉たばこ原料を得るための葉たばこ
自動乾燥制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

葉たばこの乾燥は、−殻層産物においてみられるような
単なる脱水乾燥ばかりでなく、それ以前の段階として、
内容成分の化学的な変化を生じるための、いわゆるキユ
アリングの過程を経た後（実際には並行して）脱水乾燥
して仕上げるようにすることが大切である。さもないと
、香味に富んだ品質の良い葉たばこ原料は得られない。

従来、葉たばこの自動乾燥制御装置としては、例えば特
開昭５８−１０４４８２号公報において提案されている
如きものが知られている。

かかる従来の葉たばこの自動乾燥制御装置は、乾燥の自
動化を主目的とし、乾燥の対象である葉たばこの含有水
分に着目して、これが所定の折線プログラムに沿って推
移するように乾燥室の加熱手段および吸気手段を制御す
るものであった。

このため、乾燥時間の経過につれて、乾燥室から排除さ
れた水分の量を水分理論により求めることが必要となり
、その都合上、乾燥室内に乾球温度センサ、湿球温度セ
ンサを配置して温度、湿度を測定するだけでなく、乾燥
室の外にも、同様に乾球温度センサ、湿球温度センサを
配置して室外の温度、湿度をも測定する必要があり、更
に乾燥室からの吸気量（風量）をも測定する必要があっ
た。

このように、従来の葉たばこの自動乾燥制御装置は、乾
球温度センサと湿球温度センサを各々２組ずつ、それに
風量センサをも必要とするので、センサの所要個数が多
く、それだけコスト高になり、また制御も複雑化すると
いう欠点があった。

しかも制御が複雑化する割りには、出来上がった原料葉
たばこの品質が良好でないという欠点があった。すなわ
ち、従来の折線プログラムは、乾燥工程の区切をなすス
テップの数が少なく、比較的大まかなステップ状の温度
制御、湿度制御を可能にするという程度のものであった
から、キユアリングの過程において特に必要な、きめの
細かい制御を実現することが出来なかったからである。

仮に、このような、きめの細かい制御を実現するに足る
折線プログラムが存在したとしでも、従来の制御装置は
、自動化を主目的とした自動化装置にすぎなかったので
、ハード構成の面から、やはり、このような、きめの細
かい制御は実現できないものであった。

その上、乾燥室内を葉たばこ乾燥のために循環する熱風
の送風機（ファン）は、乾燥制御の始めから終りまで一
定運転を維持するようにしていたから、乾燥制御の末期
において、葉たばこが乾燥して軽くなるにつれ、風の力
による物理的な力を強（受けるようになって葉の品質を
損なうことがあるという問題もあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明が解決しようとする問題点は、葉たばこの自動乾
燥制御装置において、所要のセンサ個数を減らしてコス
トの低減を図ること、その上、キユアリングの過程にお
いて特に必要とされるきめの細かなプログラム制御を実
現すること、更にまた、乾燥工程の末期において乾燥用
熱風の物理的な力により葉たばこの品質を損なわないよ
うにすること、であると云える。従って本発明は、上述
のことを可能にする葉たばこの自動乾燥制御装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明にお
いては、制御の基本を従来のように水分理論に置くので
はなく、人手によって従来葉たばこの乾燥制御を行って
いたときの経験的データに置くこととし、これに基づい
て乾燥データを集大成して乾燥プログラムを作成した。

そしてそのプログラムを、コンピュータにかけて制御し
易いように、プログラムに含まれる各工程を詳細に分析
し、乾球温度の目標値と湿球温度の目標値のそれぞれの
推移として、更に乾燥工程の末期には、乾燥室内の循環
空気の送風量を低減するようにした該送風量の値の推移
をも含めて、基本的な乾燥プログラムを求めた。

しかも乾球温度および湿球温度の各目標値の推移におい
ては、ステップ状の急激な変化はなるべく含まず、変化
を要するときには、それに時間をかけて、徐々に傾斜に
沿って変化するように推移を決めて、葉たばこの乾燥品
質に悪影響を与えないようにしている。

更に、かかる乾燥プログラムは１本ではなく、葉たばこ
の種類別、葉たばこの産地である地域別に、それぞれ最
適なものを求め、複数本用意しである。

他方、ハードウェアとしては、中央処理装置（ＣＰＵ）
と、前述のようにして用意された複数本の乾燥プログラ
ムを格納されたリードオンリイメモリ　（ＲＯＭ）と、
ランダムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）と、入力手段と、
出力手段とを具備し、制御に際しては、前記ＲＯＭから
所望の１本のプログラムを呼び出してＲＡＭに運転プロ
グラムとしてロードした後、前記ＣＰＵが、入力手段を
介してＲＡＭに取り込まれる前記乾燥室内の乾球温度お
よび湿球温度に基づき、前記運転プログラムを参照して
、所要の演算を行うことにより温度指令値と湿度指令値
を求め、温度指令値は出力手段を介して前記乾燥室の加
熱手段へ、湿度指令値は同様に出力手段を介して前記乾
燥室の湿度調節手段としての吸気手段へそれぞれ制御指
令として送出し、乾燥室内の温度および湿度を制御する
と共に、乾燥工程の終りに近い成る所定の工程からは乾
燥室内を循環する空気の送風量を低減させるよう、出力
手段を介して送風手段を制御するようにしている。

すなわち、本発明では、使用する乾燥プログラムが、既
に説明したように、葉たばこの種類別、地域別に求めら
れた最適な乾球温度の目標値ならびに湿球温度の目標値
の推移として与えられているので、乾燥室内の乾球温度
と湿球温度を監視して制御すればよく、乾燥室から排除
される水分量を求める必要はないから、従って従来、乾
燥室外にも設けていた乾球温度センサならびに湿球温度
センサが不要になり、また風量センサも不要であるから
、それだけセンサの所要個数が減じるわけである。

その上、ＣＰＵによる、きめの細かい制御を実施し、し
かも乾燥工程の末期には、乾燥室内を循環する空気の風
量を減少させて葉たばこの品質の面でも良好な葉たばこ
原料を得ることができる。

〔実施例〕

次に図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すシステム構成図であ
る。同図において、１は本発明による制御装置（葉たば
こ自動乾燥制御装置）、３は乾燥室、３１は白金抵抗体
からなる乾球温度センサ、３２は同様に白金抵抗体から
なる湿球温度センサ、３３は排気孔、３４は被乾燥物と
しての葉たばこ、３５は吸気ダンパ、５は燃焼装置、６
はファン、７は燃料弁、である。

そして制御装置１は、演算処理部１ａ、入力部１ｂ、出
力部ＩＣ１表示部１ｄ、などから成っている。

第１図を参照する。乾燥室３内には葉たばこ３４が装入
されている。燃焼装置５は、燃料弁７を介して供給され
る燃料を燃焼させて空気を加熱する。加熱された該空気
はファン６により乾燥室３内を循環され、葉たばこ３４
を乾燥させる。

他方、制御装置１は、乾燥室３内に配置された乾球温度
センサ３１から乾球温度を入力部１ｂを介して採り込み
、演算処理部１ａで乾燥プログラムを参照することによ
り、温度制御の指令値を作成し、出力部ＩＣを介してこ
れを出力し、燃料弁７のオン・オフを制御することによ
り燃焼を制御し、乾燥室内の温度制御を行う。

また同様に、制御装置１は、乾燥室３内に配置された湿
球温度センサ３２から湿球温度を入力部１ｂを介して採
り込み、演算処理部１ａで乾燥プログラムを参照するこ
とにより、湿度制御の指令値を作成し、出力部ＩＣを介
してこれを出力し、モータＭ＋により吸気ダンパ３５の
ダンパ角度を制御することにより乾燥室からの吸気量を
制御し、乾燥室内の湿度制御を行う。

そして乾燥工程が末期に近ずいたら、乾燥プログラムに
セントされている所に従い、出力部ＩＣから可変装置Ｉ
Ｖ例えばインバータに制御指令を送り、ファン６の駆動
用モータＭ２の回転速度を落とし、乾燥室内を循環する
空気の送風量を減少させる。

第２図は、第１図における制御装置１の回路構成の更に
詳細な具体例を示すブロック図である。

同図において、１１はＣＰＵ、１２は電源、１３はＲＯ
Ｍ、１４はＲＡＭ、１５はアナログ／ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器、１６は入出力ボート（ＩＯＰ）、１７はタ
イマ回路（クロックパルス作成用）付きの入出力ボート
、８ａ乃至８Ｃはそれぞれバッファ増幅器、である。

動作は次の如くである。まず、操作者は、乾燥プログラ
ム番号を指定し、乾燥プログラム呼出し操作をおこなう
ことにより、ＲＯＭ１３上から所望のプログラムを選び
出し、ＲＡＭ１４にロードする。

ＣＰＵＩＩは、バッファ増幅器８ａ乃至８ｃを介し、Ａ
／Ｄ変換器１５を介して、乾燥室内の乾球温度、湿球温
度およびダンパ角度をＲＡＭ１４に採り込み、これらの
データに基づき、同じくＲＡＭ１４にロードされている
前記プログラムを参照してそれぞれの制御指令を作成し
、入出力ボート１７を介して、Ｒ３Ｆで示す接点出力な
どとして出力し、モータＭ、や燃料弁７の制御を行う。

また、乾燥工程が末期に近すいたら、先にも述べたよう
に、乾燥プログラムにセットされている所に従い、入出
力ボート１７を介して可変装置■Ｖに制御指令を送り、
ファン６の駆動用モータＭ２の回転速度を落とし、乾燥
室内を循環する空気の送風量を減少させる。

なお、操作者は、ＫＥＹを使って人出力ポート１６から
、ＲＡＭ１４にロードされている前記プログラムに対し
、随時変更を加えることができる。

また、乾球温度、湿球温度の現在値などのデータは入出
力ボート１６を介し、ＬＥＤ　（発光ダイオード）に表
示される。

第３図は、本発明において用いる乾燥プログラムの一例
を示した説明図である。

同図において、（イ）が乾球温度の目標値の推移を示す
グラフであり、（ロ）が湿球温度の目標値の推移を示す
グラフであり、（ハ）が送風量の推移を示すプログラム
である。なお、乾球温度の目標値の推移を示すグラフの
上に記載されている（　）内の数値は時間を示している
。

第３図に示したプログラムは、乾燥時間の長さが９１時
間にわたり、２２工程からなるプログラムである。例え
ば、第９工程において、乾球温度を４３度から４５度に
僅か上昇させる際でも、（１）時間という長い時間をか
けて上昇させていることが認められるであろう。このこ
とは、本プログラムが品質良好な原料葉たばこの得られ
る、きめの細かいプログラムであることを示しているも
のである。

また、第３図に示したプログラムにおいて、当初１００
％であった送風量が、乾燥工程の末期において、５０〜
８０％に低減されていることも認められるであろう。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明による葉たばこの自動乾
燥制御装置によれば、所要のセンサ個数を減らしてコス
トの低減を図り得るうえに、きめの細かなプログラム制
御を実現でき、しかも乾燥工程の末期には、乾燥室内を
循環する空気の風量を減少させて葉たばこの品質の面で
も良好な葉たばこ原料の生産が可能になるという利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すシステム構成図、第
２図は、第１図における制御装置１の回路構成の更に詳
細な具体例を示すブロック図、第３図は、本発明におい
て用いる乾燥プログラムの一例を示した説明図、である
。 符号の説明 １・・・制御装置ｆ（自動乾燥制御装置）、１１・・・
ｃｐＵ、１２・・・電源、１３・・・ＲＯＭ、１４・・
・ＲＡＭ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）乾燥室内に装入された生の葉たばこの脱水乾燥を所
   定の乾燥プログラムに従って制御する葉たばこ自動乾燥
   制御装置において、 中央処理装置（ＣＰＵ）と、複数本の乾燥プログラムを
   格納されたリードオンリイメモリ（ＲＯＭ）と、ランダ
   ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、入力手段と、出力手段
   とを具備し、 各乾燥プログラムには、葉たばこの乾燥過程を複数個の
   工程に分解し、各工程毎に乾球温度、湿球温度および時
   間を制御パラメータとして設定しておくだけでなく、加
   熱手段により加熱されて乾燥室内を循環する空気の送風
   量についても制御パラメータとして設定しておき、 制御に際しては、前記ＲＯＭから所望の１本の乾燥プロ
   グラムを呼び出してＲＡＭに運転プログラムとしてロー
   ドした後、前記ＣＰＵが、入力手段を介してＲＡＭに取
   り込まれる前記乾燥室内の乾球温度および湿球温度に基
   づき、前記運転プログラムを参照して、所要の演算を行
   うことにより温度指令値と湿度指令値を求め、温度指令
   値は出力手段を介して前記乾燥室の加熱手段へ、湿度指
   令値は同様に出力手段を介して前記乾燥室の湿度調節手
   段としての吸気手段へそれぞれ制御指令として送出し、
   乾燥室内の温度および湿度を制御すると共に、ＣＰＵは
   、運転プログラム上の前記送風量パラメータに依存して
   、乾燥室内を循環する空気の送風量を低減させるよう、
   出力手段を介して送風手段を制御するようにしたことを
   特徴とする葉たばこ自動乾燥制御装置。