JPS63194181A - 穀物乾燥機の乾燥制御装置 - 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、機内を循環しながら籾などの穀物を乾燥させ
る穀物乾燥機に関し、特にその乾燥制御装置の改良に関
するものである。

（従来の技術） 従来、この種の穀物乾燥機には穀物の水分を測定する水
分計が設けられ、乾燥中に経時的にその水分計で穀物の
水分測定を行っている。そして、その測定値があらかじ
め設定された目標水分値（停止水分値）に達すると、乾
燥機を自動的に停止させている。

乾燥停止後は、水分の均一化を図るために穀物を調質さ
せるが、このときに高水分の穀物から低水分の穀物へ水
分が移行する。従って、乾燥および調質対象が籾のとき
には、高水分の未熟米の水分が低水分の整粒米に移行す
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、この現象は、未熟米の混入量が多いときには
、乾燥停止後の調質中に籾全体の水分値を相当に上昇さ
せて、水分値が乾燥停止前に戻ることになる。従って、
乾燥停止して時間がたつと水分値が乾燥停止直後の水分
値つまり目標水分値を上回ることになり、仕上り水分の
精度の低下を招くという問題がある。

そこで、本発明は、乾燥停止後の水分の戻りによって実
際の仕上り水分値と目標水分値との間にずれが生じない
ようにし、もって乾燥精度を格段に向上させることを目
的とする。

（問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために１本発明は、穀物の水分測
定を１粒ずつ行う水分計２０と。

該水分計２０の水分測定で得られた各測定データを所定
値と比較し、所定値を下回った測定データを正常穀物の
測定データとして選別するとともに、所定値を上回った
測定データを異常穀物の測定データとして選別する測定
データ選別手段Ａと、 該測定データ選別手段Ａで選別された正常穀物の測定デ
ータを平均して第１平均水分値を求める第１平均水分値
算出手段Ｂと、 前記測定データ選別手段Ａで選別された異常穀物の測定
データを平均して第２平均水分値を求める第２平均水分
値算出手段Ｃと、 前記第１平均水分値算出手段Ｂで求めた第１平均水分値
と前記第２平均水分値算出手段Ｃで求めた第２平均水分
値とに基づいて補正値を求め、この補正値を前記第１平
均水分値に加えて補正水分値を求める補正水分値算出手
段りと、 該補正水分値算出手段りで求めた補正水分値が、目標水
分値設定手段Ｅで設定されている目標水分値を下回った
ときに、乾燥ｍＧの乾燥を停止する乾燥停止手段Ｆとか
らなる。

（作用） 本発明では、測定データ選別手段Ａが、水分計２０から
得られる各測定データを所定値と比較し、その所定値を
上回ったか否かによって正常穀物の測定データと異常穀
物の測定データとに選別する。

第１平均水分値算出手段Ｂは、前記のように選別された
正常穀物の測定データを平均して第１平均水分値を求め
るとともに、第２平均水分値算出手段Ｃは、前記のよう
に選別された異常穀物の測定データを平均して第２平均
水分値を求める。

従って、第１平均水分値は、整粒米のように低水分の測
定データのみの平均値であり、第２平均水分値は、未熟
米のように高水分の測定データのみの平均値である。

次に、補正水分値算出手段りは、その第１平均水分値と
第２平均水分値に基づいて補正値を求め、この補正値を
第１平均水分値に加えて補正水分値を求める。この補正
値は、乾燥停止後における異常穀物から正常穀物への水
分の移行量を予測し、それを考慮したものである。

そして、その補正水分値が、目標水分値設定手段Ｅで設
定されている目標水分値を下回ったときに、乾燥停止手
段Ｆが乾燥機Ｇの乾燥を停止する。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明を実施した穀物乾燥機の概略断面図であ
る０図において、１は乾燥機の貯留室であり、その下部
に２対の流穀板２を下方に行くに従い間隔が狭くなるよ
うにして傾斜して取付け、各流穀板２によって流穀室３
を形成する。

流穀板２の各下辺には網板４を２枚づつ平行に接続し、
その間に乾燥室５を形成する。そして、貯留室１の中心
寄りに設けた内側の２枚の網板４の間に乾燥熱源である
バーナ１０を設置した熱風室６を形成し、外側の２枚の
網板４．４と左右の機壁７との間に排風室８を形成し、
その排風室８の吸引ファン９と連設する。

１１は樋状に形成した集穀室であり、その底部に下部ラ
セン１２を架設し、その終端を昇降機１３の下部入口に
連結する。１４は乾燥室５の下端出口に軸支したロータ
リバルブであり、その回転により貯留室１の穀物を乾燥
室５を経て集穀室１１に流出させる。

昇降機１３の上部出口は、貯留室１の天井に設置した上
部ラセン１５に連結し、この上部ラセン１５の出口を貯
留室１にのぞませる。

２０は乾燥中の穀物の１粒あたりの含水率（水分）を測
定する水分計であり、例えば流穀室３内に設置する。２
１は外気温度を測定するために機壁７に取付けた外気温
センサ、２２は外気湿度を測定するために機壁７に取付
けた外気湿度センサである。

２３は流穀室３内に設置して穀物の温度を測定する穀温
センサ、２４は排風室８内に設置した排気温センサ、２
５は熱風室６に設置した熱風温センサである。また２６
はバーナ１０に燃料を供給する燃料ポンプであり、２７
はバーナ１０に供給する燃料を調節する燃料バルブであ
る。

第３図は本発明実施例の制御系の一例を示すブロック図
である。

図において、３０はマイクロプロセッサ形態のＣＰＵ　
（中央処理装置）であり、例えば８４図に示すような各
種判断等を行い、後述のように各構成要素を制御する。

３１は例えば乾燥ボタン、張込ボタン、排出ボタン、停
止ボタン、乾燥動作を停止させる目標水分値を設定する
目標水分設定ロータリスイッチなどを配置した操作入力
設定器であり、入力回路３２を介してＣＰＵ３０と接続
する。また、水分計２０および各センサ２１〜２５をＡ
／Ｄ変換部３３を介してＣＰＵ３０と接続する。

３４は出力回路３５を介してＣＰＵ３０と接続する表示
部であり、この表示部３４は各種の表示を行う。

３６はＣＰＵ３０が各構成要素を制御するための制御手
順を記憶するリード・オン・メモリ（ＲＯＭ）と、測定
データ等の各種のデータをいったん記憶するランダム・
アクセス・メモリ（ＲＡＭ）とからなる記憶装置である
。

３７〜３９はそれぞれＣＰＵ３０と接続する出力回路で
あり、出力回路３７には搬送モータ４０、ヒータ４１、
水分計モータ４２をそれぞれ接続し、出力回路３８には
ファンモータ４３を接続し、出力回路３９には燃料ポン
プ２６および燃料バルブ２７を接続する。

次に、以上のように構成される本発明実施例の動作例を
第４図のフローチャートを参照して説明する。

いま、乾燥が開始されると（ステップＳｌ）、貯留室１
に張込まれた籾などの穀物は、乾燥室５に導かれて乾燥
されたのち、昇降機１３等を経由して貯留室１に戻され
て調質される。

乾燥開始の直後には、水分計２０を駆動させて穀物の初
期水分測定を行う（ステップＳ２）、これにより、水分
計２０は複数粒の穀物について１粒ずつ水分測定を行い
、その各測定データをあらかじめ定めである所定値と比
較し、所定値以下の測定データのみを平均して第１平均
水分値Ｍｓを算出する（ステップＳ３）。

次に、このようにして求めた第１平均水分値Ｍｓが、乾
燥の開始に先立って、操作入力設定器３１上に配置した
目標水分設定ロータリスイッチによって作業者が設定し
た目標水分値ＭＬを上回っているか否かを判定する（ス
テップ３４）。その結果、第１平均水分値Ｍｓが目標水
分値ＭＬを上回っていれば、ステップＳ５に進み温度制
御等の所定の乾燥制御を行う。

次に、水分計２０を駆動させて水分測定を穀物ｍ個につ
いて行い、そのｍ個の各測定データをあらかじめ定めで
ある所定値と比較する（ステップＳ６）、その比較の結
果、所定値以下の測定データを整粒米のように正常穀物
の測定データとして選別するとともに、所定値以上の測
定データを高水分の未熟米のように異常穀物測定データ
として選別し、記憶装置３６にそれぞれ記憶する。従っ
て、異常穀物の測定データがｎ個であれば、正常穀物の
測定データは（ｍ−ｎ）個となる。

ステップＳ７では、上述のようにして求めた（ｍ−ｎ）
個の正常穀物の測定データのみを平均して第１平均水分
値Ｍｓを求める。従って、このＳ１平均水分値Ｍｓは、
未熟米のように高水分の穀物にかかる測定データが排除
され、整粒米のように低水分の穀物にかかる測定データ
のみの平均値となる。

ステップＳ８では、上述のようにして求めたｎ個の異常
穀物の測定データのみを平均して第２平均水分値Ｍｓｍ
を求める。従って、この第２平均水分値Ｍｓｍは、正整
米（正常米）のように低水分の穀物にかかる測定データ
が排除され、未熟米のように高水分にかかる測定データ
のみの平均値となる。

次に、ステップＳ７で求めた第１平均水分値Ｍｓとステ
ップＳ８で求めた第２平均水分値Ｍｓｍとに基づいて補
正値を求めるとともに、この補正値を第１平均水分値Ｍ
ｓに加え１次式のように補正水分値Ｍｓｙを算出する（
ステップＳ９）。

η ｘ　Ｍ　ｓ　＋−Ｘ　Ａ　Ｘ　（Ｍｓａ　−Ｍ　ｓ　）
　　　（１）ここで、（１）式中のＡは、乾燥終了後に
高水分の穀物から低水分の穀物に対して水分が移行する
程度を示す移行率である。この移行率Ａは、あらかじめ
０．５程度に設定してもよいが、乾燥終了後からの経過
時間に伴って大きくするのがよいので、第５図に示すよ
うに乾燥終了後から籾すりまでの時間に応じて作業者が
設定できるようにするのが好ましい。

このようにして求められる補正水分値Ｍｓ７は、（１）
式で示すように、第１項の第１平均水分値ＭＳに第２項
以下で示される補正値が加算されたものであり、補正水
分値Ｍａｙと第１水分値Ｍｓとの関係はＭ　ｓｙ＞　Ｍ
　ｓとなる。

また、（１）式の第２項以下で示される補正値は、乾燥
停止後における高水分の異常穀物から低水分の正常穀物
への水分の移行量を予測し、それを考慮したものである
。

そして、ステップＳ４において第１平均水分値Ｍｓが目
標水分値ＭＬを下回り、しかもステップＳＩＯにおいて
補正水分値Ｍｓｙが目標水分値ＭＬを下回ったときに、
乾燥機のバーナを停止して乾燥を停止しくステップ５ｌ
ｌ）、穀物の調質を行う、従って、乾燥停止時における
第１平均水分値Ｍｓは、目標水分値ＨＬよりも第（１）
式で示す第２項以下の補正値の分だけ低いが、その後の
調質中に、高水分の異常穀物から低水分の正常穀物に水
分が移行して穀物全体の水分値が上昇して所望の目標水
分値ＨＬに落着く。

（発明の効果） 以上のように本発明では、乾燥停止後における高水分の
異常穀物から低水分の正常穀物への水分の移行量を予測
し、この移行量に応じて乾燥停止時の水分値を目標水分
値よりも低くなるようにしたので、高水分穀物の混入の
大小にかかわらず、実際の仕上り水分値と目標水分値と
の間にずれが生じなくなり、もって乾燥精度を格段に向
上させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明５の機能図、第２図は本発明を実施した
乾燥機の概略構成図、ＷＩＪ３図はそのブロック図、第
４図は本発明実施例の動作例を示すフローチャート、第
５図は乾燥停止後の経過時間と移行率の関係を示すグラ
フである。 ２０は水分計、Ａは測定データ選別手段、Ｂは第１平均
水分値算出手段、Ｃは第２平均水分値算出手段、Ｄは補
正水分値算出手段、Ｅは目標水分値設定手段、Ｆは乾燥
停止手段、Ｇは乾燥機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　穀物の水分測定を１粒ずつ行う水分計と、該水分計の
   水分測定で得られた各測定データを所定値と比較し、所
   定値を下回った測定データを正常穀物の測定データとし
   て選別するとともに、所定値を上回った測定データを異
   常穀物の測定データとして選別する測定データ選別手段
   と、該測定データ選別手段で選別された正常穀物の測定
   データを平均して第１平均水分値を求める第１平均水分
   値算出手段と、 前記測定データ選別手段で選別された異常穀物の測定デ
   ータを平均して第２平均水分値を求める第２平均水分値
   算出手段と、 前記第１平均水分値算出手段で求めた第１平均水分値と
   前記第２平均水分値算出手段で求めた第２平均水分値と
   に基づいて補正値を求め、この補正値を前記第１平均水
   分値に加えて補正水分値を求める補正水分値算出手段と
   、 該補正水分値算出手段で求めた補正水分値が、目標水分
   値設定手段で設定されている目標水分値を下回ったとき
   に、乾燥機の乾燥を停止する乾燥停止手段とからなる穀
   物乾燥機の乾燥制御装置。