JPS63306388A - 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穀物を熱風で乾燥する穀
物乾燥機に関し、特に乾燥中において穀物水分のばらつ
きが激しいときに、その水分のばらつきを解消する乾燥
制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種の穀物乾燥機では収穫したときの条件など
に起因して、機内に張込まれた穀物に水分のばらつきが
生ずることがある。特に、高水分の穀物と低水分の穀物
とが同時に張込まれて乾燥を行うときには、以下のよう
な問題点が生じていた。

（発明が解決しようとする問題点） すなわち、水分のばらつきが相当に大きいときには、乾
燥仕上り時まで水分のばらつきが解消されず、仕上水分
の精度不良や穀物品質の低下を招くという問題があった
。

そこで、本発明は、乾燥中に穀物水分のばらつきを検出
してその水分のばらつきが大きいときには解消するよう
にし、仕上り水分の精度向上および穀物品質の向上を図
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、本発明は以下のような構
成とした。

すなわち、乾燥機で乾燥中の穀物水分を測定する水分計
２０と。

水分計を所定の各時刻に複数回駆動して水分測定を行う
水分計駆動手段Ａと、 前記各時刻で測定した測定水分値を記憶する記憶手段Ｂ
と、 任意の時刻に前記記憶手段Ｂに記憶されている各測定水
分値を読み出し、これら測定水分値と所定期間の平均乾
減率からその任意の時刻における各推定水分値を求める
推定水分値算出手段Ｃと、各推定水分値の中から最大の
ものと最小のものとをそれぞれ検出するとともにその両
者から水分差を求め、その水分差が所定値を上回ったと
きに、ばらつき信号を発生するばらつき信号発生手段り
と、 ばらつき信号があったときに、乾燥機における穀粒循環
装置Ｆの循環量を変更する循環量変更手段Ｅとからなる
。

（作用） いま、第５図に示すように所定の時刻ｔｌになると、水
分計２０が水分測定を開始し、各時刻ｔ２〜ｔ５で水分
測定を行い、その各測定水分値Ｍ１〜Ｍ５を記憶手段Ｂ
に記憶する。

そして、任意の時刻ｔ５において、推定水分値算出手段
Ｃが記憶手段Ｂに記憶されている各測定水分値Ｍｌ−Ｍ
４を読み出し、これら各測定水分値Ｍｌ−Ｍ４と所定期
間の平均乾減率からその任意の時刻ｔ５における各推定
水分値を求める。

次にばらつき信号発生手段りが、前記各推定水分値の中
から最大のものと最小のものとをそれぞれ検出するとと
もにその両者から水分差を求め、その水分差が所定値を
上回ったときに、ばらつき信号を発生する。

このばらつき信号を受けつけた循環量変更手段Ｅは、例
えば循環装置Ｆのロータリバルブを現在よりも増速する
。これにより、例えば高水分の穀物と低水分の穀物とが
各層を形成して乾燥機内に張込まれているような場合で
も、その高水分の穀物と低水分の穀物とが混合されて水
分のばらつきが解消する。

（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、ｌ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との間に排気室８を形成し、
その排気室８の排気ファン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。１４Ａ、１４Ｂはそれぞれ乾燥室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
。ロータリバルブ１４Ａ、１４Ｂは、対応するロータリ
バルブモータ４３Ａ、４３Ｂによってそれぞれ個別に駆
動する。

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

２０は乾燥中の穀物の含水率（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。

２１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ｙ１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は排気室８内に設置した排気温センサ、２
５は熱風室６に設置した熱風温上ンサである。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、あらかじめ定められた手順によ
り後述のように各種の演算や判断等を行い各構成要素を
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、乾燥停止するときの水分を設定する仕上り水
分設定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−オンリφ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。

３７．３８はそれぞれＣＰＵ３０と接続する出力回路で
ある。出力回路３７には、昇降４１３１３を駆動する昇
降機モータ３９、バーナｌＯを点火するヒータ４０、水
分計２０を駆動する水分計モータ４１、排気ファン９を
駆動するファンモータ４２の他に、ロータリバルブモー
タ４３Ａ。

４３Ｂをそれぞれ接続する。出力回路３８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実施例の動作例について
第４図のフローチャートを参照して説明する。

いま、操作入力設定器３１上に配置した乾燥ボタンが押
下されると、バーナ１０が点火する。そして、貯留室ｌ
内に張込まれている穀物が、ロータリバルブ１４Ａ、１
４Ｂの回転によって乾燥室５に導かれて乾燥が開始する
。

乾燥開始後からの所定の時刻、例えば第５図に示すよう
に時刻ｔｌにおいて水分計２０を駆動して水分測定を開
始し、以後は時刻ｔ２〜ｔ５でそれぞれ水分測定を行い
（ステップ５１）、その測定水分値Ｍｌ−Ｍ５を記憶装
置３６内に記憶する。なお、この水分測定の全体の時間
（ｔ５−ｔｉ）は、穀物が機内を一循環する程度のもの
が好ましい。

所定回数の水分測定が終了すると（ステップＳ２）、す
なわち時刻ｔ５の時点で記憶袋Ｍ３６に記憶されている
測定水分値Ｍ１．Ｍ５を読み出し、次の（１）式によっ
て平均乾減率ＳＭを算出する（ステップＳ３）。

ＳＭ＝（Ｍｌ−Ｍ５）／（ｔ５−ｔｌ）　　（１）次に
、記憶装置３６から測定水分値Ｍｌ−Ｍ４を読み出し、
時刻ｔ５における推定水分値ＭＩＡ〜Ｍ４Ａを、その各
測定水分値Ｍｌ−Ｍ４から次の（２）弐〜（５）式によ
って求める（ステップＳ４）。

ＭＩＡ＝、Ｍｌ−ＳＭ　　（ｔ　　５−ｔ　　ｌ）　　
　　　　（２）Ｍ２Ａ＝Ｍ２−３Ｍ　　（ｔ　　５−　
ｔ　　２）　　　　　　（３）Ｍ３Ａ＝Ｍ３−３Ｍ　　
（ｔ　　５−ｔ　　３）　　　　　　（４）Ｍ４Ａ＝Ｍ
４−３Ｍ　　（ｔ　　５−ｔ　　４）　　　　　　（５
）ここで１式中のＭ１〜Ｍ４はそれぞれ測定水分値、ｔ
ｉ−ｔｓはそれぞれ時刻を示す。

このように算出した推定水分値ＭＩＡ−Ｍ４Ａは、第５
図に示すように測定水分値Ｍｌ−Ｍ４に対応して所定量
平行移動した各丸印の値となる。

次に、この推定水分値ＭＩＡ−Ｍ４Ａの中から最大値Ｍ
ｍａｘと最小値Ｍｍｆｎとをそれぞれ検出し、さらに最
大値Ｍ　ｍ　ａ　ｘと最小値Ｍｍｉｎとの水分差（Ｍｍ
　ａ　ｘ−Ｍｍ　ｉ　ｎ）を求める（ステップ５５）０
例えば第５図では、最大値Ｍｍａｘは測定水分値Ｍ４に
対応する推定水分値Ｍ４Ａとなり、最小値Ｍ　ｍ　ｉ　
ｎは測定水分値Ｍ３に対応する推定水分値Ｍ３Ａとなり
、この両者の差を求めればよい。

次に、上述した水分差（Ｍｍ　ａ　ｘ＝Ｍｍ　ｉ　ｎ）
を、あらかじめ定めた所定値αと比較しくステップＳ６
）、水分値が所定値αを上回ったとき、すなわち穀物水
分のばらつきが大きいときには、ロータリバルブモータ
４３Ａ　、４３Ｂの回転数を現在よりも増加する（ステ
ップＳ８）、これにより、ご−タリバルブ１４Ａ、１４
Ｂの回転数が今までよりも増加して穀物の循環速度（循
環量）が増加する。従って例えば高水分の穀物と低水分
の穀物とが各層を形成して機内に張込まれているような
場合でも、その高水分の穀物と低水分の穀物とが混合さ
れて水分のばらつきが解消する。

他方、その水分差（Ｍ　ｍ　ａ　ｘ　−Ｍ　ｍ　ｉ　ｎ
　）が所定値αを下回ったとき、すなわち穀物水分のば
らつきが小さいときには、ロータリバルブモータ４３Ａ
　、４３Ｂの回転数を現在のままとする（ステップＳ７
）、これにより、ロータリバルブ１４Ａ、１４Ｂは今ま
での回転数で回転して穀物の循環速度（循環量）は変わ
らない。

なお、以上の実施例では、上述のように水分差（Ｍｍ　
ａ　ｘ−Ｍｍ　ｆ　ｎ）が所定値αを上回ったときにロ
ータリバルブモータ４３Ａ、４３Ｂの各回転数を増加す
るものとした。しかし、これに代えてロータリバルブモ
ータ４３Ａ、４３Ｂのいずれか一方のみの回転数を増加
するようにしてもよい、このようにすると、左右一対の
乾燥室５，５を通過する穀物の速度がそれぞれ異なるの
で、上記実施例と同様に高水分の穀物と低水分の穀物と
が混合して水分のばらつきが解消する。

（発明の効果） 以上のよう・に本発明では、記憶している各測定水分値
と所定期間の平均乾減率から任意の時刻における各推定
水分値を求め、その各推定水分値の中から最大のものと
最小のものとをそれぞれ検出するとともにその両者から
水分差を求め、その水分差が所定値を上回って水分のば
らつきが大きいときに、穀物循環装置の循環量を変更し
て水分のばらつきを解消するようにしたので、仕上り水
分の精度向上および穀物品質の向上を図ることができる
という効果がある。

また１本発明では１ｍの水分計で穀物水分のばらつきを
検出できるようにしたので、その構成がきわめて低廉か
つ簡易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能図、第２図は本発明を適用した乾
燥機の概略断面図、第３図はそのブロック図、第４図は
本発明実施例の動作例を説明するフローチャート、第５
図は同じく動作例を説明する説明図である。 ２０は水分計、Ａは水分計駆動手段、Ｂは記憶手段、Ｃ
は推定水分値算出手段、Ｄはばらつき信号発生手段、Ｅ
は循環量変更手段、Ｆは循環装置。 特許出願人　　井関農機株式会社 代　理　人　　牧　舌部（ほか２名） 第２図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 乾燥機で乾燥中の穀物水分を測定する水分計と、 水分計を所定の各時刻に複数回駆動して水分測定を行う
   水分計駆動手段と、 前記各時刻で測定した測定水分値を記憶する記憶手段と
   、 任意の時刻に前記記憶手段に記憶されている各測定水分
   値を読み出し、これら測定水分値と所定期間の平均乾減
   率からその任意の時刻における各推定水分値を求める推
   定水分値算出手段Ｃと、各推定水分値の中から最大のも
   のと最小のものとをそれぞれ検出するとともにその両者
   から水分差を求め、その水分差が所定値を上回ったとき
   に、ばらつき信号を発生するばらつき信号発生手段と、 ばらつき信号があったときに、乾燥機における穀粒循環
   装置の循環量を変更する循環量変更手段とからなる穀物
   乾燥機の乾燥制御装置。