JPS6373083A - 穀粒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、機内を循環しなから穀粒を乾燥させる穀粒乾
燥機の改良に関する。

（従来の技術） この種の装置で収穫した穀粒を乾燥させるときには、貯
留室に穀粒を張込んだのち、その穀粒を乾燥室に導いて
乾燥させ、さらに貯留室に再び戻すというように穀粒を
循環させつつ乾燥する。

乾燥中は、水分計で穀粒の含水率（水分）を検出すると
ともに、その含水率の単位時間あたりの変化率（乾減率
）を検出し、この検出乾減率をあらかじめ定めである基
準乾減率と比較する。そして、その比較結果に応じて両
者が一致するように乾燥熱源であるバーナの燃焼温度等
を制御していた。

このように、従来は含水率に基づいて乾減率制御を行っ
ているが、その含水率は湿量基準含水率であり、次式の
ように定義されている（次式は籾の場合である。） 籾の絶対水分ｂ１ 湿量基準含水率＝　　　　　　　　　　　　Ｘ　１００
籾の重量＋籾の絶対水分量 ところで、含水率の表わし方としては、上述の湿量基準
含水率のほかに乾量基準含水率があり。

これは次式のように定義されている。

籾の絶対水分量 乾量基準含水率＝　　　　　　　　　　　　Ｘ１００籾
の重量 そこで、同じ穀粒を乾燥させた場合の時間に対する水分
の変化の一例を、湿量基準含水率と乾量基準含水率とで
それぞれ計算し、それをグラフに描いたのが第５図であ
る０図において、曲線ａは湿−ｅ基準含水率の変化を示
し、曲線すは乾量基準含水率の変化を示す。

ここで曲線ａについてみると、乾燥初期の期間Ｔ１では
乾減率（単位時間あたりの含水率変化量）が０．８８％
／Ｈになるとともに、乾燥後期の期間Ｔ２では乾減率が
０．６８％／Ｈとなり、前者を１００とすれば後者は７
７となるので、乾減率は乾燥初期から後期にわたってほ
ぼ一定とみなすことができる。

一方、曲線すについてみると、乾燥初期の期間ＴＩでは
乾減率が１．５８％／Ｈになるとともに、乾燥後期の期
間Ｔ２で乾減率が０．９６％／Ｈとなり、前者を１００
とすれば後者は６１となるので、乾燥初期と乾燥後期と
では乾減率に大きな差があることがわかり、曲線ａのよ
うに一定とみなすことができない。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、湿量基準含水率による乾減率がほぼ一定とみな
される場合でも、乾量基準含水率にょる乾減率からみる
と、乾燥初期には乾燥後期と比較して乾減率が非常に大
きいことがわかる。このように乾燥初期に乾減率が大き
いと、胴割れを生じ易く、しかも食味が低下する原因と
なる。

従って、乾燥制御を行う場合には、従来のように湿量基
準含水率に基いて行うことが必ずしも好適とはいえない
。

そこで、本発明は、これら上述の点に鑑み、乾量基準含
水率で含水率を演算するとともに、これに基いて乾減率
制御を行えば乾燥初期に乾減率を低く抑えることができ
ることに着目し、乾燥初期にあり勝ちな急激な乾燥を防
ぐと共に、急激な乾燥による食味の低下を防止すること
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、水分計２０で
測定した穀粒の水分から乾量基準含水率を演算する乾量
基準含水率＠算手段Ａと、前記乾量基準含水率演算手段
Ａで演算した乾量基準含水率の時間的変化により乾減率
を算出する乾減率算出手段Ｂと。

前記乾減率算出手段Ｂで算出した算出乾減率を、基準乾
減率発生手段Ｃから出力する、あらかじめ定めた基準乾
減率と比較する乾減率比較手段りと、 前記乾減率比較手段りの比較結果に応じて、算出乾減率
が基準乾減率に一致するように乾燥熱源Ｆを制御する乾
燥熱源制御手段Ｅとを備えてなるものである。

（作用） 第１図に示すように、乾量基準含水率演算手段Ａが演算
した乾量基準含水率に基き、乾減率算出手段Ｂが乾減率
を算出する。

乾減率比較手段りは、その算出乾減率を、基準乾減率発
生手段Ｃからの基準乾減率と比較する。

乾燥熱源制御手段Ｅは、その比較結果に応じて算出乾減
率が基準乾減率に一致するように乾燥熱源Ｆを制御する
。

（実施例） 第２図は、本発明を適用した穀粒乾燥機の概略構成を示
す。

図において、１は乾燥機の貯留室であり、その底部に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の各下辺には多孔板としての網板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枚の網板の間に乾
仔、８源であるバーナエ０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の排風ファン９と連設する
。

ｌｌは樋状に形成した集穀室であり、その底部に横送ラ
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ｌの穀粒を乾燥
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ｌの天井に設ｍした給
穀ラセン１５に連結し、この給穀ラセン１５の出口を貯
留室ｌにのぞませる。

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機壁７に取
付けた外気湿度センサである。また、２０は乾燥中穀粒
の含水率（水分値）を測定する水分計であり、流穀室３
内に設置する。

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ｌＯ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パルプであ
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、例えば第４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２
０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゛・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、外気温センサ２１で得られ
る外気温度を検出するとともに、乾燥機内の穀物量を検
出する（ステップ５１）０次に、あらかじめ定められて
いる一定の基準乾減率Ｒを読み取り（ステップＳ２）、
バーナ１０からの熱風温度を設定する（ステップＳ３）
。

次いで、水分計２０で穀粒の水分値を検出するとともに
（ステップＳ４）、この水分値から乾量、２！準含水率
をあらかじめ定められている手順により演算する（ステ
ップＳ５）、なお、水分計２０で複数回水分測定を行い
、その測定した各水分値から順次乾量基準含水率を演算
し、その演算値の平均を求めるようにしてもよい。

次に、このようにして演算した乾量基準含水率に基づい
て乾減率を検出しくステップＳ６）、その検出乾減率Ｒ
ＡをステップＳ２で読取った基準乾減率Ｒと比較する（
ステップＳ７）。

そして、検出乾減率ＲＡが一定の基準乾減率Ｒよりも大
きいときには例えば熱風温度を低下させ（ステップＳ８
）、他方、逆の場合には例えば熱風温度を上昇させる（
ステップＳ９）。このように乾減率制御は、上述のよう
に熱風温度を変更して熱量を制御するようにしてもよい
が、これに代えて乾燥風量等を変更するようにしてもよ
いこと勿論である。

なお、本発明にかかる乾減率制御は、上述のように乾量
基準含水率に基づいて行うが、乾燥中における水分の表
示や、乾燥を停止するための停止水分値は、従来から一
般に使用されて作業者に把　　握しやすい湿量基準含水
率を使用する。従って、乾燥中に湿量基準含水率と乾量
基準含水率とを別個に演算するのは手数がかかるので、
いずれか−方のみを演算し、他方はその一方から対応表
によって求めるようにするのが好適である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、絶対水分量の派少量
が同じでも従来の湿量基準含水率よりは乾減率が大きく
あられれる乾量基準含水率で含水率を演算し、その含水
率に基いて乾減率制御を行うので、水分が急激に減少し
易い乾燥初期において検出乾減率は基準乾減率を大きく
下回り易く、従って検出乾減率と基準乾減率の差を明確
に弁別してバーナの熱風温度を下げることにより検出乾
減率を基準乾減率に正しく一致させ、もって高水分時に
生じ易い胴割れを防止し穀粒の仕上り品質を向上できる
という効果を生ずる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能図、第２図は本発明実施例の全体
構成図、第３図はその制御系のブロック図、第４図はそ
の動作例を示すフローチャート図、第５図は同じ穀粒の
水分変化を湿量基準含水率と乾量基準含水率で表した線
図である。 Ａは乾量基準含水率演算手段、Ｂは乾減率算出手段、Ｃ
は基準乾減率発生手段、Ｄは乾減率比較手段、Ｅは乾燥
熱源制御手段、Ｆは乾爆熱源。 特許出願人　　井関農機株式会社 代　理　人　　　　牧　哲理（ほか２名）第２図 第４図 第５図 乾浣峙間（Ｈ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 水分計で測定した穀粒の水分から乾量基準含水率を演算
   する乾量基準含水率演算手段と、 前記乾量基準含水率演算手段で演算した乾量基準含水率
   の時間的変化により乾減率を算出する乾減率算出手段と
   、 前記乾減率算出手段で算出した算出乾減率を、基準乾減
   率発生手段から出力する、あらかじめ定めた基準乾減率
   と比較する乾減率比較手段と、前記乾減率比較手段の比
   較結果に応じて、算出乾減率が基準乾減率に一致するよ
   うに乾燥熱源を制御する乾燥熱源制御手段とを備えてな
   る穀粒乾燥機の乾燥制御装置。