KR100416074B1 - 자동 미곡처리기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동 미곡처리기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 벼를 투입하고 연마하여 백미로 가공되는 모든 과정을 자동으로 할 뿐만아니라 소형화된 자동 미곡처리기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 외부의 전원을 공급하는 전원부(10)와, 현미ㆍ석발ㆍ정미ㆍ연미ㆍ석발ㆍ계량ㆍ포장의 각 단계의 동작여부를 표시하는 표시부(20)와, 상기 각 단계에서 이송되는 벼를 센싱하는 센서부(30)와, 상기 각 단계에서 벼의 이동을 위한 모터구동부(60)와, 상기 벼의 이동을 제어하는 게이트를 구동시키는 게이트구동부(70)와, 상기 각 단계의 벼를 이송시키는 승강기를 구동시키는 승강기구동부(80)와, 상기 각 단계의 동작순서와 처리시간을 기억하는 기억장치부(90)와, 상기 기억장치부(90)에 저장된 프로그램에 의해 상기 각 부를 제어하는 제어신호를 출력하는 중앙처리장치(50)와, 공급되어진 벼를 왕겨와 현미로 분리하는 현미기(105)와, 상기 현미와 왕겨를 분리하는 왕겨분리기(105)와, 검불이나 굵은돌을 분리하는 검불분리기(107,404)와, 유입된 돌맹이를 분리하는 석발기(108,408)와, 비중의 차이로 현미와 벼를 선별하는 선별기(204)와, 상기 선별된 현미를 정미하는 정미기(304,305)와, 정미된 미곡은 광택하는 연미기(403)와, 일정량 만큼 계량되어 포장지에 자동 계량되어 포장하는 계량포장기(504)를 포함하는 자동미곡처리기에 있어서, 초기 정미 및 연미된 백미를 다시 상기 현미호퍼(303)로 투입하기 위한 댐퍼(505)와, 승강->현미->석발->정미->연미->석발->계량->포장의 전단계를 계속적으로 실행하는 자동모드버튼과, 현미 및 정미를 선택적으로 실행하는 수동모드버튼과, 추가로 벼를 공급하는 벼공급버튼과, 가습동작을 수동으로 실행하는 가습버튼과, 상기 포장의 단위를 설정하는 계량조절버튼이 구비되는 조작부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 미곡처리기 및 그 제어방법{Automatic rice polishing machine and control mathod thereof}
본 발명은 자동 미곡처리기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 벼를 투입하고 연마하여 백미로 가공되는 모든 과정을 자동으로 할 뿐만아니라 소형화된 자동 미곡처리기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 벼를 연마하기 위해서는 현미와 껍질(왕겨)로 분리하여 껍질을 배출시키고 현미를 얻거나, 현미를 정미기로 보내어 도정하도록 구성된다.
그러나 벼의 껍데기를 제거하는 현미과정에서나 이 현미를 도정하는 과정에 있어 쌀가루의 발생이 적으면서 현미 및 정미가 이루어지고 동시에 현미를 정미하기 위한 간편하게 이루어지는 현미 및 정미장치가 필요로 되었다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 현미ㆍ석발ㆍ정미ㆍ연미ㆍ석발ㆍ계량ㆍ포장까지 자동으로 일괄처리 할 수 있고 크기 또한 소형인 자동 미곡처리기 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 외부의 전원을 공급하는 전원부(10)와, 현미ㆍ석발ㆍ정미ㆍ연미ㆍ석발ㆍ계량ㆍ포장의 각 단계의 동작여부를 표시하는 표시부(20)와, 상기 각 단계에서 이송되는 벼를 센싱하는 센서부(30)와, 상기 각 단계에서 벼의 이동을 위한 모터구동부(60)와, 상기 벼의 이동을 제어하는 게이트를 구동시키는 게이트구동부(70)와, 상기 각 단계의 벼를 이송시키는 승강기를 구동시키는 승강기구동부(80)와, 상기 각 단계의 동작순서와 처리시간을 기억하는 기억장치부(90)와, 상기 기억장치부(90)에 저장된 프로그램에 의해 상기 각 부를 제어하는 제어신호를 출력하는 중앙처리장치(50)와, 공급되어진 벼를 왕겨와 현미로 분리하는 현미기(105)와, 상기 현미와 왕겨를 분리하는 왕겨분리기(105)와, 검불이나 굵은돌을 분리하는 검불분리기(107,404)와, 유입된 돌맹이를 분리하는 석발기(108,408)와, 비중의 차이로 현미와 벼를 선별하는 선별기(204)와, 상기 선별된 현미를 정미하는 정미기(304,305)와, 정미된 미곡은 광택하는 연미기(403)와, 일정량 만큼 계량되어 포장지에 자동 계량되어 포장하는 계량포장기(504)를 포함하는 자동미곡처리기에 있어서, 초기 정미 및 연미된 백미를 다시 상기 현미호퍼(303)로 투입하기 위한 댐퍼(505)와, 승강->현미->석발->정미->연미->석발->계량->포장의 전단계를 계속적으로 실행하는 자동모드버튼과, 현미 및 정미를 선택적으로 실행하는 수동모드버튼과, 추가로 벼를 공급하는 벼공급버튼과, 가습동작을 수동으로 실행하는 가습버튼과, 상기 포장의 단위를 설정하는 계량조절버튼이 구비되는 조작부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 미곡처리기의 전원버튼을 턴온하고 백미승강기모터(507)를 기동하여 백미승강기(500)를 기동하는 백미승강기 구동단계와, 벼승강기(101)를 구동하기 위해 벼승강기모터(103)를 구동시켜 기동하는 벼승강기모터 구동단계와, 현미기(105)를 구동하는 현미모터를 기동시키는 현미모터 구동단계와, 선별기(204)를 구동시키는 선별기모터(202)를 구동하는 선별기모터 구동단계와, 정미모터(311)를 기동하여 정미기(304,305)를 기동시키는 정미모터 구동단계와, 정미호퍼(303) 내부의 제5센서(S5,308)와 제6센서(S6,309)가 동시에 동작을 하면(S113), 정미게이트(310)를 개방하여 연미기(403)를 통해 가습동작을 하는 가습동작단계와, 상기 백미된 미곡을 계량포장기(504)에 의해 포장하는 포장단계를 포함하는 자동 미곡처리기의 제어방법에 있어서, 최초 구동시 소정시간 동안만 댐퍼(505)를 동작시켜 연미된 미곡을 다시 정미호퍼(303)에 투입하는 단계를 더 포함하고, 상기 백미승강기 구동단계 전에 상기 각 단계를 자동으로 실행시키는 자동모드단계와, 상기 현미모터 구동단계부터 실행시키는 현미모드 제어과정과, 상기 정미모터 구동단계부터 실행시키는 정미모드 제어과정을 실행시키는 수동모드단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
도1은 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 블럭구성도,
도2는 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 구성도,
도3은 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 미곡처리기의 조작부,
도4a, 4b는 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 제어흐름도,
도5는 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 현미모드 제어흐름도,
도6은 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 정미모드 제어흐름도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10: 전원부 20: 표시부
30: 센서부 40: 조작부
50: 중앙처리장치 60: 모터구동부
70: 게이트구동부 80: 승강기구동부
90: 기억장치부
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 자동 미곡처리기 및 그 제어방법에 대해 상세히 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 블럭구성도이다.
도1을 참조하면, 상기 미곡처리기에 외부의 전원을 안정적으로 공급하는 전원부(10)와, 현미ㆍ석발ㆍ정미ㆍ연미ㆍ석발ㆍ계량ㆍ포장의 각 단계의 동작여부를 표시하는 표시부(20)와, 상기 각 단계에서 이송되는 벼를 센싱하는 센서부(30)와, 상기 각 단계를 자동모드 또는 수동모드로 동작하게 설정하는 조작부(40)와, 상기 각 단계에서 벼의 이동을 위한 모터구동부(60)와, 상기 벼의 이동을 제어하는 게이트를 구동시키는 게이트구동부(70)와, 상기 각 단계의 벼를 이송시키는 승강기를 구동시키는 승강기구동부(80)와, 상기 각 단계의 동작순서와 처리시간을 기억하는 기억장치부(90)와, 상기 기억장치부(90)에 저장된 프로그램에 의해 상기 각 부를 제어하는 제어신호를 출력하는 중앙처리장치(50)로 구성된다.
도2는 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 구성도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이 소정의 절차로 탈곡된 벼를 투입하는 원료통(100)과, 상기 공급된 원료통(100)의 벼를 이동시키는 벼승강기(101)와, 상기 벼승강기(101)를 구동하는 벼승강기모터(103)와, 상기 벼승강기(101)의 내부 소정위치에서 이동되는 벼의 이동 양을 제어하는 벼게이트(102)로 구성되어 원료인 벼를 후술하는 현미호퍼(104)에 공급하게 된다.
상기 이송된 벼는 현미호퍼(104)에 공급되며, 공급되어진 벼는 왕겨와 쌀을 분리하는 현미기(105)에 공급되어 탈부작업을 하게 된다. 상기 현미호퍼(104) 내부의 상단부에는 공급되는 벼를 감지하는 제1센서(S1,110)와, 유출되는 현미를 감지하는 제2센서(S2,111)와, 유출되는 현미의 양을 제어하는 현미게이트(112)와, 현미와 왕겨를 분리하는 왕겨분리기(105)와, 검불, 굵은돌 등의 비교적 큰부피의 검불을 분리하는 제1검불분리기(107)와, 유입된 돌맹이를 분리하는 제1석발기(108)를 통해 벼를 현미로 가공한다.
상기 제1석발기(108)는 석발기모터(109)에 의해 구동되며, 제1석발기(108)를 통한 현미는 현미승강기(201)를 통해 석발호퍼(203)에 투입된다.
상기 석발호퍼(203)에 이송된 현미는 선별기(204)에 투입되어 비중의 차를 이용하여 싸래기 등과 현미되지 않은 벼를 분리하며, 상기 선별기(204)를 구동시키는 선별기모터(202)와, 유입되는 현미를 센싱하는 제3센서(S3,205)와 유출되는 현미를 센싱하는 제4센서(S4,206)가 구비된다.
이 때 상기 현미되지 않은 벼는 다시 원료통(100)으로 유입되어(207) 다시 현미과정을 거치게 된다.
상기 선별기(204)를 통한 현미는 현미승강기(301)를 통해 정미호퍼(303)로 이송된다. 상기 현미승강기(301)의 입구 내부에는 선별된 현미의 이송양을 제어하는 현미게이트(302)가 구비된다.
정미호퍼(303)에 유입된 현미는 제1정미기(304)와 제2정미기(305)에 공급되어 정미가 된다. 이 때 상기 정미호퍼(303)의 내부 상단부에는 유입되는 현미를 센싱하는 제5센서(S5,308)와 유출되는 현미를 센싱하는 제6센서(S6,309)와, 유출되는 현미양을 제어하는 정미게이트(310)가 구비된다.
또한 상기 제1정미기(304)와 제2정미기(305)는 정미모터(311)에 의해 구동된다.
그 후 정미된 미곡은 정미승강기모터(406)의 구동으로 정미승강기(400)를 통해 광택과정을 하는 연미기(403)에 공급되며, 연미과정은 수분공급기(402)에 의한 수분과 연미기를 구동하는 연미모터(401)에 의해 구동된다.
연미된 백미는 다시한번 제2검불분리기(404)와, 제2석발기(408)를 통해 분리되지 않은 쭉쟁이와 싸래기 등을 완전히 분리하고 난 후, 백미승강기(500)를 통해 이송되어 백미호퍼(503)에 투입된다.
이 때 초기 연미된 백미는 그 상태가 불완전하게 연미되기 때문에 다시 상기 현미호퍼(303)로 투입하기 위한 댐퍼(505)가 구비되어 현미호퍼(303)에 투입된다(506). 또한 상기 백미승강기(500)와 댐퍼(505)는 백미승강기모터(507)에 의해 구동된다.
상기 백미호퍼(503)의 내부 상단부에는 투입되는 백미를 센싱하는 제7센서(S7,501)와 유출되는 백미를 센싱하는 제8센서(S8,502)가 구비된다.
상기 백미호퍼(503)를 통해 투출되는 백미는 소정의 일정양만큼 계량되어 포장지에 자동 계량되어 포장하는 계량포장기(504)에 투입되어진다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 동작은 다음과 같다.
도3은 본 발명의 일실시 예에 따른 자동 미곡처리기의 조작부이며, 도4a, 4b는 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 제어흐름도이고, 도5는 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 현미모드 제어흐름도이며, 도6은 본 발명에 따른 자동 미곡처리기의 정미모드 제어흐름도이다.
본 발명의 자동 미곡처리기는 미곡을 투입하여 포장까지 일체로 동작하는 자동모드와 일정한 단계만 수행하는 수동모드 즉, 현미까지만 생성하는 현미모드와 현미된 미곡을 정미와 연미 단계를 수행하는 정미모드를 수행한다.
상기 도2 내지 도4b를 참조하여 자동모드 동작을 설명하면, 먼저 전원버튼을 턴온하고 자동모드를 선택하여 자동모드를 선택하게 된다.
그 후 시작버튼을 누르게 되면(S100), 먼저 백미승강기모터(507)를 기동하여 백미승강기(500)를 기동하게 된다(S101). 그리고 벼승강기(101)를 벼승강기모터(103)를 구동시켜 기동하며(S102), 현미기(105)를 구동하는 도시되지 않은 현미모터를 기동시키고(S103), 선별기(204)를 구동시키는 선별기모터(202)를 구동하게 된다(S104).
이 때 동시에 상기 왕겨분리기(106)와 제1검불분리기(107) 및 제1석발기(108)가 현미기(105)와 동시에 구동된다.
또한, 선별기(204) 내부에 있는 제3센서(S3,205)와 제4센서(S4,206)가 동작하게 되는 경우 즉, 현미가 선별기(204) 전체에 차게 되는 경우에는(S105) 상기 현미호퍼(104) 출구에 설치된 현미게이트(102)를 폐쇄하게 된다(S107). 또한 상기 제3센서(S3,205)와 제4센서(S4,206)가 동작하지 않을 경우에는 현미게이트(102)를 개방하여 계속적으로 현미를 유입받게 된다(S106).
그 후 상기 현미호퍼(104) 내부에 있는 제1센서(S1,110)와 제2센서(S2,111)가 동작하게 되면(S107), 벼승강기(101) 내부의 벼게이트(102)를 폐쇄하여 벼의 유입을 막게 된다(S108, S109).
또한 상기 제1센서(S1,110)와 제2센서(S2,111)가 동작하지 않을 경우에는 벼게이트(102)를 개방하여 계속해서 벼를 유입받게 된다(S110).
그 후 정미모터(311)를 기동하여 제1정미기(304)와 제2정미기(305)를 기동시키며(S111), 또한 제2왕겨분리기(404)와, 제2석발기(408)를 구동시키며, 최초 구동시에는 소정시간 동안만(바람직하게는 10초) 상기 댐퍼(505)를 동작시켜(S112), 연미된 미곡을 다시 정미호퍼(303)에 투입하게 된다(506).
그리고 상기 정미호퍼(303) 내부의 제5센서(S5,308)와 제6센서(S6,309)가 동시에 동작을 하면(S113), 정미게이트(310)를 개방하여 연미기(403)를 통해 가습동작을 하게 된다(S115).
그 후 연미된 백미를 계량포장기(504)에 의해 포장함으로 완성이 된다.
또한 상기 단계 S113에서 제5센서(S5,308)와 제6센서(S6,309)가 동작하지 않을 경우에는 정미기모터(311)를 정지시켜 정미기(304,305)의 구동을 정지시키고(S116), 또한 정미게이트(310)를 폐쇄하여 미곡의 유출을 막는다(S117). 또한 연미기(403)의 동작을 중지하여 가습을 중지하게 된다(S118).
또한 상기 백미호퍼(501) 내에 있는 제7센서(S7,501)와 제8센서(S8,502)가 동시에 동작하는 경우에는 정지버튼을 구동하여 순차적으로 기기들을 정지하게 된다. 그리고 상기 제8센서(S8,502)가 동작하지 않으면 상기 동작을 계속하여 하게 된다.
또한 상기 단계 S100의 시작버튼을 누르지 않을 경우 즉, 정지버튼을 누르게 되는 경우에는 모든 게이트를 개방하고(S210) 먼저 정미모터(311)를 정지시켜 정미기(304,305)를 중지시키며(S220), 그 다음 현미모터를 중지시켜 현미기(105)의 구동을 중지시키고(S230), 벼승강기(101)를 정지시키기 위해 벼승강기모터(103)를 정지시킨다. 그 후 백미승강기(500)를 정지시키기 위해 백미승강기모터(507)를 중지시켜 모든 기기의 동작을 정지시킨다.
또한 상기 단계 S200에서 정지버튼을 누르지 않는 경우는 수동모드를 선택하는 경우로 먼저 현미부만을 동작시키는 현미선택(S300)은 현미승강기(201)를 기동시키고(S305), 또한 벼승강기(101)와 현미모터를 기동시켜 현미기(105)를 구동시킨다(S310,S315).
이 때 선별기(204)의 제3센서(S3,205)와 제4센서(S4,206)가 동작하게 되면 현미게이트(112)를 폐쇄시켜 현미의 유입을 막고, 선별기(204)를 기동시킨다. 또한 상기 제3센서(S3,205)와 제4센서(S4,206)가 동작하지 않을 경우에는 현미게이트(112)를 개방하여 계속적으로 현미를 유출시키게 된다.
또한 현미호퍼(104) 내의 제1센서(S1,110)와 제2센서(S2,111)가 동작하면 벼게이트(102)를 폐쇄시켜 벼의 유입을 막고 그렇지 않은 경우에는 벼게이트(102)를 개방하여 계속 원료를 유입받게 된다.
그리고 정미부만 동작하는 정미를 선택하게 되면(S400), 먼저 백미승강기모터(507)를 구동시켜 백미승강기(500)를 기동하고(S405), 정미모터(311)를 기동시킨다(S410). 또한 동시에 정미게이트(310)를 동작시켜(S415) 정미를 하게되고 소정시간 동안 댐퍼(505)를 작동시켜 재정미를 한다(S420,S425).
소정시간 후에 댐퍼(505)를 정지시키고(S430), 연미기(403)를 동작시켜 가습동작을 하며(S435), 정미게이트(310)가 폐쇄되면(S440), 연미기(403)를 중지시켜가습을 중단하게 된다(S445). 그리고 백미호퍼(503) 내의 제7센서(S7,501)가 동작하지 않을 때가지 상기 과정을 반복하게 되며, 제7센서(S7,501)가 동작하지 않을 경우에는 정미동작이 완료된 상태이므로 정지버튼을 누르는 경우와 동일하게 각각의 기기들을 정지시키게 된다(S200).
또한 상기 각부의 동작은 충분한 회전력을 갖기 위해 소정시간 바람직하게는 3초에서 5초의 시간을 두고 다음 기기의 동작을 기동하게 된다.
상기와 같이 본 발명에 따르면, 승강->현미->석발->정미->연미->석발->계량->포장 단계를 연속적으로 실행하기 때문에 누구나 쉽고 편리하게 도정 작업할 수 있으며, 또한 소형이므로 간편하게 설치할 수 있는 효과가 있다.

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  2. 외부의 전원을 공급하는 전원부(10)와, 현미ㆍ석발ㆍ정미ㆍ연미ㆍ석발ㆍ계량ㆍ포장의 각 단계의 동작여부를 표시하는 표시부(20)와, 상기 각 단계에서 이송되는 벼를 센싱하는 센서부(30)와, 상기 각 단계에서 벼의 이동을 위한 모터구동부(60)와, 상기 벼의 이동을 제어하는 게이트를 구동시키는 게이트구동부(70)와, 상기 각 단계의 벼를 이송시키는 승강기를 구동시키는 승강기구동부(80)와, 상기 각 단계의 동작순서와 처리시간을 기억하는 기억장치부(90)와, 상기 기억장치부(90)에 저장된 프로그램에 의해 상기 각 부를 제어하는 제어신호를 출력하는 중앙처리장치(50)와, 공급되어진 벼를 왕겨와 현미로 분리하는 현미기(105)와, 상기 현미와 왕겨를 분리하는 왕겨분리기(105)와, 검불이나 굵은돌을 분리하는 검불분리기(107,404)와, 유입된 돌맹이를 분리하는 석발기(108,408)와, 비중의 차이로 현미와 벼를 선별하는 선별기(204)와, 상기 선별된 현미를 정미하는 정미기(304,305)와, 정미된 미곡은 광택하는 연미기(403)와, 일정량 만큼 계량되어 포장지에 자동 계량되어 포장하는 계량포장기(504)를 포함하는 자동미곡처리기에 있어서,
    초기 정미 및 연미된 백미를 다시 상기 현미호퍼(303)로 투입하기 위한 댐퍼(505)와,
    승강->현미->석발->정미->연미->석발->계량->포장의 전단계를 계속적으로 실행하는 자동모드버튼과, 현미 및 정미를 선택적으로 실행하는 수동모드버튼과, 추가로 벼를 공급하는 벼공급버튼과, 가습동작을 수동으로 실행하는 가습버튼과, 상기 포장의 단위를 설정하는 계량조절버튼이 구비되는 조작부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동미곡처리기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 미곡처리기의 전원버튼을 턴온하고 백미승강기모터(507)를 기동하여 백미승강기(500)를 기동하는 백미승강기 구동단계와, 벼승강기(101)를 구동하기 위해 벼승강기모터(103)를 구동시켜 기동하는 벼승강기모터 구동단계와, 현미기(105)를 구동하는 현미모터를 기동시키는 현미모터 구동단계와, 선별기(204)를 구동시키는 선별기모터(202)를 구동하는 선별기모터 구동단계와, 정미모터(311)를 기동하여 정미기(304,305)를 기동시키는 정미모터 구동단계와, 정미호퍼(303) 내부의 제5센서(S5,308)와 제6센서(S6,309)가 동시에 동작을 하면(S113), 정미게이트(310)를 개방하여 연미기(403)를 통해 가습동작을 하는 가습동작단계와, 상기 백미된 미곡을 계량포장기(504)에 의해 포장하는 포장단계를 포함하는 자동 미곡처리기의 제어방법에 있어서,
    최초 구동시 소정시간 동안만 댐퍼(505)를 동작시켜 연미된 미곡을 다시 정미호퍼(303)에 투입하는 단계를 더 포함하고,
    상기 백미승강기 구동단계 전에 상기 각 단계를 자동으로 실행시키는 자동모드단계와,
    상기 현미모터 구동단계부터 실행시키는 현미모드 제어과정과, 상기 정미모터 구동단계부터 실행시키는 정미모드 제어과정을 실행시키는 수동모드단계를 더 포함하여 구성되는 자동 미곡처리기의 제어방법.
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