KR840001817B1 - Cereal grain moisture content measuring apparatus - Google Patents

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Abstract

A cereal grain moisture content measuring apparatus consists of a vessel for containing a sample of cereal grains to be measured for its moisture content formed with a discharge valve at its bottom, an electrostatic capacity sensor mounted on an inner wall surface of the vessel, a weighing device connected to the vessel and a grain feeding device mounted above the vessel. Electric circuits of the weighing device and the grain feeding device are operatively connected to an electric circuit of the sensor through a control circuit.

Description

곡물 수분함량 측정장치Grain moisture content measuring device

제1도는 본 발명의 일실시예인 정전용량형 곡물 수분함량 측정장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of the capacitive grain moisture content measuring apparatus of an embodiment of the present invention.

제2도는 및 제3도는 제1도에 보인 제1실시예의 제어회로도이다.2 and 3 are control circuit diagrams of the first embodiment shown in FIG.

본 발명은 정전용량형 곡물 수분함량 측정장치의 개량에 관한 것이다.The present invention relates to an improvement of the capacitive grain moisture content measuring apparatus.

종래 기술에 의한 정전용량형 곡물 수분함량 측정장치는 측정실에 설치된 정전형 센서를 포함하고 있다. 측정실내의 곡물의 밀도는 곡물의 형태, 곡물면의 조도 및 기타 조건에 따라 변할 수 있기 때문에, 정전형 센서에 의하여 측정된 곡물 수분함량 측정치에 오차가 크게 발생하는 경향이 있었다. 아울러 상기한 종래의 장치는 기계적 구조면에서 복잡할 뿐만 아니라, 전기적 고장도 빈번하게 발생하였다.The capacitive grain moisture content measuring apparatus according to the prior art includes a capacitive sensor installed in the measuring chamber. Since the density of the grains in the measuring room may vary depending on the type of grain, the roughness of the grains and other conditions, errors in the grain moisture content measured by the electrostatic sensor tend to be large. In addition, the conventional apparatus described above is not only complicated in mechanical structure, but also frequently causes electrical failure.

이에 본 발명의 목적은 종래 기술의 상기한 단점을 제거함으로써 보다 개량된 곡물 수분함량 측정장치를 제공하는데 있다. 이와같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 특징을 갖고 있다. 즉, 칭량(稱量)장치에 접속된 용기의 내벽에 정전용량형 센서가 부착되어 있고, 이 용기의 저부에는 토출밸브가 설치되어 있으며 이 용기상부에 곡물 급송장치가 취부되어 있어서, 이 칭량장치 및 곡물급송장치의 전기회로가 정전용량형 센서의 전기회로에 접속되어 동작한다는 점이다. 이같은 특징으로 인하여 표본추It is therefore an object of the present invention to provide an improved grain moisture content measuring device by eliminating the above disadvantages of the prior art. In order to achieve the above object, the present invention has the following features. That is, a capacitive sensor is attached to the inner wall of the container connected to the weighing device, and a discharge valve is provided at the bottom of the container, and a grain feeding device is mounted on the top of the container. And the electrical circuit of the grain feeder is connected to the electrical circuit of the capacitive sensor. Due to this characteristic

본 발명의 상기한 장점 및 또 다른 특징은 첨부도면을 참조한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 더 명백하여질 것이다.The above advantages and further features of the present invention will become more apparent from the following detailed description with reference to the accompanying drawings.

제1도에서, 1은 발명의 일시예인 곡물 수분함량 측정장치의 본체를 나타내며 이 본체의 상부 일측에는 곡물급송구(2)가, 하부에는 곡물토출구(3)가 형성되어 있다. 본체(1)의 측벽(1a)의 내면 상부에 부착된 고정판(4)은 진동장치(5)가 갖춰진 곡물급송통(6)으로 구성된 곡물급송장치(6)를 취부한다. 칭량장치(7)는 고정판(4)의 하부에 있는 측벽(1a)의 내면위에 지텡된다. 수분함량이 측정될 곡물을 담는 용기(8)는 칭량장치(7)의 일측에 연결되어 있다.In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a main body of a grain moisture content measuring device which is a temporary example of the present invention, and a grain feeding port 2 is formed on one side of the main body, and a grain discharge port 3 is formed on the lower part of the main body. The fixed plate 4 attached to the upper inner surface of the side wall 1a of the main body 1 attaches a grain feeding device 6 composed of a grain feeding container 6 equipped with a vibrating device 5. The weighing device 7 is supported on the inner surface of the side wall 1a at the bottom of the fixing plate 4. The container 8 containing the grains to be measured is connected to one side of the weighing device 7.

칭량장치(7)의 구조를 보면, 지지틀(10)이 본체(1)의 측벽(1a)의 내면에 고정되어, 그 상단에 내향돌설한 현수봉(suspension bar)(9)을 취부하고 있다. 또 지면에서 수직으로 보았을때 지지틀(10)에 평행하게 배치된 가동틀(12)은 그 중앙부에 지지틀(10)을 향하여 돌기한 가로봉(cross bar)(11)을 갖고 있다. 한편 가동틀(12)을 지In the structure of the weighing apparatus 7, the support frame 10 is fixed to the inner surface of the side wall 1a of the main body 1, and the suspension bar 9 which inwardly protrudes is attached to the upper end. . Moreover, the movable frame 12 arrange | positioned parallel to the support frame 10 when viewed vertically from the ground has the cross bar 11 which protruded toward the support frame 10 in the center part. Meanwhile support movable frame (12)

가로봉(11)이 부착된 가동틀(12)의 표면의 반대편 표면에 부착된 용기(8)의 원통체(17A)는 그 두부가 열려있으며 그 내벽위에 정전용량형 센서(18)가 부착되어 있고, 그 저부에는 개폐밸브(19)가 축선회(pivot)할 수 있도록 부착되어 있다. 개폐밸브 구동장치(20)에 의하여 개폐되도록한 개폐밸브(9)의 구성을 보면, 브라켓트(21)가 가동틀(12)의 하부에 부착되어 있고, 로드(23)를 가진 솔레노이드(22)가 브라켓트(21)위에 취부되어 있으며 링크(24)가 축선회할 수 있게 로드(23)의 일단과 개폐밸브(19)의 저면 돌기부의 일단에 접속되어 있다.The cylindrical body 17A of the container 8 attached to the surface opposite to the surface of the movable frame 12 to which the horizontal rod 11 is attached has its head open and a capacitive sensor 18 attached to its inner wall. At the bottom thereof, an on-off valve 19 is attached so as to pivot. Referring to the configuration of the on-off valve 9 to be opened and closed by the on-off valve drive device 20, the bracket 21 is attached to the lower portion of the movable frame 12, the solenoid 22 having a rod 23 is It is mounted on the bracket 21 and is connected to one end of the rod 23 and one end of the bottom projection of the on-off valve 19 so that the link 24 can pivot.

칭량장치(7), 진동장치(5) 및 정전용량형 센서(18)의 전기도선(7'),(5'),(18')은 각각 본체(1)의 외면에 부착된 제어회로(A)에 개폐밸브 구동장치(20)의 전기도선(20')과 함께 접속되어 동작된다. 25는 용기(8)내의 곡물수분 함량측정치를 나타내기 위하여 제어회로(A)의 케이싱위에 있는 지시계이다.The electric conductors 7 ', 5', 18 'of the weighing device 7, the vibrating device 5 and the capacitive sensor 18 each have a control circuit attached to the outer surface of the main body 1, A) is connected to and operated with the electric conductor 20 'of the on-off valve driving device 20. 25 is an indicator on the casing of the control circuit A to indicate the measurement of the grain moisture content in the container 8.

본 실시예에서, 곡물수분 함량측정장치의 본체(1)는 곡물건조장치인 곡물탱크(30)에 부착되고, 이 본체(1)의 곡물급송구(2)는 곡물이송로(32)를 통하여 곡물탱크(30)의 벽에 형성된 곡물 표본추출구(31)에 연결된다. 따라서 곡물탱크(30)에서 표본 추출된 곡물은 곡물이송로(32) 및 상기한 곡물 급송통(6)을 통하여 하향이동하여 용기(8)에 담겨진다.In this embodiment, the main body 1 of the grain moisture content measuring apparatus is attached to the grain tank 30 which is a grain drying apparatus, and the grain feed port 2 of the main body 1 is connected to the grain transfer path 32. It is connected to the grain sampling port 31 formed in the wall of the grain tank (30). Therefore, the grain sampled in the grain tank 30 is moved downward through the grain conveyance path 32 and the grain feed container 6 is contained in the container (8).

본 실시예에서 스프링저울(16)은 칭량장치(7)를 구성한다.In this embodiment, the spring balance 16 constitutes the weighing device 7.

본 발명은 상기한 칭량장치에만 국한되지 않고, 기존의 다른 칭량장치 예컨데, 천칭(weighted balance)이나 부하전지(load cell)도 사용할 수 있음을 알 수 있다.The present invention is not limited to the above-described weighing device, and it can be seen that other conventional weighing devices, for example, a weighted balance or a load cell can also be used.

다음은 상기한 실시예의 동작에 관하여 설명한다.The following describes the operation of the above embodiment.

곡물 표본추출구(31)를 통하여 곡물탱크(30)에서 표본 추출된 곡물은 곡물이송로(32)를 거쳐 곡물급송통(6)에 이동한 후 진동장치(5)의 작용에 의하여 곡물급송통(6)의 하단에서 용기(8)안으로 낙하한다. 용기(8)의 원통체(17A)는 소정부피를 갖도록 제작된다. 따라서 표본곡물이 원통체(17A)의 소정부피에 상응하는 양만큼 용기(8)에 공급되었을때, 퇴적된 곡물의 두부는 미끄럼각(angle of slide)을 이루며 잉여곡물은 원통체(17A)의 측변을 넘쳐 흘러내리게 되어서 용기(8)안에 담긴 곡물량은 항시 소정부피를 초과할 수 없게 된다.Grain sampled from the grain tank 30 through the grain sampling port 31 is moved to the grain feeder (6) via the grain feeder (32) and then the grain feeder by the action of the vibrator (5) It falls in the container 8 from the lower end of (6). The cylindrical body 17A of the container 8 is manufactured to have a predetermined volume. Thus, when the sample grain is supplied to the container 8 in an amount corresponding to the predetermined volume of the cylinder body 17A, the head of the deposited grain forms an angle of slide and the surplus grain of the cylinder body 17A. Since the side flows down, the amount of grain contained in the container 8 cannot always exceed a predetermined volume.

이때 진동장치(5)를 후술할 비동작 상태로 만들어 곡물급송 동작이 중단되고, 칭량장치(7)가 작동하여 소정부피의 곡물의 중량을 측정한다. 동시에, 센서(18)에 의하여 소정부피 곡물의 수분함량이 검출되며, 이 수분함량치는 제어회로(A)의 표본곡물의 중량에 근거한 소정의 밀도에 관하여 보정된다. 보정된 수분함량치는 지시계(25)에 의하여 나타난다.At this time, by making the vibrator 5 in a non-operating state to be described later, the grain feeding operation is stopped, and the weighing device 7 operates to measure the weight of the grain of the predetermined volume. At the same time, the moisture content of the predetermined volume grain is detected by the sensor 18, and this moisture content value is corrected with respect to the predetermined density based on the weight of the sample grain of the control circuit A. The corrected moisture content value is indicated by the indicator 25.

이후 개폐밸브(19)가 개방되어 용기(8)안의 곡물이 토출된다. 상기한 수분함량 측정동작은 연이은 곡물에 대하여 주기적으로 반복수행된다.After that, the on-off valve 19 is opened to discharge the grain in the container 8. The moisture content measurement operation is repeated periodically for subsequent grains.

제2도 및 제3도는 상기한 수분함량 측정동작에 사용되는 제어회로(A)의 일례를 나타난다. 제2도에서, 전원과 C-V변환기(capacity-voltage converter)(B)로 구성되는 센서(18)의 출력은 보정회로(26)의 입력에 연결되며, 이 보정회로의 출력은1 2 and 3 show an example of the control circuit A used in the above water content measuring operation. In FIG. 2, the output of the sensor 18, which consists of a power supply and a capacity-voltage converter B, is connected to the input of the correction circuit 26, the output of which is 1

제3도에 나타낸 바와같이 릴레이(R1)는 곡물 급송통(6)에 대하여 타이머(28)와 진동장치(5)사이에 설치된다. 타이머(28)는 제1도에 나타낸 바와같이 소정부피의 표본 곡물이 용기(8)안으로 급송되어 미끄럼각이 소정시간이 경과된 후 형성될때 릴레이(R1)에 전력을 공급한다. 릴레이(R1)는 진동장치(5)에 부착된 개폐접촉부(도시하지 않음)를 개방시켜 곡물급송통(6)의 진동을 정지시킴으로써 용기(8)에의 곡물급송을 중단시킨다. 동시에 제2도의 릴레이 접촉부(CR1)가 닫혀져 보정회로(26)로부터 지시계(25)로 전류가 흐른다. 따라서 칭량장치(7)는 소정부피의 표본곡물을 담고 있는 용기(8)의 중량을 측정하여 제어회로(A)의 보정회로(26)에 신호를 보내며, 이때 센서(18)는 용기(8)안의 곡물의 정전용량을 안정하게 검출하여 보정회로(26)에 신호를 보낸다. 보정회로(26)는 센서(18) 및 칭량장치(7)의 출력을 서로 비교하여 수분함량치를 적절히 증감시킴으로써 측정된 수분함량이 곡물의 중량치의 변화를 근거로 한 소정의 밀도에 관해서 보정되도록 한다. 이런 방법으로 보정된 수분함량치는 증폭기(27)에 의하여 증폭된 다음 지시계(25)에 전달되어 나타난다. 수분함량 측정동작이 완료되면, 개폐밸브(19)의 구동장치(20)의 솔레노이드(22)는 타이머(28)의 신호에 의하여 급전되어 개폐밸브(19)를 개방시킴으로써 용기(8)안에 들어있는 표본곡물을 토출시킨다. 개폐밸브(19)는 모든 표본곡물이 용기에서 토출되었을때 닫혀져, 다음 차례의 수분함량 측정동작이 행하여 지도록한다.As shown in FIG. 3, the relay R 1 is provided between the timer 28 and the vibrator 5 with respect to the grain feeding container 6. The timer 28 supplies power to the relay R 1 when a predetermined volume of sample grain is fed into the container 8 as shown in FIG. 1 and a slip angle is formed after a predetermined time has elapsed. The relay R 1 stops the feeding of grain to the container 8 by opening and closing a contact portion (not shown) attached to the vibrator 5 to stop the vibration of the grain feeding container 6. At the same time, the relay contact CR 1 of FIG. 2 is closed, and current flows from the correction circuit 26 to the indicator 25. Therefore, the weighing device 7 measures the weight of the container 8 containing the sample grain of the predetermined volume and sends a signal to the correction circuit 26 of the control circuit A, wherein the sensor 18 is connected to the container 8. The capacitance of the grains in the inside is stably detected and signaled to the correction circuit 26. The correction circuit 26 compares the outputs of the sensor 18 and the weighing device 7 with each other to appropriately increase or decrease the moisture content value so that the measured moisture content is corrected with respect to a predetermined density based on the change in the weight value of the grain. . The moisture content corrected in this way is amplified by the amplifier 27 and then delivered to the indicator 25. When the water content measurement operation is completed, the solenoid 22 of the drive device 20 of the on-off valve 19 is fed by the signal of the timer 28 to open the on-off valve 19 to enter the container 8. The sample grain is discharged. The on-off valve 19 is closed when all the sample grains are discharged from the container, so that the next water content measuring operation is performed.

상기한 설명으로부터 본 발명에 따르는 곡물수분함량 측정장치에서는, 그 내벽In the grain moisture content measuring apparatus according to the present invention from the above description, the inner wall

Claims (1)

소정의 부피를 가지는 표본 추출된 곡물을 수용하기 위한 용기가 구비되어 있으며, 상기 용기는 개방상단 및 개방하단을 구비한 실질상 원통체를 가지고 있으며, 상기 용기에 곡물을 급송하기 위한 급송장치가 구비되어 있으며, 상기 용기에는 센서장치가 설치되어 있고 상기 센서장치는 상기 용기내의 표본 추출된 곡물의 정전용량을 검출하여 그 곡물의 수분을 나타내는 신호를 발생하도록 되어 있으며, 상기 소정의 부피를 가지는 표본추출된 곡물의 중량을 측정하여 그 측정된 중량을 나타내는 신호를 발생하는 중량측정장치가 구비되어 있으며, 또, 상기 중량측정장치 및 상기 센서장치에는 보정회로가 전기 접속되어 있어, 그 보정회로는 상기 수분을 나타내는 신호 및 상기 중량을 나타내는 신호를 받아 곡물의 밀도변화에 따라 그 수분을 나타내는 신호를 보정하기 위해 작동하도록 되어 있는 곡물 수분함량 측정장치에 있어서,A container is provided for receiving the sampled grain having a predetermined volume, the container having a substantially cylindrical body having an open top and an open bottom, and a feeding device for feeding grain to the container. The container is provided with a sensor device, the sensor device is to detect the capacitance of the sampled grain in the container to generate a signal indicating the moisture of the grain, the sampling having the predetermined volume A weighing device is provided which measures the weight of the grains and generates a signal indicative of the measured weight. Further, a calibration circuit is electrically connected to the weighing device and the sensor device. It receives the signal indicating the weight and the signal indicating the weight indicates the moisture according to the density change of the grain In the grain moisture content measuring device that is to operate in order to correct the signal, 상기 용기(8)에는 밸브장치(19)가 설치되어 있으며, 상기 밸브장치는 측정되어야 하는 곡물을 상기 용기내에 유지하기 위하여 상기 용기의 개방하단을 닫는 폐쇄위치와, 측정된 곡물이 상기 용기에서 배출되는 것을 가능하게 하기 위해 그 용기의 개방하단을 여는 개방위치사이에서 이동가능하게 되어 있으며, 상기 밸브장치(19)를 상기 폐쇄위치와 상기 개방위치사이에서 이동시키기 위한 구동장치(20)가 구비되어 있으며,The container 8 is provided with a valve device 19, which has a closed position that closes the open lower end of the container to hold the grain to be measured in the container, and the measured grain is discharged from the container. It is possible to move between an open position which opens the open lower end of the container, so that a drive device 20 is provided for moving the valve device 19 between the closed position and the open position. And 상기 급송장치는 상류(上流)단과 상기 용기(8)의 개방상단보다도 위에 배치된 하류(下流)단을 구비한 곡물급송통(6)과, 상기 곡물급송통을 진동시키기 위한 진동장치(5) 등을 가지고 있으며, 상기 진동장치는 상기 진동장치가 활동적으로 되는 한편 상기 밸브장치(19)가 상기 폐쇄위치에 있을때, 상기 급송통(6)은진동시켜 그 급송통에 의해 곡물을 상기 용기내에 서서히 급송하고, 이렇게 하여 급송된 곡물이 상기 용기의 개방상단에서 넘텨서 상기 급송된 곡물의 상부에 미쓰럼각을 형성시키며 이로써 소정의 부피를 가지는 곳물이 상기 용기내에 수용될때까지 상기 급송통을 상기 진동장치로 진동시키며, 상기 진동장치(5 가비활동적으로 되어 있을때에는 곡물이 급송되지 않도록 상기 급송통(6)은 정지상태로 유지되고 있으며,상기 밸브장치(19)를 위한 상기 구동장치(20) 및 상기 급송장치의 상기 진동장치(5)에는 신호 발생장치(28)가 전기적으로 접속되어 있으며 소정의 용적을 가지는 곡물이 상기 급송통에 의해 상기 용기내에 급송될 때 제1신호를 발생함과 동시에 상기 제1신호를 상기 진동장치에 보내 상시 진동장치를 비활동적으로만들고, 또 상기 센서장치(18)에 의한 검지 및 상기 중량측정자치에 의한 측정이 완료했을 때 제2신호를상기 장치(20)에 보내 상기 밸브장치(19)를 상기 개방위치로 이동시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로하는 곡물수분 함량 측정장치.The feeding device includes a grain feeding container 6 having an upstream end and a downstream end disposed above the open upper end of the container 8, and a vibrating device 5 for vibrating the grain feeding container. And the vibrating device vibrates while the vibrating device is active while the valve device 19 is in the closed position, the feeding container 6 is vibrated and the grain is gradually introduced into the container by the feeding container. Feeding the vibrating device so that the conveyed grain overflows at the top of the container and forms a angular angle on top of the conveyed grain, thereby moving the feed container into the vibrating device until a place having a predetermined volume is received in the container. The feeding container (6) is kept stationary so that the grain is not fed when the vibrating device (5) is inactive, and the bed for the valve device (19) The signal generator 28 is electrically connected to the machine drive device 20 and the vibration device 5 of the feeding device, and when a grain having a predetermined volume is fed into the container by the feeding container, a first Generating a signal and sending the first signal to the vibration device to make the vibration device inactive, and the second signal when the detection by the sensor device 18 and the measurement by the weighing autonomy are completed. The grain moisture content measuring device, characterized in that configured to send to the device 20 to move the valve device 19 to the open position.
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