JPH05220408A - 乾燥機の流量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排出量の誤設定による乾燥性能等への悪影響
を回避する。 【構成】 単位時間当たりの供給量を変更自在な供給手
段３，４にて供給される穀粒を貯留する貯留部２ａと、
その貯留部２ａから流下する穀粒に対して乾燥風を通風
する乾燥部２ｂと、その乾燥部２ｂを通過した穀粒を排
出し且つ単位時間当たりの排出量を変更自在な排出手段
２ｃとを備える乾燥機２において、排出手段２ｃの単位
時間当たりの排出量を設定する排出量設定手段１４，１
７と、貯留部２ａの穀粒の貯留量を検出する貯留量検出
手段９〜１２と、その貯留量検出手段９〜１２の検出情
報に基づいて貯留量を所定範囲内に維持するように、供
給手段３，４の供給量を調節し、且つ、排出量設定手段
２ｃにて設定された排出量での排出手段２ｃの作動及び
停止を制御する制御手段８とが備えられている。制御手
段８は、排出量設定手段１４，１７にて排出量が変更設
定された場合に、その変更設定された排出量が所定範囲
内でなければ、その所定範囲内の予め定めた値に変更す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単位時間当たりの供給
量を変更自在な供給手段にて供給される穀粒を貯留する
貯留部と、その貯留部から流下する穀粒に対して乾燥風
を通風する乾燥部と、その乾燥部を通過した穀粒を排出
し且つ単位時間当たりの排出量を変更自在な排出手段と
を備える乾燥機において、前記排出手段の単位時間当た
りの排出量を設定する排出量設定手段と、前記貯留部の
穀粒の貯留量を検出する貯留量検出手段と、その貯留量
検出手段の検出情報に基づいて前記貯留量を所定範囲内
に維持するように、前記供給手段の供給量を調節し、且
つ、前記排出量設定手段にて設定された排出量での前記
排出手段の作動及び停止を制御する制御手段とが備えら
れた流量制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような乾燥機は、カントリーエレ
ベータ等の大型乾燥施設において用いられる連続流下式
の穀物乾燥機である。その流量制御装置は、受入れタン
ク等から供給される穀粒の単位時間当たりの供給量（以
下、単に供給量ということもある）を調節すると共に、
排出手段の作動及び停止を制御することにより、貯留部
の穀粒の貯留量が所定範囲内に維持されるようにする。
つまり、貯留部が満杯にならないように、或いは少なく
なり過ぎて穀粒の乾燥状態が不均一にならないように制
御する。

【０００３】排出手段は、ロータリーバルブ等を用いて
単位時間当たりの排出量（以下、単に排出量ということ
もある）を変更自在に構成され、その排出量は排出量設
定手段にて乾燥開始前のみならず、乾燥制御中も変更設
定できる。但し、均一な乾燥状態を維持するためには、
乾燥制御中は排出量をできるだけ一定に維持することが
望ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記排出量設定手段
が、例えば、複数桁の１０進ディジタルスイッチを用い
て構成されている場合、その設定可能な数値の範囲（例
えば２桁の場合０〜９９）が、適正な排出量の範囲と必
ずしも一致しない。つまり、適正な排出量の範囲を越え
た数値に設定され得る。かかる誤設定を放置したのでは
乾燥性能に悪影響を及ぼし、好ましくない。

【０００５】例えば、設定された排出量が多すぎると、
乾燥が不十分になったり、排出量に見合う供給量が確保
できなければ、貯留量を所定範囲内に維持するために、
排出停止が頻繁に行われ、乾燥状態が不均一になるとい
った不具合が発生する。逆に、排出量が少なすぎれば、
乾燥効率が異常に低下すると共に、過乾燥による穀粒の
品質劣化が発生する場合もある。

【０００６】本発明はかかる実情に鑑みて為されたもの
であって、その目的は、上記のような排出量の誤設定に
よる乾燥性能等への悪影響を回避することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の乾燥機の流量制
御装置は、単位時間当たりの供給量を変更自在な供給手
段にて供給される穀粒を貯留する貯留部と、その貯留部
から流下する穀粒に対して乾燥風を通風する乾燥部と、
その乾燥部を通過した穀粒を排出し且つ単位時間当たり
の排出量を変更自在な排出手段とを備える乾燥機におい
て、前記排出手段の単位時間当たりの排出量を設定する
排出量設定手段と、前記貯留部の穀粒の貯留量を検出す
る貯留量検出手段と、その貯留量検出手段の検出情報に
基づいて前記貯留量を所定範囲内に維持するように、前
記供給手段の供給量を調節し、且つ、前記排出量設定手
段にて設定された排出量での前記排出手段の作動及び停
止を制御する制御手段とが備えられたものであって、そ
の特徴構成は、前記制御手段が、前記排出量設定手段に
て排出量が変更設定された場合に、その変更設定された
排出量が所定範囲内でなければ、その所定範囲内の予め
定めた値に変更するように構成されている点にある。

【０００８】

【作用】上記の特徴構成によれば、排出量設定手段にて
変更設定された排出量が所定範囲内でなければ、つまり
誤設定された場合は、設定された排出量を上記所定範囲
内の予め定めた値に変更する。つまり、例えば、所定範
囲の上限値を越える値に誤設定された場合は上限値に変
更し、下限値未満に誤設定された場合は下限値に変更す
る。或いは、いずれの場合も所定範囲の中央値に変更す
るようにしてもよい。

【０００９】

【発明の効果】従って、排出量の誤設定による乾燥性能
の低下や乾燥効率の異常低下といった悪影響を回避する
ことができるものとなった。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１にカントリーエレベータ等の大型乾燥施設の
一部をブロック図で示す。図中、１は荷受けされた穀粒
を一旦貯蔵する荷受けタンク、２は連続流下式の乾燥機
である。荷受けタンク１の下部に備えられたバルブ１ａ
を開くと穀粒がベルトコンベヤ３に排出される。ベルト
コンベヤ３にて搬送される穀粒は、さらにバケッットエ
レベータ４にて揚上搬送され、乾燥機２の上部に供給さ
れる。従って、ベルトコンベヤ３及びバケッットエレベ
ータ４が穀粒を乾燥機２に供給する供給手段を構成す
る。

【００１１】ベルトコンベヤ３は、駆動部３ａを制御す
ることにより、その搬送速度を変更することができるよ
うに構成されている。荷受けタンク１からの穀粒は、自
然流下によりベルトコンベヤ３上に排出されるので、ベ
ルトコンベヤ３の搬送速度が速くなるほど荷受けタンク
１からの穀粒の単位時間当たりの排出量が増加する。従
って、ベルトコンベヤ３の搬送速度を変更することによ
り、乾燥機２に供給される穀粒の単位時間当たりの供給
量（以下、単に供給量ということもある）が変更自在に
構成されている。尚、図は簡略化のため、４つのタンク
１から１つのベルトコンベヤ３に穀粒が排出されるよう
に描いているが、実際には、ベルトコンベヤ３は各タン
ク毎に設けられた４つの搬送速度変更自在なベルトコン
ベヤ（枝）と、それらが合流する１つのベルトコンベヤ
（幹）からなる。

【００１２】乾燥機２の上部には、供給された穀粒を貯
留する貯留部２ａが設けられ、その下方には、貯留部か
ら流下する穀粒に対して熱風等の乾燥風を通風する乾燥
部２ｂが設けられ、さらに下方には乾燥部２ｂを通過し
た穀粒を排出する排出手段２ｃが設けられている。排出
された穀粒はベルトコンベヤ５、切換弁６を経由してバ
ケッットエレベータ７にて揚上搬送される。以後の経路
については図示を省略しているが、例えば、ベルトコン
ベヤ等の搬送装置にてサイロまで搬送され、貯蔵される
ことになる。

【００１３】以上の工程は荷受け時の初期乾燥について
のものであるが、最終的な水分まで乾燥する場合は、穀
粒は切換弁６を経由して再びバケッットエレベータ４に
て乾燥機２の上部に還元される。そして穀物の水分に応
じた回数だけ、乾燥機２を循環する。以下に説明する穀
粒の流量制御は、初期乾燥のように、排出手段２ｃにて
排出された穀粒が乾燥機２を循環しない場合についての
ものである。

【００１４】前述のベルトコンベヤ３の駆動部３ａを制
御することによる供給量の調節、及び、排出手段２ｃの
駆動制御は、マイクロコンピュータ等で構成される制御
手段８が司る。駆動部３ａは、各サイロ毎のベルトコン
ベヤの駆動用モータとインバータで構成され、制御手段
８は、インバータを介して全モータを同時に速度制御す
る。排出手段２ｃは、ＤＣモータで回転駆動されるロー
タリーバルブで構成されている。制御手段８は、ＤＣモ
ータの印加電圧を変更することによりロータリーバルブ
の回転数、即ち単位時間当たりの排出量（以下、単に排
出量ということもある）を変更することができる。但
し、この排出量は、通常、後述するようにして設定され
た値に維持される。

【００１５】供給量と排出量とが釣り合っている状態で
は、貯留部２ａの穀物のレベル（以下、貯留量という）
は一定に維持されるはずである。しかし、例えば、穀物
の水分量が変化すると、ベルトコンベヤ３の搬送速度が
一定であっても、荷受けタンク１からの穀粒の単位時間
当たりの排出量が変化し、乾燥機２への供給量が変化す
る結果、貯留量が変化する。又、乾燥機２の排出量設定
値を変更した場合も貯留量が変化する。

【００１６】貯留量を検出するための貯留量検出手段と
して、図１に示すように、４つの穀粒センサが貯留部２
ａの内壁に付設されている。即ち、上限レベルに付設さ
れた上限センサ９、下限レベルに付設された下限センサ
１０、上限レベルと下限レベルとの間の中間レベル（以
下、第１中間レベルという）に設けられた第１中間セン
サ１１、及び、上限レベルと第１中間レベルとの間の第
２中間レベル（上中間レベルに相当する）に設けられた
第２中間センサ１２である。各穀粒センサは感圧式のセ
ンサであって、貯留量が夫々のレベル以上か否かによっ
てオン信号又はオフ信号を出力し、制御手段８に与え
る。

【００１７】制御手段８は、これら４つの穀粒センサ
（貯留量検出手段）からの情報に基づいて、前述のよう
な外乱による貯留量の変動をできるだけ抑え、貯留部２
ａの満杯状態や空状態の発生を回避すべく、次のような
流量制御を実行する。以下、図２及び図３の流れ図に沿
って説明する。

【００１８】先ず、下限センサ１０がオフからオンに変
化したか否かが判断され、変化した場合は、処理（イ）
に示すように第１タイマーをスタートさせる。これは、
貯留量が下限レベル未満の状態から増加して、下限レベ
ル以上になったことを意味する。第１タイマーは、後述
する中間レベルにおける供給量の調節に用いられるソフ
トタイマーである。

【００１９】次に、下限センサ１０がオンからオフに変
化したか否かが判断され、変化した場合は、処理（ロ）
に示すように排出を停止する。つまり、貯留量が下限レ
ベル未満になった場合、さらに減少して乾燥ムラが発生
するのを防ぐために排出手段（ロータリーバルブ）２ｃ
の回転を停止する。但し、後述のような中間レベルにお
ける供給量の調節により、かかる状態は通常ほとんど発
生しない。

【００２０】次に、第１中間センサ１１がオフからオン
に変化したか否かが判断される。変化した場合、即ち、
穀粒量が下限レベルと第１中間レベルとの間から第１中
間レベルと第２中間レベルの間に増加したときは、
（ハ）以降の処理が行われる。先ず、排出停止中の場合
は処理（ニ）に示すように排出を再開すると共に供給量
を２α（通常の増加量αの２倍、例えば３０％）だけ増
加する（大増量する）。従って、上述のように貯留量が
下限レベル未満になり排出が停止された後は、貯留量が
増加して第１中間レベル以上になった時点で排出が再開
されることになる。供給量を大増量するのは、排出再開
に伴う、急激な貯留量の減少を補償するためである。

【００２１】（ハ）の判断において、排出停止中でなか
ったときは、供給量が最大か否かを判断する。これは、
制御手段８がベルトコンベヤ３の駆動部３ａに与えてい
る操作量から判断できる。供給量が最大でなければ第１
タイマーをリセットし（処理（ホ））、最大であれば供
給量を第１タイマー終了前の値に戻す（処理（ヘ））。
これらの意味は、後の説明で明らかにする。

【００２２】次に、第１タイマーが終了したか否かを判
断し、終了した場合は、処理（ト）に示すように現在の
供給量を記憶すると共に、供給量を最大にする。又、第
１中間センサ１１がオンからオフに変化したか否かが判
断され、変化した場合は、処理（チ）に示すように供給
量をαだけ増加する。つまり、貯留量が第１中間レベル
と第２中間レベルの間から下限レベルと第１中間レベル
との間に減少したときは、供給量をα（例えば１５％）
だけ増加して貯留量の下降傾向を上昇傾向に転じさせ
る。そして、処理（リ）に示すように第１タイマーをス
タートさせる。

【００２３】つまり、処理（イ）及び処理（リ）に示し
たように、第１タイマーは、貯留量が下限レベルと第１
中間レベルとの間に変化した直後にスタートされ、処理
（ト）に示したように、第１タイマーが終了すれば供給
量が最大にされる。換言すれば、貯留量が下限レベルと
第１中間レベルとの間にある状態が第１タイマーの値で
決まる所定時間継続すれば供給量を最大供給量にして、
貯留量が速やかに第１中間レベル以上になるようにして
いるのである。

【００２４】そして、貯留量が第１中間レベル以上にな
れば、処理（ヘ）に示したように、供給量を第１タイマ
ー終了前の値に戻して供給量の急激な増加を止め、流量
制御を安定させる。又、第１タイマーが終了する前に自
然に貯留量が第１中間レベル以上になったときは、処理
（ホ）に示したように供給量はそのままにして、第１タ
イマーをリセットすることになる。

【００２５】以上のように、貯留量ができるだけ第１中
間レベル以上になるように制御して、前述したように、
下限レベル未満になる状態、即ち排出停止の状態がほと
んど発生しないようにしているのである。

【００２６】処理（ヌ）以降では、貯留量が上限レベル
以上になる状態がほとんど発生しないようにすべく、第
２中間センサ１２の検出信号と第２タイマーを用いて、
上記の下限レベル未満になる状態を回避する制御と同様
の制御をおこなう。

【００２７】先ず、第２中間センサ１２がオフからオン
に変化したか否かが判断され、変化した場合は、処理
（ル）に示すように供給量をβ（例えば１０％）だけ減
少する。つまり、貯留量が第１中間レベルと第２中間レ
ベルの間から第２中間レベルと上限レベルとの間に増加
したときは、供給量をβだけ減少して貯留量の上昇傾向
を下降傾向に転じさせる。そして、第２タイマーをスタ
ートさせる。

【００２８】次に、第２タイマーが終了したか否かを判
断し、終了した場合は、処理（ヲ）に示すように現在の
供給量を記憶すると共に、供給を停止する。つまり、上
記処理において供給量をβだけ減少したにもかかわら
ず、貯留量が第２中間レベル未満に復帰することなく、
第２中間レベルと上限レベルとの間にある状態が第２タ
イマーの値で決まる所定時間継続した場合は、供給を停
止して貯留量が速やかに第２中間レベル未満になるよう
にしているのである。

【００２９】そして、貯留量が第２中間レベル未満にな
れば、第２中間センサがオンからオフになるので（ワ）
以降の処理が実行される。即ち、供給停止中であれば供
給が再開される（処理（カ））。供給停止中でなけれ
ば、つまり、第２タイマーが終了する前に貯留量が第２
中間レベル未満に復帰した場合は、第２タイマーをリセ
ットする（処理（ヨ））。

【００３０】以上の制御により、貯留量が上限レベル以
上になる状態はほとんど発生しないが、万一、上限レベ
ル以上になった場合は、上限センサ９がオフからオンに
変化したことが検出されるに伴って、処理（タ）以降に
示すように、供給を停止すると共に第２タイマーをリセ
ットする。やがて、貯留量が上限レベル未満に復帰し、
上限センサがオンからオフに変化したことが検出されれ
ば、処理（レ）以降に示すように、供給を再開すると共
に第２タイマーをスタートさせる。又、供給量を２β
（例えば２０％）だけ減少させて、貯留量が第２中間レ
ベル未満に減少するようにする。

【００３１】以上説明した流量制御により、制御手段８
は、外乱の影響を極力緩和して、貯留量が第１中間レベ
ルと第２中間レベルとの間を中心にして変化するよう
に、ベルトコンベヤ３の駆動部３ａを制御することによ
り乾燥機２への供給量を調節し、必要な場合は排出手段
２ｃの停止を実行している。

【００３２】次に、供給量及び排出量の設定について説
明する。図１に示すように、供給量及び排出量を設定す
るための２つの１０進２桁のディジタルスイッチ１３，
１４が設けられ、その設定値が制御手段に入力されてい
る。両設定値は乾燥スタートスイッチ１５が押されたと
きに読み取られる。そして、リセットスイッチ１６にて
前回の供給量及び排出量が消去されている場合は、ディ
ジタルスイッチ１３，１４の設定値が初期供給量及び初
期排出量として制御手段８内の供給量メモリ８ａ及び排
出量メモリ８ｂに記憶される。

【００３３】排出量は乾燥制御中に変更設定することが
でき、この場合は、排出設定スイッチ１７を押すことに
よりディジタルスイッチ１４の設定値が排出量メモリ８
ｂに更新記憶される。従って、ディジタルスイッチ１４
及び排出設定スイッチ１７が排出量設定手段に相当す
る。尚、乾燥スタートスイッチ１５、リセットスイッチ
１６、排出設定スイッチ１７は、いずれも押釦式のモー
メンタリースイッチである。

【００３４】以下、図４及び図５の流れ図に基づいて説
明を加える。先ず、図４に示す供給量初期設定のサブル
ーチンは、リセットスイッチ１６にて前回の供給量及び
排出量が消去されている状態で乾燥スタートスイッチ１
５が押されたときにコールされる。制御手段８は、自動
／手動切換スイッチ１８がいずれに切り換えられている
かをチェックし、手動の場合は処理（ソ）以降に示すよ
うに、ディジタルスイッチ１３の設定値を読み取り、そ
の値を初期供給量として供給量メモリ８ａに記憶する。

【００３５】自動／手動切換スイッチ１８が自動側に切
り換えられている場合は、処理（ツ）に示すように、供
給量を自動設定する。つまり、ディジタルスイッチ１３
の設定値によらずに、排出量に応じて予め定められた値
を初期供給量として供給量メモリ８ａに記憶する。

【００３６】次に、図５に示す排出量設定のサブルーチ
ンは、定常的な処理ルーチンで毎回コールされる。つま
り、前述したように、乾燥制御中にも排出量を変更設定
することができるようにしているのである。先ず、排出
設定スイッチ１７が押されたか否かをチェックする。排
出設定スイッチ１７が押されたときに（ネ）以下の処理
が実行される。従って、設定操作としては、ディジタル
スイッチ１４を変更後の排出量に合わせた後に排出設定
スイッチ１７を押すことになる。

【００３７】処理（ネ）以降において、制御手段８は、
先ず、ディジタルスイッチ１４の設定値を読み取る。そ
して、その値が適正な排出量の範囲として予め定められ
た所定範囲内にあるかどうかをチェックする。所定範囲
内にない場合は、誤設定とみなして（ナ）以降の処理を
実行する。つまり、所定範囲の上限値を越える値に誤設
定された場合は上限値に変更し、下限値未満に誤設定さ
れた場合は下限値に変更する。さらに、ブザー１９を吹
鳴させて誤設定を知らしめる（警報出力）。

【００３８】次に、排出量メモリ８ｂに記憶された現在
の排出量（現在値）がゼロか否かをチェックする。ゼロ
の場合は、リセットスイッチ１６にて消去された場合で
あるので、ディジタルスイッチ１４の設定値をそのまま
排出量メモリ８ｂに記憶する。

【００３９】ゼロでない場合は、（ラ）以下の処理を実
行する。つまり、排出量の現在値とディジタルスイッチ
１４の設定値との差を求め、差（の絶対値）が所定値
（Ｎ）以上であれば、供給量の自動設定を行う。つま
り、排出量の現在値とディジタルスイッチ１４の設定値
とが所定値以上離れているときには、供給量メモリ８ａ
に記憶されている供給量（の現在値）を排出量（の設定
値）に応じて予め定められた値に変更する。予め定めら
れた値は、その排出量に見合う供給量として実験により
求められた値の近傍の値である。

【００４０】排出量の現在値と設定値とが所定値以上離
れていないときは、供給量メモリ８ａに記憶されている
供給量（の現在値）はそのまま維持される。いずれの場
合も読み取ったディジタルスイッチ１４の設定値を排出
量メモリ８ｂに記憶して排出量設定処理が終了する。

【００４１】以下、別実施例を列記する。 上記実施例の排出量の設定処理において、ディジタ
ルスイッチ１４の設定値が所定範囲内にない場合に、所
定範囲の上限値又は下限値に変更する代わりに、所定範
囲の中央値に変更するようにしてもよい。

【００４２】 例えば、穀粒の初期水分量等の条件に
応じて適正な排出量の範囲が変化することとに鑑み、上
記所定範囲を変更設定できるようにしてもよい。

【００４３】 排出量設定手段は、上記実施例のよう
なディジタルスイッチ１４と押釦スイッチ１７によるも
のに限らない。例えば、テンキーにより設定するもので
もよい。但し、ロータリースイッチのように予め段階的
に決められた排出量設定値のうちのいずれかを選択する
ものは除く。

【００４４】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る供給制御装置とその周辺のブロッ
ク図

【図２】流量制御を示す流れ図

【図３】流量制御を示す流れ図

【図４】供給量初期設定処理を示す流れ図

【図５】排出量設定処理を示す流れ図

【符号の説明】

２ 乾燥機 ２ａ 貯留部 ２ｂ 乾燥部 ２ｃ 排出手段 ３，４ 供給手段 ８ 制御手段 ９〜１２ 貯留量検出手段 １４，１７ 排出量設定手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単位時間当たりの供給量を変更自在な供
   給手段（３，４）にて供給される穀粒を貯留する貯留部
   （２ａ）と、その貯留部（２ａ）から流下する穀粒に対
   して乾燥風を通風する乾燥部（２ｂ）と、その乾燥部
   （２ｂ）を通過した穀粒を排出し且つ単位時間当たりの
   排出量を変更自在な排出手段（２ｃ）とを備える乾燥機
   （２）において、前記排出手段（２ｃ）の単位時間当た
   りの排出量を設定する排出量設定手段（１４，１７）
   と、前記貯留部（２ａ）の穀粒の貯留量を検出する貯留
   量検出手段（９〜１２）と、その貯留量検出手段（９〜
   １２）の検出情報に基づいて前記貯留量を所定範囲内に
   維持するように、前記供給手段（３，４）の供給量を調
   節し、且つ、前記排出量設定手段（２ｃ）にて設定され
   た排出量での前記排出手段（２ｃ）の作動及び停止を制
   御する制御手段（８）とが備えられた流量制御装置であ
   って、 前記制御手段（８）は、前記排出量設定手段（１４，１
   ７）にて排出量が変更設定された場合に、その変更設定
   された排出量が所定範囲内でなければ、その所定範囲内
   の予め定めた値に変更するように構成されている乾燥機
   の流量制御装置。