JPH062135Y2 - 穀物の水分測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、モータによって回転駆動される一対の電極ロ
ール間に試料穀物を挟んで押しつぶし、その間に流れる
電流信号から試料穀物の水分を測定する穀物の水分測定
装置に関するものである。

従来の技術 従来、この種の穀物の水分測定装置は、例えば、実公昭
56−41247号公報に記載されているが、この装置におい
て、第５図に示すように、一対の電極ロール101，101′
が抵抗１０２を直列にして定電圧電源１０３に接続され
ていて、一対の電極ロール101，101′間に試料穀物が挟
まれた際に、その間に流れる電流信号を抵抗１０２の端
子間電圧として検出することにより、試料穀物の水分を
測定するようになっている。なお、図中１０４はオペア
ンプであって、抵抗１０２の端子間電圧はこのオペアン
プ１０４により増幅されたうえ、出力されるようになっ
ている。

考案が解決しようとする課題 ところで、乾燥機で乾燥中の穀物には、藁屑等の夾雑物
のほかに、金属片やプラスチック片等の異物が混入して
いることがあり、これらの異物が試料穀物に混入する場
合がある。そして、試料穀物にこのような異物が混入す
ると、一対の電極ロールの回転が一時的に停止して誤っ
た水分測定結果が出るばかりでなく、一対の電極ロール
間に異物が噛み込んだ場合には、その回転が停止してし
まうことがあり、かかる場合にはモータが過負荷状態に
陥って焼損する虞れがあるとともに、正常な水分測定が
できなくなって穀物を過乾燥にしてしまう等の重大な損
害を生ずることがある。

そこで、前記従来の穀物の水分測定装置においても、モ
ータの回路にヒューズやサーマルリレーを挿入し、一対
の電極ロール間が過負荷で回転できなくなったことを検
出して、異物の噛み込みを検出する手段を施しているも
のもあるが、ヒューズでは反応時間が速すぎてモータの
起動時の電流と、過負荷時の電流との区別が難しく、ま
た、サーマルリレーでは、過負荷時に回路を遮断するた
めの反応が遅くて測定時間内で十分な安全対策とはなら
ず、また、一対の電極ロールの短絡状態を検出するもの
では、金属片等の導電性異物の噛み込みは検出できて
も、プラスチック等の非導電性異物の噛み込みを検出す
ることができない欠点がある。

さらに、特開昭６１−３０３７号公報に記載されている
穀粒用自動水分計では、一対の電極ロール間の電気抵抗
の変化が無いことで、一対の電極ロールが異常ロック状
態に陥ったことを検出するが、これでは、自動水分測定
において一対の電極ロール間に非導電性異物が挟まって
一対の電極ロールが一時的に停止した後、再び回転を回
復した場合の測定結果の異常を検出できないという問題
点がある。

本考案は、このような従来のものにおける問題点に鑑
み、自動水分測定において一対の電極ロール間に非導電
性異物が挟まって一対の電極ロールが一時的に停止した
後、再び回転を回復した場合でも、水分測定結果の異常
を的確に検出することができる穀物の水分測定装置を提
供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本考案は、次のように構成したことによってその目的を
達成するものである。

すなわち、本考案に係る穀物の水分測定装置は、モータ
によって回転駆動される一対の電極ロール間で試料穀物
を挟圧粉砕し、一対の電極ロール間に生ずる電流信号に
よって試料穀物の水分を測定する装置において、上記一
対の電極ロール間に生ずる電流信号の時間に対する変動
を検出する検出回路を設けて、この電流信号の時間に対
して緩やかに下降または上昇する変動傾斜状態を検出す
ることによって水分測定の異常状態を判別するように構
成したものである。

作用 水分を測定するための試料穀物は、一対の電極ロール間
に挟圧されて粉砕されるが、その過程で一対の電極間に
は試料穀物を介して電流が流れるので、電流信号が検出
される。そして、この検出される電流信号は、一対の電
極ロールが回転しているところから、時間に対して上下
に変動を呈する波形となる。

一対の電極ロール間にプラスチック等の非導電性異物が
噛み込んでその回転が停止した直後には、一対の電極ロ
ール間には穀物も挟まれているので、その間の電流信号
は時間に対して緩やかに下降または上昇変動することが
実測より確認されている（第２図参照）。

そこで、一対の電極ロール間に生ずる電流信号が検出回
路で検出され、かつその電流信号の変動状態に上記のよ
うな相違があることが判別されるので、一対の電極ロー
ル間にプラスチック等の非導電性異物が噛み込んでその
回転が停止した場合には、そのことが確実に検出され、
一対の電極ロール間に非導電性異物が挟まってその回転
が一時的に停止し、再び回転が回復した場合でも水分測
定結果の異常が検出され、またモータが過負荷状態とな
るのが未然に防止される。

実施例 実施例につき図面を参照して説明する。

第１図において、１，1′は一対の電極ロールであっ
て、その一方の電極ロール１は他方の電極ロール1′に
対して互いに接触しない小間隔をおいて設けられてお
り、一方の電極ロール１は変位自在に支持され、かつ他
方の電極ロール1′に接近する方向に付勢されていて、
一対の電極ロール１，1′間で試料穀物２が挟圧粉砕さ
れるようになっている。上記一対の電極ロール１，1′
間には定電圧電源３によって一定の電圧が与えられてお
り、一対の電極ロール１，1′間に試料穀物２を介して
流れる電流信号が電圧変換回路４において抵抗Ｚの端子
間電圧として検出され、オペアンプ５で増幅されて電圧
ｅとして出力されるようになっている。そして、オペア
ンプ５の出力電圧ｅはCPU６のA/D入力端子に入力し、電
圧ｅを対数変換したうえ、Ｓ＝ａ＋ｂ logeの演算が行
われてＳより水分値を算出するようになっている（ただ
しａ，ｂは定数）。また、上記CPU６においては、一対
の電極ロール１，1′間に生ずる電流信号の時間に対す
る変動を検出するプログラムと読書のできるメモリーよ
り構成されている（第４図参照）。すなわち、一対の電
極ロール１，1′が正常回転している状態では、その間
に流れる電流信号が第２図に示すように、時間に対して
上下の変動状態を呈するが、電極ロール１，1′間にプ
ラスチック等の非導電性異物を噛み込んでその回転が停
止した場合には、第３図に示すように、電流信号が時間
に対して緩やかに下降または上昇する変動状態を呈す
る。そこで、一対の電極ロール１，1′の回転が正常か
異常かを確実に識別できる時間、例えば１０秒間内に変
化があるかないかによって、正常か異常かを判別する。

第４図には、上記判別動作の態様がフローチャートとし
て例示されている。ここでe₁は一対の電極ロール１，
1′間に金属片等の導電性異物（例えば、金属片等）が
噛み込んだ状態を判別するための電圧であって、穀物が
挟圧粉砕される時の出力電圧ｅに対して大きな値にあら
かじめ設定してある。Ｃは変動傾斜の大きさを設定する
定数であり、０であってもかまわない。Ｐは一対の電極
ロール１，1′間に非導電性異物が噛み込んだ状態を判
別するための定数であって、Ｐ回以上続けて同方向に信
号が発生した場合に異常と判別される。

以上のように構成されたものにおいては、一対の電極ロ
ール１，1′間に金属片等の導電性異物が噛み込んだ場
合はもとより、プラスチック等の非導電性異物が噛み込
んで回転が一時的に停止し、再び回転が回復した場合で
も確実に判別されるので、誤った測定結果が出るのを未
然に防止できるばかりでなく、一対の電極ロール１，１
を回転駆動するモータが過負荷状態に陥るのを未然に防
止できる。

考案の効果 本考案は、前記のように構成されているので、次のよう
な効果を奏する。

すなわち、自動水分測定において一対の電極ロール間に
非導電性異物が挟まって一対の電極ロールが一時的に停
止した後、再び回転を回復した場合でも、水分測定結果
の異常を的確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は穀物の水分測定装置の構成を示す回路図、第２
図および第３図は同上作用説明図、第４図は要部の動作
態様を示すフローチャート、第５図は従来例を示す回路
図である。 １，1′…一対の電極ロール、３…定電圧電源、４…電
圧変換回路、５…オペアンプ、６…ＣＰＵ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータによって回転駆動される一対の電極
   ロール間で試料穀物を挟圧粉砕し、一対の電極ロール間
   に生ずる電流信号によって試料穀物の水分を測定する装
   置において、上記一対の電極ロール間に生ずる電流信号
   の時間に対する変動を検出する検出回路を設けて、この
   電流信号の時間に対して緩やかに下降または上昇する変
   動傾斜状態を検出することによって水分測定の異常状態
   を判別するように構成したことを特徴とする穀物の水分
   測定装置。