JPH0639990B2 - 穀物乾燥機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は穀物乾燥機の制御装置に係り、特に穀物の水分
値を測定する穀物水分量計測装置でサンプリングミスが
生じた場合にも穀物の乾燥作業を継続する穀物乾燥機の
制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、穀物乾燥機には、乾燥程度を把握するために
穀物の水分値を計測する穀物水分量計測装置が設けられ
ており、この穀物水分量計測装置からの信号に基づいて
穀物の水分値を目標水分値に制御している。

この穀物水分量計測装置には、回転する一対の電極ロー
ルが設けられている。穀物はこの電極ロール間に供給さ
れて圧砕される。その後、一定の電圧を一対の電極ロー
ルに印加し、圧砕された穀物の電気抵抗によって変化し
た電圧を測定し、穀物の水分値を計測するようになって
いる。すなわち、穀物の水分が少ないと穀物の電気抵抗
が小さくなるため、この電気抵抗の変化に応じて変化す
る電圧を測定することにより、穀物の水分量を計測する
ようになっている。この測定された穀物の水分値が穀物
乾燥機に設定された目標水分値になった場合には、穀物
の乾燥を終了するようになっている。

一方、穀物水分量計測装置では、わら又は籾殻などの影
響により電極ロール間に穀物が供給されずあるいは供給
量が少なく穀物の水分値を測定できなかった場合があ
る。このような、サンプリングミスの場合には、水分値
を表示する表示器に“Ｌ”表示するようにしている。こ
れは穀物の水分値を測定できなかったことにより所定値
（１３％）以下の水分値を測定したことになり、穀物の
過乾燥などを防止するために熱風を生成するバーナへの
燃料供給用のポンプを停止してバーナを消火し、穀物乾
燥作業を停止するようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、穀物の水分値を正確に測定できなかった
場合に穀物乾燥作業を停止してしまうと、無人で乾燥作
業を行なっている場合には中断時間が無駄になってしま
う。また、乾燥作業の中断によって乾燥機中で穀物が蒸
れてしまい品質の低下をまねくおそれがある、という問
題点がある。

本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、穀物
水分量計測装置で乾燥中の穀物の水分値を正確に測定で
きなかった場合にも穀物の乾燥作業を継続する穀物乾燥
機の制御装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、穀物水分量計測装
置によって計測された穀物の水分値と目標水分値とを比
較して前記穀物の水分値が目標水分値になったときに穀
物乾燥機の運転を停止する穀物乾燥機の制御装置であっ
て、前記穀物水分量計測装置で計測された水分値が前記
目標水分値よりも低い基準値以下の場合にサンプリング
ミスが発生したと判断するサンプリングミス判断手段
と、前記サンプリングミス判断手段によってサンプリン
グミスが発生したと判断された場合には前回測定された
水分値と目標水分値とに基づいて算出される乾燥残時間
に基づいて乾燥作業を継続させる制御手段と、を有する
ことを特徴としている。

また、前記制御手段は、サンプリングミス判断手段によ
ってサンプリングミスが発生したと判断されたときに前
回測定された水分値を経過時間とを交互に表示すること
が好ましい。

〔作用〕

本発明では、穀物水分量計測装置で計測された水分値が
目標水分値よりも低い基準値以下の場合にサンプリング
ミスが発生したと判断する。サンプリングミスが発生し
たと判断した場合には、前回穀物水分量計測装置で測定
された水分値と目標水分値とから乾燥残時間を算出し、
この乾燥残時間に基づいて乾燥作業を継続させる。これ
により目標水分値近傍の水分値で穀物乾燥を終了させる
ことができ、穀物を過乾燥させることなく乾燥を継続さ
せることができる。また、乾燥作業がサンプリングミス
で中断することによって穀物の品質が低下することも防
止できる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図には穀物乾燥機の制御装置の概略構成図が示され
ている。

穀物水分量計測装置１０は穀物乾燥機の穀物搬送用バケ
ツトコンベア１２近傍に配設されている。この穀物水分
量計測装置１０には、一対の電極ロール１６が配設され
ている。電極ロール１６は導電性の金属材で作製されて
おり、略円板状の検出部１８と検出部１８の中央から軸
方向片側に向かって突出する軸部２０とで形成されてい
る。第２図に示されるように検出部１８の周囲壁９０に
はローレツト加工が施されており、さらに螺旋状の溝９
２及び円周の約１／４にわたって円弧状に切欠かれた切
欠き部９４が形成されている。電極ロール１６はケース
２２内へ挿入軸支されて、軸部２０を中心に回転するよ
うになっている。ケース２２は中央に電極ロール１６の
支持用透孔２４が一対穿設された絶縁性の部材で透孔２
４内へ電極ロール１６の軸部２０が挿入され、軸部２０
に対してそれぞれ前後二個のボールベアリング２６を介
して軸支するようになっている。

電極ロール１６の軸支用である各ボールベアリング２６
の間には、導電性の接触端子２８が挟み込まれるように
配設され、接触端子２８が電極ロール１６の軸部２０に
接触するようになっている。

また、ボールベアリング２６によってケース２２に軸支
された電極ロール１６の軸部２０先端には歯車１４が互
いに噛み合った状態で結合されるようになっている。こ
のため歯車１４の回転に伴って電極ロール１６は互いに
対向して回転するようになっている。

歯車１４と軸部２０との結合部分は絶縁体によって構成
されている。このため電極ロール１６と歯車１４とは結
合されて一体となった後も非導電となっている。

歯車１４には図示を省略した歯車が噛み合っており、こ
の歯車は、図示を省略した駆動用モータの出力軸に軸支
されている。このため駆動用モータの駆動力は歯車１４
に伝達されて、歯車１４と一体となって電極ロール１６
を互いに対向して回転させるようになっている。このた
め電極ロール１６間に穀物を供給すると、電極ロール１
６によって穀物が圧砕されるようになっている。

電極ロール１６の軸部２０に接触するように配置されて
いる接触端子２８は制御回路３２に接続されている。

制御回路３２は、中央処理装置（ＣＰＵ）３４、リード
・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）３６、ランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）３８、入力ポート４０、出力ポート
４２及びこれらを接続するデータバスやコントロールバ
ス等のバス４４を含んで構成されている。ＣＰＵ３４に
は、乾燥残時間を設定するタイマ３５が接続されてい
る。入力ポート４０には、アナログ−デイジタル（Ａ／
Ｄ）変換器４６を介して接触端子２８が接続されている
とともに穀物の目標水分値を設定する水分設定ダイヤル
５０が接続されている。また、出力ポート４２には、駆
動回路５２を介して穀物水分値または穀物の水分サンプ
リングミスなどを表示する発光ダイオード（ＬＥＤ）な
どから成る表示器５４が接続されているとともに駆動回
路５６を介して熱風を生成するバーナへの燃料供給用の
電磁ポンプ５８が接続されている。また、出力ポート４
２には、駆動回路６０を介して穀物搬送機６２のモータ
などが接続されている。

以上のように構成された本実施例の作用を説明する。第
３図には本実施例の制御ルーチンが示されている。穀物
の乾燥作業が開始されると、ステツプ１００において水
分設定ダイヤルに設定された設定水分値Ｓ_０が読込ま
れ、ＲＡＭ３８に記憶される。次のステツプ１０２にお
いて穀物を測定するサンプリング周期Ｔになったか否か
が判断され、サンプリング周期Ｔになったらステップ１
０４において穀物水分量計測装置１０の電極ロール１６
が回転されて電極ロール１６間に供給された穀物が圧砕
され、穀物の水分が測定される。ステツプ１０６におい
てこの測定された測定水分値Ｓ_１が読み込まれる。次の
ステツプ１０８においてサンプリングミスか否かが判断
される。すなわちステツプ１０６で読み込まれた測定水
分値Ｓ_１が所定水分値（１３％）すなわち設定水分値よ
りも低い値以下であるか否かが判断されることによりサ
ンプリングミスか否かが判断される。

サンプリングミスでないと判断された場合にはステツプ
１１０においてサンプリングミスの場合にセツトされる
タイマ３５の乾燥残時間がリセツトされ、サンプリング
ミスの回数をカウントするカウント値ｎがリセツトさ
れ、ステツプ１１２において乾燥作業終了までの乾燥残
時間Ｔ_０が算出される。すなわち、測定水分値をＳ_１、
設定水分値をＳ_０、穀物の種類に応じた乾減率をＡ（例
えば、０．８（％／hr））とすると乾燥残時間Ｔ_０は
（１）式のように表わされる。

乾燥残時間Ｔ_０＝（Ｓ_１−Ｓ_０）／Ａ ・・（１） 乾燥残時間Ｔ_０が（１）式より求められるとＲＡＭ３８
に記憶される。次のステツプ１１４において通常の水分
測定制御によって乾燥作業が行なわれ、ステツプ１１６
において測定水分値Ｓ_１がＲＡＭ３８に記憶されるとと
もに表示器５４に表示される。そして、ステツプ１１８
において測定水分値Ｓ_１と設定水分値Ｓ_０とが比較さ
れ、測定水分値Ｓ_１が設定水分値Ｓ_０以下になるとステ
ツプ１２０において熱風を生成するバーナへ燃料を供給
する電磁ポンプ５８をオフし、その後穀物搬送機６２の
モータなどをオフして、乾燥作業が終了される。測定水
分値Ｓ_１が設定水分値Ｓ_０より大きいとステツプ１０２
に移行され、再び穀物水分値が測定される。

ステツプ１０８においてサンプリングミスであると判断
された場合には、ステツプ１２２において乾燥残時間Ｔ
_０がＲＡＭ３８より読み出され、ステツプ１２４におい
てサンプリングミスの回数を示すカウント値ｎがカウン
トされ、ステツプ１２６においてサンプリングミスした
ときからの経過時間Ｔ_２がカウント値ｎと周期Ｔとから
算出される。次のステツプ１２８において今回の乾燥終
了までの乾燥時間Ｔ_１が算出される。すなわち、乾燥残
時間Ｔ_１は乾燥残時間Ｔ_０から経過時間Ｔ_２を差引くこ
とによって求められ、（２）式のように表わされる。

乾燥残時間Ｔ_１＝Ｔ_０−Ｔ_２ ・・（２） 次のステツプ１３０において水分測定制御から乾燥残時
間Ｔ_１に基づいたタイマ制御に切替わりタイマ３５に乾
燥残時間Ｔ_１がセットされて乾燥作業が行なわれる。次
のステツプ１３２において表示器５４に前回の測定水分
量Ｓ_１と経過時間Ｔ_２とが交互表示され、ステツプ１３
４において乾燥残時間Ｔ_１が経過してタイマ３５がタイ
ムアツプしたか否かが判断され、タイマ３５がタイムア
ツプしたらステツプ１２０において乾燥作業が終了され
る。乾燥残時間Ｔ_１が経過していない場合にはステツプ
１０２に移行され、再び穀物水分値が測定される。

以上説明した第３図の制御ルーチンを第１表および第２
表に示す具体例に基づいて詳細に説明する。

水分設定ダイヤル５０に設定水分値が１５％と設定さ
れ、第１表に示されるように１回目の水分測定時間が乾
燥開始１時間後に行なわれ、その測定水分値が２０％と
測定される。このときに前記制御ルーチンにより、１回
目における乾燥残時間Ｔ_０が（１）式より算出され、
６．３hrとなる（ただし、Ａ＝０．８である）。すなわ
ち、（３）式のようになる。

Ｔ_０＝（２０％−１５％）／（０．８％／hr） ＝６．３hr ・・（３） 次に２回目の測定が乾燥開始２時間後に行われ、そのと
きにサンプリングミスが生じたとすると、１回目の乾燥
残時間６．３hrから２回目における乾燥残時間Ｔ_１が
（２）式より算出され、５．３hrとなる。すなわち、
（４）式のようになる。

Ｔ_３＝６．３hr−１hr＝５．３hr ・・（４） 従って、５．３時間後に乾燥が停止するようにタイマ３
５に乾燥残時間がセツトされる。ここで第４図に示され
るように１時間前に穀物の水分値が２０％であったが、
今サンプリングミスしたことを表示するために表示器５
４に２０％と１hrとが交互表示される。

また、第１表に示されるように２回目以降周期Ｔ毎に測
定してもサンプリングミスが生じた場合には２回目測定
時から５．３時間後に乾燥が終了する。また、３、４、
５、６回目の測定時にサンプリングミスしたときには、
２、３、４、５時間前に穀物の水分値が２０％であった
が、今サンプリングミスしたことを表示するために表示
器５４に２０％と２hr、２０％と３hr、２０％と４hr、
２０％と５hrとがサンプリングミス時交互表示される。

また、第２表に示されるように３回目の穀物水分値が１
８、４％と測定されると前記のタイマ３５の設定時間
（５．３時間）がクリアされて通常の水分測定制御で行
なわれ、表示器５４に測定水分値１８．４％だけが表示
される。４回目の穀物水分値が１７．４％と測定される
と表示器５４に測定水分値１７．４％が表示される。

再び第５回目時に穀物水分値のサンプリングミスが生じ
た場合には、前述と同様に４回目における乾燥残時間Ｔ
_２が（１）式より算出され、３hrとなる。すなわち、
（５）式のようになる Ｔ_２＝（１７．４−１５）／０．８＝３hr・・（５） そして、４回目における乾燥残時間３hrから５回目にお
ける乾燥残時間Ｔ_１が（２）式より算出され、２hrとな
る。すなわち、（６）式のようになる。

Ｔ_３＝３−１＝２hr ・・（６） 従って、２時間後に乾燥が停止するようにタイマ３５に
乾燥残時間が設定される。ここで、前述したように１
７．４％と１hrとが表示器５４に交互表示される。

また、６回目にサンプリングミスが生じた場合には、２
時間前に穀物の水分値が１７．４％であったが、今サン
プリングミスしたことを表示器５４に１７．４％と２hr
とが交互表示されて、１時間後に乾燥が停止される。

一方、３回目以降穀物の水分サンプリングミスが発生し
ない場合には、２回目に算出されてセツトされた乾燥残
時間がクリアされて通常の水分測定制御で穀物の乾燥作
業が行われる。

以上説明したように穀物水分量計測装置で穀物水分値の
サンプリングミスが生じた場合には、穀物乾燥機を停止
せずに通常の水分測定制御からタイマ制御に自動的に切
替わり、再び穀物の水分値を測定することができると、
タイマ制御から水分測定制御に自動的に切替わるので、
中断時間の無駄および穀物品質の低下を防止することが
できる。また、サンプリングミスが生じると警報器で警
報するのではなく、表示器に前回の水分値と前回測定値
からの経過時間とを交互表示するので、現状の水分値の
概略を把握することができるとともに別の作業の都合
（段取）を判断することができる。

なお、タイマ３５に設定する乾燥残時間Ｔ_３を少なめに
することによって安全側で穀物乾燥機を停止させること
ができる。またサンプリングミスが生じた場合には、表
示器に乾燥残時間を表示するか、または警報器で警報し
てもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、サンプリングミス
判断手段によってサンプリングミスが発生したと判断さ
れた場合には、穀物を過乾燥させることなく乾燥を継続
させることができるので、中断時間をなくすことができ
るとともに穀物の品質の低下を防止することができる、
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の穀物乾燥機の制御装置
の構成を示す概略構成図、第２図は穀物水分量計測装置
の電極ロールを示す斜視図、第３図は制御ルーチンを示
す流れ図、第４図は穀物水分のサンプリングミス時の表
示を示す説明図。 １０……穀物水分量計測装置、 ３２……制御回路、 ５４……表示器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】穀物水分量計測装置によって計測された穀
   物の水分値と目標水分値とを比較して前記穀物の水分値
   が目標水分値になったときに穀物乾燥機の運転を停止す
   る穀物乾燥機の制御装置であって、前記穀物水分量計測
   装置で計測された水分値が前記目標水分値よりも低い基
   準値以下の場合にサンプリングミスが発生したと判断す
   るサンプリングミス判断手段と、前記サンプリングミス
   判断手段によってサンプリングミスが発生したと判断さ
   れた場合には前回測定された水分値と目標水分値とに基
   づいて算出される乾燥残時間に基づいて乾燥作業を継続
   させる制御手段と、を有することを特徴とする穀物乾燥
   機の制御装置。
2. 【請求項２】前記制御手段は、サンプリングミス判断手
   段によってサンプリングミスが発生したと判断されたと
   きに前回測定された水分値を経過時間とを交互に表示す
   ることを特徴とした特許請求の範囲第（１）項記載の穀
   物乾燥機の制御装置。