Automasjon av korntørke med luftsensor

Abstract

Norsk: Korntørking er en viktig del av å ta vare på de produktene vi lager på jordet. Samtidig er det en prosess som er tidkrevende og skal skje samtidig med andre tidskritiske aktiviteter. Derfor vil det være en stor fordel om korntørkene kunne styrt seg selv og at bonden fikk tid til å drive med innhøsting isteden. Dette er grunnen til at vi har jobbet med å finne en løsning for å enkelt og sikkert kunne måle fuktigheten i kornet ved hjelp av tørkeluften, slik at en styring kan skjønne når kornet er tørt nok og så stoppe tørkeprosessen og/eller varsle bonden, eller kanskje etter hvert tømme og fylle tørken slik at den går helt automatisk. For å teste dette har vi bygget en modell av en satstørke. Hvor vi så har montert en styring som vil virke på den samme måten og til slutt har vi testet om dette prinsippet kan virke i praksis. Måten vi gjør det på er at vi måler lufttemperatur og -fuktighet inn på tørken og ut av tørken, også ser vi på forholdet mellom disse. For å få sammenlignbare data regner vi om temperaturen og den relative luftfuktigheten til spesifikk luftfuktighet. Vi konkluderer med at vi klarer å se at kornet blir tørrere og vi klarer å sette ett punkt der kornet er tørt hvis inn-luften holder seg konstant både på temperatur og fuktighet. Veien videre blir å lage en modell som gjør at vi kan kompensere for variabel temperatur og fuktig inntaksluft.

English: Grain drying is a crucial part of preserving the products we harvest in the field. However, it is a time-consuming process that must occur alongside other time-sensitive tasks. Therefore, it would be highly beneficial if grain dryers could operate autonomously, allowing farmers to focus on harvesting instead. We have been working on a solution to accurately and reliably measure the moisture in the grain using the drying air. This would enable a control system to determine when the grain is sufficiently dry, stop the drying process, and/or alert the farmer, or maybe eventually automate the unloading and refilling of the dryer, making it fully automatic. To test this, we built a model of a batch dryer and installed a control system designed to operate in the same manner as a real one. We then tested whether this principle could work in practice. Our approach involves measuring the air temperature and humidity, entering and exiting the dryer, and analyzing the relationship between these parameters. For comparable data, we convert the temperature and relative humidity to specific humidity. We conclude that we can detect the drying progress of the grain and determine the point at which the grain is dry, provided the inlet air remains constant in both temperature and humidity. The next step is to develop a model that compensates for variable temperature and humidity of the intake air.