Устройство для сортировки по качеству хлопковых семян Советский патент 1991 года по МПК G01N33/36 

Изобретение относится к контролю качества сельскохозяйственных культур и может быть использовано для автоматического контроля и сортирования хлопковых семян по их качеству.

Цель изобретения - повышение производительности контроля хлопковых семян.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для контроля качества хлопковых семян содержит источник 1 ИК-излучения в виде светодиода с длиной волны 0,9-1,1 мкм, подключенный к генератору 2 прямоугольных импульсов, приемник 3 ИК-излучения и две транспортерные ленты 4. Приемник 3 подключен через избирательный усилитель 5

и преобразователь 6 переменного напряжения в постоянное к компараторам 7 и 8, к вторым входам которых подключены источники 9 и 10 опорного напряжения U, выходы которых подключены: одного непосредственно к входу логического элемента И-НЕ,а другого - через элемент НЕ 11 к второму входу элемента И-НЕ 12. Выход элемента 12 через оконечное устройство 13 подключен к электромагниту 14, управляющего работой заслонки 15 с окном 16. Заслонка имеет возможность возврата в исходное положение при помощи пружины 17 (позиция 18 - испытываемые семена). Система подачи и вывода образца в зону и из зоны контроля представляет собой две транспортные ленты 4.

сх ел

ю

о

4

По другому варианту исполнения устройство содержит систему подачи образца в зону контроля представ16512074

меньше IL , и на выходе компаратора 7 появляется логический нуль. В момент контроля, т.е. когда испытываемое се

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в сельском хозяйстве для оценки и автоматической отбраковки семян хлопка. С целью повышения производительности и точности, а также снижения себестоимости контроля к отбраковки, контролируемый объект подается в зону просвечивания ИК-излучением. Приемник излучения подключен последовательно с избирательным усилителем по входам первого и второго компаратора напряжения, выход первого компаратора подключен к одному из входов элемента И-НЕ, а выход второю компаратора подключен последовательно с элементом НЕ к другому входу элемента И-НЕ, выход которого подключен к исполнительному устройству. При этом просвечивание может вестись как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

ляющую собой непрерывную транспортер- с мя попадает под пучок излучения незаную ленту 19, выполненную из полимерной пленки или ткани, не поглощающей ИК-излучение в области 0,9-1,1 мкм. При этом электромагнит 14 выталкивает некачественные семена 18 в приемник семян, расположенный перпендикулярно пленочному транспортеру 19. Для предотвращения срабатывания

висимо от его качества, напряжение и« или U при отсутствии семени подаются на вход второго компаратора 8. На второй вход последнего подается tO опорное напряжение U,ЈU3,U. Если образец присутствует в зоне контроля, то на выходе компаратора 8 появляется логический нуль, так как и Uy. Если образца нет в зоне контровисимо от его качества, напряжение и« или U при отсутствии семени подаются на вход второго компаратора 8. На второй вход последнего подается tO опорное напряжение U,ЈU3,U. Если образец присутствует в зоне контроля, то на выходе компаратора 8 появляется логический нуль, так как и Uy. Если образца нет в зоне контроисполнительного устройства 20 при попадании усеченного конца измеряемого 15 ля,то на выходе компаратора будет на- семени 18 хлопка в зону контроля пряжение U0 U ff и на его выходе появ- исполнительное устройство .0 подключено через реле 21 времени, управляемое сигналом фотоприемника 3, к измерителю 22 скорости перемещения об- 20 разца.

ляется логическая единица.

Выход первого компаратора подключен к логическому элементу И-НЕ, а выход второго компаратора 8 через эле мент НЕ 11 подключен к второму входу элемента И-НЕ. На выходе логического элемента появляется логический нуль только в том случае, если на его вхоУстройство работает следующим образом.

Пучек ЙК-иэлучения с длиной волны

Выход первого компаратора подключен к логическому элементу И-НЕ, а выход второго компаратора 8 через эле мент НЕ 11 подключен к второму входу элемента И-НЕ. На выходе логического элемента появляется логический нуль только в том случае, если на его вхо0,9-1,1 мкм (при данной длине волны 25 дах присутствуют логические единицы,

на результаты контроля не влияет влажность семян) сформированный светодио- дом 1 проходит через испытываемое семя 18 и попадает на приемник 3 излучения. Излучение прерывается с часто-30 Рез элемент НЕ, к управляющему электтой следования импульсов, поступающих с генератора 2. Сигнал с фотоприемника 3 поступает на вход избирательного усилителя 5 переменного тока, усиливающего сигнал только на частоте гене-%с

роду тиристора, включающему электромагнитную систему удаления некачественного образца. Такая схема включения обеспечивает отсутствие ложного срабатывания электромеханического механизма отбраковки некачественных семян при их отсутствии, а также обеспечивает большую точность контроля качества.

По одному из вариантов осуществления устройства ИК-излучение проходит через контролируемый образец сбоку, т.е. в горизонтальной плоскости. 3 зо ну контроля семена попадают с трансратора 2, преобразуется с помощью устройства 6 в напряжение постоянного тока и подается на первые входа компараторов 7 и 8 напряжения. К вторым входам компараторов подаются соответ- 40 ственно напряжения U, и U от источников 9 и 10. Питание источника ИК-из- лучекия импульсным напряжением и измерение фототока на частоте, отличной от частоты сети переменного тока и ее 45 портерной ленты 4, Если образец нека- гармоник, позволяет значительно упрос- чественный, срабатывает электромаг- тить процесс измерения поглощения ИК- излучекия и полностью устранить влияние всевозможных помех и наводок на измерительную схему.50 Д°лжает Движение по заслонке 15 и

При нахождении в зоне измерения не- транспортерной ленте 4. качественного образца (недоразвитого,

поврежденного, гнилого, мертвого) семени напряжения на входе компаратора

7 (Uj) больше опорного напряжения №) и на его выходе появляется напряжение, соответствующее логической единице. Если образец доброкачественный, то напряжение на выходе блока б (U)

кит 14 и семя с заслонки 15 попадает в ее окно 16 и проволакивается. Если образец доброкачественный, он проПо другому варианту ИК-излучение проходит. через образец 18 в вертикальной плоскости, а устройство 19 передвижения семян относительно зоны контроля представляет собой непрерывную замкнутую транспортерную ленту выполненную из полимерной, например

висимо от его качества, напряжение и« или U при отсутствии семени подаются на вход второго компаратора 8. На второй вход последнего подается опорное напряжение U,ЈU3,U. Если образец присутствует в зоне контроля, то на выходе компаратора 8 появляется логический нуль, так как и Uy. Если образца нет в зоне контроля,то на выходе компаратора будет на- пряжение U0 U ff и на его выходе появ-

ля,то на выходе компаратора будет на- пряжение U0 U ff и на его выходе появ-

ляется логическая единица.

Выход первого компаратора подключен к логическому элементу И-НЕ, а выход второго компаратора 8 через элемент НЕ 11 подключен к второму входу элемента И-НЕ. На выходе логического элемента появляется логический нуль только в том случае, если на его вхочто соответствует случаю наличия в зоне контроля некачественного образца. Выход элемента 12 подключен к исполнительному устройству, например, чероду тиристора, включающему электромагнитную систему удаления некачественного образца. Такая схема включения обеспечивает отсутствие ложного срабатывания электромеханического механизма отбраковки некачественных семян при их отсутствии, а также обеспечивает большую точность контроля качества.

По одному из вариантов осуществления устройства ИК-излучение проходит через контролируемый образец сбоку, т.е. в горизонтальной плоскости. 3 зону контроля семена попадают с транспортерной ленты 4, Если образец нека- чественный, срабатывает электромаг- Д°лжает Движение по заслонке 15 и

портерной ленты 4, Если образец нека- чественный, срабатывает электромаг- Д°лжает Движение по заслонке 15 и

кит 14 и семя с заслонки 15 попадает в ее окно 16 и проволакивается. Если образец доброкачественный, он протранспортерной ленте 4.

По другому варианту ИК-излучение проходит. через образец 18 в вертикальной плоскости, а устройство 19 передвижения семян относительно зоны контроля представляет собой непрерывную замкнутую транспортерную ленту выполненную из полимерной, например

полиэтилентерефталатной, пленки или ткани, например лавсановой, не поглощающей ИК-излучение. При этом некачественные семена при срабатывании элемента И-НЕ и электромагнита 14 выталкиваются из транспортерной ленты 19 и попадают в приемник бракованных семян. При попадании в зону контроля качественного семени электромагнит 14 остается в исходном состоянии и образец по ленте 19 продолжает свое движение безпрепятственно.

Для предотвращения ложного срабатывания исполнительного устройства 20 при попадании усеченного конца семени 18 в зону контроля, исполнительное устройство 26 подключено через реле 21 времени (элемент задержки), управляемое сигналом фотоприемника 3 к измерителю 22 скорости перемещения образца. При этом срабатывание устройства 20 происходит только при полном (центральном) просвечивании образца.

Технико-экономическая эффектив- . ность предлагаемого устройства заключается в повышении точности контроля качества семян хлопка повышении производительности контроля и обес- печении возможности автоматической отбраковки некачественных семян.

Формула изобретения

0

5

0

5

0

5

контроля, источник излучения и приемник излучения, связанный со схемой обработки, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля хлопковых семян, источник излучения имеет диапазон волн 0,9-1,1 мкм, а схема, обработки содержит генератор прямоугольных импульсов, подключенный к источнику из- лунения, компараторы, входы которых связаны с приемником излучения посредством избирательного усилителя, логические элементы И-НЕ, НЕ и исполнительный механизм, причем выход первого компаратора подключен к одному из входов логического элемента И-НЕ, а выход второго компаратора подключен к входу элемента НЕ, выход которого связан с другим входом элемента И-НЕ, выход которого связан с исполнительным механизмом.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем,, что облучатель и приемник установлены в вертикальной плоскости, а средство подачи семян в зону контроля выполнено в виде замкнутой транспортерной ленты.