Способ получения стандартных образцов для поверки анализаторов состава зерна Советский патент 1992 года по МПК G01N33/10 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в пищевой промышленности и на предприятиях агропромышленного комплекса для поверки и градуировки одно- и многопараметровых анализаторов состава зерна.

Необходимость проведения регулярной поверки анализаторов состава зерна определяется значением тех результатов, которые получают при их использовании. От точности поверки анализаторов зависит точность измерения содержания измеряемого компонента состава (например, влажности и белка в зерне), а следовательно, и, качество зерна после хранения на складах и

элеваторах, производительность зерносушилок, технология переработки зерна, количество потерь сельскохозяйственной продукции.

При поверке анализаторов состава зерна необходимо проверить погрешность воспроизведения анализатором его номинальной градуировочной характеристики, определить, не превышает ли она нормированного значения и определить пригодность прибора к применению по назначению.

Номинальная градуировочная характеристика строится при градуировке анализатора по большому количеству различных сортов зерна, взятых в равном количестве.

vj

со

СО СО 00 Os

Результаты поочередного измерения выходного параметра градуируемого анализатора (электрического сигнала) и значения параметра зерна (например, влажности), определенные образцовым методом, наносят на график и по нанесенным точкам строят усредненную градуировочную кривую или подбирают соответствующий вид аналитической функции, используя для этого графоаналитический метод с применением электронно-вычислительных машин. Полученная номинальная градуировочная характеристика присваивается анализатору.

Погрешность воспроизведения анализатором номинальной граудировочной характеристики проверяют путем сравнения результатов измерения пробы зерна анализатором и образцовым методом либо сравнением результатов измерений анализатором стандартного образца зерна и значения параметра, указанного в аттестате на стандартный образец.

Известен способ получения стандартных образцов для поверки диэлькометрических влагомеров, зерна, имитирующих влажность натурального зерна, и включающий последовательное смешение эпоксидного компаунда, полиэтиленполиамина, дибутилфталата и мелкодисперсного проводящего наполни- теля, формовку, отверждение путем термической обработки и выпрессовку образцов,

Недостатком является невозможность применения стандартных образцов, полученных данным способом, для поверки некоторых типов анализаторов состава зерна, например оптических ИК-влагомеров и других многопараметровых анализаторов, позволяющих определить содержание в зерне не только влаги, но и белка, поскольку образцы имитируют только один параметр натурального зерна, а именно влажность, и предназначены для поверки одного конкретного типа анализаторов (диэлькометрических влагомеров).

Известен способ приготовления стандартных образцов из натурального зерна для поверки средств измерений влажности путем отбора пробы зерна наиболее распространенного сорта, выращиваемого в данном районе, тщательной очистки пробы от сорной и зерновой примесей, выделения и подготовки нескольких проб зерна с заданными уровнями влажности и определения значения влажности проб образцовым методом непосредственно перед поверкой средств измерения влажности.

Недостатком этого способа получения стандартных образцов является аттестация их только по одному параметру - влажности и, следовательно, невозможность применения данных стандартных образцов для поверки многопараметровых анализаторов состава зерна. Кроме того, стандартные образцы зерна, приготовленные данным способом, не обеспечивают высокой точности поверки анализаторов, так как они отражают -индивидуальные физико-химические свойства(электрические, оптические,структурные и т.д.) влажного зерна конкретного

0 сорта, в то время как номинальная градуировочная характеристика анализатора является усредненной зависимостью выходного параметра анализатора от влажности проб различных сортов зерна.

5Наиболее близким к предлагаемому является способ получения стандартных образцов для градуировки влагомеров зерна, включающий отбор проб зерна по сортам и почвенно-климатическим зонам произра0 стания, составление усредненной пробы путем отбора проб с массой каждого сорта, пропорциональной общей массе этого сорта в почвенно-климатической зоне произрастания и последующим перемешиванием,

5 подготовку проб по заданным уровням влажности и определение влажности проб образцовым методом.

Однако применение стандартных образцов зерна, полученных известным способом,

0 не обеспечивает точной поверки анализаторов зерна. Невозможность практического ус- тан,овления общей массьГ зерна каждого сорта конкретной почвенно-климатической зоны произрастания делает неопределен5 ным коэффициент пропорциональности, соответственно которому необходимо составлять усредненную пробу зерна. Стандартные образцы, полученные известным способом, внесут дополнительную по0 грешность в поверку анализаторов зерна, увеличивающуюся при измерениях на многопараметровых анализаторах.

Целью изобретения является повышение точности путем приближения значения

5 измеряемых параметров стандартных образцов к номинальным значениям градуи- ровочной характеристики анализаторов.

Цель достигается тем, что получение стандартных образцов предусматривает от0 бор проб зерна по сортам, составление усредненной пробы путем отбора с последующим перемешиванием проб зерна и определение значения измеряемого параметра образцовым методом, при этом составление усред5 ненной пробы проводят путем отбора равных по массе проб зерна по меньшей мере 10 сортов.

Составление усредненной пробы путем отбора равных по массе проб зерна по меньшей мере 10 сортов приближает значения

измеряемого параметра стандартных образцов к номинальным значениям градуировоч- ной характеристики анализаторов состава зерна и позволяет повысить точность поверки, поскольку введение в стандартный обра- зец физико-химических свойств различных сортов зерна при их равном соотношении по массе усредняет влияние свойств каждого отдельного индивидуального сорта зерна на величину измеряемого параметра.

Составление усредненной пробы путем отбора менее 10 равных по массе сортов зерна не позволяет добиться необходимого выравнивания физико-химических свойств пробы, учитывающего особенности различ- ных сортов зерна, и приблизить значение измеряемых параметров стандартного образца к номинальным значениям гра- дуировочной характеристики прибора. Составление усредненной пробы путем отбора более 10 равных по массе сортов зерна нецелесообразно, поскольку приводит к неоправданному повышению трудоемкости приготовления стандартного образца без значительного повышения точ- ности поверки.

Для получения сравнительных данных и обоснования защищаемых параметров в лабораторных условиях осуществлялось получение стандартных образцов по пред- ложенному и известному способам.

Пример. Для получения стандартных образцов отбираются пробы зерна пшеницы основных районированных сортов, очищаются от сорной примеси, Для составления усредненной пробы из 10,сор- тов (Краснодарская, Скала, Омская, Мироновская, Безостая, Новосибирская, Рядовая, Харьковская, Саратов- ская-29, Московская-35) отбирали пробы зерна каждого сорта, равные по массе 100 г, помещали в общую емкость и тщательно перемешивали до получения однородной массы смеси. Полученную пробу проверяли на однородность по ГОСТ, определяли со- держание влаги на образцовой вакуумно- тепловой установке и содержание белка методом Кьельдаля. Значение измеренного параметра приписывалось стандартному образцу.

Аналогично этому осуществлялось получение стандартных образцов при отборе проб зерна 8 сортов (менее 10 сортов) и 15 сортов (более 10 сортов).

Одновременно осуществлялось получе- ние стандартных образцов по известному способу, для чего отбирали порции зерна массой, предположительно пропорциональной общей массе данного сорта зерна,

выращенного в данной почвенно-климати- ческой зоне.

Данные по составлению усредненной пробы приведены в табл.1.

Стандартные образцы, полученные по данному и известному способам, были использованы для поверки оптических ИК- анализаторов (Информатик-8100) и диэлькометрических анализаторов состава зерна (ЦВЗ-3).

Результаты поверки приборов стандартными образцами приведены в табл. 2 и 3.

Как видно из данных табл.2 и 3,предлагаемые условия, а именно: отбор проб зерна по сортам, составление усредненной пробы путем отбора равных по массе проб зерна по меньшей мере 10 сортов с последующим их перемешиванием и определение значения измеряемого параметра образцовым методом обеспечивают получение стандартных образцов с приближением измеряемого параметра стандартного образца к номинальным значениям градуировочной характеристики приборов. Применение стандартных образцов снижает погрешность измерения в 1,5-2 раза и соответственно повышает точность поверки за счет уменьшения значения погрешности.

Использование предлагаемого способа получения стандартных образцов для поверки анализаторов состава зерна обеспечивает по сравнению с известным способом следующие преимущества: приближение измеряемого параметра стандартных образцов к номинальным значениям градуировочной характеристики анализатора, расширение диапазона измеряемых параметров стандартных образцов, в частности по содержанию в зерне влаги и белка, а также повышение точности поверки анализаторов состава зерна.

Формула изобретения Способ получения стандартных образцов для поверки анализаторов состава зерна, предусматривающий отбор проб зерна по сортам, составление усредненной пробы путем отбора по массе с последующим перемешиванием проб зерна и определение значения измеряемого параметра образцовым методом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем приближения значения измеряемых параметров стандартных образцов к номинальным значениям градуировочной характеристики анализаторов, составление усредненной пробы проводят путем отбора равных по массе проб зерна по меньшей мере 10 сортов.

Таблица 1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в пищевой промышленности и на предприятиях агропромышленного комплекса для проверки и градуировки анализаторов состава зерна. Цель изобретения - повышение точности путем приближения значения измеряемых параметров стандартных образцов к номинальным значениям градуи- ровочной характеристики анализаторов. Способ предусматривает отбор проб зерна, составление смешанной пробы путем отбора равных по массе порций зерна по меньшей мере 10 сортов с последующим их перемешиванием до получения однородной смеси и аттестацию пробы по измеряемому параметру на образцовой установке. Использование изобретения позволяет с высокой точностью осуществлять поверку и градуировку двухпараметровых анализаторов зерна на содержание в нем белка и влаги. 3 табл. ел С

Таблица 2

Таблица 3