Способ сортировки плодов по цвету Советский патент 1975 года по МПК B07C5/342 A23N15/00 

I

ИзобретеИИе относится к сорТ1ИрОВ:ке сельскохозяйственных продуктов, а тсч.нее к способам сорт1ироВ(К1И плодов по цвету, например картофеля.

Из|весте,н аналогичный способ, за ключаюЩИЙСя в освещении плодов лучалги света, улавлйванип отраженного луча посрсдсгвом фотоприемн-ика и последующей подаче полученного от фот о приемщика сигнала на исполнительный мехаиизм.

Для повышения точноста разделения плодов предложено освещение плодов проводить рассеянным светом при их гравитационном перемещении, уравливашне отраженного луча проводить только в одном спектре, а полученный от фотоприемни.ка сигнал перед подачей на исполнительный механиз1М сравнивать с СИ-пналоМ сраюнения.

На фИг. I приведена схема устройства, с помощью которого осуществляется способ; на фиг. 2, 3 - схема получения сигнала и приемник сигнала при пропускании плодов; на фиг. 4 - схема обработ1ки сигнала при пропускании плодов; на фиг. 5 - жамера освещения с приемниками сигналов при отражении; на фиг. 6, 7 -схемы получения сигнала при определении света и яркости; на фиг. 8 - блоК-схема обработки сигнала при

2

11 -воздушный

отражении; на фиг. 9, 10, и отклоняющейвыталкиватель с тол1кателем ся створкой, .вид спереди.

Схема включает питатель I, проверяемые плоды 2, транспортирующий механизм 3, зон) освещен 1я плодов 4, электронный узел 5, исполнительный механи-з м 6, .лампу 7, 8, ли1нзу 9, перфорированный диск 10, конденсаторы И, фильтры 12, приемник величины излучения 13, фотопрнемннк 14, предварительный усил111тель 15, селект1ивный усилитель 16, дифференциальный усилитель 17, приемник сравнения 18, преобразователь сигналов 19, иополнительный механизм 20, вытал1КИ ватель 2:1 полов, осветительное кольцо 22, ИСТОЧ1НИК света 23, фотоприемник 24, систему линз 26, фильтр 26, фо топр1ие.1|НИ:Ки 27 и 28, усилители 29, мостовой усилитель 30, преобразователь 31 сигналов, выталк1иватель 32, линзу 33, отклоняющее устройство 34, фотоприемник 35, фильтры 36 н 37, фотоприемники 38 и 39, генератор переменного напряжения 40, электромеханическую управЛяющую часть 41, сопловую систему 42, элекТ|ропидравлическую управляющую часть 43, толкатель 44, демпфирующ 1Й элемент 45, цилиндро-поршне1вой -механ изм 46 и палец 47.

Способ осуплесгвляют следующим образом.

Из питателя 1 плоды 2 (фиг. 1) подаются транспортирующим мех аиизмом 3, на котором они распола.га}отся дру.г за другом большой осью вперед, в зо:иу освещения 4, где их проверяют по припщшу отражения или пропускания. Получеиные при этом сигналы преобразуют и оценивают в электронном узле 5, который прИ наличии дефектного плода приводит в дей|сгвие иополиительный механизм 6. Последипй разделяет ллоды с дефектаМИ и без ни.х.

При этом плоды освещают лучами рассеЯННого света при их граВйтаЦиОНПо-м перемещении с помощью KipacHoro или инфракрасного излучения, создаваемого лампой 7 (фиг. 2, 3) в сочетании с вогнутым зеркалом 8 и линзой 9.

Пучок лучей прерывают перфорированным диском 10, нронуокая его затем через систему «ондепсаторов II и фильтров 12 и сосредотачивая в желаемОчМ уча€тке спе1ктра, наприм ер инфражраслом, направляют на проверяемый плод. При этом результаты облучения одновремепио считываются приемником 13 для определения величины излучения.

Отраженный луч, улавливаемый в одном спектре (фиг. 4) фотоприемииком 14, преобразуется в электрические сигналы, которые через предварительный усилитель 15 и селективпый усилитель 16 поступают на дифференциальный усилитель 17. В последнем они соединяются с сигналом сравиепия, выдаваемым -приемником сравнеиия 18, ;и подаются через усилитель иа дифференциальный уснлитель 17.

Полученный разностный сигнал оценивают в преобразователе 10 по амплитуде и фазе и преобразуют в цифровые сигналы, которые при наличии дефектного плода в зоне освещеиня 4 подают сиг1налы иа Нсполнительный механизм 20 выталкивателя 21. При этом исполнительный 1механизм 6 разделения с задержкой по времеИИ отделяет дефектный плод от его нормальной траектории движения.

Возможно использование отражения от проверяе1мого плода при его диффузном облучении (фиг. 5), при этом зону освещения выполияют в виде осветительного кольца 22.

Целесообразно также последовательное расположение 1нескольких осветительных колеи, причем источники света 23 используют в йвух смежных кольцах, iфoтoпpиeмникн на соединительных поверхностях выводят вверх или вниз, а разделение луча осуществляют зеркалом или л-ннзой.

В осветительном кольце поверхность плода считывается (фиг. 6, 7) несколькими установленными в одной плоскости фотонриемииками 24, причем отражеиное от поверхности плода излучение попадает через систему линз 25 и фильтров 26 на фотоприеминк 27 и одно1времеНно на фотоприемагИК 28 через ту же систему линз и фильтров ионадаот

отраженное от поверхности осветитель 1ого кольца излучение как сигнал сравнения.

Электрические сигналы обоих фотоприемников (фиг. 8, 9, 10, 11) через усилите„ть 29 подводятся к мостойому усилителю 30, разностные сн1Г1 алы которого оценивают в преобразователе н преобразуют в цифровые сигналы, которые подают на исполнительный .механиз:М выталкивателя 32.

При этом интенсивность пропускаемого нзлученйя не зависит от толщины проверяемого плода за счет того, что получаемый электрический сиг)ал связан с электрическим сигналом уст юйства 3 мереиия толщнны.

Определение цвета проверяемого плода осуществляют путем измерения в двух учасгках спектра, например синего и красного. В данном случае часть светового потока выделяют с помощью расположенного сзади линзы 33 отклоняющего устройства 34, который понадает на второй фото1прием1ник 35. Фотонриемник 27 с фильтром 36 приннмае один участок снектра электромагнитного изЛ)че.ния, а фотопрнамник 35 с фильтром 37--другой участок спектра, которые оба нанравлены на один н тот же поверхностн проверяемого плода.

Фотоп и;емники 38 и 39 питают от генератора переменного напряжения 40. Выталкиватель (фиг. 9) нриводят в действие от электро.механнческой управляющей части 41 сопловой системы 42 сжатого воздуха, при этом воздушная струя отклоняет дефектный нлод от нормальной траектории полета.

Управляющая часть м.ожет быть выполнена электропневматической или электрогидравлической, причем в этом случае используют В качест1ве выталкивателя цилиндропоршневой механизм. На толкателе 44 выПОЛ1НЯЮТ также демпфирующий элемент 45, с помоодью которого дефе1КТ1НЫй плод отклоняют от нормальной траектории движения при поступлении сигнала на исполнительный механизм.

В шилиндропоршиевом механизме 46 (фиг. 11) может быть выполнен качающийся палец 47, посредством которого проверяемый плод отклопяется от нормальной траектории движения.

Предмет изобретения

Снособ сортироВКи плодов по цвету, нредусматривающий освещение плодов потоком света, улавливание отраженного луча посредством фотонр иемпика и последующую подачу полученного от фотоприемника сигнала на .гнолннтельный 1механиЗМ, о т л и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повыщеиия точности разделения плодов, освещение плодов проводят рассеянным светом при их гравитационном перемещении, ула Бливание отрал епного луча производят только в одном спектре, а полученный от фотоприемника сигиал перед подачей на исполнительный механизм сравнивают с сигналом сравнения.

lit

i L::.j

Ы 4:фМ,|--:о

L±J::::::±J

-н н 3 Н

.-.,- Щ.-г,НI

u ч ч

/ / .

Lг Ш

,,

vj

-.-и /;