Прибор для определения стекловидности и поврежденности зерна Советский патент 1979 года по МПК G01N21/00 

1

Изобретение относится к устройствам для объективного определения качества зерйа, в частности стекловидности и поврежденности вредителями, например клопсм-черепашкой и может быть использовано на предприятиях по хранению и переработке зерна а также в сельскс хозяйстве.

Известны приборы для определения стекловидности и поврежденности зерна клопом-черепашкой, содержащее осветитель, кассету с зернами и фотоэлемент 1 .

Недостатком известного прибора является н1вподвижное расположение зерен в ячейках диска или матрицы, т.е. зависимость проецируемого на катод фотоэлемента светового потока, прошедаиего через зерна, от ориентации их относительно источника света.

Известен также прибор для определения качества зерна, например йшёницы, содержащий осветитель, подаижиую кассету с ячейками, оптическую систему, электронно-оптический преобразователь с блоком питания, схему регистрации и приводной механизм 2

Однако в этом приборе на точность определения влияет наличие зазора

между соседними зернами и отсутствие Гибкой связи между системой сканирования изображения зерен и схемой измерения и регистрации.

Целью изобретения является повышение точности.

Цель достигается тем, что ячейки кассеты выполнены сквозными, а приводной механизм снабжен валике с перфорированной поверхностью, причем ось валика смацена от основания кассеты и главной оси оптической системы, а схема регистрации соединена с приводным механизмом через синхронизатор.

На чертеже представлена блок-схема прибора для определения -стекловидности и поврежденности зерна.

Прибор содержит осветитель 1, кассету 2 с ячеями 3 для. зерен 4, расположенную на направлянвдей 5, оптическую систему, состоящую из объектива б, сканирующей маски 7 с прямоугольной прорезью, электронно-оптического преобразователя 8 с блоком питания 9 и окуляра 10, а также посг ледовательно включенные в цепи питан электронно-оптического преобразователя схему регистрации, содержащую интегратор 11 стекловидности, соединенный с регистратором стекловидност 12, интегратор 13 полностью стекловидных зерен, соединенный через пороговый элемент 14 со счетчиком 15 полностью стекловидных зерен и измерительный прибор 16, например, микроамперметр, соединенный через пороговый элемент 17 со счетчиком 18 зерен. Ячеи 3 кассеты 2 выполнены в ьиде отверстий, обеспечивающих зернам сво бодное соприкосновение с перфорированной поверхностью валика 19, соединенного с приводным механизмом 20 и установленного под кассетой, причем ось вращения валика смещена от основания кассеты 2 и главной оси оптической системы на расстояние, обеспечивающее беспрепятственное освещение и устойчивое вращение зерен4 а входы блока питания 9 интеграторов 11, 13 и приводного механизма 20 сое динены с синхронизатором 21. На противоположных концах валика 19 расположены зубьевидные выступы 22, которые при вращении валика, соприкасаясь с гнездами 23, выполненными в кассете 2, обеспечивают ей поступательное перемещение вдоль нап равляющей 5 на шаг, определяемый рас стоянием между центрами смежных ячей Прибор работает следуквдим образом Луч света, сфорг ированный осветителем 1 и направленный под углом, исключающим прямое попадание света в объектив 6, освещает зерно 4, расположенное в ячее 3 кассеты 2 и вращаемое валиком 19 Изображение зерна через прямоугольную прорезь сканирующей маски 7 проецируется объективом 6 на фотокатод электронно-оптического преобразователя 8, При этом величина фототока,протекающего по цепи: высоковольтный блок питания 9 - электронно-оптический преобразователь 8, определяется световым потоком, падающим на фотокатод электронно-оптического преобразователя, т.е. характером консистенции анализируемого в данный момент зерна В частности, максимальное значени фототока соответствует стекловидному минимальное - поврежденному (с наибо лее рыхлой консистенцией) и промежуточное - мучнистому зерну (или участ ку зерновки), сориентированному в текущий, контролируемый момент к объективу 6. Таким образом, значение фототока, протекающего в цепи питания электронно-оптического преобразователя 8 в течение всего периода вращения зер на в ячее 3 определяется общей консис тенцией зерна и оценивается интеграль ной величиной. в процессе анализа с интегратора 11 общей стекловидности снимается суммарная величина электрического сигнала, прошедшего через цепь питания электронно-оптического преобразователя 8, которая фиксируется регистратором 12 общей стекловидности. Если сигнал, поступивший с выхода интегратора 13, находится в пределах уровня, соответствующего полностью стекловидному зерну, то с порогового элемента 14 поступает импульс на вход счетчика 15 полностью стекловидных зерен. При протекании через микроамперметр фототока минимального значения, соответствующего уровню порогового элемента 17, с последнего поступает импульс на счетчик 18 зерен. При совердении валиком 19 одного полного оборота зубьевидные выступы 22, соприкасаясь с гнездами 23 кассеты 2, перемещают ее вдоль направляющей на один шаг до совмещения центра последующей ячеи с осью оптической системы и соприкосновения нового зерна с перфорированной поверхностью валика 19, который продолжая вращение, придает вращательное движение этому зерну. Определение качества этого зерна, как и других последующих аналогично предыдущим. Управление приводным механизмом 20,;а также отключение блока питания 9 и интеграторов 11, 13 на время перемещения кассеты на каждый очередной шаг осуществляется синхронизатором 21, задаквдим ритм работы всей схемы прибора. Контроль работы йрибора производится визуальной оценкой электронного изображения зерен на экране электронно-оптического преобразователя 8 через окуляр 10. Выполнение ячей кассеты в виде сквозных отверстий обеспечивает зернам вращение относительно собственной продольной оси за счет свободного соприкосновения с перфорированной поверхностью валика, соединенного с приводным механизмом. Кроме того, это обеспечивает накопительное получение интегральной характеристики качества (стекловидности, поврежденности) образца по каждой отдельной зерновке. При этом исключается влияние междузерновых зазоров на точность анализа, что наблюдается при использовании трубчатой кассеты в качестве элемента вращения и подачи зерен, Наличие гибкой связи между системой сканирования изображения зерен и схемой измерения и регистрации за счет введения синхронизатора позволяет автоматизировать процесс анализа и повысить экономичность работы прибора за счет периодического отключения высоковольтного блока питания и интеграторов.

Формула изобретения

Прибор для определения стекловидности и повреждениости зерна, содержащий осветитель , подвижную кассету с ячейками, объектив, оптическую систему, электронно-оптический преобразователь с блоком питания, схему регистрации и приводной механизм, о тличающийся тем, что с целью повьвиения точности, ячеи кассеты выА

полнены сквозными, а приводной механизм снабжен валиком с перфорированной поверхностью, причем ось валика смещена от основания кассеты и главной оси оптической системы, а схема регистрации соединена с приводным механизмом через синхронизатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №165008, кл. G 01 N 21/00, 1962.

0

2.Заявка №2405900/15,

кл. G 01 N 21/00, 1976, по которой принято решение о вьадаче авторского свидетельства.