Устройство для контроля засоренности семян Советский патент 1982 года по МПК A01C1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАСОРЕННОСТИ СЕМЯН

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для контроля засоренности се.мян сельскохозяйственных культур. Известно устройство для контроля засоренности семян, включаюпдее анализатор, в котором размещены механизм индикации и механизм отделения при.месей, фотоэлектрический датчик, соединенный с механизмом отделения через блоки памяти и задержки 1 Однако известное устройство не обеспечивает контроля общей засоренности зерна. Известно также устройство для контроля засоренности зерна, включающее дозатор, анализатор, механизм отделения семян, блоки памяти, задержки и логики, сумматор, счетчик импульсов, пороговый элемент, весоизмерительный механизм и индикатор 2 Однако известное устройство не обеспечивает эффективность контроля, так как не позволяет определить общую засоренность зерна примесями. Цель изобретения - повьплепие эффективности контроля. Указанная цель достигается введением в устройство для контроля засоренности зерна дополнительного весоизмерительного механиз.ма, установленного на выходе дозатора, и последовательно соединенных дополнительного блока памяти, блоков вычитания и деления, а также электрического вентиля, выход которого соединен с индикатором, при этом выход дополнительного весоизмерительного .механизма соединен с входо..м дополнительного блока памяти, выход которого соединен со вторым входом блока деления, а ко второму входу блока вычитания подключен выход весоизмерительного .механизма. На чертеже схематично изображено устройство для контроля засоренности . Устройство включает весоизмерительный механизм 1 дозатора, блок памяти 2, блок вычитания 3, весоиз.мерительный механиз.м 4 бункера с семенами основной культуры, блок деления 5, электрический вентиль 6, индикатор 7, фотоэлектрический датчик 8 наличия частицы в анализаторе, блок памяти 9, блок задержки 10, логический элемент 11, сумматор 12, механизм отделения 13

люминесцирующей и нелюминесцирующеи примеси, дозатор 14, механизм поштучной подачи семян 15, анализатор 16, бункер для кондиционных семян основной культуры 17 и кнопку сброса 18.

Дозатор 14 предназначен для набора пробы семян, подлежащих анализу, представляет собой обычный бункер с весоизмерительным механизмом 1 для контроля массы пробы. Последний имеет два выхода. Сигнал на выходе 19 появляется только при наборе заданной навески семян, а на выходе 20 - импульсно, только при окончании анализа данной навески, в момент подачи последних частиц навески на анализ.

Блок памяти 2 служит для запоминания информации о наличии готовой навески семян на время ее анализа.

Блок В з1читания 3-служит для нахождения разности между сигналами, пропорциональными массе навески от блока памяти 2 и массе отобранных из навески семян основной культуры от весоизмерительного механизма 4 бункера 17 с кондиционными семенами основной культуры.

Блок деления 5 предназначен для нахождения отношения двух сигналов. Одного, пропорционального разности от блока вычитания, на другой, пропорциональный массе навески от блока памяти 2. Выход блока деления 5 соединен со входом электрического вентиля 6.

Вентиль 6 пропускает сигнал от блока деления на индикатор 7 только при наличии сигнала от весоизмерительного механизма 1 (выход 20) дозатора 14.

Индикатор регистрирует общую засоренность семенной массы всеми примесями в относительных единицах.

При окончании анализа пробы весоизмерительный механизм 1 выдает импульсный сигнал (выход 20) на вентиль 6, блок памяти 2 и на опорожнение бункера 17. Фотоэлектрический датчик 8 прикреплен у основания верхней воронки анализатора и состоит из осветителя и фотоприемника.

Основание верхней воронки анализатора выполнено удлиненным с внутренним просветом, несколько большим габаритного размера зерна, причем в боковой поверхности удлинения сделаны два сквозных отверстия, расположенных одно против другого, п которые вставляются объективы осветителя и фотоприемника. При пролете частицы через фотоэлектрический датчик 8 перекрывается луч осветителя и на выходе фотоприемника появляется соответствующий сигнал.

Блок памяти 9 запоминает сигнал фотоэлектрического датчика 8 на время пролета зерна через анализатор.

Блок задержки 10 отсчитывает выдержку .-рс.мени, соответствующую времени пролета зерна через анализатор, и имеет две пары контактов: через нормально замкнутые в исходном состоянии и во время отсчета выдержки подается сигнал на логический элемент 11 типа И-ИЛИ-НЕ, а через нормально открытые контакты после отсчета выдержки подается сигнал на сброс блока памяти. Сумматор 12 суммирует сигналы от светочувствительных элементов анализатора и подает сигнал на второй вход логического элемента 11, с выхода которого сигнал поступает на механизм отделения 13. Механизм отделения 13 представляет собой поворотную лопасть, притянутую пружиной. При срабатывании сервопривода лопасть поворачивается в противоположную сторону и примесь не попадает в бункер 17.

Механизм поштучной подачи 15 осуществляет дискретную подачу семян в анализатор и выполнен в виде жёлоба, совершающего колебания в горизонтальной плоскости под действием вибратора.

Анализатор 16 представляет собой трубку, закрытую сверху и снизу конусообразными воронками. Внутри трубки смонтированы источник УФ-излучения, закрытый фильтром видимого света, и фотоэлементы, закрытые интерференционными светофильтрами с узкой спектральной полосой пропускания, соответствующей люминесцентному свечению семян основной культуры.

Бункер 17 снабжен весоизмерительным .механизмом 4, на выходе которого и.меется электрический сигнал, пропорциональный массе отобранных семян основной культуры.

Кнопка сброса 18 служит для возвращения устройства в исходное состояние в произвольный момент времени.

В дозатор 14 набирают пробу семян заданной массы. Его весоиз.мерительный ме5 ханизм 1, в этом случае, выдает сигнал (выход 19), который включает блок памяти 2. Включение блока памяти означает готовность пробы для анализа. Из дозатора семена подаются в механизм пощтучной Р подачи 15 и далее посредством последнего дискретно по одному зерну - в анализатор 16.

При подаче семян основной культуры в анализатор летящее зерно регистрируется фотоэлектрическим датчиком 8, импульс

5 фотоприемника которого запоминается блоком памяти 9. Блок памяти, в свою очередь, запускает блок задержки 10, который начинает отсчитывать установленную выдержку. Во вре.мя отсчета выдержки и в исходном состоянии устройства сигнал с выхода блока задержки остается на входе логического элемента 11.

Частица, пролетая дальще, попадает под ультрафиолетовое излучение, которое вызывает ее люминесценцию.

5Люминесцентное свечение семян основной культуры надежно регистрируется фотоэлемента.ми анализатора, в результате на выходе сумматора 12 появляется сигнал, существующий в течение всего в- емени нахождения зерна в анализаторе 16. После отсчета выдержки блок задержки 10 убирает свой сигнал с входа логического элемента 11. Однако на выходе логического элемента сигнал не появляется, так как на втором входе его имеется сигнал от сумматора 12. Одновременно блок задержки при срабатывании стирает информацию о наличии зерна в анализаторе в блоке памяти 9. При этом на вход логического элемента снова подается постоянный сигнал. Далее зерно скатывается по лопасти механизма отделения 13 в бункер 17. Если в анализатор попадают нелюминесцирующие семена примесей (например, овсюжные и другие) или сор, а также семена примесей, имеющие разные спектральные характеристики люминесценции, то на выходе сумматора 12 сигнал не появляется, и, при отсутствии сигнала на выходе блока задержки 10, на выходе элемента 11 появляется сигнал от которого срабатывает сервопривод механизма отделения. В результате лопасть повернется в противоположную сторону и такая частица не попадает в бункер 17. С весоизмерительного механизма 4 бункера 17 с семенами основной культуры подается сигнал, пропорциональный их массе, в блок вычитания 3. В блоке вычитания находится разность сигналов от блока памяти 2 и весоизмерительного механизма 4, которая затем делится на сигнал от блока памяти 2 в блоке деления 5. Выходной сигнал блока деления 5, соответствующий текущему значению общей засоренности проанализированных семян, подается на пороговый элемент 6. Как только последние частицы пробы из бункера 14 пойдут на анализ, его весоизмерительный механизм 1 срабатывает и своим импульсным сигнало.м (на выходе 20) открывает вентиль 6; в результате чего сигнал отношения с блока деления 5, свидетельствующий о величине общей засоренности семян пробы заданной .массы в относительных единицах, передается на индикатор 7. По сигналу того же весоиз.мерительного механизма сбрасывается память блока 2 и бункер 17 поворачивается вокруг своей оси, опорожняется и возвращается в исходное положение. Устройство зновь готово к набору и анализу следующей пробы семян. При необходимости возвращения устройства в исходное положен-ие в произвольный момент нажимается кнопка сброса 18. Применение изобретения позволяет значительно повысить эффективность контроля так как дает возможность определить общую засоренность семян всеми примесями, и может быть использовано для оперативного управления уборочными и послеуборочными технологически.ми процессами. Формула изобретения Устройство для контроля засоренности семян, включающее дозатор, анализатор, механизм отделения семян, блоки памяти, задержки и логики, су.мматор, счетчик импульсов, пороговый эле.мент, весоизмеритель-ный механизм и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повыщения эффективности контроля, оно снабжено дополнительным весоизмерительным механизмом, который установлен на выходе дозатора, и юследовательно соединенными дополнительным блоком па.мяти, блоками вычитания и деления, и электрически. вентИле.м, выход которого соединен с индикатором, причем выход дополнительного весоизмерительного .механизма соединен с входом дополнительного блока памяти, выход которого соединен со вторым входо.м блока деления, а ко второму входу блока вычитания подключен выход весоизмерительного механизма. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 239261, кл. А 01 С 1/00, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 439261, кл. А 01 С 1/00, 1972 (прототип).