СТАТЬИ АРБИР
 

  2018

  Октябрь   
  Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30 31 1 2 3 4
   

  
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?


Измеритель влажности сыпучих продуктов


ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ

Сушка является основным трудоемким, затратным процессом при послеуборочной обработке и обязательной операцией в средней полосе России. Длительность и качество сушки зависят от точности устройств контроля влажности зерна. В настоящее время для контроля влажности и температуры сыпучих материалов создано достаточно большое количество разнообразных устройств, работающих на полупроводниковых влагочувствительных терморезисторах и диодах, а также микроволновых влагомеров. Однако основная масса этих устройств является зарубежными

и, следовательно, дорогостоящими. Предлагается устройство для измерения влажности зерна во время сушки в камерной сушилке. Устройство измерения состоит из датчика, который преобразует неэлектрический параметр влажности среды, в которую помещен, в электрический, сопротивление и емкость (R,C). Основные параметры устройства определяются датчиком. Кроме того, формирователь сигналов, преобразующий параметры датчика в электрический сигнал, существенно влияет на помехоустойчивость сигнала и диапазон измерения. Мы применяем известную схему [1] для измерения емкости.

Данным уравнением описывается постоянная времени датчика:

T= Rx *Сх = 5 * 10-5,

где Rx - сопротивление (Ом); Cx - емкость (Ф).

Схема измерителя состоит из следующих элементов: датчик, формирователь, кварцевый генератор, счетчик, дешифратор, индикатор.

Работа устройства начинается с работы тактового генератора с выдачей сигналов UT. Формирователь в свою очередь выдает периодический сигнал UC на вход блока триггеров, величина этого сигнала зависит от параметров датчика находящегося в контролируемой среде. Блок триггеров при помощи сигналов тактового генератора выделяет один импульс формирователя. Затем кварцевый генератор выдает последовательность своих сигналов, количество этих сигналов, пришедших на счётчик, зависит от величины импульса формирователя. По количеству этих импульсов можно определить влажность и её изменение в контролируемой среде. Предложено устройство с формирователем, повышающим помехоустойчивость и расширяющим диапазон работы устройства.

Методика

Известны датчики в виде конденсаторов с потерями. Известны формирователи - для измерения емкости [2].

Результаты

Для контроля непрерывных процессов (сушка зерна) необходимо периодически измерять величину контролируемых параметров влажности и температуры. Технически это осуществляется повторением измерений через выбранный интервал времени. В устройстве для этого используется кадровый генератор. Для работы устройства необходимо в каждом такте выделить один импульс для измерения его длительности (Ст) и импульс сброса счетчика (Сб). Узел выделения одиночного импульса и формирование сигнала сброса осуществляется на трех триггерах T1, T2, T3. Схема устройства приведена на рисунке 1.

Соотношения, которые определяют работу узла триггеров, имеют

вид: Тг1=UT ■ Тг2 • UC ; Тг2 = (Тг1+Тг3) • UC ; Тг3 = UT ■ UC -Тг2; Ст = Тг1-Тг2; Сб =Тг1 • Т2

Рисунок 1 - Измеритель влажности сыпучих материалов

Логику работы измерителя и последовательность вырабатываемых сигналов можно проследить по их эпюрам, представленным на рисунке 2.

£

ПППППППППППППППППП

Тг 1

ТГ 2

ТГ 3

Рисунок 2 - Эпюры напряжения измерителя На рисунке 2 представлены сигналы: UT - тактовый сигнал, UC - сигнал формирователя, ТГ - сигналы на выходах соответствующих триггеров, СТ - сигнал строба (несущий информацию о параметрах датчика), СБ - сигнал сброса счетчика импульсов. После запуска устройства на выходе генератора тактовых импульсов (ГТИ) появляется сигнал UT, а формирователь начинает выдавать непрерывную последовательность сигналов (Uc). Для определения длительности импульса UC необходимо из последовательности выделить один импульс. Для этого по фронту сигнала (Uc) устанавливается триггер Т1 в единичное состояние. Второй триггер Т2 устанавливается по сигналу U с при наличии сигнала Тг1. Это состояние поддерживается триггером Т3, устанавливаемым при наличии сигналов Тг2 и U с . Взаимная поддержка Тг2 и Тг3 продолжается до появления тактового импульса. Сброс триггеров тактовым импульсом необходим, чтобы в следующем такте смог установиться сигнал Тг1, который сбрасывается сигналом Тг2.

Схемотехническим моделированием был определен характер зависимости времени длительности сигнала Uc от величины емкости датчика, представленного на рисунке 3.

Рисунок 3 - Зависимость длительности заряда Uc от емкости датчика

Выводы

Предлагаемая система обеспечивает контроль температуры и влажности зерна в нескольких камерах при последовательной или параллельной их работе, как во время сушки, так и при хранении зерна.

Система обеспечивает контроль неравномерности сушки зерна.

Система автоматизирует контроль сушки, что уменьшает трудоемкость процесса и повышает качество высушенного зерна.

Литература

Секанов, Ю.П. Влагометрия сельскохозяйственных материалов [Текст] / Ю.П. Секанов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 160 с.

Певницкий, С. И. Цифровой измеритель емкости [Текст] /

С.И. Певницкий // Радио. - 1984. - № 10. - С. 31-35.

УДК 631.354.22


А.С. Колпаков, Н.И. Хорьков, студенты 3 курса Научный руководитель - к.т.н., доцент ГА. Бибик (ФГБОУ ВПО «Ярославская ГСХА», Ярославль, Россия)





МОЙ АРБИТР. ПОДАЧА ДОКУМЕНТОВ В АРБИТРАЖНЫЕ СУДЫ
КАРТОТЕКА АРБИТРАЖНЫХ ДЕЛ
БАНК РЕШЕНИЙ АРБИТРАЖНЫХ СУДОВ
КАЛЕНДАРЬ СУДЕБНЫХ ЗАСЕДАНИЙ

ПОИСК ПО САЙТУ