Способ автоматического управления процессом сортирования клубней картофеля, корней и плодов овощей
METHOD FOR AUTOMATIC CONTROL OF PROCESS OF SORTING POTATO TUBERS, VEGETABLE ROOTS AND VEGETABLES

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано, например, в пищевой промышленности при автоматической сортировке плодов, преимущественно картофеля.
Известен способ автоматического управления процессом сортировки микрообъектов (Иваницкий Г.Р., Литинская Л.Л., Шихматова В.Л. Автоматический анализ микрообъектов. - М: Энергия, 1967, 224 с.), предусматривающий их поштучную подачу в зону контроля, облучение рассеянным световым потоком, сканирование с последней регистрацией и преобразованием значений отраженного светового потока в электрические сигналы, пропорциональные квадрату периметра и площади продольного сечения микрообъектов, и вычисление коэффициента формы.
Недостатком известного способа является низкая точность, трудоёмкость и невозможность применения его для автоматического сортирования клубней картофеля, так как значение коэффициента формы микрообъектов различных видов остаются постоянными в отличие от них клубни картофеля определенного сорта имеют различные значения коэффициента формы в зависимости от их размеров.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному способу является способ автоматического управления процессом сортировки клубней картофеля (патент SU 939138, 30.06.1982), предусматривающий их поштучную подачу транспортером в зону контроля, облучение рассеянным световым потоком, сканирование с последующей регистрацией и преобразованием характеристик отраженного светового потока в электрические сигналы, и осуществление вычислений показателя формы каждого объекта в зависимости от вида продукции с учетом параметров сечения по величине сигнала, вычисленного на основе полученных характеристик.
Недостатком известного способа является повреждение клубней картофеля, трудоёмкость технологического процесса, невозможность обеспечить высокую точность разделения на фракции по размерному признаку.
Технической задачей предлагаемого способа автоматического управления процессом сортирования клубней картофеля, корней и плодов овощей, является снижение повреждений и трудоёмкости технологического процесса, повышение точности разделения клубней картофеля на фракции по размерному признаку.
Технический результат достигается тем, что в способе автоматического управления процессом сортирования корнеклубнеплодов, заключающимся в поштучной подаче корнеклубнеплодов транспортером в зону контроля, облучении рассеянным световым потоком, сканировании с последующей регистрацией и преобразованием характеристик отраженного светового потока в электрические сигналы, осуществлении в блоке управления вычислений показателя формы каждого объекта в зависимости от вида продукции с учетом параметров сечения по величине сигнала, вычисленного на основе полученных характеристик, согласно изобретению, определяют основные размерные характеристики корнеклубнеплодов, используя значения двух основных параметров - максимальные длину и ширину, полученные числовые значения передают в блок управления сортирующего устройства, где их перемножают друг на друга, в соответствии с полученной размерной характеристикой каждого корнеклубнеплода, блок управления отправляет сигналы на исполнительные механизмы, которые направляют корнеклубнеплоды в ёмкости, соответствующие их размерным фракциям.
Способ автоматического управления процессом сортирования корнеклубнеплодов заключается в поштучной подаче корнеклубнеплодов транспортером в зону контроля, облучении рассеянным световым потоком, сканировании с последующей регистрацией и преобразованием характеристик отраженного светового потока в электрические сигналы, осуществлении в блоке управления вычислений показателя формы каждого объекта в зависимости от вида продукции с учетом параметров сечения по величине сигнала, вычисленного на основе полученных характеристик, согласно изобретению, определяют основные размерные характеристики корнеклубнеплодов, используя значения двух основных параметров - максимальные длину и ширину, полученные числовые значения передают в блок управления сортирующего устройства, где их перемножают друг на друга, блок управления отправляет сигналы в соответствии с полученной размерной характеристикой каждого корнеклубнеплода на исполнительные механизмы, которые направляют корнеклубнеплоды в ёмкости, соответствующие их размерным фракциям.
Способ автоматического управления процессом сортирования клубней картофеля, корней и плодов овощей заключается в поштучной подаче корнеклубнеплодов транспортером в зону контроля, где их облучают рассеянным световым потоком. Сканируют корнеклубнеплоды, информацию передают в блок управления, регистрируют и преобразуют характеристики в электрические сигналы. В блоке управления происходит вычисление показателя формы каждого объекта в зависимости от вида продукции. Вычисленные числовые значения определяют основные размерные характеристики корнеклубнеплодов. Два основных параметра - максимальные длину и ширину, передают в блок управления сортирующего устройства, где их перемножают. В соответствии с полученной размерной характеристикой фракции каждого корнеклубнеплода, блок управления отправляет сигналы на исполнительные механизмы. Они, в свою очередь, направляют корнеклубнеплоды в ёмкости, соответствующие их размерным фракциям.
Способ автоматического управления процессом сортирования клубней картофеля, корней и плодов овощей осуществляется следующим образом (на примере сортирования клубней картофеля).
Анализируемые клубни картофеля, порционно из приемного бункера с помощью передаточного транспортера поступают на очиститель вороха. Далее поштучно клубни по транспортеру инспекционного стола перемещаются в зону контроля, где установлена камера технического зрения. Камера определяет максимальные линейные параметры, как минимум, значения двух основных размеров каждого клубня картофеля, находящегося в зоне контроля - длины и ширины. Полученные числовые значения передаются в блок управления сортирующего устройства, в котором происходит обработка поступивших данных путем перемножения их значений друг на друга и получение - размерной характеристики каждого из объектов. В зависимости от полученных значений блоком управления вырабатывается и передается соответствующий электрический сигнал исполнительному механизму (например, упруго-эластичному рабочему органу), который направляет клубни в ёмкости в соответствии с их размерными фракциями.
Способ автоматического управления процессом сортирования клубней картофеля, корней и плодов овощей позволяет повысить точность сортирования клубней картофеля на три основные фракции в соответствии с требованиями ГОСТ 34490-2018 на «Машины для послеуборочной обработки картофеля. Методы испытаний» при закладке на длительное хранение или его предпродажной подготовке.
Использование способа автоматического управления процессом сортирования клубней картофеля, корней и плодов овощей позволит снизить повреждения на 15% и трудоёмкость технологического процесса на 30%, повысить точность разделения клубней картофеля на фракции по размерному признаку на 20%.