知网查重样例–基于摩擦阻力法的粮食水分检测仪研制

2017-08-15 作者:小编

知网查重样例--基于摩擦阻力法的粮食水分检测仪研制

粮食是关系到整个国家民生大计的重要物质,粮食质量的检测水平是农业发展程度的反映指标。在粮食的收购、运输、储藏及加工贸易中,粮食水分检测都是十分重要、必不可少的环节。水分过高浪费运力和仓容,促使粮粒生命活动旺盛,引起粮食发热、霉变、生虫等生化变化;粮食水分过低,减少了粮食质量,影响粮食品质。

随着粮食生产规模的不断扩大,广大垦区对出机粮含水率的检测技术需求越来越迫切。针对粮食含水率快速检测这一问题,笔者研制了基于摩擦阻力法的粮食水分检测仪[6]。该装置通过研究粮粒散落性的大小与粮粒间的摩擦因数成正比,且影响摩擦因数最为显著地是粮食含水率的大小,得出摩擦阻力与含水率之间的对应关系。利用力学传感器对粮堆里摩擦力的检测,传回MSP430单片机,完成对数据的处理,得出粮食含水率的大小。其优点是在一定含水率区段内,粮粒间的摩擦因数与含水率具有线性正相关,这种测量含水率的方法简便易行、干扰因素少、传感技术可靠,在测量窄范围,对含水率准确度要求相对不高的环境下具有相当大的优势。

例如,黑龙江垦区为产量大区,且拥有大量粮食烘干机,根据调查,大部分干燥机因工作条件恶劣,烘干过程所产生的各种噪音,很难在干燥机终端找到合适的粮食在线含水率检测设备[7]。已有的电容法、电阻法、红外测水法及中子击水法等不仅很难适应干燥机终端环境,而且价格昂贵,很难在垦区推广。而基于摩擦阻力法的粮食水分检测仪能很好地解决这一难题,它不存在电容法所采用的RC幅频分析中由于介电常数对环境的要求严格而容易导致电容分析会受到原理上的影响[8],而是采用力学传感器完成对数据的采集,稳定性高、可靠性强、在实现对粮食含水率检测的同时,还能有效降低垦区粮食生产成本,减少了粮食在存储过程中所带来的腐烂问题。

基于摩擦阻力法的粮食含水率检测仪具有干扰因素少、适应性强、传感技术可靠、价格低,以及便于自动控制等优点,适宜当前国用户的技术水平和经济接受能力。在试验方面,通过对物料的加湿、减湿处理后,在摩擦阻力与含水率的相关性试验中取得较为理想的实验结果,即在安全储存含水率14%±3.0%围内,动态摩擦阻力与含水率成线性关系,含水率高,摩擦阻力大。在与国家规定的测量含水率的烘箱法的比较中,误差也在合理范围内。该装置采用拉力传感器,通过检测摩擦阻力矩的变化将相关试验数据传送给单片机处理。这种测量含水率的方法相比于电容法等,在干燥机终端的粮食含水率的在线检测与监控中有较大优势。

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