Устройство для оценки качества пищевых продуктов

 

ОП ИГРАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06.12.77 (21) 2551150/28-13 с присоединением заявки .%

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет до делам иэооретеиий и открытий

ОпУбликовано 15 05 80, Бюллетень J%

Дата опубликования описания 18.05.8 (72) Авторы изобретения

И. Д. Маркевич и Т. И. Канчели (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Изобретение относится к области контроля технологических процессов производства пищевых Продуктов и определения их качества и может быть использовано для контроли таких пищевых продуктов, качество которых отражается на окраске поверхности продукта либо на его гранулометрическом составе, например чай.

Изобретение можно применить также для оценки количественного содержания посторонних примесей в продуктах однородной консистен ни.

Известно устройство для оценки качества пищевых продуктов, содержащее плиту для исследуемого продукта и оптическую систему, включающую источник света, диафрагму, сменные светофильтры и фотоприемник (11.

Недостатком такого прибора является низкая чувствительность, обусловленная приемом на фоточувствительную поверхность фотоэлемента диффузионно отраженного от всего контро-. .лируемого поля светового излучения в малом телесном угле.

Вследствие этого-также не представляется возможным изучать чаи широкой номенклатуры и различного гранулометрического состава.

Целью изобрстештя является повышение точности оценки качества пищевых продуктов.

Цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком управления, а оптическая система имеет дополнительный фотоэлемент и световодный жгут, состояпвтй из трех частей, одна из которых, центральная, служит для направления светового потока от источника света на плиту, а две другие, боковые, — для отвода отраженного от располагаемого на плите контролируемого продукта светового потока к фотоэлементам, при этом светофильтры расположены между торцами боковых световодов и фотоэлементами, блок управления связан с источником света, через регистрирующий прибор — с фотоэлементами и через блок сканированияс плитой.

Ба чертеже представлена блок-схема устройства для оценки качества пищевых продуктов, 1 I

Устройство содержит источник 1 света, диафрагму 2, сменные светофильтрыЗ, фотоэлементы 4, световодный жгут, состоящий из . трех частей: центральной 5 и двух боковых

734559

3

6 и 7, обьектив 8 и плиту 9 для исследуемого продукта.

Светофильтры 3 расположены между торцами боковых световодов 6 и 7 и фотоэлементами 4.

:5

Фотоэлементы 4 через регистрирующий прибор, . включающий блок 10 вычитания и усиления аналоговых сигналов, блок 11 обработки информации и блок 12 отображения информации, 10 соединены с блоком 13 управления, который, в свою очередь, через блок сканирования, включающий блок 14 вращательного движения, блок 15 связи и блок 16 колебательного движения связан с плитой 9 для исследуемою

ro продукта. .Блок сканирова1шя обеспечивает вращение плиты 9 вокруг оптической оси устройства и перпендикулярно к последней с помощью входящего в блок 14 вращательного дви>кения синхронного двигателя и входящего в блок 16 колебательного движения копира, форма которого расчитана так, чтобы при его вращении плита совершала возвратно-поступательное движение.

С целью получения возможности сканирования плиты .9 по различным типам траекторий (спиральным, розеточным и др), характеризуемых наперед задаваемыми параметрами (шаг спира>ш, число лепестков розеточ30 ной траектории и т.д.), блок 15 связи осуществляет необходимое изменение величин, описывающих возвратно-поступательное движение (частота колебательного движения,,закон изменения скорости колебательного движения

35 и т.п.), вырабатываемое блоком 16 колебательного движения, Конструктивно блок 15 связи состоит из системы зубчатых колес, передающих вращающий момент с вала двигателя блока 14 вращательного движения на ось, 40 на которой укреплен копир блока 16 колебательного движения. Меняя передаточное число блока 15 связи, геометрические размеры и форму копира. 16, осуществляют сканирование плиты 9 по раз>шчным типам траекторий.

Волокна световодного жгута распределены так, что каждые три волокна, находящиеся рядом в нижней части 17 световода, нопадают в разные части: в две боковые 6 и 7 и центральную S. Этим достигается равномерная освещенность исследуемого продукта и идентичная передача отраженного светового потока на

I фотоэлементы. 4.

При включении устройства сигнал поступает 55 с блока 13 управления на источник света.

Световой поток от источника 1 света, проходя через диафрагму 2 и центральную часть 5 световода, проецируется объективом 8 на продукт, находящийся на плите 9, при этом форма и размеры светового пятна определяются световым отверстием диафрагмы 2. Отраженный от продукта световой поток через боковые световоды 6 и 7 направляют на фотоэлементы 4, при этом световой поток проходит через светофильтры 3 разных спектральных характеристик.

Сигнал с блока 13 управления подается на блок 14 вращательного. движения и блок

16 колебательного движения. При этом плита

9 описывает заданную траекторию, и световое пятно от центральной части 5 светавода будет сканировать поверхность исследуемого продукта.

Снимаемые с фотоэлементов 4 сигналы сравниваются в блоке 10, измеряются в блоке 11 и отображаются в блоке 12.

3а время сканирования сканирующее пятно перемещается на расстояние, равное диаметру пятна, и обработка информации в блоках

10, 11 и 12 происходит, когда плита 9 переместится на величину, равную диаметру светового пятна.

Когда сканирующее пятно доходит до центра контролируемой поверхности, блок 13 управления отключает синхронный двигатель блока 14 вращательного движения, гаснет лампа освеп1теля, и один цикл измерения заканчивается.

Таким образом, устройство позволяет производить последовательный, поэлементный, просмотр по заданной траектории достаточно малых областей поверхности чая, являющейся стационарным параметрическим полем. Геометрическая форма и размеры сканирующего пятна, т.е. области параметрического поля, с кото. рой в каждый текущий момент времени снимается информация î ее состоянии, определяются требуемой точностью и быстротой измерений, а также физическими свойствами поверхности чая . размер чаинок, вероятность встречи с "дефектными" чаинками или "дефектными" областями чаинок, представляющими собой нераздавленные и несферментировавшиеся скопления клеток чайного листа. В зависи- мости от качества чаинок, попавших в область сканирующего пятна, спектральные составляющие отраженного света меняются и, проводя спектрофотометрические измерения на определенных длинах волн, можно установить интенсивность той или иной чайной поверхности, попавшей в сканирующее пятно в данный момент времени. Таким образом, определяется

"качество элементарной" площадки поверхности чая.

Формула изобретения

Устройство для оценки качества пищевых продуктов, предпочтительно чая, содержащее

34559 б расположены межпу торцами боковых световодов и фотоэлементами, а блок управления связан с источником света, через регистрирующий прибор — с фотоэлементами и через блок сканирования — с плитой.

Подписное

Тираж 1019

ЦНИИПИ Заказ 2159/49

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 7 плиту для исследуемого продукта и оптическую систему, включающую источник света, диафрагму, сменные светофильтры и фотоприемник, о т л и ч а ю щ е е с я reM, что, с целью повышения точности оценки, устройство снабмсено блоком управленйя, а оптическая система имеет. дополнительный фотоэлемент и световодный жгут, состоящий иэ трех частей, одна из которых; центральная, служит для направ ления светового потока от источника света 10 на плиту, а две другие, боковые, — для отвода отраженного от располагаемого на плите контролируемого продукта светового потока к фотоэлементам, при этом светофильтры

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Николайшвили Дж. К., Бргошидзе А. Б., Болквадзе 3. Т. Исследование спектров отражения составных частей чайного флеша. Бюллетень Всесоюзного научно; исследовательского института чайной промышленности, 1 — 2 (24-25), r. Махарадзе, Анасеули, 1969, с. 144 — 150.