Устройство для оценки качества пищевых продуктов

Союз СоветскикСоциалистически кРеспублик ВТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Г==:.=. -) Заявлено 06.12.77 с присоединением з ки 3) Приорите Опубликовано 15,05 до делам иэооретеи и открытий Бюллетень Ле ата опубликования описания 18.0(7) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТО области контроля производства пище Изобретение относитсятехнологических процессоввых Продуктов и определможет бьггь использовано их качестваконтроли так пищевых продуктов, качество которых отражается на окраске поверхности продукта либо на его гранулометрическом составе, например чай, Изобретение можно применить также для оцен. ки количественного содержания посторонних примесей в продуктах однородной консистещни,ОИзвестно устройство для оценки качества пищевых продуктов, содержащее плиту для ис.следуемого продукта и оптическую систему, включающую источник света, диафрагму, смен. ные светофильтры и фотоприемник 111.15Недостатком 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 саста. Целью изобрстеиия является повышение точности оценки качества пищевых продуктов.Цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком управления, а оптическая система имеет дополнительный фотоэлемент и световодньй жгут, состояпотй из трех частей, одна пз которых, центральная, служит для направления светового потока от источника света на плиту, а две другие, боковые, - для отвода отраженного от располагдемого на плите контролируемого продукта светового потока к фотоэлементам, при этом светофильтры расположены между торцами боковых световодов и фотоэлемен. тами, блок управления связан с источникомсвета, через регистрирующий прибор - сфотоэлементами и через блок сканированияс плитой.Ба чертеже представлена блок-схема устройства для оценки качества пищевых продуктов,1Устройство содержит источник 1 света, диафрагму 2, сменные светофильтрыЗ, фотоэлементы 4, световодный жгут, состоящий из . трех частей; центральной 5 и двух боковых734559 ЗО 36 и 7, обьектив 8 и плиту 9 для исследуемого продукта.Светофильтры 3 расположены между торцами боковых световодов 6 и 7 и фотоэлементами 4,. включающий блок 10 вычитания и усиленияаналоговых сигналов, блок 11 обработки информации и блок 12 отображения информации,1 Осоединены с блоком 13 управления, который,в свою очередь, через блок сканирования,включающий блок 14 вращательного движения,блок 15 связи и блок 16 колебательногодвижения связан с плитой 9 для исследуемо 715го продукта.Блок сканирования обеспечивает вращениеплиты 9 вокруг оптической оси устройстваи перпендикулярно к последней с помощьювходящего в блок 14 вращательного движе 20ния синхронного двигателя и входящего вблок 16 колебательного движения копира,форма которого расчитаца так, чтобы приего 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 спирыщ, число лепестков розеточной траектории и т.д.), блок 15 связи осуществляет необходимое изменение величин,описывающих возвратно-поступательное движение (частота колебательного движения, законизменения скорости колебательного движения35и т.п.), вырабатываемое блоком 16 колебательного движения, Конструктивно блок 15 связисостоит из системы зубчатых колес, передающих вращающий момент с вала двигателяблока 14 вращательного движения на ось, 40на которой укреплен копир блока 16 колебательного движения. Меняя передаточноечисло блока 15 связи, геометрические размеры и форму копира 16, осуществляют сканирование плиты 9 по разтшчным типам траек.торий,Волокна световодного жгута распределенытак, что каждые три волокна, находящиесярядом в нижней части 17 световода, попадаютв разные части: в две боковые 6 и 7 и центральную 5. Этим достигается равномерная освещенность исследуемого продукта и идентичнаяпередача отраженного светового потока нафотоэлементы. 4.При включении устройства сигнал поступает 55с блока 13 управления на источник света.Световой поток от источника 1 света, проходячерез диафрагму 2 и центральную чань 5световода, проецируется объективом 8 на про. дукт, находящийся на плите 9, при этом форма и размеры светового пятна определяютсясветовым отверстием диафрагмы 2. Отраженный от продукта световой поток через боко.вые световоды 6 и 7 направляют на фотоэле.менты 4, при этом световой поток проходитчерез светофильтры 3 разных спектральныххарактеристик.Сигнал с блока 13 управления подаетсяна блок 14 вращательного движения и блок16 колебательного движения. При этом плита9 описывает заданную траекторию, и световоепятно от центральнойчасти 5 световода будетсканировать поверхность исследуемого продукта.Снимаемые с фотоэлементов 4 сигналы сравниваются в блоке 10, измеряются в блоке 11и отображаются в блоке 12,За время сканирования сканирующее пятноперемешается на расстояние, равное диаметрупятна, и обработка информации в блоках10, 11 и 12 происходит, когда плита 9переместится на величину, равную диаметрусветового пятна.Когда сканирующее пятно доходит до центра контролируемой поверхности, блок 13управления отключает синхронный двигательблока 14 вращательного движения, гаснет лампа освеп 1 теля, и один цикл измерения заканчивается.Таким образом, устройство позволяет производить последовательный, поэлементный,просмотр по заданной траектории достаточномалых областей поверхности чая, являющейсястационарным параметрическим полем. Геометрическая форма и размеры сканирующего пят.на, т.е. области параметрического поля, с которой в каждый текущий момент времени сни.мается информация о ее состоянии, определя.ются требуемой точностью и быстротой измерений, а также физическими свойствами поверхности чая: размер чаинок, вероятность встречи с "дефектными" чаинками или "дефектными" областями чаинок, представляющимисобой нераздавленные и несферментировавшиеся скопления клеток чайного листа. В зависи:мости от качества чаинок, попавших в областьсканирующего пятна, спектральные составляю.щие отраженного света меняются и, проводяспектрофотометрические 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 пищевыхпродуктов, предпочтительно чая, содержащее34559брасположены между торцами боковых свето.водов и фотоэлементами, а блок управления связан с источником света, через регистрирующий прибор - с фотоэлементами и через блок сканирования - с плитой. 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 тем, что, с целью повышения точности оценки, устройство снаб. жено блоком управленйя, а оптическая система имеет, дополнительный фотоэлемент и свето- водный жгут, состоящий иэ трех частей, одна из которых; центральная, служит для нанрав.пения светового потока от источника света 1 О 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 экспертизе1, Николайшвили Дж. К Бргошидзе А. ББолквадзе 3. Т. Исследование спектров отра.женил составных частей чайного флеша. Бюллетень Всесоюзного научно; исследовательскогоинститута чайной промышленности, 1 - 2 (24-25),г. Махарадзе, Анасеули, 1969, с. 144 - 150.