Прибор для определения свойств молочно-белкового сгустка

) (11) зз ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ ЗОБРЕТЕНИЯ етельство СССР3/04, 1979ельство СССР3/04 е 1976ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57) 1, ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯСВОЙСТВ МОЛОЧНО в БЕЛКОВО СГУСТКАпо разности светопоглощающих способностей, содержащий первичный преобразователь,. выполненный в виде г) ри тичного корпуса с вмонтированнымив нижнюю часть последнего двумя выступами и оснащенный фотоприемником,размещенным в одном из выступов, иосветителем, электронный блок, включающий усилитель переменного тока,дифференциальный усилитель, детекторконтрольно-измерительный прибор, источник питания, подключенный к осветителю через модулятор, и системусигнализации, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что; с целью повышения точности, электронный блок снабжен источником опорного напряжения, связанным с дифференциальным усилителем посредством регулятора уставки нуля, система сигнализации содержит индикаторы момента начала активной коагуляции и готовности молочно-белковога сгустка и последовательно соединенные регулятор задания уровня напряжения точки активной коагуляции, компаратор, пересчетное устройство с кнопкой пуска и блок ввода параметров прогнозирования, причем фотоприемник связан с последовательно вклю.енными усилителем переменно. го тока, детектором и дифференциальным усилителем, выход которого подсоединен к контрольно-измерительно" му прибору и компаратору, а выход последнего связан с индикатором мо-мента начала активной коагуляции, при этом выход источника опорного напряжения подключен к регулятору задания уровня напряжения точки активной коагуляции, выход пересчетного устройства - к индикатору готов- ф ности молочно-белкового сгустка.2. Прибор по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что первичный преобразователь оснащен защитным стеклом и линзой, осветитель размещен во втб ром выступе с воэможностью перемещения вдоль оптической оси, а на последней соответственно перед Фотоприемником и осветителем в поверхнос ти выступов вмонтированы защитное стекло и линза, при этом корпус первичного преобразователя выполнен из непрозрачного материала, а выступы имеют прямоугольное сечение.Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к устройствам для определения свойств молочно- белкового сгустка и предназначено для определения момента готовности сгустка при производстве сыра, кефи ра и творога на молочных предприятиях вИзвестно устройство для определения момента готовности молочно-белкового сгустка к разрезке, состоящее 10 иэ блока выявления дисперсии скорости ультразвука, использующего принцип разночастотности ультразвуковых импульсов при идентичных условиях их распространения, программно-вре менного блока, блока совпадения импульсов и элементов звуковой и световой сигнализации Г 13.Недостаток устройства состоит в сложности его эксплуатации, эаключанцейся в отключении датчика на определенное время из-за влияния коагулирующих пузырьков на результат измерения.Известен также прибор для определения свойств молочно-белкового сгустка по разности светопоглощающих способностей, содержащий первичный преобразователь, выполненный в виде герметичного корпуса с вмонтированным в нижнюю часть последнего двумя выступами и оснащенный фотоприемником, размещенным в одном из выступов, и осветителем, электронный блок, включающий усилитель переменного тока, дифференциальный усилитель, З 5 детектор, контрольно-измерительный. прибор, источник питания, подключенный к осветителю через модулятор, и систему сигнализации 21.40Недостатком известного устройства является низкая точность опреде,ления момента готовности молочно- белкового сгустка к разрезке, вызванная низкой чувствительностью прибора 45 небольшой величиной полезного сигнала 1 порядка 2-3 мВ) и, следователь" но, большим влиянием помех на него, а также низкой точностью отсчета временных интервалов, свойственной конденсаторному принципу отсчета времени. Низкая чувствительность обусловлена нерациональностью и сложностью оптической схемы, в результате чего не вся поверхность фотоприемника облучается, а потери интенсивности облучения фотоприемника слагаются из потерь на зеркало, на рассеивание лучей при испускании и падении световых лучей на цилиндрические поверхности корпуса освети теля и фотоприемника, выполненных из прозрачного материала.С другой стороны сложность оптической схемы предопределяет слож ность первоначальной ее настройки. 65 Кроме того, нетехнологичность конструкции датчика затрудняет ее промышленное производство, а отсутствие жесткости его конструкции вызывает необходимость наличия защитных штырей, которые только частично защищают от повреждения цилиндрические выступы, выполненные иэ пластмассы.Принцип работы прибора, основанный на отсчете временных интервалов с помощью ЙС-цепи, делает его непригодным для определения момента готовности сгустка кефира и творога, при определении готовности которых требуется отсчет больших временных интервалов, характеризуемых большой погрешностью отсчета.Цель изобретения - повышение точности. Поставленная цель достигается тем, что в приборе для определения свойств молочно-белкового сгустка по разности светопоглащающих способностей, содержащем первичный преобразователь, выполненный в виде герметичного корпуса с вмонтированньааи в нижнюю часть последнего двумя выступами и оснащенный фотоприемником, размещенным в одном из выступов, и осветителем, электронный блок, включакщий усилитель переменного тока, дифференциальный усилитель, детектор, контрольно-измерительный прибор, источник питания, подключенный к осветителю через модулятор, и систему сигнализации, электронный .блок снабжен источником опорного напряжения, связанным с дефференциальным усилителем посредством регулятора уставки нуля, система сигнализации содержит индикаторы момента начала активной коагуляции и готовности молочно-белкового сгустка, и последовательно соединенные регулятор задания уровня напряжения точки активной коагуляции, компаратор, пересчетное устройство с кнопкой пуска и блок. ввода параметров прогнозирования, причем фотоприемник связан с последовательно включенными усилителем переменного тока, детектором и дифференциальным усилителем, выход которого подсоединен к контрольноизмерительному прибору и компаратору, а выход последнего связан с индикатором момента начала активной аокгуляции, при этом выход источника опорного напряжения подключен к регулятору задания уровня напряжения точки активной коагуляции, выход пересчетного устройства - к индикатору готовности молочно-белкового сгустка.Кроме того, первичный преобразователь оснащен защитным стеклом и линзой, осветитель размещен во втором выступе с воэможностью перемещениявдоль оптической оси, а на последней соответственно перед фотоприемником и осйетителем в поверхности выступов вмонтированы защитное стекло и линза, при этом корпус первичного преобразователя выполнен из не 5 прозрачного материала, а выступы имеют прямоугольное сечение.На фиг, 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - общий вид датчика, разрез; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2Устройство состоит из первичного преобразователя 1, содержащего осветитель 2, линзу 3, защитное стекло 4, фотоприемник 5, последователь но расположенные в выступах герметичного, непрозрачного, например, металлического корпуса 6, усилитель 7 переменного тока, в электронного блока 8, содержащего детектор 9, диф О Ференциальный усилитель 10, контроль" но-измерительный прибор 11, источак 12 питания с модулятором 13 для осветителя, источник 14 опорных напряжений, регулятор 15 уставки нуля 25 и систему 16 сигнализации, состоящую иэ второго регулятора 17 задания уровня напряжения точки активной коагуляции, компаратора 18, индикатора 19 момента начала активной коагуляции, пересчетного устройства 20, блока 21 ввода параметров прогнозирования, индикатора 22 готовности молочно-белкового сгустка, кнопки 23 пуска, запускающей пересчетное устройство.фотоприемник 5 подключен к последовательно соединенным усилителю 7 переменного тока, детектору 9, дифФеренциальному усилителю 10, контрольно-измерительному прибору 11, 4 О к второму входу дифференциального усилителя подключен выход регулятора 15, а его выход связан с первым входом компаратора 18, к второму входу которого подключен выход регуля тора 17, а выход компаратора - к индикатору 19 и пересчетному устройству 20, выход последнего подсоединен к сигналиэатору 22.Электронный блок выполнен на мик О роэлектронной базе серии К 284, К 155, К 118,а пересчетное устройство - на базе кварцевого генератора.Устройство работает следующим образом. 55Первичный преобразователь 1 погру" жают в исследуемое молоко на глубину от 0,3 до 1,0 м. При включении прибора в сеть Импульсы, стабилизи-. рованные по амплитуде и частоте, с модулятора 13 питают осветитель 2, световой поток от которого через собирающую линзу 3, молочную среду и защитное стекло 4 падает на фото- приемник 5. Преобразованные световые импульсы усиливаются по мощности усилителем 7, затем выпрямляются и фильтруются детектором 9, подаются на первый вход дифференциального усилителя, на второй вход которого подается опорное напряжение от регулятора 15, с помощью которого устанавливается на выходе дифференци-, ального усилителя нулевой уровень. Этим заканчивается подготовка сигнализатора к работе. После внесения сычужного Фермента в молоко кнопкой 23 "Пуск запускается пересчетное устройство сигнализатора, отсчичывакхцее время до момента активной коагуляцни молока, при котором компаратор 18 выдает сигнал конца счета времени, включается индикатор 19 прекращается отсчет времени и в соответствии с заранее введенными параметрами прогнозирования определяется .момент готовности молочно-белкового сгустка по Формулепрькт 1где Тп - интервал времени от момента начала активной коагуляции до момента готовности продукта;1 дт - интервал времени с моментавнеения фермента в молоко до момента активной коагуляции продукта.К - прогнозирующий коэффициент,учитывающий технологические свойства молока, определяемые экспериментально.Изобретение обладает преимуществами по сравнению с известным устройством, заключающимися в том, что чувствительность устройства почтив 100 раз выше, в результате чего схема измерения помехоустройства конструкция датчика является технологичной, что выражается в удобстве изготовления, сборки и разборки при ремонте. Кроме того, вьполнение датчика иэ металла предохраняет его от м"ханических повреждений.Точность определения момента го- товности молочно-белкового сгустка повышается на 20, что ведет к увеличению выхода продукции на 0,2.Ожидаемый годовой экономический эффект от максимального обьема ис-, пользования предлагаемого изобрете" ния составит 3723,8 х 200=744760,0 руб.