устройство для сортировки семян

Формула изобретения

Устройство для сортировки семян, содержащее механизм подачи семян со средствами управления, блоки определения объема, влажности и веса, подключенные через преобразователи к входам блока управления, выходом связанного с исполнительным механизмом накопителя, отличающееся тем, что содержит датчик контроля прохождения семян, который связан со средствами управления механизмом подачи семян, блок подсчета количества семян, подключенный к входу блока управления, при этом блоки подсчета количества семян, объема, влажности и веса установлены в корпусе последовательно на расстоянии, соответствующем интервалу времени определения соответствующего параметра.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекционных центрах для бесконтатного анализа, включая подсчет и разделение семян в потоке по их объему, весу и плотности на несколько фракций.

Известно устройство для сортировки, которое содержит со средством управления, блоки управления, блоки определения объема влажности и веса, которые через преобразователи подключены ко входам блока управления, выходом связанного с исполнительным механизмом накопителя (заявка РСТ N WP 086/06305 кл. В 07 С 5/342, 1986 г).

Недостатком данного устройства является то, что оно не может быть использовано для сортировки семян сельскохозяйственных культур, а предназначено только для плодов и овощей.

Задача изобретения это создание устройства для бесконтактного метода анализа семян, включая их подсчеты, разделение семян по объему, влажности весу и плотности на несколько фракций в потоке и в автоматическом режиме.

Поставленная задача решается тем, что устройство содержит датчик контроля прохождения семян, который связан со средством управления механизмом подачи семян, блок подсчета количества семян, подключенный ко входу блока управления, при этом блоки подсчета количества семян, объема влажности и веса установлены в корпусе последовательно на расстоянии, соответствующем интервалу времени определения соответствующего параметра.

На чертеже изображено схематично устройство для сортировки семян.

Устройство для сортировки семян состоит из корпуса питателя 1, в котором установлен механизм подачи семян 2. Сам корпус питателя 1 крепится к корпусу устройства 3, в котором расположены заслонка успокоителя 4, синхронизатор 5, который одновременно является и блоком подсчета семян, и состоит из оптопары с разомкнутым оптическим щелевым каналом. Ниже синхронизатора 5 расположен блок определителя объем семян 6, который состоит из двух плоскостно-перпендикулярных матриц фотодатчиков. Над блоком определителя объема 6 расположен сигнализатор 7, предназначенный для подачи сигнала определителю объема 6 о прохождении семян через сигнализатор. Ниже расположен блок измерителя влажности семян 8, работающий на поглощении водой определенных частот инфракрасного излучения, за которым расположен блок измерителя веса 9, выполненный на основе пьезоэлектрического датчика с пиковым детектором. Устройство управления 10 механизмом подачи семян 2 крепится к корпусу питателя 1. Датчик контроля семян 11 установлен в верхней части корпуса устройства 3 и управляет заслонкой успокоителя 4. Датчик 12, сигнализирующий об окончании сортировки семян связан механическо-электрической связью с измерителем веса 9. Под корпусом устройства 3 расположен селективный накопитель 13, который поворачивается на определенный угол за счет электроприводного устройства 14, выполненного на базе шагового двигателя. Синхронизатор 5, блоки определителя объема 6, измерителя влажности 8 и определителя веса 9 связаны электрической связью с согласующими устройствами 15, 16, 17, 18, которые в свою очередь подключены к микро ЭДС 19. Устройство 20 для определения средней влажности семян расположено непосредственно под селективным накопителем семян 13.

Устройство для сортировки работает следующим образом. Семена из питателя 1 механизмом подачи 2 подаются в корпус устройства 3, ударяясь о заслонку успокоителя 4, семя падает в свободном падении в устройстве 3. Заслонка успокоителя, после прохождения семени, подает сигнал датчику контроля семян, который в свою очередь дает сигнал на устройство 10 механизмом подачи семян 2, он проворачивается и следующее семя подается в устройстве 3. Семя в своем свободном падении проходит синхронизатор 5, который в свою очередь выполняет функцию синхронизации начала цикла и дает сигнал на согласующего устройство 15 о начале процесса анализа семян и одновременно начинается их отсчет. Далее семя поступает в блок определителя объема семян 6, состоящий из двух плоскостно-перпендикулярных матриц фотодатчиков, снимающих две перпендикулярные проекции с семени, снятый сигнал поступает в согласующее устройство 16. Сигнал о проведении начала определения объема семени дает сигнализатор 7 блоку определителя объема 6, после прохождения его семени.

После блока определителя объема 6 семя попадает в блок измерителя влажности 8, например, принцип работы которого заключается в поглощении водой определенных частот инфракрасного излучения, первичный сигнал которого поступает в согласующее устройство 17. Далее семя в своем падении попадает в блок измерения веса 9, который включает в себя пьезоэлектрический датчик с пиковым детектором, о который ударяется семя. Сигнал с детектора 9 поступает в согласующее устройство 18, где происходит его обработка и вычисление массы семени.

Масса семени вычисляется по формуле:



где Е_к пиковый электрический потенциал, выработанный пьезоэлектрическим датчиком;

h высота от начала падения семени до точки удара;

q ускорение свободного падения 9,81 м/c².

С согласующих устройств 15, 16, 17, 18 предварительно обработанная информация с сигналов датчиков о количестве, объема, влажности и весе поступает от каждого семени в микроЭВМ 19. МикроЭВМ 19 в соответствии с заданными условиями сортировки, посредством визуально-командного устройства микроЭВМ, по объему, влажности и массе семени или их комбинаций, управляет селективным накопителем 13 семян посредством электроприводного устройства 14. Селективный накопитель 13 имеет несколько ячеек, в которые сортируются семена и зависимости от их объема, влажности массы, плотности, которые по каждому семени вычисляет микроЭВМ.

Устройство обеспечивает повышение производительности труда, в частности селекционеров, по определению качественных показателей каждого семени и разделению на фракции. На данный период времени изготовление устройства сортировки семян составляет большой сложности, т.к. используемые элементы в промышленности апробированы и показали надежные, эксплуатационные показатели при высокой достоверности измеряемых параметров.