Устройство для определения шелконосности коконов без их взрезки
Особенности контроля качества шелкового сырья на стадии первичной обработки коконов. Разработка устройства с автоматическим съёмом высоты слоя коконов, предназначенного для определения шелконосности живых коконов в измерительном цилиндре без их взрезки.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.02.2021 |
Размер файла | 242,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Устройство для определения шелконосности коконов без их взрезки
Мирсаатов Р.М., Очилов О., Абдуллаев Ж.Э., Кенжаев А.А.
Abstract
кокон контроль качество шелковый устройство
Device for determination of cocoon silkiness without their cutting
Mirsaatov R.M.1, OchilovО.2, Abdullayev J.E.3, KenzhaevA.A.4 (Republic of Uzbekistan)
MirsaatovRavshanbekMuminovich - Doctor of Technical Sciences, Professor;
2Ochilov Odil - Doctor of Physics and Mathematics Sciences, Senior Researcher; 3Abdullayev JasurErkinugli - Junior Researcher,
ROAD BUILDING FACULTY,
TASHKENT INSTITUTE FOR ROAD DESIGN, CONSTRUCTION AND OPERATION, 4Kenzhaev AkhmadzhonAsadovich - Head of Department,
DEPARTMENT OF INNOVATION, INVESTMENT AND EXPORT,
TASHKENT REGIONAL COUNCIL OF FARMERS,
TASHKENT, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
in order to reduce the percentage of immature cocoons causing serious economic damage to silk, a device has been developed with automatic removal of the height of the cocoon layer, designed to determine the silkiness of live cocoons in the measuring cylinder. For optimal use of measuring capacity, the device is proposed with constant mass of a sample of live cocoons 3 kg, designed to determine silkiness of live cocoons without their cutting. This also takes into account the presence of deafness cocoons and "muskardine" cocoons, as an adjustment in calculating the silkworthiness of live cocoons in the computer version.
Keywords: specific volume, immature cocoon, silkiness, correction factor, unwindability, gludhari cocoons, muscardine cocoons.
Аннотация
Устройство для определения шелконосности коконов без их взрезки
Мирсаатов Р.М.1, Очилов О.2, Абдуллаев Ж.Э.3, Кенжаев А.А.4 (Республика Узбекистан)
МирсаатовРавшанбекМуминович - доктор технических наук, профессор;
2Очилов Одил - доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник; 3Абдуллаев ЖасурЭркин угли - младший научный сотрудник, дорожно-строительный факультет,
Ташкентский институт по проектированию, строительству и эксплуатации автомобильных дорог;
4Кенжаев АхмаджонАсадович - начальник отдела, отдел инновации, инвестиции и экспорта Ташкентский областной совет фермеров, г. Ташкент, Республика Узбекистан
для уменьшения процента незрелых коконов, приносящих серьёзный экономический урон шелководству, разработано устройство с автоматическим съёмом высоты слоя коконов, предназначенное для определения шелконосности живых коконов в измерительном цилиндре. Для оптимального использования измерительной емкости прибора предлагается с постоянной массой образца живых коконов 3 кг, предназначенного для определения шелконосности живых коконов безихвзрезки. При этом также учитывается наличие коконов-глухарей и «мускардинных» коконов, в качестве поправки при расчете шелконосности живых коконов в компьютерном варианте.
Ключевые слова: удельный объем, незрелый кокон, шелконосность, коэффициент поправки, размативаемость, коконы-глухари, мускардинные коконы.
Разработка технических средств и автоматизация, определения технологических параметров, а также их сортировка является актуальной научно-технической проблемой, решение которой позволить обеспечить шелкомотальные фабрики качественным сырьем. Контроль качества шелкового сырья, на всех этапах его производства, является необходимым и обязательным, особенно на стадии первичной обработки коконов.
Повышение качества коконов в значительной мере предопределяет степень разматываемости шелковой массы их оболочек, выход шелка-сырца, производительность кокономотального оборудования и труда, и в конечном итоге повысит доходы шелководов и рентабельность отрасли. При существующей методике приемка от шелководов живых коконов по их общей массе и определении качества коконного сырья органолептическим по характеристике оболочки - трудно вести борьбу против сбора и сдаче коконов незрелых и низкого качества [1].
Для уменьшения процента незрелых коконов, приносящих серьёзный экономический урон шелководству, модернизован прибор позволяющий приём коконов не по весу, а по шелконостности.
Разработанный устройство, в отличие, приведённое в статье [2] одновременно определяет шелконостности на местах выращивание или в приёмных пунктах и по установленным ценам выдаёт чек шелководам для дальнейшего взаиморасчёта. Естественно это метод с одной стороны не позволяет приём не созревших коконов, с другой стороны защищает интересы шелководов в существенном улучшении качества сдаваемого ими сырья.
Определения шелконосности живых коконов автоматизировано, мобильно и предусмотрено автономные солнечные источники энергии. Проведены некоторые изменение, например предыдущем варианты параметры были регистрированы в персональном компьютере, в настоящем варианте этот роль выполняет встроенный к блоку систему микропроцессора созданный на базе аппаратной платформе ArduinoNano3.0.
Таким образом, разработанное нами более удобное устройство для приёма неразрушающим методом и для контроля и анализа качественных параметров шелковичных коконов.
Блок схемы мобильного устройства для определения качественных параметров живых коконов с солнечным источником питания
На рис. 1 приведено общий вид устройство с электронным блоком.
Устройство работает как из сети 220 В, так и из солнечных батарей. От солнечных батарей через блок управлений приводятся в действии мотор (5) устройства, в дальнейшем через редуктор (6) и криво шатунный механизм (7) начинается движение направляющий ось (14), которое приводить утряски ёмкости (8). В результате утряски в ёмкости коконов достигается стандартной упаковки. Для лучшего уплотнение коконов сверху поршня (10) устанавливается определённой массы груза (11). Результаты выдаётся в виде чека термопринтер (12).
Рис. 1. Блок схемы мобильного устройства для определения качественных параметров живых коконов с солнечным источником питания 1. Солнечная батарея ФСМ -25; 2. Контроллер зарядного устройства; 3. Аккумуляторы; 4. Блок управления; 5. Двигатель «МаЫ1а 12 V,6270D»; 6. Редуктор; 7. Кривошатунный механизм; 8. Ёмкость; 9. Крепления ёмкости к устройства; 10. Поршень;11. Груз; 12. Термопринтер; 13. Корпус устройства;14. Направляющая ось
Принцип работы электронного блока
На рисунке 2 приведена структурная схема электронного блока.
При загрузке коконов в ёмкости в мониторе появляется цифры о влажности и температуры коконов в ёмкости. В далее задаётся время утряски в микропроцессоре (3), нажимается пуск мотора (2) и начинается утряски ёмкости. После уплотнение коконов полученные показатели по уровни высоты коконов в ёмкости вводятся в микропроцессор при помощи клавиатуры (6). Данная измерения повторяется минимум пять раз и в мониторе микропроцессора появляется средняя величина высоты слоя уплотненных коконов.
Рис. 2. Структурная схема электронного блока 1. Датчик влажности и температуры; 2. Реле для пуска мотора; 3. Микроконтроллер ArduinoNano3.0; 4. Интерфейсный модуль I2C; 5. ЖКмонитор 1602; 6. Клавиатура 4х4; 7. Термопринтер TTL
Разработано устройство для автоматического снятия высоты слоя коконов и передачи этой информации в микропроцессор. Автоматизация съёма высоты с снятия высоты слоя коконов и передачи этой информации в микропроцессор исключает возможность ошибки оператора при снятия высоты слоя коконов в измерительной ёмкости [3, 4].
Шелконостности коконов рассчитывается по формуле:
где, Шкос-шелконости коконов, К-коэффициент пропорциональности (в данном случае равно 1), Нсред- средняя значение высоты слоя коконов в цилиндрической ёмкости, ш-масса коконов в ёмкости.
Рис. 3. Внешний вид автоматизированного мобильного устройство с солнечным источником питания
На рисунке 3 представлено автоматизированное мобильное устройство для определения шелконостности коконов с солнечным источником питании.
Технические характеристики устройства:
1. Напряжение- 12 В.
2. Ток - 6 А.
3. Мощность - 72 Вт.
4. Габариты: мобильного устройства 40х40х130 мм; солнечной системы 50х50х150 мм.
5. Масса - 20 кг.
Экспериментальные результаты.
На ООО «Газалкент Агропилла» для испытания методов определения шелконостности коконов первого сезона были выбраны по 3 кг живых коконов из 10 партий, сдаваемых в приёмный пункт.
Для измерения шелконостности предлагаемом методом коконы определенной массы (например, 3 кг) засыпают в измерительную ёмкости устройство. Устанавливает диск для равномерного удержания коконов при утряски и загружается определённая масса груза для плотной упаковки коконов. Отмечается уровень высоты загрузки после утряски с двух сторон ёмкости. Вычисляют среднение значение показателей уровня высоты после утряски. Шелконосность коконов определяется по формуле:ШК0С=к(Нср/2).
Для измерения шелконостности прямом методом (по взрезке) сначала взвешивается 3 кг живых коконов электроном весе, затем очищается врезанием коконов и снова взвешивается. Определяется в процентном отношении остаток коконов.
В таблице 1 представлены результаты определения шелконосности коконов с помощью опытного образца автоматизированного мобильного устройства с солнечным источником электропитания «Кокон-19» и по взрезке образца живых коконов.
Анализ полученных результатов, приведённых в таблице 1, показывает, что при использовании крышки с массой 1357 гр результаты более стабильные и ближе к полученным методом взрезки.
№ |
Масса крышки 846 гр |
Температура 22о С |
Влажность 15 % |
Первый сорт |
||
т,гр |
Нср.,мм |
Ш кос,% |
Швз, % |
ДТТТ |
||
1. |
3 000,00 |
681,50 |
22,72 |
22,60 |
0,12 |
|
2. |
3 000,00 |
683,50 |
22,78 |
22,60 |
0,18 |
|
3. |
3 000,00 |
684,50 |
22,82 |
22,60 |
0,22 |
|
Среднее значение |
22,77 |
22,60 |
0,17 |
|||
№ |
Масса крышки 1357 гр |
Температура 22 оС |
Влажность 15 % |
Первый сорт отборный |
||
т, гр |
Н ср. мм |
Ш кос.,% |
Швз.,% |
ДШ,% |
||
1. |
3 000,00 |
681,00 |
22,70 |
22,60 |
0,10 |
|
2. |
3 000,00 |
674,00 |
22,47 |
22,60 |
0,13 |
|
3. |
3 000,00 |
678,50 |
22,62 |
22,60 |
0,02 |
|
Среднее значение |
22,6 |
22,60 |
0,083 |
|||
№ |
Масса крышки 1357 гр |
Температура 22о С |
Влажность 15 % |
Первый сорт |
||
т, гр |
Н ср., мм |
Ш кос.,% |
Швз.,% |
ДШ,% |
||
1. |
3 000,00 |
658,50 |
21,95 |
22,00 |
0,05 |
|
2. |
3 000,00 |
663,50 |
22,12 |
22,00 |
0,12 |
|
3. |
3 000,00 |
668,00 |
22,27 |
22,00 |
0,27 |
|
Среднее значение |
22,11 |
22,00 |
0,14 |
|||
№ |
Масса крышки 2507 гр |
Температура 21 оС |
Влажность 14 % |
Первый сорт |
||
т, гр |
Н ср., мм |
Ш кос.,% |
Швз.,% |
ДШ,% |
||
1. |
3 000,00 |
666,50 |
22,22 |
22,60 |
0,38 |
|
2. |
3 000,00 |
661,50 |
22,05 |
22,60 |
0,55 |
|
3. |
3 000,00 |
665,00 |
22,17 |
22,60 |
0,43 |
|
Среднее значение |
22,15 |
22,6 |
0,45 |
|||
№ |
Масса крышки 1357 гр |
Температура , 28 оС |
Влажность 14 % |
Второй сорт |
||
т, гр |
Н ср., мм |
Ш кос.,% |
Швз.,% |
ДШ,% |
||
1. |
3000,00 |
587,00 |
19,567 |
19,600 |
0,033 |
|
2. |
3000,00 |
595,00 |
19,833 |
19,600 |
0,233 |
|
3. |
3000,00 |
585,00 |
19,5 |
19,600 |
0,1 |
|
4. |
3000,00 |
583,00 |
19,43 |
19,600 |
0,17 |
|
5. |
3000,00 |
580,00 |
19,33 |
19,600 |
0,27 |
|
Среднее значение |
19,532 |
19,600 |
0,161 |
Поэтому, измерения шелконостности второго сорта проводились с использованием крышки с массой 1357 гр. Как видно из таблицы абсолютная погрешность шелконосности живых коконов, определенная относительно взрезки разработанным устройством, составляет 0,161.
Вывод
1. Среднее значения абсолютной погрешности шелконостности живых коконов определенная автоматизированным мобильным устройством с солнечным источником электропитания «Кокон- 19» по сравнению с прямым методом, т.е. взрезкой составила 0,18%.
2. Функциональные возможности опытного образца «Автоматизированного мобильного устройства с солнечным источником электропитания и разработка технологии определения шелконостности коконов» «Кокон-19» полностью соответствуют требованиям технического задания проекта.
При проведении испытаний учтено удобство демонтажа и пользования устройства в полевых условиях.
Таким образом, для борьбы со сдачей незрелых коконов, приносящих серьёзный экономический урон шелководству, предлагается простой вариант модернизированного прибора, предназначенного для определения шелконосности живых коконов безихвзрезки. Кроме этого предложенный автоматизированный мобильный устройство с солнечным источником электропитания, позволяет определят качественные параметры, таких как степень зрелости, объемная жесткость и удельный объем живых коконов безихвзрезки. При этом может быть учтено также наличие коконов-глухарей и «мускардинных» коконов, для этого вводится поправка при расчете качественных параметров живых коконов.
Список литературы /References
кокон контроль качество шелковый устройство
1. Ахмедов Н.А. и др. Основы шелководство. Ташкент: Фан, 2008. 274 с
2. Мирсаатов Р.М., ОчиловО.,Сайдалиева Ш.С., Махмудова Д.Х. Журнал «Интернаука». № 14 (48).часть 2, 2018. С. 19-22.
3. Патент на изобретение РУзUZ№ IAP04652 от 15.01.2013. Способ определения шелконостности коконов / Бурханов Ш.Д., Мирсаатов Р.М.
4.Мирсаатов Р.М., Очилов О. Солнечное электропитание для мобильного устройства, определяющего качественных параметров шелковичных коконов / IX Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы науки XXI века» 30 апрель. Москва, 2016. С. 18.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Этапы синтеза цифрового устройства, подсчитывающего число секунд. Особенности назначения и общая характеристика устройства, обеспечивающего отсчёт времени от 0 до 60 секунд с автоматическим сбросом. Условия эксплуатации и комплектующие элементы прибора.
курсовая работа [133,5 K], добавлен 29.01.2010Основные этапы проектирования контрольной аппаратуры. Анализ цифрового вычислительного комплекса. Разработка устройства контроля ячеек постоянного запоминающего устройства с использованием ЭВМ. Описание функциональной схемы устройства сопряжения.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 24.09.2012Разработка устройства, подключаемого к стандартному ISA интерфейсу системной магистрали IBM-совместимого компьютера: адаптера одноканального устройства контроля температуры, который является устройством сопряжения между датчиком температуры и компьютером.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 05.12.2009Обоснование метода определения местоположения излучающего объекта. Решение задачи определения местоположения излучающего объекта с известной несущей. Разработка функциональной схемы приемного устройства. Расчет погрешности определения местоположения.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 25.10.2011Определения в области испытаний и контроля качества продукции, понятие и контроль. Проверка показателей качества технических устройств. Цель технического контроля. Классификация видов и методов неразрушающего контроля. Электромагнитные излучения.
реферат [552,7 K], добавлен 03.02.2009Назначение устройства контроля энергоснабжения, его технические характеристики. Разработка структурной схемы. Расчет надежности устройства. Маршрут изготовления и этапы технологического процесса сборки изделия. Анализ технологичности конструкции.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 22.11.2016Структурная схема микропроцессорного устройства для определения частоты сигнала. Выбор микроконтроллера, описание алгоритма нахождения частоты. Алгоритм работы программы управления микропроцессорным устройством. Программа работы микропроцессора.
курсовая работа [605,7 K], добавлен 24.11.2014Типы волноводных систем. Поведение электромагнитных волн в кольцевых системах. Разработка устройства для изменения электрической длины кольцевой резонаторной системы, апробирование установки. Измерение коэффициента передачи, устройство для его реализации.
дипломная работа [936,6 K], добавлен 18.12.2015Логические основы синтеза цифровых устройства. Понятия и определения функций алгебры логики. Минимизация логических функций с помощью алгебраических преобразований, карт Карно. Построение аналитической модели устройства. Анализ и выбор элементной базы.
контрольная работа [696,4 K], добавлен 19.10.2011Назначение и принципы построения диспетчерского контроля. Построение и расчёт принципиальной схемы устройства. Патентный поиск и анализ существующих систем. Расчёт частот для использования микроконтроллера. Описание альтернативной модели устройства.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 15.03.2013Методы контроля сварных соединений. Структурная схема информационно-измерительной системы. Математические преобразования для получения математической модели датчика. Метод определения возможной погрешности измерений. Выбор и обоснование интерфейса.
курсовая работа [505,0 K], добавлен 19.03.2015Разработка цифрового устройства для контроля арифметической операции сдвига влево с вычислением контрольного кода по модулю, которое включает в себя операционный блок и управляющее устройство. Проектирование триггера, дешифратора, логических элементов.
курсовая работа [399,3 K], добавлен 17.02.2013Разработка структурной схемы устройства. Анализ исходных данных. Микросхема тактового генератора. Использование асинхронного RS-триггера в качестве блока управления. Схема сравнения одноименных сигналов с выходов устройства контроля и эталонного объекта.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.01.2016Разработка устройства контроля позиционирования исполнительного механизма. Проектирование принципиальной схемы и программного обеспечения микропроцессора, печатной платы. Аппаратные диагностические средства для проверки работоспособности устройства.
курсовая работа [5,0 M], добавлен 19.12.2010Проект устройства сбора данных (УСД), предназначеный для измерения, сбора, обработки, хранения и отображения информации с реальных объектов. Разработка блока выработки адресов каналов коммутатора. Абстрактный синтез УУ. Синтез управляющего устройства.
курсовая работа [257,7 K], добавлен 19.06.2010Классификация радиовысотомера и его принцип работы. Метод определения задержки сигнала. Непрерывное автоматическое измерение истинной высоты полета самолета в любых метеоусловиях и выдача экипажу. Схема звуковой и световой сигнализаций заданной высоты.
контрольная работа [207,8 K], добавлен 16.02.2014Расчет параметров и разработка конструкции датчика вибрации электромагнитного типа. Алгоритм работы устройства обработки и виртуального прибора, обеспечивающего формирование частотной характеристики и сигнализацию о достижении уровня виброскорости.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 04.06.2013Разработка структурной схемы проектируемого устройства, ее элементы. Методика определения параметров полосы пропускания. Разработка отдельных узлов, характеристика и функциональное назначение: преселектор, усилитель радиочастоты и промежуточной частоты.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 14.04.2014Значение анемометра как метеорологического устройства, применение его для измерения и определения скорости ветра. Разработка функциональной схемы устройства. Выбор элементов и их статический расчет. Разработка принципиальной схемы. Описание конструкции.
контрольная работа [670,6 K], добавлен 16.09.2017Разработка структурной и функциональной схем устройства преобразования аналоговых сигналов на микропроцессоре PIC. Входное буферное устройство, аналого-цифровой преобразователь. Устройство цифровой обработки сигнала, широтно-импульсный модулятор.
контрольная работа [612,9 K], добавлен 11.04.2014