Способ сортировки корнеклубнеплодов и система для его осуществления

Способ сортировки корнеклубнеплодов и система для его осуществления

Реферат

 

Использование: сельскохозяйственная техника, а именно средства сортировки корнеклубнеплодов. Сущность изобретения: из потока корнеклубнеплодов удаляют тот плод, который следует за предыдущим с временным интервалом, меньшим эталонного, что не позволяет основному исполнительному механизму эффективно осуществлять сортировку. Выделенные дополнительным исполнительным механизмом плоды поступают на повторную сортировку в общем потоке. Это позволяет улучшить качество сортировки. 2 с. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и может быть использовано для сортировки корнеклубнеплодов, например моркови, томатов, картофеля в уборочных машинах и на пунктах послеуборочной обработки продукции.

Наиболее близким по технической сущности является способ сортировки корнеклубнеплодов, заключающийся в том, что корнеклубнеплоды поштучно подают в зону обзора, где летящие корнеклубнеплоды облучают и получают на выходе приемника излучения сигнал, обрабатывают его с помощью электронного устройства управления, состоящего из электронного блока определения качества, получают сигнал о качестве корнеклубнеплода, сравнивают этот сигнал с эталонным и по результатам сравнения управляют исполнительным механизмом [1] Недостатком способа является недостаточная точность сортирования на фракции из-за наличия в потоке пар корнеклубнеплодов, расстояние между которыми недостаточно для правильной работы исполнительного механизма, и последний не успевает рассортировать такую пару.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство, содержащее дозирующее устройство, подающий механизм, контрольное устройство с источником и приемником излучения, электронное устройство управления, состоящее из электронного блока определения качества, исполнительный механизм, при этом выход приемника излучения соединен с исполнительным механизмом через электронный блок определения качества [1] Однако известное устройство [1] не обеспечивает заданной точности сортирования при работе с высокой производительностью.

Сущность заявляемого способа состоит в том, что корнеклубнеплоды поштучно по-дают в зону обзора, где летящие корнеклубнеплоды облучают и получают на выходе приемника излучения электрический сигнал, подают его на вход электронного устройства управления, обрабатывают его с помощью электронного блока определения качества, получают сигнал о количестве корнеклубнеплода, сравнивают этот сигнал с эталонным и управляют основным исполнительным механизмом, определяют расстояние между корнеклубнеплодами каждой пары, измеряя время появления последующего корнеклубнеплода за предыдущим, сравнивают это расстояние с эталоном, по результатам сравнения вырабатывают электрический сигнал управления дополнительным исполнительным механизмом, при этом, в случае срабатывания дополнительного механизма, с помощью ключа управляют основным исполнительным механизмом.

Это обеспечивает удаление последующего из пары корнеклубнеплодов, проходящих зону обзора, в случае, если расстояние между корнеклубнеплодами меньше заданного. Одновременно исключается срабатывание основного исполнительного механизма на уже удаленный из потока корнеклубнеплод.

Сущность заявляемого устройства состоит в том, что оно содержит дозирующее устройство, подающий механизм, контрольное устройство с источником и приемником излучения, электронное устройство управления, включающее электронный блок определения качества, основной и дополнительный исполнительные механизмы, инвертор, компаратор нуля, интегратор со сбросом, мультивибратор стробирующего импульса, мультивибратор импульса сброса, стробируемый компаратор, первую линию задержки, а также вторую линию задержки, ключ, при этом выход приемника излучения соединен с входом электронного блока определения качества, выход которого подключен через вторую линию задержки и ключ к основному исполнительному механизму, причем выход приемника излучения подключен через инвертор к входу компаратора нуля, выход которого подсоединен к одному входу интегратора со сбросом и через мультивибратор стробирующего импульса соединен с стробируемым входом стробируемого компаратора и входом мультивибратора сброса, выход которого соединен с другим входом интегратора, выход которого соединен с первым входом стробируемого компаратора, выход которого подключен к дополнительному исполнительному механизму и через первую линию задержки к одному входу ключа.

Цепь, состоящая из последовательного соединения: блока управления качеством, второй линии задержки, ключа и основного исполнительного механизма, осуществляет сортирование корнеклубнеплодов на фракции по качеству.

Цепь, состоящая из последовательно соединенных инвертора, компаратора нуля, интегратора, стробируемого компаратора и дополнительного механизма, удаляет в случае необходимости последующей корнеклубнеплод за предыдущим в паре и с помощью линии задержки отменяет срабатывание основного исполнительного механизма.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для реализации способа сортировки корнеклубнеплодов, общий вид; на фиг. 2 структурная схема устройства для сортировки корнеклубнеплодов.

Устройство для реализации способа сортировки корнеклубнеплодов содержит дозирующее устройство 1, подающий механизм 2, который подает корнеклубнеплоды в зону контрольного устройства 3. Электрические сигналы от последнего поступают на электронное устройство 4 управления.

Один выход электронного устройства 4 управления подключен к входу дополнительного исполнительного механизма 5, а другой к входу основного исполнительного механизма 6. Дополнительный исполнительный механизм 5 отбивает корнеклубнеплоды в бункер 7.

Электронное устройство управления содержит блок определения качества, две линии задержки, ключ, основной и дополнительный исполнительные механизмы, инвертор, компаратор нуля, интегратор, стробируемый компаратор, мультивибратор импульса сброса, стробирующий мультивибратор, при этом вход блока определения качества 8 соединен с выходом приемника излучения, а его выход подключен через вторую линию 9 задержки и ключ 10 к основному исполнительному механизму 5, причем выход приемника излучения подключен через инвертор 11 к одному входу компаратора 12 нуля, на другой вход которого подано опорное напряжение, далее выход компаратора 12 нуля связан с входами интегратора 13 и мультивибратора стробирующего импульса, выход которого подключен к стробируемому входу стробируемого компаратора 16 и входу мультивибратора 15 сброса, выход которого связан с другим входом интегратора 13, при этом выход интегратора 13 связан с одним входом стробируемого компаратора 16, выход которого связан с входами линии 17 задержки и дополнительного исполнительного механизма 5, а на другой вход стробируемого компаратора подано опорное напряжение.

Способ сортировки состоит в том, что корнеклубнеплоды поштучно подают в зону обзора, где их облучают и получают на выходе приемника излучения электрический сигнал, обрабатывают его с помощью электронного устройства управления, получают с помощью блока определения качества сигнал о качестве корнеклубнеплода, сравнивают этот сигнал с эталонным и управляют основным исполнительным механизмом.

В случае, если зону контроля контрольного устройства 3 проходит пара корнеклубнеплодов, расстояние между которыми настолько мало, что основной исполнительный механизм 6 из-за ограниченного его быстродействия не успеет разделить корнеклубнеплоды, срабатывает дополнительный исполнительный механизм 5, расположенный выше основного, и последующий за предыдущим в паре корнеклубнеплод удаляется из потока в специальный бункер. Сортировка первого (предыдущего) корнеклубнеплода в оговоренной паре осуществляется исполнительным механизмом 6 в зависимости от его качества, при этом удаляемый ранее из потока исполнительным механизмом 5 последующий корнеклубнеплод удаляется вне зависимости от его качества и впоследствии такие корнеклубнеплоды отправляются снова на сортирование в бункер 1.

Устройство работает следующим образом.

Из дозирующего устройства 1 корнеклубнеплоды поштучно поступают на подающий механизм 2, который подает их к зоне обзора контрольного устройства 3, корнеклубнеплоды получают ускорение и по одному пролетают зону обзора. В контрольном устройстве 3 корнеклубнеплоды освещаются источником света и рассматриваются приемным устройством. В случае, если расстояние между корнеклубнеплодами, проходящими зону контроля, таково, что исполнительный механизм 6 успевает их рассортировать, сигналы о качестве корнеклубнеплодов поступают с приемного устройства контрольного устройства 3 на вход блока 8 качества, который вырабатывает сигнал о качестве, и через линию 9 задержки и ключ 10 этот сигнал поступает на исполнительный механизм 6, который рассортировывает корнеклубнеплоды в зависимости от качества.

В случае, если расстояние между корнеклубнеплодами в паре таково, что исполнительный механизм 6 не успевает их рассортировать, срабатывает исполнительный механизм 5 и предварительно удаляет последующий за предыдущим в паре корнеклубнеплод. Для осуществления этого сигнала об отсутствии плода с выхода приемного устройства поступает на инвертор 11 и далее на компаратор 12, который вырабатывает прямоугольный сигнал в течение времени отсутствия корнеклубнеплода в зоне контроля. Интегратор 13 выполняет функцию преобразователя времени в амплитуду. В случае, если величина сигнала на выходе интегратора 13 превышает заданное значение в момент появления очередного корнеклубнеплода, то на выходе стробируемого компаратора 16 сигнал отсутствует и описываемая цепь на работу устройства управления не влияет. Если же величина сигнала на выходе интегратора 13 в момент появления очередного корнеклубнеплода не превышает заданного значения, то на выходе стробируемого компаратора 15 появляется электрический сигнал, который поступает через линию 17 задержки на вход ключа 10, в результате чего отменяется срабатывание исполнительного механизма 6 на данный корнеклубнеплод. Кроме того, сигнал с компаратора 16 поступает на исполнительный механизм 5, который удаляет названный коррнеклубнеплод из потока. Мультивибраторы 14 и 15 необходимы соответственно для стробирования компаратора 16 и сброса интегратора 13. При этом мультивибратор 14 запускается задним фронтом импульса компаратора 12. Напряжения U₁ и U₂ задают пороги компарации компараторов 12 и 16.

Формула изобретения

1. Способ сортировки корнеклубнеплодов, заключающийся в поштучной подаче корнеклубнеплодов в зону обзора, облучении в ней летящих корнеклубнеплодов и регистрации на выходе приемника излучения сигнала, который обрабатывают с помощью электронного устройства управления, формировании сигнала о качестве корнеклубнеплода, сравнении этого сигнала с эталонным и управлении основным исполнительным механизмом, отличающийся тем, что определяют время появления последующего за предыдущим корнеклубнеплода, сравнивают это время с эталонным и при превышении последним времени между упомянутыми соседними корнеклубнеплодами вырабатывают сигнал управления дополнительным исполнительным механизмом, расположенным выше основного, и удаляют последующий в паре корнеплод, после чего посредством ключа управляют основным исполнительным механизмом.

2. Система для сортировки корнеклубнеплодов, содержащая дозирующее устройство, подающий механизм, контрольное устройство с источником и приемником излучения, электронное устройство управления, состоящее из блока определения качества, исполнительный механизм, при этом выход приемника излучения соединен с входом электронного блока определения качества, отличающаяся тем, что она снабжена инвертором, компаратором нуля, интегратором со сбросом, мультивибратором стробирующего импульса, мультивибратором импульса сброса, стробируемым компаратором, первой и второй линиями задержки, ключом и дополнительным исполнительным механизмом, при этом выход приемника излучения соединен через инвертор с одним входом компаратора нуля, выход которого подсоединен к одному входу интегратора со сбросом и через мультивибратор стробирующего импульса соединен со стробируемым входом стробируемого компаратора и входом мультивибратора сброса, выход которого соединен с другим входом интегратора, выход последнего связан с одним входом стробируемого компаратора, выход электронного блока определения качества через вторую линию задержки подключен к первому входу ключа, выход которого соединен с основным исполнительным механизмом, при этом другие входы компаратора нуля и стробируемого компаратора соединены с источником опорного напряжения, а выход стробируемого компаратора связан с дополнительным исполнительным механизмом и посредством первой линии задержки с вторым входом ключа.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2