175103. lajstromszámú szabadalom • Eljárás külső felületi tulajdonságok alapján vizsgált mezőgazdasági és vagy élelmiszeripari termékek objektív minősítésére és berendezés az eljárás foganatosítására
3 175103 4 lenállás hőmérsékletét a környezeti hőmérséklet fölé emeljük és a vizsgálandó terméktől függő hőmérséklettartományon belül tartjuk. A találmány szerinti eljárás legelőnyösebben dohánylevelek, vaj, paprikaőrlemény, liszt és egyéb hasonló termények, illetve készítmények minősítésénél használható. Az eljárás foganatosítására a találmány szerint olyan szórt reflexió mérésére alkalmas berendezést hoztunk létre, amelynek mérőfeje a berendezés többi részével hajlékony kábellel van öszszekötve és a mérőfej optikailag zárt házból áll, amelynek a vizsgált felülethez illeszkedő részén ablak van kiképezve, a ház belsejében a vizsgált felületet 45° ± 8° alatt besugárzó legalább két fényforrás van elrendezve, és a felületről visszavert szórt fény pályája mentén, a fényforrások fénytől leárnyékolt fotoellenállás helyezkedik el. A fotoellenállás hőmérsékletének beállítása és hőntartása céljából a fotoellenállás termosztátban helyezkedik el. A sugárforrások által kibocsátott fény spektrális eloszlását és intenzitását a rájuk kapcsolt feszültség változtatásával lehet beállítani. A találmány szerinti eljárás révén a kitűzött feladatot a szubjektív vizsgálatokra jellemző hátrányos tulajdonságok nélkül, objektív módon úgy tudjuk elvégezni, hogy a mérési eredmény közel azonos a szubjektív vizsgálatok által szolgáltatott és a gyakorlatban már bevált és megszokott eredménnyel. Az eljárás foganatosítására kifejlesztett berendezéssel a mérést lényegesen egyszerűbben lehet elvégezni, mint a szórt reflexió mérésére alkalmas és főleg laboratóriumi célra tervezett ismert műszerekkel, a berendezés közvetlenül minőségi osztályok szerint is kalibrálható, hordozható kivitelű, a felületi egyenetlenségeknek a mérési eredményre gyakorolt zavaró hatását az átlagképzés folytán kiegyenlíti és kezeléséhez speciális képesítésű személyzetre nincs szükség. A találmányt a továbbiakban példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egyszerűsített tömbvázlata ; a 2. ábra a berendezés mérőfejének sematikus metszeti képe. Az 1. ábrán feltüntetett reflexiómérő berendezés két különálló egységből áll. Az ábra bal oldalán feltüntetett központi egység tartalmaz 1 hálózati átalakítót, 2 akkumulátort, 3 feszültségstabilizátort, 4 mérőerősítőt és 5 kijelző műszert. A központi egység több eres 6 flexibilis csatlakozáson keresztül a berendezés második részét képező 10 mérőfejjel van összekötve, amelyet a 2. ábrán részletesebben is feltüntettünk. A 10 mérőfej a 2. ábrán látható módon kiképzett optikailag zárt 15 házban helyezkedik el, amelynek alsó részén 13 ablak van kiképezve. A 15 ház belső tere két részre oszlik, és alsó részén két 9 fényforrás, célszerűen izzólámpa van elrendezve, amelynek fényét a 15 ház falának megfelelő kiképzésével úgy irányítottuk, hogy a 13 ablak síkját közel 45°-os szög alatt döfje. A 13 ablakhoz illesztett mérendő 14 felületről visszavert fénysugarak pályája mentén 7 fotoellenállás helyezkedik el. A 7 fotoellenállást 16 árnyékolás védi a 9 fényforrások közvetlen fényétől. A 16 árnyékolás nyílását a 13 ablak nagyságával összhangban úgy választottuk meg, hogy a vizsgált 14 felületről a szórt reflexiós sugárzás túlnyomó részét a 7 fotoellenállás érzékelhesse. A 10 mérőfej felső részén a szükséges elektronikus áramkörök helyezkednek el, amelyeket az egyszerűség kedvéért a 2. ábrán külön nem jelöltünk. A találmány szempontjából lényeges azonban, hogy a 7 fotoellenállás 8 termosztátban helyezkedik el, amely hőmérsékletét adott értéken tartja. A hőmérsékletszabályozás 12 hőérzékelőjét az ábrán jelöltük. A 10 mérőfejet a 6 flexibilis csatlakozás köti össze a berendezés többi részével. A berendezés működése a következő. A berendezés egyaránt alkalmas akkumulátoros és hálózati üzemelésre, és a 3 feszültségstabilizátor kimenetén a berendezés működéséhez szükséges egyenfeszültség jelenik meg. A 10 mérőfejet ezután a vizsgálandó termék, például dohánylevél felületére helyezzük úgy, hogy a 13 ablak a 14 felületet fedje. A 9 fényforrásokra ezt követően feszültséget kapcsolunk, és ezek a 14 felületet megvilágítják. A 9 fényforrásra kapcsolt feszültséget célszerűen úgy állítjuk be, hogy a kisugárzott fény spektrális eloszlása a lehető legjobban megközelítse a vizsgált felület színét. A 9 fényforrásra kapcsolt feszültség rendszerint a névleges érték 70—90% között lesz. A 14 felületről reflektált sugárzást a 7 fotoellenállás érzékeli, és analóg villamos jellé alakítja, amelyet a 4 mérőerősítővel erősítünk és az 5 kijelző műszerrel megjelenítünk. A működés szempontjából lényeges szerepe van a 7 fotoellenállás beállított hőmérsékletének, mivel ez határozza meg a fényerősség — ellenállás függvény jellegét. A fotoellenállások érzékenységi görbéje a hőmérséklet növelésével egyre inkább logaritmikus jellegűvé válik. A szubjektív érzékelések ismert módon szintén logaritmikus jellegűek, tehát a logaritmikus érzékenységi görbe egyúttal is az eddig megszokott szubjektív mérésekkel jó egyezést biztosít. A 7 fotoellenállás spektrális érzékenységét célszerűen úgy választjuk meg, hogy a legérzékenyebb tartománya éppen a felületről reflektálandó színtartományba essen. A találmány szerinti eljárás végrehajtásához nemcsak a példaként bemutatott és erre a célra kifejlesztett reflexiómérő műszer alkalmazható, hanem bármely olyan műszer is, amely alkalmas a szórt reflexió mérésére és kijelzésére. Megjegyezzük viszont, hogy a legtöbb alkalmazási területen a találmány szerinti berendezés az ismert laboratóriumi műszereknél lényegesen kedvezőbbnek bizonyul. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban néhány példa kapcsán ismertetjük, amelyekben a beállítandó paraméterek legcélszerűbben értékeit adjuk meg. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2