Способ прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению

Способ относится к сельскохозяйственной области и может быть использован для прогнозирования качества яблок. Сущность способа заключается в измерении скорости электрического заряда и скорости разряда ткани плода, помещенной между двумя электродами, при подаче на последние импульса электрического напряжения в течение времени не более 4 с, по соотношению которых и судят о пригодности плода к хранению. Изобретение обеспечивает снижение ошибки прогнозирования. 5 ил.

 

Способ относится к сельскохозяйственной области и может быть использован для прогнозирования качества яблок.

Известен способ прогнозирования для определения пригодности яблок к длительному хранению, предусматривающий отбор пробы из партии, измерение электропроводности тканей яблок на нескольких частотах и сравнение измеренной величины с заданным значением [1].

Существует другой способ прогнозирования, основанный на измерении величины электрического заряда и разряда определенного объема ткани. Для измерения используют игольчатые датчики, внедряемые на определенную глубину. На электроды датчика подают импульс электрического напряжения и по отношению амплитуды сигналов при заряде Uz и разряде Ur за определенное время судят о качестве плода [2].

где k - коэффициент, по которому судят о лежкоспособности плода.

Недостатком этих способов является их низкая прогнозирующая способность.

Целью изобретения является снижение ошибки прогнозирования. Цель достигается тем, что предлагается в известном способе прогнозирования качества плодов, основанном на методе заряда и разряда определенного объема ткани [2], измеряют электрический заряд в процессе подачи электрического импульса с длительностью времени, не превышающей 4 с, и после его снятия определяют величины скорости электрического заряда и скорости разряда в течение этого времени, по значениям которых судят о пригодности плода к хранению.

Способ прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению поясняется прилагаемыми чертежами:

фиг.1 - функциональная схема прибора;

фиг.2 - временные характеристики заряда и разряда ткани плода;

фиг.3 - параметры, влияющие на прогнозирование качества;

фиг.4 - обучение (О - исходные значения, * - обученные);

фиг.5 - табл.: ошибки прогнозирования при обучении сети, на вход которой подавалась сама функция заряда и разряда, а также контролируемые параметры, в частности амплитуда электрического заряда Uz и разряда Ur.

Сущность способа прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению состоит в следующем.

Входной импульс напряжения U подается на электроды 1 с измерительной платы 4 (фиг.1). Из практических соображений, определяемых конструкцией электродов 1, электрических свойств ткани плода 5 и характеристик измерительной платы 4, входной импульс имеет прямоугольную форму. Длительность входного импульса не превышает t=4 с.

В момент появления импульса U(t) в межэлектродном пространстве начинается электрический заряд ткани плода (фиг.2). Напряжение при заряде Uz(t) межэлектродного пространства выражается уравнением [3, стр. 450]:

где U - напряжение источника питания, В; τ - постоянная времени, Ф·Ом.

Постоянная времени определяется логарифмированием правой и левой части уравнения (2).

В момент времени t=4 с напряжение входного импульса U(t) стремится к нулю (фиг.2). Напряжение при разряде Ur(t) межэлектродного пространства описывается уравнением [3, стр. 456]:

Постоянная времени определяется логарифмированием правой и левой части уравнения (4).

Критерием прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению является скорость изменения напряжения в межэлектродном пространстве в процессе подачи Vz [3, стр. 451] и снятия электрического заряда Vr [3, стр. 456].

Результаты экспериментальных исследований приведены в табл.1 (см. фиг.5), где Di - дата измерения, дни; V - скорость заряда и скорость разряда межэлектродного пространства, В/Ф·Ом.

Эти параметры формируются в матрицу А:

В качестве выходного параметра, в процессе прогнозирования, целесообразно использовать величину площади повреждений (гниль) или активность фермента каталазы.

Исходя из этих данных было получено уравнение математической модели прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению, которое имеет следующий вид:

где ω0, ω1, ω2, ω3, ω4 - коэффициенты уравнения.

Коэффициенты уравнения определяются следующим образом [3, стр. 244-247]:

- определим коэффициенты уравнения

где А - матрица потерь плодов формула (8); Y - экспериментальные наблюдения величины активности фермента каталазы, мгО2;

- сформируем коэффициенты уравнения в вектор

где w - вектор оценок элементов ω.

На фиг.3 рассмотрена модель прогнозирования потерь плодов в зависимости от времени хранения и скорости заряда ткани K=f(Di,Vz) для помологического сорта Мартовская.

Если задать конкретную величину времени хранения Di=42 дня и скорости заряда межэлектродного пространства Vz=0,917, то получим прогноз по каталазе К=2,496 мгО2 (фиг.3).

Благодаря применению данного способа прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению, по сравнению с ранее использовавшимися способами, снижается ошибка прогнозирования (фиг.4).

Источники информации

1. Кожанова Н.И. Способ определения яблок к длительному хранению. АС №1195234 А. Мкл. G01N 27/04. Бюл. №44. 1985.

2. Гордеев А.С. Автоматизированная обработка яблок. Диссертация на соискание степени доктора технических наук. М.: ВИЭСХ, 1996.

3. Евдокимов Ф.Е. Теоретические основы электротехники: Учеб. для средн. спец. учеб. заведений. - 7-е изд., испр. и доп. - М.: Высш. шк., 1999. - 495 с.: ил.

Способ прогнозирования пригодности плодов к длительному хранению, заключающийся в измерении величины заряда и величины разряда ткани плода, помещенной между двумя электродами, при подаче на последние импульса электрического напряжения, отличающийся тем, что измеряют электрический заряд в процессе подачи электрического импульса длительностью, не превышающей 4 с, и после его снятия определяют величины скорости электрического заряда и скорости разряда в течение этого времени, по значениям которых судят о пригодности плода к хранению.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к резонансной радиоспектроскопии, в частности к применению метода протонного магнитного резонанса (ПМР) для оперативного контроля концентрации серосодержащих соединений в нефти и нефтепродуктах при нефтедобыче, нефтепереработке и использовании на объектах энергетики.

Изобретение относится к электрохимии и может быть использовано для определения работы выхода электрона из проводников в вакуум в гальванической ячейке. .

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, и может быть использовано для оперативного контроля засоренности фильтрующего элемента и сигнализации о возрастании загрязненности фильтра до заданного критического значения, служащего критерием для его замены или очистки.

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля качества изоляционного материала и может быть использовано при изготовлении и исследовании новых полимерных материалов, изготовлении и контроле качества морозостойких электроизоляционных материалов.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно диагностики технического состояния газотурбинных двигателей в процессе их производства, испытаний и эксплуатации.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при исследовании двухфазных потоков в качестве датчика наличия пара или капель. .

Изобретение относится к электрохимическому способу определения оксидантной/антиоксидантной активности веществ. .

Изобретение относится к аналитической технике, а именно к способам определения содержания вредных примесей (в частности, серы) в нефтепродуктах. .

Изобретение относится к дефектоскопии горных пород путем исследования электромагнитных полей, излучаемых породами при разрушении. .

Изобретение относится к области измерительной техники, предназначено для измерения электрического заряда движущихся частиц минералов, в частности для обнаружения алмазов в алмазосодержащих смесях минералов, для их последующего извлечения с помощью исполнительного механизма

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к неразрушающему контролю магнитных и механических свойств движущейся полосы

Изобретение относится к области экспериментальной физики и может быть использовано при исследованиях ферромагнетиков, подверженных действию сверхсильных магнитных полей

Изобретение предназначено для определения технического состояния фильтрующего элемента гидросистемы в функциональном режиме. Способ диагностирования технического состояния фильтрующего элемента гидросистемы включает определение параметра контроля фильтра и его передачу запоминающему устройству или оператору в процессе работы гидросистемы, причем измеряют диэлектрическую проницаемость фильтрующего элемента, непрерывно сравнивают текущее значение диэлектрической проницаемости фильтрующего элемента с ее максимально допустимым значением и определяют прогнозируемый остаточный ресурс фильтрующего элемента по по предложенной формуле. Изобретение позволяет повысить точности оценки технического состояния фильтрующего элемента гидросистемы, обеспечить прогнозирование его остаточного ресурса и тем самым повысить эффективность технического обслуживания фильтрующих элементов с учетом их фактического технического состояния.

Способ определения ОЧ автомобильных бензинов заключается в определении текущего значения информационного параметра анализируемого бензина и определении ОЧ по соответствующей калибровочной зависимости. Значение информационного параметра определяют путем измерения текущих значений температуры и информационного параметра анализируемого бензина с учетом предварительно измеренного значения электропроводности заливаемого в трубопровод бензина, при этом в качестве информационного параметра используют его диэлектрическую проницаемость, определяемую по резонансной частоте колебаний емкостного колебательного контура. Устройство для осуществления способа содержит проточный емкостной датчик, встроенный в бензопровод автомобиля, и датчик температуры, установленный в корпус емкостного датчика. При этом используют дифференциальную схему включения двух идентичных генераторов с кремниевыми диодами, а также измерение температуры и диэлектрической проницаемости непосредственно перед подачей его в выпускную бензосистему НПЗ, БЦ, АЗС или в работающий двигатель, а для снижения влияния электромагнитных помех используется экранирование сигнальных проводов. Изобретение обеспечивает повышение точности измерения и оперативности, а также простоту анализа бензина. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области метеорологического приборостроения и может быть использовано для анализа снегонакопления на лавиноопасных участках. Сущность: анализатор снегонакопления включает в себя ряд опорных конструкций и принимающую плату (1) обработки и анализа данных, общую для всех опорных конструкций. Каждая опорная конструкция представляет собой стойку фиксации с передатчиком-приемником (2) и с открытой полимерной поверхностью (4), на которой закреплен датчик (3) потенциала электростатического поля. Указанный датчик (3) выполнен с возможностью непрерывной передачи через устройство “передатчик-приемник” (2) сигнала о величине потенциала электростатического поля, образуемого метелевым снегом, на принимающую плату (1) обработки и анализа данных. Принимающая плата (1) обработки и анализа данных выполнена с возможностью систематизации показателей потенциала электростатического поля снежных поверхностей. Технический результат: расширение функциональных возможностей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Наверх