طراحی و ساخت سامانه سنجش فراصوتی و بررسی عوامل موثر در اندازهگیری شاخصهای فراصوتی محصولات کشاورزی
عنوان مقاله: طراحی و ساخت سامانه سنجش فراصوتی و بررسی عوامل موثر در اندازهگیری شاخصهای فراصوتی محصولات کشاورزی
شناسه ملی مقاله: JR_FOODER-10-1_003
منتشر شده در در سال 1388
شناسه ملی مقاله: JR_FOODER-10-1_003
منتشر شده در در سال 1388
مشخصات نویسندگان مقاله:
حسن ذکی دیزجی - دانش آموخته دکتری مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
سعید مینایی - دانشیار گروه مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
تیمور توکلی هشتجین - استاد گروه مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
منیژه مختاری دیزجی - دانشیار گروه فیزیک پزشکی دانشگاه تربیت مدرس
خلاصه مقاله:
حسن ذکی دیزجی - دانش آموخته دکتری مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
سعید مینایی - دانشیار گروه مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
تیمور توکلی هشتجین - استاد گروه مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
منیژه مختاری دیزجی - دانشیار گروه فیزیک پزشکی دانشگاه تربیت مدرس
استفاده از فن فراصوت در ارزیابی و فراوری مواد غذایی سابقه ای دیرینه دارد اما در مورد محصولات کشاورزی روند تکمیلی را سپری می کند. آزمون فراصوتی، یکی از روشهای آزمون غیر مخرب است که در ارزیابی محصولات کشاورزی روندی رو به گسترش دارد. برای آزمون محصولات کشاورزی به روش فراصوت عبوری، بهطور معمول از دو شاخص فراصوت استفاده میشود: یکی سرعت امواج و دیگری میزان تضعیف. اندازهگیری شاخصهای فراصوتی مواد بیولوژیک بهدلیل ویژگیهای پیچیده ساختاری آنها مشکل است. بنابراین، اولین مرحله در ارزیابی کیفیت محصولات کشاورزی، طراحی و ساخت سامانه فراصوتی مناسبی است که بتواند شاخصهای فراصوتی محصولات کشاورزی را اندازهگیری کند. در این پژوهش، ابتدا سامانه اندازهگیر فراصوتی طراحی و ساخته شد که اساس کار آن، پردازش سیگنال های عبوری از محصولات کشاورزی است. در ادامه و در آزمایش هایی، اثر عوامل موثر در اندازهگیری شامل ماده واسط، پوشگیری موج، نیروی تماسی، ضخامت نمونه ها، و لایه تاخیر بر سیگنال دریافتی بررسی شد. بخش های اصلی سامانه عبارتاند از تپ ساز/ تپ گیر، تراگذرهای فرستنده و گیرنده، برنامه کنترل، رایانه، و سامانه جمع آوری داده ها. سامانه با پردازش سیگنال ها بهصورت نیمه خودکار، ویژگی های سرعت و میزان تضعیف سیگنال را تعیین می کند. برای اجرای این آزمایشها، نمونه هایی از بافت چند محصول کشاورزی شامل سیب، سیبزمینی، هویج، خیار، شلیل، به، و موز تهیه شد. طول نمونه ها با توجه به نوع محصول از ۵ تا ۱۲۰ میلیمتر متغیر بود. نتایج نشان داد که با استفاده از امواج غیر پیوسته (تپی) با بسامد ۴۰ کیلوهرتز و توان نسبتا کم، می توان امواج فراصوت را از بیشتر محصولات کشاورزی عبور داد. با در نظر گرفتن ماده واسط، ضخامت مناسب نمونه، و نیروی تماسی کم (۵ نیوتن)، سامانه فراصوتی با دقت خوب، سرعت کمتر از ۱ ثانیه و نیمه خودکار، میزان تضعیف و سرعت امواج عبوری از نمونه ها را اندازه گیری می کند. پوشگیری سیگنال موجب افزایش دقت در اندازه گیری شاخص سرعت امواج شد. بررسی طیف بسامدی سیگنال ها نشان داد که برای جلوگیری از جابهجایی بسامدی بهتر است ضخامت نمونهها یکسان باشد.
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1589492/