نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه ماشین‌های کشاورزی دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی
2 استادیار گروه مکانیک ماشین‌های کشاورزی، دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی
3 دانشیار گروه مکانیک ماشین‌های کشاورزی، دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی
چکیده
طی پژوهشی، مدل اولیه سامانه خودکار الکترونیکی برای درجهبندی سیب و کیوی طراحی و ساخته و عملکرد آن بررسی شد. دستگاه شامل دو قسمت الکترونیکی و مکانیکی است که طی آن میوهها را بر اساس وزن و به کمک یک حسگر بار 30 نیوتنی و مدار کنترلی که اختصاصاً بدین منظور طراحی و ساخته شد، توسط عملگرهای مکانیکی در سه دسته جدا میکند. در این تحقیق طی دو طرح آزمایشی اثر 4 متغیر مستقل بر میزان عملکرد دستگاه بررسی شد. متغیرهای مستقل در طرح آزمایش اول عبارتاند از: نوع محصول (سیب و کیوی)، شیب سیستم انتقال میوه (30، 40، و 50 درجه) و زمان داده شده به حسگر بار (1، 5/1، 2، 5/2، و 3 ثانیه) و در طرح آزمایش دوم: نوع محصول (سیب و کیوی) و شیب مکانیسم جداکننده (10، 30، و 50 درجه). طی یک بررسی آماری (آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کاملاً تصادفی) این نتایج به دست آمد. نتایج نشان میدهد که هر چهار عامل به طور معنیدار بر عملکرد دستگاه (بر حسب تعداد میوه در واحد زمان) مؤثرند (01/0p<). اما مؤثرترین عامل، مدتزمان حسگر است که اثر متقابل آن نیز بر عملکرد دستگاه معنیدار است، به طوریکه میتوان با تنظیم بهینه زمانسنجها در داخل برنامه PLCزمان لازم برای جداشدن هر میوه را از طریق محاسبه دقیق زمان عبور میوه از مانع و از دریچهها کاهش و در نتیجه عملکرد دستگاه را افزایش داد. نتایج آزمایش‌ها نشان میدهد که بیشینه عملکرد دستگاه برای میوه کیوی و در شیب ورودی 50 درجه و مدت زمان یک ثانیه برابر با 40/872 (عدد در ساعت) است.
عنوان مقاله [English]
Factors Affecting the Performance of an Apple and Kiwi-Fruit Electronic Grading System
چکیده [English]
An electronically automated system for grading fruits was designed and its performance was evaluated. The machine comprised of two electronic and mechanical sections; the fruit passed through them and was graded by weight using a 30 N load cell and a supported control. Then The effect of four independent variables on machine performance was investigated. The independent variables in the first test were fruit type (two types), input slope (30°, 40°, 50°), and sensing time (1, 1.5, 2, 2.5, 3 sec). In the second test, the independent factors were fruit shape (apple, kiwi,-fruit) and output slope (10°, 30°, 50°). Three main factors were statistically significant for machine performance (fruits/sec). It was found that the most important factor was the timing of the load cell. Optimum correction of the timers by calculating the timing of fruit passing the sections and gates increased the performance of the machine. Results showed that maximum capacity was achieved for kiwi fruit with an input slope of 50° and 1 sec of time for the load cell, totaling 872.4 fruits/hr.
کلیدواژه‌ها [English]
- Apple
- Electronic system
- Grading
- Kiwi fruit
- weight
)