Щуповые вологоміри зерна – налаштував, вставив, виміряв

При виборі вологомірів для зерна, представлених у продажу, слід виходити не тільки від "розкрученості бренду, ціни, діапазону вимірювання вологості та кількості калібрувань.

Не менш важливими критеріями є швидкість вимірювання, тривалість підготовки зразків для аналізу, вага приладу, можливість керувати однією рукою.

З урахуванням перерахованих додаткових факторів, щуповой вологомір зерна мабуть не мають рівних.

1. Короткий аналіз конкурентів по ринку обладнання для зернової промисловості
2. Проходить струм через сипку масу ?
3. Отримуємо значення вологості зерна на глибині
4. Без відбору зразків та візуального контролю чистоти зерна
5. Автоматичне запам'ятовування максимуму
6. Контролюємо діапазон
7. Калібрування
8. Починаємо тести з нуля
9. Утримуємо однією рукою
10. 10 переваг

1. Прилади для вимірювання вологості з вимірювальної ємністю.

   

   
   
   Великий вибір калібрувань, висока точність, аналізують цільне зерно.
   
   Але при цьому потрібно чимало часу на підготовку зразків для проведення тестів на вологість.
   
   Потрібно взяти зерно, очистити від сміття, комах, пошкоджених зернівок.
   
   Засипати, закрутити кришку.
   
   Вибрати калібрування.
   
   Запустити процес.
   
   
   
   Серед цієї групи є прилади з розмельне камерою (HE Lite, Farmpro, Superpro) або діелектричні (Wile-55, Farmpoint, Superpoint)
   
   Популярні бренди: Superteh (Данія), Farmcomp (Фінляндія), Pfeuffer (Німеччина).

2. Портативно-лабораторні

   Також ж забезпечені камерою, але збільшеної ємності, без розмелювання.
   
   Можуть ще визначати натуру зерна, вагу і температуру.
   
   Також вимагають попереднього відбору проб.
   
   Відрізняються розширеним набором калібровок: кілька десятків.
   
   Найбільш відомі прилади японської компанії Kett.

3. Ваги-вологоміри
   Фактично цей вид вимірювального обладнання поєднує в собі міні сушильну шафу і лабораторні ваги.
   
   Тобто реалізують термогравіметричний метод, але в автоматичному режимі з мінімальною участю лаборантів.
   
   Можуть застосовуватися не тільки для зерна, але й для інших влагосодержащих продуктів.
   
   Вимагають підключення до мережі 220 В.
   Функціонують тільки в умовах лабораторії.

    

Щуповые вологоміри зерна – швидкісні, незалежні, не вимагають пробопідготовки

У цих вимірниках вологості реалізований резистивний метод, заснований на залежності між протікає через зерно електричним струмом і опором.
Яке, в свою чергу пропорційно вологості.
Різниця потенціалів подається між двома зондами – електродами.

Відразу виникає питання
Проходить струм через сипку масу ?

Одна справа волога деревина, інше тверді зерна з міцними плодовими оболонками.

Волога зосереджена переважно у внутрішніх шарах – алейроновим шаром, ендоспермі, зародку.
За своїм провідним властивостями зерно більше відноситься до напівпровідників.

Але вони теж проводять струм, нехай і дещо гірше, ніж провідники.

Тому енергії батарей достатньо, щоб "пробити" зерна.

А який би не був невеликий струм, нехай це кілька міліампер, його можна підсилити, значення оцифрувати і відобразити на дисплеї.

Тут важливіше інше.

Як і в діелектричних приладах для вимірювання вологості (переносних або портативно-лабораторних), необхідно, щоб зерно щільно стикалася з електродами.

Інакше електрична ланцюг буде розірваний і ми отримаємо нульове значення.

Зернова маса повинна бути щільною, щоб кожен елемент пов'язаний один з одним і з вимірювальними зондами.

В свою чергу це призводить з одного боку до необхідності повного занурення датчиків вологості глибоко всередину, з іншого-є наступною перевагою.

Отримуємо значення вологості зерна на глибині

Зернові вологоміри з розмельне камерою, з вимірювальної ємністю або портативно-лабораторні вимагають вилучення проб зерна не з поверхневого шару, а з глибини.

Для цих цілей необхідний додатковий інструментарій – зерновий щуп (пробовідбірник).

Який проникає вглиб і відбирає зразок для дослідження.

А зверху чому не можна взяти пробу ?
Це теж саме, що судити про температуру океану з поверхневого шару.
Там може бути +20 градусів, а на глибині всього +5.

Причина в тому, що хоч у морі вода, хоч зерно на елеваторі – верхній шар схильний до впливу кліматичних факторів: температури і руху повітря.

Що в сукупності призводить до того, що зерно підсушується і якщо середня вологість партії становить приміром 14 %, то при заборі проб зверху вимірювач вологості може показати лише 12 %.

А це неприпустиме спотворення.

Тільки щуповые вимірювальні прилади :

• отримують дані з глибини;
• не вимагають проміжної ланки – щупів для відбору зразків.

А значить результат буде об'єктивним.

Без відбору зразків та візуального контролю чистоти зерна

Перш ніж заповнити камеру, необхідно "очима" уважно переглянути, вручну просіяти зразки, щоб видалити шкідників-комах, сміття – солому, камінчики, частки землі.

Інакше будь-яке стороннє включення змінить діелектричну сталу і отримаємо на рівному місці зовсім непотрібну похибка.

Щуповые вимірювальні прилади до всіх перерахованих возмущающим факторів "не чутливі".

Та звичайно, в вимірюваної маси можуть бути всі перераховані сторонні елементи, але досить посувати електроди взад-вперед, уважно спостерігаючи за показаннями дисплея.

Якщо десь і попадається соломинка або мошка, то цифри дещо змінюватися, але нас цікавить саме максимальний показник.

Якщо значення вологості буде занижено, це на порядок гірше, ніж якби зерно було сухе.

Тому оцінимо ще один позитивний момент ➜

Автоматичне запам'ятовування максимуму

Функція HOLD (запам'ятовування останнього свідчення) вже де факто стала практично стандартом для кожного вимірювального приладу, навіть бюджетного – від пірометра, до шумоміра.

Зазначена опція поєднана з розрахунком максимального значення.

Приклад.

Вставили щупи і бачимо значення вологості – 14 %.
Але зерно може бути неоднорідним, або густина засипки відрізнятися.
Тому можна провести ряд послідовних вимірів у різних місцях з активованою функцією HOLD/MAX.
Вимірювач вологості фіксує саме максимальне значення із всіх виміряних.
Тому якщо вихідна величина – 14 %, при другому вимірі отримано 13.5, а в третьому 14.5%, то буде запомнен і відображений на дисплеї саме максимум - 14.5%.

Контролюємо діапазон

Розглянута нами функція це добре, але навіть якщо підрахована MAX величину, то потрібно ще подумки порівняти з нормативним значенням – багато це чи мало.
І при великій кількості вимірювань протягом дня легко помилитися.
Людський фактор відіграє роль – мозок втомлюється і буде давати збої.

Приклад.
Потрібно визначати вологість пшениці в мішках.
І щодня виконується 100 вимірів.
Завдання – зерно пшениці приймається, тільки якщо вологість не перевищує 14 %.

Висока ймовірність, що на 50-му мішку, можна помилитися.
І якщо буде показано 15%, і якщо до цього все було в нормі, то автоматично легко сказати: "так, все гаразд, приймаємо".

Функція контролю дає змогу встановити:

• верхню і нижню межу (наприклад, від 13 до 15 %);
• інформувати зміною кольору світлодіода.

Калібрування

Термошкаф для сушіння зерна та лабораторні ваги видають самий точний результат по ГОСТ.
Але за межами лабораторії застосувати їх не представляється можливим.
Через підключення до розетки, ваги, габаритів і т. д.
Портативні вологоміри – відмінна альтернатива, але проблема в тому, що кожен вид зернових культур розрізняється за структурою і відповідно провідності, і без врахування цього фактора, помилки неминучі.

Приклад.
Візьмемо ячмінь і кукурудзу.

У кожного із зразків вологість однакова і становить 16 %.

Якщо подавати одне і теж напруга, то з-за різної електропровідності, струм зміниться, цифровий вимірювач вологості покаже, що результат різний !

Це нікуди не годиться.
Але апарат в цьому не винен.
Він діє жорстко з вбудованим алгоритмом.
Щоб вимірювальний прилад "порозумнішав" і придбав необхідну гнучкість, йому треба підказати, які струмові режими необхідно підібрати для кожної зернової культури.

Індивідуальні настройки це і є калібрування, які розробляються і записуються в електронну пам'ять і зберігаються там навіть після відключення живлення.

Самі калібрування створюються на заводі виробника за результатами тестів на сотнях і тисячах зразка зерна.
Виводяться так звані калібровочні залежності або рівняння – поліноми, в математичній формі зв'язують особливості конкретної зернової культури з вологістю.

Це ще не штучний інтелект, але можна вважати, що прилад запрограмований на безліч видів культур - від ячменю до кукурудзи, від гороху до пшениці, а значить його функціональність стала на порядок більше.

Если ближе к практике, то каждая калибровка закодирована буквенно-цифровым обозначением, а перечень приведен как дополнение к инструкции по эксплуатации.

Выбираем нужную настройку и можно измерять.

Начинаем тесты с нуля

При включении измерительных приборов иногда на экране отображается не нулевое значение.


Это может быть связано с разницей температур, несовершенством производства полупроводниковых радиодеталей и др.

Щуповые приборы для измерения влажности имеют кнопку ZERO, предназначенную как раз для этих целей.



Удерживаем одной рукой

Поскольку щуповой влагомер для зерна лишен такого атрибута как измерительная емкость, то открывается возможность все манипуляции проводить одной рукой.

Прибор удерживается за пластмассовую ручку.

Можно (и нужно) приложить небольшое усилие, чтобы электроды вошли в зерно, желательно на полную глубину.

Там же в рукоятке “спрятаны” и элементы питания.

10 преимуществ

1. Не нужен отбор образцов
2. Анализируют цельное зерно – без измельчения
3. Измеряют не на поверхности, а в глубине
4. Могут проверять влажность зерна в мешках
5. Широкий выбор калибровок
6. Рассчитывают максимальное значение из нескольких замеров
7. Автоматично контролюють знаходження вологості в заданих межах
8. Обнуляють результат перед початком тестів
9. Широко використовуються на елеваторах, в кузові зерновоза, і на колгоспному ринку
10. Швидкість вимірювання в кілька разів вище, ніж у аналогів з вимірювальної ємністю.