ساخت و ارزیابی آزمایشگاهی مکانیزم کاهنده نوفه سکوی توزین با استفاده از مبدل نیروی جرم آزاد در سامانه سنجش عملکرد نیشکر

Abstract

موضوع تحقیق حاضر توسعه روشی برای سامانه‌‌های سنجش عملکرد نیشکر مبتنی بر وزن به منظور کاهش نوفه حاصل از اثر ارتعاشات و تکان‌های ماشین حین حرکت در مزرعه است. این روش بر همانند سازی ارتعاشی سامانه معادل جرم و فنر سکوی توزین با یک مبدل نیروی اضافه مجهز به وزنه آزاد استوار است. یکسان سازی بسامد طبیعی و فاز ارتعاش این دو سامانه با محاسبه وزنه آزاد و در نهایت تصحیح سیگنال‌های سکو با تفاضل مضربی از سیگنال‌های حاصل از مبدل‌ نیروی جرم آزاد از مجموع سیگنال‌های سکوی توزین به طور پیوسته انجام گرفت. طی دو سری آزمون در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کامل تصادفی اثر شش سطح بسامدی شامل ارتعاشات 3، 4، 5، 6، 5/6 و 8 هرتز روی میز ارتعاشی و سه سطح سرعت پره‌های شبیه ساز بالابر شامل 2/2، 4/2 و 7/2 متر بر ثانیه و پنج سطح اضافه وزن محصول عبوری از روی سکو شامل صفر ، 5/1، 3، 5/4 و 6 کیلوگرم بر انحراف معیار سیگنال‌های خروجی از سکوی توزین بر روی چهار تیمار شامل یک شاهد بدون تصحیح و هشت سطح تصحیح شده با ضرایب 2، 1/2، 2/2، 3/2، 4/2، 5/2، 6/2، 7/2 مطالعه شد. نتایج نشان داد که در محدوده وسیعی از بسامد‌های ارتعاشی، سرعت‌های مختلف بالابر و حتی در محدوده‌ای از اضافه بار‌های متفاوت روی سکو و همچنین برای تکان‌های گذرا انحراف معیار سیگنال‌های خروجی از سکو بعد از تصحیح در سطح احتمال 1% اختلاف معنی‌داری با قبل از تصحیح داشت و بعد از تصحیح از 4/0 فراتر نرفت که نشان دهنده دقت بالای آن است. همچنین بهترین ضریب تصحیح برای حالت بدون بار 2/2 و برای حالت عبور محصول 4/2 به دست آمد. استفاده از این تکنیک به دلیل ساختار ساده و دقت بالا کاملا کاربردی است و مزیت مهم دیگر آن این است که در محدوده بسامد‌های کمتر از 10 هرتز که نمی‌توان از فیلتر‌های آنالوگ یا دیجیتال به دلیل امکان حذف سیگنال‌های مفید استفاده نمود، این تکنیک به خوبی جواب گو است.