Первая операция при входном выборочном контроле качества партии зеленого горошка — отбор проб.
Общая погрешность оценки партии сырья зависит от погрешности отбора проб, которая определяется неоднородностью распределения сырья по контролируемым показателям, а также от особенностей технических средств, применяемых для этих целей. Если составляющую погрешности из-за неоднородности распределения сырья можно лишь учитывать при разработке плана контроля, то на погрешность, определяемую особенностями технических средств, можно активно влиять созданием пробоотборников, минимизирующих последнюю.
В условиях автоматизированной системы входного контроля качества сырья применяемый в настоящее время ручной способ отбора проб является явно непригодным. В связи с этим разработан пробоотборник, который удовлетворяет следующим требованиям:
возможность оперативного отбора разовых проб из любой точки партии;
репрезентативность отбираемых разовых проб (в процессе отбора не должно происходить искажения распределения контролируемого признака, т. е. отбирающий орган не должен деформировать или разрушать отдельные зерна).
Установка для отбора проб зеленого горошка работает следующим образом.
По сигналу от кнопки управления одновременно включаются приводы погружения пробозаборных щупов, которые начинают спускаться под действием движения несущей штанги в направлении насыпи зеленого горошка, расположенного в открытом контейнере. Скорости опускания щупов одинаковы. В межтрубное пространство щупа при этом подается сжатый воздух, который свободно выходит в атмосферу через открытый кольцевой зазор.
Вследствие неровностей насыпи горошка один из пробозаборных щупов достигает поверхности насыпи горошка первым. При этом нижний кольцевой зазор перекрывается, давление воздуха в межтрубном пространстве повышается и срабатывает пневмоэлектропреобразователь. На его выходе формируется единичный электрический сигнал, под действием которого привод останавливается, что позволяет предотвратить забивание щупа горошком.
Аналогично первому у поверхности насыпи горошка останавливаются все остальные пробозаборные щупы. После остановки последнего из щупов на выходе пневмоэлектропреобразователей отмечаются единичные сигналы, поступающие на вход управляющего устройства. На выходе его формируется единичный сигнал, включающий все приводы погружения, вибраторы и вентилятор. Под действием вакуума, создаваемого вентилятором, горошек по внутренним трубкам и каждого из щупов и далее по гибким шлангам 6 поступает в аэроциклон, где отделяется от воздуха.
Вибрации пробозаборного щупа и воздух, поступающий из межтрубного пространства под давлением в горошек, способствуют созданию в толще последнего благоприятных условий для погружения щупов, исключающих повреждение отдельных зерен. Таким образом, обеспечивается представительность средней пробы горошка по важнейшему показателю качества партии — процентному содержанию битых зерен.
Каждый из пробозаборных щупов аналогичным способом отбирает пробу горошка от поверхности насыпи до дна контейнера. По достижении дна контейнера цилиндрическая пружина каждого из пробозаборных щупов сжимается под действием усилия привода до тех пор, пока не сработает конечный выключатель. Сигнал от конечного выключателя служит командой на остановку привода и выключение вибратора Таким же образом происходит остановка у дна контейнера и выключение вибратора каждого из пробозаборных щупов.
При остановке последнего из пробозаборных щупов на выходах всех конечных выключателей имеются единичные сигналы, которые поступают на вход управляющего устройства. При этом на его выходе формируется единичный управляющий сигнал на реверсирование приводов погружения и выключение вентилятора. Пробозаборные щупы возвращаются в исходное положение. Средняя проба, собранная в аэроциклоне и хорошо перемешанная, направляется далее на анализы.
Описанная установка позволяет полностью автоматизировать процесс отбора проб. Наличие автономных приводов погружения каждого из пробозаборных щупов, вибраторов и возможность остановки каждого из щупов у поверхности насыпи обеспечивают отбор представительных проб с учетом неровности поверхности насыпи.