CN100587457C - 面条力学性能检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明专利公开了面条力学性能检测方法和装置，分别设置用于装夹面条的定夹头和动夹头；动夹头在电机及机械减速传动机构带动下作直线运动，定夹头和测力传感器测力端连接，将煮熟的面条一端缠绕在动夹头上，另一端缠绕在定夹头上或者夹持在定夹头的二个成一定夹角的刀(夹)片之间，随着动夹头作拉伸运动，测力传感器将检测到的拉力或者剪切力信号传送到数据处理系统，通过检测的拉力、剪切力数据，来判定面条的韧性、强度等力学性能。它是将检测的拉力、剪切力指标转化为面条的韧性、强度等力学性能指标，从而为面条的品质鉴定提供了参考的依据。该仪器的研制利用了计算机技术、传感器技术和数字分析理论，这些较前沿的科学技术的应用为探索及掌握食品力学性能指标奠定了基础。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测装置，具体的说是一种用于检测面条(包括长条类的米和面食品)力学性能(拉力、压力和剪切力)指标的仪器。
技术背景
随着人们生活水平的提高，人们对食品的质量要求要求也越来越高，不但要求食品的营养好，而且要求期口感好、味道好。例如：面食要有韧性、肌肉要有嫩度、大米要有糯性等等，这些所谓的韧性、嫩度、糯性如何评判，一直是科学工作者探讨的问题。目前，多数的情况下，仍是依据评定人员对食品的品尝来给出综合的评价，这种方法简单、方便，但也受到主观因素的制约，例如评定人员的自身条件，年龄的大小、牙齿的好坏、味觉的灵敏及口感的差异均会对评价的结果产生一定的影响，所以，必须要寻找一种客观的评价方法。
面条力学性能检测仪是为了找出一种客观的评价的方法，改善面条的力学性能检测的条件，对提高食品质量起一定的促进作用，为食品品质检验指标的标准化提供参考的依据。
发明内容
本发明的目的是提供一种面条力学性能检测方法及装置，用于检测面条类食品的力学性能，为食品质量与口感的评价提供科学依据。
本发明的技术方案如下：
面条力学性能检测方法，其特征在于是分别设置用于装夹面条的定夹头和动夹头；动夹头在电机及机械减速传动机构带动下作直线运动，定夹头和测力传感器测力端连接，测力传感器固定，将煮熟的面条一端缠绕在动夹头上，另一端缠绕在定夹头上或者夹持在定夹头的二个成一定夹角的刀片或夹片之间，随着动夹头作拉伸运动，测力传感器将检测到的拉力或者剪切力信号传送到数据处理系统，通过检测的拉力、剪切力数据，来判定面条的韧性、强度等力学性能。
面条力学性能检测装置，其特征在于在工作台面上安装有由电机及减速装置驱动的直线运动机构，所述的直线运动机构的移动端安装有动夹头；面条的两端分别由动夹头和定夹头固定，动夹头一侧有定夹头，所述的定夹头和测力传感器测力端连接，测力传感器安装在工作台面上，所述的测力传感器的信号输出端接数据传输与处理系统。
所述的煮熟的面条是在100℃左右的水浴锅中煮到没有夹生的面条。
本发明是提供了一种面条力学性能检测仪，该仪器是通过驱动装置带动动夹头运动，而另一定夹头固定在测力传感器上，当将面条用动夹头和定夹头夹持住，随着动夹头的运动，将力传给传感器，通过放大电路和A/D转换，将这些力在单片机和PC机上进行显示和数据处理。根据夹头的变化检测的可以是拉力或剪切力，再将检测的压力、剪切力指标转化为面条的力学(物理)性能指标，例如韧性、强度等。从而为面条的品质鉴定提供了参考的依据。该面条力学性能检测仪是一种多用途、多功能、智能化的检测仪器。
附图说明
图1本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型测拉力时动夹头、定夹头与面条装夹示意图。
图3为本实用新型测剪切力时动夹头、定夹头与面条装夹示意图。
具体实施方式
参见图1。
标号：1.传动带 2.电动机 3.蜗杆蜗轮 4.CPU 5.A/D转换器 6.LED静态显示器 7.滤波器 8.放大器 9.测力传感器 10.定夹头 11.面条 12.动夹头 13.导轨座 14.滑块 15.曲柄连杆 16.圆柱齿轮 17.圆柱小齿轮 18.二块成一定夹角的夹片
面条力学性能检测装置，在工作台面上安装有由电动机2及减速装置驱动的直线运动机构，所述的直线运动机构的移动端(滑块14)安装有动夹头12；面条的两端分别由动夹头和定夹头固定(动夹头12一侧有定夹头10)，所述的定夹头10和测力传感器9测力端连接，测力传感器9安装在工作台面上，所述的测力传感器9的信号输出到放大器8，依次经过滤波器7、A/D转换器5、CPU4、LED静态显示器6及计算机、打印机。放大器8、滤波器7、A/D转换器5、CPU4、LED静态显示器6及计算机、打印机构成接数据传输与处理系统。
直线运动机构由电动机2、传动带1、蜗杆蜗轮3、圆柱齿轮16、圆柱小齿轮17、曲柄连杆15、导轨座13、滑块14组成，其工作原理是：电动机2通过传动带1带动蜗杆蜗轮3转动，圆柱小齿轮17和蜗轮同轴转动，圆柱小齿轮17带动圆柱齿轮16转动，曲柄连杆15一端安装在圆柱齿轮16的边缘，另一端和滑块4活动连接，滑块4可以导轨座13上前后滑动。
测试过程：
拉力(韧性和强度)测试，参见图2。当电机2将动力通过减速装置及传动机构，将电机的旋转运动变成了直线运动，并且速度也减慢至6转/分，固定在滑块上的动夹头12在曲柄连杆15的带动下沿导轨作直线运动；定夹头10固定在传感器9上；将煮熟的面条11一端缠绕在动夹头12上，而另一端缠绕在定夹头10上，当动夹头运动时(向左)，带动面条拉长，将力传给定夹头10，定夹头将力传递给传感器9、传感器输出的电压信号只有mV级，很微弱，所以需要放大器8进行放大，接受的电信号经放大器8放大；由于电源存在不可避免的一些谐波信号，以及环境噪声、电磁波等因素的干扰，在信号的传输和放大过程中也不可避免的存在一些干扰信号。因此，本设计中对电源，环境噪声，电磁波等都做了一定的滤波处理，所以经放大的电信号通过滤波器7滤波；为便于后续单片机的信号处理，将经放大的模拟信号经过A/D转换器5转换成数字信号；数字部分电路主要实现经A/D转换后数字数据的采集、处理、处理结果实时显示和处理结果实时上传给PC机；数据的接收和数据分析在PC机上的处理软件上进行。
剪切力测试：
参见图3。
固定在滑块上的动夹头12在曲柄连杆15的带动下沿导轨作直线运动；定夹头10固定在传感器9上；将煮熟的面条11一端缠绕在动夹头12上，定夹头10前端固定有二块成一定夹角的夹片18，而另一端位于夹片18之间，当动夹头12运动时，面条11在夹片18所形成的切向力的作用下，拉长并最终断开，将力传给定夹头10，定夹头将力传递给传感器9、传感器输出的电压信号只有mV级，很微弱，所以需要放大器8进行放大。
Claims (2)
1、面条力学性能检测方法，其特征在于是分别设置用于装夹面条的定夹头和动夹头；动夹头在电机及机械减速传动机构带动下作直线运动，定夹头和测力传感器测力端连接，测力传感器固定，将煮熟的面条一端缠绕在动夹头上，另一端缠绕在定夹头上或者夹持在定夹头的二个成一定夹角的刀片或夹片之间，随着动夹头作拉伸运动，测力传感器将检测到的拉力或者剪切力信号传送到数据处理系统，通过检测的拉力、剪切力数据，来判定面条的韧性、强度力学性能。
2、面条力学性能检测装置，其特征在于在工作台面上安装有由电机及减速装置驱动的直线运动机构，所述的直线运动机构的移动端安装有动夹头；面条的两端分别由动夹头和定夹头固定，动夹头一侧有定夹头，所述的定夹头和测力传感器测力端连接，测力传感器安装在工作台面上，所述的测力传感器的信号输出端接数据传输与处理系统。
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