專利名稱：面條力學(xué)性能檢測方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測裝置，具體的說是一種用于檢測面條(包括長條類的米和面食品)力學(xué)性能(拉力、壓力和剪切力)指標(biāo)的儀器。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，人們對食品的質(zhì)量要求要求也越來越高，不但要求食品的營養(yǎng)好，而且要求期口感好、味道好。例如面食要有韌性、肌肉要有嫩度、大米要有糯性等等，這些所謂的韌性、嫩度、糯性如何評判，一直是科學(xué)工作者探討的問題。目前，多數(shù)的情況下，仍是依據(jù)評定人員對食品的品嘗來給出綜合的評價(jià)，這種方法簡單、方便，但也受到主觀因素的制約，例如評定人員的自身?xiàng)l件，年齡的大小、牙齒的好壞、味覺的靈敏及口感的差異均會(huì)對評價(jià)的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，所以，必須要尋找一種客觀的評價(jià)方法。
面條力學(xué)性能檢測儀是為了找出一種客觀的評價(jià)的方法，改善面條的力學(xué)性能檢測的條件，對提高食品質(zhì)量起一定的促進(jìn)作用，為食品品質(zhì)檢驗(yàn)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化提供參考的依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種面條力學(xué)性能檢測方法及裝置，用于檢測面條類食品的力學(xué)性能，為食品質(zhì)量與口感的評價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下面條力學(xué)性能檢測方法，其特征在于是分別設(shè)置用于裝夾面條的定夾頭和動(dòng)夾頭；動(dòng)夾頭在電機(jī)及機(jī)械減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下作直線運(yùn)動(dòng)，定夾頭和測力傳感器測力端連接，測力傳感器固定，將煮熟的面條一端纏繞在動(dòng)夾頭上，另一端纏繞在定夾頭上或者夾持在定夾頭的二個(gè)成一定夾角的刀片或夾片之間，隨著動(dòng)夾頭作拉伸運(yùn)動(dòng)，測力傳感器將檢測到的拉力或者剪切力信號傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，通過檢測的拉力、剪切力數(shù)據(jù)，來判定面條的韌性、強(qiáng)度等力學(xué)性能。
面條力學(xué)性能檢測裝置，其特征在于在工作臺面上安裝有由電機(jī)及減速裝置驅(qū)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)端安裝有動(dòng)夾頭；面條的兩端分別由動(dòng)夾頭和定夾頭固定，動(dòng)夾頭一側(cè)有定夾頭，所述的定夾頭和測力傳感器測力端連接，測力傳感器安裝在工作臺面上，所述的測力傳感器的信號輸出端接數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)。
所述的煮熟的面條是在100℃左右的水浴鍋中煮到?jīng)]有夾生的面條。
本發(fā)明是提供了一種面條力學(xué)性能檢測儀，該儀器是通過驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)動(dòng)夾頭運(yùn)動(dòng)，而另一定夾頭固定在測力傳感器上，當(dāng)將面條用動(dòng)夾頭和定夾頭夾持住，隨著動(dòng)夾頭的運(yùn)動(dòng)，將力傳給傳感器，通過放大電路和A/D轉(zhuǎn)換，將這些力在單片機(jī)和PC機(jī)上進(jìn)行顯示和數(shù)據(jù)處理。根據(jù)夾頭的變化檢測的可以是拉力或剪切力，再將檢測的壓力、剪切力指標(biāo)轉(zhuǎn)化為面條的力學(xué)(物理)性能指標(biāo)，例如韌性、強(qiáng)度等。從而為面條的品質(zhì)鑒定提供了參考的依據(jù)。該面條力學(xué)性能檢測儀是一種多用途、多功能、智能化的檢測儀器。


圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型測拉力時(shí)動(dòng)夾頭、定夾頭與面條裝夾示意圖。
圖3為本實(shí)用新型測剪切力時(shí)動(dòng)夾頭、定夾頭與面條裝夾示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1。
標(biāo)號1.傳動(dòng)帶 2.電動(dòng)機(jī) 3.蝸桿蝸輪 4.CPU 5.A/D轉(zhuǎn)換器 6.LED靜態(tài)顯示器 7.濾波器 8.放大器 9.測力傳感器 10.定夾頭 11.面條 12.動(dòng)夾頭 13.導(dǎo)軌座 14.滑塊 15.曲柄連桿 16.圓柱齒輪 17.圓柱小齒輪 18.二塊成一定夾角的夾片面條力學(xué)性能檢測裝置，在工作臺面上安裝有由電動(dòng)機(jī)2及減速裝置驅(qū)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)端(滑塊14)安裝有動(dòng)夾頭12；面條的兩端分別由動(dòng)夾頭和定夾頭固定(動(dòng)夾頭12一側(cè)有定夾頭10)，所述的定夾頭10和測力傳感器9測力端連接，測力傳感器9安裝在工作臺面上，所述的測力傳感器9的信號輸出到放大器8，依次經(jīng)過濾波器7、A/D轉(zhuǎn)換器5、CPU4、LED靜態(tài)顯示器6及計(jì)算機(jī)、打印機(jī)。放大器8、濾波器7、A/D轉(zhuǎn)換器5、CPU4、LED靜態(tài)顯示器6及計(jì)算機(jī)、打印機(jī)構(gòu)成接數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)。
直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)2、傳動(dòng)帶1、蝸桿蝸輪3、圓柱齒輪16、圓柱小齒輪17、曲柄連桿15、導(dǎo)軌座13、滑塊14組成，其工作原理是電動(dòng)機(jī)2通過傳動(dòng)帶1帶動(dòng)蝸桿蝸輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱小齒輪17和蝸輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱小齒輪17帶動(dòng)圓柱齒輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄連桿15一端安裝在圓柱齒輪16的邊緣，另一端和滑塊4活動(dòng)連接，滑塊4可以導(dǎo)軌座13上前后滑動(dòng)。
測試過程拉力(韌性和強(qiáng)度)測試，參見圖2。當(dāng)電機(jī)2將動(dòng)力通過減速裝置及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成了直線運(yùn)動(dòng)，并且速度也減慢至6轉(zhuǎn)/分，固定在滑塊上的動(dòng)夾頭12在曲柄連桿15的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌作直線運(yùn)動(dòng)；定夾頭10固定在傳感器9上；將煮熟的面條11一端纏繞在動(dòng)夾頭12上，而另一端纏繞在定夾頭10上，當(dāng)動(dòng)夾頭運(yùn)動(dòng)時(shí)(向左)，帶動(dòng)面條拉長，將力傳給定夾頭10，定夾頭將力傳遞給傳感器9、傳感器輸出的電壓信號只有mV級，很微弱，所以需要放大器8進(jìn)行放大，接受的電信號經(jīng)放大器8放大；由于電源存在不可避免的一些諧波信號，以及環(huán)境噪聲、電磁波等因素的干擾，在信號的傳輸和放大過程中也不可避免的存在一些干擾信號。因此，本設(shè)計(jì)中對電源，環(huán)境噪聲，電磁波等都做了一定的濾波處理，所以經(jīng)放大的電信號通過濾波器7濾波；為便于后續(xù)單片機(jī)的信號處理，將經(jīng)放大的模擬信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器5轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；數(shù)字部分電路主要實(shí)現(xiàn)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的采集、處理、處理結(jié)果實(shí)時(shí)顯示和處理結(jié)果實(shí)時(shí)上傳給PC機(jī)；數(shù)據(jù)的接收和數(shù)據(jù)分析在PC機(jī)上的處理軟件上進(jìn)行。
剪切力測試參見圖3。
固定在滑塊上的動(dòng)夾頭12在曲柄連桿15的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌作直線運(yùn)動(dòng)；定夾頭10固定在傳感器9上；將煮熟的面條11一端纏繞在動(dòng)夾頭12上，定夾頭10前端固定有二塊成一定夾角的夾片18，而另一端位于夾片18之間，當(dāng)動(dòng)夾頭12運(yùn)動(dòng)時(shí)，面條11在夾片18所形成的切向力的作用下，拉長并最終斷開，將力傳給定夾頭10，定夾頭將力傳遞給傳感器9、傳感器輸出的電壓信號只有mV級，很微弱，所以需要放大器8進(jìn)行放大。
權(quán)利要求
1.面條力學(xué)性能檢測方法，其特征在于是分別設(shè)置用于裝夾面條的定夾頭和動(dòng)夾頭；動(dòng)夾頭在電機(jī)及機(jī)械減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下作直線運(yùn)動(dòng)，定夾頭和測力傳感器測力端連接，測力傳感器固定，將煮熟的面條一端纏繞在動(dòng)夾頭上，另一端纏繞在定夾頭上或者夾持在定夾頭的二個(gè)成一定夾角的刀片或夾片之間，隨著動(dòng)夾頭作拉伸運(yùn)動(dòng)，測力傳感器將檢測到的拉力或者剪切力信號傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，通過檢測的拉力、剪切力數(shù)據(jù)，來判定面條的韌性、強(qiáng)度等力學(xué)性能。
2.面條力學(xué)性能檢測裝置，其特征在于在工作臺面上安裝有由電機(jī)及減速裝置驅(qū)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)端安裝有動(dòng)夾頭；面條的兩端分別由動(dòng)夾頭和定夾頭固定，動(dòng)夾頭一側(cè)有定夾頭，所述的定夾頭和測力傳感器測力端連接，測力傳感器安裝在工作臺面上，所述的測力傳感器的信號輸出端接數(shù)據(jù)傳輸與處理系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面條力學(xué)性能檢測裝置，其特征在于所述的煮熟的面條是在100℃左右的水浴鍋中煮到?jīng)]有夾生的面條。
全文摘要
本發(fā)明公開了面條力學(xué)性能檢測方法和裝置，分別設(shè)置用于裝夾面條的定夾頭和動(dòng)夾頭；動(dòng)夾頭在電機(jī)及機(jī)械減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下作直線運(yùn)動(dòng)，定夾頭和測力傳感器測力端連接，將煮熟的面條一端纏繞在動(dòng)夾頭上，另一端纏繞在定夾頭上或者夾持在定夾頭的二個(gè)成一定夾角的刀(夾)片之間，隨著動(dòng)夾頭作拉伸運(yùn)動(dòng)，測力傳感器將檢測到的拉力或者剪切力信號傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，通過檢測的拉力、剪切力數(shù)據(jù)，來判定面條的韌性、強(qiáng)度等力學(xué)性能。它是將檢測的拉力、剪切力指標(biāo)轉(zhuǎn)化為面條的韌性、強(qiáng)度等力學(xué)性能指標(biāo)，從而為面條的品質(zhì)鑒定提供了參考的依據(jù)。該儀器的研制利用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)和數(shù)字分析理論，這些較前沿的科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用為探索及掌握食品力學(xué)性能指標(biāo)奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號G01N3/00GK101038246SQ20071002077
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月27日
發(fā)明者孔曉玲, 蔣德云, 劉權(quán), 陳焱焱, 周妍 申請人:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)