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1、需要购买对应CAD图纸 咨询QQ:414951605本 科 毕 业 设 计题目: 大米分级下料装置及其整体结构设计 摘 要本设计的设备是基于机器视觉技术的品质检测系统的大米分级装置,分别对下料装置和整体结构进行了改进设计。下料装置从整个设备中独立出来,并改进设计成了具有一定的可调性,针对于多种物料的送料料斗,使物料能一粒一粒依次地落至输送带上。整台设备的动力是由220V、420W交流低速电动机所驱动,且是利用计算机视觉检测系统,模拟人的视觉功能,检测大米的图像信息,然后进行分析和处理,并通过计算机程序对PLC发出指令,操纵气阀的启闭,最终把大米分离成六个等级,从不同的出料口中输出。关键词:大米
2、分级 品质检测 下料装置 整体结构设计 机器视觉技术Classification Of Rice Under The Device And Its Overall Structural DesignAbstract: The design of the equipment is based on the quality of machine vision technology detection system of rice classification devices, respectively, cutting devices and improved the overall design
3、 layout. Device under the devices from the whole independent and to improve the design has become a certain adjustable for a variety of materials in the feed hopper, so that materials can be an order to drop to a conveyor belt on. Driving force for the entire piece of equipment is 220V, 420W AC low-
4、speed motor-driven and detected by use of computer vision systems, simulation of human visual function, detection of image information of rice, and then the analysis and processing, and through a computer program to give directions to the PLC , the gate control valve, and ultimately into the merits
5、of the grade separation of rice from different feed the mouth of the output.Key words: rice classification quality determination cutting device the overall structure design machine vision technology 买对应的CAD图纸 QQ:414951605或1304139763目 录1 绪 论11.1 前言31.2大米概况及其质量等级标准141.3 基于MVT的大米品质检测的发展概况及研究现状261.3.1 国
6、外对大米检测的研究61.3.2国内大米检测研究现状71.3.3 稻米检测装置的研究简况81.3.4 存在的问题82总体设计92.1工作原理92.2设备的组成102.3 改进前的工作原理图103 各零部件的设计和计算113.1 输送带的设计113.1.1 输送带的速度估算113.1.2 输送带的材料选择与结构设计123.2 电动机的选择34123.2.1 电动机的功率计算123.2.2电动机转速n的确定133.2.3 电动机的类型结构及型号的选择133.3 联轴器的选择6143.4轴的设计及校核3143.4.1主动轴轴端直径的确定143.4.2轴的结构设计143.4.3轴的校核(按许用弯曲应力校
7、核)153.5 键的选择173.6 轴承及轴承座的选择183.7传动滚筒的设计193.8总体支架及外观设计194下料装置的设计224.1振动电机的选择224.2弹簧的设计及计算4234.2.1弹簧的端部结构选择234.2.2弹簧的设计计算234.3料斗的设计264.4下料装置的总体设计275整体外观设计286 总 结296.1 全文总结296.2创新点29参考文献30致 谢错误!未定义书签。买文档送全套图纸 扣扣4149516051 绪 论 1.1 前言 民以食为天。大米是一种非常特殊的商品,一日三餐谁也离不开它。自古就从来没人忽视过大米的质量,用质量重于泰山来形容,一点也不过分。随着食品贮藏
8、加工业的发展以及人们生活水平提高,人们对大米的需求从吃饱到吃好,从吃好到吃得健康和营养了。大米的质量优劣将直接影响到人们的健康安全,因此受到各级质量技术监督部门的高度重视和人们的关注。 然而中国目前由于整体大米加工水平不高,在实际生产和加工过程中仍存在着许多质量问题及其解决的技术问题(如:如何去除大米中的异色粒和有色杂质,保证大米的纯度;如何来分出大米中的碎米以及检测出大米的裂纹,提高大米的整米率等等)。由于这些问题的存在,因而大大降低了大米在市场上的经济价值。这些问题都有待于尽快解决,而且将大米按品质或转化产品的不同分级后流向市场出售必成为今后的发展趋势之一。因此人们便能在等量的情况下获得更
9、高的经济效益。目前我国稻谷产后加工技术还处于薄弱环节,较之国外差距较大。传统的检测方法以人工检测为主,主观性强,精确度低,可重复性差,严重制约和影响了国家“优质大米标准”在实际生产中发挥其应有的作用,不仅造成了生物资源的巨大浪费,同时也挫伤了农民的生产积极性。而具有该功能的进口仪器则大多价格昂贵,不适宜在我国推广应用。随着人们生活水平的提高、粮食消费结构及方式的改变和科技进步,稻谷优质品种的开发,产后的精、深加工,已成为发展现代化农业及国民经济的主要内容之一,如能引进和借鉴国内外的先进技术设备和经验,搞好这一社会经济工程,既可以增加经济效益,同时具有良好的社会效益。稻谷精深加工前景十分广阔。为
10、此,基于计算机系统检测的大米分级机设备的研发和创新改进就紧迫的向我国设计技术人员提出挑战。 这次毕业设计课题就是迎合了这种需求。通过查阅众多参考文献,我们终于初步改进设计了一套基于计算机视觉检测系统的优质大米分级装置。整台设备的动力是由220V ,500W 交流低速电动机驱动的,且该设备的技术核心主要是利用计算机视觉系统,模拟人的视觉功能,检测大米的图像信息,然后模拟人的大脑进行识别,通过对所检测到的大米图像信息进行处理后,计算机立即对可编程控制器发出指令,进而通过可编程控制器(PLC)对气阀的直接操纵控制,最终把大米的分离成六个等级。1.2 大米概况及其质量等级标准1 大米是水稻的种子,稻谷
11、经脱壳、去糠等工艺加工后得到的最终产品。大米的产地分布很广,产量也很大,而其中的90又集中在亚洲地区。我国和东南亚各国是大米的主产区,年产量我国居世界第一,达到1.8亿吨,占世界总产量的1/3;其次是印度、印度尼西亚、孟加拉、泰国、越南、缅甸、菲律宾和日本等国。大米年世界总产量约5亿吨;年贸易量约2000万吨,大米的出口国主要是泰国(约500万吨)、印度(约400万吨)和美国(约300万吨),其次是越南和缅甸。大米的进口国较多,达100多个,但进口量都不大,年进口量超过100万吨的国家有:巴西、印尼、伊朗和中国,其次是古巴、法国、德国、印度、俄罗斯等国。在我国,自建国以来,大米一直是主要的出口
12、商品,60年代初平均年出口量为660万吨,65年至71年增至1360万吨,72、73两年年平均出口量达到创记录的2300多万吨;80年代以来,由于人民生活提高和饮食结构发生变化,导致大米消费大增,年出口量逐步下降,并首次于88年,进口了31万吨大米,至1995年,中国大米的出口量减至5万吨,而进口却猛增到165万吨,使我国由大米的净出口国变成净进口国。96年至97年,由于国内大米丰收,我国才又恢复出口。糙米的形态与稻粒相似,多为椭圆形或细长形;表面光滑,具有蜡状光泽,正常糙米呈乳黄色,也有的呈白色、黄色、半透明黄白色等,少数为红色或紫黑色;糙米表面有五条纵向沟纹,其中背部正中的一条叫背沟,这些
13、沟纹的深浅,决定着成品大米的出米率,因为碾米就是要碾去糙米表面的皮层,而纵沟内的皮则很难全部碾去,沟纹越深,越难碾,出米率越低。目前鉴别大米的精度,就是以米粒表面及沟纹内留存皮层的多少来鉴定的。我国稻谷产区广、产量大、品种多,所以其分类方法也不尽一致。根据国家标准,大米按稻谷的粒形和粒质分为三类:()籼米:用籼型非糯性稻谷制成的米。米粒一般呈长椭圆形或细长型,按其粒质和稻谷的收获季节分为以下两种:)早籼米:腹白较大,硬质粒较少;)晚籼米:腹白较小,硬质粒较多。()粳米:用粳型非糯性稻谷制成的米,米粒一般呈椭圆形,按其粒质和稻谷的收获季节分为以下两种:)早粳米:腹白较大,硬质粒少;)晚粳米:腹白
14、较小,硬质粒多。概念解释:大米腹白指粳性大米的角质胚乳在腹部或米心部位出现的乳白色不透明现象,也叫心白。这种大米,米粒结构疏松,硬度低,加工时易出碎米,品质较差。腹白明显的米粒俗称白垩粒。表121各等级大米质量标准等级特等标准一等标准二等标准三等加工精度从略从略从略从略不完善粒%3.04.06.08.0最大限度杂质总量%早籼、晚籼、早粳、籼糯、粳糯0.250.300.400.45晚粳0.200.250.300.35其中糠粉%0.150.200.200.25矿物质%0.020.020.020.02带壳稗粒粒/g早籼、晚籼、早粳、籼糯、粳糯20507090晚粳10203040稻谷粒粒/g早籼、晚粳、籼糯8121620晚籼、早粳、粳糯46810碎米%总量%早籼、籼糯35晚籼、粳糯、早粳30晚粳15其中小碎米%早籼、籼糯2.5晚籼、早粳、粳糯2.0晚粳1.5水分%早籼、籼糯14.0早粳、粳糯14.5晚籼1414.5晚粳14.515.5色泽、气味正常(注:各类大米中的黄粒米限度为2.0%。)1.3 基于MVT的大米品质检测的发展概况及研究现状2机器视觉技术(Machine Vision Technology ,简称MV T) 是以图像处理技术为核心,用计算机技术实现人的视觉功