Переносні вологоміри зерна - вимірюють вологість не відходячи від поля
Для заміни в польових умовах термогравіметричного методу найкращим чином підійдуть портативні вологоміри зерна, а також олійних, бобових культур, на відміну від стандарту відповідно до ДСТУ 13586.5-2015, для чого традиційно використовується сушильне устаткування, і лабораторні ваги.
Проблема в тому, що тільки один стаціонарний аналіз вологості триває не менше години.
Логістика
Поля, елеватори, лабораторії з аналізу якості зернових можуть бути географічно рознесені на десятки і сотні кілометрів. Везти заради одного аналізу зразки через півкраїни щонайменше нерозумно.
Переносний вологомір зерна – продумана альтернатива
Які варіанти ?
При вирішенні будь-яких завдань з декількома невідомими, завжди необхідно шукати, кажучи математичною мовою, екстремум, тобто знаходити сукупність параметрів, при якій функція досягає максимального значення.
З одного боку, лабораторний аналіз вологості найточніший, але не найшвидший, з іншого вологомір для зерна справляється із завданням за пару хвилин, але при цьому, що важливо – його похибка прийнятна і дозволяє вжити організаційних рішення, наприклад приступати до збирання врожаю.
Але крім точності і часу, існує ще одна принципова відмінність між повітряним-тепловим методом і переносним вимірником вологості зерна.
Калібрування
Сушильні пічи – це "всеїдні пристрою". Їм “все одно”, що буде поміщено в камеру.
Головне – вибрати відповідний температурний режим і час обробки згідно з методикою і ГОСТом.
Вся справа в однаковості методу визначення вологості.
Під дією температури, волога випаровується, відводиться за межі, а сухий залишок можна зважити на терезах і по втраті ваги в порівнянні з первісним зразком, підрахувати шуканий %.
Матеріал і структура зразка не мають ніякого значення.
З вологомірами зерна так не вийде.
В незалежності від того, який використовується метод – діелькометричний (вимірюється ємність) або резистивний (вимірюється опір), якщо одними і тими ж електричними параметрами (напругою, амплітудою, частотою) впливати наприклад на пшеницю, горох або кукурудзу, на виході отримаємо не достовірні значення.
Проблема полягає в тому, що структура різних зерен сильно різниться: розміром, формою, товщиною оболонок і особливостями внутрішніх шарів.
Тому для кожної культури просто необхідний свій, персональний вимірювальний алгоритм.
Це і є калібрування, що перемикаються клавішами на корпусі. В залежності від моделей, калібрувань може бути 10-16 або навіть під 100.
Щупові або діелектричні
І ті й інші вологоміри перевіряють цільне зерно, але розрізняються як за принципом вимірювання, так і за сферою застосування.
Перші мають наступні переваги:
- Гарні для мішків. Часто навіть закритих. Адже для них не треба відбирати зразки! Простіше кажучи - вставив електроди, почекав пару секунд і читай показання з дисплея.
- Мають додаткові функції. Контроль діапазону - щоб здійснити перевірку в межах від нижнього до верхнього значення. Первісне обнулення. Запам'ятовування останнього значення. Адже максимум найважливіший, що впливає на ціну партії, терміни зберігання, споживчі якості і т.д.
Метод вимірювання в щупових вологомірах самий простий і зрозумілий - резистивний, коли сукупність зерен представляється умовно як провідник, через який пропускається електричний струм, від різниці потенціалів постійної напруги від батарейок, прикладеного між зондами. Згідно із законом Ома, чим більше опір (менше вологість), тим менше струм.
З діелектричними вимірювачами ситуація інша. Вони сильно різняться як по конструкції, так і за методикою.
Перш за все в них присутня вимірювальна ємність, що закривається герметично. Тобто для підготовки до вимірювань потрібно зробити нехай не такий складний, але додатковий крок. А саме зачерпнути жменю, прибрати сміття, комах, землю, інші культури, щоб не спотворили результат, візуально ще раз подивитися і можна засипати.
Як відбувається процес?
- працює високочастотне електромагнітне поле, промені якого пронизують всю масу;
- параметри сигналу змінюються в залежності від вмісту вологи;
- значення відображається на дисплеї.
Агрономи, фермери - експерти, добре розбираються в особливостях тієї чи іншої моделі, і ряд цінителів бажають вологомір зерна купити з так званим розмолом. Його відмінність в тому, що він містить ручний механізм подріблення за допомогою двох металевих "млинців" з насічками з зносостійкого сплаву, які перетирають зерно. Що це дає? Якщо подивитися технічні характеристики, почитати відгуки або саме спробувати на практиці, то як правило кінцевий підсумок вологості буде точніше буквально на 0,1%. Начебто небагато, але часто це грає роль. Приклад. Якщо зерно вологе, його необхідно сушити і провітрювати, щоб уникнути розвитку мікроорганізмів, загнивання і т.д. Але ж для цього потрібно витратити електроенергію, платити зарплату персоналу і т.д. І все це лягає на собівартість. І впливає на конкурентоспроможність.