1. Цель выполнения работы.

Разработать конструкторскую документацию и изготовить серийный образец вискозиметра молока электронного автоматизированного в составе устройства автоматизированной подготовки и роботизированной подачи проб молока. Данный вискозиметр должен быть дополнением к уже существующему комплексу автоматизированной пробоподготовке и роботизированной подачи проб молока на базе анализатора молока Эксперт Супер Плем – 02.

2. Состав изделия.

2.1. Блок пробоподготовки (подогрев и перемешивание)

2.2. Ультразвуковой анализатор Экспер Супер Плем - 02

2.3. Блок загрузки вискозиметра – подача проб молока, подготовка и подача раствора «мастоприм», который представляет из себя смешение порошка и дистиллированной воды, температурой 35-40С

2.4. Многоканальный вискозиметр: капилляры, колбы, двигатели, валы, измерительные тракты, система промывки после измерения

2.5. Блок обработки для хранения данных, индикация, печати, связи с информационными сетями: в текущей версии анализатора молока Эксперт применяется измерительный модуль сторонней компании, плюс компьютер на базе Windows. Написано собственное ПО, которое позволило объединить ПО измерительного модуля, ПО анализатора и ПО робота (подогрев, перемешивание и подача образца в измерительную ячейку). Предполагаем, что данное ПО можно брать за основу, при необходимости доработать.

3. Назначение узлов и конструктив.

3.1. Блок пробоподготовки.

Состоит из нагревателя и планарного позиционера (робота). Предназначен для размещения и термостатирования проб молока в стаканчиках в емкости наполненной водой, подогретой до заданной температуры, позиционирования заборника и мешалки. Должно быть обеспеченно термостатирование жидкости в емкости – стандартная гастроёмкость для размещения лотка на 60 образцов прямоугольного типа.

3.2. Ультразвуковой анализатор.

Работа анализатора основана на принципе измерения скорости и степени затухания ультразвуковых колебаний при прохождении их через пробу молока при двух заданных температурах, и последующей обработки измерения по уравнению зависимости скорости ультразвуковых колебаний от показателей качества (м. д. жира, белка, СОМО, а также плотности).

3.3. Блок загрузки вискозиметра.

Предназначен для дозирования пробы, и химического реагента (Мастоприм) растворяющий стенки соматических клеток для промывки и продувки стеклянной колбы и капилляра.

3.4. Многоканальный вискозиметр.

Предназначен для измерения времени вытекания (условной вязкости) сырого молока и вычисления концентрации соматических клеток в сыром молоке по ГОСТ 23453. Заборники для вискозиметра расположен непосредственно на подвижном портале робота, или проектируется дополнительная ось перемещения на направляющих робота. (ОБСУЖДАЕТСЯ. Конструкция требует проработки.)

4. Уровень проработки узлов.

4.1. Блок пробоподготовки. В производстве находится серийный образец есть техническая документация. Эта конструкция должна быть использована как базовая.

4.2. Ультразвуковой анализатор. В производстве находится серийный образец, необходимо провести реверс-инжиниринг конструкции, электроники, процесса измерения и расчета.

4.3. Блок загрузки вискозиметра. Полностью нужна разработка прототипа и опытного образца.

4.4. Многоканальный вискозиметр. В производстве находится серийный образец одноканальный и двухканальный. Требуется разработка вискозиметра (как предполагаем, с числом каналов 6шт и выше) опираясь на серийный образец. При этом приветствуется, если в процессе работы будет доработана и оптимизирована текущая версия одно и дву канальных серийных вискозиметров.

5. Взаимодействие узлов в процессе работы (проект).

5.1. Станция подключена к сети, робот и нагреватель соединены через электрический интерфейс, вся станция подсоединяется кабелем к анализатору. Трубка пробоотбора станции соединена гибкой трубкой с заборной трубкой (штуцером) анализатора. Трубка пробоотбора вискозиметра соединена …..вопрос!?

5.2. Оператор включает питание станции. На нагревателе включается дисплей. Станция

НАША ЛАБА на Конгрессе молодых ученых в 2024