Получить опытным путем линейные размеры (длину, ширину, толщину) компонентов зерновой смеси; определить расчетом или с использованием ПЭВМ вероятностные характеристики распределения компонентов смеси; выбрать форму и размер отверстий решет или ячеек триера для разделения исследуемой смеси.
Для выполнения работы требуется линейный классификатор или штангенциркуль, решетный классификатор с набором решет.
Различие в линейных размерах семян основной культуры и засорителей используется при выборе средств очистки и сортировки. Путем анализа, например, длины всех компонентов зерновой смеси можно определить их числовые и построить графические характеристики, выбрать триеры для разделения.
При выполнении расчетов предполагают, что линейные размеры смеси являются случайными величинами с нормальным законом распределения:
При этом считают, что изменения любого размера находятся в диапазоне 6 x, т.е. Xmax = mx + 3 x и Xmin = mx - x.
Числовые характеристики определяются выражениями:
Графические характеристики случайных величин выражаются:
Принимая во внимание, что линейные размеры смеси подчиняются нормальному закону распределения, теоретическую плотность распределения можно получить и с использованием табулированной функции, при этом
Из навески зерновой смеси выделяют три компонента: длинные примеси, зерно и короткие примеси. Линейным классификатором замеряется, например, длина всех компонентов смеси (количество измерений указывается преподавателем).
Результаты измерений заносятся в таблицу 1.
N п/п | Длина, мм | ||
---|---|---|---|
длинные примеси | зерно | короткие примеси | |
1. 2. 3. ... |
На основании данных табл.1 для каждого компонента смеси определяют значения Xmin и Xmax, число классов К, классовый интервал x, границы классов.
Чтобы избежать одностороннего смещения границ классов, определяют их смещение в сторону меньших и больших значений величины признака. При этом
При определении границ классов нижнюю границу первого класса смещают от X в сторону меньших значений аргумента, а верхнюю границу последнего класса - от Xmax в сторону больших значений аргумента.
Нижняя граница первого класса равна X1Н = Xmin - X, а верхняя граница первого класса X1В = X1Н + x.
Соответственно границы второго класса определяются, как X2Н = X1В = X1Н + x и X2В = X1Н + 2x и т.д.
Верхняя граница класса равна XКВ = Xmax + X.
Середина классов определяется в виде Xi cp = 0.5 (XiН + XiВ ).
Подсчитывают число зерен n в каждом классе (частоту классов), вычисляют относительное количество Pi семян в классе (относительная частота классов) и получают эмпирическую плотность распределения fэ(Xi cp).
Для вычисления эмпирической функции распределения (накопленной частоты) используют выражение
На основании полученных результатов заполняют таблицу 2.
Классы | 1 | 2 | ... | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
X1Н | X1В | X2Н | X2В | ... | ... | ||
Границы классов
Хi, мм | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
Середины классов
Хi cp, мм | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
Частота классов
ni, шт | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
Частость классов
Рi =(ni/N), 100% | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
Плотность распределения
fэ(Xi cp) | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
Функция распределения
Fэ(Xi cp) | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
(Xi cp) Pi | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
i = (Xi cp) - mx | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
i2 | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
i2 Pi | длинные примеси зерно короткие примеси | ||||||
Среднее значение
mx, мм длинные примеси | зерно короткие примеси | ||||||
Среднеквадратическое отклонение +/- ,мм | длинные примеси зерно короткие примеси |
По форме табл. 2 аналогично выполняют расчет вероятностных характеристик распределения для зерна и коротких примесей.
На основании результатов вычислений (табл. 2) строят графики для зерна, длинных и коротких примесей. По кривым Fэ(Xi cp) выбирают рабочую величину, например, диаметр ячеек триеров.
Расчет числовых и построение графических характеристик зерновой смеси может быть выполнен на ПЭВМ с использованием программы "SEM". Программа написана на языке Турбо-Бейсик в диалоговом режиме с пользователем.
В соответствии с запросом можно получить распечатку таблиц для построения гистограммы, полигона и интегральной кривой, теоретической плотности распределения, критерия Пирсона, а также графики гистограммы, полигона, интегральной кривой и теоретической плотности распределения.
Отчет должен содержать: