摘 要：色選機(jī)是一種根據(jù)物料光學(xué)特性的差異，利用光電探測(cè)技術(shù)將顆粒物料中的異色顆粒快速篩選和自動(dòng)分揀出來(lái)的設(shè)備。目前，色選機(jī)不僅在農(nóng)產(chǎn)品加工銷售和質(zhì)檢領(lǐng)域有所應(yīng)用，而且被用于散體物料檢測(cè)和分級(jí)領(lǐng)域。為了充分發(fā)揮農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提高異色顆粒自動(dòng)分揀的質(zhì)量和效率，將新修訂的《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）與《糧食色選機(jī)》（DG/T 193—2019）進(jìn)行對(duì)比分析，明確農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)鑒定應(yīng)用規(guī)范、方法，為農(nóng)產(chǎn)品鑒定提供技術(shù)保障，助推農(nóng)產(chǎn)品加工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)；鑒定標(biāo)準(zhǔn)；安全防護(hù)；作業(yè)性能

中圖分類號(hào)：TS205 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-7909-（2023）11-140-3

0 引言

色選機(jī)是一種農(nóng)產(chǎn)品快速分選設(shè)備，主要用于分選大米、芝麻、花生等農(nóng)產(chǎn)品，剔除霉變、黃變、雜質(zhì)等瑕疵品，以保證食品品質(zhì)及安全［1］。使用色選機(jī)取代手工挑選，排除了人為因素的干擾，既能提高生產(chǎn)效率（分選精度、一致性等），又能降低生產(chǎn)費(fèi)用，可滿足人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活需要［2-3］。為了充分發(fā)揮農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提高異色顆粒自動(dòng)分揀的質(zhì)量和效率，應(yīng)明確農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)鑒定應(yīng)用規(guī)范和方法。

目前，農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)鑒定標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)從《糧食色選機(jī)》（DG/T 193—2019）發(fā)展至《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023），內(nèi)容做了全面修訂?！掇r(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》鑒定范圍更加廣泛，目前物料類別已涵蓋大米類、雜糧類、中藥材類、果蔬類、水產(chǎn)品類等5大類34種農(nóng)產(chǎn)品。該標(biāo)準(zhǔn)的施行能夠在保障農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)效益的同時(shí)，提升農(nóng)產(chǎn)品食用安全性。

1 《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）新增內(nèi)容

作為新的指導(dǎo)文件，《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》比《糧食色選機(jī)》新增了許多內(nèi)容。其中，核心技術(shù)內(nèi)容變更情況具體如下［4-5］。

1.1 物料類別、機(jī)器結(jié)構(gòu)型式和各物料單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率變化

物料類別、機(jī)器結(jié)構(gòu)型式和各物料單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率具體變化見表1。

1.2 術(shù)語(yǔ)變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）增加了通道、回料、惡雜、單個(gè)相機(jī)執(zhí)行單元數(shù)、異料、選凈率、帶出比等術(shù)語(yǔ)及其定義，刪除了剔除率、誤選率等，使該大綱的內(nèi)容更加具體、更具操作性。通道，特指若干個(gè)相鄰執(zhí)行單元銜接成的最大落料區(qū)，這種落料區(qū)無(wú)分隔，具有很好的連續(xù)性?；亓?，指色選過(guò)程中因跳料、吹氣帶料等原因落入收集區(qū)被遺留下來(lái)并輸送到原料區(qū)的物料。惡雜是指混入物料中比較堅(jiān)硬的物質(zhì)及一些無(wú)機(jī)性雜質(zhì)，這些雜質(zhì)在生活中比較常見，如玻璃、塑料等。單個(gè)相機(jī)執(zhí)行單元數(shù)是指單個(gè)相機(jī)在鏡頭有效視場(chǎng)寬度內(nèi)能夠精準(zhǔn)控制的噴氣嘴數(shù)量。異料是指不同于正常料色澤的物料，其特征非常明顯。選凈率，通常指色（形）選后的成品中可以獲得的正常料質(zhì)量占取樣總質(zhì)量的百分比。帶出比，主要指正常料與異料比值（剔除物中）。

1.3 試驗(yàn)時(shí)樣機(jī)確定的變化

1.3.1 樣機(jī)確定。樣機(jī)確定在農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)鑒定中至關(guān)重要，需要由制造商無(wú)償提供合格產(chǎn)品（12個(gè)月以內(nèi)生產(chǎn)的），確保樣機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量和效率。樣機(jī)在使用現(xiàn)場(chǎng)或生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)制造商和鑒定人員共同確定無(wú)誤后，才能進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中，如果因?yàn)榉菢訖C(jī)質(zhì)量原因影響了試驗(yàn)，可由制造商重新供樣。另外，當(dāng)鑒定存在機(jī)型涵蓋時(shí)，制造商還應(yīng)提供每種涵蓋機(jī)型各1臺(tái)，在此基礎(chǔ)上實(shí)施一致性檢查。

1.3.2 機(jī)型涵蓋?！掇r(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）對(duì)傳感器型式、結(jié)構(gòu)型式、層數(shù)、單個(gè)相機(jī)執(zhí)行單元數(shù)及適用物料類別相同的色選機(jī)，按總執(zhí)行單元數(shù)進(jìn)行機(jī)型涵蓋，分為兩檔：總執(zhí)行單元數(shù)≤640時(shí)，以申報(bào)的最大機(jī)型為色選機(jī)的主機(jī)型，其他則納入涵蓋機(jī)型的范疇；當(dāng)總執(zhí)行單元數(shù)gt;640時(shí)，工作中不涉及機(jī)型涵蓋的相關(guān)內(nèi)容。

1.4 一致性檢查條款變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）要求，在實(shí)際工作中，制造商填報(bào)產(chǎn)品規(guī)格等信息需要與產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及說(shuō)明書等技術(shù)文件相一致，確保所描述技術(shù)規(guī)格的準(zhǔn)確性。

1.5 安全防護(hù)內(nèi)容變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）中添加了如下安全防護(hù)內(nèi)容。一是當(dāng)氣路通氣帶壓時(shí)，需要考慮色選機(jī)操作的規(guī)范性，整機(jī)氣路接頭需要做好防護(hù)措施：快速接頭需要配套自鎖裝置（防止拆拔氣路管件），消除安全隱患；其他接頭需要匹配專業(yè)工具進(jìn)行拆卸，規(guī)避不安全操作行為。二是色選機(jī)應(yīng)有過(guò)載保護(hù)裝置，確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)合理，構(gòu)件上應(yīng)有接地點(diǎn)；使用絕緣電阻測(cè)試儀500 V擋位，測(cè)量帶電部件與機(jī)體外殼間的絕緣電阻，要求絕緣電阻應(yīng)不小于20 MΩ，以提升設(shè)備使用安全性。三是對(duì)于色選機(jī)使用過(guò)程中存在危險(xiǎn)的部位及可能造成人身傷害但因功能需要而不能防護(hù)的危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)件，《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）添加了安全標(biāo)志的要求：在吊裝附近，應(yīng)有正確操作的安全標(biāo)志；在電器箱附近，應(yīng)設(shè)置禁止打開箱體、當(dāng)心夾手的安全標(biāo)志；在對(duì)人體有不安全電壓的部位，應(yīng)設(shè)置當(dāng)心觸電的安全標(biāo)志；在分選箱附近，應(yīng)設(shè)置打開側(cè)板當(dāng)心強(qiáng)光刺傷眼睛的安全標(biāo)志；在安全防護(hù)裝置上，應(yīng)有作業(yè)時(shí)嚴(yán)禁拆卸防護(hù)裝置的安全標(biāo)志等。

1.6 作業(yè)性能試驗(yàn)的試驗(yàn)條件和方法變化

隨著農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)行業(yè)的不斷發(fā)展，新技術(shù)、新功能層出不窮?！掇r(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）相應(yīng)增加了農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)的相關(guān)性能指標(biāo)，同時(shí)對(duì)試驗(yàn)條件做了進(jìn)一步優(yōu)化。試驗(yàn)條件優(yōu)化相關(guān)內(nèi)容具體如下：①應(yīng)選用使用說(shuō)明書明示的物料，對(duì)符合表1規(guī)定的某種物料類別，只需選擇其中一種物料進(jìn)行試驗(yàn)；②試驗(yàn)原料的異料含量為5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），異料可以是同類物料或不同物料，與合格物料顏色明顯不同和形狀明顯不同的異料分別占比80%和20%，現(xiàn)場(chǎng)配料；③試驗(yàn)時(shí)，單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率應(yīng)不小于表1規(guī)定限值的80%。

1.7 有效度評(píng)價(jià)方法變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）對(duì)有效度評(píng)價(jià)進(jìn)行了規(guī)范。其中指出，生產(chǎn)查定樣機(jī)時(shí)，為強(qiáng)化工作效果，應(yīng)按使用說(shuō)明書完成相關(guān)設(shè)備的調(diào)試，將設(shè)備狀態(tài)調(diào)整到正常工作區(qū)間，確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性；在設(shè)備調(diào)試階段，除易損件外，要盡可能減少對(duì)其他零件的更換，以保障設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。若樣機(jī)處于模擬運(yùn)行階段（該階段振動(dòng)器、噴閥都是正常工作的），可在無(wú)試驗(yàn)物料的特殊狀況下進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)，以進(jìn)一步確認(rèn)色選機(jī)的工作可靠性。若樣機(jī)沒(méi)有模擬運(yùn)行的相關(guān)機(jī)制保障，則需要在可選物料的前提下完成生產(chǎn)查定。另外，應(yīng)確保樣機(jī)的累計(jì)作業(yè)時(shí)間，同時(shí)記錄作業(yè)時(shí)間及相關(guān)的保養(yǎng)時(shí)間等，對(duì)有效度實(shí)施科學(xué)評(píng)價(jià)。

1.8 故障分類標(biāo)準(zhǔn)變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）中，色選機(jī)的故障分類標(biāo)準(zhǔn)更加明確，常見的故障類型見表2。

1.9 綜合判定的核心內(nèi)容變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）要求將一致性檢查及重要的安全性評(píng)價(jià)等作為一級(jí)指標(biāo)，而其中囊括的各檢查項(xiàng)目被劃分為二級(jí)指標(biāo)，二級(jí)指標(biāo)和一級(jí)指標(biāo)共同組成綜合判定體系。

1.10 產(chǎn)品變化幅度和要求變化

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 193—2023）中產(chǎn)品變化幅度和要求具體內(nèi)容見表3。

2 《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T 19—2023）試驗(yàn)方法

2.1 單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率分析

在作業(yè)性能試驗(yàn)中，需要綜合考慮試驗(yàn)條件和試驗(yàn)結(jié)果的影響因素，對(duì)色選機(jī)實(shí)施重要的空載試驗(yàn)，借助空載試驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、明確色選機(jī)的性能參數(shù)等，為農(nóng)產(chǎn)品鑒定夯實(shí)基礎(chǔ)。原則上設(shè)備的空載運(yùn)行時(shí)間要在規(guī)定范圍內(nèi)，實(shí)際操作時(shí)間不少于30 min。此外，在空載試驗(yàn)階段，觀察樣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的異常情況，及時(shí)找出設(shè)備隱患，以免影響農(nóng)產(chǎn)品的鑒定結(jié)果。試驗(yàn)完成后，選取任意1個(gè)通道（落料區(qū)）進(jìn)行負(fù)載試驗(yàn)。這與空載試驗(yàn)是相對(duì)應(yīng)的，負(fù)載試驗(yàn)的最終目的是確保在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成相關(guān)的色選和形選任務(wù)。需要注意的是，每次入機(jī)的試驗(yàn)物料總量需要在規(guī)定范圍內(nèi)，按照《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T193—2023）要求，物料總質(zhì)量應(yīng)不小于10 kg，同時(shí)滿足5 min以上的持續(xù)下料作業(yè)要求。只有如此，才能保障作業(yè)性能檢驗(yàn)的質(zhì)量。

單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率計(jì)算是開展作業(yè)性能檢驗(yàn)的前提條件，決定著色選機(jī)的參數(shù)符合性。色選機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后（用同批試驗(yàn)物料）要進(jìn)行接取樣品的操作，同時(shí)記錄接樣時(shí)間，確保其操作時(shí)間不少于10 s。單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率計(jì)算方法與《糧食色選機(jī)》（DG/T193—2019）一致。

2.2 惡雜剔除率分析

惡雜剔除率是《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T193—2023）中新增加的作業(yè)性能指標(biāo)。針對(duì)一些具備惡雜剔除功能的高端農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)，在計(jì)算生產(chǎn)率的同時(shí)，要進(jìn)行精確的惡雜剔除率計(jì)算，確保農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)鑒定的科學(xué)性和有效性。惡雜剔除率的計(jì)算較為復(fù)雜，需要綜合考慮多種因素：在10 kg的正常料（標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量）中分別混入與正常料差異較小的塑料和碎石各10粒，并保證這些混入的塑料和碎石在大小、顏色和外形上與正常料相近；試驗(yàn)中要滿足單個(gè)執(zhí)行單元生產(chǎn)率（重要參數(shù)）不小于規(guī)定值80%的要求；相關(guān)試驗(yàn)操作5次，以正確檢驗(yàn)色選機(jī)的惡雜剔除功能。

2.3 回料異色率分析

回料異色率是《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T193—2023）中新增加的作業(yè)性能指標(biāo)，與選凈率的測(cè)試同時(shí)進(jìn)行。挑出每次回料口接料中的異料，用準(zhǔn)確度為0.02 g的天平稱其質(zhì)量；相關(guān)試驗(yàn)操作3次，取平均值。

3 結(jié)語(yǔ)

《農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)》（DG/T193—2023）比《糧食色選機(jī)》（DG/T193—2019）細(xì)致、全面很多，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)鑒定提出了更加清晰的要求，同時(shí)鑒定的實(shí)操性也更加人性化。

參考文獻(xiàn)：

［1］張德高，劉敏基，謝煥雄.農(nóng)產(chǎn)品光電色選原理及色選機(jī)國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀［J］.保鮮與加工，2020（3）：233-237.

［2］劉素山，馬召.農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)在糧食加工中的應(yīng)用及故障排除［J］.糧食加工，2020（2）：17-19.

［3］董紅偉.色選機(jī)色選系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［D］.北京：北京理工大學(xué)，2020.

［4］中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部.農(nóng)產(chǎn)品色選機(jī)：DG/T 193—2023［S/OL］.（2023-02-03）［2023-03-20］.http：//www.moa.gov.cn/govpublic/NYJXHGLS/202302/t20230205_6419833.htm.

［5］中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部.糧食色選機(jī)：DG/T 193—2019［S/OL］.（2020-09-05）［2023-03-20］.https：//max.book118.com/html/2020/0904/8133122056002140.shtm.

作者簡(jiǎn)介：高霞（1979—），女，本科，工程師，研究方向：農(nóng)機(jī)鑒定。