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Desenvolvimento de sensor capacitivo helicoidal móvel para análise da distribuição de fertilizantes minerais sólidosDalacort, Ricardo 19 June 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-06-19 / A agricultura moderna utiliza-se de técnicas e tecnologias que possibilitam o aumento
da produtividade e possível redução dos custos ao produtor. Otimizar o uso de insumos aplicando dosagens exatas e precisas, condizentes com as reais necessidades do solo, além de proporcionar os nutrientes necessários para o correto desenvolvimento das culturas, possibilita reduzir os custos e impactos ambientais causados pelo uso incorreto de produtos como fertilizantes e agrotóxicos. A eficiência na produtividade de um sistema depende principalmente das tecnologias empregada a ela, e que, por sua vez, seu bom aproveitamento depende da quantidade de informação disponível para melhor aplicabilidade de seus recursos. O principal objetivo desse trabalho foi desenvolver empiricamente um sensor capacitivo para identificar ausência, presença e variações na distribuição de fertilizante minerais sólidos. O sensor desenvolvido identificou em todos os testes realizados, a ausência ou a presença de
fertilizantes independente da formulação testada, apresentando coeficiente de variação inferior a 10% representando homogeneidade e baixa dispersão dos dados em relação à média aritmética. Os maiores erros expressos pelo desvio padrão – DVP ocorreram em estado dinâmico com a formulação 06-21-12 apresentando valores de 6,19 pF e 7,14 pF para o mecanismo dosador por gravidade e por transbordo respectivamente. Na identificação de variações da distribuição do fertilizante, o sensor identificou a redução do fluxo do fertilizante em todos os experimentos quando a obstrução foi imposta. Para a formulação 00-00-60 a redução da capacitância foi de aproximadamente 55% para o mecanismo dosador por gravidade e de 58% para o mecanismo dosador por transbordo. As demais formulações apresentaram variações próximas a estas na imposição da obstrução. Na análise relacionada a identificação da formulação de fertilizante, apenas as formulações 02-28-20 e 06-21-12 nos experimentos
realizados com o mecanismo dosador por transbordo não se diferem estatisticamente entre si,
sendo que todas as demais formulações apresentaram diferença estatisticamente significante
pela analise ANOVA e pelo Teste de Tukey a 5% de significância. A umidade teve influência
na permissividade dielétrica das formulações de fertilizantes testadas 02-20-10 e 02-28-20,
gerando alterações na resposta do sensor, sendo mais expressiva em níveis de umidade de
6,33% e 7,56% respectivamente, apresentando aumento da capacitância em 493,60% e
385,51% em relação as umidades iniciais de 1,66% e 2%. / Modern agriculture uses techniques and technologies that allow the increase of productivity and possible reduction of costs to the producer. Optimizing the use of inputs by applying precise and precise dosages, in keeping with the real needs of the soil, besides providing the necessary nutrients for the correct development of the crops, reduces the costs and environmental impacts caused by the incorrect use of products such as fertilizers and agrochemicals. The productivity efficiency of a system depends mainly on the technology that is used to it, and that, in turn, its good use depends on the amount of information available to better apply its resources. The main objective of this work was to develop empirically a
capacitive sensor to identify absence, presence and variations in the distribution of solid mineral
fertilizer. The developed sensor identified in all tests the absence or presence of fertilizers
independent of the tested formulation, presenting a coefficient of variation of less than 10%
representing homogeneity and low dispersion of the data in relation to the arithmetic mean. The
highest errors expressed by the standard deviation - DVP occurred in dynamic state with the
formulation 06-21-12 presenting values of 6.19 pF and 7.14 pF for the gravity and overflow
mechanism respectively. In the identification of variations of the fertilizer distribution, the
sensor identified the reduction of fertilizer flow in all experiments when the obstruction was
imposed. For the formulation 00-00-60 the capacitance reduction was approximately 55% for
the gravity loading mechanism and 58% for the transhipment dosing mechanism. The other
formulations presented variations close to these. In the analysis related to the identification of
the fertilizer formulation, only formulations 02-28-20 and 06-21-12 in the experiments
performed with the transhipment dosing mechanism do not differ statistically from each other,
and all other formulations presented a statistically significant difference by ANOVA and
Tukey's test at 5% significance. Moisture had an influence on the dielectric permittivity of the
tested fertilizer formulations 02-20-10 and 02-28-20, generating alterations in the sensor
response, being more expressive in humidity levels of 6.33% and 7.56%, respectively,
presenting capacitance increase in 493.60% and 385.51% in relation to the initial humidities of
1.66% and 2%.
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Desenvolvimento de um sensor capacitivo de medição da massa específica de sementes para automação da mesa de gravidade / Development of a capacitive sensor to measure the specific gravity of seeds for automation of the gravity table,Araújo, Ádamo de Sousa 01 March 2017 (has links)
Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-07-17T18:53:09Z
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Previous issue date: 2017-03-01 / A automação das operações unitárias de beneficiamento de sementes é
uma necessidade real para aperfeiçoar o funcionamento, a operação e o ajuste das
máquinas. A massa específica das sementes pode apresentar associação com o
vigor, pois sementes com problema de enchimento, atacadas por insetos ou até
mesmo quebradas, sofrem redução da massa específica, consequentemente
decréscimo de qualidade fisiológica do lote de sementes. O objetivo do trabalho foi
desenvolver um sensor capacitivo para medição da massa específica de sementes e
analisar a associação entre a permissividade dielétrica relativa e a qualidade
fisiológica de sementes beneficiadas em mesa de gravidade. No experimento
empregaram-se sementes de soja e de coentro. Foi utilizado a correlação de Pearson
para analisar as variáveis de massa específica (), teor de água () e temperatura
() com a permissividade dielétrica relativa total (), real (′) e imaginária (′′) nas
frequências de 1 kHz, 10 kHz e 100 kHz. A correlação de Pearson foi utilizada para
análise da associação entre a permissividade relativa e os atributos fisiológicos e
físicos das sementes. A permissividade dielétrica relativa, atributos fisiológicos e
físicos foram submetidos a análise de variância e, se significativos, as variáveis foram
comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Houve alta correlação entre
as variáveis com as permissividades relativas analisadas em quase todas as
frequências, contudo, há uma melhora na estabilidade dos dados com ao aumento da
frequência. O sensor mostrou-se eficiente para a determinação da massa específica
das sementes, conhecendo previamente o teor de água e a temperatura das
sementes. Pelo do teste de Tukey a permissividade relativa permitiu o ranqueamento
das bicas de descarga, semelhante aos atributos fisiológicos e físicos exceto a
emergência. A regressão linear indicou que com aumento da frequência melhora na
conformidade de valores de permissividade. O sensor mostrou-se relativamente
eficiente para a determinação da massa específica. / The automation of unit operations for seed processing is a real necessity to improve
the operation, operation and adjustment of the machines. The specific gravity of the
seeds may be associated with vigor, because seeds with problems of filling,
attacked by insects or even broken, suffer a reduction of the specific gravity,
consequently a decrease in the physiological quality of the seed lot. The objective
of this work was to develop a capacitive sensor to measure the specific gravity of
seeds and analyze the association between the relative dielectric permittivity and
the physiological quality of seeds benefited in a gravity table. In the experiment
soybean and coriander seeds were used. Pearson correlation was used to analyze
the variables of specific gravity (ρ), water content () and temperature () with the
total relative (), real (′) and imaginary (ε'') In the frequencies of 1 kHz, 10 kHz and
100 kHz. Pearson correlation was used to analyze the association between relative
permittivity and the physiological and physical attributes of the seeds. Relative
dielectric permissiveness, physiological and physical attributes were submitted to
analysis of variance and, if significant, the variables were compared by the Tukey
test at 5% probability. There was a high correlation between the variables with the
relative permissivity analyzed at almost all frequencies, however, there is an
improvement in the stability of the data with increasing frequency. The sensor was
efficient for the determination of the specific gravity of the seeds, previously knowing
the water content and the temperature of the seeds. By the Tukey's test the relative
permissiveness allowed the rank of discharge nozzles, similar to the physiological
and physical attributes except emergency. The linear regression indicated that with
increasing frequency, the compliance of permissiveness values improved. The
sensor was relatively efficient for determining the specific gravity.
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