位移檢測(cè)傳感器應(yīng)用

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1、 綜合性實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí) 驗(yàn) 課 程： 實(shí) 驗(yàn) 名 稱： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 指 導(dǎo) 教 師： 實(shí) 驗(yàn) 日 期： 21 21 傳感器與檢測(cè)技術(shù)

2、 位移檢測(cè)傳感器的應(yīng)用 位移檢測(cè)傳感器應(yīng)用 1、 實(shí)驗(yàn)類型 綜合性實(shí)驗(yàn)。 2、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵? 1． 了解微位移、小位移、大位移的檢測(cè)方法。 2． 運(yùn)用所學(xué)過(guò)的相關(guān)傳感器設(shè)計(jì)三種位移檢測(cè)系統(tǒng)。 3．對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償和標(biāo)定。 三、實(shí)驗(yàn)條件 本實(shí)驗(yàn)在沒(méi)有加速度、振動(dòng)、沖擊（除非這些參數(shù)本身就是被測(cè)物理量）及環(huán)境溫度一般為室溫（205℃）、相對(duì)濕度不大于85% ，大氣壓力為1017kPa的情況下進(jìn)行。 四、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

3、 為了滿足實(shí)驗(yàn)要求，現(xiàn)使用電渦流，光纖，和差動(dòng)三種傳感器設(shè)計(jì)位移檢測(cè)系統(tǒng)，電渦流取0.1mm為單位，光纖取0.5mm為單位，差動(dòng)取0.2為單位。進(jìn)行試驗(yàn)后，用MATLAB處理數(shù)據(jù)，分析結(jié)論。 （1） ：電渦流傳感器測(cè)位移 電渦流式傳感器是一種建立在渦流效應(yīng)原理上的傳感器。電渦流式傳感器由傳感器線圈和被測(cè)物體（導(dǎo)電體—金屬渦流片）組成，如圖所示。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，當(dāng)傳感器線圈（一個(gè)扁平線圈）通以交變電流（頻率較高，一般為1MHz～2MHz）I1時(shí)，線圈周圍空間會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)H1，當(dāng)線圈平面靠近某一導(dǎo)體面時(shí)，由于線圈磁通鏈穿過(guò)導(dǎo)體，使導(dǎo)體的表面層感應(yīng)出呈旋渦狀自行閉合的電流I2，而

4、I2所形成的磁通鏈又穿過(guò)傳感器線圈，這樣線圈與渦流“線圈”形成了有一定耦合的互感，最終原線圈反饋一等效電感，從而導(dǎo)致傳感器線圈的阻抗Z發(fā)生變化。我們可以把被測(cè)導(dǎo)體上形成的電渦等效成一個(gè)短路環(huán)，這樣就可得到如圖中的等效電路。 電渦流傳感器原理圖 電渦流傳感器等效電路圖 圖1 （2） ：光纖傳感器測(cè)位移 實(shí)驗(yàn)原理：反射式光纖傳感器工作原理如下圖所示，光纖采用Y型結(jié)構(gòu)，兩束多模光纖合并于一端組成光纖探頭，一束作為接受，另一束為光源發(fā)射，近紅外二極管發(fā)出的近紅外光經(jīng)光源光纖照射至被測(cè)物，由被測(cè)物反射的光信號(hào)經(jīng)接受光纖傳輸

5、至光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，反射光的強(qiáng)弱與反射物與光纖探頭的距離成一定的比例關(guān)系，通過(guò)對(duì)光強(qiáng)的檢測(cè)就可得知位置量的變化。 圖2 （三）：差動(dòng)電感式傳感器測(cè)位移 實(shí)驗(yàn)原理： 差動(dòng)動(dòng)螺管式電感傳感器由電感線圈的二個(gè)次級(jí)線圈反相串接而成，工作在自感基礎(chǔ)上，由于銜鐵在線圈中位置的變化使二個(gè)線圈的電感量發(fā)生變化，包括兩個(gè)線圈在內(nèi)組成的電橋電路的輸出電壓信號(hào)因而發(fā)生相應(yīng)變化。下圖為差動(dòng)式位移檢測(cè)傳感器原理圖。 圖3 五、實(shí)驗(yàn)步驟 （1） ：電渦流傳感器測(cè)位移 1．按下圖2將電渦流傳感器裝好；

6、 圖4 2．在測(cè)微頭端部裝上鐵質(zhì)金屬圓盤，作為電渦流傳感器的被測(cè)體。調(diào)節(jié)測(cè)微頭，使鐵質(zhì)金屬圓盤的平面貼到電渦流傳感器的探測(cè)端，固定測(cè)微頭。 圖5 3．傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K按圖3連接，將電渦流傳感器連接線接到模塊上標(biāo)有“電壓輸出”的兩端，再將實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出端Uo與數(shù)顯電壓表單元輸入端Ui相接。數(shù)顯電壓表量程切換開(kāi)關(guān)選擇電壓20V檔，模塊電源用導(dǎo)線從實(shí)驗(yàn)臺(tái)接入+15V電源。 4．打開(kāi)實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，記下數(shù)顯表讀數(shù)，然后每隔0.2mm讀一個(gè)數(shù)，直到輸出幾 乎不變?yōu)?/p>

7、止。 表一 （二）：光纖傳感器測(cè)位移 1．安裝光纖位移傳感器，二束光纖插入實(shí)驗(yàn)板上光電變換座孔上。其內(nèi)部已和發(fā)光管Ｄ及光電轉(zhuǎn)換管T相接。 2、將光纖實(shí)驗(yàn)?zāi)０遢敵龆薞01與數(shù)顯單元相連。 3、實(shí)驗(yàn)?zāi)０褰尤?5V電源，合上主控箱電源開(kāi)關(guān)，調(diào)RW使數(shù)顯表顯示為零。 4．將測(cè)微頭起始位置調(diào)到14cm處，手動(dòng)使反射面與光纖探頭端面緊密接觸，固定測(cè)微頭。 5．將模塊輸出“Uo”接到直流電壓表（20V檔），仔細(xì)調(diào)節(jié)電位器Rw使電壓表顯示為零。 6．旋動(dòng)測(cè)微器，使反射面與光纖探頭端面距離增大，每隔0.01mm讀出一次輸出電壓Ｕ值， 填入表二。

8、 圖6 光纖傳感器安裝示意圖 圖7 光纖傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖 表二 （三）：差動(dòng)電感式傳感器測(cè)位移 1、將差動(dòng)變壓器安裝在差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上，并將傳感器引線插入實(shí)驗(yàn)?zāi)K插座中。 2、 連接主機(jī)與實(shí)驗(yàn)?zāi)K電源線，按下圖連線組成測(cè)試系統(tǒng)，兩個(gè)次級(jí)線圈必須接成差動(dòng)狀態(tài)。 3、 使差動(dòng)電感傳感器的鐵芯偏在一邊，使差分放大器有一個(gè)較大的輸出，調(diào)節(jié)移相器使輸入輸出同相或者反相，然后調(diào)節(jié)電感傳感器鐵芯到中間位置，直至差分放大器輸出波形最小。 4、調(diào)節(jié)Rw1和Rw2使電壓表顯示為零，當(dāng)銜鐵在線圈中左、右位移時(shí)，L2≠L3，電橋失衡，輸出電壓的

9、大小與銜鐵位移量成比例。 5、以銜鐵位置居中為起點(diǎn)，分別向左、向右各位移5mm，記錄V、X值并填入表三。 圖8應(yīng)變式傳感器安裝示意圖 圖9 全橋性能實(shí)驗(yàn)接線圖 表三 6、 原始數(shù)據(jù)記錄 表一：電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù) X(mm) 10.0 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 10.8 10.9 11.0 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 Uo(V) 0 0 0.

10、01 0.05 0.13 0.22 0.30 0.37 0.45 0.54 0.62 0.70 0.77 0.83 0.90 0.96 1.03 X(mm) 11.6 11.5 11.4 11.3 11.2 11.1 11.0 10.9 10.8 10.7 10.6 10.5 10.4 10.3 10.2 10.1 10.0 Uo(V) 1.02 0.96 0.90 0.83 0.76 0.70 0.62 0.54 0.46 0.38 0.36 0.22 0.14 0.06 0.01 0

11、 0 表二：光纖傳感器實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù) X(mm) 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 13.5 14.0 14.5 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 Uo(V) 0 0.88 2.24 3.50 4.58 5.43 6.03 6.43 6.58 6.58 6.34 5.99 5.65 5.23 4.83 4.44 4.06 X(mm) 18.0 17.5 17.0 16.5 16.0 15.5 15.0 14.5 14.0

12、 13.5 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0 Uo(V) 4.06 4.42 4.81 5.20 5.60 5.07 6.31 6.51 6.47 6.35 5.97 5.38 4.54 3.51 2.26 0.90 0.01 表三：差動(dòng)傳感器實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù) 正行程位移X(mm) 10.0 10.2 10.4 10.6 10.8 11.0 11.2 11.4 11.6 11.8 12.0 12.2 12.4 12.6 12.8 13.0 13.2 正

13、行程電壓Uo(V) 1.62 1.86 2.15 2.65 2.94 3.27 3.56 3.70 3.94 4.12 4.25 4.39 4.46 4.57 4.64 4.69 4.78 X(mm) 13.2 13.0 12.8 12.6 12.4 12.2 12.0 11.8 11.6 11.4 11.2 11.0 10.8 10.6 10.4 10.2 10.0 Uo(V) 4.85 4.77 4.68 4.63 4.54 4.42 4.29 4.12 4.02 3.78 3.59 3

14、.31 2.94 2.70 2.22 1.85 1.67 7、 數(shù)據(jù)整理、分析 （一）、電渦流傳感器測(cè)位移 1、用matlab作出表一的擬合直線和正行程位移----電壓曲線，用matlab編程，其程序如下所示： x1=5:0.2:11.8; y1=[1.62 1.68 2.15 2.65 2.94 3.27 3.56 3.70 3.94 4.12 4.25 4.39 4.46 4.57 4.64 4.69 4.78 4.8 4.85 4.91 4.94 4.96 4.95 4.97 4.95 4.96 4.98 4.98 5.05 5.08 5.09 5.0

15、8 5.08 5.2 5.21]; x2=12:-0.2:5; y2=[5.2 5.2 5.2 5.15 5.17 5.16 5.14 5.12 5.10 5.10 5.06 5.06 5.05 5.02 4.98 4.94 4.90 4.89 4.85 4.77 4.68 4.62 4.54 4.42 4.29 4.12 4.02 3.78 3.59 3.31 2.94 2.70 2.22 1.85 1.67]; k=polyfit(x1,y1,1) (％計(jì)算擬合直線的斜率b、截距a) Y=polyval(k,x1) (％計(jì)算X數(shù)據(jù)點(diǎn)的擬合輸出值） hold p

16、lot(x1,y1,r-,x1,Y,g-) grid on xlabel(正行程位移值（mm)) ylabel(正行程位電壓（V)) axis([0,12,0,7]) title(電渦流傳感器測(cè)位移) 運(yùn)行程序結(jié)果如下圖所示： 圖10：電渦流傳感器正行程測(cè)位移 設(shè)擬合直線的直線方程位p=bx+a （b為擬合直線的斜率，a為截距）則： b=0.4368 a= 0.7301

17、 2、 計(jì)算其靈敏度和線性度。 傳感器的靈敏度定義為在穩(wěn)態(tài)下輸出的變化對(duì)輸入變化的比值，對(duì)于線性傳感器，它的靈敏度就是靜態(tài)特性的斜率，即靈敏度S=y／x=K，K為一常數(shù)，所以靈敏度為 S=0.4368 (1) 另一個(gè)重要參數(shù)是非線性誤差，定義為實(shí)際靜態(tài)特性曲線與擬合直線之間的偏差，即為 =％ (2) 式中L最大非線性絕對(duì)誤差;一輸出滿量程。 利用matlab計(jì)算非線性誤差，程序如下：

18、 y2=y1-Y (3) L=max(y2) (％計(jì)算最大非線性絕對(duì)誤差) (4) 運(yùn)行程序，得到 L=0.5835，進(jìn)而由線性度的定義，可得其線性度為： ==11.2％ 2、遲滯性 傳感器在正行程(輸入量增大)反行程(輸入量減小)期間輸出與輸入特性曲線不重合的程度即為遲滯誤差。。用matlab計(jì)算傳感器的遲滯性的程序如下所示： x1=5:0.2:11.8; y1=[1.62 1.68 2.15 2.65 2.9

19、4 3.27 3.56 3.70 3.94 4.12 4.25 4.39 4.46 4.57 4.64 4.69 4.78 4.8 4.85 4.91 4.94 4.96 4.95 4.97 4.95 4.96 4.98 4.98 5.05 5.08 5.09 5.08 5.08 5.2 5.21]; x2=12:-0.2:5; y2=[5.2 5.2 5.2 5.15 5.17 5.16 5.14 5.12 5.10 5.10 5.06 5.06 5.05 5.02 4.98 4.94 4.90 4.89 4.85 4.77 4.68 4.62 4.54 4.42 4.29 4.12 4

20、.02 3.78 3.59 3.31 2.94 2.70 2.22 1.85 1.67]; plot(x1,y1,r-,x2,y2,g-),axis([0,14,0,7]),title(‘遲滯特性圖’), xlabel(‘位移值(mm)’),ylabel(輸出電壓（V）) 運(yùn)行程序結(jié)果如下圖所示： 圖七： 電渦流正反行程測(cè)位移（遲滯性） （紅線為正行程，綠線為反行程 ） (一) 、光纖傳感器測(cè)位移 1、用matlab作出表二的擬合直線和正行程位移----電壓曲線，用matlab編程，其程序如下所示： x1=3:0.5:15; y1=[3.83 3.71

21、3.51 3.26 3.01 2.76 2.53 2.31 2.10 1.91 1.73 1.57 1.43 1.3 1.17 1.07 0.97 0.88 0.79 0.72 0.66 0.60 0.53 0.49 0.48]; k=polyfit(x1,y1,1) (％計(jì)算擬合直線的斜率b、截距a) Y=polyval(k,x1) (％計(jì)算X數(shù)據(jù)點(diǎn)的擬合輸出值） hold plot(x1,y1,r-,x1,Y,g-) grid on xlabel(正行程位移值（mm)) ylabel(正行程位電壓（V)) axis([0,16,0,7]) title(光纖傳

22、感器測(cè)位移) 運(yùn)行程序結(jié)果如下圖所示： 圖11 設(shè)擬合直線的直線方程位p=bx+a （b為擬合直線的斜率，a為截距）則： b=-0.2794 a= 4.3452 -0.2878 4.3446 2、計(jì)算其靈敏度和線性度。 傳感器的靈敏度定義為在穩(wěn)態(tài)下輸出的變化對(duì)輸入變化的比值，即靈敏度S=y／x=K，K為一常數(shù)，所以靈敏度為

23、 S=-0.2794 (1) 另一個(gè)重要參數(shù)是非線性誤差，定義為實(shí)際靜態(tài)特性曲線與擬合直線之間的偏差，即為 =％ (2) 式中L最大非線性絕對(duì)誤差;一輸出滿量程。 用matlab計(jì)算非線性誤差提供了強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算功能，程序如下： y2=y1-Y (3) L=max(y2) (％計(jì)

24、算最大非線性絕對(duì)誤差) (4) 運(yùn)行程序，得到 L= 0.4868，進(jìn)而由線性度的定義，可得其線性度為： ==12.7％ 2、遲滯性 傳感器在正行程(輸入量增大)反行程(輸入量減小)期間輸出與輸入特性曲線不重合的程度即為遲滯誤差。。用matlab計(jì)算傳感器的遲滯性的程序如下所示： x1=0:0.5:15; y1=[0 0.9 2.04 2.91 3.51 3.79 3.83 3.71 3.51 3.26 3.01 2.76 2.53 2.31 2.10 1.91 1.73 1.57 1.43 1.3

25、1.17 1.07 0.97 0.88 0.79 0.72 0.66 0.60 0.53 0.49 0.48]; x2=15:-0.5:0; y2=[0.48 0.5 0.55 0.61 0.67 0.73 0.81 0.89 0.98 1.08 1.19 1.31 1.45 1.59 1.75 1.92 2.12 2.33 2.55 2.77 3.04 3.29 3.53 3.74 3.87 3.87 3.60 3.00 2.12 0.98 0.03]; plot(x1,y1,r-,x2,y2,g-),axis([0,16,0,7]),title(‘遲滯特性圖’), xlabel(

26、‘位移值(mm)’),ylabel(輸出電壓（V）); 運(yùn)行程序結(jié)果如下圖所示： 圖12：光纖正反行程測(cè)位移（遲滯性） （紅線為正行程，綠線為反行程） (三) 、差動(dòng)電感式傳感器測(cè)位移實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理： 用matlab作出表三的擬合直線和正行程位移----電壓曲線，用matlab編程，其程序如下所示： x1=10.2:0.4:19.8 y1= [0.23 0.98 1.89 2.81 3.91 4.64 5.53 6.50 7.33 8.30 9.27 10.21 11.20 12.25 13.23 14.59 15.60 16.69 17.50

27、18.20 18.70 19.08 19.33 19.50 19.57] k=polyfit(x1,y1,1) (％計(jì)算擬合直線的斜率b、截距a) Y=polyval(k,x1) (％計(jì)算X數(shù)據(jù)點(diǎn)的擬合輸出值） hold plot(x1,y1,r-,x1,Y,g-) grid on xlabel(正行程位移值（mm)) ylabel(正行程位電壓（V)) axis([10,23,0,25]) title(差動(dòng)電感式傳感器測(cè)位移) 運(yùn)行程序結(jié)果如下圖所示： 圖1

28、3：正行程位移 設(shè)擬合直線的直線方程位p=bx+a （b為擬合直線的斜率，a為截距）則： b=2.2203 a=-22.2227 3、 計(jì)算其靈敏度和線性度。 傳感器的靈敏度定義為在穩(wěn)態(tài)下輸出的變化對(duì)輸入變化的比值，即靈敏度S=y／x=K，K為一常數(shù)，所以靈敏度為 S=2.2203 (1) 另一個(gè)重要參數(shù)是非線性誤差，定義為實(shí)際靜態(tài)特性曲線與

29、擬合直線之間的偏差，即為 =％ (2) 式中L最大非線性絕對(duì)誤差;一輸出滿量程。 用matlab計(jì)算非線性誤差，程序如下： y1=y-Y (3) L=max(y1) (％計(jì)算最大非線性絕對(duì)誤差) (4) 運(yùn)行程序，得到 L= 1.1678，進(jìn)而由線性度的定義，可得其線性度為：

30、 ==5.97％ 2、遲滯性 用matlab計(jì)算傳感器的遲滯性的程序如下所示： x1=10.2:0.4:19.8; y1=[0.23 0.98 1.89 2.81 3.91 4.64 5.53 6.50 7.33 8.30 9.27 10.21 11.20 12.25 13.23 14.59 15.60 16.69 17.50 18.20 18.70 19.08 19.33 19.50 19.57]; x2=19.8:-0.4:10.2; y2=[19.57 19.

31、52 19.39 19.23 18.93 18.54 18.07 17.38 16.38 15.44 14.40 13.31 12.30 11.35 10.34 9.42 8.43 7.5 6.63 5.67 4.80 3.84 2.99 2.15 1.27]; plot(x1,y1,r-,x2,y2,g-),axis([10,30,0,20]),title(‘遲滯特性圖’), xlabel(‘位移值(mm)’),ylabel(輸出電壓（V）); 運(yùn)行程序結(jié)果如下圖所示： 圖14：差動(dòng)正反行程測(cè)位移（遲滯性）

32、 作物品質(zhì)生理生化與檢測(cè)技術(shù)試題 專業(yè)：作物栽培學(xué)與耕作學(xué) 姓名：馬尚宇 學(xué)號(hào)：S2009180 一、 名詞解釋或英文縮寫 1. 完全蛋白質(zhì)與不完全蛋白質(zhì) 完全蛋白質(zhì)：complete protein 含有全部必需氨基酸的蛋白質(zhì)即為完全蛋白質(zhì)。 不完全蛋白質(zhì)：incomplete protein 不含有某種或某些必需氨基酸的蛋白質(zhì)稱為不完全蛋白質(zhì)。 2. 加工品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 加工品質(zhì)：processing quality包括磨面品質(zhì)（一次加工品質(zhì)）和食品加工品質(zhì)（二次加工品質(zhì)）。磨面品質(zhì)指籽粒在磨成面粉的過(guò)程中，對(duì)面粉工藝

33、所提出的要求的適應(yīng)性和滿足程度。食品加工品質(zhì)指將面粉加工成面食品時(shí)，給類面食品在加工工藝和成品質(zhì)量上對(duì)小麥品種的籽粒和面粉質(zhì)量提出的不同要求，以及對(duì)這些要求的適應(yīng)性和滿足程度。 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)：nutritional quality指其所含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)人（畜）營(yíng)養(yǎng)需要的適應(yīng)性和滿足程度，包括營(yíng)養(yǎng)成分的多少，各營(yíng)養(yǎng)成分是否全面和平衡。 3. 氨基酸的改良潛力 (氨基酸最高含量－平均含量)/平均含量100 4. 簡(jiǎn)單淀粉粒和復(fù)合淀粉 簡(jiǎn)單淀粉粒：小麥、玉米、黑麥、高粱和谷子，每個(gè)淀粉體中只有一粒淀粉稱為簡(jiǎn)單淀粉粒。 復(fù)合淀粉：水稻和燕麥中每個(gè)淀粉質(zhì)體中含有許多淀粉粒，稱為復(fù)合淀粉粒。

34、 5. 淀粉的糊化作用和凝沉作用 糊化作用：淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大而沉淀。但若把淀粉的懸浮液加熱，到達(dá)一定溫度時(shí)（一般在55℃以上），淀粉粒突然膨脹，因膨脹后的體積達(dá)到原來(lái)體積的數(shù)百倍之大，所以懸浮液就變成粘稠的膠體溶液。這一現(xiàn)象，稱為“淀粉的糊化”，也有人稱之為α化。淀粉粒突然膨脹的溫度稱為“糊化溫度”，又稱糊化開(kāi)始溫度。 凝沉作用：淀粉的稀溶液，在低溫下靜置一定時(shí)間后，溶液變混濁，溶解度降低，而沉淀析出。如果淀粉溶液濃度比較大，則沉淀物可以形成硬塊而不再溶解，這種現(xiàn)象稱為淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。 6. 可見(jiàn)油脂和不可見(jiàn)油脂 可見(jiàn)油脂：經(jīng)過(guò)榨油或

35、提取，使油分從貯藏器官分離出來(lái)，供食用或食品加工等利用的 油脂，如花生油，菜籽油等。 不可見(jiàn)油脂：不經(jīng)榨取隨食物一起食用的油脂，如米、面粉、肉、蛋、乳制品等含有的油脂。 7. 必需脂肪酸和非必需脂肪酸 必需脂肪酸：為人體健康和生命所必需,但機(jī)體自己不能合成,必須依賴食物供應(yīng)，它們都是不飽和脂肪酸。 非必需脂肪酸：是機(jī)體可以自行合成，不必依靠食物供應(yīng)的脂肪酸,它包括飽和脂肪酸和一些單不飽和脂肪酸。 8. 沉淀值和降落數(shù)值 沉淀值：sedimentation value 小麥在規(guī)定的粉碎和篩分條件下制成十二烷基硫酸鈉（SDS）懸浮液，經(jīng)固定時(shí)間的振搖和靜置后，懸浮液中的面粉面筋與表面

36、活性劑SDS結(jié)合，在酸的作用下發(fā)生膨脹，形成絮狀沉積物，然后測(cè)定該沉積物的體積，即為沉淀值。 降落數(shù)值：falling number 指一定量的小麥粉或其他谷物粉和水的混合物置于特定黏度管內(nèi)并浸入沸水浴中，然后以一種特定的方式攪拌混合物，并使攪拌器在糊化物中從一定高度下降一段特定距離，自黏度管浸入水浴開(kāi)始至攪拌器自由降落一段特定距離的全過(guò)程所需要的時(shí)間（s）即為降落數(shù)值。降落數(shù)值越高表明的活性越低，降落數(shù)值越低表明α-淀粉酶活性越高。 9. 氨基酸化學(xué)比分和標(biāo)準(zhǔn)模式 氨基酸的化學(xué)比分：食物蛋白質(zhì)(Ax)中各必需氨基酸的含量與等量標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)（Ae）中相同氨基酸含量的百分比，即為化學(xué)比分。

37、 標(biāo)準(zhǔn)模式：FAO/WHO根據(jù)人體生理需要在100g優(yōu)質(zhì)蛋白中氨基酸應(yīng)該達(dá)到的含量（g）。 10. 面筋和面筋指數(shù) 面筋：wheat gluten面粉加水揉搓成的面團(tuán)，在水中反復(fù)揉洗后剩下的具有彈性和延伸性的物質(zhì)，主要成份是谷蛋白和醇溶性蛋白，是小麥所特有的物質(zhì)。 面筋指數(shù)：優(yōu)質(zhì)面筋占總面筋的百分比。代表了面筋的質(zhì)量，與面團(tuán)溶張勢(shì)，與拉伸儀的拉伸面積和面包體積都顯著正相關(guān)，面筋指數(shù)低于40%和高于95%都不適合制作面包。 二、 簡(jiǎn)答題 1. 簡(jiǎn)述品質(zhì)測(cè)試中精密度、正確度和準(zhǔn)確度的關(guān)系。 精密度是指在相同條件下n次重復(fù)測(cè)定結(jié)果彼此相符合的程度。精密度的大小用偏差表示，偏差越小說(shuō)明精密

38、度越高。 準(zhǔn)確度是指測(cè)得值與真值之間的符合程度。準(zhǔn)確度的高低常以誤差的大小來(lái)衡量。即誤差越小，準(zhǔn)確度越高；誤差越大，準(zhǔn)確度越低。 應(yīng)當(dāng)指出的是，測(cè)定的精密度高，測(cè)定結(jié)果也越接近真實(shí)值。但不能絕對(duì)認(rèn)為精密度高，準(zhǔn)確度也高，因?yàn)橄到y(tǒng)誤差的存在并不影響測(cè)定的精密度，相反，如果沒(méi)有較好的精密度，就很少可能獲得較高的準(zhǔn)確度?？梢哉f(shuō)精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條件。 當(dāng)已知或可以推測(cè)所測(cè)量特性的真值時(shí)，測(cè)量方法的正確度即為人們所關(guān)注。盡管對(duì)某些測(cè)量方法，真值可能不會(huì)確切知道，但有可能知道所測(cè)量特性的一個(gè)接受參考值。例如，可以使用適宜的標(biāo)準(zhǔn)物料或者通過(guò)參考另一種測(cè)量方法或準(zhǔn)備一個(gè)已知的樣本來(lái)確定該接受參考

39、值。通過(guò)把接受參考值與測(cè)量方法給出的結(jié)果水平進(jìn)行比較就可以對(duì)測(cè)量方法的正確度進(jìn)行評(píng)定。正確度通常用偏倚來(lái)表示。 2. 簡(jiǎn)述作物品質(zhì)的控制因素、制約因素和影響因素。 作物品質(zhì)的控制因素主要是生物遺傳（遺傳因素）、品種特性（非遺傳因素）等。 作物品質(zhì)的制約因素主要是栽培（土壤結(jié)構(gòu)和耕作栽培方法）、氣候（降雨和數(shù)量、光照度和溫度）等。 作物品質(zhì)的影響因素主要是病蟲(chóng)害（銹病、腥黑穗病、根腐病和赤霉?。?、收獲（收獲延后、收獲期雨淋、熱損傷）、貯藏（霉變、蟲(chóng)蛀）等。 3. 麥谷蛋白和醇溶蛋白質(zhì)電泳各用什么方法，簡(jiǎn)述主要步驟。 麥谷蛋白電泳使用十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳，即SDS-PAG

40、E技術(shù)。該方法的基本原理是蛋白質(zhì)在一定濃度的含有強(qiáng)還原劑的SDS溶液中與SDS分子按比例結(jié)合，形成帶負(fù)電荷的SDS-蛋白質(zhì)復(fù)合物。這種復(fù)合物由于結(jié)合大量的SDS，是蛋白質(zhì)喪失了原有的電荷而形成僅保持原有分子大小為特征的負(fù)離子集團(tuán)。由于SDS與蛋白質(zhì)的結(jié)合是按重量成比例的，電泳時(shí)，蛋白質(zhì)分子的遷移速度只取決與分子大小。主要步驟如下： 樣品提取 制膠 電泳（恒流） 檢測(cè)（染色、脫色和保存） （1）樣品提取 ①?gòu)拇郎y(cè)的小麥樣品中取一粒種子，用樣品鉗夾碎，倒入已編號(hào)的1.5ml離心管中，在管上標(biāo)明重量，待測(cè)。 ②按1:10的比例加入50%異丙醇提取液(mg: μl），在

41、60-65℃水中水浴20-30 min。 ③第一次水浴后。取出離心管，放置在室溫條件下提取2h，期間振蕩幾次。 ④將離心管1000rpm離心10min，棄去上清液，再按1:10比例加入50%異丙醇提取液進(jìn)行第二次水浴。 ⑤第二次水浴后，室溫下提取2h，1000rpm離心10min，棄去上清液。 ⑥按1:7的比例加入HMW-GS樣品提取液，攪拌均勻，至于60-65℃水浴2h，中間振蕩1-2次。 ⑦提取液10000rpm離心10min取上清液，4℃冰箱保存?zhèn)溆谩? （2）制膠 ①擦板：先用自來(lái)水將板的正反面洗凈擦干，然后用酒精和Repel試劑將玻璃板內(nèi)面擦拭干凈。 ②封槽：將玻璃板底

42、部先用凡士林封住，擦干凈后再用橡皮膏粘緊。 ③灌膠 第一步：按分離膠貯液所需比例配分離膠，然后灌膠，將板傾斜一定角度防氣泡出現(xiàn)，灌完分離膠立即在膠的表面加正丁醇?jí)浩健? 第二步：待分離膠與正丁醇之間形成明顯界限后，用濾紙吸出正丁醇，把配好的濃縮膠倒入分離膠上面，灌膠后立即插入樣品梳。 （3）加樣 ①10000rpm，10min離心備用樣品液 ②待濃縮膠交聯(lián)后小心取出樣品梳，用彎管注射器迅速?zèng)_洗樣品孔2-3次，所用沖洗液為稀釋1倍的電極緩沖液。 ③樣品孔內(nèi)加電極緩沖液，用50μl微量注射器點(diǎn)樣，每樣品孔內(nèi)加8μl樣品提取液，兩端加標(biāo)準(zhǔn)樣品。 （4）電泳將玻璃板裝入電泳槽，對(duì)于162

43、0cm玻璃板，在恒流條件下電泳14h。紅線插電源正極，黑線插電源負(fù)極。 （5）染色 電泳完畢，把濃縮膠切去，用充分吸水蓬松的毛筆在膠的一角小心挑起，靠重力作用小心取下膠板，放入塑料盤內(nèi)，加入400ml10%三氯乙酸染色液和10ml考馬斯亮藍(lán)。 （6）脫色、照相 將染過(guò)色的膠放在自來(lái)水中脫色即可，脫色時(shí)間越長(zhǎng)，蛋白帶越清晰。 醇溶蛋白電泳使用酸性-聚丙烯酰胺凝膠電泳，即A-PAGE電泳。其原理如下： A-PAGE電泳使用相同孔徑的凝膠、相同緩沖系統(tǒng)的樣品緩沖液，為連續(xù)電泳，只用分離膠，不用濃縮膠，使用恒壓電泳。主要步驟如下： 樣品提取 制膠 加樣 電泳

44、 染色 脫色 保存 A-PAGE電泳時(shí)，樣品稱重夾碎放入0.5ml的離心管中按1:5的比例加入提取液，振蕩提取。電泳時(shí)，采用恒壓500v，恒溫15-18℃電泳。電泳時(shí)間一般為45-55min，時(shí)間的確定為甲基綠遷移至底板所需時(shí)間的4倍。，染色需要過(guò)夜，脫色時(shí)使用蒸餾水脫色。連接電源時(shí)，接線與SDS-PAGE電泳接線相反，電泳槽黑線（負(fù)極）連接電泳儀正極，紅線連接電泳儀正極。 4. 簡(jiǎn)述A、B、C型淀粉粒的形成過(guò)程。 A型和B型淀粉粒在發(fā)育時(shí)，子粒中先形成A型淀粉粒，而后再形成B型淀粉粒，不論A或B 型淀粉粒，在其發(fā)育的過(guò)程中，都是首先形成小淀粉粒核，隨后淀粉分子在核表

45、面的沉積形成成熟淀粉粒。在花后4 d 或之前，最初的球形淀粉粒開(kāi)始在淀粉體中形成，并成為A-型淀粉粒的核，核再通過(guò)葡聚糖聚合體的逐步積累而生長(zhǎng)，最終形成A-型淀粉粒。B-型淀粉粒首先在A-型淀粉粒和淀粉體膜之間出現(xiàn)，然后膜向細(xì)胞質(zhì)突出并收縮釋放出B-型淀粉粒。C-型淀粉粒在花后21 d 開(kāi)始合成。 5. 簡(jiǎn)述質(zhì)構(gòu)儀在食品物理特性方面的應(yīng)用。 （1） 在面粉品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 質(zhì)構(gòu)儀拉伸試驗(yàn)參數(shù)中的拉伸距離與面團(tuán)的流變學(xué)特性指標(biāo)有很好的相關(guān)性，拉斷力與拉斷應(yīng)力能較好地反映面粉吸水率的大小，拉伸距離對(duì)反映面粉筋力強(qiáng)弱有很好的預(yù)測(cè)性，質(zhì)構(gòu)儀拉伸試驗(yàn)參數(shù)中的拉斷力與拉斷應(yīng)力與面粉粘度特性指標(biāo)有密切

46、關(guān)系。質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定的拉伸面積、拉伸阻力、延伸度和拉伸比例可用于評(píng)價(jià)面團(tuán)的強(qiáng)度、彈性和延伸性，可以較全面地評(píng)價(jià)和確定面粉的品質(zhì)和適用范圍。 （2） 在面條、面包和饅頭等面類食品品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 與面條感官評(píng)價(jià)指標(biāo)呈顯著相關(guān)的質(zhì)構(gòu)儀TPA指標(biāo)為硬度、彈性、膠著性和恢復(fù)性，TPA硬度和膠著性能較好反映面條感官適口性。TPA硬度和膠著性能部分反映面條表觀狀態(tài)和韌性，TPA彈性和恢復(fù)性能部分反映面條粘性和光滑性。除粘著性外，不同品種間煮熟面條的質(zhì)構(gòu)儀指標(biāo)差異顯著，表明TPA硬度、彈性、粘聚性、膠著性和咀嚼性均可反映品種間面條的質(zhì)地結(jié)構(gòu)差異，可作為評(píng)價(jià)面條結(jié)構(gòu)特性的客觀量化指標(biāo)。所以，質(zhì)構(gòu)儀TP

47、A指標(biāo)硬度能較好地反映面條的軟硬度和總評(píng)分。饅頭面包等面類食品同樣如此。 （3） 在大米品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 由于大米彈性、黏著性、硬度、黏度與大米的蒸煮指標(biāo)之間存在顯著的相關(guān)性，因此可以用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定的彈性、黏著性、硬度、黏度來(lái)代替蒸煮指標(biāo)中的碘鹽值、膨脹率、米湯干物質(zhì)、吸水率來(lái)評(píng)價(jià)大米的食用品質(zhì)。 （4） 在肉制品品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 肉的彈性可使用質(zhì)構(gòu)儀的一次壓縮法測(cè)最大力、或一次壓縮法測(cè)外力作功值的方法進(jìn)行測(cè)定，兩種方法的彈性測(cè)量值與感官對(duì)照值都有很好的相關(guān)性。 （5） 在酸奶品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀的A/BE反擠壓裝置測(cè)定的一系列力的變化可以反應(yīng)出酸奶的

48、不同特性。正的力值和面積越大，說(shuō)明酸奶越稠厚、內(nèi)聚力越大，對(duì)活塞下壓時(shí)的抵抗力越大，也說(shuō)明酸奶爽滑性、細(xì)膩度越差；負(fù)的力值說(shuō)明酸奶對(duì)活塞的附著性，即力的絕對(duì)值越大，奶粘性越大，活塞上提時(shí)粘在其上的越多，一般較稠的酸奶粘性較大。 （6） 在果蔬品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 在水果中的應(yīng)用主要包括測(cè)試其成熟度、堅(jiān)實(shí)度、果皮或果殼的硬度、果實(shí)的脆性及果皮或果肉的彈性等;在蔬菜中的應(yīng)用主要指測(cè)試其成熟度、硬度、酥脆度、彈性、斷裂強(qiáng)度、韌性、柔軟性以及纖維度等。 （7） 在其他食品品質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 除上述食品外，還可用于蜂蜜、果醬、米線、餃子等多種食品品質(zhì)的評(píng)價(jià)，其測(cè)定的結(jié)果具有較高的靈敏度

49、和客觀性。 6. 用中文標(biāo)注粉質(zhì)圖譜和RVA圖譜上的主要品質(zhì)指標(biāo)。(見(jiàn)試卷) 三、 綜合題 結(jié)合個(gè)人研究方向，設(shè)計(jì)一個(gè)作物品質(zhì)的研究方案。 碩士研究生的開(kāi)題題目是《不同畦長(zhǎng)和畦寬對(duì)冬小麥耗水特性和產(chǎn)量的影響》，試驗(yàn)以濟(jì)麥22為供試材料，在山東省兗州市小孟鎮(zhèn)史家王子村進(jìn)行大田試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)畦寬，分別為1.0m、1.5m和2.0m；每個(gè)畦寬設(shè)4個(gè)畦長(zhǎng)，分別為10m、20m、40m和60m。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。不同畦寬間隔離帶寬2m，不同畦長(zhǎng)間隔離帶寬1m。 各處理均在拔節(jié)期和開(kāi)花期灌水，除畦首外，澆前和澆后沿灌水水流方向每隔10 m取一個(gè)點(diǎn)，測(cè)定該點(diǎn)處0-200 cm土層土壤相對(duì)含水量。灌水時(shí)，當(dāng)水流前鋒達(dá)到畦長(zhǎng)長(zhǎng)度的90%位置時(shí)，停止灌水，記錄灌水量和灌水時(shí)間。 根據(jù)試驗(yàn)處理，擬對(duì)取點(diǎn)處的成熟籽粒樣品進(jìn)行品質(zhì)測(cè)定。品質(zhì)測(cè)定指標(biāo)包括以下內(nèi)容： （1）籽粒容重。 （2）面筋含量和面筋指數(shù) （3）吹泡儀參數(shù)測(cè)定 （4）粉質(zhì)參數(shù) （5）糊化參數(shù) （6）蛋白質(zhì)含量 根據(jù)測(cè)定的品質(zhì)指標(biāo)結(jié)果以及產(chǎn)量和水分利用效率的綜合指標(biāo)選擇最適宜的畦田畦長(zhǎng)和畦寬組合，為小麥的節(jié)水高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。