時間領域反射法で計測した乾燥過程における籾の比誘電率特性  [in Japanese] Dielectric Characteristics of Rough Rice during Drying Process by Using Time Domain Reflectometry  [in Japanese]

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Abstract

乾燥過程における籾の誘電特性の把握に対しTDRの有効性を検証すること, ならびにTDRの有効測定範囲を明らかにすることを目的とし, 2種のプローブを用い籾の比誘電率の経時変化を計測した結果, 以下の知見が得られた.<BR>(1)2線式および短絡型プローブで計測したTDR波形は, プローブ始端の反射地点(<I>t</I><sub>1</sub>)以降の形状が異なるものの, いずれも籾の水分に対する<I>t</I><sub>s</sub>の変化傾向は等しく, <I>ε</I>が適切に計測されていることが確認された.<BR>(2)絶乾状態においても反射地点の特定が容易である短絡型プローブは,籾の比誘電率測定に, より適したプローブであることが示唆された.<BR>(3)5%の乾燥収縮が認められた乾燥過程において, 籾の<I>m</I>と<I>ε</I>には非常に高い相関が認められ, TDRにより得られた<I>ε</I>から籾の水分を充分に評価できることが示唆された.<BR>(4)電界強度分布を評価することは, プローブの計測領域を明示するための有効な手法であることが示唆された.

The objective of this study is to examine the dielectric characteristics of rough rice during the drying process by using time domain reflectometry (TDR) to monitor the wetness of rough rice. Highly moistened rough rice (33.9%-36.8% w.b.) was gradually air-dried, and the TDR waveform during the drying process was monitored by using conventional two-wire and short-ended TDR probes. In the drying process, the moisture content (<I>m</I>) of rough rice decreased gradually with the passage of time and finally attained a value of 11.9% w.b. accompanied by 5% volume shrinkage. Although the TDR waveforms obtained with each probe clearly revealed different traces, the relative permittivity (<I>ε</I>) evaluated from these waveforms generally increased with the moisture content. The high correlation between <I>m</I> and <I>ε</I> (R<sup>2</sup>=0.95) demonstrates that the <I>m</I> value can be estimated from <I>ε</I> obtained from TDR with sufficient accuracy. To achieve greater accuracy of measurement, a short-ended probe would be more appropriate than a conventional two-wire probe because the former has high sensitivity to changes in <I>ε</I>.

Journal

  • Shokubutsu Kankyo Kogaku

    Shokubutsu Kankyo Kogaku 20(1), 14-20, 2008-03-01

    Japanese Society of Agricultural, Biological and Environmental Engineers and Scientists

References:  12

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    10021228761
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AA12010914
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    ART
  • ISSN
    18802028
  • NDL Article ID
    9408682
  • NDL Source Classification
    ZR3(科学技術--生物学--植物)
  • NDL Call No.
    Z18-3397
  • Data Source
    CJP  NDL  J-STAGE  JASI 
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