Avaliação de três modelos dielétricos derivados da função [(épsilon'-1)/épsilon"] na estimativa do teor de água de sementes de feijão

• Published in: Revista brasileira de engenharia agrícola e ambiental 2004-04, Vol.8 (1), p.92-101
• Main Authors: Berbert, Pedro A., Queiroz, Daniel M. de, Sousa, Elias F. de, Viana, Alexandre P., Detmann, Edenio, Carlesso, Vinícius de O.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 1415-4366; 1415-4366
• DOI: 10.1590/S1415-43662004000100014

Sensores capacitivos operando em radiofreqüências são considerados ferramentas mais adequadas para a estimativa on-line do teor de água de grãos por meio de sua utilização na medição da permissividade elétrica relativa (épsilon') e do fator de perda dielétrica (épsilon'') desses produtos. No entanto, devido à impossibilidade de controlar o fluxo de massa de grãos em movimento, há que se buscar soluções para a redução da influência da massa específica aparente (ro) nos resultados obtidos com esse tipo de sensor, em que a melhor alternativa tem sido a utilização de modelos dielétricos que correlacionem épsilon' e épsilon'' ao teor de água e que sejam independentes de ro. Sendo assim, o objetivo desse trabalho consistiu na avaliação do grau de acurácia dos resultados, calculados a partir de três funções derivadas da função [(épsilon'-1)/épsilon"] na determinação on-line do teor de água de sementes de feijão em movimento. O melhor desempenho foi obtido com o modelo que utiliza duas freqüências e foi derivado a partir da combinação da função [(épsilon'-1)/épsilon"]/ [(2 Öe ')/(1+ Öe ')] com o ln(épsilon"), permitindo estimar-se o teor de água do feijão com erro-padrão da estimativa e erro máximo de 0,5 e 1,0 ponto percentual, respectivamente. Capacitive sensors operating at radiofrequencies are considered one of the best tools for estimating grain moisture content on-line through the measurement of the relative permittivity epsilon' and dielectric loss factor - epsilon". However, due to the impossibility of controlling moving grain mass flow rate, one has to search solutions for the bulk density effect on the results obtained with this kind of sensor. The best alternative has been the use of density-independent dielectric models capable of correlating grain moisture content and the dielectric parameters epsilon' and epsilon". The object of this research work was to assess the degree of accuracy of calculated moisture content values using three dielectric models derived from the function [(epsilon'-1)/epsilon"]. The model capable of estimating moisture content of common bean with the highest degree of accuracy, uses two frequencies and was derived by combining the function [(epsilon'-1)/epsilon"]/[(2 Öe ')/(1+ Öe ')] and ln(epsilon"), producing results with a standard error of estimate and maximum error of 0.5 and 1.0 percentage point moisture, on wet basis, respectively.