Hałas jest częstym zagrożeniem zawodowym w zakładach przetwórstwa spożywczego.Od paneli wibracyjnych po mechaniczne wirniki, stojany, wentylatory, przenośniki, pompy, sprężarki, paletyzatory i wózki widłowe.Ponadto niektóre mniej oczywiste zakłócenia dźwięku mogą pogorszyć działanie bardzo czułego sprzętu do wykrywania metali i ważenia kontrolnego.Najbardziej pomijane to pętle uziemienia i napędy silników elektrycznych.
Jason Lu, specjalista ds. wsparcia technicznego aplikacji w firmie Fanchi Technology, bada przyczynę i skutek tych zakłóceń oraz środki, które można wdrożyć w celu zmniejszenia zakłóceń spowodowanych hałasem.
Wiele czynników określa teoretyczną czułość awykrywacz metali.Należą do nich rozmiar apertury (im mniejsza apertura, tym mniejszy kawałek metalu można wykryć), rodzaj metalu, wpływ produktu oraz orientacja produktu i zanieczyszczenia podczas jego przechodzenia przez detektor.Jednakże warunki środowiskowe, takie jak zakłócenia elektryczne w powietrzu – statyczne, radiowe lub pętle uziemiające – wibracje, na przykład poruszający się metal i wahania temperatury, takie jak piekarniki lub tunele chłodnicze, również mogą mieć wpływ na wydajność.
Unikalne funkcje, takie jak struktura odporności na zakłócenia i filtry cyfrowe, które znajdują się w cyfrowych wykrywaczach metali tej firmy, mogą tłumić część tych zakłóceń, co w przeciwnym razie mogłoby wymagać ręcznego zmniejszenia poziomów czułości.
Głównymi źródłami zakłóceń elektromagnetycznych i zakłóceń o częstotliwości radiowej są napędy silników elektrycznych – na przykład napędy o zmiennej częstotliwości i serwomotory, kable silnika niewłaściwie ekranowane, radia dwukierunkowe, w tym krótkofalówki, pętle uziemienia, styczniki elektryczne i wyładowania statyczne.
Sprzężenie zwrotne pętli masy
Najbardziej powszechnym wyzwaniem, przed jakim stają inżynierowie Fanchi, okazuje się dość powszechny problem w fabrykach żywności.Szczególnie na kompleksowych liniach produkcyjnych obejmujących roboty, pakowanie, pakowanie przepływowe i przenośniki.Skutki zakłóceń elektromagnetycznych mogą negatywnie wpływać na działanie wykrywaczy metali, powodując fałszywe wykrywanie i fałszywe odrzucenia, a w konsekwencji zwiększać ryzyko dla bezpieczeństwa żywności.
„Maszyny pakujące, takie jak owijarki przepływowe i przenośniki taśmowe, są zazwyczaj najczęstszą przyczyną problemów z pętlą uziemienia z powodu zużytych lub luźnych mocowań i rolek” – mówi Jason.
Sprzężenie zwrotne w pętli uziemienia występuje, gdy jakiekolwiek metalowe części znajdujące się w pobliżu detektora łączą się, tworząc pętlę przewodzącą, np. rolka biegu jałowego, która nie została prawidłowo zaizolowana po jednej stronie ramy, zauważa Jason.Wyjaśnia: „Tworzy się pętla, która umożliwia przepływ indukowanego prądu elektrycznego.To z kolei może powodować szum sygnału, który zakłóca sygnał wykrywania metalu i może powodować problemy z przetwarzaniem, takie jak fałszywe odrzucenia produktu”.
Fale radiowe
Podatność Awykrywacz metalina zakłócenia magnetyczne lub elektromagnetyczne zależy w dużym stopniu od jego czułości i szerokości pasma detekcji.Jeśli jeden wykrywacz metalu transmituje podobną częstotliwość do drugiego w ruchliwym środowisku fabrycznym, istnieje duże prawdopodobieństwo, że wykrywacze metali będą ze sobą rozmawiać, jeśli zostaną umieszczone blisko siebie.Aby temu zapobiec, Fanchi zaleca rozmieszczenie wykrywaczy metali co najmniej cztery metry od siebie lub rozłożenie częstotliwości wykrywaczy metali, tak aby nie były bezpośrednio wyrównane.
Nadajniki fal długich i średnich – takie jak walkie-talkie – rzadko powodują problemy.Pod warunkiem, że nie są ustawione zbyt wysoko lub nie są używane w bardzo bliskiej odległości od odbiornika cewki wykrywacza metalu.Ze względów bezpieczeństwa używaj krótkofalówek o mocy maksymalnie trzech watów.
Cyfrowe urządzenia komunikacyjne, na przykład smartfony, emitują jeszcze mniej zakłóceń – zauważa Jason.„To zależy od czułości cewki i odległości urządzenia od wykrywacza metalu.Jednak urządzenia mobilne rzadko korzystają z tej samej przepustowości co sprzęt przetwarzający.Więc to mniejszy problem.
Rozwiązywanie problemów statycznych
Efekty EMI mogą negatywnie wpłynąć na wydajnośćwykrywacz metalu
Wszelkie niewielkie ruchy w konstrukcji mechanicznej wykrywaczy metali, powodujące niewielkie wibracje, mogą również powodować fałszywe odrzucenia.Prawdopodobieństwo gromadzenia się elektryczności statycznej jest większe w zastosowaniach grawitacyjnych i pionowych systemów wykrywania metali, jeśli rurociąg nie został prawidłowo uziemiony, stwierdza Jason.
Umieszczenie wykrywacza metalu na antresoli może powodować potencjalne problemy.Szczególnie więcej naruszeń hałasu mechanicznego, szczególnie ze zsypów, lejów zasypowych i przenośników.„Wykrywacze metali, które wykorzystują mokre produkty, są na ogół jeszcze bardziej wrażliwe na tego typu wibracje i hałas” – stwierdza Jason.
Aby zapewnić najbardziej niezawodne działanie i uniknąć wibracji, wszystkie konstrukcje wsporcze i urządzenia odrzucające powinny być spawane.Fanchi unika również stosowania antystatycznego materiału na pasy, ponieważ może to również zmniejszyć skuteczność wykrywacza metalu.
Szybkie i dokładne znalezienie źródła problemu ma kluczowe znaczenie, ponieważ ciągłe zakłócenia na zautomatyzowanych liniach produkcyjnych mogą powodować zakłócenia w świadczeniu usług.Fanchi może rozmieścić jednostkę wykrywającą, aby szybko śledzić źródło pobliskich zakłóceń elektromagnetycznych i RFI.Podobnie jak antena, biały dysk mierzy długości fal i może szybko zlokalizować źródło konkurencyjnych częstotliwości.Dzięki tym informacjom inżynierowie mogą chronić, tłumić lub zmieniać ścieżkę emisji.
Fanchi oferuje również opcję modernizacji do oscylatora wysokiego napięcia.W przypadku wyjątkowo hałaśliwych środowisk produkcyjnych, w tym wysoce zautomatyzowanych zakładów, to rozwiązanie sprawia, że wykrywacz metali Fanchi jest dominującym źródłem hałasu.
Przyjazny użytkownikowi
Funkcje Fanchi, takie jak automatyczne jednoprzebiegowe uczenie się i kalibracja, mogą zapewnić dokładną konfigurację systemu w ciągu kilku sekund i wyeliminować błędy ludzkie.Dodatkowo wbudowana struktura odporności na zakłócenia – stanowiąca standard we wszystkich cyfrowych wykrywaczach metali Fanchi – może radykalnie zmniejszyć wpływ zewnętrznych szumów elektrycznych, co ponownie skutkuje mniejszą liczbą fałszywych odrzutów produktów.
Jason podsumowuje: „Niemożliwe jest całkowite wyeliminowanie zakłóceń hałasu w środowiskach produkcyjnych.Jednak podejmując te środki ostrożności i zasięgając wskazówek ekspertów, nasi inżynierowie mogą znacznie ograniczyć sprzężenie zwrotne EMI i zapewnić, że wydajność i czułość wykrywania metali nie zostaną pogorszone”.
Czas publikacji: 28 lutego 2024 r