Støy er en vanlig yrkesfare i næringsmiddelfabrikker. Fra vibrerende paneler til mekaniske rotorer, statorer, vifter, transportbånd, pumper, kompressorer, palleteringsmaskiner og gaffeltrucker. I tillegg kan noen mindre åpenbare lydforstyrrelser svekke ytelsen til svært følsomt metalldeteksjons- og kontrollveieutstyr. De mest oversette er jordsløyfer og elektriske motordrifter.
Jason Lu, teknisk applikasjonsstøtte hos Fanchi Technology, undersøker årsaken til og virkningen av disse forstyrrelsene og tiltakene som kan iverksettes for å redusere støyforstyrrelser.
Mange faktorer bestemmer den teoretiske følsomheten til enmetalldetektorBlant disse er åpningsstørrelsen (jo mindre åpning, desto mindre metallbit kan detekteres), metalltypen, produkteffekten og retningen til produktet og forurensningen når det passerer gjennom detektoren. Imidlertid kan miljøforhold, som luftbåren elektrisk interferens – statisk elektrisitet, radio eller jordsløyfer – vibrasjon, for eksempel metall i bevegelse, og temperatursvingninger, som ovner eller kjøletunneler, også påvirke ytelsen.
Unike funksjoner som støyimmunitetsstruktur og digitale filtre som finnes på selskapets digitale metalldetektorer kan undertrykke noe av denne interferensstøyen, som ellers kan kreve manuell reduksjon av følsomhetsnivåene.
De viktigste kildene til elektromagnetisk interferens og radiofrekvensinterferens inkluderer elektriske motordrifter – for eksempel frekvensomformere og servomotorer, motorkabler som ikke er riktig skjermet, toveisradioer, inkludert walkie-talkier, jordsløyfer, elektriske kontaktorer og statisk utladning.
Tilbakemelding på jordsløyfe
Den vanligste utfordringen Fanchi-ingeniører møter viser seg å være et ganske vanlig problem i matfabrikker. Spesielt på ende-til-ende-prosesslinjer som inkluderer roboter, posepakking, flytinnpakning og transportbånd. Effektene av elektromagnetisk interferens kan påvirke ytelsen til metalldetektorer negativt, noe som resulterer i falske deteksjoner, falske avvisninger og dermed øke risikoen for mattrygghet.
«Pakkemaskiner som flytpakkere og transportbånd er ofte den største årsaken til problemer med jordsløyfer på grunn av slitte eller løse fester og ruller», sier Jason.
Jordsløyfetilbakemelding oppstår når metalldeler i nærheten av detektoren kobles sammen for å lage en ledende sløyfe, for eksempel en tomgangsrulle som ikke er riktig isolert på den ene siden av rammen, bemerker Jason. Han forklarer: «Det dannes en sløyfe som tillater indusert elektrisk strøm å flyte. Dette kan igjen forårsake signalstøy som forstyrrer metalldeteksjonssignalet og kan forårsake behandlingsproblemer, for eksempel falske produktavvisninger.»
Radiobølger
Følsomheten til enmetalldetektorForekomsten av magnetisk eller elektromagnetisk interferens er svært avhengig av dens følsomhet og deteksjonsbåndbredde. Hvis én metalldetektor sender en lignende frekvens som en annen i et travelt fabrikkmiljø, er det sannsynlig at de krysskommuniserer med hverandre hvis de plasseres tett sammen. For å forhindre at dette skjer, anbefaler Fanchi å plassere metalldetektorer minst fire meter fra hverandre, eller å forskyve metalldetektorfrekvensene slik at de ikke er direkte justert.
Langbølge- og mellombølgesendere – som walkie-talkier – forårsaker sjelden problemer. Forutsatt at de ikke skrus for høyt eller brukes i nærheten av metalldetektorens spolemottaker. Av sikkerhetshensyn bør walkie-talkier brukes på tre watt eller mindre.
Digitale kommunikasjonsenheter, for eksempel smarttelefoner, avgir enda færre støyforstyrrelser, bemerker Jason. «Det avhenger av hvor følsom spoleenheten er og igjen hvor nær enheten er metalldetektoren. Men mobile enheter bruker sjelden samme båndbredde som prosesseringsutstyr. Så det er mindre av et problem.»
Feilsøking av statisk elektrisitet
Effektene EMI kan påvirke ytelsen til negativtmetalldetektorer
Enhver liten bevegelse i den mekaniske konstruksjonen av metalldetektorer som forårsaker små vibrasjoner kan også utløse falske avvisninger. Statisk elektrisitet er mer sannsynlig å oppbygge seg ved gravitasjons- og vertikal metalldeteksjon hvis rørledningene ikke er riktig jordet, sier Jason.
Det kan oppstå potensielle problemer å plassere en metalldetektor i en mesanin. Spesielt flere mekaniske støybrudd, spesielt fra renner, beholdere og transportbånd. «Metalldetektorer som er faset til våte produkter er generelt enda mer følsomme for denne typen vibrasjon og støy», sier Jason.
For å sikre mest mulig pålitelig ytelse og unngå vibrasjoner, bør alle støttestrukturer og utkastningsenheter sveises. Fanchi unngår også bruk av antistatisk beltemateriale, da dette også kan redusere metalldetektorens ytelse.
Det er avgjørende å finne kilden til problemet raskt og nøyaktig, ettersom vedvarende forstyrrelser på automatiserte prosesseringslinjer kan forårsake driftsforstyrrelser. Fanchi kan utplassere en snifferenhet for raskt å spore kilden til EMI og RFI i nærheten. I likhet med en antenne måler den hvite skiven bølgelengder og kan raskt lokalisere kilden til de konkurrerende frekvensene. Med denne informasjonen kan ingeniører skjerme, undertrykke eller endre banen til utslippene.
Fanchi tilbyr også muligheten til å oppgradere til en høyspenningsoscillator. For ekstremt støyende produksjonsmiljøer, inkludert svært automatiserte anlegg, gjør denne løsningen Fanchi-metalldetektoren til den dominerende støykilden.
Brukervennlig
Fanchi-funksjoner som automatisert læring og kalibrering i ett trinn kan levere et nøyaktig systemoppsett i løpet av sekunder og eliminere menneskelige feil. I tillegg kan den innebygde støyimmunitetsstrukturen – inkludert som standard på alle digitale metalldetektorer fra Fanchi, redusere effekten av ekstern elektrisk støy dramatisk, noe som igjen resulterer i færre falske produktavvisninger.
Jason konkluderer: «Det er umulig å fullstendig eliminere støyforstyrrelser i produksjonsmiljøer. Likevel, ved å ta disse forholdsreglene og søke ekspertveiledning, kan ingeniørene våre redusere EMI-tilbakekoblingen betydelig og sikre at metalldeteksjonsytelsen og følsomheten ikke kompromitteres.»
Publisert: 28. feb. 2024