اندازه گیری دقیق سطح در کارخانه های قند
بهینه سازی تولید شکر: اندازه گیری حد سطح با میله ارتعاشی و اندازه گیری مداوم با رادار

برای ثبت سطوح موجودی و دستور العمل های کنترل برای مخلوط کردن دسته ای و مداوم، گیاهان به داده های اندازه گیری قابل اعتماد و دقیق نیاز دارند تا اطمینان حاصل شود که همه چیز در تولید به خوبی اجرا می شود. هر صنعتی با انواع کاربردها و مواد پیچیده خود دوست دارد در این مرحله با کارهای دشوار غافلگیر شود. در بخش مواد غذایی، استانداردهای بالا به طور کلی باید از نظر بهداشت و قابلیت اطمینان فرآیند رعایت شود. در مورد فرآیندهای کاربرد یک تولید کننده شکر در آمریکای مرکزی گواتمالا، مشخص می شود که راه حل های قابل اعتماد، بادوام و انعطاف پذیر برای اندازه گیری دسته ای تأثیر مثبتی بر کل فرآیند پردازش دارند.

 

شکر در انواع شیرینش
برای حمایت از تولید محصولات نهایی قند مختلف، یک کارخانه قند در گواتمالا در ابتدای سال 2017 به دنبال فناوری اندازه گیری مناسب برای تعیین سطوح حد مجاز و همچنین کنترل محتوا در سیلوها و ظروف فرآیند بود. این کارخانه شکر نیشکر را عمدتاً به شکل زیر فرآوری می کند. شکر خانگی شامل شکر مایع و شکر دانه‌ریز یا شکر تصفیه شده در اندازه‌های مختلف دانه، و همچنین شکر سفید و موسکوادو.

از اواخر دهه 1980، رشد تولید شکر در جهان عمدتاً به شکر نیشکر نسبت داده شده است. در مقابل، تولید شکر چغندر در مدت مشابه تقریباً بدون تغییر باقی مانده است و حدود 33 میلیون تن است. در سال بازاریابی 2016/17، شکر نیشکر حدود 78 درصد از کل تولید شکر و شکر چغندر 22 درصد بود. آمریکای جنوبی در کنار قاره آمریکا و آسیا یکی از بزرگترین تولیدکنندگان شکر در جهان است. در سال 2016/2017، گواتمالا به همراه کوبا، برزیل و استرالیا در میان کشورهایی بود که بیشترین فروش شکر را داشت (طبق WVZ (Wirtschaftliche Vereinigung Zucker eV) / VdZ (Verein der Zuckerindustrie eV). کارخانه قند در گواتمالا کل منطقه آمریکای لاتین و مرکزی و همچنین صادرات به اتحادیه اروپا. برای بازارهای محلی و همچنین در هندوراس، السالوادور و مکزیک، تامین کننده اصلی محصولات نهایی شکر فرآوری شده است.
توجه به محتویات سیلو با فناوری حسگر غیر تماسی
علاوه بر شاقول، سنسورهای رادار اغلب برای اندازه‌گیری سطح مداوم در سیلوهای ذخیره‌سازی استفاده می‌شوند. آنها فواصل تا 100 متر را اندازه گیری می کنند و به لطف حساسیت بالای خود، می توانند نه تنها در جامدات فله ای دانه درشت بلکه به ویژه در جامدات فله ای بسیار ریز مورد استفاده قرار گیرند. برای ارائه راه حلی نوآورانه به کارخانه قند در گواتمالا برای مخازن ذخیره شکر دانه ای یا شکر تصفیه شده، NivoRadar® NR 3000 غیر تماسی با فلنج قابل تنظیم نصب شد. سیلوهای قند با ارتفاع 15 متر 86000 کیلوگرم مواد را در خود جای می دهند. سطح قند گاهی اوقات به سرعت تغییر می کند و باید به طور قابل اعتماد در یک پیام پر و همچنین خالی شناسایی شود.

این دستگاه با فرکانس بالای 78 گیگاهرتز کار می کند. سیگنال فرکانس بالا با یک لوب پرتو بسیار باریک تنها 4 درجه منتشر می شود که توسط قند کریستال منعکس شده و دوباره توسط سنسور دریافت می شود. اختلاف فرکانس، که به طور مستقیم با فاصله متناسب است، سپس بیشتر پردازش شده و به عنوان سیگنال سطح خروجی می شود. UWT سنسور رادار را به یک لوب پرتو باریک اضافی مجهز کرده است، زیرا این امکان را به سنسور می دهد تا در سیلوهای باریک بلند استفاده شود و نصب و قرار دادن آن را تسهیل می کند. رادار از طریق فلنج تنظیم به طور بهینه تراز شد و لوب پرتو در نقطه مورد نظر، تخلیه سیلو ثابت شد.

با توجه به محفظه مقاوم فولاد ضد زنگ، NR 3000 در کاربردهای مختلف صنعتی، حتی در تشخیص رسانه های دشوار، خود را حفظ می کند. شکر گاهی اوقات یک محیط نسبتاً دشوار است، زیرا بسته به قوام تنوع می تواند به سنسورهای اندازه گیری بچسبد و در نتیجه نتیجه اندازه گیری را جعل کند. در صورت سرریز شدن سیلو یا گرفتگی فیلترها در بالای سقف سیلو، این به نوبه خود می تواند بر کل عملیات پردازش پایین دست تأثیر بگذارد. البته استفاده از فناوری بدون تماس در اینجا مزیت دارد. علاوه بر این، اتصال یکپارچه تصفیه هوا برای تمیز کردن آنتن لنز به این معنی است که بدون هیچ مشکلی می توان از آن در اینجا استفاده کرد. حتی در مورد تشکیل میعانات، اتصال فلاشینگ یک اندازه گیری قابل اطمینان عملکردی را تضمین می کند. این ابزار از فناوری دو سیم استفاده می کند و به راحتی از طریق یک واحد برنامه نویسی محلی با نمایشگر و جادوگر شروع سریع راه اندازی می شود. سنسور رادار پرتو آزاد دارای محفظه کاملاً ضد گرد و غبار است و نتایج اندازه گیری قابل اعتمادی را در دمای فرآیند تا +200 درجه سانتیگراد ارائه می دهد.

در فرآیندهای انبار، NivoRadar® را می توان به راحتی به سیستم تجسم NivoTec® متصل کرد و گزینه ترکیبی خوبی را به عنوان عنصری برای تعیین سطح ارائه می دهد. تجسم داده ها سطوح شناسایی شده را در قد، درصد، وزن یا حجم ارائه می دهد. گرایش‌ها ذخیره می‌شوند، ایمیل‌های مربوط به سطوح پر یا پیام‌های کامل سیلو را می‌توان فعال کرد. بازیابی از راه دور داده های به دست آمده را می توان از طریق یک مودم GSM نیز انجام داد. در آنجا، مقادیر اندازه‌گیری شده فعلی را می‌توان از طریق نرم‌افزار تجسم NivoTec® روی هر رایانه شخصی اترنت با استفاده از یک مرورگر اینترنت فراخوانی کرد. دسترسی به داده ها به ویژه به موقع است زیرا کنترل کننده های تجسم مستقیماً در اترنت شرکت یکپارچه شده اند. نصب سیستم بدون عارضه است و می تواند توسط پرسنل خدمات خود شرکت انجام شود. این واقعیت که همه سطوح شناسایی شده در هر زمان در دسترس هستند، درجه خاصی از قابلیت اطمینان برنامه ریزی را برای اپراتور نیروگاه تضمین می کند.

 

چه درشت و چه خوب - میله ارتعاشی با حساسیت قابل تنظیم 4 مرحله ای خود، سطوح محدودیت را هوشمندانه تشخیص می دهد.
در سال‌های اخیر، درخواست فزاینده‌ای برای سوئیچ‌های سطح فشرده‌تر وجود داشته است که درجه بالایی از سازگاری را در سراسر جهان ارائه می‌کنند و می‌توانند در طیف وسیعی از برنامه‌ها بدون تلاش پیکربندی عمده به لطف ویژگی‌های فنی رایج استفاده شوند. طرحی که خود را در بازارهای بین المللی تثبیت کرده است دارای رزوه های اتصال بسیار کوچک است و بر اساس اصل ارتعاش عمل می کند.

بر این اساس، UWT GmbH خانواده محصولات را با میله ارتعاشی Mononivo® MN 4000 که یک پروب تک میله ای با طراحی بسیار فشرده است، گسترش داد. این ارتعاش پیزوالکتریکی برانگیخته در فرکانس تشدید مکانیکی است. اگر پروب توسط مواد حجیم پوشانده شود، میرایی حاصل به صورت الکترونیکی ثبت می شود و یک خروجی سوئیچینگ مربوطه فعال می شود.
برای برخی از ظروف فرآیند در آسیاب قند، آشکارساز میله ای Mononivo® به عنوان یک آشکارساز پر، تقاضا و خالی مناسب است، زیرا دارای رزوه های اتصال از 1 اینچ است و بنابراین نتایج اندازه گیری قابل اعتمادی را حتی در شرایط فضای محدود ارائه می دهد. شکر سفید با انواع مختلف اندازه دانه (تگرگ، سمولینا، پودر قند) - با مقدار DK بین 1.6 - 2.0 یا چگالی ظاهری تقریباً 490 گرم در لیتر - به طور موقت در اینجا ذخیره می شود.

نسخه فشرده MN 4020 با طول بوم تنها 160 میلی متر به عنوان یک آشکارساز خالی در ربع پایینی سطل های فرآیند استفاده شد. میله ارتعاشی با یک محفظه کاملاً ضد گرد و غبار و همچنین یک سیستم حسگر قوی نصب شده بود که در همان زمان به اندازه کافی در بوم واکنش نشان می داد تا به طور قابل اعتماد "وجود" و "غیاب" مواد را تشخیص دهد.

نسخه MN 4030 با پسوند لوله در بوم 400 میلی متری برای تشخیص کامل از سقف سیلو نصب شد. در اینجا، نقطه سوئیچینگ را می توان به طور انعطاف پذیر با تنظیم ارتفاع مکانیکی تنظیم کرد.

کیفیت سطح بالای بوم های کاوشگر، طیف وسیعی از کاربردها را در انواع مختلف قند دانه ای ممکن می کند، حتی با موادی که گرد و غبار فشرده تر هستند و تمایل به چسبندگی دارند. به خصوص در مورد محصولات بسیار ریزدانه، جو قطعاً بسیار غبارآلود بود. با توجه به حساسیت قابل تنظیم 4 مرحله ای، انواع بسیار سبک و پودری از 20 گرم در لیتر به طور قابل اعتماد شناسایی شد. در همان زمان، ساپورت قوی همچنین امکان اندازه گیری در دانه های قند بسیار درشت را فراهم می کرد.

در داخل مخازن فولادی، فشار فرآیند تا 0.8bar (11.6psi) غالب بود که برای تک میله به راحتی قابل کنترل بود (نسخه های مقاوم در برابر فشار تا 16bar می روند). مواد تماس با فرآیند واحد تماماً از جنس استنلس استیل و مواد غذایی است. تاییدیه های بین المللی به این معنی است که می توان بدون هیچ مشکلی از آن استفاده کرد، به خصوص در مناطقی که خطر انفجار گرد و غبار وجود دارد. چیزی که به ویژه برای اپراتور کارخانه آسیاب قند جذاب بود این بود که کاوشگر ارتعاشی Mononivo یک راه حل بدون عارضه برای تشخیص سطح است، زیرا حتی نسخه استاندارد آن با رایج ترین برنامه های کاربردی در سراسر جهان سازگار است. قوی است، به راحتی بدون کالیبراسیون به کار می‌رود و می‌توان آن را دقیقاً مطابق با برنامه در هنگام انتخاب سنسور از طریق سری‌های مختلف دستگاه پیکربندی کرد. به عنوان مثال، پروب میله ای با فلنج های مختلف و همچنین طول بوم متغیر با پسوند لوله موجود است. راه‌حل‌های KIT با طراحی محصول خاص برنامه کاربردی آسان هستند، که به معنای طراحی دستگاه‌های به‌سرعت تطبیق‌پذیر جداگانه و انعطاف‌پذیری بیشتر برای اپراتورهای کارخانه است.



مدیریت سیلو کارآمد برای جریان فرآیند صاف
موقعیت برد - برد: مدیریت سیلو برای کارخانه های غلات و مشتریان آنها