传感器

优化生产过程,降低原料成本

2025China.cn   2015年07月16日

  生产蛋黄酱和沙拉酱在计量方面会遇到一些真正棘手的挑战。配方频繁更换,配料多种多样,质地各不相同,物位千差万别——这往往使得传统仪表不能完全满足测量需求。包括CleverLevel、CombiPress及CombiLyz在内的堡盟传感器解决方案帮助Homann公司优化生产过程,以确保其美食产品保持高品质。

图1: 正在工作状态的通用型CleverLevel物位开关:此图中,CleverLevel安装在缓冲罐上。

 

  自1978以来,位于德国博特罗普市(Bottrop)的Homann公司一直生产优质的方便食品。Homann和Nadler品牌的美味沙拉广受欢迎、声名远播。

  这两个传统品牌都属于Theo Müller集团。两年前,它们与堡盟密切合作,详细阐述了蛋黄酱、沙拉酱和沙拉奶油生产过程优化的新概念。

  储料罐、搅拌罐和缓冲罐的限位检测

  即使是限位检测这种看似简单的任务,也必须确保开关操作的精确性和可重复性。在储料罐中,传统的电容式物位开关(俗称»微波开关»),其性能可靠性比较有限,并且需要针对不同的介质进行配置。如果在完成清洗后,残留在传感器末梢上碱液形成一层薄膜,碱液薄膜逐渐累积,产生的信号超过阈值,此时测量某些介电常数较低如食用油(DKƐr<10)的介质,则有可能导致测量误差。这正是Homann决定选用可配置通用型物位控制器CleverLevel的一个重要原因。CleverLevel物位开关采用扫频技术,作为一种单传感器解决方案,它能够可靠地检测包括水和油在内的任何介质的物位(图1)。

  根据配方和搅拌罐内配料的介电性能不同,Homann过去选用电容式物位开关和音叉物位开关的产品组合。响应时间因介质而异,从极慢到极敏感,这些都会使过程效率受到影响。Homann采用响应时间极快的CleverLevel代替了传统的解决方案。堡盟帮助Homann找到最佳配置方案,并且可以通过基于FDT/DTM的FlexProgram软件,很方便地实现更改和可视化(图2)。

  一旦蛋黄酱、沙拉酱或沙拉奶油充分乳化分散,便泵送至缓冲罐中,直到在下一个生产步骤将其添加到沙拉中。在这一过程中,因介质而异的粘度和粘附性起到重要作用(图3)。传统解决方案使用音叉物位开关和电容式物位开关,很容易出现因粘性介质引起的测量误差。CleverLevel无需维护,不受介质粘附性的影响。现在,因系统通风和泵修理等因素导致的不可预测的停机已一去不复返。

  Homann公司的应用与工艺工程师FrankPiatkowski解释说:“CleverLevel单传感器解决方案适用于各种不同的介质和应用场合。自从我们采用CleverLevel以后,技术故障明显减少。”

  醋罐、食用油罐和葡萄糖罐的静压测量

  Homann在博特罗普拥有一个大型户外醋罐。为了实现持续稳定的物位监测,他们正在寻找一种不仅精密、可靠,而且简单、方便,还可在户外使用的解决方案。

  Homann决定选用CombiPress压力变送器。由于高达0.1%(MEW)的精度和主动温度补偿功能,CombiPress能够可靠地提供清晰的测量结果,而不受介质和环境温度的影响。CombiPress配置了大型触摸屏,可轻松完成配置,无需额外的操作装置。防护等级高达IP67的坚固外壳,能够可靠地抵御恶劣的室外条件和潮湿环境的影响(图4)。

  由于CombiPress能够检测不同介质的密度和物位,Homann还将其安装在葡萄糖容器和卧式食用油储罐中。在该应用场合,CombiPress凭借其集成线性化功能表现尤为出众。此外,堡盟还提供相匹配的适配器,以实现最优过程连接。

  对此,Frank Piatkowski十分满意:“无论是室内还是室外,堡盟传感器均有助于实现无故障自动化操作,而且一旦安装到位,它们既稳定,又隐蔽。”

  CIP过程中的电导率测量

  沙拉酱或蛋黄酱的每一个生产循环,都需要进行CIP现场清洗。在这一可重复过程中,必须考虑压力和温度,以精确确定洗涤剂用量。在博特罗普的Homann CIP设备上,洗涤剂计量需要改进——而这正是新型电导率传感器CombiLyz的用武之地。它响应时间极快,测量结果非常精确,最大偏差小于1%。电感式传感元件的测量连接处提供了一个直径6.6毫米的通道,甚至可以允许含有织物或固体颗粒的介质通过。Homann成功地优化了洗涤剂计量,降低了原材料成本。

  当我们投资购买最先进的新型CIP设备时,堡盟创新型产品仍将是我们考量的因素之一,Frank Piatkowski解释说“堡盟将我们的需求视为推动其开发新产品的动力,不断满足我们在过程优化或专用产品方面的要求,并确保专业化的方案实施。”

  方框:

  在堡盟,卫生级设计和严格的强制性产品认证必不可少。所有在Homann公司使用的Baumer过程传感器均符合EHEDG标准,并通过欧洲卫生工程与设计组织的认证。此外,堡盟产品还符合针对食品安全产品相关指令EN 1935/2004和EN 10/2011,这将确保减少总的危害分析与关键控制点(HACCP)。

  图2: FlexProgram软件允许配置无级触发阈值或触发窗口,以抑制或检测泡沫和粘附介质。

  图3 即使蛋黄酱等粘性介质引起的严重粘附现象,也不会影响CleverLevel测量结果的精度。

  图4 现场清洗(CIP)设备上的CombiLyz可以确保无故障的CIP过程。

  图5 CombiPress显示器提供关于液罐静压测量值的可视化信息,而非单纯的一个数值,这样更方便现场读取。

  堡盟集团

  堡盟集团是国际领先的工厂自动化和过程自动化生产厂家之一。目前堡盟集团的足迹已遍布全球19个国家并拥有37家分公司。堡盟集团的产品业务主要涉及传感器、运动控制、视觉技术、过程仪表和粘胶系统这五大块,其丰富的产品线覆盖在各个行业并使客户受益于堡盟所提供的完整咨询和可靠服务的国际平台。更多信息,请登陆 .

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标签:堡盟 CleverLevel单传感器 我要反馈 
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