同一個(gè)料斗，裝可可粉時(shí)運(yùn)行正常，換成奶粉或飲料沖劑后，料位測(cè)量為什么可能出現(xiàn)變化？

在食品加工生產(chǎn)線上，這類問題并不少見。

可可粉、奶粉、糖粉、咖啡粉和飲料沖劑等物料，看起來(lái)都屬于粉狀物料，但在堆積密度、流動(dòng)性、附著性和介電特性等方面存在差異。

更換物料后，如果仍然采用相同的測(cè)量參數(shù)和檢測(cè)方式，實(shí)際測(cè)量效果可能發(fā)生變化。

此外，食品加工設(shè)備中的料斗通常體積較小，內(nèi)部空間緊湊。進(jìn)料管、倉(cāng)壁、支撐結(jié)構(gòu)和攪拌裝置等因素，也會(huì)增加料位測(cè)量難度。

那么，面對(duì)低堆積密度、粉塵和頻繁更換物料等工況，食品加工料位測(cè)量應(yīng)該如何選擇儀表？

振棒料位開關(guān)和雷達(dá)料位計(jì)，是兩種常見的測(cè)量方式。

小型料斗看似簡(jiǎn)單，料位測(cè)量卻有不少難點(diǎn)

食品加工生產(chǎn)線上，小型料斗主要用于原料儲(chǔ)存、緩沖、配料和輸送。

與大型糧倉(cāng)相比，小型料斗測(cè)量距離不長(zhǎng)，但工況并不簡(jiǎn)單。

首先是物料種類多。

可可粉、奶粉、面粉、糖粉和食品添加劑等物料，在堆積密度和流動(dòng)性方面存在差異。

部分輕質(zhì)粉料的堆積密度較低。當(dāng)物料到達(dá)檢測(cè)位置后，需要料位開關(guān)能夠識(shí)別相應(yīng)的狀態(tài)變化。

其次是粉塵問題。

粉狀物料在進(jìn)料、輸送和下料過(guò)程中容易產(chǎn)生粉塵。如果儀表的測(cè)量方式容易受到粉塵影響，就可能增加測(cè)量難度。

還有物料附著問題。

部分食品粉料具有一定附著性，長(zhǎng)期運(yùn)行后可能在料斗內(nèi)壁或測(cè)量元件表面形成積料。

更值得關(guān)注的是，同一個(gè)料斗可能需要頻繁更換物料。

今天生產(chǎn)可可粉產(chǎn)品，下一批可能換成奶粉、糖粉或飲料沖劑。物料變化后，其介電特性也可能隨之改變。

因此，食品加工粉狀物料料位測(cè)量，不能只看料斗大小，還要考慮物料特性和實(shí)際測(cè)量需求。

只需要高低料位報(bào)警，可以考慮振棒料位開關(guān)

在很多食品加工生產(chǎn)線上，并不需要實(shí)時(shí)知道料斗內(nèi)還有多少物料。

生產(chǎn)人員只需要知道兩個(gè)問題：物料是否已經(jīng)裝滿？物料是否快用完了？

這就是高料位檢測(cè)和低料位檢測(cè)。

針對(duì)這類應(yīng)用，可以采用振棒料位開關(guān)。

振棒料位開關(guān)采用機(jī)械振動(dòng)原理進(jìn)行檢測(cè)。

儀表工作時(shí)，內(nèi)部壓電元件驅(qū)動(dòng)振棒保持振動(dòng)。當(dāng)可可粉、奶粉、糖粉等物料覆蓋振棒后，振動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。

電子單元檢測(cè)到這種變化后輸出開關(guān)信號(hào)，為進(jìn)料控制或設(shè)備聯(lián)鎖提供參考。

如果將振棒料位開關(guān)安裝在料斗上部，可以進(jìn)行高料位檢測(cè)。

當(dāng)物料達(dá)到設(shè)定位置后，儀表輸出信號(hào)，控制系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)要求停止進(jìn)料。

安裝在料斗下部，則可以進(jìn)行低料位檢測(cè)。

當(dāng)物料低于設(shè)定位置時(shí)，儀表輸出相應(yīng)信號(hào)，為補(bǔ)料或生產(chǎn)控制提供參考。

為什么頻繁更換物料的工況可以關(guān)注振動(dòng)檢測(cè)方式？

食品加工企業(yè)經(jīng)常需要根據(jù)產(chǎn)品配方切換原料。

同一個(gè)小型料斗，可能需要檢測(cè)多種密度和介電特性不同的粉狀物料。

振棒料位開關(guān)主要根據(jù)振動(dòng)狀態(tài)變化判斷物料是否到達(dá)檢測(cè)位置。

在合理選型的情況下，這種檢測(cè)方式可以減少物料介電特性變化對(duì)點(diǎn)式料位檢測(cè)的影響。

因此，在可可粉、奶粉、面粉、糖粉、食品添加劑和飲料沖劑等粉狀物料工況中，可以根據(jù)物料堆積密度選擇相應(yīng)的振棒料位開關(guān)。

需要注意的是，低堆積密度物料對(duì)儀表檢測(cè)靈敏度有一定要求。

選型時(shí)，需要了解物料名稱、堆積密度、附著性和料斗結(jié)構(gòu)等信息。

安裝位置同樣值得關(guān)注。

振棒料位開關(guān)應(yīng)盡量避開進(jìn)料口，減少物料直接沖擊。同時(shí)，還要考慮攪拌裝置、加強(qiáng)筋和其他內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響。

想實(shí)時(shí)知道料斗內(nèi)有多少物料，該怎么辦？

高低料位檢測(cè)只能判斷物料是否到達(dá)指定位置。

如果生產(chǎn)人員需要實(shí)時(shí)了解料斗內(nèi)的物料高度和變化情況，則需要采用連續(xù)料位測(cè)量方式。

這時(shí)，可以考慮雷達(dá)料位計(jì)。

雷達(dá)料位計(jì)采用非接觸式測(cè)量原理。

儀表向物料表面發(fā)射雷達(dá)信號(hào)，信號(hào)到達(dá)物料表面后產(chǎn)生反射。儀表接收反射信號(hào)，并通過(guò)信號(hào)處理獲得與物料表面之間的距離。

根據(jù)測(cè)量距離，可以進(jìn)一步計(jì)算料斗內(nèi)的物料高度。

由于測(cè)量過(guò)程中儀表通常不與物料直接接觸，可以減少機(jī)械磨損對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。

在可可粉、奶粉、糖粉和飲料沖劑等粉狀物料工況中，雷達(dá)料位計(jì)可以用于連續(xù)監(jiān)測(cè)物料高度變化。

測(cè)量數(shù)據(jù)還可以接入PLC、DCS或其他控制系統(tǒng)，為原料輸送、配料和生產(chǎn)管理提供數(shù)據(jù)參考。

小型料斗使用雷達(dá)料位計(jì)，需要注意什么？

有人可能認(rèn)為，小型料斗測(cè)量距離短，使用雷達(dá)料位計(jì)應(yīng)該比較簡(jiǎn)單。

實(shí)際情況并非如此。

小型料斗內(nèi)部空間緊湊，倉(cāng)壁、進(jìn)料管、支撐結(jié)構(gòu)和攪拌裝置都可能產(chǎn)生干擾信號(hào)。

此外，不同食品粉料的介電特性存在差異。

部分低介電常數(shù)物料的雷達(dá)反射信號(hào)相對(duì)較弱。

因此，在小型料斗連續(xù)料位測(cè)量中，需要結(jié)合物料特性、料斗尺寸、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和安裝位置選擇合適的雷達(dá)料位計(jì)。

合理選擇安裝位置和測(cè)量參數(shù)，可以減少現(xiàn)場(chǎng)干擾因素對(duì)測(cè)量的影響。

振棒料位開關(guān)和雷達(dá)料位計(jì)，到底該怎么選？

其實(shí)，兩種儀表解決的是不同的測(cè)量問題。

如果只需要知道物料是否到達(dá)某個(gè)位置，例如高料位報(bào)警、低料位檢測(cè)和設(shè)備聯(lián)鎖控制，可以考慮振棒料位開關(guān)。

如果需要實(shí)時(shí)了解料斗內(nèi)的物料高度，則可以考慮雷達(dá)料位計(jì)。

對(duì)于自動(dòng)化程度較高的食品加工生產(chǎn)線，也可以將兩種儀表配合使用。

例如，在料斗上部安裝振棒料位開關(guān)進(jìn)行高料位檢測(cè)，在下部設(shè)置低料位檢測(cè)點(diǎn)，同時(shí)使用雷達(dá)料位計(jì)監(jiān)測(cè)物料高度變化。

這樣既可以獲得連續(xù)料位數(shù)據(jù)，也可以通過(guò)點(diǎn)式料位檢測(cè)為生產(chǎn)控制提供相應(yīng)的信號(hào)支持。

小結(jié)

食品加工生產(chǎn)線中的小型料斗，雖然設(shè)備體積不大，但粉塵、低堆積密度、物料附著、介電特性變化和安裝空間等因素，都可能影響料位測(cè)量。

因此，食品加工料位測(cè)量不能只根據(jù)料斗大小選擇儀表，還需要分析物料特性和實(shí)際測(cè)量需求。

針對(duì)可可粉、奶粉、面粉、食品添加劑和飲料沖劑等粉狀物料，計(jì)為振棒料位開關(guān)可用于高低料位檢測(cè)，根據(jù)物料覆蓋振棒后的振動(dòng)狀態(tài)變化輸出開關(guān)信號(hào)，為進(jìn)料控制和設(shè)備聯(lián)鎖提供支持。

對(duì)于需要連續(xù)監(jiān)測(cè)物料高度的工況，計(jì)為雷達(dá)料位計(jì)采用非接觸式測(cè)量方式，可根據(jù)物料特性、料斗結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)選型與參數(shù)設(shè)置。

面對(duì)低堆積密度、粉塵、頻繁更換物料以及小型料斗內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊等工況，計(jì)為注重料位儀表的檢測(cè)靈敏度、測(cè)量穩(wěn)定性和現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)能力。

通過(guò)振棒料位開關(guān)與雷達(dá)料位計(jì)的合理選型，可以滿足食品加工生產(chǎn)中的高料位報(bào)警、低料位檢測(cè)和連續(xù)料位監(jiān)測(cè)需求，為生產(chǎn)線物料管理和自動(dòng)化控制提供穩(wěn)定的測(cè)量支持。