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金屬探測器在食品行業(yè)的應用

作者： 時(shí)間：2013-08-09 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
因需要而發(fā)明，金屬探測器現在已成為亞洲許多食品加工生產(chǎn)線(xiàn)中的一個(gè)主要組成部分?？墒?，我們又有多少次在想：在這個(gè)不銹鋼殼內裝的是什么，金屬探測器到底是如何工作的、在生產(chǎn)過(guò)程中它們天天又出現些什么問(wèn)題呢？

“平衡線(xiàn)圈”技術(shù)自19世紀被首次注冊專(zhuān)利以來(lái)，金屬探測器已出現了相當大的發(fā)展。即使最近幾年中還出現過(guò)重大的進(jìn)步：模擬探測器為數字探測器所替代以及功能強大的微處理器技術(shù)的采用均為最重要的發(fā)展。它們提供了更強的性能、更高的靈敏度與處理能力，現在即使在極為苛求應用當中，金屬探測器依然可按客戶(hù)需求進(jìn)行開(kāi)發(fā)并很好地使用。

金屬探測器是如何工作的？

工業(yè)金屬探測器可有兩種方式安裝?？梢栽趥魉蛶陷斔偷漠a(chǎn)品上面或下面安裝‘板式’線(xiàn)圈。但更靈敏的探測器則應該讓產(chǎn)品穿過(guò)線(xiàn)圈并將線(xiàn)圈安裝于金屬殼內。這種更靈敏的‘線(xiàn)圈’型，其中通常裝有3個(gè)線(xiàn)圈（見(jiàn)圖1、圖2）——1個(gè)中心發(fā)射線(xiàn)圈和2個(gè)繞向相反的接收線(xiàn)圈裝在一個(gè)探頭內。與中心線(xiàn)圈相連的振蕩器產(chǎn)生一個(gè)高頻磁場(chǎng)。而兩個(gè)繞向相反接收線(xiàn)圈相互連接，以便在磁場(chǎng)未受干擾時(shí)可將它們所產(chǎn)生的感應電壓自相抵消。

為了獲得最佳靈敏度，金屬探測器的孔徑尺寸應該與特定的產(chǎn)品大小相匹配?？讖教?，會(huì )有‘削弱’信號的危險；而孔徑太小會(huì )不便于產(chǎn)品在傳送帶上通行。探測器的靈敏度通常是從由孔徑的幾何中心測量得來(lái)的 —— 最不敏感的幾何點(diǎn)。當被金屬污染的產(chǎn)品通過(guò)時(shí)，隱含的金屬物對探測器的磁場(chǎng)產(chǎn)生干擾現象，兩個(gè)接收線(xiàn)圈的輸出信號不能相互抵消，從而探測出金屬雜質(zhì)的存在。

能夠探測到多大小的金屬物？

靈敏度的高低取決于兩方面的因素：孔徑的尺寸與工作頻率?？讖降某叽缭叫?，探頭的靈敏度就越高。例如，高度為50mm的孔徑將能夠探測到只有0.5mm的金屬物。其次，頻率越高，靈敏度則也越高。不過(guò)，提高頻率并不自動(dòng)意味著(zhù)保證探測能力的提高，因為它可能會(huì )使食品本身對探測器產(chǎn)生一個(gè)很強的信號，也就是通常所說(shuō)的‘產(chǎn)品效應’。因此，我們的目標是確定一個(gè)不致出現誤動(dòng)作的最高頻率。這樣，探測器既探測了污染物、又不會(huì )發(fā)出錯誤警報，從而避免了產(chǎn)品的浪費。為了得到最佳的結果，應該對每種待檢驗的產(chǎn)品確定特定的探測參數并自動(dòng)予以記錄和保留。

檢驗金屬探測器性能的行業(yè)標準，是通過(guò)探測器檢測到的各種金屬球的尺寸。但事實(shí)上，污染物的形狀可能是金屬絲或金屬片的碎屑（見(jiàn)圖3）。它們依自己在探測器孔徑位置的不同而對探測器會(huì )產(chǎn)生不同的信號，即通常所說(shuō)的‘方位效應’。

哪些金屬不易探測以及為什么？

導電的、有磁性的金屬——如鐵，鉻鋼，碳鋼和碳化鎢等為最容易被探測到的金屬，因為它們對金屬探測器的磁場(chǎng)具有顯著(zhù)的效應。其它低電阻的有色金屬也是如此——如紫銅，鋁，鉛，黃銅，青銅等。雖然它們并非具有磁性，但它們卻屬導體，也較容易探測。唯有那些純凈的、高電阻且無(wú)磁性的金屬——如不銹鋼類(lèi)中的304和316，對金屬探測器構成最大的挑戰。它們的導電性差，較難探測但在食品和包裝機械中卻經(jīng)常使用?？墒侵灰綔y器性能好，它們依然可以被可靠地識別。
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