食品生產(chǎn)中的金屬探測

來源：北京北信科遠儀器有限責任公司 2021年05月27日 09:32

　　食品中的金屬雜質(zhì)，常常為食品企業(yè)帶來巨大困擾和損失。要保證包裝好的食品產(chǎn)品中不含金屬污染物，就需要金屬探測機幫忙。本文就應(yīng)用于食品產(chǎn)品的金屬探測機原理進行初步介紹，希望對您選購設(shè)備有所參考。

　　金屬檢測機是基于測量導電性和磁場來檢測金屬的。許多被檢的產(chǎn)品有著其中的一種特征或兼而有之。比如，像谷類這種含鐵量高的產(chǎn)品，本身就能發(fā)生較強的磁信號，檢測機必須解決這個問題以檢測出其中的小金屬物。這些產(chǎn)品被歸類為“干”貨。相反，像面包、肉、奶酪等有著較高水分和鹽分的產(chǎn)品，本身就是導電的，會產(chǎn)生誤導信號。這些被歸類為“濕”貨。

　　典型的濕貨產(chǎn)品

　　食物：肉，奶酪，面包及烘烤產(chǎn)品，魚，乳制品，色拉

　　包裝：金屬質(zhì)薄膜

　　其它：碳黑含量高的塑料和橡膠產(chǎn)品

　　典型的干貨產(chǎn)品

　　食物：谷類，餅干，面粉，冰凍食品，花生醬，黃油(植物油不具導電性)

　　其它：木制品，塑料和橡膠(碳黑含量不高的產(chǎn)品)，紡織品，紙品

　　金屬異物的種類

　　金屬檢測機對不同的金屬的敏感度是不同的。簡潔起見，我們一般把金屬異物分成三類：

　　鐵類：易被磁性所吸的任何金屬，包括鋼、鐵等。典型的容易被檢測出來的、并且往往也是通常的污染物。

　　非鐵類：高導電、無磁性的金屬，比如銅、鋁、黃銅等。檢測干貨產(chǎn)品時，作為良導體，這類金屬產(chǎn)生和鐵類差不多強度的信號。而檢測濕貨產(chǎn)品時，信號強度就會縮小至少50%。

　　無磁性不銹鋼類：優(yōu)良的不銹鋼，是難被檢測出來的。因為它們不僅導電性差，而且磁力很弱。檢測干貨產(chǎn)品時，同體積的鐵珠產(chǎn)生的信號相當于比它大一半的不銹鋼珠。而檢測濕貨產(chǎn)品時，要產(chǎn)生相當于同體積鐵珠產(chǎn)生的信號，不銹鋼珠就要比鐵珠大上2-3倍。

　　金屬的形狀

　　金屬檢測是以球狀為標準的，因為球體的任何一面形狀都是相同的。實際上的污染物極少是規(guī)則的球體，而會根據(jù)其通過檢測機時的方向產(chǎn)生不同信號。明顯的例子是線狀污染物。

　　線狀金屬通過檢測口時，會因其金屬類型和放置方向產(chǎn)生很不一樣的信號。糟糕的情形是，它只產(chǎn)生相當于線粗直徑的球體產(chǎn)生的信號大小。

　　金屬檢測機的靈敏度

　　理論上，一部特定金屬檢測機的靈敏度取決于檢測口的大小。檢測口越小，就能檢測出更小的金屬。矩形檢測口的維度越小，就越靈敏。

　　通過檢測口時的位置也與靈敏度有關(guān)。中心線軸是不靈敏的點，性能測試就是在這兒做的。這是因為金屬離檢測邊或線圈越近，就能產(chǎn)生更大的信號從而更容易被檢測出來。

　　在正式的檢測機測試中，測試球體應(yīng)當在接近檢測口的中心處通過。如果難以操作，就需要找一個固定的點，以保證所有檢測結(jié)果都是在同一點上獲得的以保持一致。

　　金屬檢測盲區(qū)

　　電磁信號場大體上位于檢測機隔離或防護好的內(nèi)部，但是超出來的那部分區(qū)域就形成了檢測不到金屬的區(qū)域或者稱“金屬盲區(qū)”。通常，“金屬盲區(qū)”約比檢測口的尺寸小1.5倍，該區(qū)域不允許存在金屬。大的移動金屬應(yīng)當被保持在檢測機外相當于兩個檢測口高度的距離。當有較小的“金屬盲區(qū)”需要時，可以采用特別的檢測機，能夠根據(jù)需求充分地減小該區(qū)域。

　　操作原理

　　絕大部分的現(xiàn)代金屬檢測機采用平衡線圈，全循環(huán)系統(tǒng)。三個線圈環(huán)繞在檢測口周邊，產(chǎn)品就從其中通過。環(huán)繞圈的中心是轉(zhuǎn)換線圈，用來發(fā)生無線電波信號并且形成一個電磁場。在轉(zhuǎn)換線圈的兩邊各有一個接收線圈。

　　電磁信號場通常在檢測機內(nèi)經(jīng)防護的裝置中捕獲，不過檢測口的兩端某些區(qū)域是盲區(qū)。無論何物通過電磁場，只要是有磁性或?qū)щ娦缘模蜁_亂它周圍的力場。如果信號足夠強，所有有著其中一種或兼有兩種性質(zhì)的金屬就能被檢測出來。

　　接收線圈發(fā)出的信號是彼此相反連通的，如果沒有擾亂出現(xiàn)，信號會相互抵消，因此通過線圈的凈信號為零。而當金屬通過檢測機時，平衡被打破，并且污染物退出時，會再次打破平衡，這個干擾信號就會被放大，并被控制電子分析，只要達到機器的靈敏度之內(nèi)，金屬就被檢測出來了。

　　金屬檢測機的管道應(yīng)用

　　管道應(yīng)用是指在檢測區(qū)內(nèi)裝設(shè)一個非金屬管道，被檢產(chǎn)品從管道中通過檢測區(qū)。終包裝好的產(chǎn)品，通過相對較小的檢測口時，因檢測靈敏度過高，就需要運用此法。如果終的包裝材料含有金屬的話，比如罐裝線，這就是特別現(xiàn)實的

　　管道檢測系統(tǒng)用來檢測能抽吸通過管道的液體、漿質(zhì)或糊狀產(chǎn)品是特別理想的。典型的管道產(chǎn)品包括：調(diào)味料、乳制品、肉醬、液汁等。

　　除管式金屬檢測機外，還有下落式金屬檢測機，是利用重力進行檢測工作，用于檢測干性、自由流動的產(chǎn)品合適，比如：谷物、面粉、谷類，大米、堅果、糖，塑料球、片。此外，還有傳送帶式金屬檢測機正在研發(fā)中，目前已經(jīng)進入測試階段。

相關(guān)產(chǎn)品

免責聲明

凡本網(wǎng)注明“來源：儀表網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-儀表網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：儀表網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非儀表網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。