La MESURE ET DéTECTION DE NIVEAU des produits difficiles

Dans le cadre de la transformation d'aliments et de boissons, la mesure et la détection de niveau dans les réservoirs de stockage et les installations de dosage sont cruciales, notamment pour la gestion des stocks, le traitement des commandes et le planning de production. Mais tous les produits ne peuvent pas être mesurés et détectés avec précision - pensons aux produits collants ou mousseux ou à des conditions de process gênantes telles que condensation, températures extrêmes, … Balluff offre différentes solutions pour ce genre de défi.

MESURE OU DETECTION MINUTIEUSE DES PRODUITS DIFFICILES

La mesure et la détection de niveau ne servent pas seulement à protéger les installations de stockage ou de dosage contre les débordements ou à protéger les pompes raccordées contre le fonctionnement à sec. Elles aident aussi à maintenir une qualité de produit constante, à réduire la perte de produit, à assurer un flux de process continu, ... Il faut donc que cette mesure soit précise. Mais un aliment n'est pas l'autre. Le type de produit (solide, liquide, pulvérulent, visqueux, ...) et les conditions de process (températures élevées, condensation, ...) peuvent rendre difficile une mesure ou une détection minutieuse. Balluff dispose de différentes technologies pour relever ces différents défis.

PAS BESOIN DE RECALIBRER GRACE A LA TECHNOLOGIE SMART LEVEL

Dans sa large gamme de capteurs pour la détection et la mesure de niveau, Balluff propose deux catégories de capteurs capacitifs. L'une mesure les niveaux de liquide à travers les parois minces non métalliques des contenants (en plastique ou en verre), tandis que l'autre est en contact direct avec le produit.

Dans la deuxième catégorie, des boîtiers dans des matériaux de haute qualité (inox, PTFE et PEEK) protègent contre l'effet des substances agressives telles que le soufre ou l'acide nitrique.Pour les deux catégories, Balluff dispose de capteurs autocompensateurs grâce auxquels la fiabilité de la mesure n'est influencée ni par des effets tels que la condensation sur la paroi intérieure et extérieure du réservoir, ni par des dépôts, des salissures et des films liquides sur le capteur ou la paroi, ni par la formation de mousse. Contrairement aux capteurs conventionnels, l'utilisateur n'a généralement pas besoin de recalibrer ces capteurs pendant l'utilisation ou lors des changements de produits.

FINITION HYGIENIQUE

Les cuves modernes en inox, courantes dans la production de yaourts et de fromage en grains p.ex., doivent être préparées pour l'installation d'un capteur selon des règles d'hygiène strictes. Des adaptateurs ad hoc sélectionnés parmi les accessoires Balluff garantissent un fonctionnement fiable. Il suffit de visser avec le couple de serrage prescrit et les capteurs conformes à la norme CIP (Cleaning in Place) sont prêts à l'emploi. Le raccord IP69K permet de les utiliser, même lorsqu'il y a un nettoyage à haute pression.

CAPTEUR EN BANDE ADHESIVE POUR UNE INSTALLATION AISEE

Balluff dispose de capteurs capacitifs sous forme de bande adhésive, avec une large plage de détection et adaptés à la détection de niveau sans contact et continue sur les parois de conteneurs ou de conduites. La bande peut être coupée à la longueur désirée. La surface adhésive intégrée se fixe sans outil sur la paroi du conteneur ou de la tuyauterie. Un amplificateur de signal permet de détecter les niveaux de manière fiable sous forme de valeurs analogiques ou via IO-Link. Des fonctions comme le dépassement de valeur minimale ou maximale sont disponibles. Un seul capteur suffit pour la surveillance de niveau.

EXTREMEMENT RAPIDE ET FIABLE

D'autres capteurs Balluff fonctionnent sans contact selon le principe de mesure magnétostrictif. Une sonde magnétostrictive est constituée d'un guide d'onde métallique dans une tige, l'électronique au sommet de la tige générant une impulsion électrique qui se déplace dans le guide à intervalles réguliers. Cela crée un premier champ magnétique. Le second est créé dans un flotteur qui se déplace de haut en bas en fonction du niveau de liquide dans la tige. Le flotteur contient un aimant. Lorsque l'impulsion électrique atteint le flotteur et que les deux champs magnétiques entrent en collision, le guide d'onde métallique se déforme et une vibration est envoyée vers le haut. Celle-ci se déplace à une vitesse constante et peut être chronométrée afin de mesurer la distance entre l'électronique en haut de la tige et le flotteur au niveau de la surface du liquide et inversement.

Le principe de mesure magnétostrictif permet d'installer les sondes dans des boîtiers étanches et résistants à la pression (jusqu'à 600 bars). Celles-ci sont peu sensibles à des variables comme la température, l'humidité, etc. et offrent une grande précision (et une fréquence de mise à jour) qui dépasse largement les exigences imposées (résolution de quelques microns). Grâce aux interfaces analogiques habituelles avec leurs signaux standard très répandus, ces sondes de niveau sont faciles à utiliser.

Les versions pour l'industrie alimentaire offrent des mesures précises dans les applications soumises à des exigences d'hygiène extrêmes. Ces capteurs en inox conviennent pour des températures de process jusqu'à 130 °C et sont faciles à nettoyer après l'installation (CIP - cleaning in place).

DETECTION DE SURFACES TRANSPARENTES ET REFLECHISSANTES

Les capteurs à ultrasons fonctionnent indépendamment de la couleur et des propriétés de surface du produit et détectent même les objets transparents et très réfléchissants. Comme ils déterminent la distance jusqu'à l'objet au moyen d'ondes sonores et que cette distance est mesurée jusqu'à la couche limite entre l'air et un liquide ou l'air et un solide, ils offrent une résolution de précision millimétrique et une excellente suppression d'arrière-plan. Cela fonctionne aussi bien dans d'immenses cuves que dans de petites cuves de réaction. Selon la version, la portée de détection varie de quelques millimètres à quelques mètres. Les capteurs à ultrasons se déclinent dans de nombreux modèles avec différentes versions de source, ce qui permet une adaptation optimale à l'application. Par exemple, dans les versions avec sortie analogique, vous pouvez mesurer le niveau en continu et réaliser une sécurité antidébordement avec une sortie logique supplémentaire. S'il faut mesurer le niveau minimum ou maximum, on peut également recourir à un modèle avec deux sorties logiques et via IO-Link.

CAPTEUR RADAR GUIDE POUR UNE MESURE DE NIVEAU CONTINUE

Les capteurs radar guidés Balluff sont destinés aux mesures de niveau sans entretien de liquides et de solides ainsi qu'aux mesures d'interface. Les impulsions radar guidées le long de la sonde fournissent une mesure précise et stable avec une répétabilité absolue de ±1 mm et une non-linéarité maximale de ±2 mm. Ces capteurs robustes dans des boîtiers en inox IP66/IP68 ont une durée de cycle maximale de 500 ms et sont indépendants des variations de pression ou de température. La présence de mousse, de vapeur ou de poussière sur la sonde ou les parois du réservoir n'a aucun effet sur la mesure. Avec une plage de mesure jusqu'à 75 mètres, ces capteurs offrent une large gamme d'applications. Le principe de mesure et la conception mécanique font de ces capteurs le choix idéal pour une utilisation dans des environnements difficiles. Ces capteurs sont disponibles en version EHEDG pour les applications alimentaires. Le réglage et l'apprentissage s'effectuent via des touches. Un affichage clairement visible informe l'utilisateur du statut et offre une vue d'ensemble correcte et continue. Les résultats de mesure sont disponibles sur la sortie comme signal analogique 4...20 mA/HART.

MESURE DE NIVEAU CONTINUE BASEE SUR LA PRESSION

Le capteur de pression hydrostatique ne mesure pas directement le niveau de remplissage, mais mesure en continu la pression hydrostatique partielle qui s'accumule dans une colonne de fluide dans le bas du réservoir. Ce capteur de pression fonctionne avec une grande précision, même pour des volumes de remplissage extrêmes, comme dans le cas de réservoirs de grande capacité. Comme beaucoup d'autres capteurs Balluff, ce modèle se décline dans toute une gamme compatible IO-Link.

UNE VISUALISATION DE PROCESS INTELLIGENTE AVEC SMARTLIGHT

Selon le produit, les réservoirs de stockage doivent être remplis à intervalles réguliers par le personnel. De nombreux fabricants d'aliments et de boissons possèdent des réservoirs en inox inaccessibles ou difficilement accessibles. Souvent, les capteurs sont situés dans le bas des réservoirs, de sorte que les opérateurs doivent aller vérifier l'affichage sur le capteur à plat ventre. Balluff dispose à cet effet de sa tour lumineuse SmartLight LED. Lorsque l'opérateur doit intervenir, elle attire l'attention de loin via une couleur, une intensité lumineuse, une fonction de clignotement et/ou un son. Elle peut être connectée via un IO-Link-master, ce qui offre des avantages supplémentaires: installation plug & play simple et mise en service facile avec des options de paramétrage pratiques et moins de câblage.