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结冷胶生产中金属探测仪探测灵敏度受哪些因素影响?

来源:欧宝生物   发布时间:2020-06-06

金探在食品行业中的应用广泛,金探的正式名称叫金属检测仪。金探是客户审核时每次必看的重点项目,有些企业的金探不时会出现审核时不灵敏的情况,该报警的时候不响,出现“该灵时不显灵,不该显灵时瞎显灵”的尴尬局面,搞得审核时有些陪审人员需要站在金探机前好好祈祷一番。灵敏度是金探的重要性能指标之一,本篇文章向大家重点阐述金探“灵不灵”的相关知识。

介绍金探灵敏度之前,先了解其主要构成,金探的主要构成部件如下:
检测器线圈。
传输系统。
控制面板。
自动剔除系统。

影响金探灵敏度的因素非常多,主要包括如下七个方面:
金属类型
金属位置
金属方向
金属形状与大小
环境条件
检测速度
产品特点
金属类型

金属通常分为含铁金属、非铁金属与不锈钢。检测的不同金属的简便性取决于金属污染物的导磁率(即其磁化的难易程度)以及金属污染物的导电率。下表列出了各类金属特性和检测难度程度:

(即其磁化的难易程度)以及金属污染物的导电率。下表列出了各类金属特性和检测难度程度:

金属位置
金检机的开口越大,灵敏度越低,大开口检测机比小开口检测机灵敏度低。金属在开口的不同位置,其灵敏度有较大的不同。下图所示为典型金属检测机,几何中心(位置 1)是检测机最不灵敏的部位,而拐角(位置 3)是最灵敏的,其他点(如位置 2)介于两者之间。

如上这种现象称为“灵敏度梯度”。位于矩形开口中心位置的可检测球体直径通常是位于开口四角处可检测球体直径的 1.5 至 2.0 倍,但是这会因制造商与设计的不同而有所差异。灵敏度梯度如下图所示,几何中心的最弱,靠近检测机壁处的灵敏度最强。

金属方向
非球形金属颗粒(如金属碎屑或金属丝)通过金属检测机,按照某个方向通过会比按照另一个方向通过时更容易检测。这称为“方向效应”。
由于方向效应,金属检测机在识别不同金属丝污染物时的能力是不同的,这种变化取决于金属丝的金属类型和金属丝方向。当含铁金属污染物的方向以图示“A”方向垂直通过金探时,则易于检测。但是,当它们以图示“B”与金检开口平行角度通过金探时,则检测难度比不锈钢要大很多。非铁金属和不锈钢则正好相反。

为便于记忆,将方向性归纳为“十字贴(铁)易检测,平行线难发现(指铁与开口面平行),非铁不锈恰相反”。
由于产品效应,你就不难理解下图所示的企业为何在同一生产线安装多台V字形排列的金探机。

只有当金属丝的直径小于金属检测机的球体灵敏度时,方向效应才比较明显。例如,如果将检测机的灵敏度设置为 1.5mm 直径,则只有直径小于 1.5mm 的金属丝才会显示出方向效应。如果将检测机的灵敏度提高至1.0mm,则只有直径小于 1.0mm 的金属丝才会导致问题的出现。如果金属丝的直径仅约占可检测球体直径的1/3,则无论金属丝的长度如何均无法检测。
只有当金属丝的直径小于金属检测机的球体灵敏度时,方向效应才比较明显。例如,如果将检测机的灵敏度设置为 1.5mm 直径,则只有直径小于 1.5mm 的金属丝才会显示出方向效应。如果将检测机的灵敏度提高至1.0mm,则只有直径小于 1.0mm 的金属丝才会导致问题的出现。如果金属丝的直径仅约占可检测球体直径的1/3,则无论金属丝的长度如何均无法检测。

金属形状与大小
检测机的灵敏度(即球体直径)出现略微变化,则其对金属丝的灵敏度会产生很大的影响。下表中列出了若将检测模块的球体直径与长度对应的表格。例如:当检测机的灵敏度为 1.5mm 直径,则镀锡铜丝的直径需要达到 9mm 才能确保被检测到。在 2.0mm灵敏度下,长度要增加到 26mm 才可能保证被检测到。通过下表,这样你就很容易理解为何钢丝球在工厂绝对不能使用了。

环境条件
环境条件的主要影响因素有:
空气中的电气干扰。
振动。
温度变化等因素。
对于环境变化造成的影响,只能通过良好的设计来解决这一问题,否则将需要降低检测机的灵敏度。

检测速度
检测速度的上限会因制造商的不同而有所差异,但最终取决于检测机的开口高度。
比如对于一个高度为 125mm 的开口来说的金探,通常最大约为 4 米/秒。对于喉式/管式金探, 35 米/秒(115 英尺/秒)的速度通常会达到性能极限。

产品特点
水份含量低的干式产品(如糕点与麦片等)相对容易检测。检测湿式产品(如新鲜肉类、奶酪、鱼类等产品)或导电产品(如部分含盐量高海产品),湿式产品或盐份高的产品会在检测机中产生“产品效应信号”。
例如:冷冻的肉比冷鲜的肉更易检测,水产品经常是在速冻后过金探更容易。
为了抵消或降低“产品效应信号”,好的金检机在设计时会增加有产品信号补偿/抑制功能。这也是金探机优劣的重要指标之一。
如上和大家分享了金属灵敏度的相关知识,显然,如果将金属丝识别为潜在污染物,则最好在灵敏度最高的情况下运行检测机。但是,随着灵敏度的提高,金检机的误报警率/误剔除率也会大幅提高。那如何设置合理的灵敏度检测限值呢?后续为大家继续分享,请大家关注下期文章《金探的关键限值如何设定?》
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