O ruído é um risco ocupacional comum em fábricas de processamento de alimentos. De painéis vibratórios a rotores mecânicos, estatores, ventiladores, transportadores, bombas, compressores, paletizadores e empilhadeiras. Além disso, algumas perturbações sonoras menos óbvias podem prejudicar o desempenho de equipamentos altamente sensíveis de detecção de metais e controle de peso. Os mais negligenciados são os circuitos de aterramento e os acionamentos de motores elétricos.
Jason Lu, Suporte de Aplicações Técnicas da Fanchi Technology, examina a causa e o efeito dessas perturbações e as medidas que podem ser implementadas para reduzir a interferência de ruído.
Muitos fatores determinam a sensibilidade teórica de umdetector de metaisEntre elas estão o tamanho da abertura (quanto menor a abertura, menor o pedaço de metal que pode ser detectado), o tipo de metal, o efeito do produto e a orientação do produto e do contaminante à medida que passam pelo detector. No entanto, condições ambientais, como interferência elétrica aérea – estática, rádio ou loops de terra – vibração, por exemplo, metal em movimento, e flutuações de temperatura, como em fornos ou túneis de resfriamento, também podem afetar o desempenho.
Recursos exclusivos como a Estrutura de Imunidade a Ruído e filtros digitais presentes nos detectores de metais digitais da empresa podem suprimir parte desse ruído de interferência, o que, de outra forma, exigiria a redução manual dos níveis de sensibilidade.
As principais fontes de interferência eletromagnética e interferência de radiofrequência incluem acionamentos de motores elétricos — por exemplo, acionamentos de frequência variável e servomotores, cabos de motor não blindados corretamente, rádios bidirecionais, incluindo walkie talkies, loops de aterramento, contatores elétricos e descarga estática.
Feedback do loop de aterramento
O desafio mais comum enfrentado pelos engenheiros da Fanchi é bastante comum em fábricas de alimentos, principalmente em linhas de processamento de ponta a ponta, que incluem robôs, ensacamento, embalagem em fluxo contínuo e transportadores. Os efeitos da interferência eletromagnética podem impactar negativamente o desempenho dos detectores de metais, resultando em falsas detecções e falsas rejeições, aumentando, consequentemente, os riscos à segurança alimentar.
“Máquinas de embalagem, como embaladoras de fluxo e correias transportadoras, tendem a ser a maior causa de problemas de loop de aterramento devido a fixações e rolos desgastados ou soltos”, diz Jason.
O feedback do loop de aterramento ocorre quando quaisquer peças metálicas próximas ao detector se conectam para formar um loop condutor, por exemplo, um rolo ocioso que não foi corretamente isolado em um dos lados da estrutura, observa Jason. Ele explica: "Um loop se forma, permitindo o fluxo de corrente elétrica induzida. Isso, por sua vez, pode causar um ruído no sinal que interrompe o sinal de detecção de metais e pode causar problemas de processamento, como falsas rejeições de produtos".
Ondas de rádio
A suscetibilidade de umdetector de metaisA sensibilidade à interferência magnética ou eletromagnética depende muito de sua sensibilidade e largura de banda de detecção. Se um detector de metais estiver transmitindo uma frequência semelhante a outro em um ambiente de fábrica movimentado, é provável que haja comunicação cruzada entre eles se posicionados próximos um do outro. Para evitar que isso aconteça, a Fanchi recomenda espaçar os detectores de metais em pelo menos quatro metros de distância ou escalonar as frequências dos detectores de metais para que não fiquem diretamente alinhados.
Transmissores de ondas longas e médias – como walkie-talkies – raramente causam problemas, desde que não sejam ligados em alta rotação ou usados muito próximos do receptor da bobina do detector de metais. Por segurança, mantenha os walkie-talkies operando a três watts ou menos.
Dispositivos de comunicação digital, como smartphones, por exemplo, emitem ainda menos interferências de ruído, observa Jason. "Depende da sensibilidade da bobina e, novamente, da proximidade do dispositivo ao detector de metais. Mas dispositivos móveis raramente estão na mesma largura de banda que os equipamentos de processamento. Portanto, o problema é menor."
Solução de problemas estáticos
Os efeitos da EMI podem impactar negativamente o desempenho dedetectores de metais
Quaisquer pequenos movimentos na estrutura mecânica dos detectores de metais que causem pequenas vibrações também podem desencadear falsas rejeições. O acúmulo de eletricidade estática é mais provável de ocorrer em aplicações de detecção de metais por gravidade e verticais se a tubulação não estiver aterrada corretamente, afirma Jason.
Instalar um detector de metais em um mezanino pode gerar problemas em potencial. Principalmente, mais infrações por ruído mecânico, principalmente de calhas, funis e transportadores. "Detectores de metais com fase para produtos úmidos são geralmente ainda mais sensíveis a esse tipo de vibração e ruído", afirma Jason.
Para garantir o desempenho mais confiável e evitar vibrações, todas as estruturas de suporte e dispositivos de rejeição devem ser soldados. A Fanchi também evita o uso de correias antiestáticas, pois isso também pode reduzir o desempenho do detector de metais.
Encontrar a origem do problema com rapidez e precisão é fundamental, pois a interferência contínua em linhas de processamento automatizadas pode causar interrupções no serviço. A Fanchi pode implementar uma unidade farejadora para rastrear rapidamente a origem de EMI e RFI nas proximidades. Como uma antena, o disco branco mede comprimentos de onda e pode localizar rapidamente a origem das frequências concorrentes. Com essas informações, os engenheiros podem blindar, suprimir ou alterar o caminho das emissões.
A Fanchi também oferece a opção de atualizar para um oscilador de alta tensão. Para ambientes de produção extremamente ruidosos, incluindo plantas altamente automatizadas, esta solução torna o detector de metais Fanchi a principal fonte de ruído.
Amigo do usuário
Recursos Fanchi, como aprendizado e calibração automatizados em uma única etapa, permitem uma configuração precisa do sistema em segundos e eliminam erros humanos. Além disso, a estrutura de imunidade a ruídos integrada – incluída como padrão em todos os detectores de metais digitais Fanchi – pode reduzir drasticamente os efeitos de ruídos elétricos externos, resultando novamente em menos rejeições falsas de produtos.
Jason conclui: “É impossível eliminar completamente a interferência de ruído em ambientes de produção. No entanto, tomando essas precauções e buscando orientação especializada, nossos engenheiros podem reduzir significativamente a resposta eletromagnética (EMI) e garantir que o desempenho e a sensibilidade da detecção de metais não sejam comprometidos.”
Horário da publicação: 28 de fevereiro de 2024