食品与饮料加工业白皮书

食品和饮料行业的维护挑战

工厂往往难以证明长时间停产的成本是合理的，这意味着工程师经常不得不在周末或夜间工作来对机械进行维护。定期维护至关重要，以确保对清洁度或所制造产品的质量没有负面影响。这应该在对生产影响最小且采用最具成本效益的方法的情况下进行。.

过去，工厂里备有冗余设备以防发生故障。例如，如果一台泵停止工作，第二台备用泵就会启动，这意味着生产不会中断。如今，安装冗余工厂设备的成本效益不高，这使得状态监测的成本更容易被接受。.

食品和饮料制造 包括许多不同的行业。从水果和蔬菜加工、面包店、谷物磨坊、乳制品加工到糖精炼厂。.

饮料制造业包括啤酒、葡萄酒和烈性酒的生产，以及软饮料和矿泉水。工厂面临着提高加工效率的压力，同时还要不断满足消费者对更多样化产品不断增长的需求。.

食品和饮料加工中使用的设备

这 食品饮料行业 在其制造过程中使用了广泛的设备，包括搅拌机、离心机、泵、马达、空气压缩机、烘箱、风机和输送机。.

维护工程师应该意识到监测该机械振动水平的好处。振动监测是一种具有成本效益的预测性维护方法，正变得越来越受欢迎。机器损坏以及因故障导致的计划外工厂停产可能会带来极高的成本。.

振动监测的典型方法

监测旋转机械振动的方法有两种：在线监测和离线监测。.

在线振动监测

在线监测是指对机器的整体振动水平进行持续监测，从而提供全天候二十四小时、每周七天的全面保护。.

在线监测的一种常见配置是安装4至20毫安的加速度计，这些加速度计来自 HS 420 该系列产品可直接与PLC系统、SCADA平台、BMS系统以及类似的4至20毫安输入模块对接。若振动值超过安全限值，可预设报警功能，使设备立即停机。.

这种方法非常适合用于 食品和饮料 加工行业，该行业中常使用PLC系统。.

此外，还可以使用来自……的100毫伏/g加速度计，安装一套独立的保护系统。 HS 100 该系列可与 HS 500 系列的振动模块配合使用。.

来自该公司的标准交流 100 毫伏/g 加速度计 HS 100 振动系列产品通常用于测量轴承状态和不平衡特性。每个加速度计输出都需要一个振动模块，每个模块提供两个可预编程的跳闸报警和一个本地显示屏。.

模块既可安装在DIN导轨上，也可安装在来自 HS 580 系列。这些振动模块还提供将输出信号转发至PLC或类似系统的选项，从而构建一套完整的在线保护解决方案。.

离线振动监测

如果难以证明部署一套完整的在线监测系统的必要性，则可采用成本较低的离线振动监测系统。.

在此布置中，来自 HS 100 该系列产品连接至开关或接线盒，例如HS SE或HS CE系列。随后使用手持式数据采集仪采集振动数据，并将数据下载至数据库以进行进一步的详细分析。.

数据收集工作可由振动分析公司负责，也可由内部维护工程师通过定期读取数据来完成。对这些数据进行长期分析，有助于维护工程师全面掌握机器的运行状况，并安排必要的维护工作。.

虽然离线监测的有效性仅取决于最近的一次读数，但系统随后可以扩展为在线监测。这可以通过将开关箱更换为能够使用FFT提供深入振动分析并具有远程网页访问功能的监测站来实现。.

食品和饮料行业的应用实例

受限区域机械

健康与安全或保险规定可能会影响所采用的振动监测方案类型。即使配备了互锁系统，维护人员有时也无法接近某些机械设备，因为接近这些设备会中断生产。.

这是一个典型的例子，说明在线振动监测能在不影响生产的情况下，持续提供设备状态信息。.

面包房和干燥工艺中的风机

在面包房里，大型风扇常用于干燥或冷却工艺。叶轮上杂质的积聚会引起不平衡。在运行过程中，小块杂质可能会脱落，从而导致电机轴产生额外的不平衡并加剧振动。.

如果不对此情况进行监控，叶轮可能会断裂，从而造成严重损坏。.

危险和多尘的环境

在面粉和食糖的生产过程中，由于空气中存在粉尘或化学物质，可能需要使用本安型加速度计。.

Hansford Sensors生产一系列通过认证、可在粉尘II类环境中使用的本安型振动传感器。.

冲洗与化学品接触

如果机械设备经常被清洗或接触化学品，务必确保加速度计配备了合适的电缆。.

在这些应用中，来自 HS 100 建议选用配备集成硅胶电缆且防护等级为IP68的系列产品。这些传感器提供顶部或侧面进线两种配置，最大可浸没深度达一百米。.

在涉及烤箱或制冷设备的区域，可能还需要考虑温度因素。.

低速应用

对于低速机械（如装瓶厂或罐头厂中的输送机），来自 HS 100 灵敏度更高（为每克500毫伏）的系列产品适合用于提高信号质量。.

当需要改善低频响应时，该 HS 100F 系列提供了一个附加选项。.

外壳与环境保护

在选择开关盒、接线盒或分线盒等外壳时，必须考虑工作环境。.

在多尘或潮湿的环境中，建议使用不锈钢外壳以防止腐蚀或损坏。这些产品专为恶劣的工业环境设计，并且在设计时充分考虑了这些应用需求。.

技术支持与应用专业知识

汉斯福传感器公司在设计和制造适用于广泛应用的工业振动传感器方面拥有丰富的经验。我们提供技术咨询，以支持正确的传感器选型和监测系统设计。.

如需进一步建议，请致电 +44 (0) 845 680 1957 联系技术团队，或发送电子邮件至 [email protected]