Analyse succincte du choix des interrupteurs de niveau pour les usines de traitement de la farine

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　Préface 　Avec l’amélioration du niveau d’automatisation des usines de traitement de la farine, le choix scientifique des instruments de mesure et de contrôle sur site pour leurs processus de production devient de plus en plus important. Le processus de transformation dans l’usine de traitement de la farine comprend : après le transport du blé brut jusqu’à l’usine, on procède à son déshydratation et à son humidification (stockage pendant 24 heures), puis on le transporte dans l’atelier de transformation (y compris le dépellement et le mouture). Une fois le blé dépelé, il est moulé en farine, qui est ensuite acheminée vers des silos de stockage ou emballée. Les silos de stockage du blé humecté, les entrepôts de farine et les bacs de stockage temporaire pour l’emballage nécessitent tous un contrôle du niveau de matière afin d’assurer un fonctionnement efficace de la production. Actuellement, les usines de farine nationales choisissent des marques de capteurs de niveau très variées, dont la qualité est inégale ; des signaux erronés de niveau causés par des pannes de ces capteurs entraînent fréquemment l’arrêt de la production. La manière dont les usines de farine choisissent de manière scientifique et rationnelle leurs capteurs de niveau constitue un problème courant dans le secteur. Cet article, en se basant sur les besoins spécifiques des conditions d’utilisation dans les usines de farine ainsi que sur une analyse comparative des principaux capteurs de niveau disponibles sur le marché national et international, offre des indications et des références pour le choix de tels capteurs. http://www.jiweimeter.com/uploads/image/20181112/1542012634.png 　　Réservoir en acier inoxydable pour les matières premières　　　　　　　Réservoir en ciment pour le blé　　　　　　Interrupteur de niveau de chargement sur le toit du réservoir de ciment 　　État actuel de la technologie des interrupteurs de niveau 　　Actuellement, les interrupteurs de niveau les plus utilisés dans les entrepôts de matières premières (blé) et d’ produits finis (farine) des usines de farine sont les interrupteurs de niveau à rotation d’obstacle et les interrupteurs de niveau à admittance radiofréquence ; les capteurs de niveau radar et les interrupteurs de niveau à ultrasons sont également utilisés dans une moindre mesure. 　　Les interrupteurs de niveau à effet anti-rotation étaient très appréciés par de nombreux fabricants dans un premier temps, en raison de leur faible coût et de leur installation simple. Cependant, de nombreux fabricants ont constaté, après avoir utilisé des interrupteurs de niveau à effet anti-rotation, que leurs moteurs se détérioraient facilement, ce qui empêchait leur fonctionnement normal, affectant ainsi la productivité et même rendant impossible la poursuite de la production ； De plus, du fait qu’il contient des éléments lubrifiants pour les pièces en mouvement, il peut facilement contaminer les matériaux stockés dans les silos de matières premières, les silos de blé lubrifié et les silos de produits finis, entraînant ainsi des pertes économiques. 　　En raison des différences d’humidité du blé après humidification et de celle de la farine, la constante diélectrique varie fréquemment, ce qui peut empêcher le interrupteur de niveau à admittance radiofréquence de fonctionner correctement ； De plus, la sonde du capteur de niveau par admittance radiofréquentielle ayant une structure intégrée (longue et fine), elle est également sujette à se tordre ou à se briser, ce qui endommage le capteur et perturbe la production normale. 　　Les compteurs de niveau radar offrent de bons résultats pour la mesure dans les silos de matières premières, mais en raison de leur coût élevé, leur rapport qualité-prix n’est pas bon ； Les interrupteurs de niveau à ultrasons ont un prix abordable, mais en raison de la forte poussière présente dans les usines de farine, les mesures prises dans les silos de produits finis sont souvent imprécises, ce qui entraîne fréquemment des signaux fausses. 　　Comment choisir de manière appropriée des interrupteurs de niveau pour la mesure du niveau de matière dans les usines de farine, afin d’assurer un stockage sûr et fiable des matières premières et de garantir une production continue et stable, est devenu un problème majeur qu’il faut résoudre urgentement dans ces usines. 　　Exigences pour le choix de la technologie des interrupteurs de niveau de matière   Afin d’assurer un fonctionnement à long terme, efficace, sûr et stable de l’usine de traitement de la farine en automatisation, d’améliorer la productivité, d’économiser les coûts de main-d’œuvre et d’optimiser au maximum les bénéfices économiques de l’usine. Compte tenu des conditions réelles du processus de production dans l’usine de farine, le choix du capteur de niveau doit répondre aux exigences suivantes : (1) Niveau alimentaire. Étant donné que la farine est liée aux problèmes de santé des personnes, et afin d’éviter une pollution secondaire des matières stockées dans les silos d’ingrédients, les silos de blé humidifié, les silos de produits finis, etc., en raison de problèmes de fermeture du produit, le choix des interrupteurs de niveau doit respecter les normes alimentaires. Cela signifie que le produit ne doit pas contenir de pièces en mouvement lubrifiées, et que le matériau de la sonde doit être au minimum en acier inoxydable 304, tout en assurant une rugosité de surface inférieure à 0,8 μm. 　　(2) Haute fiabilité. Le processus de traitement de la farine comprend plusieurs étapes : réception des céréales brutes, stockage et nettoyage, mouture du blé, traitement ultérieur de la farine, emballage, stockage et distribution des produits finis et des sous-produits. Les conditions de fonctionnement sont assez complexes ; par conséquent, le choix des interrupteurs de niveau doit répondre à des exigences de fiabilité élevée telles qu’absence d’erreurs de détection, résistance aux interférences, résistance au blocage, performances robustes et longue durée de vie. 　　(3) Protection contre les explosions de poussière. Lors de la production de farine, une grande quantité de poussière est générée. Lorsque cette poussière reste en suspension dans l’air et atteint une concentration explosive, elle peut s’enflammer instantanément en présence d’une flamme, d’une étincelle, d’un arc électrique ou à une température adéquate, provoquant ainsi une explosion violente. Par conséquent, le choix du interrupteur de niveau doit répondre aux exigences de protection contre les explosions de poussière, afin d’assurer la sécurité de production dans l’usine. 　　(4) Facile à installer. Afin de réduire le temps d’installation et de mise en service ainsi que les coûts de maintenance ultérieurs, tout en améliorant l’efficacité des travaux, il convient, lors du choix, de privilégier des solutions de mesure faciles à installer et ne nécessitant aucune maintenance. 　　(5) Bon rapport qualité-prix. Lorsque ces conditions sont remplies, le prix deviendra un facteur important pour choisir le produit. Les niveaux à radar ont un rapport qualité-prix très faible en raison de leur coût élevé. 　　Comparaison des performances des principaux capteurs de niveau nationaux et internationaux  Pour la mesure de différents matériaux et dans différentes conditions de fonctionnement, il convient d’utiliser des instruments de mesure de niveau adaptés. Les principaux instruments de mesure de niveau disponibles à l’échelle nationale et internationale sont : les capteurs de niveau à rotation d’obstacle, les capteurs de niveau à crochets sonores, les capteurs de niveau à admittance radiofréquence, les capteurs de niveau radar, les capteurs de niveau à bâton vibratoire, etc. En raison de principes différents, les performances des instruments de mesure du niveau de matière varient ; il est donc très important de choisir l’instrument de mesure le plus adapté dans la production réelle. 　　(1) Interrupteur de niveau à effet anti-rotation. Comme les interrupteurs de niveau à effet anti-vibration possèdent des pièces en mouvement lubrifiées, ils ne répondent pas aux exigences de grade alimentaire des usines de farine. 　　(2) Interrupteur de niveau à diapason. Les interrupteurs de niveau à diapason ordinaires de fabrication nationale ont tendance à provoquer des perforations lors de la mesure de matières en poudre, ce qui entraîne des alarmes fausses ; par conséquent, ils ne conviennent pas non plus à l’utilisation dans les usines de farine. 　　(3) Interrupteur de niveau à impédance radiofréquence. En raison de sa conception structurelle, l’interrupteur de niveau à adianteur radiofréquent ne peut pas répondre aux exigences de protection contre les explosions de poussière. 　　(4) Interrupteur de niveau pour barre unique. Il est souvent utilisé dans la transformation alimentaire, mais en raison de sa structure à barre unique, sa capacité à résister au collage des matières est faible, ce qui entraîne facilement des alarmes fausses. De plus, son prix est élevé, ce qui en fait un produit peu rentable. 　　(5) Interrupteur de niveau à deux barres. L’interrupteur de niveau à deux bâtons vibrants surmonte le défaut de faible capacité à résister au blocage des matériaux présent chez les interrupteurs de niveau à un bâton ; son fonctionnement est plus stable et fiable. De plus, tant sa conception électrique que sa structure répondent aux exigences de protection contre l’explosion des poussières, ce qui en fait un outil très adapté à la mesure des matières dans les usines de farine. Pour une comparaison des performances des différents interrupteurs de niveau, veuillez consulter le tableau ci-dessous. Tableau comparatif des performances des différents capteurs de niveau de matière
Capteurs de mesure du niveau de matière – Conformité au grade alimentaire – Dépendance de la constante diélectrique du milieu – Capacité à résister à l’accumulation de matière – Facilité d’installation et de mise en service – Risque élevé d’alarmes fausses – Protection contre les explosions dues aux poussières – Rapport qualité/prix

Capteur de niveau à rotation bloquée : Non, Non, Faible, Facile, Oui, Oui, Bas
Capteur de niveau à diapason de fabrication nationale : Oui, Non, Moyen, Facile, Oui, Oui, Moyen
Capteur de niveau par adiabance radiofréquence : Non, Oui, Moyen, Difficile (nécessite une mise en service), Oui, Non, Moyen
Capteur de niveau à barre unique : Oui, Non, Faible, Facile, Oui, Non, Bas
Capteur de niveau à double barre importé : Oui, Non, Élevé, Facile, Non, Oui, Moyen
Capteur de niveau à double barre de fabrication nationale : Oui, Non, Élevé, Facile, Non, Oui, Élevé

D’après ce tableau comparatif des performances des différents capteurs de niveau, il est aisé de constater que le capteur de niveau à double barre est le dispositif le plus adapté pour la mesure du niveau dans les usines de farine. Actuellement, les interrupteurs de niveau à deux barres importés sont chers et offrent un rapport qualité-prix faible, tandis que les interrupteurs de niveau à deux barres fabriqués localement ont un prix abordable et des performances équivalentes à celles des modèles importés. 　　À partir de 2017, le groupe COFCO a installé 36 interrupteurs de niveau à bâtons doubles Tube-11 allongés de la société Shenzhen Jiwei Automation Technology Co., Ltd. dans les entrepôts de matières premières et les entrepôts de produits finis, afin de remplacer les interrupteurs de niveau à rotation mécanique utilisés précédemment. L’interrupteur de niveau à deux barres vibrantes fonctionne de manière stable et fiable depuis son utilisation, résolvant efficacement les problèmes rencontrés précédemment dans les usines de farine avec d’autres interrupteurs de niveau : installation et mise en service complexes, signaux d’alarme erronés fréquents, probabilité élevée que la sonde se déforme sous pression, formation de trous, durée de vie courte, etc. Il permet d’éviter les interruptions répétées de la production, de réduire les coûts de main-d’œuvre et d’améliorer l’efficacité de la production. 　　Conclusion 　 Cet article présente de manière systématique la situation actuelle de l’utilisation des capteurs de niveau dans les usines de farine, ainsi que les problèmes qui se posent. En comparant les caractéristiques techniques et les avantages/inconvénients des différents types de capteurs de niveau, il vise à fournir des références pour le choix de ces capteurs dans les usines de farine. L’objectif est d’assurer un fonctionnement efficace, sûr et stable sur le long terme de l’automatisation de la production dans ces usines, de réduire autant que possible les pertes financières et humaines, et d’améliorer au maximum la rentabilité de ces entreprises.