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新颖的微型雷达传感器便于在 IBC 集装箱中测量储量

在检测大型料仓和容器中的储量方面,雷达测量技术一直处于领先地位。 但是,对于 IBC 集装箱之类的移动式容器,情况会是如何呢?其储量 (若有的话) 至今大多是依靠目测预估的。 VEGA 凭借 VEGAPULS Air 提供令人印象深刻的解决方案。 由于采用了雷达技术,故这种微型传感器可提供精确的测量值,并且可以快速灵活地进行安装,正如其在造纸厂中的应用所显示的那样。
纸、纸盒和纸板被认为是非常便宜和轻便的包装材料。 此外,现在大部分纸板箱都是用废纸制成的。 DS Smith 是欧洲领先的可持续性包装解决方案、纸制品和回收服务的供应商之一。该厂成立于 1657 年,目前使用 100% 废纸生产硬纸板产品 (内衬和中型产品)。 “我们每年回收大约 400,000 吨废纸和旧纸板,用来制造新纸。 我们的主要客户用我们的产品重新生产盒子、托盘和展示架,“ De Hoop 厂的技术协调和产品支持Marco Verkerk 这样解释道,该厂位于荷兰 Eerbeek 镇中心的边陲。DS Smith 不仅在生产方面注重可持续性和环境友好性,而且还在不断寻找以尽可能少的原材料来设计包装的方法。

相互匹配的过程

在过去的几十年里,回收纸品的基本生产过程几乎没有改变。 在热水和能源的帮助下,成卷的废纸在四个碎浆机之一中分解成纸浆。 首先,从纸浆中去除所有杂质。 干净的纸纤维进入两台造纸机之一,在那里以 50 km/h 的速度将它们加工成新纸。 客户用如此生产的纸制作成盒子和托盘。 这种纸还可用于石膏板的外表面或门的内表面。
乍看,过程很简单,但原材料的添加必须做到非常精确。 “这就是为什么需要多个中间存储单元,固体和液体添加剂都是从这些单元进入过程的。 此外,将来自容量分别为 1,000 升的标准 IBC 集装箱的各种液体送入生产过程中,“Verkerk 解释道。 十多年来,一直用 VEGAPULS VEGABAR 型液位测量仪表来测量料仓液位,并在 PLC 中处理这些测量值。 为此,还在厂里的不同场合使用 VEGAWELL、VEGASON 和 VEGADIF 型传感器,例如,用于造纸机、输入的原、辅料和剩余物流或用于储料仓中。

IBC 箱中还储存了几种不同的辅助材料?

全新 – 从 2020 年7月份起,VEGA 公司最新开发的产品便在荷兰工厂得到使用。 三个 VEGAPULS Air 23 首先被试验性安装在可以更换的 IBC 箱上。 “我们在料仓和 IBC 集装箱内储存了 40 多种不同的化学品和辅助材料。 我们分别给固定式储罐和料仓配备了一个连接到 PLC 的液位传感器。 这些值被输入到我们的 MBS 程序中并在那里进行处理。 因此,我们确切地知道消耗量有多大以及必须在处于哪个液位时订购原材料,以便我们能够连续生产,” Verkerk 在描述其公司的情况时这样说。
然而,对于移动式 IBC 集装箱,这在以前是不可能的。 “对于任何一种成品,我们并不总是需要每一种辅助材料。 因此,我们每天开车穿越工厂,人工估算 IBC 集装箱中的含量,”Verkerk 谈到之前的方法时这样说。 “至今为止,我们在使用 VEGA 仪表方面积累了很好的经验。 因此,我们于2019年9月向 VEGA 询问了针对 IBC 集装箱的解决方案。 可惜,研发进展还没那么快,“ Verkerk 回忆道。
 

一览无余

然而,数月后,研发获得了突破: DS Smith De Hoop B.V. 是将 VEGAPULS Air 23 用于监测 IBC 集装箱液位的第一个用户。 VEGA 的这些自主供电的传感器采用无线连接,它价格低廉,灵活且安全,可以通过即插即用的方式实现快速安装。 研发的主要目的在于要实现节能。 为此,对测量性能、无线数据传输和能耗这三个方面进行了最佳的协调和组合。 电池与经优化的测量周期相结合后可以进行能源管理,从而确保长达 10 年的使用寿命。 因此,在各种需要测量液位的场合,都可以可靠地使用传感器,并且由于采用胶黏式适配器或灵活的带式安装法,故极易连接到 IBC 上。
利用雷达技术可以从外部进行测量,因此无需打开或改装IBC塑料气囊。 只需几个简单的步骤即可安装,此解决方案可以永久保留在容器上。 无论 IBC 位于何处,都可以传输液位测量值。 固定设置的测量范围在 1.2 m 处,测量和传输间隔为 6 小时。
即使容器堆叠得很高,每个容器上的VEGA传感器也可以每天多次记录当前的液位和所在位置 - 并将数据无线传输到云中。 这使它们成为物联网应用的理想选择。 此外,也可以通过蜂窝网络 (NB-IoT/LTE-M1) 将传感器的测量值传输到 VEGA 库存系统中。
 

快速调试

首先在厂里为三个 IBC 集装箱配备了 VEGAPULS Air 23。 安装非常简单:  取下保护膜,贴上,完成。 VEGAPULS Air 利用 80-GHz 雷达技术通过一个封装在对液体密封的塑料中的天线穿越 IBC 的塑料顶盖进行测量。 “之前我们曾考虑过,是否可以使用有线雷达仪表来进行测量。 然而,在这些地点布线十分困难,投资并不能弥补节省造成的时间,”Verkerk 解释说。
为能安装 VEGAPULS Air,既不需要许可证,也不需要过程接口。 由于是通过容器壁进行测量的,因此对传感器的耐用性没有特殊要求。 传感器根本不在乎 IBC 集装箱中储存的是什么介质。 而且,也可以从 IBC 集装箱的外部清洁它,因为传感器具有高达 IP68 和 IP69K 的防护等级。

作为第一个用户获得的经验

“我们属于它的第一批用户,由此得以积累经验,”Verkerk 报告说。 在他看来,双胶带足以将传感器固定在 IBC 上。 “有一次,在更换 IBC 集装箱时,我们忘记了将传感器一同迁移。 直到一周后,我们才在叉车上发现它,”他笑着回忆道。 然而,传感器并没有因此乱了章法。 一旦它被再次黏贴到正确的 IBC 集装箱上,它立马可以提供正确的测量值。

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