BUCHI NIR-Online Multipoint

Rozwiązania BUCHI NIR-Online® umożliwiają zwiększenie produktywności i wyższej jakości przy maksymalnych marżach zysku brutto. Wspieramy Cię w optymalizacji wszystkich etapów produkcji - od kontroli towarów przychodzących po wypuszczanie gotowych produktów.

Analizator procesu NIR-Online

Ścisły monitoring kluczowych parametrów, takich jak: wilgotność, poziom tłuszczu lub białka jest niezbędny do skorygowania odchyleń występujących w procesie produkcyjnym. Czujniki BUCHI NIR-Online® zapewniają stałe i precyzyjne pomiary w ciągu kilku sekund, aby zapewnić maksymalną wydajność produkcyjną. Dowiedz się więcej o modelach NIR-Online

System Multipoint NIR-Online

Rozwiązania BUCHI NIR-Online® umożliwiają ciągłe monitorowanie kluczowych parametrów takich jak: wilgotność, zawartość białka, tłuszczu, popiołu, skrobi, błonnika lub oleju resztkowego na każdym etapie procesu. Innowacyjne głowice Multipoint zapewniają najbardziej opłacalny sposób monitorowania odpowiednich punktów kontrolnych np.: podczas mielenia nasion i ziarna oraz produkcji żywności i pasz.

NAJCZĘŚCIEJ ZADAWANE PYTANIA

Jak działają analizatory procesowe NIR-Online?

Zasada działania analizatorów NIR-Online wygląda następująco: światło białe emitowane jest w trybie ciągłym przez lampę wolframową i oświetla próbkę. Rozproszone światło, odbite od próbki dociera do elementu dyspersyjnego (nieruchoma siatka dyfrakcyjna) a powstałe monochromatyczne światło rozproszone wykrywane jest za pomocą matrycy diodowej, składającej się zazwyczaj z 256 diod. Każda dioda zbiera natężenie określonego zakresu długości fali w zależności od jej położenia w przestrzeni. Te indywidualne sygnały diodowe powszechnie są określane jako piksele. Stosunek zmierzonej intensywności (I) do intensywności białego światła referencyjnego (I0) a także konwersja pikseli do skali długości fali skutkuje powstaniem widma, wykreślonego w jednostce [nm] lub [cm-1]. Oprogramowanie chemometryczne przewiduje właściwości molekularne próbki na podstawie zmierzonego widma po przeprowadzonej kalibracji.

Czy technologia matrycy diodowej jest korzystniejsza niż FT-NIR w środowisku procesowym?

Tak, zastosowanie matrycy diodowej pozwala na wykrycie określonego zakresu długości fali bez żadnych przestojów czasowych w milisekundach. Uśrednienie do 200 widm na sekundę daje doskonały stosunek sygnału do szumu i pozwala wykryć szybko poruszające się produkty w rurociągach lub nad poruszającym się taśmociągiem. Z tego powodu, błędy pomiarowe podczas uśredniania wynikające z naturalnej wariancji próbki, są pomijane. Ponadto, analizatory procesowe działające w oparciu o technologię matrycy diodowej, nie zawierają żadnych ruchomych elementów a co za tym idzie, są solidne w swojej konstrukcji. Doskonale nadają się do pracy w trudnych warunkach przemysłowych, takich jak wibracje, ekstremalne temperatury czy wilgotność.

Czy potrzebuję stosować funkcję AutoCal?

Zdecydowanie zalecamy jej zastosowanie. AutoCal to prosta opcja, którą uruchamia się za jednym kliknięciem myszy, pozwalająca na bezpośredni pomiar próbki w funkcji czasu. Próbka zbierana jest manualnie w górę lub w dół (można również zbierać próbkę automatycznie dzięki opcjonalnemu próbnikowi by-pass) w punkcie pomiarowym i poddawana analizie referencyjnej. Następnie otrzymane wyniki (np. % białka, wilgotności i tłuszczu) są wprowadzane bezpośrednio do oprogramowania. W tym wypadku wpisywane są tylko trzy wartości: białko, wilgotność i tłuszcz, które są automatycznie włączane do kalibracji. To naprawdę jest takie proste – nie ma potrzeby eksportu/importu danych kalibracyjnych do zewnętrznego oprogramowania chemometrycznego i ponownego importu do analizatora. Należy jednak mieć na uwadze fakt, iż powyżej opisana procedura może być zastąpiona manualnym i czasochłonnym procesem.

Mierzyć in-line, at-line a może off-line?

Analizatory procesowe NIR-Online dają bezpośrednie i natychmiastowe informacje o produkcie lub półprodukcie, informacje te wyświetlane są na bieżąco jako wykresy trendów. Dzięki temu, szybka informacja daje możliwość szybkiej interwencji inżynierów procesowych w optymalizacji marginesów bezpieczeństwa/tolerancji dla zwiększenia profitów, albo po prostu zmniejszyć partie do odpadów lub ponownego wykorzystania. Ponadto, można kontrolować całe partie przychodzących materiałów lub gotowych produktów. W konsekwencji, wyeliminowane są błędy związane z poborem i analizą próbek w laboratorium a co za tym idzie, zapewnione jest właściwe przechowywanie i dostawa materiałów.

Kiedy wybrać analizator NIR-Multipoint zamiast kilku pojedynczych analizatorów?

Ilekroć koszt światłowodów i głowicy Multipoint Head przekraczają koszt pojedynczego analizatora NIR-Online. Jako zasadę należy przyjąć, że maksymalna odległość głowic Multipoint Head nie powinna być większa niż 150-200 m, ze względu na koszt światłowodów.
Rozwiązanie NIR-Online Multipoint z oczekującym na zgłoszenie patentowe połączeniem łańcuchowym, jest idealnym rozwiązaniem wszędzie tam, gdzie analizy wykonywane są w odległościach mniejszych jak 150 m, np. wzdłuż linii produkcyjnych lub na równoległych liniach produkcyjnych.

Czy istnieje ryzyko utraty danych jeśli jedna z głowic Multipoint Head ulegnie awarii?

Nie, jeśli zaistnieje mało prawdopodobny przypadek awarii głowicy, zostanie ona automatycznie odłączona przez wewnętrzny przekaźnik. Nie przeszkodzi to jednak przesyłaniu danych pomiarowych z pozostałych głowic w łańcuchu i odpowiednie wartości będą wyświetlane na komputerze/w sterowni.

Czy światłowody starzeją się i trzeba je często wymieniać?

Nie w zakresie bliskiej podczerwieni.
W niskoenergetycznym zakresie bliskiej podczerwieni, stosowanym w analizatorach procesowych NIR-Online należy brać pod uwagę właściwie tylko mechaniczne urazy, jak np. zginanie światłowodów. Przy odpowiednim utrzymaniu, całkowity czas życia światłowodów jest rzędu dekad. Dodatkowo, w trakcie pomiaru referencyjnego i pomiaru próbki brane są pod uwagę wszelkie negatywne skutki wpływające na światłowody a zatem pomijane są podczas określania I/I0.
Duże starzenie się światłowodów szklanych (tłumienie sygnału w światłowodzie) obserwowane jest w przypadku analiz wysokoenergetycznych, jak promieniowanie ultrafioletowego (UV) lub rentgenowskie, prowadzących do powstawania defektów szkła. Powoduje to obniżenie współczynnika całkowitego odbicia, czyli podstawowej właściwości i zasady działania światłowodu. Powyżej opisane defekty szklane nie występuję w zakresie bliskiej podczerwieni.

Czy zastosowanie światłowodów powoduje utratę danych?

Sprzężenie światła ze światłowodem zawsze prowadzi do nieznacznej utraty intensywności (sygnału) w porównaniu z analizą bezpośrednią. Jedynie wiązki światła poniżej pewnego kąta krytycznego podanego przez aperturę numeryczną mogą być transportowane (całkowicie odbijane) przez światłowód. Jednakże, efekty te można w prosty sposób skompensować poprzez uśrednienie widma a przez to zwiększenie stosunku sygnału do szumu. Technologia szybkiej matrycy diodowej z analizatorach NIR-Online pozwala rejestrować widma z prędkością do 200 widm na sekundę. Uzyskuje się wystarczającą wartość stosunku sygnału do szumu w ciągu sekund!

System Multipoint NIR-Online

Rozwiązania BUCHI NIR-Online® umożliwiają ciągłe monitorowanie kluczowych parametrów takich jak: wilgotność, zawartość białka, tłuszczu, popiołu, skrobi, błonnika lub oleju resztkowego na każdym etapie procesu. Innowacyjne głowice Multipoint zapewniają najbardziej opłacalny sposób monitorowania odpowiednich punktów kontrolnych np.: podczas mielenia nasion i ziarna oraz produkcji żywności i pasz.

KORZYŚCI:

Ekonomiczność

• Niedroga kontrola całego procesu z maksymalnie 9 głowicami Multipoint korzystającymi z jednego czujnika Multipoint
• Redukcja kosztownych przewodów światłowodowych dzięki opatentowanemu połączeniu głowic Multipoint w układzie łańcuchowym
• Oszczędność czasu dzięki automatycznemu generowaniu raportów oraz funkcji audytu do natychmiastowego tworzenia dokumentacji
• Funkcja AutoCalibration® eliminująca potrzebę opracowania obszernych kalibracji lub zakupu baz danych kalibracji

Szybki zwrot kosztów

• Średni okres zwrotu kosztów wynoszący mniej niż rok
• Natychmiastowe korekty procesu minimalizujące ilość odpadów oraz konieczność dodatkowej pracy
• Optymalizacja kluczowych parametrów dla uzyskania maksymalnych marż

Rozległa wiedza procesowa

• Wytrzymała konstrukcja do pracy w trudnych warunkach takich jak: wibracje, ekstremalne temperatury, wiatr bądź wilgotność
• Łatwa obsługa dzięki intuicyjnemu interfejsowi użytkownika oraz integracji systemów kontroli procesu
• Klasa ochrony (IP65) oraz certyfikat ATEX (wybuchy pyłu)
• Gotowe rozwiązania dla wymagających punktów pomiarowych, takich jak: przerywany przepływ produktu w przenośnikach kubełkowych

DANE TECHNICZNE:

MultiPoint Sensor

Detektor NIR: tak
Detektor Vis: nie
Obrazowanie: nie
Układ dwóch lamp: tak
Lampa/żywotność: halogenowa wolframowa / 18 000 h (2 x 9000h)
Odległość pomiarowa: 0-20 mm
Detektor: matryca diodowa
Rozszerzony zakres falowy (PA2): nie
Dust-Ex: tak
Gas-Ex: nie
Wysoka prędkość (V3S): nie
Czas pomiarowy: 50 widm/sek
Średnica plamki oświetleniowej: 30-40 mm
IP: 65

MultiPoint Head

Detektor NIR: tak
Detektor Vis: nie
Obrazowanie: nie
Układ dwóch lamp: tak
Lampa/żywotność: halogenowa wolframowa / 18 000 h (2 x 9000h)
Odległość pomiarowa: 0-20 mm
Detektor: nie
Rozszerzony zakres falowy (PA2): nie
Dust-Ex: tak
Gas-Ex: nie
Wysoka prędkość (V3S): nie
Czas pomiarowy: dla 20 widm 1 sek/głowicę na pierwszej warstwie, 3 sek.głowicę na drugiej warstwie, 5 sek/głowicę na trzeciej wartswie
Średnica plamki oświetleniowej: 30-40 mm
IP: 65

Więcej informacji o Multipoint