

摘要:自动灌装机据现场实际情况来驱动伺服电机完成初始化及加液体等动作,同时接收电子秤传来的信息协调投液关系,并控制超差投入,以称重控制器为控制核心,将称重传感器检测到的模拟量信号转换成数字量信号,进行运算比较。
1序言
在整个食用油脂的生产过程中,和消费者关系密切的除了食用油脂及包装物的质量以外,小包装的净含量也是其中之一。作为生产食用油脂小包装产品的企业,一方面要时刻保证消费者的权利和利益,保证产品符合相关的法律法规要求,另一方面,也要考虑企业的经济效益,尽量减少包装过程中的油脂损耗。2食用油脂包装的相关法规
现行的定量包装计量管理法规为中华人民共和国国家质量检验检疫总局2006年1月1日实施的《定量包装商品计量监督管理办法》。
根据规定,食用油脂(属体积类)的计量单位为体积单位,分别为:毫升(ml或mL)、升(1L),该办法同时规定:批量定量包装商品的平均实际含量应当大于或者等于其标注净含量。
3食用油脂自动填充机过程中的计量控制
《定量包装商品计量监督管理办法》中规定了食用油脂的计量测定方法为密度法。然而在实际的生产现场,恒温、精密的测量仪器(密度杯或密度仪器)、要求较高的测试技术、相对较长的测试时间等问题使得此方法的实施较为困难;一般在生产现场采用重量来控制,实际的密度测定、计算等在实验室完成。
在实际的生产过程中的计量控制,为了保证达到《定量包装商品计量监督管理办法》的要求,一般对灌装系统计算出一个标准值,在此基础上根据设备的性能设定一个高于标准值的控制基准线及偏差范围,并根据检测的密度/比重将其转换成重量范围;操作现场,通过电子称称重,检验实际重量是否在控制范围的方法来实现现场控制。
控制基准线高于标准线的差值是食用油脂包装生产过程中产生损耗的最大原因,应尽量减小差值,差值决定于灌装机精度、油脂温度及生产速度。
4计量误差及解决方案
食用油脂自动填充系统灌装的计量误差包括生产中的误差(以下简称为“生产误差”),以及现场称重误差。
食用油脂计量灌装机填充中的计量误差主要包括设备机械精度、灌装油脂的温度变化产生的误差、因生产速度调节及开停车产生的误差等。
4.1灌装机精度
称量灌装机精度主要指其灌装量的重复性和稳定性,这可以通过选择质量性能优良的设备来减少这部分的误差。同时填充机精度是设定控制基准线的关键因素,它决定了控制基准线与标准值的差值以及偏差范围的大小。
4.2罐装油脂的温度变化产生的误差
4.2.1温度的变化因素
由于气候及其他相关因素的影响,在实际的连续生产中,灌装油脂的温度会产生一定的变化。这种温度的变化主要和两个因素有关。
①室外大油罐的温差
油罐上下层的温度差可达4℃左右(上层比下层高);而在冬季由于地热的作用,这种现象恰好相反,油罐上下层的温度差可达2℃左右(下层比上层高)。
这种温度的变化对于自动灌装机来说是较为平缓的,且在比较短的时间内不明显。一般可以通过在一定周期内对包装产品进行称重检测,根据检测结果对灌装设备进行调节的方法来控制。
②输油管道的温差
在室外管道较长的情况下,可能会因为太阳光的作用,引起管道内液体的温度升高。在称重灌装机正常运行时,由于输油管路内油脂的流动的因素,这种影响不会很大,进入罐装设备的油脂温度基本不会受到影响。但是,对于不是连续生产的企业来说(如中午有较长的午餐休息的企业),室外管道内的油脂由于烈日的暴晒,管道内的油脂温度可能会达到一个较高的温度。根据测试,这种升温最高可达(10~20)℃。对于这种温度情况,可以通过增加保温或采用地埋管道的方法来解决。
4.2.2温度变化产生的灌装计量误差
根据相关报道,如果温度每变化1℃,相对应的5L油脂的变化约为3.2ml(或3g),即:在没有温度补偿的容积式灌装机灌装时,如果温度上升1℃,相应的灌装量减少了约3.2ml(或3g);相反,如果温度下降1℃,相应的灌装量增加了约3.2ml(或3g)。
4.3生产速度调节产生的误差
由于油脂的黏度较高,流动性相对于水来说较差3因此,在称量灌装机的实际灌装操作周期一般包括“灌装”和“滴干”两个过程;同时,在“滴干”的操作过程中,考虑到液体灌装机的灌装速度,“滴干”并不是真正意义上的完全“滴干”,而是“滴”到一个可以相对接受的、不影响操作的一个程度。此时,通过对灌装后产品的计量控制可以保证最终产品的净含量达到所控制的范围;但当我们对计量灌装机的速度进行调节时,灌装周期内“灌装”过程所消耗的时间不会变化,相应变化的是“滴干”所消耗的时间,产生的结果是滴入包装瓶中的油脂量的变化。这种变化在速度调节变化不大时,影响不会很大。
为了解决由此产生的计量误差,在调节生产速度时,加强灌装产品的计量抽查,确保由此产生的计量误差在控制范围内;在临时停车后开车时,对第一次灌装的产品进行必要的测试。
4.4现场称重误差
现场称重误差主要是电子秤的准确度及电子称的现场水平调节等产生的误差,如一般控制5L以下的称重最好配备分辨力为1g的电子称,同时在操作现场,注意调节电子称的水平等措施来加以控制。
食用油脂灌装过程的计量误差的控制在生产过程中是必要的,了解其形成的原因,并且通过一定的手段及措施是可以进行有效的控制,这不仅为了符合相关的法律法规,保护消费者的利益,同时也确保企业自己的利益,减少损耗,提高经济效益。