Leksands – Sensorer understøtter produktionen af knækbrød i Sverige
100 års svensk tradition: Leksands er Sveriges største producenter af knækbrød.
Hvad er det mest typiske svenske produkt? Det tager ikke lang tid at svare: knækbrød. Sveriges største producent af det traditionelle runde knækbrød har base i den lille by Leksand, der er lokaliseret i midten af Sverige. Leksand har også integreret ifm som automations specialist.
Peter Joon, administrerende direktør hos Leksands Knäckebröd: "Vi bruger mange forskellige sensorer, da dette er en meget moderne produktion og en meget automatiseret proces. For at opretholde den høje produktivitet på 99,6 % har vi brug for sensorer, vi kan stole på. Derfor bruger vi nu mange sensorer fra ifm. De er af meget god kvalitet og fungerer rigtig godt sammen med vores systemer."
Lars Ohlner, automationsingeniør hos Leksands Knäckebröd tilføjer: "Vi bruger produkter fra ifm, fordi de er nemme at konfigurere og er omkostningseffektive; de fungerer ganske enkelt pålideligt. Vi bruger primært fotoelektriske og kapacitive sensorer samt nogle flowsensorer. Vi opnår højkvalitets og effektiv automatisering og en pålidelig produktionsproces."
Billede 1: Trods moderne produktion: De traditionelle opskrifter er omkring 100 år gamle. Billede 2: Produktionen er verificeret. Kun perfekte varer forlader fabrikken.
Nogle særligt innovative sensorer som eksempler: Kapacitive sensorer
Hovedingredienserne i knækbrød er rugmel, fintmalet rug og hvedemel. De tilføres blandeværktøjerne via forskellige rør. Kapacitive sensorer overvåger forsyningen ved rørene eller niveauet i de flytbare beholdere. Kapacitive sensorer kan benyttes til at skelne mellem forskellige materialer, selv gennem tankvægge (som ikke er udført i metal). Hvis et rør ikke længere er helt fyldt med mel, registrerer den kapacitive sensor denne tilstand og giver et signal til regulatoren.
Ofte bruges flere kapacitive sensorer på lagertanke eller siloer, for eksempel helt i toppen, for at signalere et muligt overløb i tide eller helt i bunden af siloen for at signalere en kritisk tom tilstand
Potentiometre bruges til at justere sensorerne efter installation. skiftepunktet justeres afhængigt af rørets vægtykkelse og typen af medie, der skal detekteres. De nye KI6000 sensorer fra ifm kan indstilles særligt præcist: Det unikke 12-punkts LED-signaldisplay gør det meget nemmere for brugeren at indstille det optimale koblingspunkt, som er i midten af displayet. De grønne LED'er på hver side af omskifterpunktet indikerer pålideligheden af skiftepunktet. Aflejringer, materialeændringer osv. vises direkte på sensoren, og brugeren kan med visuel hjælp ganske nemt justere skiftepunktet efter behov.
Hvis der opstår behov for support i forbindelse med procesændringer, gør den tydelige visualisering af skiftepunktet det nemmere at identificere og rette eventuelle problemer. Brugeren kan blot beskrive LED'ens adfærd over telefonen, så en supportingeniør hurtigt kan vejlede om de nødvendige justeringer.
Ved at bruge berøringsfrie potentiometre har de nye enheder en høj beskyttelsesgrad på IP 69K og er perfekt egnet til medium temperaturer op til 110 °C. Desuden kan sensoren frit konfigures mellem PNP/NPN udgang samt NO/NC funktionalitet. ifm-sensorerne er udstyret med IO-Link og forbereder brugeren optimalt til Industri 4.0.
Kapacitive sensorer registrerer melet gennem væggene i rørene.
O6 fotoelektrisk sensor
Adskillige diffuse reflektionssensorer er installeret ved transportbåndene i produktionsanlægget. De overvåger materialestrømmen. Det er for eksempel individuelle skiver knækbrød men også helt pakkede produkter i forsendelsesområdet.
I de fleste tilfælde benytter Leksands Knäckebröd ifm fotoceller med baggrundsafblænding fra O6 serien.
Deres optiske ydeevne er fremragende. De udmærker sig ved en særlig støjimmun baggrundsdæmpning, mens rækkevidden på op til 200 mm er uafhængig af objektets farve. Dette er vigtigt, da knækbrødsskiverne har forskellig overflade alt efter type og opskrift.
Selv i tilfælde af damp, støv og stærkt reflekterende miljøer garanterer den automatiske følsomhedskompensation en pålidelig funktionalitet. Den fint afgrænsede runde lysplet med minimal corona sikrer en ensartet lysfordeling i lyskeglen. Diffust lys i arbejdsområdet med tilhørende fejltastning undgås. Den kompakte O6 WetLine er designet til brug i våde områder. De to indstillingspotentiometre er forsynet med en dobbelt tætning. Frontruden og potentiometrene er plant indlejret i sensorhuset for optimal og aflejringsfri rengøring. O6 serien tilbydes ligeledes som reflektorfotocelle samt separat sender/modtager løsning.
Det særligt modstandsdygtige hus i rustfrit stål med beskyttelsesklassificering IP 68 / IP 69K sikrer pålidelig og langvarig brug selv under hårde forhold.
O6-seriens sensorer leveres også i IO-Link versioner hvor rækkevidde, følsomhed, Ligth ON/Dark ON, timerfunktion og deaktivering af potentiometre kan fjernindstilles.
Billede 1: ifm O6-seriens diffuse reflektionssensorer overvåger materialestrømmen. Billede 2: Typisk for Leksands' knækbrød: den runde form med hul i midten.
Magnetisk-induktiv flowsensor
Udover korn, er vand en elementær af knækbrødsdejen. Her anvendes en magnetisk-induktiv flowmåler til at måle og dosere vandmængden.
Magnetisk-induktive flowmålere har høj nøjagtighed, høj måledynamik og høj gentagelsesnøjagtighed. De er velegnede til ledende medier fra 20 µS/cm. Det 4-cifrede alfanumeriske LED-display er meget synligt. Udover det volumetriske flow måler enhederne også temperaturer fra -10 til 70 °C hvilket potentielt sparer en ekstern temperatursensor (et ekstra målepunkt at forholde sig til). Det robuste kompakte hus, brug af modstandsdygtige materialer og tryk på op til 16 bar tillader fleksibel brug.
Ved hjælp af IO-teknologien er procesværdier ikke kun tilgængelige via den analoge udgang, men også digitalt. Konverteringstab under målt værditransmission hører fortiden til. At gemme alle sensorparametre giver ikke kun mulighed for en nem udskiftning af sensorer, men også en enkel og hurtig konfiguration og ekstern parameterindstilling. Brugeren er godt forberedt til Industry 4.0 med den nye IO-Link funktionalitet.
Mængden af vand til dejproduktion detekteres præcist ved hjælp af magnetisk-induktive flowmålere.
Fortsætter med ifm i fremtiden
Hos Leksands har man i længere tid brugt pålidelige og langtidsholdbare sensorer fra ifm. Ikke så mærkeligt, at du nogle steder i anlægget kan finde ifm-sensorer, der allerede er ældre end 25 år. Også i fremtiden ønsker de at takle nye udfordringer inden for automatisering med ifm som samarbejdspartner.
Peter Joon: "I fremtiden har vi brug for sensorer, der kan opfatte brødets forskellige teksturer og nuancer. ifm er en del af udviklingen af disse sensorer. Vi har skabt et nyt område, som hovedsageligt er baseret på ifm-produkter, og som har bevist sit værd, så vi vil videreudvikle vores fremtidige områder med sensorer fra ifm."
Han konkluderer: "ifm er vores førstevalg, når det kommer til sensorer, fordi de har de produkter, vi har brug for."
Afstandsmåling til positionsdetektion over længere afstande: O1D med time of flight-teknologi.