Что такое датчики уровня для корма

Корма сыпятся, пылят, налипают — а кормозапасы нужно контролировать с точностью. Узнайте, какие датчики для кормов работают надёжно в силосах и бункерах.

Датчики уровня для корма — это специализированные устройства, предназначенные для контроля наличия и объема различных типов кормов в системах хранения и раздачи на животноводческих и птицеводческих комплексах, а также в цехах по производству комбикормов. Они работают с такими материалами, как зерно, комбикорм в гранулах или россыпью, сенажная масса, силос, кормовые добавки и концентраты.

Основная задача этих датчиков — автоматизация процессов кормления и логистики сырья, что напрямую влияет на рентабельность хозяйства. Они предотвращают переполнение бункеров, исключают работу транспортеров «всухую», обеспечивают своевременное пополнение запасов и защищают оборудование от повреждений. Особенность применения — необходимость учитывать специфику сельскохозяйственных материалов: их склонность к слёживанию, гигроскопичность, неоднородность и относительно низкую насыпную плотность.

Принцип работы датчиков уровня для корма

Выбор принципа работы зависит от типа корма (сыпучий, влажный, гранулированный) и конструкции накопителя (бункер, силос, кормушка).

• Вибрационные (вилочные) датчики: Наиболее популярны для сухих сыпучих кормов (комбикорм, зерно). Чувствительная вилка, приводимая в резонанс пьезоэлементом, при погружении в материал меняет частоту или амплитуду колебаний. Это изменение фиксируется схемой, которая подает сигнал о достижении заданного уровня. Устойчивы к пыли и налипанию.
• Радарные датчики: Бесконтактный метод для непрерывного измерения уровня в крупных силосах. Используют микроволновое излучение, которое отражается от поверхности корма. Высокая точность, нечувствительность к пыли и изменению свойств материала. Радары с FMCW-технологией особенно эффективны в условиях сильной запыленности.
• Микроволновые датчики: Контактный метод высокой точности для сыпучих сред. Микроволновый импульс распространяется по погружному зонду. При контакте зонда с материалом часть энергии отражается. Анализ отраженного сигнала позволяет точно определить уровень границы раздела. Нечувствительны к налипанию и пыли.
• Ротационные (лопастные) датчики: Классическое решение для бункеров с зерном и гранулами. Вращающаяся лопасть при встрече с кормом останавливается, что вызывает срабатывание механического переключателя. Просты и надежны, но не подходят для липких или волокнистых кормов.
• Ёмкостные датчики: Универсальны для различных сред. Реагируют на изменение электрической емкости между зондом и стенкой бункера при заполнении его кормом. Могут работать с некоторыми влажными средами, но требуют настройки.
• Ультразвуковые датчики: Бесконтактный метод, хорошо подходящий для контроля уровня в открытых или больших силосах с зерном. Излучатель посылает ультразвуковой импульс, который отражается от поверхности корма. По времени возврата сигнала вычисляется расстояние. Могут быть менее точны при сильной запыленности.

Особенности датчиков уровня для корма

• Гигиеничность и безопасность: При использовании в контуре с готовым кормом материалы датчика (особенно чувствительного элемента) должны быть разрешены для контакта с пищевыми продуктами, часто требуются исполнения из нержавеющей стали.
• Борьба с налипанием: Корма, особенно с добавлением мелассы или имеющие высокую влажность, могут налипать на чувствительные элементы. Для этого выбирают датчики с гладкими поверхностями, функцией самоочистки (вибрацией) или используют бесконтактные методы.
• Адаптация к лёгким материалам: Насыпная плотность комбикорма или отрубей невелика, поэтому датчик должен быть чувствительным к таким средам.
• Устойчивость к условиям фермы: Корпуса должны быть защищены от влаги, конденсата, паров аммиака и механических воздействий (степень защиты IP65/66).

Преимущества и недостатки датчиков уровня для корма

Преимущества:

• Повышение эффективности кормления: Непрерывный контроль обеспечивает бесперебойную работу автоматических линий раздачи.
• Экономия корма и ресурсов: Исключаются потери из-за переполнения и несвоевременной подачи.
• Защита оборудования: Предотвращается работа транспортеров, шнеков и дробилок без материала, что увеличивает их ресурс.
• Автоматизация учёта: Позволяет точно отслеживать расход кормов по цехам и сменам.
• Снижение трудозатрат: Исключает необходимость визуального контроля уровня персоналом.

Недостатки:

• Влияние свойств корма: Влажность, жирность, неоднородность состава могут влиять на точность, особенно ёмкостных и оптических датчиков.
• Налипание: Требует выбора правильного типа датчика или регулярного обслуживания.
• Сложные условия: В помещениях для животных высокая влажность и агрессивная среда могут сокращать срок службы электронных компонентов.
• Необходимость правильного монтажа: В бункерах с плохой сыпучестью материала датчик может оказаться в «мёртвой зоне».

Область применения датчиков уровня для корма

• Комбикормовые заводы: Бункеры-накопители сырья (зерно, шрот), смесители, бункеры готовой продукции (гранулы, россыпь).
• Птицефабрики и животноводческие комплексы (КРС, свиноводство): Приёмные бункеры, силосы для хранения зерна и комбикорма, бункеры-дозаторы над кормораздатчиками.
• Зернохранилища и элеваторы: Силосы для фуражного зерна.
• Линии приготовления кормосмесей: Бункеры для отдельных компонентов (травяная мука, минеральные добавки).
• Фермерские хозяйства: Накопительные ёмкости для кормов, системы автопоения с сухими добавками.

Назначение датчиков уровня для корма

• Сигнализация верхнего уровня (MAX): Отключение подающего транспортера при заполнении бункера во время загрузки.
• Сигнализация нижнего уровня (MIN): Включение подачи корма из основного хранилища или сигнал оператору о необходимости пополнения.
• Контроль среднего уровня: Управление последовательностью заполнения нескольких бункеров.
• Непрерывный мониторинг: Отслеживание текущих запасов корма в силосах для планирования закупок и составления рационов.
• Аварийная сигнализация: В системах аспирации для защиты фильтров от попадания материала.

Схема подключения датчиков уровня для корма

Схемы подключения стандартны для промышленных датчиков:

• Дискретные датчики (вибрационные, ротационные): Имеют релейный или транзисторный выход. Подключаются напрямую к силовым цепям управления двигателями шнеков и транспортеров или к входам контроллера системы управления кормораздачей.
• Аналоговые датчики (ультразвуковые, радарные): С выходом 4-20 мА. Подключаются к аналоговым входам ПЛК или панельного индикатора для отображения уровня в процентах или тоннах.
• Питание: Большинство датчиков требуют низковольтного питания постоянного тока (12-24 В DC) или переменного (110-230 В AC).

Типы и виды датчиков уровня для корма

По типу корма:

• Для сухих сыпучих кормов: Вибрационные, ротационные, ёмкостные.
• Для гранулированных кормов: Вибрационные, ротационные, ультразвуковые.
• Для влажных кормов и добавок: Ёмкостные, датчики с мембраной (для шнековых податчиков).

По месту установки:

• Для силосов и высоких бункеров: Радарные, ультразвуковые (непрерывный уровень), вибрационные (точечный контроль на нескольких отметках).
• Для небольших бункеров и дозаторов: Вибрационные, ротационные, оптические.
• Для шнековых транспортеров: Датчики протока или давления.

По исполнению:

• Общепромышленные.
• Гигиенические (с гладкими поверхностями, из нержавеющей стали).
• Пылезащищённые и влагозащищённые (IP67).

Строение датчиков уровня для корма

На примере вибрационного сигнализатора для бункера:

1. Корпус с крышкой: Пластиковый или металлический пылевлагозащищённый корпус (IP66). Внутри расположена электронная плата.
2. Вибрирующая вилка: Из нержавеющей пищевой стали, является чувствительным элементом.
3. Пьезоэлектрический элемент: Приводит вилку в колебание и одновременно детектирует изменение её состояния.
4. Клеммная колодка: Для подключения кабелей питания и передачи сигнала.
5. Резьбовое или фланцевое соединение: Для крепления на стенку бункера (стандартно G1", G1½", фланец DN50).
6. Регулятор чувствительности: Потенциометр для точной настройки на конкретный тип корма.

Когда применяются датчики уровня для корма

Датчики уровня становятся необходимостью в современном сельском хозяйстве, когда:

• Внедряется автоматическая система кормораздачи на ферме.
• Необходимо организовать круговую бесперебойную подачу корма из силоса в цех.
• Требуется дистанционно контролировать остатки корма на удалённых складах и в силосах.
• Нужно защитить дорогостоящее оборудование (дробилки, смесители, грануляторы) от работы вхолостую или перегрузки.
• Цель — оптимизировать логистику и избежать простоев из-за нехватки сырья в производстве комбикормов.

ООО “АНКОРН” — эксклюзивный дистрибьютор завода «NIVELCO» в России.

Уже более 10 лет поставляем контрольно-измерительные приборы ведущим промышленным предприятиям страны: «ЕвроХим», «Мираторг», «Русал», «Технониколь», «Henkel», «Bonolit» и др.

Наша техника — это гарант точности, безопасности и стабильности технологических процессов.

Если нужно найти решение под особенности вашей среды — инженеры АНКОРН всегда на связи: ☎️ 8 800 333-43-14 или ✉️ info@ankorn.ru

Реклама. ООО «Анкорн», ИНН 2631036482. ERID: 2VtzqwgzgB4