Der perfekte Schmelz

Bis ein Stück Schokolade perfekt auf der Zunge schmilzt und dort seine feinen Aromastoffe entfaltet, sind eine ganze Reihe verfahrenstechnischer Schritte erforderlich. Es kommt dabei besonders auf die Auswahl der Rohstoffe an, über deren Qualität der italienische Schokoladenhersteller Socado mit Argusaugen wacht. Daher überließ Socado auch die Überwachung eines Tanks für Schokoladencreme nicht dem Zufall, sondern setzte auf Füllstandmesstechnik von VEGA.

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VEGAPULS 64 wacht über den Füllstand in Schokoladencreme-Tanks

Die Produktionsstätte der Socado S.r.l. in der Nähe von Verona ist das El Dorado aller Schokoladensüchtigen. Dort werden nicht nur Schokoladentafeln und Pralinen für den direkten Genuss gefertigt, sondern auch für die weitere Verarbeitung, etwa Schokoladenblöcke für die Süßwarenindustrie oder alle Arten von kakao-, milch- und haselnussbasierten Aufstriche. Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung entwickelt dafür spezielle Rezepturen ganz nach Kundenwunsch. Eine weitere Produktlinie hatte Hochsaison zu den Osterfeiertagen im April und widmete sich der Gestaltung von Ostereiern.

Die Qualität hat für das italienische Unternehmen oberste Priorität. Nicht nur, dass ausschließlich hochwertige Rohstoffe zum Einsatz kommen, auch für die eingesetzten Technologien und Anlagen gelten die höchsten Ansprüche: Von jeder einzelnen Mischphase, über die Herstellung bis hin zur Verpackung der Schokolade oder Cremes, wird jeder Schritt genauestens überwacht und dokumentiert. Darüber hinaus verfügt Socado über ein beeindruckendes Analyselabor, das auf die Qualitätssicherung spezialisiert ist und besitzt demzufolge auch alle wichtigen Zertifizierungen im Bereich der Lebensmittelsicherheit. Doch dies reicht dem Team nicht: Gemeinsames Ziel aller Mitarbeiter in der Produktion ist es, die Effizienz der Produktion immer wieder zu verbessern.

Vertrauensvolle Zusammenarbeit

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In diesem Zusammenhang suchte man eine neue Lösung, um den Bestand und den Verbrauch in den Schokoladencremetanks genau und kontinuierlich zu erfassen. In puncto Füllstandmessung arbeitet der italienische Schokoladenhersteller schon seit fast zehn Jahren mit VEGA zusammen und schätzt vor allem den guten technischen Support. In der gesamten Anlage befinden sich daher zahlreiche Füllstand- und Drucksensoren des Schiltacher Messgerätespezialisten. Nun wollte man die routinemäßige Wartung der bisher verwendeten Ultraschallsensoren reduzieren oder wenn möglich ganz vermeiden. Davon abgesehen, kam es bei der Messung in einem der Tanks im Werk immer wieder zu Messunsicherheiten aufgrund von Anhaftungen oder zu Störeinflüssen durch das eingebaute Rührwerk.

Als die Techniker der VEGA-Tochter in Italien die Vorteile des neu entwickelten Radarfüllstandmessgeräts VEGAPULS 64 erklärten und sie diesen während der Präsentationvor Ort auch noch vollständig in einen Schokoladenaufstrich tauchten und der Messwert trotz starker Anhaftungen stabil blieb, waren sich die Instrumentierer bei Socado einig: Dieser Radarsensor war wie für sie gemacht! Daher verzichtete man sogar auf Tests oder Probemessungen und vertraute ganz auf VEGA und die neue Technologie. Da der bestehende Prozessanschluss verwendet werden konnte, wurde der neue Sensor einfach auf dem vorhandenen Anschluss installiert. Mit der Bedienung war man vertraut, da der VEGAPULS 64 ebenfalls mit dem bewährten plics-Konzept ausgestattet ist. So dient wie gewohnt das Anzeige- und Bedienmodul PLICSCOM zur Inbetriebnahme und Bedienung der Sensoren und zeigt die Messwerte vor Ort an. Ein PC oder spezielle Software sind nicht erforderlich. Das Anzeige- und Bedienmodul kann jederzeit in den Sensor eingesetzt und wieder entfernt werden, ohne die Spannungsversorgung zu unterbrechen.

Die Plug & Play-Installation und das schnelle Setup beeindruckte das Messtechnikteam von Socado nachhaltig. Viele Anlagen und Apparate in der Lebensmitteltechnik sind abgenommen und eine nachträgliche bauliche Veränderung ist nur mit hohem Aufwand möglich. Ganz anders jedoch die Situation beim Einsatz des VEGAPULS 64. Hier konnte der vorhandene Anschluss einfach weiter genutzt werden.

80 GHz ermöglichen eine zuverlässige Messung

Grund dafür, dass der VEGAPULS 64 selbst bei zähen Anhaftungen, wie Schokoladencreme und schwierigen Einbausituationen (hier Rührer), sicher misst, liegt an dem wesentlich schmaleren Öffnungswinkel im Vergleich zu bisherigen Sensoren. Bei Radarmessgeräten ist eine zuverlässige Messung nur möglich, wenn die Störsignale nicht die gleiche Größe, wie das Füllstandecho aufweisen. Gerade das passiert jedoch, wenn es in Behältern zu Anhaftungen kommt. Bisherige Radarsensoren mit 26 GHz-Sendefrequenz besaßen einen Öffnungswinkel von etwa 10° bei einer Antennengröße von DN 80. Beim VEGAPULS 64 liegt nun durch seine 80 GHz der Abstrahlwinkel bei nur noch 3°. Dadurch kann der Sensor selbst in Behältern mit Einbauten oder bei Anhaftungen an der Behälterwand sicher eingesetzt werden, weil der Strahl einfach daran vorbeigeht. Gleichzeitig verfügt der VEGAPULS 64 über einen sehr großen Dynamikbereich. Dadurch ist gerade bei stark fetthaltigen Produkten, wie Schokoladencreme, eine wesentlich zuverlässigere und stabilere Messung möglich.

Punktgenaue Messwerte trotz Kondensation

Mittlerweile misst der VEGAPULS 64 den Füllstand der flüssigen Schokolade in einem großen Tank mit 5 Metern Höhe. Dabei stellt ein großes Rührwerk mit fünf Schaufeln die gleichmäßige Konsistenz des Mediums sicher. Die Schokoladenmasse muss überall die gleiche Temperatur von etwa 50 °C aufweisen, damit Geschmack und Qualität nicht leiden. Gerade in Anwendungen, in denen die Prozesstemperatur im Behälter höher als die Umgebungstemperatur außerhalb des Behälters ist, ist jedoch immer mit Kondensat und Anhaftungen an der Antenne des Sensors zu rechnen. Bei der Entwicklung des VEGAPULS 64 wurde insbesondere an diese Prozessbedingungen gedacht. So wurde vor allem die Empfindlichkeit im Nahbereich des Sensors angepasst. Die entfernungsabhängige Dynamikanpassung reduziert die Einflüsse von Störungen direkt vor dem Antennensystem und ermöglicht gleichzeitig eine sehr hohe Signalempfindlichkeit in einem größeren Abstand.

Die Füllstandmessung erfolgt über die gesamte Tankhöhe ohne Blockdistanz, wie diese bei Ultraschallsensoren üblich ist. Gleichzeitig misst der Sensor mit hoher Genauigkeit sowohl in der Nähe des Tankdeckels als auch nah am Behälterboden. Das Tankvolumen kann also voll ausgenutzt werden. Und ganz entscheidend aus der Sicht Socados war, dass der Sensor keine Wartung benötigt. Auch aus Hygienesicht ist der neue Sensor ideal. Zum einen eignen sich Radarfüllstandmessgeräte prinzipiell gut für solche Einsätze, weil sie berührungslos messen und somit optimale hygienische Voraussetzungen bieten. Zum anderen ist die frontbündig gekapselte Antenne optimal zu reinigen und unempfindlich gegen die extremen Bedingungen der SIP- und CIP-Prozesse.

Leichtere Bedienung

Ebenfalls interessant am neuen VEGAPULS 64 ist seine optionale Bedienung über Bluetooth. Die ebenfalls 2016 eingeführte drahtlose Kommunikation ist unter anderem für schwer zugängliche Stellen, raue Industrieumgebungen und Ex-geschützte Bereiche interessant. Das Modul ist abwärtskompatibel und lässt sich für die gesamte installierte Basis der plics-Sensoren nutzen – in Druck- und Füllstandanwendungen, mit 70 verschiedenen Gerätetypen, ohne Softwareupdate und mit der bewährten Bedienstruktur. Der Wechsel ist ganz einfach und die Bedienung intuitiv: PLICSCOM in das Gerät einsetzen, die VEGA Tools-App herunterladen und schon kann der Anwender seine plics-Sensoren aus sicherer Entfernung mit dem Smartphone oder Tablet, unabhängig davon, ob Apple- oder Android-Gerät, konfigurieren und parametrieren. Auch Anzeige- und Diagnosefunktionen stehen zur Verfügung. Auch bei Socado profitiert man nun von der einfachen Handhabung.

Fazit

Von Beginn an zeigte sich, dass das Hauptproblem – die starken Anhaftungen durch die Schokoladencreme – dem Sensor keine Probleme bereiteten. Der VEGAPULS 64 funktionierte vom Start weg einwandfrei und erfasste den Füllstand zuverlässig und genau. Für die Spezialisten in der Schokoladenherstellung war dies wieder einmal ein Beweis dafür, dass sie die Verantwortung für die Füllstandmessung in die Hände von VEGA legen und sich auf ihre wesentliche Aufgabe konzentrieren können – die beste Schokolade herzustellen.

www.vega.com