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日趋严格的法律法规标准和日益提升的消费者安全意识，都要求食品制造企业采取一切必要措施保护其品牌声誉。2010年英国食品标准局报告116起物理污染事件，其中66%来自于与食品本身无关的外来物质，这些外来物质中多是细小金属，其对消费者的伤害是最直接的。如面包中的金属杂质可能让口腔流血，严重的甚至还会损害食道。这些都使金属检测机成为了生产企业中必不可少的安全监测设备。但是，对于食品企业来说，面对众多的金属检测机，选择适合企业应用的金属检测机，在使用过程中保证其性能有效、稳定并不是一件简单的事情。因此，充分了解金属检测机的工作原理、影响其灵敏度的因素，以及使用过程中的注意事项等就显得尤其重要。
在第十届中国国际肉类工业展览会上，世界领先的在线金属检测设备供应商梅特勒-托利多展出了最近研发的设备ASN 9000。据了解，该设备符合全球食品安全倡议(GFSI)标准，包括英国零售商协会(BRC)、国际食品标准(IFS)和食品安全体系认证(FSSC22000），确保食品生产商满足甚至超过法规要求。为了进一步了解该设备，本刊记者采访了梅特勒—托利多（上海）有限公司产品经理贾小凡先生，他向我们介绍了金属检测机的工作原理及其设计的独到之处。
记者：目前金属检测机多采取电磁感应的原理，请您为我们简单介绍下该原理在金属检测机中是如何应用的？
贾小凡：电和磁是不可分割的，它们始终交织在一起，简单地说，就是磁生电、电生磁。金属检测机就是利用该原理，在监测头中安装3个对称线圈，中间为发射线圈，两边各设置一个接收线圈。发射线圈与振荡器连接，让它产生高频电磁场发射。两个接收线圈反向串联，在电磁场无外来侵扰时，两个线圈的感应电压抵消为零，这就是所谓的平衡线圈原理。线圈围绕一个孔绕制，被测产品中含有金属污染物时，产品中的金属与检测机的磁场相互作用，从而产生电磁扰动，打破原来的平衡输出而被检测出来。灵敏度对于金属检测机是很重要的，而影响检测灵敏度的因素也是很多的，例如，金属类型、设备的工作频率和检测相位、产品效应、开口尺寸大小、金属异物通过食品金属检测机所处的不同位置、金属异物形状走向、包装材料是塑料还是镀铝膜，以及环境因素，都会对产品造成影响。
记者：您介绍到，不同的金属类型会对检测灵敏度产生很大的影响，那么此次展出的ASN 9000在这方面的检测情况如何？
贾小凡：不同金属的导磁导电性不同。导磁性金属引起磁力线增强，接收磁场线圈得到的电动势增强，信号电压变化幅度增大，小的金属容易被检测到，检测灵敏度就高；最容易检测的是导磁性金属，如黑色金属等，因为它们对检测机的磁场会产生明显的影响；低电阻的非铁磁性材料也容易检测到，如镁、铝、铅、黄铜、青铜，虽然它们不导磁，但它们有很高的电导率；最难检测的是非磁性不锈钢，此类金属接收磁场线圈得到的电动势减小，信号电压变化幅度减小，小金属很难被检测到，而这类金属恰恰常常出现在食品及包装机械中。
为提高检测灵敏度，ASN 9000采用了先进的数字信号处理和多通道检测技术，与普通金属检测机单通道相比，多通道技术可以将一些不容易检测的金属物质的相位规范在一定的范围之内。这一先进的系统将金属污染物产生的微小信号，从产品本身产生的信号中分离出来，并将这些微小信号放大到可以被检测到的程度。增强的放大率能够检测到所有类型的金属，包括干燥或高水分含量产品中的铁、非铁和不锈钢，其中铁的最小检测直径达到0.3mm、不锈钢的最小检测直径达到0.55mm，完全保证了金属检测机无与伦比的精确度。此外，ASN 9000系列结合了多种增强模式高频监测技术，可提供最高水准的检测性能，确保所有类型产品都能获得最佳检测效果，包括高水分含量和复合金属薄膜包装产品。
记者：ASN 9000在保证检测精度上，还有哪些优势？
贾小凡：金属检测机也会受到振动金属部件的影响，这是由于检测头磁场的某些部分会在检测外围形成磁场，即使是处于检测头外面的金属也可能产生涡流电流。如果产生涡流电流的金属部分与金属检测机发生不稳定接触，涡流电流的半径会根据接触情况而产生波动，所引起的磁性波动便会被检测机接收线圈接收，从而产生错误操作。为避免或减少这种情况的出现，自动传输带与支撑架之间采用了绝缘隔离，减少了外围电流对检测精确度的影响。此外，该检测机的电源经过合理的设计方案，可在一定程度上阻碍干扰电流。
记者：据了解，ASN 9000专门用于食品行业，而食品行业对食品卫生的要求非常严格，那么该设备如何保障设备清洁卫生？
贾小凡：梅特勒—托利多应用于食品行业的设备都是必须满足食品行业需要的，此次我们展出的ASN 9000更是将卫生级别推向了一个新的高度。其采用无缝焊接，从外表直观来看没有一个死角和焊接点；传送带机架采用的完全焊接的“开放式结构设计”，检测头不易积灰，满足了HACCP的卫生要求；传送带采用卫生设计的开放式结构易于清洗，可确保完全符合HACCP的规定，并且无需工具，即可轻松拆卸清洗，该设备所有接触食品的设备都是采用食品级材料制成，可确保产品不受污染。此外，该设备的密封检测头能够达到IP66高压清洗防护等级，能在恶劣环境中使用。
记者：信息化及智能化是当前金属检测设备的一个发展趋势，在这款设备中有哪些体现？
贾小凡：首先，该设备的操作平面为全彩触摸屏人机界面，该平台拥有12种语言，包括6种亚洲语言，菜单易于操作，减少了操作机器所需的培训工作。在此操作平台即可完成对传输带、运行状态的监控。
其次，使用金属检测机，食品生产商可达到诸如危害分析与关键控制点(HACCP)之类的严格食品行业质量与安全标准要求，ASN 9000可实现全面可追溯性并具有状态监测功能，由于潜在危害可能会对检测造成影响，如果出现了该情况并且没有及时处理，这种功能会提前发出预警信号。为了支持合规、符合外部零售商的要求以及提供与之相符的文档记录，所有的系列金属检测机均包含一个内置性能验证软件包。此外，该系统还可在内部采集关键过程数据，并可将其下载至便携式打印机或通过连接解决方案导出至所有主要工厂管理系统。
记者：我们知道一个食品企业可能会生产多种产品，一台ASN 9000机器是否可以检测多种产品？
贾小凡：ASN 9000软件所具有的一次通过自动设置程序，能够在几秒钟内对产品完成编程。产品记忆功能最多可存储100种产品设置，确保处理多件产品的用户仅用一台金属检测机，就能够轻松检测整个产品系列。而且，用户还可以对ASN 9000进行相应设置，在所有类型的金属中着重检测某一种金属。