Moderne Messprinzipien wie geführtes oder freistrahlendes Radar eröffnen mittlerweile neue Möglichkeiten für eine zuverlässige Überwachung der Silostände in der Lebensmittelindustrie. Beispielsweise hat die Radartechnik bei der Messung von Milchpulver wesentliche Vorteile. Unabhängig von der Staub- und Lärmentwicklung sowie von Luftturbulenzen liefert der Radarsensor einen sicheren Messwert. Bisher kam es bei anderen Messverfahren, nicht nur bei Milchpulver, sondern auch bei Kakaopulver, zu Schwierigkeiten, weil diese Medien sehr fein sind und damit stark anhaften. Auch die sehr feine Dextrose ist problematisch für berührende Messverfahren, weil sie sich elektrostatisch stark auflädt.
Ganz anders bei der berührungslosen Radartechnik: Durch die gute Fokussierung der Mikrowellen und der Verwendung einer Schwenkhalterung kann das Messsignal gezielt auf die Produktoberfläche ausgerichtet werden. Schwankungen der Produkteigenschaften, wie der Feuchtigkeitsgehalt oder der Reifegrad, haben keinen Einfluss auf das Messergebnis.
Allerdings wird bei vielen Produkten in der Nahrungsmittelindustrie aufgrund der kleinen Dielektrizitätszahl nur ein Bruchteil der Energie an der Füllgutoberfläche reflektiert. Gleichzeitig werden viele Produkte, z. B. Mehl, in sehr hohen, schlanken Silos gelagert, um auf einer kompakten Fläche eine hohe Füllmenge zu konzentrieren und eine möglichst große Sortenvielfalt zu bevorraten. Die bisher eingesetzten Messprinzipien erreichen dabei oft ihre physikalischen Grenzen.
Auch Zucker, eines der Basisprodukte für die Nahrungsmittelindustrie, spielt den Anwendern hin und wieder einen Streich. Dadurch, dass Zucker sehr gut fließt und eine fast ebene Oberfläche bildet, wird das Messsignal häufig zur Seite weggespiegelt. Im Experiment lässt sich das sehr gut anhand eines glatten Bleches demonstrieren, bei dem aufgrund der glatten Oberfläche die gesamte Energie zur Seite reflektiert wird. Erst wenn das Blech mit einem Schleifpapier bearbeitet wird, erhält man ein eindeutiges Signal. Eine ähnliche Situation entsteht bei der Messung von Zucker. Man erhält schlecht detektierbare Signale.
Kommen noch Störsignale, etwa durch umlaufende Schweißnähte in den Silos hinzu, führt dies zu unsicheren Messsignalen. Mithilfe von moderner Software und Algorithmen lässt sich dem zwar einiges entgegensetzen, manchmal setzt jedoch die Physik einfach ihre Grenzen.
Genau für solche Messungen hat das Schil- tacher Unternehmen Vega den Vegapuls 69 entwickelt, der im vergangenen Jahr auf den Markt gekommen ist. Das Füllstandmessgerät arbeitet mit einer Frequenz von 79 GHz, womit eine deutlich höhere Fokussierung des Sendesignals möglich ist. Vor allem bei schmalen Behältern mit Einbauten hilft die gute Fokussierung, das eigentliche Messsignal von Störsignalen besser zu trennen. Mit den neuen Mikrowellenkomponenten können selbst kleinste Reflexionssignale noch erfasst werden. Die Fokussierung ist das A und O für eine sichere und zuverlässige Messung. Davon profitieren alle Anwendungen, die sehr geringe Reflexionen liefern.




