在國際性食品加工企業(yè)的生產工藝段中，把金屬探測器作為HACCP的一個關鍵點，用于防止生產的食品中混入金屬雜質，既保護消費者的食品安全，又維護食品企業(yè)的品牌形象。我國食品生產廠對金屬探測器的需求量迅速增大，然而國家對金屬探測器目前還沒有統(tǒng)一的鑒定標準和法規(guī)。無法確保企業(yè)的金屬探測器能正常有效地運行，避免金屬異物傷害消費者的風險發(fā)生。

 

通常以檢測靈敏度來判斷金屬探測器檢測精度。利用：鐵、非鐵和316不銹鋼為“砝碼”。將這三種金屬小球分別穿過金屬探測器的開孔中心點，金屬小球的直徑越小，說明檢測靈敏度越高。96％的金屬探測器采用：中間線圈為25k Hz到1000k Hz的電磁波發(fā)射源，二邊線圈為電磁波接收端。在沒有任何物體通過時，二個接收線圈得到二個固定相位差的正弦波。設定這二個固定相位差的正弦波為基準，當鐵、非鐵和316不銹鋼穿過金屬探測器時，二個正弦波的相位差發(fā)生不同的變化來判斷金屬異物。

 

在1865年麥克斯韋方程組揭示：變化的電場產生磁場，變化的磁場產生電場，而且變化著的電場和磁場總是相互聯系在一起形成統(tǒng)一的電磁場；電磁波是橫波，構成電磁波的電場和磁場相位差為90度。不同金屬異物在金屬探測器的磁場和電場作用下，出現不同的電磁感應。如果我們把磁場或導磁性定義為X坐標，把電場或導電性定義為R坐標。

 

我們發(fā)現鐵具有很強的磁場感應，即導磁性很強，接近于導磁性坐標，并且使原有的磁通量增強，金屬探測器容易檢測。316不銹鋼毫無磁性，但具有一定的導電性，因此接近于導電性坐標，并且使原有的磁通量減弱，金屬探測器難檢測。

 

干燥、不含鐵或絕緣物質的產品，不受電磁場的影響可以設定相位角與導磁性坐標接近的角度，這樣既能提高探測316不銹鋼的靈敏度，又能減少電場干擾和輸送機等機械振動的影響。

 

對于諸如鮮肉、菠菜和血制品等潮濕、含鐵或導電物質的產品，在電磁場的作用下耦合到交變電場，繼而引發(fā)與原有磁場極性相反的磁場，由此引起原有磁通量減弱，二個原有接收到的正弦波的相位差被改變，金屬探測器認為有金屬雜質，這種現象稱為－產品效應。為了克服產品效應需要將相位角設定在相應的角度，一般潮濕產品只受到電場作用，相位角與不銹鋼316一樣接近導電性坐標，因此更加阻礙了不銹鋼的檢測。處于導電性相位角附近主要受電場作用，很容易受到電源、外來電磁波和機械振動的干擾，會增大誤剔除率，影響生產效率和生產成本。如果沒有產品通過金屬探測器，即空機狀態(tài)作為衡量金屬探測器靈敏度標準是很片面的，不能真實反映生產過程中狀況，不能真實反映金屬探測器檢測金屬異物能力高低。

 

呼吁今后在制定金屬探測器鑒定標準時，需要考慮兩方面模式的指標：

設定相位角與導磁性一致，將檢測產品穿過金屬探測器，觀察是否受到產品影響。如果金屬探測器不受產品影響，則可以認為是“干”模式。

在-18°C 的冰凍產品視為干產品，在-18°－0°C時相位角變化非常大，不同金屬的檢測效果完全不同。

開口尺寸越大，檢測靈敏度越差，因此首先要確定某個開口尺寸；用不同金屬和直徑測試球，分別穿過開口中心點。要注意不銹鋼測試塊的材質必須是S316，如果采用S304的不銹鋼作為測試塊，其相位角與銅 (非鐵) 類似，就不能真實反映在靠近導電性坐標的檢測靈敏度。

在相同開口尺寸下，用不同金屬和直徑測試球，分別穿過開口中心點的100次以上，測試撿出的百分比。

在測試撿出率相同條件下，用沒有異物的好產品分別穿過金屬探測器100次以上，測試誤剔除的百分比。

 

設定相位角與導磁性一致，將檢測產品穿過金屬探測器時受到產品影響，而設定相位角接近導電性坐標時，產品能正常穿過金屬探測器，則可以認為是“濕”模式。

用相同開口尺寸的金屬探測器，把不同金屬和直徑的異物放入探測產品中心，并分別穿過開口中心，同樣要注意不銹鋼測試塊的材質必須是S316，如果采用S304的不銹鋼作為測試塊，其相位角與銅 (非鐵) 類似，就不能真實反映在靠近導電性坐標的檢測靈敏度。

在相同開口尺寸下，把不同金屬和直徑的異物放入探測產品中心，分別穿過開口中心點的100次以上，測試撿出的百分比。

在測試撿出率相同條件下，用沒有異物的好產品分別穿過金屬探測器邊緣100次以上，測試誤剔除的百分比。由于有產品效應，在靠近金屬探測器開口邊緣部分最能受到產品效應的影響。在進行誤剔除率測試時要求開啟整條生產線，既能檢驗能否克服電氣干擾，又能檢驗能否克服機械振動引起的干擾。