Surveillance de la température des grains stockés

Comment contrôler et enregistrer les paramètres de qualité des produits stockés dans les différents silos et comment en garantir une traçabilité sans faille ? Vous trouverez dans cet article rédigé par Daniel Kreissel, responsable des ventes chez Agromatic, des éléments de réponse.

Ici, nous n’aborderons pas le contrôle des céréales à la réception. De nombreuses publications existent à ce sujet. Nous nous concentrerons sur les principes de conservation de la qualité et des propriétés technologiques du produit stocké : quels sont les moyens de mesure et d’enregistrement des données à mettre en place ? Les produits organiques, et plus particulièrement les grains, ont tendance à se transformer lorsqu’ils sont stockés. C’est un processus naturel. Cependant, leur dégradation peut être accélérée par des agents extérieurs comme les parasites (insectes ou champignons/moisissures) ou l’humidité. Un contrôle physique régulier pour détecter la présence de charançons ou une infestation par des champignons, par exemple, est indispensable. Mais il convient de commencer par le contrôle de la température du produit stocké.

Canne-sonde radio piquée dans un tas. On ne voit que la poignée dans laquelle est intégré l’émetteur-récepteur radio.

La nécessité de contrôler la température

Aujourd’hui, un dispositif de silothermométrie moderne avec des sondes fiables et robustes est un outil indispensable pour contrôler et sécuriser en continu les paramètres à long terme, et minimiser le coût des interventions pour corriger les écarts de qualité. Toute augmentation de la température, à quelque niveau que ce soit, devrait « tirer la sonnette d’alarme » des responsables de silos. Normalement la température des grains stockés baisse d’environ d’un degré par semaine après leur mise en stock jusqu’à la température de stockage final. Une augmentation de la température signifie qu’il y a un souci et qu’il faut soumettre le stock à un examen minutieux.

En effet, l’activité des insectes dans un silo génère non seulement de l’humidité et du CO2, mais aussi et surtout de la chaleur. Contrairement à l’humidité et au CO2, cette chaleur peut être « très facilement » détectée par un système de mesure de la température. Il va de soi que, plus l’infestation d’insectes est importante, plus l’élévation de température est importante. Les équipements de silothermométrie de la société Agromatic permettent de mesurer, récupérer, analyser et enregistrer les valeurs de température du grain en continu 24h/24. Le système actuel de mesure ADT est modulaire et peut être constitué de différents composants de commande. Le système BUS permet non seulement de commander différents systèmes de mesure, mais aussi d’assurer leur alimentation en électricité de façon adaptée selon les composants et capteurs connectés. L’ensemble du système est toujours géré par l’unité centrale avec un logiciel SM2010S.

Les possibilités de connexions au sein du sysème ADT-BUS

Caractéristiques du système ADT-BUS

L’équipement ADT-BUS peut être installé sur des systèmes de thermométrie existants dans lesquels différents points de mesure peuvent être commandés par des relais dans des armoires, avec des capteurs analogiques, pour les amener sur un nouvel affichage via le logiciel d’évaluation SM2010S. En principe, toutes les sondes de température analogiques avec une valeur de résistance comprise entre 600 et 15 000 ohms peuvent être scannées. Tous les systèmes peuvent être mélangés sur le BUS de données ADT, ce qui signifie que différentes générations d’acquisitions de valeurs de mesure de la température peuvent fonctionner simultanément sur le même BUS de données ADT. Pour les stockages à plat ou trémies à copeaux, on utilise des systèmes radio sans fil ADT-F sous forme de cannes-sondes flexibles. C’est dans cette utilisation que la flexibilité d’une connexion radio est payante et offre le plus grand avantage. Une sonde radio peut être piquée ou déplacée très facilement. Le fait qu’elle transmette les valeurs sans fil permet d’éviter les problèmes de contact de ruptures de câbles.

L’alimentation autonome des sondes radio est bien garantie par une pile et peut atteindre une durée de vie de plus de six ans. Le remplacement de la pile est très simple, et après la remise en service, la sonde radio se reconnecte automatiquement au réseau. Enfin, chaque sonde radio est dotée d’une fonction de contrôle qui permet de vérifier visuellement que la connexion est parfaite. Pour les silos verticaux en acier ou en béton, des câbles de mesure sont installés de manière fixe et fonctionnent en permanence. Les nouvelles installations permettent de relier les sondes de température numériques en série, avec seulement deux fils « one-wire ». L’installation est ainsi simplifiée au maximum et les erreurs de raccordement sont minimisées.

Les images montrent une sonde avec tête de raccordement GKD89BD encastrée dans une boîte de sol BD90P, raccordée par le système « One-wire ». Un système permettant la séparation des zones pour garantir la sécurité du montage conformément à la norme ATEX 2014/34/EU.

Focus sur les sondes de mesure

Toutes les têtes de suspension Agromatic GKD89 sont moulées avec le câble creux et pas seulement serré. Cela garantit une très grande résistance de traction dans le temps. Il est donc impossible que le câble de mesure de la température s’échappe de la tête de suspension. Cependant, en cas de défaut de la sonde, le câble de mesure inséré dans le câble creux peut être très facilement démonté, réparé ou échangé. La présence d’équipements électroniques dans la tête de suspension a été écartée, ce qui permet d’éliminer toute source d’erreur potentielle.

Grâce à la technologie « one-wire », il est désormais possible de fabriquer des sondes de mesure comportant jusqu’à 64 points de mesure de température. Les données des sondes de température liées au coffret ADT sont collectées et ensuite transmises par le ADT-DATA BUS. Le système permet l’enregistrement des données jusqu’à une distance de 1 km. Toutes les valeurs collectées sont transmises directement à l’afficheur et ensuite enregistrées automatiquement. Il est ainsi possible de revenir ultérieurement sur les données et d’effectuer des mesures comparatives. Par exemple, un diagramme de température sur les 30 derniers jours peut être automatiquement édité, et l’opérateur du silo dispose immédiatement d’un aperçu simple et rapide du comportement thermique de chaque cellule dans son silo.

Capture d’écran de l’affichage pris en base de vue d’une cellule avec quatre sondes de température, avec les points de mesures hors matière désactivés par le logiciel SM2010S.

Gestion des alarmes

Le nouveau logiciel SM2010S affiche les températures mesurées sous forme de profil de température et également via une courbe de température. Les cellules qui fonctionnent normalement et ne présentent pas d’alarme sont toujours affichées en vert. Lorsqu’une situation d’alerte se produit, alors la couleur de la cellule change. Il est possible de définir quatre niveaux d’alarme. L’alarme absolue est activée lorsque la température dépasse une valeur seuil limitée. L’alarme de différence est activée lorsqu’une certaine augmentation de la valeur de température est constatée durant cinq jours. Les deux alarmes offset sont mises en corrélation les unes avec les autres, afin que les valeurs mesurées puissent être encore plus clairement affectées. En outre, les alarmes d’offset disposent d’un suivi de la valeur seuil initialement définie, ce qui permet de suivre automatiquement l’offset lorsque la valeur de température mesurée diminue.

Toutes les alertes peuvent être transmises à un système de contrôle, à un simple feu bicolore ou signal sonore. Les sondes de mesure de température dans la même cellule peuvent être regroupées dans une vue par cellule. La vue regroupée répertorie tous les capteurs de température qui ne sont pas recouverts de produit. Ces points peuvent être désactivés par le biais du système d’alarme, indépendamment du fait qu’il s’agisse d’une sonde de température numérique ou analogique. En outre, le niveau calculé en base de la mesure de la température peut également être représenté dans la vue regroupée. Le fait que différentes générations de systèmes de mesure et de détection de la température puissent être centralisées à une seule évaluation simplifie énormément la surveillance d’un entrepôt de céréales.

Capture d’écran de l’affichage pris en base du logiciel SM2010S.

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