Аналитическая система и способ для измерения и управления процессом изготовления стекла

Изобретение относится к измерительной технике. Аналитическая система содержит чувствительную к инфракрасному излучению измерительную систему и связанный с ней процессор, при этом чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система выполнена с возможностью измерения инфракрасного излучения, исходящего от горячих стеклянных изделий непосредственно после процесса формования стеклянных изделий, и процессор выполнен с возможностью определения распределения тепла в стеклянном изделии на основе информации, полученной с помощью измерительной системы. Чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система чувствительна лишь к излучению в области ближнего инфракрасного излучения (NIR), что позволяет измерять излучение, исходящее с внутренней стенки стеклянных изделий. Технический результат - возможность определения зависимости между изменением толщины стеклянной стенки и изменением температуры. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к аналитической системе для анализа и управления процессом изготовления стеклянных изделий, при этом процесс изготовления включает процесс формования и процесс охлаждения, и аналитическая система содержит чувствительную к инфракрасному излучению измерительную систему и связанный с ней процессор, при этом чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система выполнена с возможностью измерения инфракрасного излучения, исходящего от горячих стеклянных изделий непосредственно после процесса формования стеклянных изделий, и процессор выполнен с возможностью определения распределения тепла в стеклянном изделии на основе информации, полученной с помощью измерительной системы.

Уровень техники

Система этого типа раскрыта в ЕР 643297 А1. В этом патенте описана аналитическая система, которую можно использовать для определения качества стеклянных изделий перед охлаждением стеклянных изделий. Качество изделий определяется посредством определения распределения тепла в изделии и сравнения его с опорным распределением тепла из математической модели. Если конкретное изделие не отвечает заданным критериям, то это изделие изымают из процесса изготовления перед его охлаждением. Таким образом, можно использовать дополнительную информацию о процессе формования изделия, которая может теряться во время процесса охлаждения, для определения причины брака производства. С помощью этого можно, при необходимости, своевременно регулировать процесс формования.

Однако недостатком этой измерительной системы является очень низкая чувствительность к изменениям температуры, чистоты стекла и толщины стекла внутри стеклянной стенки. А именно, стекло является полностью непрозрачным для основной части инфракрасного спектра, поскольку стекло имеет большой коэффициент поглощения инфракрасного излучения. В результате инфракрасное излучение изнутри стеклянной стенки полностью поглощается. Таким образом, измеряется только инфракрасное излучение, исходящее из тонкого поверхностного слоя. Следовательно, нельзя определять изменения внутри стеклянной стенки под этим поверхностным слоем. Инфракрасное излучение из поверхностного слоя как бы ослепляет инфракрасные датчики относительно небольшого излучения, исходящего изнутри стеклянной стенки. Частично за счет этого невозможно определять, вызваны ли изменения инфракрасного излучения изменениями толщины стеклянных стенок или же изменениями температуры стеклянной стенки. А именно, увеличение инфракрасного излучения означает более высокую температуру поверхности стекла на наружной стороне изделия. Это может быть вызвано более толстой стеклянной стенкой, в результате чего изделие охлаждается менее быстро, или же это может быть вызвано более высокой температурой изделия. Поскольку измеряется лишь излучение с поверхности стекла с использованием инфракрасного спектра, то невозможно различать эти две причины.

Раскрытие изобретения

Одной целью данного изобретения является обеспечение измерения инфракрасного излучения, исходящего изнутри стеклянной стенки горячих стеклянных изделий.

Для достижения этой цели данное изобретение предлагает аналитическую систему указанного во вводной части типа, которая характеризуется тем, что чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система чувствительна лишь к излучению области так называемого ближнего инфракрасного излучения (NIR). Инфракрасный свет с длинными волнами полностью поглощается внутри стеклянной стенки. Однако это не относится к ближнему инфракрасному излучению. Ближнее инфракрасное излучение исходит, по существу, изнутри стеклянной стенки и, таким образом, измеряемое количество ближнего инфракрасного излучения соответствует количеству тепла внутри стеклянной стенки.

Чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система, предпочтительно, чувствительна к длинам волн между 900 и 2800 нм. Было установлено, что оптимальные результаты достигаются при этих длинах волн.

В одном варианте выполнения изобретения измерительная система содержит, по меньшей мере, один инфракрасный датчик и, по меньшей мере, один фильтр ближнего инфракрасного излучения. Характеристика пропускания фильтра ближнего инфракрасного излучения, предпочтительно, зависит от цвета и конкретного состава материала стеклянного изделия. Это обеспечивает оптимальную чувствительность измерения. В предпочтительном варианте выполнения процессор выполнен с возможностью осуществления следующих стадий:

(а) разделения изображения стеклянного изделия, по меньшей мере, на две измерительных области;

(b) определения величин средней интенсивности для различных областей измерения последовательных стеклянных изделий;

(c) определения, по меньшей мере, для двух областей измерения текущей средней величины из величин средней интенсивности, определенных для нескольких последовательно формируемых по времени стеклянных изделий;

(d) регистрации для каждой из, по меньшей мере, двух областей измерения любого отклонения между текущей интенсивностью или текущей средней интенсивностью и опорной величиной;

(e) сравнения любых отклонений между, по меньшей мере, двумя областями измерения;

(f) создания сигнала ошибки в случае любых отклонений.

Посредством анализа отклонений между, по меньшей мере, двумя областями измерения можно определять, произошло ли изменение толщины стеклянной стенки или же произошло изменение температуры. В данном контексте изменение означает изменение относительно предшествующих стеклянных изделий или стеклянных изделий, изготовленных в прошлом.

В другом варианте выполнения процессор выполнен с возможностью осуществления следующих стадий:

(a) разделения изображения стеклянного изделия, по меньшей мере, на две измерительные области;

(b) определения величин средней интенсивности для различных областей измерения последовательных стеклянных изделий;

(c) определения графика работы машины посредством построения графика величин средней интенсивности в зависимости от последовательно формируемых стеклянных изделий;

(d) определения графика охлаждения с помощью кривой оптимального соответствия;

(e) регистрации любых отклонений между текущим графиком работы машины и графиком охлаждения;

(f) создания сигнала ошибки в случае любых отклонений.

Посредством определения кривой оптимального соответствия и использования ее в качестве опорной кривой можно сравнивать с ней текущие графики работы машины. Это можно выполнять по отдельности для каждой области измерения. Отклонения в графиках работы машины по сравнению с кривой соответствия обеспечивает информацию о помехах в процессе формования. С помощью этого аналитического способа можно контролировать как качество процесса формования, так и качество стеклянных изделий. Если измеренные интенсивности находятся точно на графике охлаждения, то стеклянные изделия будут иметь одинаковое качество.

В другом варианте выполнения процессор выполнен с возможностью регистрации местных разрывов в распределении тепла в стеклянном изделии. С помощью этой аналитической системы можно определять распределение тепла, исходящего с внутренней стороны стеклянной стенки. Если в стеклянной стенке присутствует материал, отличный от стекла, стекло другого состава, меньшее количество стекла (вздутие, пузырьки воздуха) или большее количество стекла (осколок стекла или стеклянное острие), то это приводит к локальному разрыву распределения тепла. Такой локальный разрыв является результатом отклонения чистоты стекла.

Кроме того, данное изобретение относится к способу анализа и управления процессом формования стеклянных изделий согласно пункту 13 формулы изобретения. Посредством измерения излучения в зоне ближнего инфракрасного излучения определяют распределение тепла внутри стеклянной стенки, что обеспечивает возможности для новых аналитических способов.

Один вариант выполнения указанного выше способа описан в пункте 18 формулы изобретения. Хотя интенсивность измеряемого излучения зависит от распределения температур, количества стекла и свойств материала, с помощью этого способа можно легко определять изменения толщины стеклянной стенки. Посредством сравнения отклонений от средних интенсивностей в двух областях измерения можно определять, следует ли изменения в измеряемом излучении относить на счет изменения толщины стеклянной стенки или на счет изменения температуры стекла. Подробное описание этого аналитического способа будет приведено при описании чертежей.

Другой вариант выполнения способа согласно изобретению описан в пункте 21 формулы изобретения. С помощью этого способа можно быстро определять правильные регулировки для процесса формования и в случае изменения в изготовлении сокращается время регулирования. Кроме того, отклонения в текущих графиках работы машины для различных областей измерения можно использовать для анализа ошибок в отдельных частичных стадиях процесса формования.

Краткое описание чертежей

Другие преимущества и характеристики данного изобретения следуют из приведенного ниже описания нескольких вариантов выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг.1 - процесс изготовления согласно уровню техники,

фиг.2 - стеклоформующая машина и измерительная система согласно уровню техники,

фиг.3 - измерительная система согласно изобретению,

фиг.4 - пример разделения стеклянных изделий на области измерения,

фиг.5 - график изменения средней интенсивности двух областей измерения и опорная величина,

фиг.6 - график изменения средней интенсивности двух областей измерения и опорная величина,

фиг.7 - так называемый график работы машины,

фиг.8 - так называемый график работы машины и кривая соответствия.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показан известный процесс изготовления полых стеклянных изделий, содержащий несколько отдельных стадий. В плавильной печи 1 повторно используемые осколки стекла, смешанные с основными исходными материалами и добавками, расплавляют до получения жидкого стекла. Расплавленное стекло протекает из плавильной печи 1 через один или несколько каналов 2 (каналы питателя) в питатель 3. По потоку ниже питателя 3 поток стекла разрезают на стеклянные капли в процессе 4 формирования капель. Затем стеклянные капли подают через устройство 5 транспортировки капель в независимую секцию (IS-секцию) машины 6.

IS-секция машины 6, где происходит процесс формования, показан в увеличенном масштабе на фиг.2. В IS-секции машины 6 из каждой капли стекла формуют стеклянное изделие. Процесс формования выполняют, например, с помощью двух форм. Капля сначала падает в первую форму (так называемую форму 11 для заготовки), где в зависимости от процесса формования выдувается или прессуется первая ступень изделия. Затем эта первая ступень изделия, называемая также баночкой, транспортируется во вторую форму (так называемую форму 12 для выдувания), где баночка выдувается для получения конечной формы стеклянного изделия 18. Секцию 16 с двумя формами называют также участком. Независимая секция 6 машины состоит из нескольких параллельных секций 14. Каждая секция 14 может, в свою очередь, состоять из нескольких участков 16, в которых можно изготавливать изделия независимо друг от друга. Выдуваемые стеклянные изделия 18 помещаются один за другим на конвейерную ленту 8 и подаются в охлаждающую печь 7 (фиг.1). В охлаждающей печи 7 изделия нагревают свыше так называемой верхней границы отжига стекла. С помощью этого нагрева изделия освобождают от напряжений. Затем изделия можно охлаждать, упаковывать и транспортировать к месту назначения. Часть процесса изготовления по потоку ниже охлаждающей печи называется также «холодной» частью производственной зоны. Во время изготовления в каждой стадии процесса могут возникать различные помехи, которые отрицательно сказываются на качестве стеклянного изделия. Следовательно, необходимо устанавливать переменные процесса на каждой стадии внутри очень узких допусков и контролировать их. Эти установки процесса зависят от типа конечного изделия и их необходимо снова регулировать при изготовлении изделия другого типа (при, так называемой, смене изделия). Конечное изделие 18 хорошего качества имеет правильные размеры, равномерную толщину стекла и не имеет каких-либо трещин, имеет равномерную окраску и имеет высокую степень чистоты секла. Чистота стекла означает, что стекло не должно содержать никаких видов материала, отличного от стекла, таких как мелкие твердые частицы, пузырьки воздуха, металлы и загрязнения.

Для обеспечения потребителя стеклянными изделиями 18 постоянно высокого качества стеклянные изделия подвергают контролю для определения их качества. Для исключения потери информации о процессе формования за счет процесса отжига в настоящее время используют инфракрасную измерительную систему 20 (фиг.2), которая измеряет тепловое излучение стеклянного изделия 18 перед вхождением стеклянного изделия в охлаждающую печь 7. Информацию, полученную с помощью инфракрасной измерительной системы 20, можно использовать для контроля качества стеклянных изделий 18 и процесса. Известные измерительные системы 20 имеют указанные выше недостатки.

На фиг.3 схематично показана новая измерительная система 30 согласно одному варианту выполнения изобретения. Измерительная система 30 содержит систему 34 фильтров, по меньшей мере, один инфракрасный датчик 32 и цифровой процессор 38. Система 34 фильтров обеспечивает избирательное пропускание лишь инфракрасного излучения в области ближнего инфракрасного излучения, то есть излучения, имеющего длину волны между 600 и 5000 нм. Тепловое излучение в области ближнего инфракрасного излучения исходит, в основном, с внутренней стороны стеклянной стенки 36. Система фильтров предпочтительно выполнена так, что она обеспечивает пропускание излучения в диапазоне длин волн от 900 до 2800 нм, в зависимости от конкретного состава стекла. На фиг.3 ближнее инфракрасное излучение показано тонкими штриховыми стрелками. Цифровой процессор 38 выполнен с возможностью анализа распределения тепла в стеклянном изделии на основе измеренных данных. Это может происходить различными путями, которые описаны ниже применительно к вариантам выполнения.

В одном варианте выполнения цифровой процессор 38 выполнен с возможностью разделения распределения тепла, полученного для стеклянного изделия, на так называемые измерительные зоны 40, 41, 42, 43, 44 (фиг.4). Это может быть несколько полос, которые разделяют изображение стеклянного изделия 18 на горизонтальные измерительные зоны 40, 41, 42, 43, 44 (фиг.4), но возможна также другая форма измерительных зон 40, 41, 42, 43, 44. Число измерительных зон 40, 41, 42, 43, 44 составляет две или более. Число измерительных зон не имеет значения, однако более детальную информацию о процессе формования получают при большем числе измерительных зон. Измеряемые интенсивности излучения предпочтительно усредняются в каждой измерительной зоне 40, 41, 42, 43, 44. Таким образом полученные текущие средние величины сравнивают с опорной величиной. Эту опорную величину определяют с помощью кривой охлаждения, получаемой из измерительной зоны или с помощью другого статистического вычисления, такого как, например, текущего усреднения. Если текущая средняя величина больше опорной величины, то разность является положительной (фиг.5). Если текущая средняя величина меньше опорной величины, то разность является отрицательной.

Этот анализ выполняют для каждой измерительной зоны 40, 41, 42, 43, 44. Если имеются измерительные зоны 40, 41, 42, 43, 44, которые различаются и имеют противоположные знаки изменения, то изменение следует приписывать изменению толщины стекла (фиг.5). Объяснение этого состоит в следующем: каждое стеклянное изделие формируется из капли стекла. Капли имеют постоянный вес и объем. Таким образом, количество стекла в каждом изделии является постоянным. Если в результате помех в процессе создается где-то в изделии более тонкая стеклянная стенка, то толщина стенки в другой измерительной зоне 40, 41, 42, 43, 44 должна увеличиться. Измерительные зоны 40, 41, 42, 43, 44 с более тонкой стеклянной стенкой будут отдавать меньшее излучение; измерительные зоны 40, 41, 42, 43, 44 с более толстой стенкой будут отдавать большее излучение. Изменение нельзя приписать изменению свойств материала, поскольку стекло для изделий приходит из одной и той же печи. На фиг.6 показан график с различным изменением средней интенсивности измерительных зон 40, 41, 42, 43, 44. Вследствие нарушения процесса появляется отклонение в излучении. Поскольку в данном случае измеряемое отклонение имеет совпадающий знак, то имеется изменение температуры стеклянной стенки. Объяснение этого состоит в следующем: каждое стеклянное изделие формируется из капли стекла. Капли имеют постоянный вес и объем.

Таким образом, количество стекла в каждом изделии является постоянным. Если в результате помех в процессе формирования температура стеклянного изделия 18 повышается, то те части стеклянного изделия 18, которые являются более горячими, будут отдавать большее излучение. Поскольку толщина стеклянной стенки не изменилась, то отклонения во всех соответствующих измерительных зонах 40, 41, 42, 43, 44 будут иметь совпадающий знак разности. Изменение нельзя приписать изменению свойств материала, поскольку стекло для стеклянных изделий 18 приходит из одной и той же плавильной печи 1.

Каждая секция 14 независимой секции 6 машины состоит из одного или более участков 16. Каждый участок 16 может изготавливать стеклянное изделие 18 независимо от других секций 14. Формируемые стеклянные изделия 18 находятся в неизменной последовательности на конвейерной ленте 8. В зависимости от того, в какой секции 14 они изготовлены, все стеклянные изделия 18 имеют различное время охлаждения. Это время между окончанием процесса формования и временем, когда изделие проходит у измерительной системы 30.

Поскольку изобретение предпочтительно синхронизовано во времени с независимыми секциями машины 6, то участок 16, в котором изготовлено стеклянное изделие 18, известен для каждого стеклянного изделия 18. На фиг.7 показан график измеренной интенсивности в зависимости от различных участков 16 для одной конкретной измерительной зоны 40, 41, 42, 43, 44. Названия участков (В и F), связанные с различными секциями (1, ..., 12), отложены по оси X. Участки 16, которые ближе к измерительной системе 30, имеют более короткое время охлаждения и, тем самым, имеют более высокий уровень излучения в момент времени прохождения у измерительной системы 30. Таким образом, как показано на фиг.7, стеклянное изделие с участка 12В, который ближе к измерительной системе 30 (фиг.2), является более горячим, чем стеклянное изделие с участка 1В, который намного дальше от измерительной системы 30. Полученный график называется графиком независимой секции машины.

На фиг.8 проведена экспоненциальная кривая, которая вычислена с помощью метода наименьших квадратов или аналогичного метода, по точкам измерения, представленным на фиг.7. Эта кривая называется кривой охлаждения. Если все сформированные стеклянные изделия имеют одинаковые толщину стеклянной стенки, распределение температуры и характеристики материала после процесса их конечного формования, то точки измерения графика работы независимой секции машины будут лежать точно на кривой охлаждения. Стеклянные изделия 18 будут все иметь одинаковое качество. Если же на стадии процесса в конкретной секции 14 (и, тем самым, всего участка) происходит сбой, то изделия, приходящие из этой секции 14, будут иметь изменение качества. Изменится распределение температуры и/или толщина стеклянной стенки. В результате график независимой секции машины отобразит отклонение относительно кривой охлаждения. Если измеряемые интенсивности находятся на кривой охлаждения, то стеклянные изделия 18 имеют одинаковое качество. Из этого можно сделать вывод, что кривую охлаждения можно использовать в качестве опорной величины для процесса формования. Величины установочных параметров независимой секции машины, связанные с конкретной кривой охлаждения для стеклянного изделия 18, могут служить в качестве опорных величин для будущего производства стеклянного изделия 18.

Когда необходимо изготавливать другой тип стеклянного изделия, то необходимо регулировать все установочные параметры для процесса формования. Для заметного сокращения времени этого регулирования и сокращения большого объема проб и ошибок, можно непосредственно использовать (уже известные) установочные параметры кривой охлаждения для стеклянного изделия в качестве опорной величины. Установки для процесса формования регулируют так, что график независимой секции машины становится идентичным кривой охлаждения. Тем самым все стеклянные изделия 18 получают то же качество, что и при предыдущем изготовлении.

Посредством регистрации любых отклонений между текущим графиком независимой секции машины и кривой охлаждения можно обнаруживать помеху в процессе формования и определять, в какой стадии процесса произошла эта помеха. Графики независимой секции машины и кривые охлаждения предпочтительно определяют для всего комплекта измерительных зон 40, 41, 42, 43, 44 для текущего процесса. Вычисленные кривые охлаждения используются в качестве опорных величин для каждого участка. Если происходит отклонение в графике независимой секции машины относительно кривой охлаждения, то возможны следующие ситуации.

Ситуация А: отклонение наблюдается во всех секциях, и вновь вычисленные кривые охлаждения сдвигаются вверх или вниз по сравнению с существующими кривыми охлаждения, но форма кривой охлаждения остается практически той же.

Анализ ситуации А: отклонение произошло во всех секциях. Это означает, что неисправность произошла во всей машине с независимыми секциями, например в производительности охлаждения для всех секций, или же неисправность произошла на стадии процесса по потоку выше машины с независимыми секциями в питателе, каналах питателя и плавильной печи. Кроме того, неисправность имеет лишь тепловое происхождение.

Объяснение ситуации А: участок в секции может изготавливать стеклянные изделия 18 независимо от других секций. Если определен характер отклонения излучения относительно кривой охлаждения (опорной кривой), то неисправность должна быть вызвана общим фактором. Это - либо общий фактор в независимой секции 6 машины (такой как температура, влажность охлаждающего воздуха в независимой секции 6 машины), либо общий фактор в стадиях процесса по потоку выше независимой секции 6 машины. То есть температура, характеристика материала в питателе, каналах питателя и в плавильной печи 1. Форма кривых охлаждения осталась практически такой же. Это означает, что скорость охлаждения изделий также осталась такой же. Таким образом, можно сделать вывод, что начальная температура после конечной стадии изготовления в независимой секции 6 машины увеличилась или уменьшилась для всех секций 14, и что распределение стекла и характеристики материала остались теми же.

Ситуация В: отклонение наблюдается во всех секциях и вновь вычисленные кривые охлаждения сдвигаются вверх или вниз по сравнению с существующими кривыми охлаждения, но форма кривой охлаждения также изменилась.

Анализ ситуации В: снова имеется неисправность во всех секциях. Таким образом, случившаяся неисправность должна быть общим фактором. Поскольку изменилась форма кривых охлаждения, то можно сделать вывод, что изменились характеристики материала стекла и, следовательно, изменилось также распределение стекла.

Объяснение ситуации В: форма кривых охлаждения зависит от толщины стекла стеклянной стенки и от характеристик материала, но не от начальной температуры в стеклянной стенке изделия. Поскольку количество стекла остается практически постоянным (капля), то отклонение, которое произошло одновременно во всех секциях 14, должно быть вызвано изменением в характеристиках материала.

Ситуация С: отклонение произошло лишь для участков 16, которые имеют общий процесс формирования капли.

Анализ ситуации С: если отклонение произошло в графике независимой секции машины по сравнению с кривой охлаждения только для участков 16, которые имеют общий процесс формирования капли, то сбой произошел в процессе формирования капли. Если средняя интенсивность участка с отклонением лежит выше или ниже, то вес капли также меньше или больше.

Ситуация D: отклонение в графике работы независимой секции машины относительно кривой охлаждения относится лишь к единственному участку 16.

Анализ ситуации D: неисправность произошла лишь на соответствующем участке 16. Только компоненты процесса на этом участке могут быть причиной неисправности.

Описанные выше варианты выполнения служат лишь примером и ни в коей мере не ограничивают изобретения. Специалисты в данной области техники могут быстро предложить другие варианты выполнения, такие как, например, измерение, проведенное лишь для одной бутылки в зависимости от времени, так что кривую излучения можно получить таким путем. Независимая секция машины 6 может быть выполнена с другим составом секций 14 и участков 16, в результате чего аналитические способы выполняются несколько по-другому. Для специалистов в данной области техники также понятно, что цифровой процессор 38 можно заменить любым другим подходящим процессором. Процессор 38 может быть выполнен с использованием аналоговой, цифровой или программной технологий или любой их комбинации. Процессор 38 может также состоять из различных подчиненных процессоров, не обязательно типа ведущий-ведомый. Процессор не обязательно должен быть расположен вблизи остальной системы, а может быть, например, связан с измерительной системой через линию связи.

1. Аналитическая система для анализа и контролирования процесса изготовления стеклянных изделий, при этом процесс изготовления включает процесс формования и процесс охлаждения, и аналитическая система содержит чувствительную к инфракрасному излучению измерительную систему и связанный с ней процессор, при этом чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система выполнена с возможностью измерения инфракрасного излучения, исходящего от горячих стеклянных изделий непосредственно после процесса формования стеклянных изделий, и процессор выполнен с возможностью определения распределения тепла в стеклянном изделии на основе информации, полученной с помощью измерительной системы, характеризующаяся тем, что измерительная система (30) выполнена чувствительной лишь к излучению в области ближнего инфракрасного излучения (NIR), исходящего с внутренней стороны стеклянной стенки изделия, с возможностью измерения излучения перед вхождением стеклянного изделия в охлаждающую печь, и регистрации кривой охлаждения, используемой в качестве опорной величины для анализа и контролирования процесса формования стеклянных изделий.

2. Система по п.1, характеризующаяся тем, что чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система (30) является чувствительной к длинам волн между 900 и 2800 нм.

3. Система по п.1, характеризующаяся тем, что чувствительная к инфракрасному излучению измерительная система (30) содержит, по меньшей мере, один инфракрасный датчик (32) и, по меньшей мере, один фильтр (34) ближнего инфракрасного излучения.

4. Система по п.3, характеризующаяся тем, что характеристики пропускания фильтра (34) ближнего инфракрасного излучения зависят от цвета и конкретного состава материала стеклянных изделий.

5. Система по п.1, характеризующаяся тем, что процессор (38) выполнен с возможностью выполнения следующей стадии:

(a) разделение изображения стеклянных изделий (18), по меньшей мере, на две измерительные области (40, 41, 42, 43, 44).

6. Система по п.5, характеризующаяся тем, что процессор (38) выполнен с возможностью выполнения следующей стадии:

(b) определение величин средней интенсивности для различных областей измерения излучения последовательно расположенных стеклянных изделий (18).

7. Система по п.6, характеризующаяся тем, что процессор (38) выполнен с возможностью выполнения следующих стадий:

(c) определение, по меньшей мере, для двух областей измерения текущей средней величины, полученной из величин средней интенсивности, определенных для нескольких стеклянных изделий (18), последовательно формируемых по времени;

(d) регистрация для каждой из, по меньшей мере, двух областей измерения любого отклонения между текущей интенсивностью или текущей средней интенсивностью и опорной величиной;

(e) сравнение любых отклонений между, по меньшей мере, двумя областями измерения;

(f) создание сигнала ошибки в случае любых отклонений.

8. Система по п.7, характеризующаяся тем, что сигнал ошибки указывает на отклонение толщины стекла, если положительное отклонение происходит в первой области измерения и отрицательное отклонение происходит во второй области измерения.

9. Система по п.7, характеризующаяся тем, что сигнал ошибки указывает на отклонение температуры стекла, если происходит положительное отклонение для всех областей измерения или происходит отрицательное отклонение для всех областей измерения.

10. Система по п.6, характеризующаяся тем, что процессор (38) выполнен с возможностью выполнения для, по меньшей мере, одной области измерения следующих стадий:

(c) определение графика работы машины посредством построения графика величин средней интенсивности в зависимости от участка изготовления последовательно формируемых стеклянных изделий (18);

(d) определение графика охлаждения с помощью кривой оптимального соответствия;

(e) регистрация любых отклонений между текущим графиком работы машины и графиком охлаждения;

(f) создание сигнала ошибки в случае любых отклонений.

11. Система по п.10, характеризующаяся тем, что сигнал ошибки содержит информацию о возможной причине ошибки во время процесса формования.

12. Система по п.1, характеризующаяся тем, что процессор (38) выполнен с возможностью регистрации местных разрывов в распределении тепла в стеклянном изделии.

13. Способ анализа и контролирования процесса изготовления стеклянных изделий, содержащий:

a) обеспечение измерительных средств для определения распределения тепла в горячих стеклянных изделиях;

b) измерение инфракрасного излучения, исходящего из горячих стеклянных изделий после процесса формования стеклянных изделий;

c) определение распределения тепла в стеклянных изделиях на основе измеряемого инфракрасного излучения,

характеризующийся тем, что используют измерительные средства (30), чувствительные лишь к излучению из области ближнего инфракрасного излучения, исходящего с внутренней стенки стеклянных изделий, с возможностью измерения излучения перед вхождением стеклянного изделия в охлаждающую печь, и регистрации кривой охлаждения, используемой в качестве опорной величины для анализа и контролирования процесса формования стеклянных изделий.

14. Способ по п.13, характеризующийся тем, что измерительные средства (30) являются чувствительными лишь к длинам волн между 900 и 2800 нм.

15. Способ по п.13, характеризующийся тем, что измерительные средства (30) содержат, по меньшей мере, один инфракрасный датчик (32) и, по меньшей мере, один фильтр (34) ближнего инфракрасного излучения.

16. Способ по п.13, характеризующийся тем, что способ содержит следующую стадию:

(d) разделение изображения стеклянных изделий (18), по меньшей мере, на две измерительные области (40, 41, 42, 43, 44).

17. Способ по п.13, характеризующийся тем, что способ содержит следующую стадию:

(e) определение величин средней интенсивности для различных областей измерения излучения последовательно расположенных стеклянных изделий (18).

18. Способ по п.13, характеризующийся тем, что способ содержит следующие стадии:

(f) определение, по меньшей мере, для двух областей измерения текущей средней величины, полученной из величин средней интенсивности, определенных для нескольких стеклянных изделий (18), последовательно формируемых по времени;

(g) регистрация для каждой из, по меньшей мере, двух областей измерения любого отклонения между текущей интенсивностью или текущей средней интенсивностью и опорной величиной;

(h) сравнения любых отклонений между, по меньшей мере, двумя областями измерения;

(i) создания сигнала ошибки в случае любых отклонений.

19. Способ по п.18, характеризующийся тем, что сигнал ошибки указывает на отклонение толщины стекла, если происходит положительное отклонение в первой области измерения и происходит отрицательное отклонение во второй области измерения.

20. Способ по п.18, характеризующийся тем, что сигнал ошибки указывает на отклонение температуры стекла, если происходит положительное отклонение для всех областей измерения или происходит отрицательное отклонение для всех областей измерения.

21. Способ по п.17, характеризующийся тем, что способ содержит следующее:

(j) определение графика работы машины посредством построения графика величин средней интенсивности в зависимости от участка изготовления последовательно формируемых стеклянных изделий (18);

(k) определение графика охлаждения с помощью кривой оптимального соответствия;

(l) регистрацию любых отклонений между текущим графиком работы машины и графиком охлаждения;

(m) создание сигнала ошибки в случае любых отклонений.

22. Способ по п.13, характеризующийся тем, что способ включает регистрацию локальных разрывов в распределении тепла в стеклянном изделии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам измерения вязкости текучих сред, имеющим датчик вязкости ротационного типа. .

Изобретение относится к технике подготовки исследуемого материала, к изучению его микроструктуры с использованием оптики, и может быть использовано как способ послойного контроля структурного состояния металлов и сплавов, стекол, строительного материала после получения изделий, в процессе эксплуатации и установления причин внезапного разрушения изделий.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для исследования образцов горной породы, отобранной из пористой среды, раздробленной естественным или искусственным способом.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при определении типа раствора, не нарушающего фильтрационные свойства пород.

Изобретение относится к горнодобывающей, обогатительно-металлургической и химической областям промышленности и может быть использовано для измерения физических или иных параметров.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам неразрушающего контроля прочности сцепления покрытий к подложкам. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может использоваться для измерения размера и скорости капель дождя. .

Изобретение относится к обнаружению и идентификации веществ с чувствительностью к отдельным молекулам. .

Изобретение относится к области исследований структурных изменений материалов, в частности полимеров, и может быть использовано для определения структурной анизотропии и анизотропии механических свойств таких полимеров, как полиэтилентерефталат, для послойного изучения напряженно-деформированного состояния изделий из этого полимера, для прогнозирования поведения материала полимера в изделии в зависимости от условий эксплуатации.

Изобретение относится к геохимическим методам поисков месторождений полезных ископаемых, в частности месторождений цветных, редких и благородных металлов, и может быть использовано при поиске месторождений по наложенным сорбционно-солевым литохимическим ореолам и потокам рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях, где коренные породы и руды почти целиком или полностью перекрыты чехлом дальнеприносных рыхлых отложений, что делает неэффективным применение традиционных методов геохимических поисков.

Изобретение относится к технологии разделения и очистки сложных жидких смесей и может быть использовано при дозировании реагентов в жидкостной хроматографии

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к бесконтактным аэрогидродинамическим способам и устройствам автоматического контроля вязкости жидкости, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например химической, нефтехимической и др

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения вязкости жидкости и определения степени износа двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к технике измерения вязкости, а более конкретно - к устройству вибрационных вискозиметров, предназначенных для использования в исследовательских лабораториях, в медицине, для контроля технологических процессов

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям концентрации и состава взвешенных в газовой среде частиц, и может быть использовано в системах экологического и технологического мониторинга, контроля пылевых выбросов промышленных предприятий и тепловых электростанций

Изобретение относится к методам оценки структурной неоднородности полимеров, в частности к способу выявления макронеоднородности структуры эластомеров

Изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано как самостоятельно для решения задач обнаружения следовых количеств малолетучих (взрывчатых, наркотических) веществ на пальцах рук человека, подлежащего контролю, так и в составе контрольно-пропускных пунктов, порталов или турникетов

Изобретение относится к области геологии, петрофизики, инженерной геологии и гидрогеологии, в частности к способам исследования образцов горных пород, и может быть использовано при изучении коллекторских и емкостных свойств пород месторождений углеводородного сырья и морфологии поверхности трещин горных пород
Изобретение относится к технологии получения катионных растворимых флокулянтов и использования их в биотехнологическом производстве выделения и очистки БАВ, а точнее к способу определения размера образующихся флокул и оценки эффективности работы флокулянта
Наверх