CN104395693A - 测量容器中的玻璃分布的方法和装置 - Google Patents

测量容器中的玻璃分布的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104395693A
CN104395693A CN201380017757.5A CN201380017757A CN104395693A CN 104395693 A CN104395693 A CN 104395693A CN 201380017757 A CN201380017757 A CN 201380017757A CN 104395693 A CN104395693 A CN 104395693A
Authority
CN
China
Prior art keywords
container
thickness
surveyed area
infrared radiation
glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380017757.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104395693B (zh
Inventor
纪尧姆·巴特莱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MSC&SGCC SAS
Original Assignee
MSC&SGCC SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MSC&SGCC SAS filed Critical MSC&SGCC SAS
Publication of CN104395693A publication Critical patent/CN104395693A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104395693B publication Critical patent/CN104395693B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34Sorting according to other particular properties
    • B07C5/3404Sorting according to other particular properties according to properties of containers or receptacles, e.g. rigidity, leaks, fill-level
    • B07C5/3408Sorting according to other particular properties according to properties of containers or receptacles, e.g. rigidity, leaks, fill-level for bottles, jars or other glassware
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/90Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/38Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
    • G01N33/386Glass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/90Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
    • G01N2021/9063Hot-end container inspection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明涉及一种对处于高温的多个玻璃容器(2)的玻璃厚度的分布进行测量的方法。根据本发明,该方法包括以下步骤:选择容器(2)上的至少一个检测区域,使得基于红外辐射的强度的玻璃的厚度关系在所述检测区域(Z)的整体上是均匀的,对于每个检测区域,使用测量厚度的非接触点状系统(11)对容器在属于检测区域的至少一个测量点处的玻璃厚度进行测量,使用对红外辐射(6)感应的传感器测量容器(2)发出的红外辐射,对于每个检测区域,确定在测量点处得到的厚度测量值与红外辐射之间的关系,以及由所述关系和每个检测区域中的红外辐射,确定容器在每个检测区域中的玻璃分布。

Description

测量容器中的玻璃分布的方法和装置
技术领域
本发明涉及检测具有高温的容器或半透明、透明空心物体的技术领域。
本发明的目的具体地针对于对正在离开成形加工机的如玻璃瓶等物体的高速率检测。
背景技术
在优选的玻璃容器制造领域中,在容器离开成形机时,由容器发出的红外辐射的用途是已知的,从而实现以探测容器的表面或内部的可能的缺陷为目的的检查或检测。这显著地是专利EP 0 679 883的情况。这样的容器的质量控制有可能去除多种缺陷,这些缺陷可影响它们的外形美观,或者更严重地,成为后续使用中的实际危险。因此,为了去除具有太小厚度的容器或者在某些区域具有会影响机械强度的厚度差的容器,有必要控制这些容器的厚度分布。
通常,成形机由不同的空腔组成,每个空腔均装备有模具,在高温下,容器在模具中呈现出最终形状。容器在离开成形机后被运送,以在连续地带来容器的运输传送机上形成队列,使得它们可进入多个处理站,如喷射和热处理站。
可见,在多个处理站之前,当离开成形机时尽快识别成形缺陷是有用的,从而能够在成型机处尽早进行修正。在现有技术的状态中,已经提出多种解决方案用于以测量这种容器的玻璃的分布为目的而检测离开成型机的处于高温的容器。
例如,专利US 3,535,522描述了一种测量容器的玻璃厚度的方法,该方法包括测量这样的容器在离开成型机时发出的红外辐射。当容器被放置在炉子中时进行红外辐射的测量,从而使容器的温度均化到确定值。这样的技术不能对容器进行连续监视,且需要操作容器,导致过程缓慢,这可能引起容器变形。
专利EP 0 643 297描述了一种装置,该装置能够对制造玻璃产品的方法执行分析和诊断,该装置包括对离开成型机的物体发出的红外辐射感应的传感器。这样的系统还包括依赖于数学参考模型的应用的数字处理装置,从而确定玻璃的分布中存在的偏差以及导致容器中存在热量约束的原因。
实际上,在数学模型应用起来极其复杂的情况下,这样的技术似乎难以应用甚至无法应用,因为红外辐射的测量取决于许多参数,例如以下列出的非限制性示例:
-根据史蒂芬-波兹曼定律,热容器发出的红外辐射的强度很大程度上取决于温度:
E=sT4,其中:
E=物体发出的总辐射量(watts m–2);
s=史蒂芬-波兹曼常数=5.67x10–8Watts m–2 K–4
T=开尔文温度(K)。
因此,红外辐射的强度并不是简单的温度线性函数。而且该强度还取决于波长。
在成形操作中,通过在容器的外表面与模具接触并且在容器的内表面吹送空气,容器的壁被冷却。快速冷却在材料中(即在容器的内外表面之间)产生明显的热量不均。因此,红外辐射的发出是容器的厚度中的热分布的综合。因此,表面每个点的红外辐射复杂而难以捕捉。
热容器发出的红外辐射的强度取决于这些热容器的特征,例如尺寸、颜色、形状以及玻璃的成分。
应考虑到,红外线传感器与模具出口之间的距离不同于一个模具到另一个的距离,使得每个热容器的冷却时间是不同的,使得这些热容器经过红外线传感器前面时具有不同的温度。换言之,传感器测量到的红外辐射的强度取决于制造模具的原点,并且具体地取决于该模具相对传感器的位置。
在成形机出口处,通过使容器滑动到传送机上而放置容器。这导致传送机上的容器相对于红外线测量传感器的位置不同,这可能会改变进行的测量。
根据上文,其结果是许多参数会影响红外辐射,使得这样的专利并不提供测量高温容器的玻璃的厚度分布的解决方案。该专利简单地教导如何确定玻璃分布的偏差,即容器的不同区域之间的相对厚度值。该专利不能够测量容器的玻璃厚度的绝对值。
根据一个可选实施例,该专利提供了能够产生玻璃产品的图像的光学传感器的应用,从而获得关于玻璃的偏差和/或分布的信息。该信息与对红外辐射感应的传感器所获得的数据进行比较,从而能够调整对红外辐射感应的传感器提供的数据进行分析时依据的标准。如果该可选实施例的应用提供对所用标准的修正,该应用并不能够纠正该专利和上文所描述的方法中固有的缺陷。而且该解决方案不能够测量玻璃厚度的绝对值,因此也不能够测量在扩展区域上的厚度分布,更不能够测量整个容器的厚度分布。
专利申请EP 1 020 703、US 2006/0012804和FR 2 751 068描述了对具有高温的玻璃产品的厚度进行非接触测量的多种技术。这些点状技术不适合测量在测量站前方高速行进的容器的大的表面上的玻璃的厚度分布。
发明内容
本发明的目的是通过提出一种方法对现有技术的缺陷进行补救,该方法能够对正在离开成形腔的热玻璃容器的玻璃厚度分布进行测量,该方法能够简单地应用,同时能够精确测量容器中的玻璃厚度分布。
为了实现这种目的,该方法用于对正在离开成形腔的处于高温的玻璃容器的玻璃的厚度分布进行测量,该方法的目的是应用至少一个对容器发出的红外辐射感应的传感器,该传感器适合于获得红外辐射的分布的图像。该方法包括以下步骤:
-选择用于检测容器的至少一个区域,使得作为红外辐射强度的函数的玻璃厚度的关系在该检测区域的整体上是均匀的;
-对于每个检测区域,借助用于测量厚度的非接触点状系统测量容器在属于该检测区域的至少一个测量点的玻璃厚度;
-借助对红外辐射感应的传感器,测量至少在每个检测区域中由容器发出的红外辐射的分布;
-对于每个检测区域,确定在测量点处的厚度的测量值与所述测量点处的相关的红外辐射之间的关系;
-以及由所述关系和每个检测区域的相关红外辐射的分布,确定在每个检测区域(Z)上的容器中的玻璃分布。
根据本发明的方法还包括以下附加特征中的一个或多个的组合:
-借助点状测量系统沿垂直于容器表面的方向测量容器的玻璃厚度;
-仅沿着容器的截面的一部分对相邻的不同测量点处的容器的玻璃厚度进行测量,为此,厚度测量值是可靠的;
-在位于容器的前部表面的检测区域,测量由容器发出的红外辐射;
-使用由每个检测区域的红外辐射和厚度的一个或数个测量点确定的数学模型作为厚度测量(值)与红外辐射之间的关系;
-选择检测区域,使得对于每个检测区域,除玻璃厚度之外影响红外辐射的多个参数在整个所述检测区域上均为基本均匀的值;
-选择容器的检测区域,使得容器的形状和/或表面状况对于每个检测区域为基本恒定;
-选择容器的检测区域,使得容器的斜率对于每个检测区域为基本恒定;
-选择容器的数个检测区,从而通过结合获得容器的部分或完整的三维表达;
-包括选择对于所有容器都相同的检测区域,或根据容器的原始空腔改变的检测区域,或根据红外辐射的分析为每个容器确定的检测区域;
-过滤通过非接触点状测量系统实施的玻璃厚度测量值和红外辐射的测量值,用于去除异常测量值。
本发明的另一个目的还涉及一种装置,该装置用于测量正在离开成形腔的玻璃容器的玻璃的厚度分布,该装置包括至少一个对容器发出的红外辐射感应的传感器,并且能够在至少一个检测区域中确定红外辐射的分布,且连接到控制和处理单元。根据本发明,该装置包括用于测量厚度的至少一个非接触点状系统,该非接触点状系统适合于在属于检测区域的至少一个测量点处,沿垂直于容器表面的方向测量容器的玻璃厚度,该点状测量系统连接到处理单元,该处理单元包括用于确定在测量点处获得的厚度测量值与在所述测量点处的相关红外辐射之间的关系的器件,以及从所述关系和检测区域上的相关红外辐射确定检测区域中的容器的玻璃分布的器件。
根据本发明的装置还包括以下附加特征中的一个或多个的组合:
-作为用于测量厚度的非接触点状系统,具有颜色编码的激光或共焦三角测量系统;
-对红外辐射感应的传感器,包括物镜,该物镜的景深适应于使得从与限定检测区域的前部表面相反的后部表面接收到的红外辐射是均匀的;
-一系列的点状厚度测量系统,位于大体垂直于所述点状厚度测量系统前面的容器的运动方向的平面内,该点状系统在属于具有不同倾斜的多个测量区域的多个点处测量容器的厚度。
附图说明
多个其它特征将参照附图从下文进行的描述中显现出来,附图作为本发明的目的的非限定示例性实施例示出。
图1是与用于使容器成形的机器相关联的测量装置的示意图;
图2是根据本发明的测量装置的示意性立体图;
图3是根据本发明的测量装置的示意性立体图,其示出了多个点状厚度测量系统的排布;
图3A是解释对玻璃分布进行测量的检测区域的选择的示意图;
图4是示出容器的外周的厚度测量值随时间变化的视图;
图5示出了两个容器连续经过点状厚度测量系统的测量范围期间,随着时间的推移,厚度测量值随时间变化的曲线图。
具体实施方式
如图1更具体地呈现的,本发明的目的涉及装置1,装置1能够测量如瓶子或细颈瓶等多个玻璃容器2中的玻璃厚度的分布。装置1被定位成,当正在离开制造或成形机3的容器2具有高温(即450℃到550℃之间的温度)时,能够进行测量。
成形机3通常包括一系列空腔4,每个空腔对容器2进行成形。以已知方式,刚由机器3成形的多个容器2在输出传送机5上进行传送,使得容器2在传送机5上形成沿方向D的队列。之后,容器2被连续地传送到不同的加工站,特别是位于尽可能接近成形机3的测量装置1。
装置1包括至少一个传感器6(在示出的示例中包括两个传感器6),该传感器对经过每个传感器6前方的容器2发出的红外辐射进行感应。因此,多个传感器6放置在成形机3的出口处,从而对容器2发出的红外辐射进行感应。在所示的示例中,两个传感器6分别置于传送机5的每一侧,从而能够检测容器2的两侧。例如,每个传感器6由设有物镜7的红外线摄像机形成。根据可选实施例的一个优点,每个传感器6的检测方向与垂直于平移方向D的方向N形成角度α。优选地,红外线图像传感器在近红外范围进行感应。
多个传感器6连接到单元10,该单元用于监视并处理传感器6传输的输出信号。传感器6响应于容器2发出的红外辐射而产生视频信号等输出信号。单元10适合于当容器2经过传感器的视场时控制传感器6的操作,使得每个传感器6对每个高速通过的容器2摄取至少一个图像。单元10适合于由传感器6传输的信号生成由多个容器2发出的红外辐射的分布的图像。
根据有益的可选实施例,对红外辐射感应的传感器6摄取的图像被过滤,从而去除局部异常值,这些值对应于容器的特殊情况,如局部的蚀刻或缺陷(表面意外、异物、气泡)。
根据本发明的装置1还包括至少一个系统11(在所示的示例中包括六个系统11),这些系统沿着如附图中用点M图示化的点状或局部区域,确保容器2的玻璃厚度的非接触测量。在以下描述中认为是点状的多个测量系统11连接到控制和处理单元10。有益地,每个点状测量系统11相对于容器2定位,使得其测量轴线垂直于容器2的表面。
为了能够测量具有高温的容器2的玻璃厚度,每个点状测量系统11本身的类型是已知的。点状测量系统11是例如具有颜色编码的共焦三角测量系统或激光系统。这样的系统11通常借助根据容器2的颜色适配的光源进行操作。有益地,为了避免系统被热容器自然发出的红外辐射干扰,以光源的颜色居中的带通滤波器添加到由激光三角测量法操作的系统,同时低通滤波器用于切断颜色测量系统的红外线。
每个点状测量系统11能够根据公制获得玻璃的绝对厚度测量值。因此,能够以例如大约十分之一毫米的精度确定玻璃的厚度。
根据实施例的有益特征,对点状厚度测量系统采取的测量值进行过滤,以去除异常测量值,这些异常测量值对应于容器的特殊情况,如局部的蚀刻或瑕疵,或者对应于处理随机的瑕疵,或者电或电磁源的信号的最终的任何干扰。
测量装置1的应用是由下文描述的根据本发明的测量方法直接导致的。
如从图3中具体呈现的,该测量方法包括选择容器2的至少一个检测区域Z,以对玻璃的厚度分布进行测量。选择检测区域Z,使得作为红外辐射的函数的玻璃厚度关系在整个检测区域Z上是均匀的。而且,为了测量容器的整体的玻璃厚度的分布,选择数个检测区域Z。
概括而言,容器2的每个表面元素与图3A中的具有坐标x、y的点P类似,并发出红外辐射(x,y)。应考虑到,在每个点P(x,y)并且以各波长λ发出的红外辐射Ir(x,y)主要取决于玻璃厚度E(x,y)、集成在容器2的壁的整个厚度上的温度T(x,y)、容器的材料的光谱吸收a(λ,x,y)、容器的材料的光谱反射r(λ,x,y)、容器的形状和表面状况F0(x,y)、以及尤其是发射面相对于测量方向的定向。
为了简化该方法,可以假定材料的构成至少在每个检测区域Z中是均匀的,甚至在容器2中,或者在所有的容器2中都是均匀的,使得光谱吸收a(λ)和光谱反射r(λ)不会根据位置x和y变化。
因此,容器的玻璃厚度E(x,y)通过以下类型的近似关系(1)与红外辐射有关:
E(x,y)=F(Ir(x,y)),T(x,y),F0(x,y),a(λ),r(λ))
根据有益的实施例特征,选择每个检测区域Z,使得除玻璃厚度外其它所有影响红外辐射Ir的参数均在整个所述检测区域Z上为基本均匀的值。换言之,从关系(1)能够形成简化的关系,即E(x,y)=fz(Ir(x,y)),并且fz是简化的函数,该关系在每个参数T(x,y)、F0(x,y)、a(λ)、r(λ)都是均匀的整个检测区域Z中是恒定的并且被预先(priori)确定。
根据本发明的方法是基于这样的假设:由于其他参数几乎不变化,作为红外辐射强度的函数的玻璃的厚度关系在每个检测区域Z中不会显著地改变。对于每个检测区域的特定简化函数fz是基于一数学模型,该数学模型源于考虑物理负载(热力学、通过传导和辐射进行的热传递、半透明体的热像图)的数学模型或由实验表格或图表(abaca)形成的经验模型。
这个简化函数fz可由例如部分可导的方程等数学模型描述。在这种情况下,所述数学模型可由函数F的简化式得到。
根据该方法的有益的替代选择,简化函数fz对于每个区域可以是根据单个数学模型的,只有参数或系数根据不同区域变化。那么,对于每个区域的每个容器来说,所述系数可由测量点M的厚度测量值进行计算。
根据该方法的另一个替代选择,例如取决于该区域中的容器的预先已知的形状(锥形、圆柱形、方截面),函数fz对于每个区域可具有不同表达。在这种情况下,每个区域的函数fz是不同的,然而对于每个容器,每个参数是由测量点M处的厚度测量值重新计算的。
根据第三个替代选择,简化函数fz纯粹是经验性的,并且由实验获得的图表表示。在此情况下,点状厚度测量值用于选择所述图表上的操作点,并且厚度与辐射之间的关系由所选的图表的行程产生。
根据另一个替代选择,函数fz是由数个点M的厚度测量值获得的,这些点M根据区域△分布,该区域△在物体的位移期间被厚度传感器覆盖,这样既能够通过将测量值E(M)平均化使得厚度测量值更加可靠,还能够当简化函数fz的数个参数是更高阶时,进一步识别简化函数fz的数个参数。
因此,根据前述的多个替代选择,在一整个的检测区域Z中认为是恒定的简化函数fz可不同于另一检测区域Z,使得简化函数fz对于每个检测区域Z是特定的。
前面的描述导致:选择容器2的检测区域Z,使得对于每个检测区域Z,容器2的形状和/或表面状况是基本恒定的。根据有益的可选实施例,选择容器2的检测区域Z,使得每个检测区域Z对应于容器2的壁中斜率基本恒定的区。
如果在容器2的整个高度上对玻璃厚度的分布执行测量,则检测区域2的数量在特定情况中与容器2的壁所具有的斜率的数量相关。在所示的示例中,容器2具有对应于容器的竖直本体的三个检测区域Z,容器的肩部处具有较小的斜率而容器2的颈部处具有很大的斜率。有益地,选择数个检测区域Z以通过结合获得容器2的部分或完整的三维表达。在所示示例中,将容器分解为在传送机5每一侧进行检测的三个区域,这能够通过结合获得每个容器2的完整的三维表达的组合。
对于每个测量区域Z,容器2的玻璃厚度在属于所述检测区域Z的测量点M处,借助点状厚度测量系统11进行测量。优选地,测量点M在测量区域的中心处选择。根据的本发明有益特征,玻璃的厚度沿着垂直于容器2的表面的方向,借助点状厚度测量系统11测量。因此,在容器2的轮廓具有三个不同斜率的情况下,该装置包括至少三个点状测量系统11。然而在所示的示例中,容器2平移地经过测量装置1,使得为了测量整个容器上的厚度的分布,点状厚度测量系统11设置为可在容器的运动平面的每一侧使用。在所示的示例中,为了分别测量容器2的颈部、肩部和本体部的厚度,运动传送机5的每一侧均放置三个点状厚度测量系统11。
如上所说明的,每个容器2移动经过点状测量系统11,使得厚度测量值E根据容器2相对于点状测量系统11的位置改变(图4和图5)。控制和处理单元10适配为移除厚度E的异常测量值,这些异常测量值出现在点状测量系统11的测量方向与容器2的表面的法线之间的确定的角度之外。控制和处理单元10能够由厚度测量值E确定容器的表面的点M的位置,该表面的法线优选为与点状测量系统11的测量方向一致。当然,控制和处理单元10能够考虑邻近点M的不同的点处的厚度的测量值,这些不同的点沿着容器2的截面的部分Δ,且因为该表面与测量方向正交和/或在传感器的测量区域中存在已测量的壁和/或不存在人造物、瑕疵或蚀刻,这些点的厚度测量值是可靠的。
应考虑到,在测量区域相对于检测区域Z较小的意义上讲,可认为瞬时厚度测量值是点状的。例如,玻璃厚度的测量区域对应于红外辐射的分布的图像的像素尺寸,即例如对于直径为100mm的容器2为小于1mm2
根据本发明的方法还包括借助对红外辐射6感应的传感器测量在每个选择的检测区域Z中由每个容器2发出的红外辐射。
该方法包括对于每个容器2以及每个检测区域Z,确定测量点M处获得的厚度测量值E(即E(M))与所述测量点M处的相关红外辐射(即Ir(M))之间的关系。换言之,由点状测量传感器11传输的厚度测量值用于校准每个检测区域Z和每个容器2。由关系E=fz(Ir)和相关红外辐射Ir(x,y)在每个检测区域Z的范围上的分布,该方法能够确定该容器在所述检测区域Z上的厚度(E(x,y))的分布。
因此,这样的方法能够精确地确定每个容器2的玻璃厚度的分布。该方法显然能够忽略:
-玻璃的颜色,因为厚度测量值的校正已经考虑到玻璃的透射和颜色变化;
-容器的定向,因为厚度和红外辐射的测量是同步的;
-多个容器2的温度随时间的变化,到目前为止,每个检测区域均选择为温度均匀,且函数E=fz(Ir)或至少其参数是对于每个物体重新计算的。对多个检测区域Z进行的分割可由实验和/或数学模型、借助温度传感器(高温计或热成像仪)进行的取样测量或连续测量而产生。
根据实施例的另一个有益特征,该方法包括测量位于容器2前部表面的检测区域Z发出的红外辐射的分布。为了这个目的,每个对红外辐射6感应的传感器包括物镜7,该物镜的景深适配为使得与限定检测区域的前部表面相反的容器的后部表面的红外辐射的分布是均匀的。换言之,抑制了来自容器2的后部表面的辐射变化可能产生的测量误差。
根据一个可选实施例,所考虑的容器检测区域Z对于相同产品的所有相同容器是相同的。根据另一个实施例,所考虑的检测区域Z根据容器的原始空腔4改变。因此,相同的检测区域Z可考虑为来自相同的原始空腔4的所有容器。根据另一个实施例,对于每个容器,检测区域Z根据红外辐射的分析确定。
本发明不限于描述的和示出的示例,因为多种改型可提供到这些示例而不背离它的范围。

Claims (15)

1.一种对正在离开成形腔(4)的处于高温的多个玻璃容器(2)的玻璃的厚度分布进行测量的方法,所述方法应用至少一个对所述容器(2)发出的红外辐射(6)感应的传感器,所述传感器适合于产生红外辐射的分布图像,其特征在于,所述方法对于每个容器都包括以下步骤:
-选择所述容器(2)的至少一个检测区域(Z),使得作为具有红外辐射强度的函数的玻璃厚度的关系在整个所述检测区域(Z)上是均匀的;
-对于每个检测区域(Z),借助非接触点状厚度测量系统(11),在属于所述检测区域(Z)的至少一个测量点处,测量所述容器的玻璃厚度;
-至少在每个检测区域(Z)中,借助对红外辐射(6)感应的传感器测量由所述容器(2)发出的红外辐射的分布;
-对于每个检测区域(Z),确定在所述测量点处的厚度的测量值与所述测量点处的相关的红外辐射之间的关系;
-以及由所述关系和每个检测区域的相关红外辐射的分布,确定所述容器在每个检测区域(Z)的玻璃厚度的分布。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括借助所述点状测量系统沿垂直于所述容器(2)的表面的方向测量所述容器的玻璃厚度。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法包括在相邻的多个不同的测量点处测量所述容器(2)的玻璃厚度,所述测量点沿着所述容器(2)的截面的一部分(Δ)定位,以使所述测量点处的厚度的测量值是可靠的。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括测量由所述容器(2)的每个检测区域(Z)发出的红外辐射,所述检测区域相对于对红外辐射(6)感应的所述传感器而言位于所述容器的前部表面。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括使用从一个或数个厚度测量点和每个检测区域(Z)的红外辐射所确定的数学模型,作为厚度测量值与红外辐射之间的关系。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括选择所述检测区域(Z),使得对于每个检测区域(Z),除所述玻璃厚度以外的影响所述红外辐射的参数均在整个所述检测区域(Z)上具有大致均匀的值。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括选择所述容器的检测区域(Z),使得对于每个检测区域(Z),所述容器的形状和/或表面状况为基本恒定。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法包括选择所述容器的多个检测区域(Z),使得对于每个检测区域(Z),所述容器的斜率为基本恒定。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括选择所述容器(2)的数个检测区域(Z),以通过结合获得所述容器的部分或完整的三维表达。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括选择对所有容器都同样的检测区域(Z),或选择根据所述容器的原始空腔(4)改变的检测区域(Z),或选择对于每个容器取决于红外辐射分析所确定的检测区域(Z)。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括过滤由所述非接触点状测量系统(11)进行的玻璃厚度测量值以及红外辐射测量值,以便抑制异常测量值。
12.一种测量正在离开成形腔(4)的多个玻璃容器(2)的玻璃的厚度分布的装置,包括至少一个传感器,所述传感器对所述容器(2)发出的红外辐射(6)进行感应,并且能够在至少一个检测区域(Z)中确定红外辐射的分布,且连接到控制和处理单元(10),其特征在于,所述装置包括至少一个非接触点状厚度测量系统(11),在属于所述测量区域(Z)的至少一个测量点(P)处,所述非接触点状厚度测量系统适合于沿垂直于所述容器的表面的方向测量所述容器的玻璃厚度,所述点状测量系统(11)连接到所述处理单元(10),所述处理单元包括用于确定在测量点处测得的厚度的测量值与在所述测量点处的相关红外辐射之间的关系的器件,以及由所述关系和所述检测区域上的相关红外辐射确定所述容器在整个所述检测区域上的玻璃厚度的分布的器件。
13.根据权利要求12所述的测量装置,其特征在于,所述测量装置包括作为非接触点状厚度测量系统(11)的具有颜色编码的共焦系统或激光三角测量仪。
14.根据权利要求12所述的测量装置,其特征在于,对红外辐射(6)感应的所述传感器包括物镜(7),所述物镜的景深适配为,使得从所述容器(2)的后部表面接收的所述红外辐射是均匀的,其中所述后部表面与其上限定所述检测区域(Z)的所述前部表面相反。
15.根据权利要求12-14中任一项所述的测量装置,其特征在于,包括至少一系列的点状厚度测量系统(11),所述点状厚度测量系统所在的平面基本垂直于所述容器移动经过所述点状厚度测量系统的方向,所述点状系统(11)在属于具有不同倾斜的多个测量区域(Z)的多个点处测量所述容器的厚度。
CN201380017757.5A 2012-03-27 2013-03-27 测量容器中的玻璃分布的方法和装置 Active CN104395693B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1252730 2012-03-27
FR1252730A FR2988846B1 (fr) 2012-03-27 2012-03-27 Procede et installation de mesure de la repartition de verre dans des recipients
PCT/FR2013/050664 WO2013144509A1 (fr) 2012-03-27 2013-03-27 Procede et installation de mesure de la repartition de verre dans des recipients

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104395693A true CN104395693A (zh) 2015-03-04
CN104395693B CN104395693B (zh) 2017-10-17

Family

ID=46785522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380017757.5A Active CN104395693B (zh) 2012-03-27 2013-03-27 测量容器中的玻璃分布的方法和装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9803974B2 (zh)
EP (1) EP2831541B1 (zh)
CN (1) CN104395693B (zh)
FR (1) FR2988846B1 (zh)
RU (1) RU2014143005A (zh)
WO (1) WO2013144509A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109746188A (zh) * 2017-11-01 2019-05-14 湖南海擎智能科技有限责任公司 流水线玻璃板厚度检测系统
CN112105915A (zh) * 2018-03-28 2020-12-18 克朗斯股份公司 用于检查由塑料预成型件成为塑料容器的成型过程的方法和设备
RU2818997C2 (ru) * 2019-07-12 2024-05-08 Тиама Установка и способ измерения толщины стенок стеклянных сосудов

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9785132B2 (en) * 2013-11-07 2017-10-10 Emhart Glass S.A. Target signature closed loop control system and method
US9458043B2 (en) * 2013-11-15 2016-10-04 Emhart Glass S.A. Utilization of wall thickness measurement in combination with thermal imaging of containers
EP3001226B1 (de) * 2014-09-26 2024-07-10 Leuze electronic GmbH + Co KG Lichtvorhang
US9322787B1 (en) * 2014-10-18 2016-04-26 Emhart Glass S.A. Glass container inspection machine with a graphic user interface
FR3032975B1 (fr) * 2015-02-23 2017-03-10 Sidel Participations Procede de traitement par plasma de recipients, comprenant une phase d'imagerie thermique
FR3034187B1 (fr) * 2015-03-27 2017-06-09 Soc Anonyme Des Eaux Minerales D'evian Et En Abrege S A E M E Procede et appareil de mesure d'epaisseur d'une paroi d'un recipient tel qu'un pot de yaourt
CN108474732B (zh) * 2016-01-07 2022-04-15 阿科玛股份有限公司 测量高速移动的弯曲物体上沉积涂层厚度的不依赖于物体位置的方法
FR3056296B1 (fr) * 2016-09-19 2018-10-19 Tiama Installation pour l'inspection optique de recipients en verre en sortie de machine de formage
US10773989B2 (en) * 2017-03-24 2020-09-15 Corning Incorporated Systems and methods for measuring the temperature of glass during tube conversion
US10495445B2 (en) * 2017-12-27 2019-12-03 Applied Vision Corporation Glass container inspection system
FR3085296B1 (fr) 2018-08-28 2020-07-31 Sidel Participations Procede de mesure individuelle de la temperature d'une preforme
FR3098583B1 (fr) * 2019-07-12 2021-07-23 Tiama Installation et procédé pour mesurer l’épaisseur des parois de récipients en verre
DE102019005487B3 (de) * 2019-08-06 2020-07-09 Heye International Gmbh Verfahren zur Wandstärkenmessung eines Hohlglasartikels
ES2811676A1 (es) * 2019-09-12 2021-03-12 Avacon Sa Sistema de vigilancia para máquinas conformadoras de vidrio y su transporte de envases empleando visión artificial
US20210108967A1 (en) * 2019-10-14 2021-04-15 Justin Thrash TempTech
NL2026864B1 (nl) * 2020-11-11 2022-06-28 Centrum Voor Technische Informatica B V een werkwijze voor het inspecteren van holle glasproducten van glasproductmateriaal.
WO2022245927A1 (en) * 2021-05-19 2022-11-24 Cargill, Incorporated Sensor system, method and use for determining a thickness of a material body
US12060295B2 (en) 2021-05-24 2024-08-13 Corning Incorporated Converter systems and methods for controlling operation of glass tube converting processes
FR3130024B1 (fr) * 2021-12-08 2024-04-26 Konatic Dispositif de stéréovision d’un récipient translucide à chaud
CN117900150B (zh) * 2024-03-19 2024-05-28 山东金蔡伦纸业有限公司 一种文化纸生产成品厚度检测装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0679883A3 (en) * 1994-04-28 1997-05-07 Electronic Automation Ltd Apparatus and method for the inspection of hot glass vessels.
FR2751068B1 (fr) * 1996-07-09 1998-10-30 Lasers Et Tech Avancees Bureau Dispositif optique de mesure a distance d'epaisseur de verre
EP1020703A2 (en) * 1999-01-12 2000-07-19 Owens-Brockway Glass Container Inc. Measurement of hot container wall thickness
EP0643297B1 (en) * 1993-09-09 2002-12-18 TCE CONSULTANCY & ENGINEERING Analytical system for analyzing, monitoring, diagnosing and/or controlling a process for manufacturing packaging glass products in which the analysis takes place directly after the glass-shaping process
US20060012804A1 (en) * 2004-07-17 2006-01-19 Thorsten Wilke Method and apparatus for contactless optical measurement of the thickness of a hot glass body by optical dispersion
CN101063606A (zh) * 2006-04-28 2007-10-31 华硕电脑股份有限公司 导热膏厚度的量测方法、量测系统与量测模块

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3535522A (en) 1966-12-22 1970-10-20 Glass Container Ind Research Process and apparatus for monitoring thickness of shaped transparent items
US3729632A (en) * 1970-12-21 1973-04-24 Industrial Nucleonics Corp Penetrating radiation gauge
US3721501A (en) * 1971-01-04 1973-03-20 Owens Illinois Inc Method and apparatus for monitoring surface coatings
GB1388803A (en) * 1972-02-09 1975-03-26 Wickueler Kuepper Brauerei Kg Method of and apparatus for testing the condition of bottles as regards contents
FI782773A (fi) * 1978-09-11 1980-03-12 G W Sohlberg Oy Foerfarande och anordning foer maetning av vaeggtjockleken hos ett plastfoeremaol
JPS6042401B2 (ja) * 1979-09-26 1985-09-21 富士電機株式会社 管状材の管壁厚み測定方法
US5139406A (en) * 1987-12-16 1992-08-18 Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha Apparatus and system for inspecting wall thickness of synthetic resin containers
US5291271A (en) * 1992-08-19 1994-03-01 Owens-Brockway Glass Container Inc. Measurement of transparent container wall thickness
JPH0785061B2 (ja) * 1993-04-12 1995-09-13 東洋ガラス株式会社 透明ガラス容器の裾底部の異物検査装置
US5536935A (en) * 1994-02-17 1996-07-16 Thermedics Detection, Inc. Detection of foaming contaminants in containers using image processing
AU6640396A (en) * 1995-07-31 1997-02-26 Coors Brewing Company Hot bottle inspection apparatus and method
US5902526A (en) * 1997-04-08 1999-05-11 Ball Corporation Method and apparatus for producing stretch blow molded articles
EP1005638A1 (en) * 1997-08-21 2000-06-07 American Science & Engineering, Inc. X-ray determination of the mass distribution in containers
US6198102B1 (en) * 1998-06-17 2001-03-06 Owens-Brockway Glass Container Inc. Inspection of container mouth using infrared energy emitted by the container bottom
US6894775B1 (en) * 1999-04-29 2005-05-17 Pressco Technology Inc. System and method for inspecting the structural integrity of visibly clear objects
PT1279002E (pt) * 2000-03-01 2006-05-31 Plastic Techn Inc Medicao da espessura de parede media de um recipiente de plastico
US6606403B2 (en) * 2000-05-04 2003-08-12 Daniel Freifeld Repetitive inspection system with intelligent tools
US6424414B1 (en) * 2000-10-16 2002-07-23 Agr International, Inc. Method and apparatus for detecting refractive defects in transparent containers
DE10118323A1 (de) * 2001-04-12 2002-10-24 Sator Laser Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Kontrolle des Füllstandes von bewegten, transparenten Behältern
US6872895B2 (en) * 2002-02-12 2005-03-29 Pressco Technology Inc. Apparatus and method for providing spatially-selective on-line mass or volume measurements of manufactured articles
US6863860B1 (en) * 2002-03-26 2005-03-08 Agr International, Inc. Method and apparatus for monitoring wall thickness of blow-molded plastic containers
NL1022810C2 (nl) * 2003-02-28 2004-08-31 Heineken Tech Services Werkwijze en systeem voor het inspecteren van verpakkingen.
FR2852389B1 (fr) * 2003-03-12 2005-05-13 Commissariat Energie Atomique Procede de mesure d'objets tridimensionnels par ombroscopie optique a une seule vue
FR2854460B1 (fr) * 2003-04-30 2005-09-30 Bsn Glasspack Procede et dispositif pour l'inspection a chaud d'objets creux translucides ou transparents
MXPA05013358A (es) * 2003-06-10 2006-05-19 Petwall Llc Sistema de inspeccion y control de la fabricacion de contenedores.
US7595870B2 (en) * 2004-11-10 2009-09-29 Owens-Brockway Glass Container Inc. Optical inspection of container walls
DE102005037101A1 (de) * 2005-08-03 2007-02-08 Krones Ag Verfahren und Vorrichtung zur Wandstärkenkontrolle
US7385174B2 (en) * 2006-06-26 2008-06-10 Owens-Brockway Glass Container Inc. Apparatus and method for measuring sidewall thickness of non-round transparent containers
JP5271908B2 (ja) * 2006-09-01 2013-08-21 エイジーアール インターナショナル,インコーポレイテッド 検査システム、ブロー形成システム、プラスチック容器を検査する方法、及び、プラスチック容器を製造する方法
US8525114B2 (en) * 2006-11-14 2013-09-03 University Of Wyoming Research Corporation Standoff explosives detection
EP2336740B1 (en) * 2009-12-10 2014-02-12 Emhart Glass S.A. Method and system for monitoring a glass container forming process
US9671357B2 (en) * 2009-12-10 2017-06-06 Emhardt Glass S.A. System and method for monitoring hot glass containers to enhance their quality and control the forming process
WO2011137264A1 (en) * 2010-04-28 2011-11-03 Mettler-Toledo, Inc. Thermal imaging of molded objects

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0643297B1 (en) * 1993-09-09 2002-12-18 TCE CONSULTANCY & ENGINEERING Analytical system for analyzing, monitoring, diagnosing and/or controlling a process for manufacturing packaging glass products in which the analysis takes place directly after the glass-shaping process
EP0679883A3 (en) * 1994-04-28 1997-05-07 Electronic Automation Ltd Apparatus and method for the inspection of hot glass vessels.
FR2751068B1 (fr) * 1996-07-09 1998-10-30 Lasers Et Tech Avancees Bureau Dispositif optique de mesure a distance d'epaisseur de verre
EP1020703A2 (en) * 1999-01-12 2000-07-19 Owens-Brockway Glass Container Inc. Measurement of hot container wall thickness
US20060012804A1 (en) * 2004-07-17 2006-01-19 Thorsten Wilke Method and apparatus for contactless optical measurement of the thickness of a hot glass body by optical dispersion
CN101063606A (zh) * 2006-04-28 2007-10-31 华硕电脑股份有限公司 导热膏厚度的量测方法、量测系统与量测模块

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109746188A (zh) * 2017-11-01 2019-05-14 湖南海擎智能科技有限责任公司 流水线玻璃板厚度检测系统
CN112105915A (zh) * 2018-03-28 2020-12-18 克朗斯股份公司 用于检查由塑料预成型件成为塑料容器的成型过程的方法和设备
RU2818997C2 (ru) * 2019-07-12 2024-05-08 Тиама Установка и способ измерения толщины стенок стеклянных сосудов

Also Published As

Publication number Publication date
US9803974B2 (en) 2017-10-31
WO2013144509A1 (fr) 2013-10-03
EP2831541A1 (fr) 2015-02-04
RU2014143005A (ru) 2016-05-20
US20150076353A1 (en) 2015-03-19
EP2831541B1 (fr) 2021-04-28
FR2988846A1 (fr) 2013-10-04
CN104395693B (zh) 2017-10-17
FR2988846B1 (fr) 2014-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104395693A (zh) 测量容器中的玻璃分布的方法和装置
ES2446546T3 (es) Método y sistema para la monitorización de un proceso de formación de recipientes de vidrio
JP5460326B2 (ja) 半透明または透明物体の高温マーキング方法および設備
US11590578B2 (en) Internal defect detection system, three-dimensional additive manufacturing device, internal defect detection method, method of manufacturing three-dimensional additive manufactured product, and three-dimensional
EP2743689B1 (en) Method and apparatus for inspecting glass products during the production
EP1348932B1 (en) Method and apparatus for monitoring wall thickness of blow-molded plastic containers
EP1525469B1 (en) Analytical system and method for measuring and controlling a production process
US5583337A (en) Apparatus and method for inspecting hot glass containers
JP7175312B2 (ja) 成形プロセスを制御するための方法及び装置
WO2011137264A1 (en) Thermal imaging of molded objects
US7354538B2 (en) Container manufacturing inspection and control system
US6049379A (en) Method for inspecting translucent objects using imaging techniques
EP0643297B1 (en) Analytical system for analyzing, monitoring, diagnosing and/or controlling a process for manufacturing packaging glass products in which the analysis takes place directly after the glass-shaping process
JP2000205827A (ja) 高温の容器の肉厚の測定方法
JP2020501947A (ja) 付加製造プロセスのためのシステムおよび関連する制御方法
US20190195619A1 (en) Glass container inspection system
KR20210098467A (ko) 평가할 복수의 재료들의 곡면과 기준 재료의 곡면 사이의 기하학적 편차들의 측정 방법
JP2022541750A (ja) 複数のガラス容器の壁の厚さを測定するための設備及び方法
KR101696919B1 (ko) 사물인터넷 활용 빅데이터 수집 분석에 의한 실시간 신발솔 제조관리 시스템
US20210041233A1 (en) Method for Measuring the Wall Thickness of a Hollow Glass Article
Usha In situ monitoring of metal additive manufacturing process: a review
RU2773340C2 (ru) Способ и машина для контроля процесса формования
US7488939B2 (en) Process monitoring of molded closures
EP2112503A2 (en) Method and device for verifying the absence of foodstuff residues in moulds for foodstuffs, in particular chocolate products

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant