CN116813187A - 一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法 - Google Patents
一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116813187A CN116813187A CN202310805503.5A CN202310805503A CN116813187A CN 116813187 A CN116813187 A CN 116813187A CN 202310805503 A CN202310805503 A CN 202310805503A CN 116813187 A CN116813187 A CN 116813187A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- glass
- controller
- power supply
- electric heating
- 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
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 105
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 97
- 238000000137 annealing Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 22
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 14
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 239000005329 float glass Substances 0.000 description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000002631 hypothermal effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B25/00—Annealing glass products
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法,包括控制器,退火窑从近熔化端到近成品端依次设有n个温度监测位,n≥3,动态监测控制系统包括n个分别与n个温度监测位对应的温度监控单元,温度监控单元包括测温装置、冷却装置、电加热装置和供电装置,测温装置设置在温度监测位处并测量玻璃温度,测温装置与控制器通讯相连,所述电加热装置能够对温度监测位前后区域的玻璃进行加热,冷却装置能够对温度监测位前后区域的玻璃进行降温;测温装置与控制器信号相连,供电装置与电加热装置相连进行供电,所述控制器与供电装置相连,所述控制器与温度监控单元的电加热装置和测温装置都控制相连。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃生产技术领域,具体涉及一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法。
背景技术
成形退火的生产环节是浮法玻璃的生产过程的关键环节,退火工段在玻璃生产的主要用途是对来自熔化工段的玻璃水冷却降温成固体等。退火窑的受热分布情况是玻璃工厂产能大小的重要影响因素。尤其对于当前生产超薄玻璃、盖板玻璃及电子显示玻璃等高端精密浮法玻璃生产线,因退火受热不均造成的玻璃断裂数量直接影响了玻璃生产的不变资本,最终影响玻璃产品的生产成本和售卖价格。
现有技术中,为防止在玻璃板冷却过程中近熔化端和近成品端前后部分因温差太大造成断裂,通常会在退火窑上每间隔一定的距离安置电加热、热电偶和风阀,利用电偶测量玻璃各个点的温度,当某一点所测温度高于设定的上限温度时开启风阀降低温度,当所测温度低于设定下限温度时开启电加热升高温度,这种一定程度上解决了玻璃板断裂的问题,但是,在现有技术中,对玻璃的温度情况控制主要依赖于对玻璃测温点测温看是否超出规定的上下限,由于各个点的上下限温度设定值固定,在退火窑上各个稳定测量点的间距有限,难以检测玻璃整体的温度情况,容易出现局部温度异常问题。并且,在加热时,每台电加热的运转状态固定,加热效果差。这些因素会导致玻璃板断裂的问题,影响玻璃的合格率。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明要解决的技术问题在于提供一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法,能够对玻璃的多个位置进行温度测量监控,避免出现局部高温和低温,避免局部温度异常导致玻璃板断裂的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统,用于监测和控制退火窑中的玻璃温度,所述退火窑沿玻璃运行方向的前端为近成品端、后端为近熔化端,所述动态监测控制系统包括控制器,所述退火窑从近熔化端到近成品端依次设有n个温度监测位,n≥3,所述动态监测控制系统包括n个分别与n个温度监测位对应的温度监控单元,所述温度监控单元包括测温装置、冷却装置、电加热装置和供电装置,所述测温装置设置在温度监测位处并测量玻璃温度,所述测温装置与控制器通讯相连,所述电加热装置能够对温度监测位前后区域的玻璃进行加热,所述冷却装置能够对温度监测位前后区域的玻璃进行降温;所述测温装置与控制器信号相连,所述供电装置与电加热装置相连进行供电,所述控制器与供电装置相连,能够调节供电装置提供给电加热装置的输入电压UR,所述控制器与温度监控单元的电加热装置和测温装置都控制相连。
进一步地,所述电加热装置包括多个布置在退火窑长度方向不同位置的电加热器。
进一步地,所述供电装置包括多个独立供电模块,所述电加热装置中的每个电加热器都分别与一个独立供电模块相连,所述独立供电模块向电加热器提供输入电压UR。
进一步地,所述温度监控单元还包括设置在供电装置与电加热器之间的电压调节装置,所述供电装置向电压调节装置提供输入电压UR,所述电压调节装置向电加热器提供工作电压UC,所述测温装置通过反馈线路连接到电压调节装置上,所述测温装置能够输出反馈电压UT,且反馈电压UT正比于所测量玻璃的温度T,所述电压调节装置输出的工作电压UC正比于输入电压UR与反馈电压UT的差值;所述电加热器的加热功率PC正比于工作电压UC。
进一步地,所述供电装置在退火窑宽度方向的两侧都设有电加热器。
进一步地,所述冷却装置包括多个风阀,所述风阀能够向退火窑中的玻璃进行吹风。
进一步地,所述供电装置能够控制风阀的工作功率。
本发明还提供了一种退火窑玻璃温度的动态监测控制方法,采用上述的动态监测控制系统进行,从退火窑的近熔化端到近成品端,将n个温度监控单元中的测温装置依次编号为A1~An,电加热装置分别依次编号为B1~Bn,冷却装置依次编号为C1~Cn,所述动态监测控制方法包括以下步骤:
S1、控制器每隔一段时间采集所有测温装置所测的温度T,并且对于编号为Ax的测温装置在ti时刻测量的温度记为Tx(i),n≥x≥1,控制器根据所收集到信号,进行以下步骤:
S11、当控制器检测到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|<0,且|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|>0,n-1≥m≥2,则编号为Am的测温装置所在的温度监测位出现局部低温,控制器控制编号为Bm的电加热装置开始加热,直到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|=0时,编号为Bm的电加热装置(3)停止加热。
S12、当控制器检测到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|>0,且|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|<0,n-1≥m≥2,则编号为Am的测温装置所在的温度监测位出现局部高温,控制器控制编号为Cm的冷却装置开始对玻璃进行降温,直到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|=0时,冷却装置停止降温。
进一步地,所述步骤S11中,控制器根据实时收集到的温度Tm+1和Tm-1,确定目标温度TP,根据目标温度TP确定供电装置提供的输出电压UR。
进一步地,所述步骤S11中,目标温度TP=(Tm+1+Tm-1)/2。
如上所述,本发明的动态监测控制系统及方法,具有以下有益效果:
1、采用动态监测控制温度的方式,能够根据退火窑的各个位置处的温度情况,通过动态地对比相邻位置的温度变化情况,判断这些位置是否出现局部高温或低温,并及时地进行降温或加热,从而使得退火窑中的玻璃在降温时能够保持均匀,避免局部温度异常导致玻璃板断裂的问题,相比于现有技术中退火窑的温度控制主要是依赖于与固定温度对比的方式,能够更为有效地减少玻璃板断裂问题,玻璃合格率有待提升的问题。
2、电加热装置在对玻璃加热时,采用反馈调节的方式,能够根据玻璃的温度自动及时地调整加热功率,避免过度加热,从而能够玻璃稳定在所需要的温度。
附图说明
图1为本发明的动态监测控制系统的在退火窑上的布置示意图。
图2为本发明中的温度监控单元的结构示意图。
图3为本发明中的电加热装置的闭环控制示意图。
附图标号说明
1 退火窑
11 近熔化端
12 近成品端
13 温度监测位
2 测温装置
3 电加热装置
31 电加热器
4 冷却装置
5 控制器
6 电压调节装置
7 供电装置
71 独立供电模块
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知,本说明书附图所绘的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语,亦仅为便于叙述明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
参见图1至图3,本发明提供了一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统,用于监测和控制退火窑1中的玻璃温度,退火窑1沿玻璃运行方向的前端为近成品端12,后端为近熔化端11,动态监测控制系统包括控制器5,退火窑1从近熔化端11到近成品端12依次设有n个温度监测位13,动态监测控制系统包括n个分别与n个温度监测位13对应的温度监控单元,温度监控单元包括测温装置2、冷却装置4、电加热装置3和供电装置7,测温装置2设置在温度监测位13处并测量玻璃温度,测温装置2与控制器5通讯相连;电加热装置3能够对温度监测位13前后区域的玻璃进行加热,冷却装置4能够对温度监测位13前后区域的玻璃进行降温;测温装置2与控制器5信号相连,供电装置7与电加热装置3相连进行供电,控制器5与供电装置7相连,能够调节供电装置7提供给电加热装置3的输入电压UR,控制器5与温度监控单元的电加热装置3和测温装置2都控制相连。
本发明中,退火窑1上的温度监测位13的数量n和相邻温度监测位13的间距都可以根据需要设置,优选地,最前和最后的温度监测位13分别设置在近熔化端11处和近成品端12,在靠近近熔化端11的一侧,相邻温度监测位13的间距一般较小,而靠近近成品端12的一侧,相邻温度监测位13的间距一般较大。在每个温度监测位13对应设置一个温度监控单元,通过测温装置2实时地测量温度监测位13处的玻璃温度,控制器5按照设定时间间隔,采集所有的测温装置2的温度并进行监测判断,根据某个测温装置2与其前后两个测温装置2所测温度的情况,来判断该测温装置2所在位置的玻璃温度是否出现局部高温或者局部低温。在出现局部低温时,控制该温度监控单元的电加热装置3工作,并能调节供电装置7对电加热装置3提供的输入电压UR,电加热装置3对温度监测位13前后的一定区域中的玻璃进行加热,具体地,可将电加热装置3所能加热的区域称为温度调节区域,每个电加热装置3所对应的温度调节区域的具体长度可根据实际情况确定,温度调节区域在前后方向上跨越温度监测位。在出现局部高温时,控制该温度监控单元的冷却装置4开始工作,对温度调节区域的玻璃进行降温。
本发明的动态监测控制系统,能够实时监测退火窑1的各个位置处的温度情况,在这些位置出现局部高温或低温时,及时准确地进行降温或者加热,从而确保退火窑1中的玻璃在降温时能够保持均匀降温,实现实时温度控制,避免局部温度异常导致玻璃板断裂的问题。
参见图1至图3,以下以一个具体实施例对本发明做进一步说明:
在本实施例中,参见图1和图2,作为优选设计,电加热装置3包括多布置在退火窑1长度方向不同位置的电加热器31,也即在温度调节区域内沿玻璃运行方向(即长度方向)排布有多个电加热器31,电加热器31的具体数量和间距可根据该处玻璃的温度情况确定。优选地,电加热装置3在沿退火窑1的两侧都设有多个电加热器31,确保对玻璃的加热效果更加均匀稳定可靠。
在本实施例中,参见图1和图2,作为优选设计,供电装置7包括多个独立供电模块71,电加热装置3中的每个电加热器31都分别与一个独立供电模块71相连,由独立供电模块71分别向电加热器31独立地提供输入电压UR。使用时,可通过控制器5控制不同独立供电模块71提供大小不同的输入电压UR,从而使不同位置的电加热器31以不同功率进行加热。因此,电加热装置3中每个电加热器31可以由控制器5独立地进行控制加热,并控制加热功率,在出现局部低温时,越靠近温度监测位13的电加热器31加热功率越大。
在本实施例中,参见图1和图2,进一步地,温度监控单元还包括设置在供电装置7与电加热器31之间的电压调节装置6,具体地,任意相连的独立供电模块71和电加热器31之间都设有一个电压调节装置6,独立供电模块71向电压调节装置6提供输入电压UR,电压调节装置6向电加热装置3的电加热器31提供工作电压UC,测温装置2通过反馈线路连接到电压调节装置6上,测温装置2能够输出反馈电压UT,且反馈电压UT正比于所测量玻璃的温度T,电压调节装置6输出的工作电压UC正比于输入电压UR与反馈电压UT的差值,也即UC=GC*(UR-UT),其中GC为比例系数。电加热器31的加热功率PC正比于工作电压UC,也即PC=KC*UC,KC比例系数。采用这种方式,电加热器31在进行加热时,玻璃升温后,能够根据玻璃的升温情况,自适应地减小电加热器31的加热功率,从而调整温度变化率,从而避免过度加热至超过目标值。
在本实施例中,参见图1和图2,作为优选设计,冷却装置4包括多个风阀,通过风阀向退火窑1中的玻璃进行吹风,从而进行降温。其中风阀的布置方式可以有多种,在本实施例中,多个风阀设置在温度监测位13,并沿着退火窑1宽度方向排布。当然风阀也可以是沿着退火窑1长度方向布置在退火窑1两侧。优选地,供电装置7能够控制风阀的工作功率,也即风阀的吹风量,能够根据温度监测位13处玻璃的温度情况,调节其工作功率,从而调节玻璃温度下降的速度。本发明中,在退火窑1的近熔化端11和近成品端12处,可以不单独设置冷却装置4降温,对于该处的降温,可以使用相邻的温度监控单元的冷却装置4进行。
在本实施例中,参见图1和图2,作为优选设计,测温装置2可以采用热电偶,热电偶的数量可以为一个,也可以为多个,采用多个热电偶时,输入到控制器5中的温度可以为所有热电偶的平均温度。
在本发明中,控制器5可以选取分布式控制系统(DCS),并配备以太网通讯端口、以太网交换机XC206-2和DP通讯卡件CP1542-5,用于执行上述的各项功能。还可进一步配备西门子计数模块1Count 24V/100kHz,来存储测温装置2的温度信息,并控制冷却装置4和电加热装置3的工作。
本发明还提供了一种退火窑玻璃温度的动态监测控制方法,采用上述的动态监测控制系统进行,从退火窑1的近熔化端11到近成品端12,玻璃液从左到右逐渐冷却成固体。从退火窑1的近熔化端11到近成品端12,将n个温度监控单元中的测温装置2依次编号为A1~An,电加热装置3分别依次编号为B1~Bn,冷却装置4依次编号为C1~Cn,动态监测控制方法包括以下步骤:
S1、控制器5每隔一段时间采集所有测温装置2所测的温度T,并且对于编号为Ax的测温装置2在ti时刻测量的温度记为Tx(i),n≥x≥1,控制器5根据所收集到信号,进行以下步骤:
S11、当控制器5检测到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|<0,且|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|>0,n-1≥m≥2,则编号为Am的测温装置2所在的温度监测位13出现局部低温,控制器5控制编号为Bm的电加热装置3开始加热,直到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|=0时,编号为Bm的电加热装置3停止加热。
具体地,对任意相邻编号A m+1和A m的测温装置2,当出现|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|<0时,说明在ti+1时刻,两者所在位置处的玻璃温差比上一时刻ti的温差变了,若温差变化太长则会出现断裂,此时若|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|>0,则说明编号为Am的电加热装置3的位置处玻璃出现了局部低温,此时控制该温度监控单元中的编号为B m的电加热装置3工作进行加热。
在本步骤中,优选地,控制器5根据实时收集到的温度Tm+1和Tm-1,确定一个目标温度TP,也即需要将编号为A m的电加热装置3位置处玻璃加热到的温度,根据目标温度TP确定供电装置7提供的输出电压UR,优选地,目标温度TP=(Tm+1+Tm-1)/2,并可根据目标温度TP与Tm温差情况,确定输出电压UR,其中输出电压UR与目标温度TP的对应关系可根据具体情况设置。通过设置输出电压UR,将该处玻璃加热并维持在对应温度以上,从而消除局部低温。
在本步骤中,优选地,电加热装置3在加热时,其中不同电加热器31的加热功率不同,越靠近温度监测位13的输入电压UR越大,对应的加热功率越大。
在本步骤中,优选地,电加热器31的加热功率PC由电压调节装置6输出的工作电压UC决定,且PC=KC*UC,工作电压UC=GC*(UR-UT),测温装置2输出的反馈电压UT正比于所测的玻璃温度T,即UT=KT*T。在本实施例中,退火窑1的环境温度设为T0,其中玻璃的热量散失功率PD正比于玻璃与环境的温差,即PD=KD*(T-T0),玻璃温度的变化正比于净热功率,也即dT/dt=(PC-PD)/MC,其中KC、KT、KD、MC和GC都为比例系数。通过拉氏变换得闭环控制方式参见图3所示。通过上述方式,电加热装置3在加热时,根据温度T的上升情况,玻璃温度的变化能够得到及时调整,实现反馈调节。
S12、当控制器5检测到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|>0,且|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|<0,n-1≥m≥2,则编号为Am的测温装置2所在的温度监测位13出现局部高温,控制器5控制编号为Cm的冷却装置4开始对玻璃进行降温,直到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|=0时,冷却装置4停止降温。
具体地,对任意相邻编号A m+1和A m的测温装置2,当出现|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|>0时,说明在ti+1时刻,两者所在位置处的玻璃温差比上一时刻ti的温差变大了,若温差大于玻璃板断裂值则会出现断裂,此时若|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|<0,则说明编号为A m的电加热装置3位置处玻璃出现了局部高温,此时控制对应温度监控单元中的编号为Cm的冷却装置4工作,进行降温,使得该处的玻璃温差下降。
在本步骤中,优选地,控制器5也可以根据实时收集到的温度Tm+1和Tm-1,确定一个目标温度TP,也即需要将编号为A m的电加热装置3位置处玻璃降低到的温度,根据目标温度TP情况,调整冷却装置4的工作功率,使得该处玻璃降温并维持在对应温度,从而消除局部高温。
由上可知,本发明的动态监测控制系统及方法,具有以下有益效果:
1、采用动态监测控制温度的方式,能够根据退火窑1的各个位置处的温度情况,通过动态地对比相邻位置的温度变化情况,判断这些位置是否出现局部高温或低温,并及时地进行降温或加热,从而使得退火窑1中的玻璃在降温时能够保持均匀,避免局部温度异常导致玻璃板断裂的问题,相比于现有技术中退火窑1的温度控制主要是依赖于与固定温度对比的方式,能够更为有效地减少玻璃板断裂问题,玻璃合格率有待提升的问题。
2、电加热装置3在对玻璃加热时,采用反馈调节的方式,能够根据玻璃的温度自动及时地调整加热功率,避免过度加热,从而能够玻璃稳定在所需要的温度。
综上所述,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统,用于监测和控制退火窑(1)中的玻璃温度,所述退火窑(1)沿玻璃运行方向的前端为近成品端(12)、后端为近熔化端(11),所述动态监测控制系统包括控制器(5),其特征在于:所述退火窑(1)从近熔化端(11)到近成品端(12)依次设有n个温度监测位(13),n≥3,所述动态监测控制系统包括n个分别与n个温度监测位(13)对应的温度监控单元,所述温度监控单元包括测温装置(2)、冷却装置(4)、电加热装置(3)和供电装置(7),所述测温装置(2)设置在温度监测位(13)处并测量玻璃温度,所述测温装置(2)与控制器(5)通讯相连,所述电加热装置(3)能够对温度监测位(13)前后区域的玻璃进行加热,所述冷却装置(4)能够对温度监测位(13)前后区域的玻璃进行降温;所述测温装置(2)与控制器(5)信号相连,所述供电装置(7)与电加热装置(3)相连进行供电,所述控制器(5)与供电装置(7)相连,能够调节供电装置(7)提供给电加热装置(3)的输入电压UR,所述控制器(5)与温度监控单元的电加热装置(3)和测温装置(2)都控制相连。
2.根据权利要求1所述的动态监测控制系统,其特征在于:所述电加热装置(3)包括多个布置在退火窑(1)长度方向不同位置的电加热器(31)。
3.根据权利要求2所述的动态监测控制系统,其特征在于:所述供电装置(7)包括多个独立供电模块(71),所述电加热装置(3)中的每个电加热器(31)都分别与一个独立供电模块(71)相连,所述独立供电模块(71)向电加热器(31)提供输入电压UR。
4.根据权利要求2或3所述的动态监测控制系统,其特征在于:所述温度监控单元还包括设置在供电装置(7)与电加热器(31)之间的电压调节装置(6),所述供电装置(7)向电压调节装置(6)提供输入电压UR,所述电压调节装置(6)向电加热器(31)提供工作电压UC,所述测温装置(2)通过反馈线路连接到电压调节装置(6)上,所述测温装置(2)能够输出反馈电压UT,且反馈电压UT正比于所测量玻璃的温度T,所述电压调节装置(6)输出的工作电压UC正比于输入电压UR与反馈电压UT的差值;所述电加热器(31)的加热功率PC正比于工作电压UC。
5.根据权利要求2所述的动态监测控制系统,其特征在于:所述供电装置(7)在退火窑(1)宽度方向的两侧都设有电加热器(31)。
6.根据权利要求1所述的动态监测控制系统,其特征在于:所述冷却装置(4)包括多个风阀,所述风阀能够向退火窑(1)中的玻璃进行吹风。
7.根据权利要求6所述的动态监测控制系统,其特征在于:所述供电装置(7)能够控制风阀的工作功率。
8.一种退火窑玻璃温度的动态监测控制方法,其特征在于:采用如权利要求1至7任一所述的动态监测控制系统进行,从退火窑(1)的近熔化端(11)到近成品端(12),将n个温度监控单元中的测温装置(2)依次编号为A1~An,电加热装置(3)分别依次编号为B1~Bn,冷却装置(4)依次编号为C1~Cn,所述动态监测控制方法包括以下步骤:
S1、控制器(5)每隔一段时间采集所有测温装置(2)所测的温度T,并且对于编号为Ax的测温装置(2)在ti时刻测量的温度记为Tx(i),n≥x≥1,控制器(5)根据所收集到信号,进行以下步骤:
S11、当控制器(5)检测到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|<0,且|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|>0,n-1≥m≥2,则编号为Am的测温装置(2)所在的温度监测位(13)出现局部低温,控制器(5)控制编号为Bm的电加热装置(3)开始加热,直到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|=0时,编号为Bm的电加热装置(3)停止加热;
S12、当控制器(5)检测到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|>0,且|Tm(i+1)-Tm-1(i+1)|-|Tm(i)-Tm-1(i)|<0,n-1≥m≥2,则编号为Am的测温装置(2)所在的温度监测位(13)出现局部高温,控制器(5)控制编号为Cm的冷却装置(4)开始对玻璃进行降温,直到|Tm+1(i+1)-Tm(i+1)|-|Tm+1(i)-Tm(i)|=0时,冷却装置(4)停止降温。
9.根据权利要求8所述的动态监测控制方法,其特征在于:所述步骤S11中,控制器(5)根据实时收集到的温度Tm+1和Tm-1,确定目标温度TP,根据目标温度TP确定供电装置(7)提供的输出电压UR。
10.根据权利要求9所述的动态监测控制方法,其特征在于:所述步骤S11中,目标温度TP=(Tm+1+Tm-1)/2。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310805503.5A CN116813187B (zh) | 2023-07-03 | 2023-07-03 | 一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310805503.5A CN116813187B (zh) | 2023-07-03 | 2023-07-03 | 一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116813187A true CN116813187A (zh) | 2023-09-29 |
CN116813187B CN116813187B (zh) | 2024-10-15 |
Family
ID=88141020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310805503.5A Active CN116813187B (zh) | 2023-07-03 | 2023-07-03 | 一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116813187B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005051879B3 (de) * | 2005-10-29 | 2007-02-01 | Schott Ag | Rollenkühlofen mit Temperatur-Regler |
CN103207562A (zh) * | 2012-01-12 | 2013-07-17 | 上海北玻玻璃技术工业有限公司 | 一种针对真空下玻璃加热的改进型pid算法 |
CN212051120U (zh) * | 2020-01-06 | 2020-12-01 | 广东华兴玻璃股份有限公司 | 一种玻璃退火炉自动调温系统 |
CN113651524A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-11-16 | 蚌埠凯盛工程技术有限公司 | 一种玻璃生产线退火窑的全自动温度控制系统 |
-
2023
- 2023-07-03 CN CN202310805503.5A patent/CN116813187B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005051879B3 (de) * | 2005-10-29 | 2007-02-01 | Schott Ag | Rollenkühlofen mit Temperatur-Regler |
CN103207562A (zh) * | 2012-01-12 | 2013-07-17 | 上海北玻玻璃技术工业有限公司 | 一种针对真空下玻璃加热的改进型pid算法 |
CN212051120U (zh) * | 2020-01-06 | 2020-12-01 | 广东华兴玻璃股份有限公司 | 一种玻璃退火炉自动调温系统 |
CN113651524A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-11-16 | 蚌埠凯盛工程技术有限公司 | 一种玻璃生产线退火窑的全自动温度控制系统 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
张范斌;温治;苏福永;豆瑞锋;刘训良;楼国锋;: "基于"模糊逻辑"和补偿模型的PDP浮法玻璃退火窑在线优化控制系统", 硅酸盐通报, no. 01, 15 January 2013 (2013-01-15) * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116813187B (zh) | 2024-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN201644510U (zh) | 轧辊热辊形加热控制装置 | |
KR102094623B1 (ko) | 금속 처리 퍼니스들과 조합하여 사용되는 고속 응답 히터들 및 연관된 제어 시스템들 | |
CN105018718B (zh) | 一种基于热负荷分配的加热炉工艺炉温控制方法 | |
CN202796877U (zh) | 一种基板支撑梢 | |
CN1572735A (zh) | 加热玻璃的方法和装置 | |
CN116813187B (zh) | 一种退火窑玻璃温度的动态监测控制系统及方法 | |
CN107145174A (zh) | 一种热处理用真空炉分区温度控制系统 | |
CN216998168U (zh) | 一种钢化炉的控温装置 | |
EP0902764B1 (en) | Heating glass in tempering furnace | |
CN2926255Y (zh) | 长钢板用箱式热处理炉 | |
CN110230858A (zh) | 地坑控温系统及地坑构筑物系统 | |
EP3121153B1 (en) | Method for controlling temperature in a forehearth | |
CN216273743U (zh) | 一种柔性玻璃的应力消除装置及退火装置 | |
CN204902119U (zh) | 一种数据中心机房温度智能控制装置 | |
US20120190291A1 (en) | System and method for controlling the diffusion of air in a plurality of enclosures and installation employing such system | |
CN107385514B (zh) | 一种单晶硅炉退火装置 | |
CN107352780B (zh) | 一种玻璃加工装置及加工方法 | |
CN208430030U (zh) | 一种用于稳定玻璃液面的熔化系统 | |
JPH0813046A (ja) | 連続焼鈍炉の冷却帯における金属ストリップ温度の制御方法 | |
EP0877715B1 (en) | Control system for heating in a glass bending oven | |
CN2692610Y (zh) | 大功率弹簧连续式回火炉的加热和运转控制装置 | |
CN108929945A (zh) | 热处理炉节能方法 | |
CN113862457B (zh) | 一种热成型炉温度控制方法 | |
CN108213435A (zh) | 一种激光沉积中零件用温度调控装置及方法 | |
CN204644114U (zh) | 微晶玻璃生产线 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |