DD261426A1 - METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING THE MELT BATH LEVEL IN GLASS MELT OVENS - Google Patents

METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING THE MELT BATH LEVEL IN GLASS MELT OVENS Download PDF

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DD261426A1
DD261426A1 DD30325587A DD30325587A DD261426A1 DD 261426 A1 DD261426 A1 DD 261426A1 DD 30325587 A DD30325587 A DD 30325587A DD 30325587 A DD30325587 A DD 30325587A DD 261426 A1 DD261426 A1 DD 261426A1
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DD
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light
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DD30325587A
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Inventor
Reinhard Elbrecht
Gottfried Kluge
Peter Koetschau
Curt-Juergen Schorcht
Wolfgang Unglaub
Original Assignee
Glasindustrie Waermetech Inst
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/24Automatically regulating the melting process
    • C03B5/245Regulating the melt or batch level, depth or thickness

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Schmelzbadniveaus in Glasschmelzoefen oder aehnlichen Aggregaten, bei dem zwei Lichtbuendel nacheinander schraeg auf die Oberflaeche auftreffen und nach Reflexion in ein elektrisches Signal sequentieller Impulse umgewandelt werden, aus denen eine Recheneinheit Niveaumesswerte bildet. In einem Messzyklus beleuchtet ein Lichtbuendel unabhaengig und ein zweites abhaengig von Niveau das lichtelektrische Element im Empfaenger, worauf eine Lichtunterbrechung folgt. Die Lichtbuendel werden durch zwei separat angesteuerte Lichtquellen und zwei geeignet zusammengefuehrte Lichtleitkabel gebildet. Ein Lichtteiler und ein internes lichelektrisches Element korrigieren ueber die Recheneinheit Lichtstaerkeaenderungen. Fig. 1The invention relates to a method for measuring the level of the molten bath in glass melting furnaces or similar units, in which two groups of light impinge successively on the surface and, after reflection, are converted into an electrical signal of sequential impulses, from which an arithmetic unit forms level readings. In one measurement cycle, one lightbulb illuminates the photoelectric element in the receiver independently and secondly at the level, followed by a light interruption. The Lichtbuendel are formed by two separately controlled light sources and two suitably combined optical fiber. A light divider and an internal electrical element correct over the arithmetic unit light changes. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Schmelzbadniveaus in Glasschmelzöfen oder ähnlichen Aggregaten, bei dem zwei Lichtbündel nacheinander schräg auf die Schmelzbadoberfläche auftreffen und nach Reflexion von dieser in ein elektrisches Signal sequentieller Impulse umgewandelt werden, wobei in einem Meßzyklus das erste Lichtbündel unabhängig und das zweite Lichtbündel abhängig vom Schmelzbadniveau ein lichtelektrisches Element beleuchtet und darauf eine Unterbrechung des Lichtes folgt, bei dem die Impulse in einer Recheneinheit digitalisiert, gemittelt und durch Differenzbildung störpegelunabhängig gemacht werden, daraus niveauproportionale Meßwerte gebildet, normiert, korrigiert und unter Selektion gemittelt werden und bei dem eine interne Triggerung durch die Impulse erfolgt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for measuring the Schmelzbadniveaus in glass melting furnaces or similar aggregates, in which two light beams successively obliquely impinge on the molten bath surface and are converted by reflection of this in an electrical signal of sequential pulses, wherein in a measuring cycle, the first light beam independently and the second Depending on the molten bath level, a light-electric element is illuminated and an interruption of the light ensues, in which the pulses are digitized in a computer unit, averaged and rendered noise-independent by subtraction, then level-proportional measured values are formed, normalized, corrected and averaged under selection and a internal triggering by the pulses, as well as a device for carrying out the method.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Es ist aus „Silikattechnik" 12 (1961) H.3, S. 117-123 eine Vorrichtung zum Messen des Niveaus des Schmelzbades in Glasschmelzofen tfekannt, bei der zwei senkrecht übereinanderliegende Lichtbündel nach Reflexion von der Schmelzbadoberfläche wechselweise die Fläche eines lichtelektrischen Elementes beleuchten und niveauproportionale Signalamplituden erzeugen. Mit einer vom Modulator der Lichtbündel beeinflußten Nachlaufeinrichtung und daran gekoppeltem Wegmeßumformer wird das lichtelektrische Element so bewegt, daß beide Lichtbündel gleiche Signalamplituden hervorrufen.It is from "Silikattechnik" 12 (1961) H.3, p 117-123 tfekannt a device for measuring the level of the molten bath in glass melting furnace, in which two vertically superposed light beam after reflection of the molten bath surface alternately illuminate the surface of a photoelectric element and With a tracking device influenced by the modulator of the light bundle and a displacement measuring transducer coupled thereto, the photoelectric element is moved in such a way that both light bundles produce the same signal amplitudes.

Den Nachteil des mechanisch bewegten Modulators, z.B. einer Umlaufblende, vermeidet die aus DE-AS 1207103 bekannte Vorrichtung in einer ihrer Ausführungsformen. Das Bild einer wechselstromgespeisten Lichtquelle mit zwei, im wesentlichen gleichen lichtaussendenden Objekten, z. B. eine Neonröhre mit zwei Elektroden, wird auf den Lichteintrittsspalt eines lichtelektrischen Elementes abgebildet.The disadvantage of the mechanically moving modulator, e.g. an orifice avoids the known from DE-AS 1207103 device in one of its embodiments. The image of an AC powered light source with two, substantially the same light emitting objects, z. B. a neon tube with two electrodes, is imaged onto the light entrance slit of a photoelectric element.

Niveauänderungen der reflektierenden Oberfläche ändern die empfangenen Anteile des Lichtes und erzeugen einen niveauproportionalen Meßwert.Level changes of the reflective surface change the received portions of the light and produce a level proportional measurement.

Bei dem aus DD-WP 45492 bekannten Verfahren weisen die beiden ausgesendeten, reflektierten und empfangenen Lichtbündel unterschiedliche Frequenzen auf.In the method known from DD-WP 45492, the two transmitted, reflected and received light beams have different frequencies.

Alle diese Lösungen haben unter anderem den Nachteil, daß Gleichlicht und Wechsellicht, wie es unter realen Einsatzbedingungen der Geräte durch das Tageslicht, die Raumbeleuchtung, die Schmelzbad-, Ofenraum- und Flammenstrahlung gegeben ist, Verfälschungen oderzumindest Störungen der Niveaumessung verursachen. Typisch für diese Messungen an Glasschmelzöfen sind weiterhin sehr störende Inhomogenitäten der Brechzahl im Lichtweg durch temperaturbedingte Dichteänderungen der Atmosphäre.One of the disadvantages of all of these solutions is that constant light and alternating light, as is the case under real operating conditions of the devices due to daylight, room lighting, melt pool, furnace room and flame radiation, causes falsifications or at least interference with the level measurement. Typical of these measurements on glass melting furnaces are still very disturbing inhomogeneities of the refractive index in the light path due to temperature-induced changes in density of the atmosphere.

Es ist daher aus DD-WP 245425 ein Verfahren zum Messen des Schmelzbadniveaus bekannt, bei dem die vom reflektierten Licht erzeugten sequentiellen Impulse digitalisiert und in einer Recheneinheit verarbeitet und bewertet werden, um derartige Störungen zu eleminieren.It is therefore known from DD-WP 245425 a method for measuring the level of the molten bath, in which the sequential pulses generated by the reflected light are digitized and processed and evaluated in a computing unit in order to eliminate such disturbances.

Zur weiteren Verbesserung dieses Verfahrens ist vorgeschlagen worden, in einem Meßzyklus mit dem ersten der beiden Lichtbündel unabhängig und mit dem zweiten Lichtbündel abhängig vom Schmelzbadniveau das lichtelektrische Element zu beleuchten und darauf eine Unterbrechung des Lichtweges folgen zu lassen.To further improve this method has been proposed to illuminate in a measuring cycle with the first of the two light bundles independently and with the second light beam depending on the Schmelzbadniveau the photoelectric element and to let it follow an interruption of the light path.

Des weiteren wird eine interne Triggerung bei dem vorgeschlagenen Verfahren vorgenommen.Furthermore, an internal triggering is performed in the proposed method.

Die gerätetechnische Realisierung dieses Verfahrens ist jedoch ebenfalls nicht frei von einem mechanisch bewegten Modulator,However, the device-technical realization of this method is likewise not free from a mechanically moved modulator,

z. B. einer präzise gefertigten Umlaufblende geeigneter Form. Die Betriebszuverlässigkeit mechanisch bewegter Systeme ist begrenzt; Ausfälle des Gerätes und somit des Niveaumeßwertes und der Nivauregelung führen zu Störungen in der Betriebsweise der Glasschmelzofen oder ähnlich gearteter Anlagen mit Niveaumessung dieser Art.z. B. a precisely manufactured orifice of suitable shape. The operational reliability of mechanically moving systems is limited; Failures of the device and thus of the level reading and the level control lead to disturbances in the operation of the glass melting furnace or similar type plants with level measurement of this type.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist es, die Zuverlässigkeit der Messung des Schmelzbadniveaus in Glasschmelzofen und damit die Verfügbarkeit des Niveau-Meßsignals zu erhöhen und den mechanischen Fertigungsaufwand der das Verfahren realisierenden Vorrichtung zu senken.The object of the invention is to increase the reliability of the measurement of the molten bath level in glass melting furnace and thus the availability of the level measurement signal and to reduce the mechanical manufacturing cost of the process implementing device.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, bei der Messung des Schmelzbadniveaus in Glasschmelzofen oder in ähnlich gearteten Anlagen.nach dem Prinzip der Reflexion zweier sequentieller Lichtbündel entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs, auf eine Modulation der Lichtbündel durch mechanisch bewegte Teile zu verzichten.The invention has as its object to dispense with a modulation of the light beam by mechanically moving parts in the measurement of the Schmelzbadniveaus in glass melting furnace or similar kind. Anlagen.nach the principle of reflection of two sequential light bundles according to the preamble of the claim.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei dem ein erstes Lichtbündel durch das gleichzeitige Leuchten zweier Lichtquellen erzeugt wird, deren Teillichtbündel senkrecht übereinander liegen. Ein zweites Lichtbündel wird durch das Leuchten einer dieser Lichtquellen und die Unterbrechung des Lichtes durch das Verlöschen der Lichtquellen erzeugt. Vor dessen Reflexion bewirkt ein Teilstrom des Lichtes über eine Recheneinheit eine Korrektur bei sich ändernder Lichtstärke der Lichtquellen.The object is achieved by a method in which a first light beam is generated by the simultaneous illumination of two light sources whose partial light bundles are perpendicular to each other. A second light beam is generated by the illumination of one of these light sources and the interruption of the light by the extinction of the light sources. Before its reflection causes a partial current of the light via a computing unit, a correction in changing light intensity of the light sources.

Die Korrektur wird in der Weise gelöst, daß die durch einen Teilstrom des Lichtes erzeugten elektrischen Signalein an sich bekannter Weise digitalisiert, gemittelt und durch Differenzbildung störpegelunabhängig gemacht werden, sowie durch Bilden der Differenz dieser Werte des Impulses des ersten und des doppelten Wertes des zweiten Lichtbündels und deren Normierung auf diesen Wert des ersten Lichtbündels ein Korrekturwert ermittelt wird, der bei Abweichung vom Wert Null eine Korrektur nachfolgend ermittelter Niveaumeßwerte bewirkt. In einer vorteilhaften Variante bewirkt der Korrekturwert bei Abweichung von Null eine Änderung der Lichtstärke einer der beiden Lichtquellen bis zur Aufhebung der Lichtstärkenunterschiede.The correction is accomplished by digitizing, averaging, and noise leveling the electrical signals produced by a sub-stream of light in a manner known per se, and by taking the difference of these values of the first and the second value of the second bundle of light pulses and whose normalization to this value of the first light bundle a correction value is determined which causes a deviation of the value zero, a correction of subsequently determined level readings. In an advantageous variant of the correction value causes a change in the luminous intensity of one of the two light sources at zero deviation until the light intensity differences.

Die zur Durchführung des Verfahrens bestimmte Vorrichtung mit einer zur Schmelzbadoberfläche geneigt angeordneten Lichtsendeeinheit zur Erzeugung und Projektion zweier sequentieller Lichtbündel, einer Lichtempfangseinheit und daran angeschlossener Recheneinheit zur Auswertung der vom reflektierten Licht erzeugten Impulsfolgen weist erfindungsgemäß zwei Lichtleitkabel auf, vor deren einem Ende je ein, von einem Generator angesteuertes lichtemittierendes optoelektronisches Bauelement angeordnet ist. Die anderen Enden der Lichtleitkabel sind so zusammengeführt, daß sie senkrecht zur optischen Achse der Lichtsendeeinheit mit waagerechter Trennstelle, vorzugsweise nahezu eine Kreisfläche bildend, dicht übereinanderliegen.The apparatus intended for carrying out the method with a light emitting unit inclined to the molten bath surface for producing and projecting two sequential light bundles, a light receiving unit and connected computing unit for evaluating the pulse sequences generated by the reflected light according to the invention has two light guide cables, in front of which one end each one of A generator-controlled light-emitting optoelectronic component is arranged. The other ends of the light guide cables are brought together so that they lie perpendicular to the optical axis of the light-emitting unit with a horizontal separation point, preferably forming almost a circular area, closely superimposed.

Es ist ferner ein Lichtteiler für beide Lichtbündel zur Beleuchtung eines internen lichtelektrischen Elementes in der Lichtsendeeinheit vorgesehen, der als ein teildurchlässiger Spiegel zwischen der Lichtaustrittsfläche der Lichtleitkabel und der Projektionsoptik ausgeführt ist oder in einer weiteren Variante aus abgezweigten Teilen der beiden Lichtleitkabel besteht.Furthermore, a light divider is provided for both light bundles for illuminating an internal photoelectric element in the light emitting unit, which is embodied as a partially transmissive mirror between the light exit surface of the light guide cable and the projection optics or in a further variant consists of diverted parts of the two light guide cables.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigen:The invention will be explained with reference to schematic drawings, for example. Show it:

Fig. 1: eine PrinzipdarstellungFig. 1: a schematic diagram

Rg.2: die Lichtaustrittsfläche der LichtleitkabelRg.2: the light exit surface of the fiber optic cable

Fig.3: den Signalverlauf3: the waveform

Von der Lichtsendeeinheit 1 gehen nacheinander zwei Lichtbündel 6; 6' aus, die unter einem Winkel 0° < α < 90° gegen die reflektierende Oberfläche 11, z. B. die Schmelzbadoberfläche in einem Gasschmelzofen, gerichtet sind. Das reflektierte Licht fällt in der unter gleichem Winkel α geneigte Lichtempfangseinheit 9 auf ein lichtelektrisches Element, z. B. ein Fotoelement, wobei es durch eine vorgesetzte Blende oder die Empfangsfläche des lichtelektrischen Elementes nach oben und unten begrenzt wird.From the light-emitting unit 1 go two light bundles 6 successively; 6 ', which at an angle 0 ° <α <90 ° against the reflective surface 11, z. B. the Schmelzbadoberfläche in a gas melting furnace, are directed. The reflected light falls in the inclined at the same angle α light receiving unit 9 on a photoelectric element, for. Example, a photo element, wherein it is limited by a superior aperture or the receiving surface of the photoelectric element up and down.

Ein Meßzyklus wird durch die Aufeinanderfolge der beiden Lichtbündel 6; 6' und eine Unterbrechung des Lichtes bestimmt.A measuring cycle is characterized by the succession of the two light beams 6; 6 'and an interruption of the light determined.

Das erste Lichtbündel 6 ergibt sich durch gleichzeitiges Leuchten zweier lichtemittierender optoelektronischer Bauelemente 3; 3', die vor dem einen Ende der Lichtleitkabel 8; 8' angeordnet sind. An ihrem anderen Ende sind die Lichtleitkabel 8; 8' so zusammengeführt, daß sie in bezug auf die optische Achse der Lichtsendeeinheit senkrecht übereinanderliegen und eine exakt gerade, nahtlose, waagerechte Trennstelle 12 bilden. Die zusammengeführten Lichtleitkabel 8; 8' bilden dabei vorzugsweise eine Kreisfläche. Die Lichtaustrittsfläche der Lichtleitkabel 8; 8' wird durch die Projektionsoptik 5 auf den Empfänger in der Lichtempfangseinheit 9 abgebildet, dessen Fläche vom ersten Lichtbündel auch dannvollständig ausgeleuchtet wird, wenn sich das Schmelzbadniveau in den vom Meßbereich vorgegebenen Grenzen ändert.The first light beam 6 results from simultaneous illumination of two light-emitting optoelectronic components 3; 3 ', in front of one end of the light guide 8; 8 'are arranged. At its other end, the light guide cables 8; 8 'merged so that they lie perpendicular to each other with respect to the optical axis of the light-emitting unit and form a precisely straight, seamless, horizontal separation point 12. The merged light guide 8; 8 'preferably form a circular area. The light exit surface of the light guide 8; 8 'is imaged by the projection optics 5 on the receiver in the light receiving unit 9, the area of the first light beam is also fully illuminated when the Schmelzbadniveau changes in the limits set by the measuring range.

Das zweite Lichtbündel 6' ergibt sich durch das Leuchten des lichtemittierenden optoelektronischen Bauelementes 3' und es wird so auf die Empfängerfläche gelenkt, daß die waagerechte Trennstelle 12 beim Sollniveau des Schmelzbades in der Mitte der Empfangsfläche liegt, das lichtelektrische Element in der Lichtempfangseinheit 9 also zur Hälfte ausgeleuchtet ist. Bei Niveauänderungen verschiebt sich das Lichtbündel 6' und leuchtet die Empfangsfläche mehr oder weniger aus.The second light beam 6 'results from the illumination of the light-emitting optoelectronic component 3' and it is directed to the receiver surface, that the horizontal separation point 12 at the desired level of the molten bath in the middle of the receiving surface, the photoelectric element in the light receiving unit 9 so Half lit up. When the level changes, the light beam shifts 6 'and illuminates the receiving surface more or less.

Eine Lichtunterbrechung wird durch das Verlöschen beider lichtemittierenden optoelektronischen Bauelemente 3; 3' hervorgerufen; ihre Ansteuerung erfolgt vom Generator 2.A light interruption is caused by the extinction of both light-emitting optoelectronic components 3; 3 'caused; their control is carried out by the generator 2.

Das in die Recheneinheit 10 gelangende elektrische Signal weist einen Signalverlauf entsprechend Fig.3 auf. Die Lichtbündel 6; 6'erzeugen die idealisiert dargestellten Impulse 13; 13'; bei unterbrochenem Lichtweg ist der fremdlichtbedingte Störpegel 14 vorhanden. Für das Erkennen des Meßzyklusbeginns, die A/D-Umsetzung und die Signalauswertung im Meßzyklus wird eine Triggerschwelle aus dem jeweils vorangegangenen Meßzyklus gebildet und mit der ansteigenden Impulsflanke des ersten Lichtbündels 6, der Vorderflanke des Impulses 13, der Meßzyklus und das interne Zeitregime ausgelöst bzw. synchronisiert. Die Triggerschwelle wird aus dem Mittelwert der Amplituden des Impulses 13 und des Störpegels 14 bestimmt. Der Störpegel 14 wird einbezogen, um Gleichlicht und andere störende Lichteinflüsse am Meßort zu eliminieren.The reaching into the arithmetic unit 10 electrical signal has a waveform corresponding to Figure 3. The light bundles 6; 6 'generate the idealized pulses 13; 13 '; when the light path is interrupted, the extraneous light-induced noise level 14 is present. For the detection of the measuring cycle beginning, the A / D conversion and the signal evaluation in the measuring cycle, a trigger threshold from the previous measurement cycle is formed and triggered with the rising pulse edge of the first light beam 6, the leading edge of the pulse 13, the measurement cycle and the internal time synchronized. The trigger threshold is determined from the average of the amplitudes of the pulse 13 and the noise level 14. The noise level 14 is included to eliminate stray light and other interfering light effects at the measurement site.

Die Signale werden in bekannter Weise im A/D-Umsetzer gewandelt, dann gemittelt und durch Differenzbildung störpegelunabhängig gemacht. Durch Differenzbildung derWerte von Impuls 13 und dem doppelten Wert von Impuls 13' erfolgt die Errechnung von niveauproportionalen Meßwerten sowie ihre anschließende Normierung auf den Wert des Impulses 13.The signals are converted in a known manner in the A / D converter, then averaged and made noise level independent by subtraction. By calculating the difference between the values of pulse 13 and twice the value of pulse 13 ', the calculation of level-proportional measured values and their subsequent normalization to the value of pulse 13 takes place.

In ebenfalls bekannter Weise erfolgt die Korrektur dieser Meßwerte durch Multiplikation mit Faktoren zur Einstellung des Meßbereichs und des Winkels α sowie die Bildung gleitender Mittelwerte des Niveaumeßwertes unter Selektion grenzwertüberschreitender Meßwerte.In a likewise known manner, the correction of these measured values is carried out by multiplication by factors for setting the measuring range and the angle .alpha. As well as the formation of moving average values of the level measured value with selection of values exceeding the limit value.

Das erfindungsgemäße Verfahren setzt die Verwendung zweier separater Lichtquellen voraus, die unabhängig voneinander angesteuert werden. Zum Ausgleich unterschiedlicher Lichtstärken bzw. Lichtstärkenänderungen der Lichtquellen ist eine Korrektur erforderlich, um Meßfehler zu vermeiden.The method according to the invention requires the use of two separate light sources, which are controlled independently of one another. To compensate for different light intensities or changes in the light intensity of the light sources, a correction is required to avoid measurement errors.

Das kann zum einen durch Korrektur des Niveaumeßwertes erfolgen, zum anderen durch Beeinflussung der Lichtstärken der Lichtquellen, in dem ein Teilstrom des Lichtes vor der Reflexion über die Recheneinheit 10 einwirkt.This can take place, on the one hand, by correcting the level measurement value, and on the other hand by influencing the light intensities of the light sources, in which a partial flow of the light acts on the arithmetic unit 10 before the reflection.

Hierzu ist ein Lichtteiler 4 für beide Lichtbündel 6; 6'zur Beleuchtung eines internen lichtelektrischen Elementes? in der Lichtsendeeinheit 1 angeordnet. Ein teildurchlässiger Spiegel, in einem bestimmten Winkel zwischen Lichtaustrittsfläche der Lichtleitkabel 8; 8' und der Projektionsoptik 5 angeordnet, lenkt einen bestimmten Anteil des Lichtes aus, während der Hauptteil auf die reflektierende Oberfläche 11 gelangt. In einer nicht dargestellten Ausführungsform werden aus beiden Lichtleitkabeln 8; 8' Teile abgezweigt und es wird damit der interne lichtelektrische Empfänger 7 beleuchtet.For this purpose, a light divider 4 for both light bundles 6; 6'for lighting an internal photoelectric element? arranged in the light-emitting unit 1. A partially transparent mirror, at a certain angle between the light exit surface of the light guide 8; 8 'and the projection optics 5, deflects a certain portion of the light, while the main part reaches the reflective surface 11. In an embodiment not shown are from two optical cables 8; Branched 8 'parts and it is thus the internal photoelectric receiver 7 illuminated.

Der Signalverlauf der mit dem lichtelektrischen Empfänger 7 gewonnenen und von der Recheneinheit 10 zyklisch abgefragten elektrischen Signale entspricht dem der in Fig.3 dargestellten Impulse. Diese werden auch in gleicherund bekannter Weise digitalisiert, gemittelt, störpegelunabhängig gemacht und es wird durch Differenzbildung der Impulse 13; 13' und Normierung ein Korrekturwert ermittelt. Bei Abweichungen dieses Wertes von Null, infolge von Lichstärkenunterschieden der lichtemittierenden optoelektronischen Bauelemente 3; 3', werden alle während des Bestehens der Abweichung ermittelten Niveaumeßwerte in einem entsprechenden Maße und in entsprechendem Sinne korrigiert und so das fehlerhafte Vortäuschen von Niveauänderungen vermieden.The signal profile of the electrical signals obtained with the photoelectric receiver 7 and cyclically interrogated by the arithmetic unit 10 corresponds to that of the pulses shown in FIG. These are also digitized in the same and known manner, averaged, made noise level independent and it is by subtraction of the pulses 13; 13 'and normalization a correction value determined. In case of deviations of this value from zero, due to differences in luminous intensity of the light-emitting optoelectronic components 3; 3 ', all the level readings determined during the existence of the deviation are corrected to an appropriate extent and in the corresponding sense, thus avoiding erroneous simulations of level changes.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dient der Korrekturwert dazu, die Lichtstärkenunterschiede zwischen den lichtemittierenden optoelektronischen Bauelementen 3; 3' z. B. durch Ändern der Betriebsspannung mit bekannten Regelschaltungen, auszugleichen.In a further advantageous embodiment, the correction value serves to control the differences in intensity between the light-emitting optoelectronic components 3; 3 'z. B. by changing the operating voltage with known control circuits to compensate.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung gestatten es, bei der Bildung der beiden Lichtbündel auf mechanisch bewegte Modulatoren zu verzichten, wodurch sich die Zuverlässigkeit der Messung, die Verfügbarkeit des Meßsignals und der Fertigungsaufwand günstig beeinflussen lassen.The method according to the invention and the device suitable for carrying out the method make it possible to dispense with mechanically moving modulators in the formation of the two light bundles, whereby the reliability of the measurement, the availability of the measuring signal and the production costs can be favorably influenced.

Das Verfahren kann außer bei Glasschmelzofen besonders vorteilhaft auch überall dort zur Niveaumessung an reflektierenden Oberflächen angewendet werden, wo Störungen der beschriebenen Art am Meßort auftreten und eine hohe Meßgenauigkeit erforderlich ist.The method can be used except for glass melting furnace particularly advantageous and everywhere for level measurement on reflective surfaces where disturbances of the type described occur at the measurement site and a high accuracy is required.

Claims (6)

1. Verfahren zum Messen des Schmelzbadniveaus in Glasschmelzöfen, bei dem zwei Lichtbündel nacheinander schräg auf die Schmelzbadoberfläche auftreffen und nach Reflexion von dieser in ein elektrisches Signal sequentieller Impulse umgewandelt werden, wobei in einem Meßzyklus das erste Lichtbündel unabhängig und das zweite Lichtbündel abhängig vom Schmelzpunktniveau ein lichtelektrisches Element beleuchtet und darauf eine Unterbrechung des Lichtes folgt, bei dem die Impulse in einer Recheneinheit digitalisiert, gemittelt und durch Differenzbildung störpegeiunabhängig gemacht werden, daraus niveauproportionale Meßwerte gebildet, normiert, korrigiert und unter Selektion gemittelt werden und bei dem eine interne Triggerung durch die Impulse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lichtbündel durch das gleichzeitige Leuchten zweier Lichtquellen erzeugt wird, deren Teillichtbündel durch das Leuchten einer dieser Lichtquellen und die Unterbrechung durch das Verlöschen der Lichtquellen erzeugt wird und daß ein Teilstrom des Lichtes vor der Reflexion über die Recheneinheit eine Korrektur bei sich ändernder Lichtstärke der Lichtquellen bewirkt.A method of measuring the melt level in glass melting furnaces, wherein two light beams impinge successively obliquely on the molten bath surface and after reflection thereof are converted into an electrical signal of sequential pulses, wherein in a measuring cycle the first light beam is independent and the second light beam is dependent on the melting point level Illuminated photoelectric element and followed by an interruption of light, in which the pulses are digitized in a computer unit, averaged and made by subtraction noise-independent, therefrom level-proportional measurements are formed, normalized, corrected and averaged under selection and in which an internal triggering by the pulses takes place, characterized in that the first light beam is generated by the simultaneous illumination of two light sources, the partial light bundle by the illumination of one of these light sources and the interruption by the extinguishing de R light sources is generated and that a partial current of the light before the reflection on the arithmetic unit causes a correction in changing light intensity of the light sources. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Teilstrom des Lichtes erzeugten elektrischen Signale in ansich bekannter Weise digitalisiert, gemittelt und durch Differenzbildung störpegelunabhängig gemacht werden, sowie durch Bilden der Differenz dieser Werte des Impulses des ersten und des doppelten Wertes des zweiten Lichtbündels und deren Normierung auf diesen Wert des Impulses des ersten Lichtbündelsein Korrekturwert ermittelt wird, der bei Abweichung vom Wert Null eine Korrektur nachfolgend ermittelter Niveausmeßwerte bewirkt.2. The method according to claim 1, characterized in that the electric signals generated by the partial current of the light digitized in a known manner, averaged and made noise level by subtraction, and by forming the difference of these values of the pulse of the first and the double value of the second beam and its normalization is determined to this value of the pulse of the first light beam correction value, which causes a correction of subsequently determined level measurements on deviation from the value zero. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert bei Abweichung von Null eine Änderung der Lichtstärke einer der beiden Lichtquellen bis zur Aufhebung der Lichtstärkenunterschiede bewirkt.3. The method according to claim 1, characterized in that the correction value causes a change in the luminous intensity of one of the two light sources to the cancellation of the differences in luminous intensity at zero deviation. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Messen des Schmelzbadniveaus in Glasschmelzöfen mit einer zur Schmelzbadoberfläche geneigt angeordneten Lichtsendeeinheit zur Erzeugung und Projektion zweier sequentieller Lichtbündel, von denen in einem Meßzyklus das erste unabhängig und das zweite abhängig vom Schmelzbadniveau nach Reflexion in einer Lichtempfangseinheit in elektrische Signale gewandelt wird, wobei den Lichtbündeln eine Lichtunterbrechung im Meßzyklus folgt und mit einer Recheneinheit, in der die Signale nach Digitalisierung, Mittelung, Differenzbildung, Normierung sowie Korrektur in Niveaumeßwerte umgewandelt werden, gekennzeichnet dadurch, daß zwei Lichtleitkabel (8; 8'), vorderen einem Ende je ein, von einem Generator (2) angesteuertes lichtemittierendes optoelektronisches Bauelement (3; 3') angeordnet ist und deren andere Enden so zusammengeführt sind, daß sie senkrecht zur optischen Achse der Lichtsendeeinheit (1), mit waagerechter Trennstelle (12) dicht übereinanderliegen und durch einen Lichtteiler (4) für beide Lichtbündel (6; 6') zur Beleuchtung eines internen lichtelektrischen Elementes (7) in der Lichtsendeeinheit (1).4. An apparatus for carrying out the method for measuring the Schmelzbadniveaus in glass melting furnaces with a Schmelzbadoberfläche inclined arranged Lichtsendeeinheit for generating and projecting two sequential light bundles, of which in a measuring cycle, the first independent and the second depending on the Schmelzbadniveau after reflection in a light receiving unit in electrical signals is converted, wherein the light beams followed by a light interruption in the measuring cycle and with a computing unit in which the signals after digitization, averaging, subtraction, normalization and correction are converted into Niveaumeßwerte, characterized in that two light guide (8; 8 '), front one End is arranged one, by a generator (2) driven light-emitting optoelectronic device (3; 3 ') and the other ends are brought together so that they perpendicular to the optical axis of the light emitting unit (1), with horizontal separation point (12) tightly over each other and by a light divider (4) for both light bundles (6; 6 ') for illuminating an internal photoelectric element (7) in the light emitting unit (1). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtteiler (4) zur Beleuchtung des internen lichtelektrischen Elementes (7) ein teildurchlässiger Spiegel ist, der zwischen Lichtaustrittsfläche der Lichtleiterkabel (8; 8') und der Projektionsoptik (5) angeordnet ist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the light divider (4) for illuminating the internal photoelectric element (7) is a partially transmissive mirror, which is arranged between the light exit surface of the optical fiber cable (8; 8 ') and the projection optics (5). 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtteiler (4) zur Beleuchtung des internen lichtelektrischen Elementes (7) aus abgezweigten Teilen der beiden Lichtleitkabel (8; 8') gebildet wird.6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the light divider (4) for illuminating the internal photoelectric element (7) from diverted parts of the two light guide (8, 8 ') is formed. Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020041024A1 (en) * 2018-08-21 2020-02-27 Corning Incorporated Apparatus and methods for manufacturing a glass ribbon
CN112771008A (en) * 2018-08-21 2021-05-07 康宁公司 Apparatus and method for manufacturing glass ribbon
US20210309554A1 (en) * 2018-08-21 2021-10-07 Corning Incorporated Apparatus and methods for manufacturing a glass ribbon
CN112771008B (en) * 2018-08-21 2023-06-27 康宁公司 Apparatus and method for manufacturing glass ribbon

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