DE2328725A1 - Vorrichtung und verfahren zur kontrolle der breite von floatglas - Google Patents

Description

Fatentanitfalt ■ HvK / D (543)

Dr. Michael Kann 5. Juni 19J3

63 Gießen

Ludwigstraße 67 2328725

PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania, USA

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR KONTROLLE DER BREITE VON FLOATGLAS

Priorität: 9, Juni 1972 /USA/ Serial No. 261,493 und 9. Juni 1972 /USA/ Serial No. 261,497

Vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Flachglas ■ und eine Vorrichtung·, um die Lage der Glaskante während ihrer Bildung in heißem Zustand anzuzeigen.

Im einzelnen betrifft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Gerät und Verfahren, um die Breite und die Lage eines heißen Floatglasbandes zu bestimmen, während.es in einer heißen Floatglasbadkammer gebildet wird.

Bei der Floätglasherstellung besteht der Wunsch, die Lage des Glasbandes zu bestimmen. Die nicht ausreichend bekannte Breite des Glasbandes innerhalb einer Floatglasbadkammer hat Fortschritte in der Anzeige der genauen Bandlage und Bandbreite innerhalb der Badkamraer stark eingeschränkt und eine Kontrolle

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der endgültigen Bandbreite, Dicke und optischen Qualität entsprechend den innerhalb der Floatbadkammer gemessenen Bedingungen während der Bildung des Glases verhindert. Beispielhaft für frühere Versuche, die Kante eines Glasbandes während seiner Bildung anzuzeigen, sind in den US-Patentschriften 3 482 954 und 3 500 548 beschriebenen Geräte. Diese Geräte sind bestimmten Problemen ausgesetzt,· wenn sie ganz in der Floatbadkammer verwendet werden, wohingegen sie recht geeignet sind, ,eine Glasbandkante beträchtlich stromabwärts innerhalb des Verfahrens anzuzeigen, wo die Umgebung weniger aggresiv ist, als in der Zone, wo das Glas noch als eine viskose Flüssigkeit

; einwirkt. Das Gerät der US-Pat ent schrift 3 -500 548 sieht keine * '. - ■

kontinuierliche Messung der Bandkante vor, stützt sich jedoch vielmehr auf den Nachweis ©inei¹ Glasbandkanfce in diikontinuier" liehen Schritten. Das Gerät kann innerhalb einer Floatglasbadkammer verwendet werden, ist jedoch einem weitgehenden Verschleiß und einem wahrscheinlichen Schaden ausgesetzt, was auf der Tatsache beruht, daß es nur in Berührung mit dem Glas betrieben wird. Das Gerät der US-Patentschrift 3 482 954 arbeitet nach dem pneumatischen Prinzip und benötigt einen komplexen Servomechanismus, um die Kante des Glasbandes abzutasten. Durch Verwendung einer Gasströmung bewirkt letztere eine Abkühlung und eine nach unten gerichtete Kraft auf die Kante eines Glasbandes· am Berührungspunkt mit dem Band, wobei die Abkühlung und der Druck das Glasband stören können und seine örtliche Dicke verändern können. Es handelt sich also um ein Gerät, welches einer mechanischen Nachführvorrichtung des Glasbandes trotz der Verwendung eines ausgeklügelten Servomechanismus bedarf, obwohl es eine kontinuierliche Kantenanzeige besitzt.

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Die französische Patentschrift 2 060 235 offenbart eine Methode, um die Kante eines Glasbandes im Floatbad mit Hilfe einer Arbeitsweise anzuzeigen, welche eine kontinuierliche Überwachung der Lage der Glaskante vorsieht und keine äußerliche Kraft auf das Glasband anwendet. Dieses Gerät benötigt keine Nachführung der·Glaskante, benutzt eine pyroelektrische Arbeitsweise und eine begrenzte Bandfilterbreite, um die Ausstrahlung des heißen Glases festzustellen.

Ein anderer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft die Kontrolle der Glasbandbreite während der Glasherstellung. In der Praxis der Floatglasherstellung läßt man geschmolzenes Glas in ein Bad mit geschmolzenem Metall,, wie z.B. Zinn, strömen und bewirkt eine Glasbandbildung durch Ausziehen (attenuation) des ausgeströmten, geschmolzenen Glaskörpers durch die Kräfte, die angewandt werden, um das Glas an dem Bad mit geschmolzenem Metall'. entlangzuziehe£t₉ währenddessen das Glas schrittweise abgekühlt wird_s bis es maßhaltig wird. Nach "der Bildung eines maßhaltigen Glasbandes wird das Glas aus dem Bad entfernt und passiert einen Temperungskühlofen, um das Glas zu entspannen. Danach wird das Glas in Stücke gewünschter Größe für weitere Verfahren und für den Vertrieb zurecht geschnitten. Siehe auch US-Patentschrift 3 083 551. _t

Flachglas, das nach dem Floatprozess hergestellt wird, kann .mit einer Dicke hergestellt werden, welche durch Abstimmung der einzelnen Bedingungen innerhalb der Floatglasbadkammer kontrolliert wird. Während ein geschmolzener Glaskörper, der auf einem Zinnbad schwimmt, gewöhnlich eine Gleichgewichtsdicke

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von etwa 6,87 mm annimmt, können sowohl größere als auch geringere Dicken als die Gleichgewichtsdicke erreicht werden. Um eine endgültige Glasdicke zu erreichen, welche größer ist als die Gleichgewicht sdicke, ist es im allgemeinen üblich Beschränkungselemente an eine der beiden Seiten des Glasbandes an einem Ort und in einer Lage innerhalb der Badkammer anzubringen, wo das Glas ausreichend heiß ist, um sich als viskose Flüssigkeit zu verhalten. Um Glas mit einer Dicke herzustellen, welche geringer ist als die Gleichgewichtsdicke, sind zwei alternative Arbeitsweisen zur Praxis geworden; Die eine besteht dain, das geschmolzene Glas auf ein Zinnbad mit einer Flußrate einströmen zu lassen, welche einen verhältnismäßig breiten Körper geschmolzenen Glases erzeugt, und Zugkräfte auf das Glas entlang seiner Laufrichtung anzuwenden durch wesentliche Geschwindigkeitssteigerung des Glasbandes durch Betreiben der Transport- und Kühlofen-Rollen mit einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit stromabwärts innerhalb des Verfahrens. Eine zweite Verfahrensweise wird angewandt, bei der Glas mit einer ausreichend hohen Flußrate ausströmen gelassen wird, damit ein Körper geschmolzenen. Glases mit wesentlich größerer Breite als die gewollte endgültige Glasbandbreite, jedoch nicht so breit wie in .'der ersten Arbeitsweise, geschaffen wird, und bei der seitliche Zugkräfte auf das Glasband mit Hilfe von Kantenrollen oder dergleichen zusätzlich zu den Zugkräften in Laufrichtung des Glasbandes angewandt werden.

Bei der Herstellung von Glas mit einer Gleichgewichtsdicke bzw. einer geringeren als eben dieser Dicke nach dem Floatverfahren, verursacht eine wesentliche Zugbelastung des Glasbandes eine Verringerung der Glasbandbreite entsprechend der Wanderung in Laufrichtung stromabwärts durch die Badkammer hindurch. Obwohl

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dieser Effekt bei der Herstellung dickeren Glases weniger deutlich ausgeprägt ist, tritt auch dabei eine gewisse Verringerung auf. Eine Vielzahl von Kräften und Eigenschaften beeinflusst die endgültige Dicke und Breite des Flachglasbandes. Unter den Kräften,die die Glasbreite und Dicke beeinflussen,sind axiale und longitudinale Zugkräfte, welche einwirken durch das Ziehen des abgekühlten festen Glases, das aus dem Floatbad heraus und durch den Temperungskühlofen hindurch geht, durch das Queroder Seitlich-Ziehen oder Schieben der Kantenzugglieder oder Kantenmessblenden, bzw. durch die schiebende Kraft des zusätzlichen geschmolzenen Glases, das aus dem Schmelz- und dem Läuterungsofen in das Floatbad strömt, und durch das Einwirken der nach unten gerichteten Kräfte der Schwerkraft und des atmosphärischen Drucks auf das fließende Glasband. Eigenschaften, welche die endgültige Breite und Dicke des nach dem Floatverfahren gebildeten Glasbandes beeinflussen, schließen die Dichte des Glases, die Oberflächenspannung der Glas-Metallgrenzfläche, die Viskosität des Glases und die Variation dieser Eigenschaften sowie die Fließbedingungen des als Unterlage dienenden Metalls aufgrund von thermischen Effekten und Variationsmöglichkeiten, welche innerhalb der Floatbadkammer vorhanden sind, ein. -

Zusätzlich zu den Zugbelastungen und Abkühleffekten beim Durchgang durch die Floatbadkammer kann ein Glasband veranlasst werden, sich seitlich gegenüber seiner Hauptflussrichtung zu ver- .schieben, durch den Fluss des geschmolzenen Metalls, durch thermische Effekte und dergleichen. Man kann sich vorstellen, daß diese Bewegung, zugleich mit einer nicht-gleichförmigen Zugbelastung und Abkühlung, zu den Ursachen für optische Ver-

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Zerrungen durch geringfügige Dickeänderungen des endgültigen Glasbandes gerechnet wird.

Bei der Herstellung von Floatglas vergeht eine wesentliche Zeitspanne zwischen dem Ausströmen des Glases in ein Floatbad und dem Abziehen eines unter Zugbelastung stehenden, abgekühlten Glasbandes aus dem Bad, Wenn ein direkter Regelkreis, mit Rückkopplung für die Kontrolle der endgültigen Glasbandbreite durch Einstellung oder Regelung der Zufuhr des Glases verwendet wird, stellt sich wahrscheinlich ein unbeständiger Zustand ein. Auf der anderen Seite können WärmeSchwankung sowie Änderungen in den Zugkräften und dergleichen während der Wegstrecke durch das Bad hindurch eine Kontrolle der endgültigen Glasbandbreite verhindern, wenn eine Kontrolle auf den erhitzten Teil des Bades beschränkt wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Anzeigen dei Lage einer Seitenkante eines Bandes oder Körpers aus heißem Glas, welches auf einem Band aus geschmolzenem Metall gefördert wird«, Gemäss der Erfindung ist dieses Kantenanzeigegerät so beschaffen, daß es^vkontinuierlich eine Kante eines Glasbandes über eine ausgedehnte Distanz anzeigt, ohne einer Bewegung zu bedürfen oder eines Spurfahrens der Glasbandkante. Weiterhin ist das Gerät gemäß der Erfindung so beschaffen, daß eine Glasbandkante angezeigt werden kann, ohne daß eine äußere Kraft auf das Glas einwirkt, weder durcia Kontakt noch durch Richten eines Gases oder eines anderen Materials unter einem nenneswerten Druck gegen das Glas.

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Die Vorrichtung nach der Erfindung ist in der Lage,die Trennurigslinie zwischen zwei Zonen oder Körpern mit verschiedener Emissionsstärke anzuzeigen. Die Vorrichtung enthält längliche Mittel, um einen Wärmefluss anzuzeigen und längliche Kühlmittel, welche mit den erst genannten Mitteln verbunden sind. Die Mittel zum Anzeigen des Wärmeflusses enthalten Mittel, welche die Temperaturdifferenzen über wärmeisolierenden Mitteln anzeigen, wie z.B. heißen oder kalten Lötstellen eines Thermoelements, welches an den entgegengesetzten Seiten eines Wärmeisolators angebracht sind. Die einzelnen Thermoelement-Verbindungsstellen können sein: Verbindungsleitung mit einem Wulst, mit einem ■ Streifen (bead, strip junction) oder dergleichen. Die länglichen Mittel zur Anzeige des Wärraeflusses, enthalten eine Vielzahl von Mitteln, um die Temperaturdifferenz anzuzeigen, in Kombination geschaltet, um die repräsentative oder durchschnittliche Temperaturdifferenz über einen thermischen Isolator entlang seiner Wegstrecke anzuzeigen. Die Anzeigemittel sind in dem Sinne länglich, daß die Kombination eine Wegstrecke markiert, über welcher eine repräsentative Temperaturdifferenz angezeigt wird, die wesentlich größer ist als der von Mittelpunkt zu Mittelpunkt reichende Abstand von benachbarten Temperaturdifferenz- oder Wärmeflussdetektoreno In der vorliegenden Erfindung ist das Verhältnis von der Gesamtwegstrecke zu dem individuellen Abstand des Wärmeflussdetektors mindestens 10, vorzugsweise 50 und besonders bevorzugt 100, besonders wenn keine spezielle Vorrichtung zur Fokussierung,, zur Kollimation oder zur Steuerung von Wärme gegeri^die Vorrichtung vorgesehen sind.

Uas" längliche Kühlmittel ist mit dem länglichen Mittel zur '. Wärmeflussanzeige verbunden^ um die kältere Seite des thermisch

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isolierenden Mittels abzukühlen, welche einen Teil der Vorrichtung zum Anzeigen des Wärmeflusses darstellt. Während des Arbeit syorganges,. ist die Kühlung, welche mit der länglichen Kühlvorrichtung bewirkt wird, ausreichend, um die an die heiße Seite der Anzeigevorrichtung durch Strahlung herangeführte Wärme auszugleichen. Folglich ist es bei einer Wärmebilanz offenkundig, daß die angezeigte Temperaturdifferenz der durch Strahlung erhaltenen Warme proportional ist, welche im Wechsel .proportional dem Teil der länglichen Anzeigevorrichtung ist, welche dem Körper mit größerer Emissionsstärke gegenüberliegt.

Das längliche Wärmeflussanzeigegerät ist über beiden Körpern während des Arbeitsvorganges derartig angebracht, daß eine Projektion des Anzeigegerätes auf eine Ebene, welche die Grenzlinie enthält, die Grenzlinie zwischen den Körpern durchschneidet. Der Körper mit der höheren Emissionsstärke, wie z.B. Glas, strahlt mehr Wärme auf das Anzeigegerät ab, als der andere Körper, so daß der Teil des Anzeigegerätes, welcher dem stärker ausstrahlenden Körper gegenübersteht, heißer an seiner heißen Stirnfläche wird, was einen höheren Wärmefluss und eine höhere Temperaturdifferenz über diesen Teil verursacht. So steigt die durchschnittliche Temperaturdifferenz über die gesamte Wegstrecke in dem Ausmass an, wie ein zunehmender Teil des Anzeigegerätes dem stärker ausstrahlenden Körper gegenübersteht.

Bei der Auswahl der Materialien ist es wichtig, daß das thermisch isolierende Material eine Wärmeleitfähigkeit besitzt, welche im wesentlichen unverändert über den zu erwartenden Temperaturbereich während des Arbeitsvorganges bleibt« Weiterhin ist es wichtig, daß das verwendete Thermoelement oder andere verwendete Temperaturanzeigegeräte gleichmässig empfindlich über

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den zu erwartenden Temperaturbereich sind, d«,h„ das Spannung, Strom oder ein anderes empfindliches Signal im Hinblick auf die Temperaturdifferenz vorzugsweise linear in dem gesamten Bereich sein sollte. Die auf diese Weise abgeleiteten Signale werden direkt proportional dem Wärmefluss sein, sogar, wenn die gesamte absolute Temperatur variiert.

Gemäss der vorliegenden Erfindung enthält das Kantenanzeigegexät eine Ummantelung, welche über dem Körper des heißen oder geschmolzenen Glases und über dem Körper des benachbarten tragenden geschmolzenen Metalls hängt. Die Ummantelung ist mit einem länglichen Fenster an.der dem geschmolzenen Metall und dem heißen Glaskörper gegenüberliegenden Seite versehen. Das Fenster kann ein offener länglicher Schlitz sein, oder kann eine Serie von schmalen Öffnungen (wie z.B. kreisförmige, rechtwinklige oder elliptische), eine Serie von kleinen Schlitzen und dergleichen enthalten, in einer länglichen Musterausführung. Das längliche Fenster kann mit einem selektiv übertragenden Filter ausgestattet sein, welcher Energie in einem ausgewählten Wellenlängenbereich übermittelt, wie z.B. Infrarotstrahlung.

In der Ummantelung des Geräts ist ein längliches, kalorisches oder Wärmefluss-Anzeigegerät in der Weise mit dem Fenster abgeglichen angordnet, daß es den heißen Glaskörper und das geschmolzene Metall "sieht", die dem länglichen Fenster gegen» überliegen. Das Wärraeflussanzeigegerät enthält,in der Regel ein längliches, thermisch isolierendes Element ₉ welches auf einer Fläche angebracht ist, die dem heißen Glaskörper und dem geschmolzenem Metall gegenüberliegt, und einen Temperaturfühler und an seiner entgegengesetzten Seite einen zweiten Temperaturfühler besitzt. Die Temperaturdlffereng zwischen den beiden Seiten des thermisch isolierenden Mittels gibt eine

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Anzeige der Geschwindigkeit der Wärmeübertragung durch den Isolator, welche dem Wärmefluss oder der Geschwindigkeit der Wärmeübertragung von dem heißen Glaskörper und dem geschmolzenen Metall auf die gegenüberliegende Oberfläche des Isolators entspricht. Ein erhöhter Wärmefluss, welcher angezeigt wird, gibt an, daß ein größerer Anteil des Anzeigegerätes Wärme von dem heißen Glas aufnimmt, woraus sich ergibt, daß das Glas i^eiter in das Betrachtungsfeld des Anzeigegerätes hineinragt.

Das Wärmeflussanzeigegerät erzeugt ein Signal (Spannung, Strom etc), welches auf die angelegte Temperaturdifferenz anspricht. Das Anzeigegerät ist mit einem üblichen Indikator, Recorder oder Computer oder dergleichen verbunden, um das erzeugte Signal in eine ablesbare Darstellungsweise der Lage der Glaskante zu übertragen und eine derartige Darstellungsweise vorzuführen.

Ein geeignetes Wärmeflussanzeigegerät enthält einen dünnen thermischen Isolator und eine Serie von Thermoelementen mit wechselweise aufeinanderfolgenden Lötstellen in Serie, welche an entgegengesetzten Flächen des thermischen Isolators angebracht sind. Das Ausgangesignal solcher Serien von Thermoelementer ist repräsentativ für die durchschnittliche Wärmedifferenz zwischen einer Fläche des thermischen Isolators und der anderen. Ein bevorzugtes Gerät, um einen kalorischen oder Wärme Fluss anzuzeigen, enthält Kupfer-Konstantan Thermoelemente in engem Abstand. Andere Thermoelementkombinationen können ebenfalls wirkungsvoll angewandt werden« Typische Thermoelementkombinat ioner welche angewandt werden können, sind Chrom-"Alumel", Eisen-Konstantan und dergleichen. Die Thermoelemente müssen so ausgewählt sein, daß sie eine Spannimgsanzeige haben, welche im

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wesentlichen linear ist im Hinblick auf die Temperatur innerhalb des Temperaturbereiches, welcher in der Anzeigegerätummantelung zu erwarten ist.

Die Oberfläche des thermischen Isolators, der dem heißen Glaskörper und dem geschmolzenen Metall gegenüberliegt, ist vorzugsweise so ausgebildet, daß er für die Abstrahlung des Glases und des geschmolzenen Metalls besonders aufnahmefähig ist. Es ist vorzuziehen, daß die Thermoelemente, welche die dem heißen Glas gegenüberliegende Oberfläche des Isolators bedecken, mit einem Material überzogen sind, welches eine hohe Emissionsstärke besitzt, damit die Wärmeabsorption gesteigert wird. Schwarze Abdeckungen, wie z.B. Kohlematerialien, werden in wirksamer Weise für diesen Zweck verwendet. Eine Oberflächenemissionsstärke ist vorteilhaft, welche den Wert von 0,7 und vorzugsweise 0,9 übertrifft.

Es ist notwendig, eine Kühlung für das Wärmeflussanzeigegerät vorzusehen, um einen Wärmefluss anzuzeigen, indem man eine Temperäturdifferenz tjuer durch einen Isolator misst. Weiterhin ist· eine Kühlung notwendig, um das Gerät vor einem Wärmeschaden zu bewahren. In der vorliegenden Apparatur sind Kühlmittel für das Wärmeflussanzeigegerät vorgesehen» Eine geeignete Vorrichtung, um dieses Ziel zu erreichen, kann eine Quelle eines unter Druck stehenden Kühlgases ₉ wie z.B_e Stickstoff, enthalten,, die in Verbindung mit dem Ummantelungsraum, der das Wärmeflussanzeige= gerät umgibt, steht. Diese Kombination ist vorzugsweise so konstruiert, daß ein Kühlgas in den das Wärmeflussanzeigegerät umgebenden Saum geleitet werden kann und durch das längliche Sichtfenster wieder hinausgeleitet werden kann_s wobei das Gas gleichzeitig das Anzeigegerät kühlt und den Raum und das Fenster von jeglichem Kondensationsdampf der Floatbadatmosphäre reinigt.

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Durch die kontinuierliche Reinigung ist es möglich, das Fenster und das Anzeigegerät in einem geeigneten keinheitszustand für eine betriebssichere Arbeitsweise zu halten. Es ist vorzuziehen, daß sich die Thermoelemente mit kalter Verbindungsstelle bzw. Lötstelle, das sind solche, welche auf der vom Glas abgewandt * liegenden Oberfläche des Isolators, sich in dichtem Abstand zu einem Kühlblech (sink) mit hoher Kapazität befinden, wie es z.B. von einer Kammer gebildet wird, welche kontinuierlich mit einem Kühlmittel hoher Kapazität von geeigneter niedriger Temperatur versorgt wird. Dadurch wird kontinuierlich Wärme von diesen Thermoelementen entfernt, so daß sie bei einer Temperatur genügend unter derjenigen der dem Glas gegenüberliegenden Thermoelemente gehalten werden, um rasch die Temperaturdifferenz ohne einen wesentlichen Fehler messen zu können. Diese Kühlung für die Verkleidung wird mit Hilfe einer Ummantelung um die Verkleidung besorgt, durch welche eine Kühlflüssigkeit hoher Wärmekapazität geleitet wird.

Die Vorrichtung gemäss der Erfindung kann weiterhin mit Temperaturfühlern (-se-nsoren) für die Temperatur des Glases und des geschmolzenen Metalles in der Weise versehen, daß die Wirkung dieser Variablen berücksichtigt werden kann, wenn die Lage einer Glaskante von der Anzeige eines Wärmeflusses abgeleitet wird.

Eine Abschirmung kann in einer Art Ummantelung um die Anzeigevorrichtung dieser Erfindung vorgesehen sein, um die dem Anzeigegerät gegenüberliegende Messzone aus geschmolzenem Metall •und heißem Glas vor Strahlung der Umgebung, wie z.B. "dem Dach der Badkammer, abzuschirmen. Eine derartige Abschirmvorrichtung ist wichtig, um die Reflektion einer derartigen Strahlung des geschmolzenen Metalls zu verringern und dadurch die verschiedenartigen Beträge einer Strahlung^ welche vom geschmolzenen

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Metall und vom heißen Glas ausgesandt und auf das Anzeigegerät geleitet werden, zu vergrößern* Eine derartige Strahlenabschirmung kann ein gekühltes Metallteil enthalten, welches an·der Verkleidung der Anzeigevorrichtung befestigt ist, oder die Ummantelung selbst ist vorzugsweise so ausgebildet, daß sie eine abschirmende Wirkung hat.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann weiterhin mit Mitteln, welche die Lage der Verkleidung anzeigen, und mit Mitteln zur Wärmeflussmessung unter Berücksichtigung der seitlichen Wandungen der Floatbadkammer versehen sein. Zwei derartige, schon beschriebene Geräte können an den entgegengesetzten Seiten einer Floatbadkammer angeordnet und mit Mitteln versehen sein, welche den Abstand zwischen den Geräten anzeigen, um eine kontinuierliche Überwachung der Glasbandbreiten während der Entstehung und des Auszeichens des Glases zu besorgen. Die Mittel, um den Abstand zwischen den Vorrichtungen anzuzeigen, können aussen oder innen, bezogen auf die Badkammer, angebrachte mechanische Mittel oder wechselseitig ansprechende Anzeigegeäte auf den Geräten innerhalb der Badkammer enthalten* Eine geeignete Vorrichtung, um die Glasbandbreite zu messen oder zu überwachen, enthält zwei Kantenanzeigegeräte, welche auf den seitlichen Badkammerwandungen sich gegenüberliegend montiert sind, wobei jedes Gerät mit Mitteln versehen ist, um den Abstand zu messen oder festzustellen, welcher das verwendete Wärmeflussanzeigegerät von den äußeren Flächen der Badkammerwandungen abtrennt, die sich um einem bekannten Abstand befinden.

Unter einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung können mehrere Paare der Kantenanzeigegeräte als Kontrollsystem verwendet - werden, um die Kontrolle, der Dicke, Breit® und optischen

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Qualität eines Glasbandes zu verbessern.

Bei der Herstellung von Floatglas strömt geschmolzenes Glas durch einen Kanal mit einem für die wirksame Strömung variablen Querschnitt auf ein.Bad aus geschmolzenem Metall. Auf dem Bad aus geschmolzenem Metall bildet das Glas ein dünnes schwimmendes Band, auf welches Zugkräfte angewandt werden. Diese auf das schwimmende Band heißen Glases angewandten Zugkräfte ziehen das Glas entlang der Oberfläche des geschmolzenen Metalles, wobei das Glas bei der Bewegung entlang seiner Wegstrecke abgekühlt wird. Wenn das Glasband abgekühlt und ausgezogen ist, wird es von der Oberfläche des geschmolzenen Metalls abgehoben und mittels Stützrollen in einen Temperungskühlofen geleitet« Die Stützrollen werden in Richtung der Glasbewegung betrieben und bewirken die hauptsächlichen Zieh- und Ausziehkräfte auf das Glas (the principal pulling and attenuating forces).

Bei dem vorliegenden Verfahren wird die Breite des Glasbandes an einem Ort gemessen, welcher im wesentlichen stromabwärts innerhalb des Verfahrens liegt, wo das Glasband ausreichend abgekühlt worden ist, um jegliches weiteres nennenswertes Ausziehen zu vermeiden. Außerdem wird die Breite des Glasbandes an einer Stelle gemessen, welche ausreichend nahe von dem Kanal ist, wo das Glas noch heiß genug ist, um als viskose Flüssigkeit zu fliessen. Vorzugsweise sieht das Verfahren außerdem vor, daß die Lage eines Schleusentores oder eines Hubtores angezeigt wird, welches quer zum Kanal angebracht ist und die Querschnittsströmungssone des geschmolzenen Glases durch den Kanal steuerte

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Wenn das vorliegende Verfahren ausgeführt wird, wird die Glasbandbreite, welche an einer stromabwärts gelegenen Stelle angezeigt wird, mit einer vorher bestimmten Standardbreite verglichen. Die Differenz zwischen der stromabwärts gemessenen Glasb'andbreite und der vorher bestimmten Standardbreite wird als ein Fehler definiert, und der Vergleich erzeugt ein Korrekturs ignal.

Das Korrektursignal der stromabwärts gemessenen Glasbandbreite wird verwendet, um einen dynamischen Standard zu schaffen, welcher auf das Korrektursignal anspricht» Die Glasbandbreite, welche an einer heißen, stromaufwärts gelegenen Stelle innerhalb des Verfahrens gemessen worden ist, wird mit diesem Standard verglichen, und die Differenz ist· ein zweiter Fehler. Es wird ein zweites Korrektursignal erzeugt, welches auf diesen Vergleich anspricht.

Als Antwort auf das zweite Korrektursignal wird ein Kontrollsignal für die Hubtor--lage erzeugte In dem bevorzugten Verfahren mit der Hubtoranzeige, wird die angezeigte Hubtorlage mit diesem Kontrollsignal verglichen, wobei es als dynamischer Standard dient, .und es wird dann' ein Korrektursignal erzeugt. Weiterhin wird ein Kontrollsignal erzeugt, welches auf das Korrektursignal dieses Vergleiches anspricht« Das Kontrollsignal wird verwendet ₉ um den Antriebsmechanismus zu steuern, welcher das Hubtor in Abhängigkeit von dem Kontrollsignal bewegt. Alternativ kann das Kontrollsignal, welches auf das zweite Korrektusignal anspricht, gelenkt werden, um den An™ ' triebsrnechamismus zu kontrollieren.,

Unter Verwendung des beschriebenen Kontrollsystems ist es möglich, die endgültige Bandbreite eines nach dem Floatverfahren

hergestellten Glases in einer beständigen Weise zu kontrollieren. Unter Verwendung einer stromabwärts befindlichen Glasbandbreite · zur Erzeugung eines dynamischen Kontrollstandards für eine Bestimmung einer str-omaufwärts liegenden Glasbandbreite und unter weiterer Verwendung einer derartigen Bestimmung einer stromaufwärts liegenden Glasbandbreite, um einen dynamischer Standard für die Kontrolle einer Hubtorlage zu schaffen, ist es möglich, die Glasbandbreite zu kontrollieren, wobei verschiedene unkontrollierbare Kenngrößen des Verfahrens kompensiert werden, wie z.B. der Fluss des geschmolzenen Metalls, Erwärmung und Abkühlung des Glases innerhalb der Badkammer, geringfügige •Abweichungen der anfallenden Glasviskosität, andere Schmelzofen·^- Änderungen, geringfügie Schwankungen in der Kantenrollenoder Antriebsrollen-Geschwindigkeit und dergleichen. Das vorliegende Verfahren ist verschieden von den früheren Glasbandbreitenkontrollsystemen, welche in nicht adäquaterweise diesen unkontrollierbaren Einflüssen innerhalb der Floatbadkammer Rechnung tragen konnten und einer Instabilität ausgesetzt waren, wenn ein einzelner, feststehender Sollwert-Regelkreis angewandt wurde. Dagegen sieht die vorliegende Arbeitsweise eine Kontrolle des Verfahrens vor, ohne das Wagnis einer Instabilität.

Die Frequenz der Änderung der Glasbandbreite durch den Einfluss unkontrollierbarer Kenngrößen, wie sie oben erwähnt wurden, ist weder abhängig von noch leicht in Beziehung zu setzen zu der Gesamtgeschwindigkeit des Glasherstellungsverfahrens.

Derartige Breitenabweichungen werden vorzugsweise mit Hilfe der vorliegenden Kontrollmethode ausgeglichen, wobei für die Breitenanzeige bestimmte Stichprüfungs- und entsprechende Kontroll-Zeiten vorgesehen sind, welche Verzerrungen (Bias) durch die geeignete Koordination solcher Zeiten mit einer

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Verzögerung, welche zwischen Sensoren oder Detektoren im Verlaufe des Herstellungsverfahrens auftreten, vermeiden. Vorzugsweise werden die tatsächlichen Stichprüfungs- und Steuer-Zeitabschnitte für Regelkreise, die ihre Sensoren weiter stromabwärts haben, größer sein als die Zeitabschnitte für Regelkreise, die ihre Sensoren weiter stromaufwärts haben. Außerdem ist es vorzuziehen, daß die Stichprüf ungs-Zeitab schnitte anders, vorzugsweise geringer, sind,

als die Beobachtungszeiten einer Breitenänderung, entsprechend den unkontrollierbaren Kenngrößen. Für jedes gegebene Floatherstellungsverfahren, welches mit einer besonderen Herstellungsgeschwindigkeit arbeit_? kann ein charakteristischer Zeitabschnitt der Breitenveränderung entsprechend den unkontroll ierbaren Kanngrößen beobachtet werden, und ei kann eine dauerhafte Kontrolle für ein derartiges Verfahren angewandt werden, wenn dieser Effekt in der beschriebenen Art und Weise ausgeglichen wird. Entsprechnd dieser Weise wird die Stabilität des Verfahrens vergrössert.

Während eine kontinuierliche Anzeige der wesentlichen Kenngrößen des vorliegenden Kontrollsystems unter Verwendung der bevorzugten, im Detail oben beschriebenen Vorrichtung möglich.ist, besteht keine Notwendigkeit, daß die Kenngrößen kontinuierlich unter Berücksichtigung der Zeit gemessen werden. Es wurde gefunden daß eine dauerhafte Kontrolle unter Mit einschaltung einzelner Regelkreise bewerkstelligt wird, die in dem vorliegenden Kontrollsystem miteinander eingebaut sind, in Verbindung mit Kennfrequenzen, die einen ansteigenden Zeitzyklus haben, der wiederum mit dem stromabwärts inner·= halb des Verfahrens ansteigendem Abstand übereinstimmt, in welchem jeder Sensor- oder Detektor-Regelkreis angeordnet

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ist. Es wurde weiterhin gefunden , daß die geeignete Zeitdauern für die Stichprüfung (cycle times for sampling), welche die Bedingungen der Detektorortung eines jeden nächsten Außenregelkreises in dem System anzeigt, in angemessener Weise mit einem Faktor von etwa 1,5 bis 6 und vorzugsweise mit einem Faktor von etwa 2 pro Minute bezüglich der Verzögerung zwischen zwei Sensoren ansteigt. Typische und bevorzugte Stichprüfungszeitabschnitte reichen von etwa 1 bis 10 Sekunden für den Regelkreis für der die Anhebung des Hubtores, von etwa 3 bis 60 Sekunden für den Regelkreis der Breitenmessung stromaufwärts und etwa 16 bis 720 Sekunden für den Regelkreis der Breitenmessung stromabwärts.

Während jede bekannte Kontrollart in geeigneter Weise für die einzelnen Regelkreise angewandt werden kann, ist es vorzuziehen, daß für jeden Regelkreis proportionaleund integrale Regelungsmethoden mit einem vorgesehenen Unempfindlichkeitsbereich angewendet werden. In der bevorzugten Ausführungsform muß der Unempfindlichkeitsbereich für die Anhebung des Hubtöres etwa 0,0254 bis 0,254 mm betragen, vorzugsweise 0,0762 bis 0,1016 mm. Der bevorzugte Unerapfindlichkeitsbereich für die Breitenanzeige stromaufwärts sollte etwa 2,54 bis 25,4 mm, und vorzugsweise etwa 5,08 bis 10,16 mm betragen. Der Unempf indlichkeitsbereich für die Breitenanzeige stromabwärts sollte etwa 0,254 bis 12,7 mm, vorzugsweise 2,54 mm sein.

Bei der Durchführung der vorliegenden Arbeitsweise sollte die Abgabe eines jeden Regelgerätes, welche zu dem nächsten stromaufwärts gelegenen Regelgerät des nächsten Regelkreises geleitet; wird, besorgt und bis zur nächsten Probeentnahmezeit aufrechterhalten werden. Für jedes Regelgerät sollte eine einwandfreie Signalbegrenzung vorgesehen sein, in Verbindung

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mit einem vorher bestimmten Standard, welcher eine zulässige wahrscheinliche Abweichung definiert, die nicht auf irgendeinem Gerätefehler beruht. Abweichungen die außerhalb des zulässigen Bereiches angezeigt werden, und deshalb wahrscheinlich von einem Gerätefehler herrühren, müssen mit dem Regelgerät, das den Vergleich anstellt, parallel geschaltet sein, damit die einmal abgegebene Leistung auf ihrem vorher festgesetztem Niveau aufrechterhalten wird. In dieser Weise ist eine Kontrolle dauerhaft, sogar in dem Fall eine Gerätesfehlers oder eines Ausfalls der Anlage, möglich.

Der innerste, str omaufwärts angeordnete Regelkreis der dazu dient, das Hubtor oder Schleusentor zu heben oder zu senken, ist dazu bestimmt, die bestimmte Lage des Schleus-entores einzuhalten, wenn Signale fehlen, welche die Bewegung des Schleusentores in irgendeine Richtung lenken sollen. Diese besondere .Ausgestaltung ist außerdem für ein Kontrollsystem geschaffen, das im Falle eines Schadens an der Anlage den Arbeitsvorgang in beständigem Zustand aufrechterhält„

Die Regelgeräte, die für die Ausführung der vorliegenden Kontrollmethode benötigt werden, können Analog- oder Digital-Regelgeräte enthalten. Es können typische pneumatische oder elektrische Analog-Regelgeräte oder vorzugsweise Digital-Computer, dazu verwendet werden, die Regelgerätfunktionen auszuführen. Bei der Verwendung eines Digital-Computers ist eine Analog-Digital· Signalumwandlung notwendigerweise vorgesehen«,

Das weiter vorne beschriebene längliche Anzeigegerät gemäss der Erfindung wird für den Betrieb so angeordnet, daß eine Projektion < der Hauptausdehnung des Anzeigegerätes auf eine Ebene, welche die

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interessierende Trennungslinie enthält, die Trennungslinie durchschneidet. In dieser Weise liegt das Anzeigegerät beiden Körpern gegenüber, und das erzeugte Signal ist dem Teil des Anzeigegerätes proportional, welches dem Körper mit höheren Emissionsvermögen gegenüber steht. Vorzugsweise wird das Anzeigegerät im wesentlichen senkrecht zu der Trennungslinie angeordnet sein; d.h., daß der Winkel zwischen den beiden mindestens 60° und vorzugsweise annähernd 90 beträgt. Nichts desto.trotz wird eine Einstellung mit einem Winkel von mindestens 30 einen Betrieb <
der Kalibrierung geübt wurde.

mindestens 30 einen Betrieb ermöglichen, wenn Sorgfalt bei

Die vorliegende Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen, in welchen die Bezugszeichen entsprechende Teile bedeuten, noch weiter erläutert.

Figur 1 ist eine schematische, perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäss der Erfindung, in der die spezielle Verbindung zwischen dem erfindungsgemässen Anzeigegerät und dem · heißen Glaskörper, welcher auf dem geschmolzenen Metall in einer Floatbadkammer schwimmt, gezeigt wird.

Figur 2 ist eine Querschnittsansicht des Anzeigegerätes gemäss der Erfindung entlang der Schnittlinie 2 von Figur 1. Figur-3 ist eine Querschnittsansicht des Kantenanzeigegerätes· . gemäss der Erfindung entlang der Schnittlinie 3 von Figur 1. Figur 4 ist eine schematische Aufsicht eines Floatbades, welche eine Vielzahl der dargestellten Kantenanzeigegeräten zeigt in Figur 1. Letztere sind in einer Kombination angeordnet, um die Anzeige der Breite und der seitlichen Lage eines Glasbandes während seiner Bildung nach dem Floatverfahren zu besorgen. Das Kantenanzeigegerät, das im linken Teilabschnitt der Figur 4 gezeigt wird, zeigt Mittel, um die richtlige Lage des Anzeigegerätes

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unter Berücksichtigung des Aufbaus der Floatbadkammer und unter Berücksichtigung eines Anzeigegerätes an der entgegengesetzten Seite der Kante anzuzeigen.

Figur 5 ist eine schematische Teilschnittansicht einer Floatbadkammer entlang der Schnittlinie 3-3 der Figur 4. Im linken Teilabschnitt wird ein Fühler der beiden Kantenfühler gezeigt, die dazu dienen, die Breite des schwimmenden Bandes aus heißem Glas stromaufwärts zu messen. Im rechten Teilabschnitt wird das Hubtor mit seinem Betriebsmechanismus gezeigt, welcher die ι richtige Lage des Hubtores justiert und die Querschnittsströmungs-I zone durch den Kanal kontrolliert sowie Mittel, um die richtige Lage des Hubtores im Betrieb zu überwachen. Figur 6 ist ein schematisches Schaubild der Regelkreise für das Verfahren nach der Erfindung.

Die.Details der bevorzugten Ausführungsform gemäss der Erfindung können leicht mit Hilfe der folgenden Beschreibung . verstanden werden, wobei sich die Bezugszeichen auf die beigegebenen Zeichnungen beziehen.

.' In Figur 1 wird ein Teilabschnitt des Inneren einer Float-Glasbadkammer gezeigt, die feuerfeste Wände 17 hat und einen Hafen; oder ein Bad mit geschmolzenem Metall 15, vorzugsweise Zinn, am Boden der Badkammer besitzt. Auf dem geschmolzenen Zinn 15 befindet sich .ein fliessender Körper geschmolzenen Glases 11, welcher einer Zugbelastung und Kühlung bis zu einem endgültigen Flachglasband ausgesetzt ist.

Ein Kantenanzeigegerät 20 gemäss der Erfindung, ist über dem heißen Glas und dem geschmolzenen Zinn in gegenüberliegender Anordnung zu der Mess zone 13 angeordnet. Wie später noch genauer

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beschrieben, ist die .Zone 13 eine Messzone, die von der Strahlung der Umgebung abgeschirmt ist, insbesondere von der Strahlung des feuerfesten Daches 18 der Floatglasbadkammer (s. auch Figur 5). Im wesentlichen innerhalb dieser Messzone 13 befindet sich eine Beobachtungszone, die durch die besondere Geometrie und Größe eines Betrachtungsfensters des Gerätes begrenzt ist.

Das Kantenanzeigegerät 20 enthält eine Verkleidung· 21, welche mit einer Strahlungsabschirmung 23 ummantelt ist. Zwischen der Verkleidung 21 und der Abschirmummantelung 23 ist ein Zwischenraum vorgesehen. Während des Arbeitsvorganges strömt ein Kühlmedium um den gezeigten Aufbau herum, welcher an der Ummantelung 23 befestigt ist. Es kann eine vertikale Leitwand (baffle! vorgesehen sein, welche sich vom Zentrum der Verkleidung 21 nach· oben in die obere Innenfläche der Ummantelung 23 erstreckt (nicht in Figur 2 gezeigt). Diese Leitwand verbessert die Zirkulation des Kühlmediums, wobei sie einen Nebenfluß über die Verkleidung 21 hinaus verhindert.

Das Kantenanzeigegerät wird durch Kühlmittelröhren 31 und ■ 33 getragen, welche mit der Abschirmummantelung 23 an den entgegegesetzten Wänden der Verkleidung 21 verbunden sind. Die besondere Ausführungsform nach Figur 1 verwendet die Kühlmittelröhren als Auflager. Es können jedoch auch andere Mittel zum Abstützen alternativ verwendet werden. Die abstützenden Kühlmittelröhren 31 und 33 verlaufen durch ein seitliches Verschlußstück 46, welches auf der Seitenwand·17 der Floatglasbadkammer angebracht ist.

Das Kantenanzeigegerät ist in einer Floatglasbadkammer vor dem seitlichen Verschlußstück 46 angebracht, welches einen

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feuerfesten Block 49 enthält. Dieser hat einen Ausschnitt, durch welchen der Durchlass der Abschirntummantelung 23 angepasst wird. Eine mit Nuten versehene Absperrvorrichtung besorgt die Abdichtung des rechtwinkligen Ausschnittes, wenn das Gerät in die Badkammer eingeführt und in der richtigen Position aufgestellt wird, um des abwärts gegen die Röhren und 33 festzuklemmen, wobei die gesamte Vorrichtung in der Lage festgehalten wird, .wie sie einmal eingebaut ist.;Das seitliche Verschlußstück ist des weiteren mit einer Hinterwand 47_yversehen. Wenn das erfindungsgemäße Gerät von der Floatbadkammer entfernt wird, kann die mit Nuten versehene Absperrvorrichtung 48 durch ein blindes oder stabiles Absperrglied ersetzt werden, um das Bad abzudichten.

Die abstützenden Kühlmittelröhren 31 und 33 sind mit einer Querverbindung 35 versehen, um ein Verdrehen der Kombination durch thermische oder mechanische Effekte zu verhindern, wie sie z.B. durch eine biegsame Kühlvorrichtung und durch Reinigungsgasanschlüsse an den äußeren Enden der Kühlrohre 31 und 33 verursacht werden kann.

■ Die Dicke oder Breite des seitlichen Verschlußstückes kann in kennzeichnender Weise etwa 30 cm oder die gleiche Dicke wie die feuerfeste Badwandung 17 sein, kann jedoch in geeigneter Weise mit einer größeren Dicke konstruiert sein, beispielsweise bis zu 60 cm, um eine breitere Abstützbasis -zu bieten und dadurch die vertikale Bewegung des über der Glas-Metallbadzone wirksamen Teiles des Gerätes zu verringern.

Im allgemeinen hat die mit Nuten versehen Absperrvorrichtung

48^ kleinere horizontale und vertikale Ausmaße als der rechtwinklige Zugangsausschnitt durch den feuerfesten Isolator 49,

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4,76 ram ^f 1,59 mm. Eine engere Passung kann eine nennenswerte Schwierigkeit verursachen, wenn versucht wird, eine Absperrvorrichtung und die Apparatur herauszunehmen, wie z.B. für Instandsetzungsarbeiten, und eine Passung, welche weniger eng ist, wird eine übermäßige Bewegung der Anzeigevorrichtung zulassen, wenn sie eingebaut ist.

■Unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 und stets in Verbindung mit Figur 1: Es ist zu erkennen, daß die Verkleidung mit einer Bodenplatte 22 versehen ist, welche Öffnungen für ein Fenster hat. Ein schmales Bandfilter, wie z.B. ein Infrarotfilter, kann zwischen die Bodenplatte 22 und den Boden der Ummantelung oder der umgebenden Strahlenabschirmummantelung montiert sein. Dennoch ist ein solches Filter wahlweise.

Innerhalb der Verkleidung 21 ist ein Wärmeflussanzeigegerät bzw. Wärmeflussdetektor vorgesehen. Die Hauptelemente des Wärmeflussanzeigegerätes bestehen aus einem länglichen Band aus thermisch isolierendem Material 39, um welches herum eine Vielzahl von Thermoelementen 41 gewickelt sind, welche in Reihe geschaltet sind, wobei abwechselnd Thermoelemente in der Reihe alternativ auf der oberen oder auf der kalten Oberfläche und an der unteren, dem heißen Glas zugewandten Oberfläche des Isolators 39 montiert sind. Die Kombination der Thermoelemente und der thermischen Isolation ist mit einer elektrischen Isolation überzogen. Das Wärmeflussanzeigegerät ist innerhalb der Verkleidung 21 so angebracht, daß es ausgerichtet ist mit und gegenübersteht einem länglichen Fenster im Boden der Verkleidung und der Abschirmummantelung 23 . Dieses längliche Fenster steht dem heißen Glas und dem geschmolzenen Glas gegenüber und ist so ausgerichtet, daß es im wesentlichen rechtwinklig zu einer Achse ist, welche die Kante des heißen Glaskörpers beim

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Schwimmen auf dem geschmolzenen Metall definierte

Die Lötstellen der Thermoelemente ₉ welche auf der heißen Seite des Wärmeflussanzeigegerätes montiert sind_r welches seinerseits dem heißen Glas und dem geschmolzenen Metall gegenüber steht„ sind vorzugsweise mit einem Material überzogen, welches ein hohes Emissionsvermögen besitzt» Dieser Überzug mit hohem Emissionsvermögen ist vorgesehen^ um sicherzustellen, daß die durch das Fenster gegen das Wärmeflussanzeigegerät abgestrahlte Wärme im wesentlichen durch die heiße Oberfläche des Anzeigegerätes absorbiert wird» Geeignete Materialien für die Beschichtung der Thermoelemente und der Oberfläche des Anzeigegerätes sind schwere Materialien_swie Kohlenstoff oder Graphit» Im Handel erhältlicher Graphit, welcher aufgestäubt werden kann, wurde für diesen Zweck als geeignet befunden„

Die ThermoelementXötstellen_} die an der kalten Seite des Wärmeflussanzeigegerätes montiert sind₉ von der Verkleidung sind elektrisch-isoliert;, jedoch thermisch mit ihr verbunden» Das -Wärmeflussanzeigegerät wird vorzugsweise innerhalb der Ver° kleidung 21 durch Einkitten mit wärmele it fähigem Zement ■ ..-/ ■ montiert. Zusammen mit den Thermoelementlotsteilen an der oberen Fläche des Isolators 39 (wie in-Figo 2 und 3 zu sehen)_P die mit der Verkleidung 21 verbunden sind, dienen diese Lot=· stellen als kalte Vergleichsstellen während des Arbeitsvorganges und liegen bei etwa der gleichen Temperatur wie das einfliessende Kühlmedium, so lan^_P wie der Kühlmittelfluss mit einer aus= reichenden Geschwindigkeit aufrechterhalten wird₉ um nur einen geringen Temperaturanstieg zwischen Einlaß und Auslaß zusu= lassen,,

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-. 26 -

Die.Thermoelemente 41 sind vorzugsweise im Abstand von etwa 0,51 mm (0,02 inch) angeordnet und enthalten Kupfer-Konstantandraht mit einem Durchmesser von etwa O₅076 mm (0,003 inch). Die Gesamtlänge des Anzeigegerätes liegt vorzugsweise im Bereich von 25,4 bis 45,7cm (10 bis 18 inches). Die Thermoelementkombination des Wärmeflussanzeigegerätes ist ,*, vorzugsweise verbunden mit einem Fernanzeigegerät oder einem Fernzähler durch ein mit korrosionsbeständigem Stahl armiertem Kupferkabel 25 mit einer Magnesiumoxidisolation, welche die Kupferleitungsdrähte umgibt. Dieses Verbindungskabel 25 wird durch eine der beiden Wasserrohren 31 oder 33 und durch eine Druckdichtung mit einer Stopfbüchsenpackung in das T= oder -Kre*.,. Verbindungselement des Rohres 31 zu einem entfernten Steckkontakt 37 geführt. Der entfernte Steckkontakt 37 wird im allgemeinen ein dreipoliger Steckkontakt sein.» welcher mit den Drähten des Verbindungskabels 25 verbunden ist.

Wie aus Figur 3 ersichtlich kann ein zusätzliches Thermoelement 45 mit einem Isolator 43 vorgesehen sein, um den Wärmefluss oder die Temperatur in einer Lage anzuzeigen,, welche während dem Arbeitsvorgang nur über dem Glas aufrecht·=» erhalten wird. Der gemessene Wärmefluss oder die mit diesem Anzeigegerät gemessene Temperatur kann verwendet werden, um das Ansprechvermögen des länglichen Wärmeflussanzeigegerätes zu kalibrieren und zu justieren. Die Leitungsdrähte des Thermoelements 45 sind mit einem Schutzkabel versehen, welches durch das Rohr 33 zu einem entfernten Thermoelementsteckkontakt geleitet wird. Diese beliebige Thermoelementkombination kann dazu dienen, die Drähte zu verbinden,, welche sich das gleiche Schutzk^bel teilen^ das für die Verbindungsdrähte des länglichen Wärmeflussanzeigegerätes vorgesehen ist. Außerdem kann eine ge-

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trennte Erdung vermieden werden, indem man die Wasserrohrleitungen erdet und elektrisch mit jedem abgeschirmten Thermoelementdraht verbindet.

Das längliche Fenster, durch welches das Wärmeflus.sanzeigegerät das heiße Glas und das geschmolzene Metall "sieht" kann einen einzelnen länglichen Schlitz enthalten, eine Vielzahl von Öffnungen entlang einer Linie oder eine Vielzahl von kürzen Schlitzen und dergleichen. Das bevorzugte Fenster hat eine Serie von zylindrischen Öffnungen, wie sie in den Figuren 2 und 3 gezeigt werden. Der Effekt einer Serie von Öffnungen in einer Linie liegt darin, daß jede individuell das Sichtfeld eines Thermoelementes in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft registriert. So wird in wirksamer Weise die Trennungslinie zwischen geschmolzenem Metall und heißem Glas auf dem Wärmeflussanzeigegerät eingestellt, in genau der gleichen Weise wie eine Lochkamera ein Bild fokusiert. Folglich schaffen die Serien von schmalen Öffnungen ein größeres Auflösungsvermögen, als es ein einzelner länglicher Schlitz zu tun vermag.

Es ist weiterhin ein Reinigungsgas vorgesehen, welches die Kühlung und Reinigung des Wärmeflussanzeigegerätes besorgt. Die .Gasleitungen 27 und 28 werden axial durch die Kühlmittelröhren 31 und 33 hindurchgeleitet, bzw. in die Abschirmummantelung 23 hineingeleitet. Dort ist z.B. die Reinigungsgasleitung 27 mit der Verkleidung 21 über einen Verbindungsgang 29 verbünden',"-:'-^"^:"-_; Vorzugsweise wird der Reinigungsverbindungsgang so konstruiert sein, um ein Reinigungsgas unten in die Badkammer und quer durch das Wärmeflussanzeigegerät hindurchzuleiten. Innerhalb der Verkleidung 21 sind vorzugsweise Aussparungen und Leitwände vorge-

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sehen, um die gleichförmige Verteilung des Reinigungsgases über die Wegstrecke des länglichen Wärmeflussanzeigegerätes hin sicherzustellen. In der bevorzugten Ausführungsform strömt das Reinigungsgas durch die Verkleidung 21, von dort weiter durch die Öffnungen, welche das längliche Fenster enthält, und durch das heiße Glas auf der gegenüberliegenden Seite der Verkleidung 21 und der Abschirmummantelung 23 hindurch.

In der bevorzugten Ausführungsform enthalten die Reinigungsgasleitungen 27 und 28 ein Rohr mit 9,52 mm (3/8 inch) Durch? messer, Die Reinigungsgasleitungen.sind mit 'den Kühlmittelröhren durch Druckdichtungen mit Stopfbüchsenpackung verbunden, welche in T- oder Kreuzverbindungen montiert sind, wie es in Figur 1 gezeigt wird,.oder sie v/erden durch die Dichtungen hindurchgeleitet, welche auf dem Ende der Leitungen 31 und 33 montiert sind, während das Kühlmittel durch die seitlichen Verbindungen zu den Rohrleitungen herangeschafft wird. Das Reinigungsgas wird von den gegenüberliegenden Gaseinleitungsrohren 27 und 28 aus einer üblichen Quelle gespeist, und kann in zwei Ströme unmittelbar vor dem Eintritt in die axial angeordneten Einlaßrohre 27 und 28 geteilt werden. Wenn der Reinigungsgasstrom unmittelbar vor dem Einleiten in die Apparatur geteilt wird, ist, es vorzuziehen, daß jeder Einleitungsstutzen am Ansatz des T-Verbindungsstückes angebracht ist, und daß die Quelle des unter Druck stehenden Reinigungsgases mit der Basis des T-VerbindungsStückes verbunden ist. Es wurde gefunden, daß ein ausgeglichener Reinigungsgasstrom unter Verwendung einer solchen Verbindung geschaffen werden kann. Während des Arbeitsvorganges

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ist das bevorzugte Reinigungsgas Stickstoff, obwohl auch andere inerte Gase in wirksamer Weise verwendet werden können.

Es können auch Mittel vorgesehen seinj, um die richtige Lage des Glaskantenanzeigegerätes 20 im Hinblick auf die Floatbadkammer anzuzeigen bzw, nachzuweisen. Ein einfaches Nachweisgerät für die richtige Lage des Anzeigegerätes 20 bezüglich der Floatbadkammer ist in Figur 4 illustrierte Ein Anzeigegerätstift 53 ist auf dem seitlichen Verschlußstück 46 im wesentlichen parallel zu den Kühlmittelröhren 31 und 33 montiert. Der Stift ist mit Ablesemarkierungen versehen,, Eine •Stellmarke 55 ist an der Wasserröhrenkombination befestigt. Ein derartiges Gerät kann mit der Hand bedient werden^ um die richtige Lage des Anzeigegerätes 20 bezüglich der Floatbadkammer zu bestimmen„

Figur 4 erläutert ferner eine Kombination zweier Glaskanten= anzeigegerätej welche paarweise sich gegenüberliegend ange= brächt sind, um die Breite des fliessenden Glases bei ver= schiedenen Lagen entlang ihres Verlaufes beim Durchgang durch das Formungsbad anzuzeigen Die Breite des Glasbandes kann von den angezeigten Kantenlagen aus zwei entgegengesetzen Kanten» · 'anzeigegeräten bestimmt x^erden, die mit der Anzeigemöglichkeit des relativen Zwischenraumes zwischen den zwei Anseigegeräten verbunden sind, welche ihrerseits die relative Lage eines jeden Anzeigegerätes unter Berücksichtigung der gekannten Breite der Floatbadkammer bestimmen»

In Figur 4 sind außerdem die folgenden Elemente in einer Aufsicht gezeigt? Die Antriebsrollen zum Ziehen 51, welche eine longitudi.-.nale Kraft auf das beim Kühlen durch das Floatbadgehende Glas ausüben; das geschmolzene GIaS₅, mit welchem das Bad gespeist wird_s und das aus einem nicht gezeigten Schmelz»

und Läuterungstank durch einen Kanal 56 strömt, welcher einen Boden 58 und seitliche Wandungen 59 enthält. Die Menge des geschmolzenen Glases, die in der Floatbadkammer fliesst, wird durch ein Schleusentor oder ein Hubtor 57 kontrolliert, welches ein feuerfestes Glied darstellt, das gehoben oder gesenkt werden kann, um die Querschnittsöffnung 'durch den Kanal zu variieren. Das Hubtor 57 wird durch eine Querstrebe abgestützt, welche wechselseitig durch ein Paar vertikaler Hubtor-Steuerwellen 63 gestützt werden, die aufwärts und abwärts durch ein Förderwerk oder einen hydraulischen Mechanismus (nicht gezeigt) betrieben v/erden«

• Um das Anzeigegerät betriebsfertig zu machen wird die folgende Arbeitsweise empfohlen. Ein hohles Absperrglied, welche in dem seitlichen Verschlußstück 46 angebracht ist, wird entfernt. Ein Wassereinlaßschlauch wird mit der Wasseröhrenleitung 31 und ein Wasserabflusschlauch mit der Wasseröhrenleitung 33 verbunden. Das Kühlwasser wird so eingestellt, daß eine volle Strömung durch die Röhren 31 und 33 und durch die Ummantelung 23 des Anzeigegerätes geschaffen wird« Die Wasser-Temperatur wird vorzugsweise unter 37,8°C gehalten,, und eine Wassertemperatur über 54,5 C sollte in jedem Fall vermieden werden. ..Eine Stickstoff-Schlauchleitung wird mit den Reinigungsgasleitungen 27 und 28 verbunden und es wird eine Reinigungs-

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gasströmung zwischen 1,4 und 2,8m pro Stunde, vorzugsweise

etwa 1,7 bis 2,3 m pro Stunde eingestellt. Ein elektrisch abgeschirmtes Kabel wird mit den Auslassvorrichtungen 37 und 38 verbunden. Dieses elektrische Kabel wird mit einem Recorder oder ähnlichen Kontrollgeräten verbunden, um eine ablesbare Anzeige der Signale zu bekommen, welche für die richtige Lage der Glaskante repräsentativ sind. Wenn die soeben, beschriebenen

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ORIGINAL INSPECTED

Verbindungen hergestellt sind, muß eine endgültige Überprüfung stattfinden, um sicherzugehen, daß das Gerät wasserdicht ist.

Die Ummantelung und das Ende des Anzeigegerätes wird durch den Ausschnitt im Block 49 des seitlichen Verschluß-Stückes 46 eingebaut, und es wird ein Instrumentenstecker über den Rohren 31 und 33 angeordnet, der dazu gebracht wird, in den Zwischenraum durch den Block. 49 zu rutschen. Das Anzeigegerät muß •langsam in die Floatbadkammer mit einer Geschwindigkeit von etwa 45,7 cm pro 5 Minuten oder langsamer befördert werden, um jegliche plötzliche Abkühlung der Kante des Glasbandes auf einem Minimum zu halten. Nach der Einführung des Anzeigegerätes in die unmittelbare Nachbarschaft der Kante des Glasbandes ist das Anzeigegerät für die Kalibrierung fertig.

Es sollte die folgende Arbeitsweise befolgt werden, um das Kantenanzeigegerät gemäß der Erfindung zu kalibrieren. Zuerst wird das Anzeigegerät vollständig über das Glas geschoben,' damit die Sichtzone 13 vollständig über dem heißen Glas ist. Dann wird das Ausgangssignal vom Wärmeflussanzeigegerät abgelesen und notiert. Es ist noch ein unabhängiges Thermoelement vorgesehen. Beide Ablesungen sollen ungefähr übereinstimmen. Dann wird das Anzeigegerät in eine Position gerückt, wo die gesamte Messzone 13 sich über dem geschmolzenen Metall befindet, und es werden dann wieder die abgegebenen Signale abgelesen und notiert. Dann wird das Anzeigegerät gegen das Zentrum des Bades bewegt, bis ein abgegebenes Signal vom Wärmeflussanzeigegerät registriert wird, welches einen Mittelwert darstellt zwischen dem Wert, welcher registriert wird, wenn das Gerät sich vollständig über dem geschmolzenen Metall

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befindet. Dann wird die angezeigte Lage des Anzeigegerätes im Verhältnis zur Floatbadkammer notiert, wobei die Gradeinteilung und das Anzeigegerät Verwendung findet, welche auf dem seitlichen Verschlußstück bzw. auf den Wasserrohren montiert sind.

■ Die beschriebene einfache Kalibrierungsmethode schliesst Fehler aus, die während einer zusätzlichen, schrittweisen Kalibrieriung über den Messbereich des Anzeigeinstrumentes entsprechend der Bewegung des Glases während dem Kalibrierungsvorgang eingeschleppt werden können. Das Wärmeflussanzeigegerät dieser Vorrichtung' zeigt kein vollkommen lineares Ansprechvermögen. Das bedeutet, daß eine graphische Wiedergabe der Kante des Glasbandes durch die Stärke der Spannungs- oder andern Abgabesignale eine leicht s-förmige Linie ergibt. Die beschriebene Kalibrierungsweise schließt diese geringfügige Nicht-Linearität in punkto Ansprechvermögen des Instrumentes mit ein, wobei die gesamte Breite des Instrumentes verwendet ' wird. Für Instrumentes, welche relativ lang bezogen auf die erwartete Bewegung einer Glaskante sind, ist dies eine annehmbare Situation.

. . Es wurde gefunden, daß die beschriebenen Anzeigegevorrichtungei während des Arbeitsvorganges schnell auf Veränderungen in den Glasbandbedingungcn ansprechen. Beispielsweise beträgt die Ansprechzeit des Instrumentes etwa 5 Sekunden, in dem Abschnitt des Floatbades, in der Nähe des Endes des Oberstromes, \tfo das Glasband ungefähr seine maximale Breite erreicht, wenn ein Glas mit Gleichgewichtsdicke hergestellt wird und das geschmolzene Glas sich wie eine viskose Flüssigkeit verhält.

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Das bedeutet, daß das von einem Gerät abgegebene Signal innerhalb von 5 Sekunden 64 % seines endgültigen Wertes hat, wenn eine Veränderung vollzogen worden sit, welche einem Veränderungsschritt äquivalent ist. Folglich würde ein Messwert, welcher innerhalb von 15 Sekunden nach einem Veränderungsschritt erfolgt, im wesentlichen äquivalent ':>. mit einem endgültigen Messwert sein, wobei der erste Mess- ' wert über 93 % des endgültigen beinhaltet. Da Veränderungsschritte bei kontinuierlichen Verfahren, wie z.B. bei · der Herstellung von Glas nach dem Floatprozess sehr unwahrscheinlich sind, wird ein Messwert, welcher über einen viel kürzeren Zeitabschnitt registriert wurde, hinter der wirklichen Bedingung um weniger als eine Zeitkonstante für einen Verfahrensschritt zurückbleiben. Bedingt durch die gründliche Reinigungswirkung des Gases können die erfindungsgemäßen Anzeigegeräte in einer Floatbadatmosphäre für ausgedehnte Zeitabschnitte gehalten werden, ohne einer Reinigung zu bedürfen, obwohl eine Kalibrierung mindestens einmal in der Woche empfohlen wird« Es ist zu erwarten, daß die Geräte gemäss der Erfindung 5 bis 6 Monate in einem Floatbad verbleiben können^ ohne eines Ausbaus oder einer nennenswerten Reinigung von Hand zu bedürfen.

Die Vorrichtung gemäss der Erfindung nutzt den Tatbestand aus, daß geschmolzenes Metall und heißes Glas weitgehend verschiedene Emissionsstärken besitzen. So wird Glas einen wesentlichen größeren Betrag an Infrarotstrahlung abgeben, wenn das· Glas und das benachbarte geschmolzene Metall annäherend gleiche Temperatur zeigen. Wenn ein Wärmefiussanzeigegerät in räumlich enger Verbindung gegenüber der Trennlinie

zwischen geschmolzenem Metall und heißem Glas angebracht sit, kann die gemessene Wärmeflussmenge als direkte Funktion

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der' in der durch das Wärmeflussanzeigegerät beobachteten Glaszone auswerten. Um den Wärmefluss zu messen, ist es sehr zweckmäßig, einen Wärmefluss über einem thermischen Isolator zu messen, wobei die Temperaturdifferenz über einem solchen Isolator gemessen wird und diejenige Seite des I-äolators kontinuierlich gekühlt wird, welche sich abseits von der ausstrahlenden heißen Quelle befindet. Dies wird durch das Wärmeflussanzeigegerät und die damit verbundene Kühlvorrichtung besorgt.

Geschmolzenes Metall, ist stark reflektierend und kann einem Wärmeflussanzeigegerät Wärme zu-leiten, welche von dem geschmolzenen Metall eher reflektiert als ausgestrahlt wirde Da das feuerfeste Dach und die feuerfesten seitlichen Wandungen einer Floatbadkammer eine besonders große Strahlung haben, bewirken sie eine wesentliche Infrarotstrahlung, die auf die ■ Oberfläche des geschmolzenen Metalls trifft, von v/elcher sie reflektiert wird. Um sicherzugehen, daß in der Beobachtungs- zone des Wärmeflussanzeigegerätes der vorliegenden Erfindung keine nennenswerte annormale reflektierte Strahlung angetroffen wird, ist das Gerät vorzugsweise mit einer genügend breit gekühlten Strahlenschutzvorrichtung versehen, welche eine Verkleidung enthält, in der Weise, daß sie die Beobachtungszone des Wärmeflussanzeigegerätes im wesentlichen innerhalb des dunklen Schattens oder "Kernschattens" der Strahlenabschirmummantelung befindet.

Das* Beobachtungsfeld der bevorzugten Ausführungsform wird durch einen Sichtwinkel von etwa 40 oder-20 an jeder der beiden Seiten der Mittelpunktslinie des länglichen Fensters definiert. Nach den Gesetzen der Geometrie kann eine exakte

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Verbindung der Breite der Strahlenabschirmung und des Anzeigegerätes zum Abstand der Oberfläche des geschmolzenen Metalls definiert werden. Beispielsweise ist die Strahlenab^· schirmummantelung in der bevorzugten Ausführungsform etwa 15,2 cm.breit und wird vorzugsweise innerhalb eines Abstandes von etwa 7,6 cm zur oberfläche des Glases und des geschmolzenen Metalls montiert.

Zur Kontrolle der Glasbandbreite schliesst vorliegende Erfindung die folgenden Arbeitsweisen ein.

Die Figuren 4 und 5 zeigen eine Kombination von Glaskantenanzeigegeräten, in sich gegenüberliegenden Paaren angeordnet, um die Breite eines strömenden Glases an verschiedenen Stellen entlang seiner Wegstrecke durch das Formungsbad hindurch anzuzeigen. Die Breite des Glasbandes kann aus dem von 2 gegenüberliegenden Kantenanzeigegeräten angezeigten Kantenlagen bestimmt werden, in Kombination mit der Anzeige des relativen · Abstandes zwischen den beiden Anzeigegeräten, weiche im Wechsel aus der relativen Lage eines jeden Anzeigegerätes unter Bezugnahme auf die bekannte Breite der Floatbadkammer bestimmt werden können.

In den Figuren 4 und 5 wird lediglich eines der beiden Kantenanzeigegeräte mit Vorrichtungen gezeigt, um die Lage eines Kantenanzeigegerätes 20 unter Berücksichtigung der Seitenlänge eines Floatglasbades anzuzeigen. In der Praxis sind alle Kantenanzeigegeräte mit derartigen Vorrichtungen, um die Lage anzuzeigen, ausgerüstet. Eine einfache Vorrichtung zur Lagenanzeige enthält' ein Anzeigegerätstift 53 mit Ablesemarkierungen darauf

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und eine Stellmarke 55, welche an den abstützenden Kühlröhren angebracht ains, die das Kantenanzeigegerät 20 in der richtigen ■Lage halten. Geeignete Ablesmarkierungen auf dem Anzeigegerätstift 53 sind so ausgebildet, daß· sie den Abstand zwischen dem Zentrum des länglichen Wärmeflussanzeigegerätes im Kantenanzeigegerät 20 und der äußeren Oberfläche der feuerfester. Wandung 17 anzeigen, durch welche die abstützenden Kühlmittelröhren verlaufen.

Wenn man die Figuren 4 und 6 zusammen betrachtet, so enthält ein Paar der Kantenfühler, welche einander gegenüberliegend auf den entgegengesetzten Seiten der Floatbadkammer angebracht sind, einen Breitenfühler. Ein stromaufwärts befindlicher Breitenfühler 87 ist vorgesehen, welcher die beiden Kantenanzeigegeräte 20, wie im linken Abschnitt der Figur 4 gezeigt, enthält. Ein stromabwärts befindlicher Kantenfühler 89 enthält die beiden Kantenanzeigegeräte 20", wie in dem rechten Abschnitt der Figur 4 gezeigt. Wenn jeder Kantenfühler kalibriert wird, wird das abgegebene Signal in Strom- oder Spannungsgrößen für jedes Wärmeflussanzeigegerät είηεε jeden Kantenfühlers 20 als eine Funktion der Glaskantenlage unter Berücksichtigung des Abstandes entlang der größten Ausdehnung des länglichen Anzeigegerätes gemessen. Typische Anzeigegeräte, welche Verwendung finden, sind etwa 25,4 bis 35,6 cm lang, obwohl Anzeigegeräte mit gringerer oder größerer Länge verwendet werden können. Es wird eine Kalibrierungskurve für jedes Kantenanzeigegerät bestimmt. Jede Kurve enthält einen Kurvenabschnitt, welcher leicht s-förmig ist, mit dem Abstand, z.B. in cm, als der abhängigen Variablen, und mit dem abgegebenen Signal, z.B. in Millivolt, als der unabhängigen Variablen. Es wird ein großer Ausschlag des Gerätes gemessen, wenn die gesamte Länge des Anzeigegerätes über dem heißen Glas angeordnet ist, und

ein niedriger Ausschlag, wenn das ganze Anzeigegerät über dem geschmolzenen Metall angeordnet ist.

3 :'. = .-. ο 8 1 / 0 4 0 1

Um individuelle Anzeigegeräte für eine ungedämpfte Arbeitsweise aufzustellen, werden diese so angeordnet, daß das Ausgangssignal anfänglich ein Mittelwert zwischen einem großen und einem niedrigen Ausschlag des Gerätes darstellt» Die Lage eines jeden Kantenanzeigegerätes wird unter Berücksichtigung der äußeren Oberfläche der engsten Seitenwand der Badkammer, wie oben beschrieben, bestimmt. Diese Messung der Lage kann als Abstand von dem Zentrum des Anzeigegerätes, als Abstand von dem äußersten Ende des. Anzeigegerätes oder als Abstand von dem innersten Ende des Anzeigegerätes definiert sein_o Da die Antwort des Anzeigegerätes nicht vollkommen linear ist, ist es in zweckdienlicher Weise-erwünscht5 daß der gemessene Abstand von· der seitlichen Wandung der Abstand zum Mittelpunkt des Anzeigegerätes ist« Der Abstand von der Mittelpunktslinie der Floatbadkammer zu der äußeren Oberfläche der seitlichen Wandung ist festgelegt und be= kannt, und der Abstand von der Mittelpunktslinie zu der Kante des Glasbandes wird mit der folgenden Gleichung definierts

^{Xw =}· ^Xtd ° ^X0 ^{+ K}

max min

"wobei Xw der Abstand der Glaskante von der Mittelpunktslinie des Floatbades ist,

X., der Abstand zu der äußeren Oberfläche der Seitenwand von tu

der Mittelpunktslinie des Floatbades aus ist_s X_Q der Abstand von der äußeren Oberfläche der Seitenwand zu der Mittelpunktslinie des Anzeigegerätes ist, K eine Proportionalitätskonstante ist, welche den Anstieg der Funktion der Länge (oder Lage) gegen die Spannung definiert, K ist also die wirksame Länge des Anzeigegerätes₉Λ

S ist das hohe Signal» welches man erhält« wenn das Anzeige· max ös s> ö

gerät sich vollständig über dem Glas befindet, ; 309881/0401

S . ist das niedrige Signal, das man erhält, wenn das Anzeigegerät sich vollständig über dem geschmolzenen Metall befindet;,, S ., ist das-Mittelpunktssignal, auf halben Wege zwischen dem hohen und dem niedrigen Signal und

S "ist das angezeigte Signal zum Zeitpunkt der Anzeige der Lage der Glaskante.

Wenn beispielsweise das Breitenanzeigegerät 87 in Kombination mit zwei Kantenanzeigegeräten verwendet wird, ist die Breite des Glasbandes an diesem stromaufwärts in der Floatbadkammer gelegenen Punkt die Summe der Abstände von der Mittelpunktslinie zu der Glaskante, welche man von den gegenüber1 inenden Kanten des Glasbandes erhält, welche letztere man wiederum von dem gegenüberliegenden Glaskantenanzeigegeräten erhalten hat» Die individuelle Mittelpunktslinie zu den Glaskantenabständen werden in der oben beschriebenen Art und Weise erhalten. Geräte, um die beschriebene Verfahrensweise der Glasbandbreiten-bestimmung durchzuführen, können ein Analog-Computer oder ein Digital-Computer sein_? welche mit einer Funktion in der Weise,wie sie mit der obigen Gleichung definiert wurde, programmiert sind.

Das Verfahren, das zur Bestimmung der Glaskantenlage und der Glasbandbreite.beschrieben wurde, ist eine Methode^ welche die schnelle Bestimmung dieser Größen unter Verwendung einer einfachen und betriebssicheren Arbeitsweise mittels eines Digital= Computers gestattet. Das Verfahren vermeidet (den Umstand), Rechenschaft über die Nicht-linearität im Ansprechbereich des Anzeigegerätes während des Betriebs innerhalb des mittleren Meßbereiches des Anzeigegerätes abzulegen₉ und sieht eine unab-

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hängige Anzeige einer jeglichen Kante in der Weise vor, daß eine seitliche Bewegung des gesaraten Glasbandes angezeigt wird, in Verbindung mit den Abweichungen der Glasbandbreite. Ein stromabwärts gelegener Breitensensor 89, in Verbindung mit dem abgegebenen Signalen zweier einander gegenüberliegender Kantenanzeigegeräte, wird in der ähnlichen Weise betrieben, wie es für den

ϊ stromaufwärtsgelegenen Breitensensor 87 beschrieben wurde.

Da das Ansprechen oder die Empfindlichkeit eines jeden Xantenanzeigegerätes variieren kann, wobei ein Paar einen Breitensensor enthält, wird das Signal, welches man von jedem der Anzeigegeräte erhält, vorzugsweise so konditioniert werden, wie es oben beschrieben wurde, bevor die beiden kombiniert WSirden, um eine Gläsbandbreite 2ü erhalten, obwohl es möglieh wäre, die Signale direkt zu kombinieren, und das kombinierte Signal als eine Glasbandbreite zu interpretieren. Wenn die individuelle Signalkonditionierung nicht in der Weise bewerkstelligt werden kann, daß man individuelle Ausschlagsgleichungen (response equitations) erhält, welche durch besonders hohe oder niedrige Geräte-Ausschläge und andere Proportionalitätskonstanten in einem Analog- oder Digital-Computer definiert sind, wie es oben beschrieben wurde, ist es möglich, eine Spannungsteilerschaltung auf individuelle Kantenanzeigegeräte anzuwenden, welche jeder Schaltung mit gleicher Empfindlichkeit wie die Schaltung für ein gegenüberliegendes Kantenanzeigegerät eine Vorspannung erteilen kann, und welche die Verwendung eines konventionellen Zweispurrekorders (two pen-recorder), z.B. mit zwei Kantenanzeigegeräten, gestattet, um eine kontinuierliche Überwachung der Breite und der Lage des Glasbandes zu besorgen.

- β 1 / 0 Λ 0 1

Wie in Figur 4 und noch deutlicher in Figur 5 gezeigt wird, strömt das geschmolzene Glas in die das Floatbad bildende Kammer durch einen Kanal, welcher einen Boden 58 und seitliche Wandungen 59 enthält, wobei die Querschnittsströmungszone des Kanals durch die vertikale Lage eines Hubtores oder Schleusentores 57 definiert wird. Das Hubtor wird durch ein Paar Führungsarme 62 abgestützt, welche mit einer Hubtorquerstrebe 61 verbunden sine die wechselseitig auf die Hubtorsteuerwellen 63 montiert ist, wobei.eine von diesen in Figur 5 gezeigt wird. Die senkrechten Hubtorsteuerwellen sind mit einem Förderwerk 65 verbunden, das mit einem Handrad oder Antriebsmotor 85 (Figur 6) mit Hilfe eines Förderwerkgestänges 67 betrieben werden kann. Alter-

nativ kann eine hydraulische Vorrichtung anstelle des Förderwerkes 65 vorgesehen sein, um das Hubtor auf- und abzubewegen.

Auf die senkrechten Hubtorsteuerwellen ist ein Bügel montiert, der verwendet werden kann, um die vertikale Lage des Hubtores anzuzeigen. Dieser Anzeigebügel 69 lagert auf einer unter Federspannung stehenden Welle eines Linear-Potentiometers 71 (oder eines linear Differentialtransformators oder eines anderen, linearen B^wegungsübertragungssystems). Das Linear-Potentiometers 71 ist mit einer feststellbaren Armatur auf einem Abstützträger 75 montiert. Die Lage des Linear-Potentiometers 71 kann justiert werden, um es mit dem zu erwartenden Bewegungsbereich des Hubtores in Übereinstimmung zu bringen.

Wenn ein Linear-Potentiometer Verwendung findet, wird das Potentiometer mit Energie aus dem Gleichstromnetzteil 81 versorgt. Die Lage der Welle des Linear-Potentiometers 71 definiert den Widerstand, gegen welche eine elektrische Spannung gemessen wird, welche über die Plusleitung 77 zum Recordercontrollgerät S3

3 ■ ^; 8 1/0 /. 0 1

geleitet wird. Die Minusleitung des Rekorderkontrollgerätes wird zu einem variablen Abgleichpotentioraeter 79 geleitet, welches Verwendung findet, um das abgegebene Signal zu kalibrierer, und zu justieren, und welches mit den positiven und negativen Anschlußleitern des Gleichstromnetzteiles 81 verbunden ist.

Die Kombination der Einzelteile, welche das Linear-Potentiometer und die damit verbundenen Abstützvorrichtir.gen, das Digital-Computernetzteil und die Anschlußleiter umfasst ₉ bestimmt einen Hubtorhöhensensor 7O₅, wie in Figur 6 gezeigt,, Das Kontrollgerät 82 in Figur 6 kann ersetzt oder parallel mit einem Rekorderkontrollgerät 83. geschaltet. sein_s das in Figur 5 gezeigt wird.

Die Kombination der Einzelteil^ clie z\lV Ausführung des Verfahrens gemäss der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, wird

in Figur 6 gezeigt_y wobei die zweckgebundenen Abhängigkeiten der einzelnen Teile im einzelnen dargelegt sind» Dabei ist ersichtlich, daß die Kombination drei Regelkreisej welche ineinander 'geschachtelt sind_? mit dem innersten Regelkreis enthält,, wobei letzterer direkt die Lage des Hubtores innerhalb des Kanales antreibt, welcher das geschmolzene Glas zu dem das Floatglas bildenden Bad leitet« . .

Das Hubtor 57 kann aufwärts oder abx^ärts justiert werden, um geeignete Stellungen innerhalb des Kanales einzunehmen und die QuerschnittsStrömungszone zu kontrollieren durch welche das geschmolzene Glas strömen kann» Eine Hubtorhöhenabtastvorrichtung 70, die vorzugsweise die oben beschriebenen Einzelteile enthältρ tastet die Lage des Hubtores ab und erzeugt ein für die Hubtorlage repräsentatives Signal₉ das zu dem Kontrollgerät

3 C :- .« 8 1 / 0 4 0 1

82 geleitet wird. Das Kontrollgerät 8 2 kann ein konventionelles Analog- oder Digital-Kontrollgerät.sein oder kann einen Teil eines Digital-Computers, enthalten, der in besonderer Weise programmiert ist, um die Aufgabe eines Kontrollgerätes auszuführen. Das Kontrollgerät kann mit Anzeige- oder Wiedergabevorrichtung ausgerüstet sein, urn die Höhenlage des Hubtores Λ^η einer in technischen Begriffen lesbarer^ Wiedergabe zu erzeugen. Das Kontrollgerät 82 ist angeordnet, um ein repräsentatives Ausgangssignal der Höhenlage des Hubtores zu erzeugen und zu liefern, die mit einer Sollwert-Höhenlage verglichen werden kann. Dieses Signal wird zu einem Vergleichsgerät 91 .geleitet, zu dem außerdem die Sollwert-Höhe des Hubtores geleitet wird»

Das Vergleichsgerät 91 vergleicht das mit diesem Soll-Wert erzeugte Signal, um ein Kontrollsignal zu erzeugen, welches zu einer Abgabestation 84 (output station) geleitet wird, die wechselseitig ein Signal erzeugt und aufrechterhält, das die Arbeits-weise des Antriebsmotors -85 kontrolliert, der wiederum wechselseitig das Hubtor 57 entsprechend dem Kontrollsignal auf- oder abwärts bewegt« Der Antriebsmotor ist direkt mit einem Förderwerkgestänge 67 verbunden,, welches das Förderwerk 55 dreht, wobei das Hubtor durch Anheben oder. Senken der senkrechten Hubtorsteuerwelle 63, wie aus Figur 5 ersichtlich,angehoben oder gesenkt wird. Alternativ kann der Antriebsmotor mittels eines Getriebes oder einer schaltbaren Kupplung mit dem Förder·= werkgestänge verbunden sein (nicht gezeigt)» Der Antriebsmotor kann auch durch andere äquivalente Geräte ersetzt werden.

3 =. .; H 3 1 / 0 U 0 1

Die Äbgabestation 84 wird vorzugsweise eine Stro:.;abgabestation sein, wie sie üblicherweise im Handel erhältlich ist, um eine Verbindung mit dem Digital-Computer herzustellen. Die Abgabestation 84 wird vorzugsweise als Rechenverstärkerarbeiten (holding operational amplefer), v/elcher ein im wesentlichen konstantes Ausgangesignal festhält, nachdem ein derartiges Signal durch ein Eingangssignal begründet ist._ Unter Verwendung eines derartigen Gerätes ist der Gesamtregelkreis stabil und im wesentliehen ausfallsicher für den Fall eines Fehlers innerhalb des Hubtorhöhensensors 70, des Kontrollgerätes 82 oder des Vergleichgerätes 91.

Wie in Figur 6 gezeigt, ist ein stromaufwärts befindlicher Regelkreis für die Breite des Glasbandes vorgesehen. Dieser Regelkreis enthält einen Breitensensor 87, welcher seinerseits ein Paar'Kantenanzeigegeräte 20 enthält, die die Breite des heißen Glasbandes an einer Stelle in dem Floatbad anzeigen, wo das Glas sich im wesentlichen als viskose Flüssigkeit verhält. Vorzugsweise wird der stromaufwärts gelegene •Breitensensor an einem Punkt angebracht sein, in dessen Nähe das Glasband seine maximale Breite besitzt, wenn ein Glas mit Gleichgewichtsdicke oder ein dünneres Glas hergestellt wird. Der stromaufwärts gelegene Breitensensor enthält nicht nur die Kantensonsoren, sondern außerdem eine angeschlossene Schaltung für einen Teil des in geeigneter Weise programmierten Digital-Computers, um die'unabhängigen Kantenanzeigesignale in eine Anzeige für die Glasbandbreite umzuwandeln. Eine derartige Kombination ist oben beschrieben, entsprechend der im einzelnen bevorzugten Verfahrensweise, um derartige Signale in eine Anzeige für die Glasbandbreite umzuwandeln. In Verbindung mit der oben beschriebenen Verfahrensweise wird ein für die Glasbandbreite

-■-.■■.'31/0401

repräsentatives Signal mit Hilfe eines stromaufwärts gelegenen· Breitensensors 87 erzeugt und zu dem Kontrollgerät 88 geleitet, welches jede der für das Kontrollgerät 82 beschriebenen Varianten hat. In Antwort auf die besondere Kontrolle, welche von dem Kontrollgerät 88 diktiert wird, wird ein Signal von dem Kontrollgerät 88 erzeugt, welches für den Vergleich mit einem Breiten-Sollwert eines strom- ■ aufwärts befindlichen Glasbandes zuständig ist. Dieses Signal, für- einen Breiten-Sollwert stromaufwärts, wird zu dem Vergleichsgerät 93 geleitet, worin die beiden verglichen werden, um ein Ausgangskontrollsignal zu erzeugen, welches eine direkte Anzeige eines entsprechenden Kontrollsignals sein kann, wobei es mit einem dynamischen Hubtorhöhensollwert übereinstimmt, und welches sodann zu dem Vergleichsgerät 91 geleitet wird. Alternativ kann das Kontröllsignal eine Umwandlung zu einem emstsprechenden Signal für die Kontrolle der Hubtorhöhe benötigen. Wie es allgemein und vorzugsweise der Fall ist, wird das Signal zu einem Umwandlungsgerät 92 geleitet, welches ein zu dem vom Vergleichsgerät 93 ausgesandten Signal proportionales Signal erzeugt und dieses,zu einem Vergleichsgerät 91 leitet, um den für den Regelkreis für die Hubtorhöhe in einer dynamischen Form umzuwandeln.

In einer ähnlichen Art und Weise, wie sie für den stromauf-' wärts gelegenen Regelkreis für die Glasbandbreite beschrieben wurde, ist ein stromabwärts gelegener Regelkreis für die Glasbandbreite vorgesehen, wie es in Figur 6 erläutert wird. Dieser Regelkreis ist mit dem Hubtorhöhenregelkreis und mit dem stromaufwärts gelegenen Regelkreis für die Glasband-breite ineinander geschachtelt. Der stromabwärts gelegene Regelkreis für die Glasbandbreite enthält entsprechende Breitensensoren 89,

31.^8 1/040 1

die rait einem Kontrollgerät 90 verbunden sind, das wechselseitig mit einem Vergleichsgerät 95 verbunden ist, das wiederum endgültig einen dynamischen Sollwert zu dem Vergleichs gerät 93 des stromaufwärts gelegenen Regelkreises für die Glasbandbreite leitet.

Während die Regelkreise, welche zur Ausführung der vorliegenden Verfahrenswels-e angewandt .werden, als Stromwerte •abgetasteter Kenngrößen erläutert ^vairden, in Verbindung mit der Höhe des Hubtores nand zweier ©lasbandbireiTten^ welche zu den !Control! gerät en 82,, 88 umd 90 gel-eifcei werden,, die im Wechsel Signale erzeugen, die zu den Vergleichs gerät en 91^, 93 und geleitet werden,, wobei die Kontrollgeräte innerhalb der Regelkreise -zwischen den Vergleichsgerät.en 91 und 84, zwischen. Vergleichs gerät -93 aand Emwand lungs gerät 92 -und ^zwischen Vergleichs gerät '95 und Vergleichsgerät 93 .angeordnet sind,. .Bei diesem -Aufbau wird das abgetastete;, für die Verfahrensbedingungen in jedem Augenblick r-epräsentative Signal mit einem Sollwert verglichen., und das vom Vergleiehs gerät stammende Aus gangssignal ist ein Korrektursignal, welches zu seinem entsprechenden Kontrollgerät geleitet wird-, das dies;es Korrektur signal verarbeitet, um ein Kontröl!signal zu erzeugen, das zu dem nächsten Teilstüdk in dem besonderen Regelkreis geleitet wird.

In einer besonders bevorzugten Verfahrensweise, gemäß der Erfindung, wobei die verfahrenseigene Verzögerungszeit zwischen dem Hubtor- und dem ersten Kantensensor etwa 30 bis 90 Sekunden und die Verfahrenseigene Verzögerungszeit zwischen dem ersten und dem zweiten Breitenanzeigegerät etwa 5 bis 15 Minuten be- ' trägt, sind die Vergleichsgeräte derartige Geräte, welche einen Sollwert oder ein abgetastetes Signal vergleichen und Korrektur-

3G338 1/OAO1

Signale erzeugen, -welche weiter zu den Kontrollgeräten geleitet werden. Das Kontrollsystem eines jeden Kontrollgerätes verhält
sich-proportional und integral zu einem vorgesehenen Unerrtpf ind·- lichkeitsbereich. Das besondere Kontrollsystem des Kontrollgerätei 82 mit dem Kontrollgerät, welches in dem Regelkreis .zwischen
dem Vergleichsgerät 91 und der Abgabestatlon 84 in zweckmäßiger Weise angebracht ist, wird in folgender Formel wieder ge geben.:

^sct = ^K _PT ^ετ ^{+ K}i#T -έΡ⁽⁴ V .

wobei .S' das -erzeugte Kontroll signal ist,, £\ der

Fehler und;C- ™ der Fehler des bisherigen Zyklus ist,, ^wöbei die . Konstanten -der Gleichung folgendermaßen definiert sind,·:

K „ - Proport iona Ii tat skons tarnte im Bereich -von L,,2 bis

vorzugsweise .etwa 2,5 ,,
K.„ = I_sntegralkonstante im Bereich von 2 bis 8 -pro iiinute

urdVorzugspreise etwa 4 pro Minute.,

Δ t = Kontrollzykluszeit iui Bereich von 2 bis 8 Sekunden mud vorzugsv7eise Λ Sekunden,

Das .Kontrollgerät 88 ist zweckmäßigerUeis.e zwischen dem Vergleichs gerät 93 und dem Umwandlungsgerät 92 angeordnet und wird in
zweckmäßiger Weise durch folgende Gleichung beschrieben;

■ι pm - ~- vv, xv\' ^v 1 - 1 '''I

Wobei S _TJ das erzeugte Kontroll signal ist,(f „ der vorliegende

Fehler ist, ^: ' -der Fehler des vorherigen Zyklus ist und wobei die Konstanten der Gleichung folgendermaßen definiert sind:

3 0^381/0401

ρ¥_η = Proportionalitätskonstante im Bereich von0,12 bis 0,22 und vorzugsweise etwa 0,17,

K.„ = Integralkonstante im Bereich von 1 bis 4 pro Minute und vorzugsweise etwa 2 pro Minute,

a = Kontrollzykluszeit im Bereich von 8 bis 32 Sekunden und vorzugsweise etwa 16 Sekunden.

Das Kontrollgerät 90 ist in wirksamer Weise zwischen dem Ver gleichsgerät 95 und dem Vergleichsgerät 93 angeordnet, und seine Arbeitsweise wird mit folgender Formel definiert:

₂ V/w₂ + K₁₁J₂ (e „₂ -^) ^₂

wobei S _TT das erzeugte Kontrollsignal ist,£ _π der vorliegende Fehler und £ ' der Fehler des vorherigen Zyklus oder vorzugs-

2 ·

weise d*er durchschnittliche Fehler von mehreren bisherigen

Zyklen, wie sie unten beschrieben werden, und wobei die Konstanten folgendermaßen definiert sind:

K _w = Proportionalitätskonstante im Bereich von 0,0 2 bis 0,5 und vorzugsweise im Bereich vonO, 05 bis 0,2,

K._, =·Integralkonstante im Bereich von Q, 5 bis 5 pro Minute und vorzugsweise im Bereich von 0.5 bis 2 pro Minute

^t = KontrollZykluszeit, wenigstens 1 Minute und vorzugsweise wenigstens 5 Minuten oder mehr, vorzugsweise etwa 10 Minuten.

3:. :i

Der bevorzugte Unempfindüchkeitsbereich des für die Hubtcrhbhe maßgeblichen Regelkreises liegt im Bereich von 0,0254 und 0,1524 mm in der vertikalen Lage der Ilubtorhöhe. Der Unempfindlichkeitsbereich des" für die stromaufwärts befindliche Giasbandbreite maßgeblichen Regelkreises ist vorzugsweise 2,54 bis 15,24 mm. Der Unempfindlichkeitsbereich des für die stromabwärts befindliche Glasbandbreite maßgeblichen Regelkreises ist vorzugsweise etwa 1,27 bis etwa 10,16 mm.

In den obigen Gleichungen und in der Gleichung, um ein Signal für die Kantenlage zu erzeugen, können die Konstanten' von der Glastemperatur abhängig gemacht werden. So können beispielsweise die Proportionalitätskonstanten zu einfachen linearen Funktionen .der, wie oben beschrieben, gemessenen Glastemperntur gemacht werden.

Die bevorzugte Verfahrensweise sieht eine Überprüfung der Hubtorhöhe alle 4 bis 8 Sekunden vor. und erzeugt ein Kontrollsignal in jedem Zyklus. Die stromaufwärts befindliche Glasbandbreite wird angezeigt und es wird zumindestens alle 32 Sekunden und vorzugsweise zumindestens alle 8 Sekunden ein dynamischer Hubtorhöhensollwert erzeugt. Die stromabwärts befindliche Glasbandbreite wird gemessen und es wird ein dynmischer Sollwert für für die stromaufwärts befindliche Breite zumindest alle 10 Minuten und vorzugsweise, zumindest alle 30 Sekunden erzeugt.

In der vorliegenden Verfahrensweise beträgt der bevorzugte Zeitzyklus für den äußersten Regelkreis etwa 1 Minute. Die Stabilität des Verfahrens wird aber wesentlich vergrößert, indem

30.<;< 81/0401

diese Kontrolle für die stromabwärts befindliche Glasbandbreite auf einem laufenden Durchschnitt der Glasbandbreite gestützt wird. Dieser laufende Durchschnitt umfasst vorzugsweise einen Zeitraum von mindestens 5 und besonders bevorzugt mindestens 10 Kontrollzykluszeiten. Die Breiten, welche während der gerade abgelaufenen 5 bis 10 Kontrollzyklen gemessen xvoirden, ergeben den Durchschnittswert, und dieser Durchschnittswert wird mit der vorgegebenen Standardbreite oder einem Sollwert, eher als c:\ die gerade vorliegende Breite allein, verglichen, um ein Korrektur signal zu erzeugen. Dieses Korrektursignal v/ird, wenn es zu dem ·' Kontrollgerät geleit ist, als £" im Kontrollgerät verwendet, ebenso, wie es seine Aufgabe erfüllt, ein Kontrollsignal zu erzeugen. In dieser Ausführungsform des Verfahrens ist der vorherige Fehler (/ ' ebenfalls ein Durchschnittswert der vorherigen

L WO '

5 bis 10 Zyklen, wobei er mit dem vorherigen Zyklus oder mit dem 5 bis 10 Zyklen früher auftretenden Zyklus oder einem anderen dazwischenliegenden Zyklus endet.

Basierend auf der Kontrollzyklusfrequenz werden die erfahrungsgemäßen Beträge in der Variation der Parameter, die erfahrungsgemäß anfallenden Instrumentengeräusche und die zu erwartenden, tolerierbaren SignalSchwankungen bestimmt. Entsprechende tolerierbare Grenzen sind für jedes Kontrollgerät vorgesehen. Signale mit einem fließenden Parameterwert oder Darstellungsformen, welche über derartige, empirisch bestimmte, tolerierbare Grenzen hinaus abweichen, werden als Instrumentenfehler behandelt, und es basiert auf solchen Signalen auch kein Kontrollvorgang. Da*s Auftreten eines solchen Signales wird eher dazu verwendet, um eine zusätzliche Überprüfung der Sensoren zu entwickeln. Dieses Merkmal der bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung

303881/0401

bietet weiterhin die Sicherheit, daß das vorgesehene Kontrollsystera stabil ist.

Die groben Korrektursignale in jedem Beispiel v/erden durch einen' Vergleich erzeugt und werden allgemein folgendermaßen beschrieben:

= (angezeigte Lage der Breite oder Ilubtores) — (Breiten- oder Hubtorlagensollwert);

wobei £ der grobe Fehler ist, und die dazwischenliegenden Kontrollsignale als Sollwerte dienen.

Um für eine stabile Kontrolle zu sorgen, V7erdcn die Korrektur· signale, welche in dem Verfahren zur Erzeugung von Kontrollsignalen verwendet werden, vorzugsweise in der folgenden Art und Weise beschrieben:

worin c der erzeugte Fehler ist, der für das Kontrollgerät vorgesehen ist,

Co der grobe Fehler ist, welcher durch den Vergleich zustandegekommen ist,

o / der Absolutxtfeft des groben Fehlers ist, der Unempfindlichkeitsbereich ist.

Wenn der absolute Wert des groben Fehlers kleiner ist, als der Empfindlichkeitsbereich, wird kein Kontrollvorgang vorgenommen. Dies geschiet vorzugsweise dadurch, daß man t- 0 setzt. Wenn der absolute Wert des groben Fehlers über dem Unempfindlich

30 3 8 81/0401

keitsbereich hinausragt, wird ein Kontrollvorgang in Verbindung mit der beschriebenen Verfahrensweise unternommen.

Die obige Beschreibung wurde allgemein den Dauerzustandsbedingungen gewidmet., .welche während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen. Um diese Bedingungen . festzusetzen, ist es notwendig, ein Verfahren zur Inbetriebsetzung oder zum Starten des Systems zu schaffen. Diese Verfahrensweise wird Tiun beschrieben.

Nachdem eine Anzeigevorrichtung, Kontrollgeräte, Computer und dergleichen mit ihren notwendigen, gegenseitigen Verbindungen installiert worden sind, werden die Anzeigegeräte kalibriert. Dies geschieht, wie es oben beschrieben wurde. Bei dieser Kalibrierung werden die Konstanten für jedes Kantenanzeigegerät bestimmt. Daher v/erden Vorrichtungen aufgestellt, um die groben Kantenanzeigesxgnale fehlerfrei, und genau anzuzeigen und Wiedergabemöglichkeiten für die Kantenlage und Glasbandbreite zu erzeugen.

Der Hubtorregelkreis wird sodann geschlossen, was bedeutet, daß das Hubtor unter Kontrolle eines Sollwertes oder eines festgelegten Kontrollsignals gestellt wird. Der Anfangssollwert oder das Anfangskontrollsignal wird mit einem Wert gleichgesetzt,, welcher mit der angezeigten fließenden Hubtorlage in der Weise übereinstimmt, daß anfänglich kein Kontrollvorgang unternommen wird.. Das Hubtor wird sich nicht augenblicklich bei Erweiterung der Schaltung, welche den Regelkreis schließt, bewegen. Dabei wird eine stößfreie Kontrollübertragung bewerkstelligt.

- ■"- 3 1 / 0 h 0 1

Danach wird der für die stromaufwärts befindliche Breite maßgebliche Regelkreis geschlossen. Zu Anfang wird ein Sollwert oder ein Kontrollsignal festgestellt, welches mit der gerade vorliegenden Breitenwiedergabe äquivalent ist, so daß anfänglich kein Fehler erzeugt wird. Das Kontrollsignal wird anfänglich auf einen Wert eingestellt, der dem Wert äquivalent ist, welcher keine anfängliche Korrektursignale bei dem Hubtorregelkreis während der Übertragung des Signals zu diesem verursacht. Der Regelkreis wird dann geschlossen, ohne daß irgendein unmittelbarer Kontrollvorgang verursacht wird. Dabei wird auch diese Kontrolle stoßfrei übertragen.

Während des ungedämpften Arbeitsvorganges kann ein für die Breite maßgeblicher Regelkreis für eine Instandsetzung entfernt werden, ohne daß der für das Hubtor maßgebliche Regelkreis veranlasst wird, seine Kontrollfunktion zu beenden. Die Kantenanzeigegeräte können gewartet und wieder kalibriert werden, während das Verfahren weiterläuft. Der Regelkreis wird wieder eingeschaltet, wie es in dem vorhergehenden Abschnitt beschrieben wurde.

Der für die stromabwärts befindliche Breite maßgebliche Regelkreis und alle dazwischenliegenden Regelkreise werden in ähnlicher Weise wieder eingeschaltet, wie sie für den für die stromaufwärts befindliche Breite maßgeblichen Kontrollkreis beschrieben wurde.

Schließlich wird eine endgültige gewünschte Breite ver-, wendet, um den vorher bestimmten Standard dem stromabwärts befindlichen Kontrollgerät aufzuerlegen. Das Verfahren verläuft

3ü:_; Λ 81/0401

dann in der für den Dauerzustand des Arbeitsvorgangs beschriebener Weise, wobei jeder Regelkreis der Reihe nach automatisch durch den dynamischen Sollwert verändert wird, welcher durch das Kontrollsignal des nächsten, stromabwärts gelegenen Regelkreises aufgestellt wird. Ein komplettes Abflachen bis zu den Dauerzustandsbedingungen kann mit einer Reihe von Kontrollzyklen erreicht werden, die zumindestens gleich der Zahl der ineinander geschachtelten Regekreise ist, welche miteinander gekuppelt sind.

309881/0A01

Claims (27)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Anzeige der Trennungsiinie zwischen Körpern mit verschiedener Emissionsstärke, gekennzeichnet durch

a) längliche Wärmeflussanzeigemittel, die so ausgerichtet sind, daß ihre Projektion auf eine Ebene, welche die Trennungslinie enthält, diese Trennungslinie in der Weise 'schneidet, daß Wärme von diesen Körpern durch die länglichen Wärmeflussanzeigemittel aufgenommen wird,und

b)_i Kühlmittel, die mit diesen länglichen Wärmeflussanzeigemitteln verbunden sind, um Wärme von ihnen abzuführen, in Übereinstimmung mit der Wärme, die durch diese länglichen Wärmeflussanzeigemittel von diesen Körpern aufgenommen wurde.

2.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die länglichen Wärmeflussanzeigemittel einen länglichen thermischen Isolator enthalten mit einer länglichen Hauptoberfläche gegenüber und einer anderen länglichen Hauptoberfläche abgewandt von den Körpern, die im x^es ent liehen mit diesen Kühlmitteln thermisch gekuppelt ist, und dass

b) die Vorrichtung eine Vielzahl von Mitteln zur Temperaturdifferenzanzeige enthält, die in einem Abstandsverhältr nis entlang der Länge des länglichen thermischen Isolators

' so angeordnet sind, daß jedes Mittel enthält, um die Temperaturdifferenz zwischen der den Körpern gegenüberliegenden Oberfläche und der mit den Kühlmitteln verbundenen Oberfläche

des länglichen thermischen Isolators bei dem Aufstellpunkt der Temperaturdifferenzanzeigevorrichtung anzuzeigen. ■ 309881/0401

3, Vorrichtung mach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtlänge des länglichen Wärmeflussanzeigemittels. .. wenigstens 50 mal den Abstand zwischen benachbarten Tempe-■raturdifferenzanzeigemitteln ausmacht und daß diese Mittel im wesentlichen gleichmäßig über die Gesamtlänge dieser länglichen Wärmeflussanzeigevorrichtung angeordnet sind.

4« Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die.Gesamtlänge der länglichen Wärmeflussanzeigevorrichtung wenigstens 100 mal den ..Abstand zwischen benachbarten Ternperaturdifferenzanzeigemitteln ausmacht und daß diese Mittel im x?e s ent liehen gleichmäßig über die Gesamtlänge dieser länglichen Wärmeflussanzeigevorrichtung angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdifferenzanzeigemittel· Thermoelemente enthalten, deren eine Lötstelle an der einen Hauptoberfläche des länglichen thermischen Isolators und deren „ andere Lötstelle an der anderen Hauptoberfläche des länglichen Isolators angeordnet sind, und daß diese Thermoelemente in Reihe geschaltet sind, um Mittel zu versorgen, Vielehe die gesamte repräsentative Temperaturdifferenz zwischen den Haupt-· oberflächen des_länglichen thermischen Isolators entlang seine: Länge anzeigen .in.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die" Oberfläche der Wärmeflussanzeigevorrichtung für die ;■ gegenüberliegenden Körper eine Emissionsstärke von mindestens, etwa 0,7 hat.

3 Γ, ■?, S 8 i I 0 4 0 1

7. Vorrichtung, um eine Kante eines heißen Glaskörpers, der nahe bei einem Körper geschmolzenen Metalls angeordnet ist, anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, daß sie

a) eine Verkleidung, V7elche den Körpern aus heißem Glas und aus geschmolzenem Metall gegenüberliegend im Abstand angeordnet ist, wobei die Verkleidung sich über eine Zone erstreckt, die eine Kante des Körpers aus heißem Glas einschliesst;

b) ein längliches Fenster innerhalb der Verkleidung, das den Körpern aus heißem Glas und geschmolzenem Metall gegenüberliegt, mit einer Ausrichtung der Hauptlänge des länglichen Fensters, Im vzesentlichen senkrecht zu einer Linie, die mit der Kante des gegenüber diesem Fenster befindlichen heißen Glases übereinstimmt;

c) eine Wärmeflussanzeigevorrichtung, die innerhalb der. Verkleidung angeordnet und auf das dem Körper aus heißem Glas gegenüberliegende, längliche Fenster (und)₍ durch das Fenster hindurch ausgerichtet ist, so daß ein Teil der Wärmeflussanzeigevorrichtung dem- Körper aus heißem Glas und ein zweiter Teil der- Wärmeflussanzeigevorrichtung dem geschmolzenen Metall gegenübersteht; und

d) Mittel, um die Wärmeflussanzeigevorrichtung innerhalb der Verkleidung zu kühlen, enthält.

8.Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeflussanzeigevorrichtung folgende Mittel in Kombination

■■: 8 1 / 0 ü 0 1

enthält:
■ a) längliche," wärmeisolierende Mittel;

b) eine Vielzahl von Thermoelementen,, die in Reihe mit alternierenden Thermoelementlötstellen an entgegengesetzten Seiten der wärmeisolierenden Mittel geschaltet' sind, wobei diese Kombination, innerhalb der Verkleidung • in der Weise angebracht ist, daß die Thermoelementlötsteilen an der einen Seite der wärmeisolierenden Mittel gegenüber dem Körper aus heißem Glas und die Thermoelementlötstellen an der entgegengesetzten Seite der - wärmeisolierenden Mittel, abgewandt von dem Körper aus heißem QIa₁S angebracht sind,

9.Vorrichtung nach Anspruch 8, um eine Kante eines Körpers aus heißem Glas anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermoelemente Kupfer-Konstantan Thermoelemente sind.

10.Vorrichtung nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß das"längliche Fenster eine Serie von Öffnungen entlang einer Linie angeordnet enthält, und die Kühlmittelvorrichtung eine Quelle eines Kühlmediums hoher Kapazität verbunden mit einer Kühlkammereinrichtung enthält," die thermisch mit der Oberfläche der wärmeisolierenden Mittel , die abgew'andt vom Körper aus heißem Glas sind, verbunden ist.

11.Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Mittel enthält, um die Verkleidung des Wärmeflussanzeigegerätes zu reinigen, v/ob ei das Fenster ein offenes Fenster ist und die Reinigungseinrichtung eine

3098 8 1/0401

Quelle eines unter Druck stehenden Gases, welche mit der Verkleidung verbunden ist, enthält, und wobei das Gas einen ausreichenden Druck besitzt, um in die Verkleidung und außerhalb durch das offene Fenster hindurch getrieben zu werden.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich wenigstens ein Thermoelement enthält, das für die Temperaturanzeige des Körpers aus heißem Glas ausgelegt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Kühlmitteleinrichtung in einer die Ivärmeflussanzeigevorrichtung umgebenden Beziehung enthält.

14. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

sie mit Mitteln versehen ist, um die Lage'def Verkleidung anzuzeigen, welche das Wärmeflussanzeigegerät enthält, unter Berücksichtigung der seitlichen Wandungen eines Bauwerks, 'das
die Körper aus heißem Glas und geschmolzenem Metall enthält.

15. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fenster mit einem selektiv übertragenden
Filter versehen ist, um im wesentlichen die gesamte einfallende Infrarotstrahlung zu übertragen, und im wesentlichen alle einfallenden Ultraviolett- und sichtbare Strahlung '.zu reflektieren.

16. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Strahlenabschirmeinrichtungen urn das längliche Fenster herum enthält, um hauptsächlich den Einfall der Strahlung von der Umgebung auf die Körper aus heißem Glas und aus geschmolzenem Metall zu verringern.

17. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindestens ein Paar einer derartigen Vorrichtung in einer Einrichtung zur Breitenanzeige eines heißen., auf einem Bad aus geschmolzenem Metall schwimmenden Glases enthalten · sind, wobei diese Einrichtung entgegengesetzt zu den gegenüberliegenden Seiten des Glasbandes angebracht und mit Mitteln versehen ist, um den Abstand zwischen den beiden Vorrichtungan anzuzeigen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit Mitteln verbunden ist, um das Ausströmen des geschmolzenen Glases in die Floatbadkammer zu kontrollieren.

19. Verbessertes Verfahren zur Breitenanzeige eines Glasbandes bei der Herstellung von Flachglas, bei dem geschmolzenes Glas durch einen Kanal strömt, dessen veränderlicher wirksamer Strömungsquerschnitt durch ein bewegliches Hubtor und eine Rinne definiert ist, und bei dem das geschmolzene 'Glas in einer Floatbadkammer auf einem Bad aus geschmolzenem Metall schwimmt und ein auf dem Metallbad schwimmendes Glasband bildet, wobei Zugkräfte auf das schwimmende Glasband einwirken, während das Glasband abgekühlt wird, um ein im wesentlichen starres Band aus Flachglas zu bilden, dadurch

30 :i 381/0401

gekennzeichnet, daß

a) die Breite des Glasbandes an einem Ort angezeigt wird, der von dem Kanal genügend entfernt liegt, v/o das Glasband genügend gekühlt ist, unreine weitere:nennenswerte Ausziehung zu verhindern, und ein für eine Breite des Glasbandes repräsentatives Signal erzeugt wird;

b) die Breite des Glasbandes an einem Ort angezeigt wird, der genügend nahe an Kanal liegt, v/o das Glasband genügend heiss ist, um sich als viskose Flüssigkeit zu verhalten, und ein für eine Breite d'es Glasbandes repräsentatives Signal erzeugt wird;

c) die nach a) angezeigte Glasbandbreite mit einem vorherbestimmten Standard verglichen wird und ein erstes Korrektursignal als Antwort auf diesen Vergleich erzeugt v/ird;

d) ein erstes Kontrollsignal als Antwort auf das erste Korrektursignal erzeugt wird;

e) die nach b) angezeigte Glasbandbreite mit dem ersten Kontrollsignal verglichen wird und ein zweites Korrektur· signal als Antwort auf diesen Vergleich erzeugt v/ird;

f) ein zweites Kontrollsignal als Antwort auf das zweite ■Korrektursignal erzeugt v/ird; und

g) .das Hubtor entsprechend dem zweiten Kontrollsignal· bewegt wird.

30*381/0401

20·. Verfahren zur Breitenanzeige eines Glasband.es bei der Herstellung von Flachglas,bei dem geschmolzenes Glas durch einen Kanal strömt, dessen veränderlicher wirksamer Strörnungsquer schnitt durch ein bewegliches Ilubtor und eine Rinne definiert ist, und bei dem das geschmolzene Glas in einer Floatbadkammer auf einem Bad aus geschmolzenem Metall schwimmt und ein auf dem Metallbad schwimmendes Glasband bildet, wobei Zugkräfte auf das 'schwimmende Glasband einwirken, während das Glasband abgekühlt wird, um ein im wesentlichen starres Band aus Flachglas zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Breite des Glasbandes an einem Ort angezeigt wird, der von dem Kanal genügend entfernt liegt, wo das Glasband genügend gekühlt ist, um eine weitere nennenswerte Aus- .ziehung zu verhindern, und ein für eine Breite' des Glasbandes repräsentatives Signal erzeugt wird;

b) die Breite des Glasbandes an einem·Ort angezeigt wird, der genügend nahe am Kanal liegt, wo das Glasband genügend heiss ist, um sich als viskose Flüssigkeit zu verhalten und ein für eine Breite des Glasbandes repräsentatives Signal erzeugt wird;

c) die Lage des Hubtores in dem Kanal angezeigt und ein für eine. Hubtorlage repräsentatives Signal erzeugt wird;

309881/0 4 01

d) die nach a) angezeigte Glasbandbreite mit einem vorherbestimmten Standard verglichen und ein ersteh Korrektursignal als Antwort auf diesen Vergleich erzeugt wird;

e) ein erstes Kontrollsignal als Antwort auf das erste .Korrektursignal erzeugt wird;

f) die nach b) angezeigte Glasbandbreite mit dem ersten Kontrollsignal verglichen und ein zweites Korrektursignal als Antwort auf diesen Vergleich erzeugt wird;

g) ein zweites Kontrollsignal als Antwort auf das zweite Korrektur-signal· erzeugt wird;

h) daa für die lIubtorlagQ angezeigte Signal mit dom sueItcn Kontrollsignal verglichen und ein drittes Kontrollsignal als Antwort darauf erzeugt wird; und

i) das Hubtor als Antwort auf das dritte Kontröl!signal· bewegt wird.

21. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2_? dadurch gekenn- *■'■ zeichnet, daß die Anzeige der Glasbandbreite in wesentlichen kontinuierlich hinsichtlich der Breite und periodisch hinsichtlich der Zeit ist.

22. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glastemperatur angezeigt wird und die Korrektursignale als Antwort darauf modifiziert werden.

309881/04 01

23. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Lage einer Glaskante unter Bezugnahme auf ein längliches Kantenanzeigegerät angezeigt und eine Anzeige (S) erzeugt wird,

b) die Lage des länglichen Kantenanzeigegerätes unter •Bezugnahme auf eine festgelegte Lage eines vorherbestimmten Abstandes von der Mittellinie der Floatbadkammer angezeigt wird und eine Anzeige (Xo) erzeugt wird,

c) eine Anzeige der Glaskantenlage (X) gemäß der Gleichung;

td O mid

S - S

rnax m in

abzuleiten, worin X₄.₇ der vorherbestimmte Abstand· von der Mittellinie der Floatbadkanmer zu der festgelegten Lage ist, K eine Proportionalitätskonstante entsprechend der wirksamen Länge des länglichen.Kantenanzeigegerätes

ist, S das nach a) erzeugte Lagesignal ist, wenn das max

Kantenanzeigegerät lediglich geschmolzenem Glas gegenübersteht, S . das nach a) erzeugte Lagesignal ist, wenn das Kantenanzeigegerät lediglich geschmolzenem Metall gegenübersteht, S ., das nach a) erzeugte Lagesignalt

ist, das einem Mittelwert von S und S . entspricht, ' max mm \ '

d) die Schritte a), b) und c) für die Glaskante wiederholt -werden, welche derjenigen gegenüberliegt, für die zuerst

3CS881 /0401

2323725

eine Anzeige der Lage abgeleitet wurde, und

e) die zuerst erzeugte Anzeige der ersten Glaskante und die danach erzeugte Anzeige der zweiten gegenüberliegenden Glaskante- kombiniert werden, so daß eine Anzeige der Breite des Glasbandes erhalten wird.

24. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur'Erzeugung von Kontrollsignaien . Kontrollsignale vorgesehen sind, die ihren entsprechenden Fehlern proportional sind und einen vorherbestimmten Unempfindlichkeitsbereich besitzen.

25. Verfahren! nach Anspruch 6_? dadurch sckennzclehnet; ^ daß zur Erzeugung von IControllsignaLen ferner Kontrollsignale vorgesehen sind, die auf das Zeitintegral ihrer entsprechenden Fehler ansprechen.

26. -Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verfahrensschritte d) und e) ein Vergleich einor laufend angezeigten, durchschnittlichen Glasbandbreite mit einem vorher bestimmten Standard erfolgt und ein erstes Kontrollsignal gemäß der folgenden Gleichung

oll2 P^2 ^ W2 ^2 ^ ^T-2 '^ ^2 ^tW?

derart erzeugt wird, daß ein Kontrollsignal periodisch in-einem Zyklus erzeugt wird, der eine wesentlich geringere Periode hat, als die, welche die laufend angezeigten, durchschnittlichen Glasbandbreiten umfasst.

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27. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Periode zwischen 'den erzeugten Kontrollsignalen etwa 1 bis etwa 5 Minuten beträgt und die, die laufend ange- . zeigte durchschnittliche Glasbandbreite umfassende Periode mindestens 5 mal länger als die zuerst genannte ist.

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