JPS5919888B2 - フロ−ト法ガラス製板における溶融ガラス量の制御方法 - Google Patents

フロ−ト法ガラス製板における溶融ガラス量の制御方法

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JPS5919888B2
JPS5919888B2 JP54069307A JP6930779A JPS5919888B2 JP S5919888 B2 JPS5919888 B2 JP S5919888B2 JP 54069307 A JP54069307 A JP 54069307A JP 6930779 A JP6930779 A JP 6930779A JP S5919888 B2 JPS5919888 B2 JP S5919888B2
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deviation
control
glass
molten glass
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洋志 桝田
洋彦 坂井
祥治 斎藤
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Central Glass Co Ltd
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/04Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B21/00Systems involving sampling of the variable controlled
    • G05B21/02Systems involving sampling of the variable controlled electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D5/00Control of dimensions of material
    • G05D5/04Control of dimensions of material of the size of items, e.g. of particles
    • G05D5/06Control of dimensions of material of the size of items, e.g. of particles characterised by the use of electric means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、フロート法ガラス製板において溶融金属浴
上に流入された溶融ガラス帯の両側縁部の位置を検出し
、これに基づいてガラス帯の板幅を求め、この板幅が板
幅基準値からずれているときその偏差をなくすようにツ
イールを駆動して溶融ガラス量を制御する方法に関する
ものである。
フロート法ガラス製板における溶融ガラスの流量は、一
般に、ガラス溶融窯に原料を供給したりその原料を溶解
する重油バーナの燃焼を調節したりするいわゆる操窯に
ともなつて変動するものである。この発明の発明者は、
溶融ガラスの温度がたとえば上昇してそれにより粘度が
下がつて流量が増した場合に、溶融金属浴上のガラス帯
は板厚がほとんど変動しなくて製品の仕様内に収まつた
ままで板幅だけが増大すること、すなわち溶融ガラスの
流量の変動はガラス帯の板厚には実質的に影響を及ぽさ
ず板幅にのみ大きな影響を及ぼすことを見出した。また
一般に、溶融ガラスは粘度が高く、そのため溶融金属浴
上に流入されたときただちに安定した板幅とはならずあ
る程度の距離流れてはじめて安定した板幅となり、した
がつて両側縁部の位置を検出する装置はツイールからか
なり離隔して下流に設けられるから、ツイールの高さを
変化させてからガラス帯の板幅に変動があられれるまで
にはかなりの時間遅れを要するものである。
従来のこの種のものは、板幅が基準値から増大する方向
と減少する方向とに交互に大きく変動する傾向があつて
、ガラス帯の板幅を一定とすることがきわめて困難であ
つた。
そして、溶融金属浴上でガラス帯はその側縁部がロール
等により幅方向に引延ばされて把持されるものであり、
この把持された側縁部は製品とはならずに取除かれるも
のであるから、ガラス帯の板幅が一定でなく変動してい
ればそれだけ前記取除部分の量も多くなり、したがつて
従来は製品の歩留が悪い等の種々の欠点があつた。
この発明は上記のことから、フロート法ガラス製板にお
いて溶融ガラスの流量を制御することによつてガラス帯
の板幅の変動を極減しそれにより製品の歩留を向上させ
る溶融ガラス量の制御方法を提供することを目的とする
ものである。
この発明を図面に示す実施例を参照して説明する。
第1〜3図において、1は図示しないガラス溶融窯本体
と槽室2内に収容された溶融金属浴3とを結ぶいわゆる
カナルと称される流路、4は流路1に適宜の駆動装置5
の作動により昇降可能に設けられたツイール、6はツイ
ール4の付近(好ましくは直前または直後)に設けられ
てその部分における溶融ガラスの温度を検出する輻射温
度計、7は流路1の末端に形成されたリツプタイル、8
,′8はリツプタイル7よりもかなり下流において槽室
2の両側部に相対向して設けら祖溶融金属浴3上に流入
されて安定した板幅となつた溶融ガラ ニス帯9の両側
縁部の位置を検出する1対のビデオアナライザ(浜松テ
レビ株式会社製)、10はビ′デオアナライザ8,8か
らの位置検出電気信号を演算合成してガラス帯9の板幅
をあられす信号を出力する板幅演算回路、11はガラス
帯9の板幅 ,基準値をあらかじめ設定さ瓢板幅基準信
号を出力する板幅設定回路、12は板幅演算回路10か
らの板幅信号を板幅設定回路11からの板幅基準信号と
比較して前者が後者からずれているときその偏差をあら
れす信号を出力する比較演算回路、 513は板幅基準
値からの偏差の許容範囲(たとえば第4図の士R)をあ
らかじめ設定され、許容偏差信号を発生する偏差設定回
路、14は比較演算回路12からの偏差信号を偏差設定
回路13からの許容偏差信号と比較して、前者が後者の
許容範 4囲内にあるとき平均値制御または積分匍卿回
路15に偏差信号を出力し、また前者が後者の許容範囲
を越えたときサンプル値制御による比例動作制御および
積分動作制御回路(サンプルPI制御回路)16に偏差
信号を出力する比較回路、17は輻射温度計6からあら
かじめ決められたサンプリング周期(任意に変更可であ
るが温度はそれ程頻繁に変化するものではなく従つて2
0〜30秒程度の間隔に設定すればよい。
)ごとに出力される温度信号から1回前の温度信号を差
引いてその差をあられす信号を出力する演算回路、18
は図示しないガラス溶融窯本体に設けられて窯内におけ
る溶融ガラスの素地面の高さを検出する素地面計、19
は素地面計18からあらかじめ決められたサンプリング
周期どとに出力される高さ信号から1回前の高さ信号を
差引いてその差をあられす信号を出力する演算回路、2
0は演算回路17からの出力信号、演算回路19からの
出力信号、および、平均値制御または積分制御回路15
からの制御信号またはサンプルPI制御回路16からの
制御信号にしたがつて、ガラス帯9の板幅を一定に保つ
ように駆動装置5を作動してツイール4を昇降させるツ
イール制御回路である。第4図において、0は板幅基準
値、+Rは許容偏差範囲の上限設定値、−Rは許容偏差
範囲の下限設定値、破線はツイール4を上昇(UP)ま
たは下降(DN)させるためにあらかじめ設定した制御
周期を示し、この制御周期は、ツイール4の高さを変化
させてからガラス帯9の板幅に変動があられれるまでに
要する時間すなわち溶融ガラスがツイール4を通過して
からビデオアナライザ8,′8の検出位置に達し板巾が
安定するまでの時間よりもやや大きい時間間隔(例えば
160〜180秒)となるようにあらかじめ設定されて
いる。
そして偏差信号は、前記制御周期よりもずつと小さい時
間間隔でサンプリングされるようになつている。上記の
ものにおいて、サンプリング周期(例えば20〜30秒
)ごとに輻射温度計6の検出温度が上昇または下降すれ
ば演算回路17の出力信号にしたがつてツイール4は下
降または上昇されることとなり、また素地面計18の検
出高さが上昇または下降すれば演算回路19の出力信号
にしたがつてツイール4は下降または上昇されることと
なる。
また、ツイール4を通つて流路1から溶融金属浴3上に
流入される溶融ガラス量が多くてそのためガラス帯9の
板幅が板幅基準値を上まわつたときは、比較演算回路1
2が偏差信号を発生し、この偏差信号が許容範囲内(た
とえば第4図のOから+Rまで)にあれば平均値制御ま
たは積分制御回路15が作動してその偏差量に対応した
平均値制御または積分制微信号、すなわち小さい時間間
隔例えば1秒毎あるいは連続的に偏差信号を平均値制御
または積分制御回路14に取込み、制御周期々間(例え
ば160〜180秒)毎に、取込んだ偏差信号を加算し
、そしてその加算した値を取込んだ数で割つて偏差信号
の平均値を演算し、または取込んだ偏差信号を積分し、
その積分した値から偏差信号の平均値を演算し、その演
算した平均値に応じた制御信号を出力し、この制御信号
にしたがつてツイール4は下降されることとなり、また
前記偏差信号が許容範囲を越えて(たとえば第4図の+
Rより大)いればサンプルPI制御回路16が作動して
その偏差量に対応したサンプルPI制御信号、すなわち
1秒毎あるいは連続的にサンプルリングされた偏差信号
のうち、例えば制御時の偏差信号値e と1/2制御周
期前(例えkば80〜90秒)の偏差信号値e な
どの間k−1欠的なサンプリング偏差信号をもとにサン
プルから求め、その求めた値に応じた制御信号を出力し
、ツイール制御回路16がその制御信号を入力して、そ
の制御信号値に応じた巾の駆動制御信号を出力し、第4
図に矩形状に示すこの駆動制御信号にしたがつてその時
間幅だけツイール4は下降されることとなる。
溶融ガラス量が少くてツイール4が上昇される場合もほ
ぼ同様である。なお、上記実施例では溶融ガラス帯9の
両側縁部の位置を検出するのにビデオアナライザ8,8
′を使用したがこれに限定するものでなく、その他この
発明は上記実施例の種々の変更、修正が可能であること
はいうまでもない。
この発明は上記のように、溶融金属浴に供給される溶融
ガラスの温度を検出し、この検出温度に基づいてツイー
ルを駆動するから、溶融ガラスのVt−v+−去−2:
.H,lユJ,4プク爪市旦環六壬l硅田Llてガラス
帯の板幅が変動してしまうことを未然に防止することが
できる。
また、溶融金属浴上のガラス帯の板幅が板幅基準値から
ずれる偏差の範囲をあらかじめ設定し、偏差信号が設定
範囲内にあるときは偏差信号の平均値信号を出力し、設
定範囲を越えたときは偏差信号のサンプルPI値信号を
出力するので、板巾が温度の変化などの外乱により大き
く変動したとき、偏差信号が大きくなり、サンプルPI
制御手段が比較的大きいサンプルPI値信号を出力し、
これによりツイールを大きく制御することができるから
、板巾の急激な変化に対応することができ、また板巾が
大きく変動する行き過ぎの発生を未然に防止し、板巾を
速やかに設定範囲中に入るようコントロールすることが
出来る。そして板巾が設定範囲内に入ると、制御手段が
平均値信号を出力してツイールを制御するから、周期的
な微細な板巾変動による偏差信号の変動の影響を受ける
ことがなく、適確に板巾の変動傾向を把握して板巾が基
準値になるように高精度にツイールを制御することがで
き、したがつて製品の歩留を向上させることができる等
のすぐれた効果を有するものである。すなわち温度ある
いは素地面位などを検出してツイールを制御するフイー
ドフオアード制御と板巾を検出してツイールを制御する
フイードバツク制御は第3図に示すようにそれぞれ独立
した系であり、それぞれ干渉し合うことはないが2系統
の制御方法を採用することにより上記のような効果をも
たらすものである。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の実施例を示し、第1図は概略的平面図
、第2図は第1図のものの縦断正面図、第3図はプロツ
ク線図、第4図は偏差信号の変動およびそれによるツイ
ールの制御の1例を示す図である。 1・・・・・・流路、3・・・・・・溶融金属浴、4・
・・・・・ツイール、5・・・・・・駆動装置、6・・
・・・・輻射温度計、8,8・・・・・・ビデオアナラ
イザ、9・・・・・・溶融ガラス帯、10・・・・・・
板幅演算回路、11・・・・・・板幅設定回路、12・
・・・・・比較演算回路、13・・・・・・偏差設定回
路、14・・・・・・比較回路、15・・・・・・平均
値制御または積分制御回路、16・・・・・・サンプル
値制御による比例動作制御および積分動作制御回路(サ
ンプルPI制御回路)、17,19・・・・・・演算回
路、20・・・・・・ツイール制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 フロート法ガラス製板において溶融金属浴上に流入
    された溶融ガラス帯の両側縁部の位置を検出し、これに
    基づいてガラス帯の板幅を求め、この板幅が板幅基準値
    からずれているとき偏差信号を発生し、その偏差をなく
    すようにツイールを制御して溶融ガラス量を制御する方
    法において、前記溶融金属浴に供給される溶融ガラスの
    温度をカナルにおいて検出し、この検出温度に基づいて
    ツイールを制御することを特徴とする溶融ガラス量の制
    御方法。 2 前記偏差の範囲をあらかじめ設定し、前記偏差信号
    を制御手段が入力して一定周期ごとにその偏差信号の平
    均値を求め、一方前記偏差信号をサンプルPI制御手段
    が入力して一定周期ごとにサンプルPI値を求め、前記
    偏差信号が前記設定範囲内にあるときは、前記により求
    めた平均値信号を出力してツイールを制御し、前記偏差
    信号が前記設定範囲を越えたときは、前記により求めた
    サンプルPI値信号を出力してツイールを制御するよう
    にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
    フロート法ガラス製板における溶融ガラス量の制御方法
JP54069307A 1979-06-02 1979-06-02 フロ−ト法ガラス製板における溶融ガラス量の制御方法 Expired JPS5919888B2 (ja)

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