Claims (37)
1. Способ измерения толщины сосудов (2) из стекла при высокой температуре, выходящих из формовочных полостей, содержащий этапы, на которых:1. A method for measuring the thickness of glass vessels (2) at high temperature, emerging from molding cavities, comprising the steps of:
выбирают для измерения излучение, испускаемое сосудом (2) с диаметрально противоположных сторон сосуда - первой стороны (I) и второй стороны (II), таким образом, чтобы учитывалось излучение, испускаемое первой стенкой (21) сосуда, находящейся с первой стороны, и излучение, испускаемое диаметрально противоположной второй стенкой (22) сосуда, находящейся со второй стороны;choose for measurement the radiation emitted by the vessel (2) from diametrically opposite sides of the vessel - the first side (I) and the second side (II), so that the radiation emitted by the first wall (2 1 ) of the vessel located on the first side is taken into account, and radiation emitted by the diametrically opposite second wall (2 2 ) of the vessel located on the second side;
при этом выбирают для измерения излучение, испускаемое сосудом (2) в первой спектральной полосе (λ1) в диапазоне от 2 800 нм до 4 000 нм и во второй спектральной полосе (λ2), причем указанные две спектральные полосы являются разными, и их выбирают таким образом, чтобы:while choosing for measurement the radiation emitted by the vessel (2) in the first spectral band (λ1) in the range from 2 800 nm to 4 000 nm and in the second spectral band (λ2), and these two spectral bands are different, and they are chosen such so that:
коэффициент поглощения излучения стеклом был разным в двух спектральных полосах при температуре сосудов; иthe coefficient of absorption of radiation by glass was different in two spectral bands at the temperature of the vessels; And
по меньшей мере в первой спектральной полосе (λ1) коэффициент поглощения излучения стеклом был таким, что:at least in the first spectral band (λ1), the absorption coefficient of radiation by the glass was such that:
излучение, которое измеряется с первой стороны (I) сосуда, исходящее от первой стенки (21), является суммой излучения, испускаемого первой стенкой (21), и излучения, испускаемого второй стенкой (22) и проходящего с поглощением через первую стенку (21), при этом указанное комбинированное излучение зависит от толщины и температуры первой и второй стенок (21, 22); иthe radiation that is measured from the first side (I) of the vessel, emanating from the first wall (2 1 ), is the sum of the radiation emitted by the first wall (2 1 ), and the radiation emitted by the second wall (2 2 ) and passing with absorption through the first wall (2 1 ), while the indicated combined radiation depends on the thickness and temperature of the first and second walls (2 1 , 2 2 ); And
излучение, которое измеряется со второй стороны (II) сосуда, исходящее от второй стенки (22), является суммой излучения, испускаемого второй стенкой (22), и излучения, испускаемого первой стенкой (21) и проходящего с поглощением через вторую стенку (22), при этом указанное комбинированное излучение зависит от толщины и температуры первой и второй стенок (21, 22);the radiation measured from the second side (II) of the vessel, coming from the second wall (2 2 ), is the sum of the radiation emitted by the second wall (2 2 ), and the radiation emitted by the first wall (2 1 ) and passing with absorption through the second wall (2 2 ), while the specified combined radiation depends on the thickness and temperature of the first and second walls (2 1 , 2 2 );
одновременно измеряют: с первой стороны (I) сосуда - интенсивность излучения, исходящего от первой стенки (21), в первой спектральной полосе (λ1) и во второй спектральной полосе (λ2); и со второй стороны (II) сосуда - интенсивность излучения, исходящего от второй стенки (22), в первой спектральной полосе (λ1) и во второй спектральной полосе (λ2); иsimultaneously measure: from the first side (I) of the vessel - the intensity of radiation emanating from the first wall (2 1 ), in the first spectral band (λ1) and in the second spectral band (λ2); and from the second side (II) of the vessel - the intensity of radiation emanating from the second wall (2 2 ), in the first spectral band (λ1) and in the second spectral band (λ2); And
определяют по меньшей мере толщину первой стенки и толщину второй стенки (22) на основании измерений интенсивности излучения, исходящего от первой стенки, в первой и второй спектральных полосах и от второй стенки - в первой и второй спектральных полосах, при этом, учитывая в интенсивности излучения в первой спектральной полосе наличие излучения, испускаемого самой стенкой, и излучения, испускаемого другой диаметрально противоположной стенкой и проходящего с поглощением через указанную стенку.determine at least the thickness of the first wall and the thickness of the second wall (2 2 ) based on measurements of the intensity of radiation emanating from the first wall in the first and second spectral bands and from the second wall - in the first and second spectral bands, while taking into account the intensity radiation in the first spectral band - the presence of radiation emitted by the wall itself, and radiation emitted by another diametrically opposite wall and passing with absorption through the specified wall.
2. Способ по п. 1, в котором во второй спектральной полосе (λ2) коэффициент поглощения излучения стеклом отличается от коэффициента поглощения в первой спектральной полосе (λ1) и является таким, что излучение, измеренное с первой стороны (I) сосуда, исходящее от первой стенки (21), является суммой излучения, испускаемого первой стенкой (21), и излучения, испускаемого второй стенкой (22) и проходящего через первую стенку (21), а излучение, измененное со второй стороны (II) сосуда, исходящее от второй стенки (22), является суммой излучения, испускаемого второй стенкой (22), и излучения, испускаемого первой стенкой (21) и проходящего через вторую стенку, при этом комбинированное излучение зависит от толщины стенок и от температуры стенок.2. The method according to claim 1, wherein in the second spectral band (λ2) the radiation absorption coefficient of the glass differs from the absorption coefficient in the first spectral band (λ1) and is such that the radiation measured from the first side (I) of the vessel emanating from of the first wall (2 1 ) is the sum of the radiation emitted by the first wall (2 1 ) and the radiation emitted by the second wall (2 2 ) and passing through the first wall (2 1 ), and the radiation modified from the second side (II) of the vessel , emanating from the second wall (2 2 ), is the sum of the radiation emitted by the second wall (2 2 ), and the radiation emitted by the first wall (2 1 ) and passing through the second wall, while the combined radiation depends on the wall thickness and on the wall temperature .
3. Способ по п. 1 или 2, в котором определяют также температуру (Т1) первой стенки (21) и второй стенки (22) на основании измерений интенсивности излучения первой стенки (21) в первой и второй спектральных полосах и второй стенки (22) в первой и второй спектральных полосах, учитывая в интенсивности излучения в первой спектральной полосе излучение, проходящее с поглощением и исходящее от стенки, находящейся с другой стороны.3. The method according to claim 1 or 2, which also determines the temperature (T 1 ) of the first wall (2 1 ) and the second wall (2 2 ) based on measurements of the radiation intensity of the first wall (2 1 ) in the first and second spectral bands and of the second wall (2 2 ) in the first and second spectral bands, taking into account in the radiation intensity in the first spectral band the radiation passing with absorption and emanating from the wall located on the other side.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором выбирают для измерения излучение, испускаемое сосудом в первой спектральной полосе (λ1) в диапазоне, составляющем от 3 000 нм до 4 000 нм.4. The method according to any one of paragraphs. 1-3, in which the radiation emitted by the vessel in the first spectral band (λ1) in the range from 3,000 nm to 4,000 nm is selected for measurement.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором во второй спектральной полосе (λ2) коэффициент поглощение излучения стеклом является таким, что излучение, измеренное с первой стороны (I) сосуда, исходящее от первой стенки (21), является излучением, испускаемым только поверхностью первой стенки (21), а излучение, измеренное со второй стороны (II) сосуда, исходящее от второй стенки (22), является излучением, испускаемым только поверхностью второй стенки (22), при этом излучение зависит только от температуры.5. The method according to any one of paragraphs. 1-4, in which in the second spectral band (λ2) the radiation absorption coefficient of the glass is such that the radiation measured from the first side (I) of the vessel emanating from the first wall (2 1 ) is the radiation emitted only by the surface of the first wall ( 2 1 ), and the radiation measured from the second side (II) of the vessel, coming from the second wall (2 2 ), is the radiation emitted only by the surface of the second wall (2 2 ), while the radiation depends only on temperature.
6. Способ по п. 5, в котором температуру (Т1, Т2) первой стенки и второй стенки определяют на основании соответственно измерений интенсивности излучения первой стенки (21) во второй спектральной полосе (λ2) и второй стенки (22) во второй спектральной полосе (λ2).6. The method according to claim 5, in which the temperature (T 1 , T 2 ) of the first wall and the second wall is determined based on, respectively, measurements of the radiation intensity of the first wall (2 1 ) in the second spectral band (λ2) and the second wall (2 2 ) in the second spectral band (λ2).
7. Способ по любому из пп. 1-4, в котором выбирают для измерения излучение, испускаемое сосудом во второй спектральной полосе (λ2) в диапазоне, составляющем от 1 100 нм до 2 600 нм.7. The method according to any one of paragraphs. 1-4, in which the radiation emitted by the vessel in the second spectral band (λ2) in the range from 1100 nm to 2600 nm is selected for measurement.
8. Способ по п. 5 или 6, в котором выбирают для измерения излучение, испускаемое сосудом во второй спектральной полосе (λ2) в диапазоне, превышающем 4 500нм и предпочтительно превышающем 5 000 нм.8. The method according to claim 5 or 6, in which the radiation emitted by the vessel in the second spectral band (λ2) in the range exceeding 4500 nm and preferably exceeding 5000 nm is selected for measurement.
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором одновременно измеряют излучение при помощи по меньшей мере двух инфракрасных двухспектральных камер (11, 12-13, 14), каждая из которых выдает для каждого сосуда по меньшей мере два инфракрасных изображения излучения стенки сосуда, находящегося в ее поле наблюдения.9. The method according to any of the preceding claims, wherein the radiation is simultaneously measured using at least two infrared dual-spectrum cameras (11, 12-13, 14), each of which produces for each vessel at least two infrared images of the radiation of the vessel wall, in her field of vision.
10. Установка для измерения толщины стенок стеклянных сосудов (2) при высокой температуре, выходящих из формовочных полостей (4) и перемещаемых по переносной траектории (F), содержащая:10. Installation for measuring the wall thickness of glass vessels (2) at high temperature, leaving the molding cavities (4) and moving along a portable path (F), containing:
по меньшей мере первую (11) и вторую (12) инфракрасные двухспектральные камеры, расположенные диаметрально противоположно друг другу с двух сторон от траектории (F) сосудов, чтобы учитывать излучение, испускаемое первой стенкой (21) сосуда (2), находящейся с первой стороны (I) сосуда, и второй стенкой (22) сосуда, находящейся с диаметрально противоположной второй стороны, при этом каждая камера (11, 12) выдает два изображения инфракрасного излучения стенки сосуда, находящейся в ее поле наблюдения, в первой спектральной полосе (λ1) в диапазоне, составляющем от 2 800 нм до 4 000 нм, и во второй спектральной полосе (λ2), причем эти две спектральные полосы являются разными, и выбраны таким образом, чтобы выполнялись следующие условия:at least first (11) and second (12) infrared two-spectrum cameras located diametrically opposite to each other on both sides of the trajectory (F) of the vessels to take into account the radiation emitted by the first wall (2 1 ) of the vessel (2) located with the first side (I) of the vessel, and the second wall (2 2 ) of the vessel, located on the diametrically opposite second side, while each camera (11, 12) produces two images of infrared radiation of the vessel wall located in its field of observation, in the first spectral band ( λ1) in the range from 2800 nm to 4000 nm, and in the second spectral band (λ2), the two spectral bands being different and chosen so that the following conditions are met:
коэффициент поглощения излучения стеклом разный в двух спектральных полосах (λ1, λ2) при температуре сосудов; иthe coefficient of absorption of radiation by glass is different in two spectral bands (λ1, λ2) at the temperature of the vessels; And
по меньшей мере в первой спектральной полосе (λ1) коэффициент поглощения излучения стеклом такой, что:at least in the first spectral band (λ1) the radiation absorption coefficient of the glass is such that:
излучение, измеряемое с первой стороны (I) сосуда, исходящее от первой стенки (21), является суммой излучения, испускаемого первой стенкой (21), и излучения, испускаемого второй стенкой (22) и проходящего с поглощением через первую стенку (21), при этом указанное комбинированное излучение зависит от толщины и температуры первой и второй стенок; иthe radiation measured from the first side (I) of the vessel, emanating from the first wall (2 1 ), is the sum of the radiation emitted by the first wall (2 1 ), and the radiation emitted by the second wall (2 2 ) and passing with absorption through the first wall ( 2 1 ), while this combined radiation depends on the thickness and temperature of the first and second walls; And
излучение, измеряемое со второй стороны (II) сосуда, исходящее от второй стенки (22), является суммой излучения, испускаемого второй стенкой (22), и излучения, испускаемого первой стенкой (21) и проходящего с поглощением через вторую стенку (22), при этом указанное комбинированное излучение зависит от толщины и температуры первой и второй стенок (21, 22);the radiation measured from the second side (II) of the vessel, coming from the second wall (2 2 ), is the sum of the radiation emitted by the second wall (2 2 ), and the radiation emitted by the first wall (2 1 ) and passing with absorption through the second wall ( 2 2 ), while the indicated combined radiation depends on the thickness and temperature of the first and second walls (2 1 , 2 2 );
систему (15) для управления работой инфракрасных двухспектральных камер (11, 12) таким образом, чтобы снимать одновременно первой камерой (11) два изображения, измеряющих интенсивность излучения первой стенки (21) в первой спектральной полосе (λ1) и во второй спектральной полосе (λ2), и второй камерой (12) - два изображения, измеряющих интенсивность излучения второй стенки (22) в первой спектральной полосе (λ1) и во второй спектральной полосе (λ2); иsystem (15) for controlling the operation of infrared two-spectrum cameras (11, 12) in such a way as to shoot simultaneously with the first camera (11) two images measuring the radiation intensity of the first wall (2 1 ) in the first spectral band (λ1) and in the second spectral band (λ2), and the second camera (12) - two images measuring the radiation intensity of the second wall (2 2 ) in the first spectral band (λ1) and in the second spectral band (λ2); And
вычислительное устройство (16), выполненное с возможностью определять по меньшей мере толщину (е1, е2) первой стенки (21) и второй стенки (22), анализируя два изображения, дающие соответственно измерения интенсивности излучения, исходящего от первой стенки (21) в первой (λ1) и второй (λ2) спектральных полосах, и два изображения второй стенки в первой и второй спектральных полосах, учитывая в интенсивности излучения в первой спектральной полосе излучение, испускаемое стенкой, и излучение, проходящее с поглощением и исходящее от стенки, находящейся с другой стороны.a computing device (16) configured to determine at least the thickness (e 1 , e 2 ) of the first wall (2 1 ) and the second wall (2 2 ) by analyzing two images giving respectively measurements of the intensity of radiation emanating from the first wall ( 2 1 ) in the first (λ1) and second (λ2) spectral bands, and two images of the second wall in the first and second spectral bands, taking into account in the radiation intensity in the first spectral band the radiation emitted by the wall and the radiation passing with absorption and coming from wall on the other side.
11. Установка по п. 10, отличающаяся тем, что инфракрасная двухспектральная камера (11-14) содержит:11. Installation according to claim 10, characterized in that the infrared two-spectrum camera (11-14) contains:
делитель (20) пучков, ниже по потоку от которого лучи делятся на два отдельных выходных пучка;beam splitter (20), downstream of which the beams are split into two separate output beams;
ниже по потоку от делителя (20) пучков - два отдельных датчика (21, 22) или два участка датчика, расположенные в одной плоскости или двух плоскостях изображения, принимающие, каждый, один из двух отдельных выходных пучков, при этом первый датчик или первый участок датчика принимает первый пучок излучения в первой спектральной полосе, и второй датчик или второй участок датчика принимает второй пучок излучения во второй спектральной полосе;downstream of the beam splitter (20) - two separate sensors (21, 22) or two sensor sections located in the same plane or two image planes, each receiving one of the two separate output beams, while the first sensor or the first section the sensor receives the first beam of radiation in the first spectral band, and the second sensor or the second section of the sensor receives the second beam of radiation in the second spectral band;
при этом первый и второй пучки формируются выше по потоку или ниже по потоку от делителя (20) при помощи объектива (23), формирующего за счет оптического сопряжения на каждой плоскости изображения оптическое изображение (К1, К2) сосуда соответственно в первой спектральной полосе и во второй спектральной полосе;in this case, the first and second beams are formed upstream or downstream from the splitter (20) using an objective (23), which forms, due to optical conjugation on each image plane, an optical image (K1, K2) of the vessel, respectively, in the first spectral band and in the second spectral band;
при этом первый и/или второй пучки фильтруются оптическим фильтром или оптическими фильтрами (25, 26), выбирающими соответственно первую спектральную полосу и вторую спектральную полосу.wherein the first and/or second beams are filtered by an optical filter or optical filters (25, 26) selecting the first spectral band and the second spectral band, respectively.
12. Установка по п. 10, отличающаяся тем, что каждая инфракрасная двухспектральная камера содержит:12. Installation according to claim 10, characterized in that each infrared two-spectrum camera contains:
объектив (23), формирующий за счет оптического сопряжения на плоскости датчика оптическое изображение (К3) поля, через которое проходит сосуд;a lens (23) that forms an optical image (K3) of the field through which the vessel passes due to optical coupling on the sensor plane;
два отдельных линейных участка (41, 42) датчика с их вертикальными опорными линиями (s1, s2), расположенными таким образом, чтобы при перемещении сосуда в поле объектива (23) получать сканируемое изображение при помощи каждого из двух линейных участков датчика;two separate linear sections (41, 42) of the sensor with their vertical reference lines (s 1 , s 2 ) located in such a way that when the vessel moves in the field of the lens (23), a scanned image is obtained using each of the two linear sections of the sensor;
при этом первый линейный участок (41) датчика принимает первый участок (31) пучка излучения в первой спектральной полосе;wherein the first linear section (41) of the sensor receives the first section (31) of the radiation beam in the first spectral band;
второй участок (42) датчика принимает второй участок (32) пучка излучения во второй спектральной полосе;the second section (42) of the sensor receives the second section (32) of the radiation beam in the second spectral band;
по меньшей мере один оптический фильтр (45), расположенный на пути световых пучков, чтобы выбирать первую спектральную полосу и вторую спектральную полосу.at least one optical filter (45) located in the path of the light beams to select the first spectral band and the second spectral band.
13. Установка по п. 11 или 12, отличающаяся тем, что оптический фильтр или оптические фильтры (25, 26, 45), предназначенные для выбора первой спектральной полосы в диапазоне, составляющем от 2 800 нм до 4 000 нм, и второй спектральной полосы в диапазоне, превышающем 4 500 нм и предпочтительно превышающем 5 000 нм.13. Installation according to claim. 11 or 12, characterized in that the optical filter or optical filters (25, 26, 45) designed to select the first spectral band in the range from 2800 nm to 4000 nm, and the second spectral band in the range greater than 4500 nm and preferably greater than 5000 nm.