[发明专利]玻璃条料的厚度控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种玻璃条料的厚度控制系统及方法。

背景技术

目前光学玻璃的生产大多以条料为主，除了光学性能指标外，对成型玻璃的外观尺寸如厚度的控制，也是光学玻璃生产过程中的关键环节。在生产实践中，通常采用由底板、左右两个侧板和后挡板组成的“U”型槽结构的成型模具，玻璃熔炉内的玻璃熔液经铂金放料管进行温度和粘度处理后，从后挡板附近注入成型模具，经冷却固化后从模具的开口端用网带牵引机拉出，从而实现光学玻璃条料的连续生产。

在实际生产中，受玻璃熔炉内玻璃液位高低变化、温度控制和牵引速度控制的精度、玻璃液温度与流量的非线性关系等因素的影响，条料的厚度会发生较大的变化。为了将玻璃的厚度控制在预定的公差范围内，最常用的方法是人工实时目测模具出口处条料上表面的高低变化，及时对放料管的温度进行相应微调，使条料的表面高度处于相对稳定。人工目测的方法虽简单易行，但需要人工频繁操作，误差较大，产品厚度控制效果不佳。

目前也有一些自动检测并控制玻璃成型厚度的研究，例如：公开号为CN102849928A的中国专利，利用玻璃液注入点附近的表面辐射温度与玻璃液面高低变化幅值的对应关系，控制料管加热器的加热功率，使料管中玻璃熔液的流出量随玻璃表面采集温度的升高而降低，从而达到自动控制玻璃条料成型厚度的目的。但由于玻璃液表面的辐射温度虽然与液面高低有一定的对应关系，但不是线性关系，无法通过温度反馈精确控制玻璃液面。并且注入点附近的表面辐射温度本身受生产过程、环境和气候等的影响较大，参与控制后反而会加剧放料管玻璃液流量及条料成型厚度的变化。

发明内容

技术问题

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，如何对玻璃条料成型过程中厚度进行自动检测和精确控制。

解决方案

本发明提供了一种玻璃条料的厚度控制系统，所述玻璃条料的成型装置包括放料机构、成型模具和传送机构，所述放料机构用于向所述成型模具注入玻璃料液，所述成型模具用于将所述玻璃料液成型为所述玻璃条料，所述传送机构用于传送所述玻璃条料，所述系统包括：

检测装置，用于对所述成型模具中的所述玻璃条料进行厚度检测；

控制装置，与所述检测装置和所述成型装置分别连接，用于基于从所述检测装置获取的检测值，确定所述玻璃条料的实测厚度，并根据所述实测厚度与预设厚度控制所述传送机构的传送速度，以调整所述成型模具中的所述玻璃条料的厚度。

对于上述的玻璃条料的厚度控制系统，在一种可能的实施式中，所述控制装置包括：

预设单元，与所述成型装置连接，用于基于预设厚度生成预设厚度控制指令，所述预设厚度控制指令包括用于控制所述传送机构的初始传送速度的预设参数，向所述传送机构发送所述预设厚度控制指令；

修正单元，与所述检测装置和所述成型装置分别连接，用于从所述检测装置获取所述检测值，根据所述检测值确定所述玻璃条料的实测厚度，并根据所述实测厚度与所述预设厚度生成修正厚度控制指令，所述修正厚度控制指令用于控制所述传送机构的调整速度的修正参数，向所述传送机构发送所述修正厚度控制指令。

对于上述的玻璃条料的厚度控制系统，在一种可能的实施方式中，所述控制装置还包括：

报警单元，与所述修正单元连接，用于根据所述修正厚度控制指令，在所述实测厚度与所述预设厚度之间的差值超出所允许的公差范围的情况下，发出报警信号。

对于上述的玻璃条料的厚度控制系统，在一种可能的实施方式中，所述检测装置包括：

滚筒，其位于所述成型模具的上方，所述滚筒的柱面能够在玻璃条料成型过程中与所述玻璃条料的上表面相接触；

连接杆，其一端连接所述滚筒，另一端连接测量组件；

所述测量组件，用于在所述滚筒的柱面随着所述玻璃条料的厚度变化运动时，在所述连接杆带动下运动，以得到所述检测值。

对于上述的玻璃条料的厚度控制系统，在一种可能的实施方式中，所述测量组件包括：

光栅尺，与所述连接杆连接；

读数头，与所述光栅尺接触设置，用于读取与所述光栅尺接触位置的数据；

数显表，其与所述读数头连接；