對于浮法玻璃溫度監(jiān)控技術(shù)的分析和介紹

通過非接觸式溫度控制實現(xiàn)工藝優(yōu)化的技術(shù)正在不斷地發(fā)展。通過福祿克過程儀器的工業(yè)用紅外測溫儀不僅能夠監(jiān)控溫度變化，而且還為工藝參數(shù)的保證提供了可能性。

例如溫度變化等不規(guī)則的工藝參數(shù)，可能導(dǎo)致玻璃制造期間出現(xiàn)應(yīng)力，進而導(dǎo)致材料中出現(xiàn)裂紋、氣泡或其它損壞現(xiàn)象。對于玻璃生產(chǎn)的質(zhì)量來說，對從燃燒室至退火爐實施恒溫控制至關(guān)重要。對于制造優(yōu)化，非接觸式溫度測量尤其重要。

與溫度有關(guān)的工藝的質(zhì)量控制及其歸檔非常重要。福祿克過程儀器的工業(yè)用紅外測溫儀不僅可以在溫度變化時發(fā)出警告信號，而且還可以借助圖、熱成像和照片減少工藝參數(shù)。MarathonMM系列紅外線高溫計，現(xiàn)在還具備更多控制選項功能和視頻功能。

非接觸式紅外傳感器可以檢測測介于-40℃至3200℃的溫度，具體視產(chǎn)品型號而定。福祿克過程儀器的傳感器采用固定方式安裝在生產(chǎn)環(huán)境中，且對輸出信號進行標準化處理，從而可以方便地集成到現(xiàn)有自動化設(shè)施中。幾乎所有的福祿克過程儀器高溫計都可配用Windows兼容系統(tǒng)軟件，這些軟件對遠程設(shè)置、控制、歸檔和與傳感器之間的數(shù)字量通信提供了簡便易用的支持技術(shù)。

熔融階段

非接觸式溫度控制對于浮法玻璃的所有生產(chǎn)階段，例如熔爐、錫槽和退火爐，都非常重要。

采用福祿克過程儀器DataTempDP軟件捕獲的截圖

福祿克過程儀器MM系列高溫計，對熔爐中熔融階段的溫度監(jiān)控尤其有用。溫度一旦超過設(shè)定值，即自動保存溫度數(shù)據(jù)。除了非接觸式溫度監(jiān)測外，該系列產(chǎn)品還可提供測點的視頻畫面。利用這個功能，用戶可以對工藝進行持續(xù)不斷的控制和監(jiān)控。當溫度偏離指定的參數(shù)時，可以利用自動記錄功能對其進行歸檔。

Marathon MM系列產(chǎn)品由基于某個共同的電氣平臺的、具備不同溫度量程、光學(xué)分辨率和頻譜響應(yīng)的多個不同型號產(chǎn)品組成。

對于玻璃工業(yè)的應(yīng)用來說，采用頻譜響應(yīng)為5μm的MMG5型號產(chǎn)品進行玻璃板表面溫度的測量特別引人關(guān)注。其光學(xué)分辨率為70:1，可以區(qū)分從250℃至1650℃或者從450℃至2250℃的溫度范圍中的溫度測量值。其響應(yīng)時間達到60毫秒（精度1%）為該型產(chǎn)品開創(chuàng)了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。若要測量熔融態(tài)玻璃內(nèi)部的中心溫度，可以采用專用的1μm型產(chǎn)品。此外，所有的MM傳感器都具備背景溫度主動補償功能。采用傳感器測量在熔爐內(nèi)部的物體的溫度時，該功能尤其有用。

所有型號產(chǎn)品都配有同軸透鏡瞄準功能，可以將測量頭方便地聚焦在目標位置。利用PC機，可以對焦距進行遠程調(diào)節(jié)。顯示界面采用了直觀的設(shè)計，可以在儀器上直接設(shè)置和更改相關(guān)參數(shù)。還可凍結(jié)局部參數(shù)變化。利用福祿克過程儀器的系統(tǒng)軟件DataTemp MultiDrop，可對遠程安裝、傳感器控制和數(shù)據(jù)采集進行管理。RS485接口、報警繼電器和0/4-20mA輸出，用于數(shù)字量數(shù)據(jù)的傳輸和報警與模擬量信號的輸出。通過雙工RS485接口，可將最多32個傳感器連接至網(wǎng)絡(luò)。0/4-20mA模擬量輸出和RS485接口的組合利用可以實現(xiàn)與現(xiàn)有工藝應(yīng)用之間的集成。

對于計劃性維護、重建計劃和緊急狀態(tài)的消除來說，對包裝材料和耐火材料實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控至關(guān)重要，例如罐中的裂紋。熔爐和蓄熱室外側(cè)的溫度，可以采用紅外傳感器進行檢測。

浮法玻璃生產(chǎn)過程中的溫度監(jiān)控

對于表示耐火材料被損壞的熱點，可以方便地進行控制。福祿克過程儀器的MI3系列微型傳感器，理想適用于完成這一任務(wù)。它們的體積非常小，可以方便地集成到現(xiàn)有的控制應(yīng)用中。MI3的光學(xué)分辨率高達22:1，可以精準地測量位于狹小空間中的非常小的點。MI3傳感器配有符合工業(yè)要求的電纜，這些電纜具備抗油、抗酸和溶劑的性能。MI3LTH傳感器的一個優(yōu)點是，無需冷卻即可承受高達180℃的環(huán)境溫度。MI3傳感器有一個RS485通信接口。利用該接口，計算機可對遠程監(jiān)控進行管理。附帶的DataTemp軟件，對于簡單的傳感器遠程控制和方便易用的數(shù)據(jù)記錄功能提供了相關(guān)支持。

MI3傳感器，適用于溫度最高為180℃的環(huán)境

錫槽

典型的錫槽由加熱器區(qū)、回火拋光區(qū)和冷卻區(qū)組成。對于這些區(qū)中的每一個區(qū)的溫度，都必須進行精準的控制和管理。即使在這些地方，并行溫度測量和利用視頻進行監(jiān)控仍然發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。此外，這些地方是具備視頻功能的MarathonMM高溫計理想的工作位置。

除了非接觸式溫度測量功能外，具備圖像捕獲功能的視頻功能也是一個非常有用的功能。當溫度向上或向下超出設(shè)定限值（例如，上限/下限報警或者外部上升/下降觸發(fā)沿）時，將自動保存圖片。該軟件從實時畫面捕獲圖片，且為其打上溫度、日期和時間標記。利用視頻功能，不僅可以很好地鎖定傳感器，而且還可以對測量過程進行目視監(jiān)控。這些自動捕獲的圖片，可以精準地顯示溫度在什么時候超出了固定限值且玻璃的哪些部分受其影響。MarathonMM傳感器確保可以更好地監(jiān)控制造工藝，并優(yōu)化工藝過程。

退火爐

在退火爐中，玻璃溫度逐漸降低，從而防止條狀玻璃的表面與內(nèi)部之間出現(xiàn)應(yīng)力。

具備視頻功能的MM傳感器之間傳輸數(shù)據(jù)

大多數(shù)回火爐都有四至八個溫控區(qū)，具體視玻璃的數(shù)量而定。采用福祿克過程儀器的MP150線性掃描儀，對運動中的玻璃板進行恒溫監(jiān)控是另一個工藝優(yōu)化步驟。紅外攝像機捕獲平板玻璃的全寬圖片，從而可以利用溫譜圖、溫度曲線、實時圖示冷卻工藝的熱均勻性。以90°視場，每秒鐘掃描最多150行，并在PC上顯示為熱成像。光學(xué)分辨率高達200:1，即使最細微的細節(jié)，也清晰可見。計算機上的實時彩色圖像，可以即時顯示玻璃表面上關(guān)鍵的溫度分布信息。利用這些溫度測量數(shù)據(jù)，用戶可以對退火爐的風(fēng)門實現(xiàn)系統(tǒng)性的控制，達到玻璃板的均衡冷卻。

帶OPC接口的MPSO工藝成像系統(tǒng)

通過該軟件，MP150線性掃描儀可以利用標準化的OPC接口，從而可以在攝像機和各種先進的可視化和控制系統(tǒng)和辦公應(yīng)（例如，MSExcel）進行相關(guān)處理。所有的重要信息，例如單個溫度數(shù)據(jù)、系統(tǒng)參數(shù)或完整的熱成像圖，都通過遠程傳輸實時提供給控制系統(tǒng)，以確保對工藝進行不間斷的監(jiān)控、控制和歸檔。對整個配置實施遠程控制，使得靈活地調(diào)整MP150系統(tǒng)，以適應(yīng)工藝條件的變化成為可能。

用戶可對工藝數(shù)據(jù)、報警信號和歷史信息實現(xiàn)一致性的訪問。全部數(shù)據(jù)均帶有品質(zhì)標志和時間戳，可對系統(tǒng)狀態(tài)和生產(chǎn)信息進行處理。

結(jié)論

采用紅外測溫儀或紅外線性掃描儀進行不間斷的非接觸式溫度測量，可以確保浮法玻璃制造工藝的穩(wěn)定性和最佳質(zhì)量控制。提高產(chǎn)品質(zhì)量、實現(xiàn)最大產(chǎn)能和縮短停機時間，都是使用高溫計的目的。對于依賴溫度控制的大量各種不同工業(yè)過程來說，福祿克過程儀器推出的工業(yè)高溫計和紅外測量系統(tǒng)堪稱性能可靠、經(jīng)濟實惠和易于使用的最佳解決方案。