玻璃液铂金通道流量控制方法、装置、系统及存储介质

文档序号:416367 发布日期:2021-12-21 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 玻璃液铂金通道流量控制方法、装置、系统及存储介质 (Method, device and system for controlling flow of molten glass platinum channel and storage medium ) 是由 李青 李赫然 田红星 胡恒广 闫冬成 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明实施方式提供一种玻璃液铂金通道流量控制方法、装置、系统及存储介质,涉及玻璃液流量控制技术领域。方法包括:获取供料管中玻璃液的液位高度数据;依据液位高度数据调整冷却管及供料管的温度,直至供料管中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值。本发明上述技术方案通过实时监测供料管中玻璃液的液位高度,基于玻璃液的实时液位高度与基准值的比较结果来调整冷却管及供料管的温度,数据反馈没有延时,相比现有技术能够更精确的控制玻璃液的流量,有利于提高玻璃制品的良品率。(The embodiment of the invention provides a method, a device and a system for controlling the flow of a molten glass platinum channel and a storage medium, and relates to the technical field of molten glass flow control. The method comprises the following steps: acquiring liquid level height data of glass liquid in the feeding pipe; and adjusting the temperature of the cooling pipe and the temperature of the feeding pipe according to the liquid level height data until the liquid level height of the glass liquid in the feeding pipe reaches a liquid level height reference value. According to the technical scheme, the liquid level height of the glass liquid in the feeding pipe is monitored in real time, the temperatures of the cooling pipe and the feeding pipe are adjusted based on the comparison result of the real-time liquid level height of the glass liquid and the reference value, data feedback is not delayed, the flow of the glass liquid can be controlled more accurately compared with the prior art, and the improvement of the yield of glass products is facilitated.)

玻璃液铂金通道流量控制方法、装置、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及玻璃液流量控制技术领域,具体地涉及一种玻璃液铂金通道流量控制方法、一种玻璃液铂金通道流量控制装置、一种玻璃液铂金通道流量控制系统及一种存储介质。

背景技术

在UTG玻璃基板玻璃、TFT基板玻璃、LTPS基板玻璃和OLED基板玻璃制造过程中,窑炉工序将配合料熔解成玻璃液,玻璃液进入铂金通道进行澄清和调整,玻璃液经过铂金通道工序调整后送到成型工序被制成基板玻璃或其他形状的半成品,半成品经过加工后制成成品,然后完成包装运输即可送到客户厂家进行使用。

随着技术发展,对玻璃制品的要求也越来越高,特别是在UTG玻璃产品中,由于玻璃厚度在0.03到0.1之间,玻璃液的流量发生稍微的改变,基板玻璃的厚度就会产生很大的偏差,造成厚度、应力等导致的产品废弃,并且在其他基板玻璃的生产制程中,经常发生流量的改变,造成产品的厚度变化造成产品品质波动的情况。在传统的基板玻璃制程中,玻璃液的流量是通过铂金通道工序来控制的,铂金通道分为澄清段、搅拌段和冷却供料段。玻璃液从通道冷却供料段流出后,到达成型工序,成型完成基板拉制后被按照要求切割成一定尺寸的玻璃板,然后这些玻璃板会被精确测量重量,然后这个重量乘上对应的生产节拍,折算成每小时的公斤流量,将这个折算流量值反馈到铂金通道工序,铂金通道通过对冷却供料段的温度调整,来调整玻璃液的流速和流量。但是,基板玻璃被称重和折算后,由于已经经过了成型工序,因此该数据通常滞后30分钟以上,而铂金通道根据这个数据来进行调整,会产生一定的滞后性,造成流量偏差大,无法满足高品质玻璃产品的生产。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种基于玻璃液铂金通道流量控制方法、装置、系统及存储介质,以解决现有技术难以精确控制玻璃液铂金通道流量的问题。

为了实现上述目的,在本发明的第一方面,提供一种玻璃液铂金通道流量控制方法,所述铂金通道包括依次连接的澄清段、搅拌段及冷却供料段,所述冷却供料段包括冷却管及供料管,玻璃液依次流经澄清段、搅拌段、冷却管及供料管后到达玻璃成型设备;所述方法包括:

S100、获取所述供料管中玻璃液的液位高度数据;

S200、依据所述液位高度数据调整所述冷却管及所述供料管的温度,直至所述供料管中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值。

可选地,依据所述液位高度数据调整所述冷却管及所述供料管的温度,直至所述供料管中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值,包括:

S210、依据所述液位高度数据判断供料管中玻璃液的当前液位高度;

S220、若供料管中玻璃液的当前液位高度与所述液位高度基准值不匹配,调整所述冷却管及所述供料管的温度,执行步骤S230;若供料管中玻璃液的当前液位高度与所述液位高度基准值匹配,执行步骤S240;

S230、经设定延时后,执行步骤S210;

S240、维持所述冷却管及所述供料管的当前温度。

可选地,依据所述液位高度数据调整所述冷却管及所述供料管的温度,包括:

若依据所述液位高度数据判断供料管中玻璃液的当前液位高度低于所述液位高度基准值,控制所述冷却管与所述供料管的温度降低;

若依据所述液位高度数据判断玻璃液的当前液位高度高于所述液位高度基准值,控制所述冷却管与所述供料管的温度升高。

可选地,调整所述冷却管及所述供料管的温度,包括:以预确定的温度调整值调整所述冷却管及所述供料管的温度。

可选地,依据所述液位高度数据调整所述冷却管及所述供料管的温度,包括:

依据所述液位高度数据确定供料管中玻璃液的当前液位高度与所述液位高度基准值的液位高度差值;

依据所述液位高度差值及温度调整曲线确定所述液位高度差值对应的温度调整值;其中,所述温度调整曲线至少包括不同液位高度差值对应的温度调整值;

依据所述液位高度差值对应的温度调整值调整所述冷却管及所述供料管的温度。

可选地,依据所述液位高度数据调整所述冷却管及所述供料管的温度,包括:

获取所述冷却管的第一温度及所述供料管的第二温度;

依据所述第一温度及所述第二温度的比较结果以及供料管中玻璃液的当前液位高度与所述液位高度基准值的比较结果,分别调整所述冷却管的温度及所述供料管的温度。

可选地,依据所述第一温度及所述第二温度的比较结果以及供料管中玻璃液的当前液位高度与所述液位高度基准值的比较结果,分别调整所述冷却管的温度及所述供料管的温度,包括:

若玻璃液的当前液位高度低于所述液位高度基准值,且所述第一温度高于所述第二温度,控制所述冷却管与所述供料管的温度降低;

若玻璃液的当前液位高度低于所述液位高度基准值,且所述第一温度低于所述第二温度,控制所述冷却管的温度降低;

若玻璃液的当前液位高度高于所述液位高度基准值,且所述第一温度高于所述第二温度,控制所述冷却管的温度升高;

若玻璃液的当前液位高度高于所述液位高度基准值,且所述第一温度低于所述第二温度,控制所述冷却管与所述供料管的温度升高。

在本发明的第二方面,提供一种玻璃液铂金通道流量控制装置,应用上述的玻璃液铂金通道流量控制方法,所述装置包括:

数据获取模块,被配置为获取所述供料管中玻璃液的液位高度数据;

控制模块,被配置为依据所述液位高度数据调整所述冷却管及所述供料管的温度,直至所述供料管中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值。

在本发明的第三方面,提供一种玻璃液铂金通道流量控制系统,所述系统包括:

液位高度传感器,用于采集供料管中玻璃液的液位高度数据;以及

上述的玻璃液铂金通道流量控制装置。

在本发明的第四方面,提供一种存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理执行时实现上述的玻璃液铂金通道流量控制方法。

本发明上述技术方案通过实时监测供料管中玻璃液的液位高度,基于玻璃液的实时液位高度与基准值的比较结果来调整冷却管及供料管的温度,数据反馈没有延时,相比现有技术能够更精确的控制玻璃液的流量,有利于提高玻璃制品的良品率。

本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的

具体实施方式

部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式,但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中:

图1是本发明优选实施方式提供的一种玻璃液铂金通道流量控制方法的方法流程图;

图2是本发明优选实施方式提供的铂金通道结构示意图;

图3是本发明优选实施方式提供的一种玻璃液铂金通道流量控制装置的示意框图。

附图标记说明

1-澄清段,2-搅拌段,3-冷却供料段,301-冷却管,302-供料管,401-放射源,402-接收器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

如图1所示,在本实施方式的第一方面,提供一种玻璃液铂金通道流量控制方法,铂金通道包括依次连接的澄清段1、搅拌段2及冷却供料段3,冷却供料段3包括冷却管301及供料管302,玻璃液依次流经澄清段1、搅拌段2、冷却管301及供料管302后到达玻璃成型设备;方法包括:

S100、获取供料管302中玻璃液的液位高度数据;

S200、依据液位高度数据调整冷却管301及供料管302的温度,直至供料管302中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值。

如此,本实施方式通过实时监测供料管302中玻璃液的液位高度,基于玻璃液的实时液位高度与基准值的比较结果来调整冷却管301及供料管302的温度,数据反馈没有延时,相比现有技术能够更精确的控制玻璃液的流量,有利于提高玻璃制品的良品率。

具体的,如图2所示,铂金通道分为澄清段1、搅拌段2及冷却供料段3,其中,冷却供料段3包括冷却管301及供料管302,在基板玻璃制造过程中,玻璃液依次经澄清段1、搅拌段2,最后从通道冷却供料段3流出后,到达成型工序,成型完成基板拉制后被按照要求切割成一定尺寸的玻璃板,现有技术通过对成型后的基板玻璃称重及折算来调整铂金通道的玻璃液流量,但是由于该数据的产生本身具有较长时间的滞后性,通常滞后达到30分钟以上,并且如果在这30分钟的时间内,发生影响流量的异常情况,还会出现调整相反的情况,会对生产造成更大的波动。采用称重折算的方法对玻璃液流量进行调整,其流量偏差通常在±3kg左右,甚至能达到±5kg左右,这个偏差对于高品质玻璃产品的生产会造成较大影响,特别对于要求流量偏差精度高偏差小的基板玻璃,传统的控制方式无法满足生产要求。另外,若在成型发生设备故障无法拉制成板,以及称重设备发生故障无法称重的情况下,反馈数据的滞后性和偏差会被进一步放大,待成型制程恢复或称重设备故障排除后,时间通常达到几个小时或几天,此时铂金通道无法根据反馈数据进行流量调整,七对流量的调整会失去依据,只能根据经验进行稳定,待生产恢复的时候,玻璃流量值往往偏差很大,超过±5kg甚至达到±20kg以上,此时需要从窑炉工序到通道工序重新稳定流量,流量稳定后,成型工序才会具备生产条件,整个稳定的过程还受到工作人员经验的影响,生产影响通常达到2天以上,将对基板玻璃的品质和生产效率产生极大的影响。因此,为了解决该技术问题,本实施方式提出的玻璃液铂金通道流量控制方法通过实时监测供料管302中玻璃液的液位高度并依据液位高度来调整冷却管301及供料管302的温度,用于温度调整的反馈数据即实时液位高度数据不存在数据滞后的问题,从而实现对冷却供料段3温度的闭环控制,能彻底解决现有技术的上述问题,有效提高流量控制精度。对于玻璃液的流量监测可以通过在供料管302上方安装液位计来实现,例如,可以采用非接触式射线液位计,将液位计的放射源401及接收器402对称安装在供料管302的管壁上,放射源401及接收器402的安装高度为预先确定的液位高度基准值,这样,就能通过液位计实时监测供料管302中玻璃液的液位高度是位于液位高度基准值的上方还是下方,进而根据供料管302中玻璃液的液位高度与在液位高度基准值的上方或下方确定对冷却管301及供料管302的温度控制。由于玻璃液的黏度受温度的影响,温度越低,玻璃液的黏度越高,则玻璃液的流量越小;反之,温度越高,玻璃液的黏度越低,则玻璃液的流量越大,因此,通过供料管302中玻璃液的液位高度即可判断当前玻璃液的流量,进而判断冷却管301及供料管302的温度。因此,步骤S200中依据液位高度数据调整冷却管301及供料管302的温度,包括:若依据液位高度数据判断供料管中玻璃液的当前液位高度低于液位高度基准值,控制冷却管301与供料管302的温度降低;若依据液位高度数据判断玻璃液的当前液位高度高于液位高度基准值,控制冷却管301与供料管302的温度升高。例如,若供料管302中玻璃液的液位高度高于液位高度基准值,则表明玻璃液流量过小,则需要升高冷却管301及供料管302的温度,以降低玻璃液的黏度,从而增加玻璃液的流量;反之,若供料管302中玻璃液的液位高度低于液位高度基准值,则表明玻璃液流量偏大,则需要降低冷却管301及供料管302的温度,以增加玻璃液的黏度,从而减小玻璃液的流量。为了保证流量控制的精确度,对于温度的控制,以每次调整温度,液位的高度变化范围控制在±1mm之内,例如,可以通过事先实验测试得到温度调整与供料管302中玻璃液的液位高度变化的对应数据,生成拟合曲线,进而确定当液位高度变化范围在±1mm之内时每次应调整的温度值。为了进一步提高控制精度,作为更优选的参数,以每次调整温度,液位的高度变化范围控制在±0.5mm之内对应的温度值作为温度调整值。同时,还可以将滞后反馈的重量及折算值作为参考,用于进一步修正、调整温度值。

在步骤S200中,依据液位高度数据调整冷却管301及供料管302的温度,直至供料管302中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值,包括:

S210、依据液位高度数据判断供料管中玻璃液的当前液位高度;

S220、若供料管中玻璃液的当前液位高度与液位高度基准值不匹配,调整冷却管301及供料管302的温度,执行步骤S230;若供料管中玻璃液的当前液位高度与液位高度基准值匹配,执行步骤S240;

S230、经设定延时后,执行步骤S210;

S240、维持冷却管301及供料管302的当前温度。

为了避免温度调整的影响,每次进行温度调整后,需要间隔设定延时才能进行下一次调整,例如,设定延时可以为10-20分钟,经设定延时后,待上次温度调整导致的影响稳定后,再进行下一次调整,直至使得供料管302中玻璃液的液位高度与液位高度基准值对应的高度一致或处于液位高度基准值±Xmm的某个设定范围内时,不再对冷却管301及供料管302的温度进行调整,维持冷却管301及供料管302的当前温度。通过控制温度调整的间隔时间,能够有效缓冲温度控制调整的影响,提高控制的精确度。

进一步的,调整冷却管301及供料管302的温度,包括:以预确定的温度调整值调整冷却管301及供料管302的温度。例如,每次温度调整幅度可以为±0.1℃、±0.2℃、±0.3℃、±0.4℃或±0.5℃,该调整幅度可以根据液位高度变化的控制精度确定,此处对此不作限定。

为了提高控制精度,本实施方式根据液位高度与液位高度基准值的液位高度差值来确定每次调整的温度值,则依据液位高度数据调整冷却管301及供料管302的温度,包括:依据液位高度数据确定供料管中玻璃液的当前液位高度与液位高度基准值的液位高度差值;依据液位高度差值及温度调整曲线确定液位高度差值对应的温度调整值;其中,温度调整曲线至少包括不同液位高度差值对应的温度调整值;依据液位高度差值对应的温度调整值调整冷却管301及供料管302的温度。例如,若供料管302中玻璃液的液位高度与液位高度基准值的偏离值在±0.5mm之内,则温度调整幅度可以为±0.1℃、±0.2℃或±0.3℃,且该偏离值越大,调整对应幅度越大,例如,若偏离值为0.3mm,温度调整幅度为±0.1℃,若偏离值为0.4mm,温度调整幅度为±0.2℃,这样能够在液位偏离值较大时快速调整液位高度。若偏离值在±0.5mm以外,例如在±1mm之内,则温度调整幅度可以为±0.3℃,±0.4℃,±0.5℃,且该偏离值越大,调整对应幅度越大。在本实施方式中,还可以设定当液位高度处于液位高度基准值上下的某个范围内时,认为玻璃液流量的波动影响可以忽略,则此时无需进行温度调整。例如,若供料管302中玻璃液的液位高度与液位高度基准值的偏离值小于某个阈值,例如小于0.2mm时,认为流量的波动影响较小,无需进行调整,则可设定当液位高度差值小于0.2mm时,液位高度差值对应的温度调整值为0,即此时不进行温度调整。可以理解的,液位高度与液位高度基准值的差值具体小于哪个阈值时无需进行温度调整可以根据实际产品的品控要求自定义。

实验证明,通过基于供料管302中玻璃液的液位高度的变化对玻璃液流量进行控制,能够有效提高基板玻璃制造中玻璃流量的控制精度,降低相关产品的不良率。本实施方式提供的方法与传统制程对玻璃液流量控制精度的实验对比结果如表1、表2及表3所示:

表1

表2

表3

通过上述实验例可知,采用本实施方式提供的方法,玻璃流量控制精度得到了有效提高,产品不良率明显下降,从而生产效率得到了明显提高。

为了进一步提高控制精度,依据液位高度数据调整冷却管301及供料管302的温度,包括:获取冷却管301的第一温度及供料管302的第二温度;依据第一温度及第二温度的比较结果以及供料管中玻璃液的当前液位高度与液位高度基准值的比较结果,分别调整冷却管301的温度及供料管302的温度。进一步的,依据第一温度及第二温度的比较结果以及供料管中玻璃液的当前液位高度与液位高度基准值的比较结果,分别调整冷却管301的温度及供料管302的温度,包括:若玻璃液的当前液位高度低于液位高度基准值,且第一温度高于第二温度,控制冷却管301与供料管302的温度降低;若玻璃液的当前液位高度低于液位高度基准值,且第一温度低于第二温度,控制冷却管301的温度降低;若玻璃液的当前液位高度高于液位高度基准值,且第一温度高于第二温度,控制冷却管301的温度升高;若玻璃液的当前液位高度高于液位高度基准值,且第一温度低于第二温度,控制冷却管301与供料管302的温度升高。

由于冷却管301与供料管302的温度可能存在偏差,进而导致冷却管301与供料管302的流量不同,因此,为了进一步提高控制精度,在本实施方式的一个具体实施例中,通过设置在冷却管301及供料管302的温度传感器分别采集冷却管301的第一温度及供料管302的第二温度,并根据冷却管301及供料管302的温度大小来分别控制冷却管301温度或供料管302温度。由于供料管302的玻璃液流量受冷却管301玻璃液流量的影响,因此,可以以冷却管301的温度作为基准来控制玻璃液流量,例如,若玻璃液的当前液位高度低于液位高度基准值,表明玻璃液的流量偏大,若第一温度高于第二温度,则表明冷却管301的玻璃液黏度小于供料管302的玻璃液黏度,即冷却管301的玻璃液流量大于供料管302的玻璃液流量,在供料管302出口一定的情况下,此时供料管302的玻璃液液位高度仍低于液位高度基准值,则说明冷却管301与供料管302的流量均偏高且处于一个较高值,此时可以同时控制冷却管301与供料管302的温度降低,以同时减小冷却管301及供料管302的流量使得供料管302的液位高度快速接近液位高度基准值;在此基础上,若第一温度低于第二温度,说明冷却管301的玻璃液黏度高于供料管302的玻璃液黏度,即冷却管301的玻璃液流量小于供料管302的玻璃液流量,则供料管302的液位高度偏低可能是由于供料管302的温度偏高导致,为了避免调整幅度过大导致供料管302的液位高度超过液位高度基准值,此时仅先控制供料管302的温度降低即可。同理,若玻璃液的当前液位高度高于液位高度基准值,表明玻璃液的流量偏小,若第一温度高于第二温度,则表明玻璃液的流量偏高可能是由于供料管302温度偏低导致的,为了避免调整幅度过大导致供料管302的液位高度低于液位高度基准值,此时仅先控制供料管302的温度升高即可;若第一温度低于第二温度,则表明冷却管301及供料管302的温度均偏低,且处于一个较低的值,此时可以同时控制冷却管301与供料管302的温度升高,以同时增大冷却管301及供料管302的流量使得供料管302的液位高度快速接近液位高度基准值。

如图3所示,在本发明的第二方面,提供一种玻璃液铂金通道流量控制装置,应用上述的玻璃液铂金通道流量控制方法,装置包括:数据获取模块,被配置为获取供料管中玻璃液的液位高度数据;控制模块,被配置为依据液位高度数据调整冷却管及供料管的温度,直至供料管中玻璃液的液位高度达到液位高度基准值。

在本发明的第三方面,提供一种玻璃液铂金通道流量控制系统,系统包括:液位高度传感器,用于采集供料管中玻璃液的液位高度数据;以及上述的玻璃液铂金通道流量控制装置。

在本发明的第四方面,提供一种存储介质,存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理执行时实现上述的玻璃液铂金通道流量控制方法。

综上所述现有技术的不足对传统的玻璃产品的生产造成了极大的困扰,也制约了产品的品质,特别是在UTG基板玻璃的生产过程中,由于玻璃液的流量远小于TFT、LTPS的流量,UTG基板玻璃的厚度只有TFT、LTPS基板玻璃的约十分之一,流量的精度和稳定性对基板玻璃的影响尤为关键,因此现有技术的不足就会更加明显,对生产效率的影响更加严重。本发明采用与现有技术完全不同的技术方案,改变了玻璃流量的调整依据,通过以供料管的玻璃液液位高度与液位高度基准值的差值作为调整依据,将滞后反馈的重量作为参考,使得玻璃液流量调整的及时性得到有效提高,并且解决了成型和称重故障造成的没有重量反馈问题,以及恢复生产的过程时间较长的问题,流量的控制精确性得到了明显提高,整体提升了生产效能。

以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式,但是,本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施方式的技术构思范围内,可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施方式的思想,同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。

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