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专利申请类型:发明专利;专利名称:用于控制容器内液体液面的高度的装置及对象生产系统
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202210568726.X
专利申请(专利权)人:湖南洪康新材料开云优惠体育网页版入口有限公司,北京远大信达开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址:湖南省怀化市高新区创业服务大楼17楼1704室
专利发明(设计)人:发明人:李涛,韩永康,岑胜利,刘丹,蒲祖杨,杨小芳,杨玲,田馥源
专利摘要:本发明涉及液面自动控制技术领域,公开了一种用于控制容器内液体液面的高度的装置及对象生产系统,该装置包括:液面监测模块,用于在接触到液面的情况下向移动模块发出激活指令;所述移动模块,用于在接收到所述激活指令情况下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离;以及液面高度确定模块,用于确定所述液面的高度;所述移动模块还用于:从所述液面高度确定模块获取液面分离高度;将所述液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下,控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内。藉此,实现了实时监视液面及自动化控制液面。
主权利要求:
1.一种用于控制容器内液体液面的高度的装置,其特征在于,该装置包括:液面监测模块,用于在接触到液面的情况下向移动模块发出激活指令;
所述移动模块,用于在接收到所述激活指令情况下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离;以及液面高度确定模块,用于确定所述液面的高度;
所述移动模块还用于:
从所述液面高度确定模块获取液面分离高度,其中,所述液面分离高度为所述液面监测模块恰与所述液面分离时所述液面的高度;
将所述液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下,控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内;
其中,所述液面监测模块因与所述液面接触产生感应磁场而基于所产生的感应磁场向所述移动模块发出激活指令。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述移动模块在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内包括:当所述液面分离高度未达到所述预设液面高度范围的下限时,控制增加产生所述液体的物料以提升所述液面,其中,增加所述物料的速度基于所述液面分离高度与所述下限之间的差距而被调整;和/或当所述液面分离高度超过所述预设液面高度范围的上限时,控制从所述容器中释放所述液体以降低所述液面。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液面监测模块包括:感应磁场产生模块,用于在接触到所述液面的情况下产生感应磁。
感应电流产生模块,用于在所产生的感应磁场的作用下产生感应电流;以及激活指令发出模块,用于在所产生的感应电流的作用下向所述移动模块发出所述激活指令。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述感应磁场产生模块包括:液面接触模块;
连接部件,用于连接所述液面接触模块和第一线圈,所述连接部件包括第一部分和第二部分,所述第一部分与所述液面平行,所述第一部分与所述第一线圈连接,所述第二部分与所述液面接触模块连接,所述液面高度确定模块基于所述第一部分确定所述液面的高度,所述移动模块通过移动所述第一部分而移动所述液面监测模块;以及所述第一线圈,用于在所述液面接触模块接触到所述液面的情况下,因接收到从所述液面接触模块经由所述连接部件传递的电流而产生感应磁场。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述液面高度确定模块包括:高度检测模块,用于检测所述第一部分的高度;以及高度处理模块,用于基于所述第一部分的高度确定所述液面的高度。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述高度处理模块还用于:当液面分离高度未达到预设液面高度范围的下限需要增加产生所述液体的物料时,基于所述液面分离高度与所述下限之间的差距确定增加所述物料的速度。
7.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述感应电流产生模块为第二线圈;和/或所述激活指令发出模块为霍尔传感器。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述移动模块包括:控制模块,用于:
接收所述激活指令;以及
在接收到所述激活指令的情况下,向驱动模块发出驱动指令;以及所述驱动模块,用于在接收到所述驱动指令的情况下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离;
所述控制模块还用于:
获取所述液面分离高度;
将所述液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下,控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述驱动模块包括:电机,用于接收所述驱动指令;
液面分离模块,用于在所述电机的驱动下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述液面分离模块包括:液压杆,用于在所述电机的驱动下进行运动;
液压油;
提升杆,用于在所述液压杆挤压所述液压油的作用下,移动所述液面监测模块;
液压缸,所述液压杆和所述提升杆位于所述液压缸中,所述液压油位于所述液压杆和所述提升杆之间;
第一密封垫,位于所述液压杆和所述液压油之间;以及第二密封垫,位于所述提升杆和所述液压油之间。
11.一种对象生产系统,其特征在于,该对象生产系统包括:权利要求1?10中任一项所述的装置,其中,在生产对象的过程中所述对象以液体状态出现过。 说明书 : 用于控制容器内液体液面的高度的装置及对象生产系统技术领域[0001] 本发明涉及液面自动控制技术领域,具体地涉及一种用于控制容器内液体液面的高度的装置及对象生产系统。背景技术[0002] 在玻璃生产中,由于熔融的玻璃液面的元素的挥发,导致玻璃液面和液面以下的玻璃组分不同,因此,熔窑一般设置有溢流口,用于排出表面不合格的玻璃液。此外,投料时玻璃液面升高,当液面超过溢流高度,会排出质量合格的玻璃液,造成浪费。另外,若液面高度波动,一方面会加速池壁侵蚀,产生结石,容易形成气泡缺陷;另一方面会影响成型作业的稳定,影响产品的质量和产量。因此,控制熔窑内玻璃液面的高度对生产有着至关重要的影响。[0003] 现有技术中,有些大型玻璃厂采用气体激光式玻璃液面控制装置,虽然控制性能好,但结构复杂、可靠性低且价格昂贵。此外,还有其他检测玻璃液面的方法,但是无法进行实时监视玻璃液面,没有实现自动化控制玻璃液面。发明内容[0004] 本发明实施例的目的是提供一种用于控制容器内液体液面的高度的装置及对象生产系统,其可解决或至少部分解决上述问题。[0005] 为了实现上述目的,本发明实施例的一个方面提供一种用于控制容器内液体液面的高度的装置,该装置包括:液面监测模块,用于在接触到液面的情况下向移动模块发出激活指令;所述移动模块,用于在接收到所述激活指令情况下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离;以及液面高度确定模块,用于确定所述液面的高度;所述移动模块还用于:从所述液面高度确定模块获取液面分离高度,其中,所述液面分离高度为所述液面监测模块恰与所述液面分离时所述液面的高度;将所述液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下,控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内。[0006] 可选地,所述移动模块在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内包括:当所述液面分离高度未达到所述预设液面高度范围的下限时,控制增加产生所述液体的物料以提升所述液面,其中,增加所述物料的速度基于所述液面分离高度与所述下限之间的差距而被调整;和/或当所述液面分离高度超过所述预设液面高度范围的上限时,控制从所述容器中释放所述液体以降低所述液面。[0007] 可选地,所述液面监测模块因与所述液面接触产生感应磁场而基于所产生的感应磁场向所述移动模块发出激活指令。[0008] 可选地,所述液面监测模块包括:感应磁场产生模块,用于在接触到所述液面的情况下产生感应磁。桓杏Φ缌鞑?,用于在所产生的感应磁场的作用下产生感应电流;以及激活指令发出模块,用于在所产生的感应电流的作用下向所述移动模块发出所述激活指令。[0009] 可选地,所述感应磁场产生模块包括:液面接触模块;连接部件,用于连接所述液面接触模块和第一线圈,所述连接部件包括第一部分和第二部分,所述第一部分与所述液面平行,所述第一部分与所述第一线圈连接,所述第二部分与所述液面接触模块连接,所述液面高度确定模块基于所述第一部分确定所述液面的高度,所述移动模块通过移动所述第一部分而移动所述液面监测模块;以及所述第一线圈,用于在所述液面接触模块接触到所述液面的情况下,因接收到从所述液面接触模块经由所述连接部件传递的电流而产生感应磁场。[0010] 可选地,所述液面高度确定模块包括:高度检测模块,用于检测所述第一部分的高度;以及高度处理模块,用于基于所述第一部分的高度确定所述液面的高度。[0011] 可选地,所述高度处理模块还用于:当液面分离高度未达到预设液面高度范围的下限需要增加产生所述液体的物料时,基于所述液面分离高度与所述下限之间的差距确定增加所述物料的速度。[0012] 可选地,所述感应电流产生模块为第二线圈;和/或所述激活指令发出模块为霍尔传感器。[0013] 可选地,所述移动模块包括:控制模块,用于:接收所述激活指令;以及在接收到所述激活指令的情况下,向驱动模块发出驱动指令;以及所述驱动模块,用于在接收到所述驱动指令的情况下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离;所述控制模块还用于:获取所述液面分离高度;将所述液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在所述液面分离高度未在所述预设液面高度范围内的情况下,控制移动所述液面以使得所述液面分离高度处于所述预设液面高度范围内。[0014] 可选地,所述驱动模块包括:电机,用于接收所述驱动指令;液面分离模块,用于在所述电机的驱动下,移动所述液面监测模块直到所述液面监测模块与所述液面分离。[0015] 可选地,所述液面分离模块包括:液压杆,用于在所述电机的驱动下进行运动;液压油;提升杆,用于在所述液压杆挤压所述液压油的作用下,移动所述液面监测模块;液压缸,所述液压杆和所述提升杆位于所述液压缸中,所述液压油位于所述液压杆和所述提升杆之间;第一密封垫,位于所述液压杆和所述液压油之间;以及第二密封垫,位于所述提升杆和所述液压油之间。[0016] 此外,本发明实施例的另一方面提供一种对象生产系统,该对象生产系统包括:上述的装置,其中,在生产对象的过程中所述对象以液体状态出现过。[0017] 通过上述技术方案,当液面监测模块接触到液面时启动移动模块移动液面监测模块使得移动监测模块与液面分离以及移动模块将液面分离高度与预设液面高度范围进行比较以使得液面分离高度控制在预设范围内的操作,只要液面监测模块接触到液面就会启动这些操作,由此,可以实时监视液面;并且,当液面分离高度未在预设液面高度范围内时控制移动液面使得液面分离高度始终处于预设液面高度范围内,如此,实现了自动化控制液面。此外,仅需要液面监测模块、移动模块和液面高度确定模块即可实现控制液面,结构简单、成本低;并且能相对准确的控制液面,可靠性高。[0018] 本发明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[0019] 附图是用来提供对本发明的进一步理解,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,但并不构成对本发明的限制。在附图中:[0020] 图1是本发明一实施例提供的用于控制容器内液体液面的高度的装置的结构框图;[0021] 图2是本发明另一实施例提供的用于控制容器内液体液面的高度的装置的结构图;[0022] 图3是本发明另一实施例提供的用于控制容器内液体液面的高度的装置的电路图;以及[0023] 图4是本发明另一实施例提供的用于控制容器内液体液面的高度的装置的逻辑示意图。[0024] 附图标记说明[0025] 1第一线圈2提升杆[0026] 3铂金探头4熔融玻璃液[0027] 5玻璃熔窑6高度测定仪[0028] 7高温电机8U型液压缸[0029] 9液压杆10第一密封垫[0030] 11液压油12液面监测模块[0031] 13移动模块14液面高度确定模块[0032] 15第二密封垫16第一部分[0033] 17第二部分18第二线圈[0034] 19霍尔传感器20发光二极管[0035] 21控制器具体实施方式[0036] 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。[0037] 本发明实施例的一个方面提供一种用于控制容器内液体液面的高度的装置。[0038] 图1是本发明一实施例提供的用于控制容器内液体液面的高度的装置的结构框图。如图1所示,该装置包括液面监测模块12、移动模块13和液面高度确定模块14。其中,液面监测模块,用于在接触到液面的情况下向移动模块13发出激活指令。可选地,可以是基于感应磁场发出激活指令。具体地,液面监测模块12因与液面接触产生感应磁场而基于所产生的感应磁场向移动模块发出激活指令。例如,液体可以是具有导电性能的液体,例如,熔融的玻璃液体,当液面监测模块12与液体接触时,电流传递到液面监测模块12,液面监测模块12产生感应磁场并且基于产生的感应磁场向移动模块13发出激活指令。移动模块13用于在接收到激活指令情况下,移动液面监测模块12直到液面监测模块12与液面分离。其中,移动模块13移动液面监测模块12与液面分离的方式有很多。例如,通过机械传导力的方式对液面监测模块12施加力,使得液面监测模块12与液面分开;或者还可以是,通过液压作用传导力对液面监测模块12施加力,使得液面监测模块12与液面分开。液面高度确定模块14用于确定液面的高度。其中,液面高度确定模块14可以是直接检测液面的高度;此外,液面高度确定模块14还可以是借助于其他的部件间接检测液面的高度,例如,借助于液面监测模块12来检测液面的高度。可选地,液面高度确定模块14可以是满足本发明实施例提供的技术方案的原理的任何能够测量液面的高度的设备。此外,移动模块13还用于:从液面高度确定模块14获取液面分离高度,其中,液面分离高度为液面监测模块12恰与液面分离时液面的高度;将液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在液面分离高度未在预设液面高度范围内的情况下,控制移动液面以使得液面分离高度处于预设液面高度范围内。其中,预设液面高度范围可以根据具体情况而定。[0039] 通过上述技术方案,当液面监测模块接触到液面时启动移动模块移动液面监测模块使得移动监测模块与液面分离以及移动模块将液面分离高度与预设液面高度范围进行比较以使得液面分离高度控制在预设范围内的操作,只要液面监测模块接触到液面就会启动这些操作,由此,可以实时监视液面;并且,当液面分离高度未在预设液面高度范围内时控制移动液面使得液面分离高度始终处于预设液面高度范围内,如此,实现了自动化控制液面。此外,仅需要液面监测模块、移动模块和液面高度确定模块即可实现控制液面,结构简单、成本低;并且能相对准确的控制液面,可靠性高。[0040] 可选地,在本发明实施例中,移动模块在液面分离高度未在预设液面高度范围内的情况下控制移动液面以使得液面分离高度处于预设液面高度范围内可以包括以下内容。当液面分离高度未达到预设液面高度范围的下限时,控制增加产生液体的物料以提升液面,其中,增加物料的速度基于液面分离高度与下限之间的差距而被调整。具体地,当基于液面分离高度与下限之间的差距调整增加物料的速度时,可以是随着差距的减小逐渐减小速度,例如,差距与速度之间可以是线性关系;还可以是当差距大于差距阈值时速度为第一速度,当差距小于或等于差距阈值时速度为第二速度,第一速度大于第二速度;还可以是根据单位时间内差距的变化率调整增加物料的速度使得差距匀速变化。可选地,控制增加产生液体的物料可以是向输送物料的输送设备发出信号,使得输送设备开始输送物料,例如输送设备可以是投料机。此外,可以通过变频器控制增加物料的速度。和/或当液面分离高度超过预设液面高度范围的上限时,控制从容器中释放液体以降低液面,例如,控制打开容器的溢流口进行释放液体。可选地,在本发明实施例中,还可以报警模块,报警模块用于当液面分离高度超过预设液面高度范围的上限时进行报警。例如,报警模块可以是声光报警器。[0041] 可选地,在本发明实施例中,液面监测模块因与液面接触产生感应磁场而基于所产生的感应磁场向移动模块发出激活指令。具体地,液面监测模块可以包括感应磁场产生模块、感应电流产生模块和激活指令发出模块。其中,感应磁场产生模块用于在接触到液面的情况下产生感应磁场。例如,感应磁场产生模块中包括线圈,当接触到液面时线圈中有电流,线圈产生感应磁场。感应电流产生模块用于在所产生的感应磁场的作用下产生感应电流。例如,感应电流产生模块可以通过导体切割磁感线产生感应电流;或者感应电流产生模块也可以通过感应磁场的变化而产生感应电流,例如,感应电流产生模块可以是线圈,感应磁场产生模块产生的感应磁场是变化的磁。佣沟孟呷Σ杏Φ缌。激活指令发出模块用于在所产生的感应电流的作用下向移动模块发出激活指令。例如,激活指令发出模块可以是霍尔传感器。[0042] 可选地,在本发明实施例中,感应磁场产生模块可以包括液面接触模块、连接部件和第一线圈。其中,液面接触模块具有导电性,当与液面接触时可以传导电流。例如,液面接触模块可以是探头。此外,液面接触模块可以是性能比较稳定的部件,与液面接触时不在液体产生其他成分以对液体的成分造成影响,提高生产质量。例如,液面接触模块可以是铂金探头。连接部件用于连接液面接触模块和第一线圈,连接部件包括第一部分和第二部分,第一部分与液面平行,第一部分与第一线圈连接,第二部分与液面接触模块连接,液面高度确定模块基于第一部分确定液面的高度,移动模块通过移动第一部分而移动液面监测模块。具体地,液面高度确定模块通过确定第一部分的高度而确定液面的高度。例如,设置液面的高度为0时对应的第一部分的基准高度,通过确定第一部分的高度相对于基准高度的变化而确定液面的高度。第一线圈用于在液面接触模块接触到液面的情况下,因接收到从液面接触模块经由连接部件传递的电流而产生感应磁场。[0043] 可选地,在本发明实施例中,液面高度确定模块可以包括高度检测模块和高度处理模块。其中,高度检测模块用于检测第一部分的高度。例如,高度检测模块可以是高度测定仪,还可以是可以检测高度的其他设备。高度处理模块用于基于第一部分的高度确定液面的高度。具体地,设置液面的高度为0时对应的第一部分的基准高度,通过确定第一部分的高度相对于基准高度的变化而确定液面的高度。例如,高度处理模块可以是数据处理器。[0044] 可选地,在本发明实施例中,高度处理模块还用于:当液面分离高度未达到预设液面高度范围的下限需要增加产生液体的物料时,基于液面分离高度与下限之间的差距确定增加物料的速度。具体地,可以设置基于差距与速度之间的对应规则,基于对应规则确定速度。例如,对应规则可以是随着差距的减小逐渐减小速度,差距与速度之间是线性关系,基于线性关系确定增加物料的速度;还可以是当差距大于差距阈值时速度为第一速度,当差距小于或等于差距阈值时速度为第二速度,第一速度大于第二速度,基于差距与差距阈值的关系,确定增加物料的速度;还可以是根据单位时间内差距的变化率调整增加物料的速度使得差距匀速变化,当单位时间内差距的变化率有波动时降低增加物料的速度,直到差距匀速变化。其中,差距匀速变化也就是液面的高度匀速变化。[0045] 可选地,在本发明实施例中,移动模块可以包括控制模块和驱动模块。其中,控制模块用于:接收激活指令;以及在接收到激活指令的情况下,向驱动模块发出驱动指令。例如,控制模块可以是控制器。驱动模块用于在接收到驱动指令的情况下,移动液面监测模块直到液面监测模块与液面分离。控制模块还用于:从液面高度确定模块获取液面分离高度,其中,液面分离高度为液面监测模块恰与所述液面分离时所述液面的高度;将液面分离高度与预设液面高度范围进行比较;以及在液面分离高度未在预设液面高度范围内的情况下,控制移动液面以使得液面分离高度处于预设液面高度范围内。[0046] 可选地,在本发明实施例中,驱动模块可以包括电机和液面分离模块。其中,电机用于接收驱动指令。当液体是在高温作用下产生时,电机可以是高温电机。此外,液面分离模块用于在电机的驱动下,移动液面监测模块直到液面监测模块与液面分离。例如,液面分离模块可以是通过液压作用移动液面监测模块。[0047] 可选地,在本发明实施例中,液面分离模块可以包括液压杆、液压油、提升杆、液压缸、第一密封垫和第二密封垫。其中,液压杆用于在电机的驱动下进行运动;提升杆用于在液压杆挤压液压油的作用下,移动液面监测模块;液压杆和提升杆位于液压缸中,液压油位于液压杆和提升杆之间;第一密封垫位于液压杆和液压油之间;第二密封垫位于提升杆和液压油之间。可选地,液压缸可以是U型液压缸。[0048] 可选地,在本发明实施例中,还可以包括指示模块。其中,指示模块用于当液面监测模块接触到液面时进行指示,以提示液面监测模块接触到了液面。使用指示模块可以及时发现故障。例如,若指示模块长时间指示液面监测模块接触到了液面,则说明移动模块已长时间未工作,移动模块出现故障。例如,指示模块可以是发光二极管。[0049] 图2是本发明另一实施例提供的用于控制容器内液体液面的高度的装置的结构图。其中,在该实施例中,液体是熔融的玻璃液体;容器是玻璃熔窑。在该实施例中,旨在对电加热玻璃熔窑内的液面进行自动监测,通过专门设计控制器直接对用于检测液面变化的探头的高度、投料机和溢流口进行实时闭环控制,达到精确地自动控制液面的目的。[0050] 如图2所示,装置包括第一线圈1、提升杆2、铂金探头3、熔融玻璃液4、玻璃熔窑5、高度测定仪6、高温电机7、U型液压缸8、液压杆9、第一密封垫10、液压油11、第二密封垫15、第一部分16和第二部分17。铂金熔点高,铂金探头3化学性质稳定,具有良好的抗氧化性,在高温窑炉中具有较长的寿命。第一线圈1通过铂金探头3的结构连接至铂金探头3上,其中,铂金探头3的结构即为本发明实施例中所述的连接部件,其中,连接部件的第一部分16和第二部分17,第一部分16与第一线圈1连接且与熔融玻璃液4的液面平行,第二部分17与铂金探头3连接。第一线圈1和铂金探头3共同连接在提升杆2上,具体地,是通过第一部分16进行连接。提升杆2位于U型液压缸8左侧,液压杆9位于U型液压缸8右侧,U型液压缸8的中间填充液压油11,液压油11为不良导体。提升杆2和液压杆9下方均设置密封垫,分别是第二密封垫15和第一密封垫10。高温电机7用于驱动液压杆9上下往复运动,实现液压操作;当液压杆9向下运动时挤压液压油11使得提升杆2向上提升,提升杆2向上提升,使得第一部分16向上提升,从而使得铂金探头3向上提升。高度测定仪6实时测量第一部分16的高度,也就是实时测量提升杆2的最上端的高度,并将数据反馈至数据处理器。数据处理器根据高度测定仪6反馈的数据确定出液面的高度。具体地,将铂金探头3触及玻璃熔窑5的底部时设置液面高度为“0”,此时固定U形液压缸8的位置,第一部分16此时的高度为与液面高度为“0”对应的基准高度。数据处理器计算高度测定仪6反馈的数据相对于基准高度的高度差,此高度差即为玻璃熔窑5内液面的高度。此外,固定U型液压缸8的位置,之后如需更换铂金探头3,亦可在不停止生产情况下保持测量准确度不发生变化。此外,在本发明实施例中,液压油11可以是纯度足够高以保证其本身绝缘的液压油。[0051] 结合图2?4对如何控制液面的高度进行示例性介绍。如图2所示,铂金探头3与玻璃液面接触时,由于电加热的玻璃熔窑5中使用400V、50HZ的电加热,熔融时的玻璃具有导电性,电流经过铂金探头3、第二部分17和第一部分16传递至第一线圈1,第一线圈1产生感应磁场。如图3所示,第二线圈18接受到第一线圈1的感应磁场而产生感应电流。在第二线圈18产生感应电流后发光二极管20亮,指示此时铂金探头3已与熔融玻璃液4的液面接触。如3所示,在第二线圈18产生感应电流后,霍尔传感器19感应到第二线圈18中产生感应电流,将信号输送至控制器21,该信号为激活指令以使得控制器21被激活,设为“1”。激活控制器21后,控制器21获取此时的液面高度数据,并立即向高温电机7发送驱动指令。高温电机7在接收到驱动指令后,向下推动液压杆9从而使得铂金探头3的高度升高,直至铂金探头3与液面分离。其中,铂金探头3与液面分离时,感应电流消失或明显减弱,控制器21没有接收到激活指令。当控制器21没有接收到激活指令时,控制高温电机7停止驱动动作。将静息状态的液面高度(也就是本发明实施例中所述液面分离高度)与设置的“加料液面高度”(也就是本发明实施例中所述的预设液面高度范围的下限)进行比较;当静息状态的液面高度未达到加料液面高度时,控制器向投料机发送投料指令以提升液面的高度。其中,控制器通过变频器控制投料机的投料速度。具体地,数据处理器根据静息状态的液面高度与加料液面高度的差距确定投料机的投料速度并将确定出的投料速度传输给控制器,控制器通过变频器控制投料机的投料速度,如图4所示。例如,当差距大于差距阈值时,投料速度较快,投料速度为第一速度;当差距小于或等于差距阈值时,静息状态的液面高度接近加料液面高度,投料速度慢,投料速度为第二速度,第一速度大于第二速度。当静息状态的液面高度超过“安全值”(也就是本发明实施例中所述的预设液面高度范围的上限),则控制器控制打开溢流口,放出玻璃液,如图4所示。此外,在本发明实施例中,第二线圈18应与第一线圈1相隔一定距离,且第一线圈1与第二线圈18之间采用绝缘材料分隔开,这样,使得检测液面的检测部分(铂金探头3、连接部件和第一线圈1组成的部分)和控制提升杆2进行提升的控制部分(第二线圈18、霍尔传感器10和控制器21等组成的部分)在一定程度上分隔开,同时第一线圈1和第二线圈18的外壳应进行良好接地,以避免漏电发生。另外,控制器21还可以连接有声光报警器;当玻璃液面超过设置的“安全值”范围时,控制器21向声光报警器发送报警指令,使得声光报警器进行报警,以实现报警提示。[0052] 本发明实施例提供的技术方案对电加热玻璃熔窑内的液面进行自动控制,通过对数据处理器反馈的高度数据进行处理,通过控制器控制高温电机的运动和溢流口的开闭以及通过变频器调节投料机输送速度,实现自动化的控制。[0053] 本发明实施例提供的技术方案具有以下有益效果:1)可以实时监测液面高度,自动化控制的液面高度,无需人工操作;2)本发明实施例提供的自动化控制液面的方法可以由自动化控制程序实现,有效的实现玻璃熔窑内玻璃液面的自动化控制,降低人工成本;3)调节投料机的投料速度,保持液面稳定在一定范围内,保证液面波动比较平稳,能够有效避免由于玻璃液面高度波动较大造成的玻璃产品质量问题,如结石头,气泡线等。[0054] 此外,本发明实施例的另一方面提供一种对象生产系统,该对象生产系统包括:上述实施例中所述的装置。其中,在生产对象的过程中对象以液体状态出现过。例如,对象是玻璃,在生产玻璃的过程,玻璃曾以液体状态出现过。[0055] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明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的保护范围。[0056] 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,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。[0057] 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的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
专利地区:湖南
专利申请日期:2022-05-24
专利公开日期:2024-10-22
专利公告号:CN115167539B