东崎仪表在玻璃熔炉、清洗干燥机中的应用
2026-09-16
行业概述
玻璃制造业涵盖建筑、汽车、电子、光伏等领域，装备正向大型化、智能化演进。工业自动化仪表承担工艺参数采集、闭环控制与数据上传，是保障熔制、成型及深加工质量与能效的关键底层硬件。
一、电力仪表在玻璃电熔炉上的应用
1.1 工艺背景与系统架构
玻璃电熔炉通过钼/锡电极将电能导入玻璃液，经焦耳效应熔化配合料，热效率高、温度均匀，适用于硼硅酸盐及特种玻璃熔制。温度场、熔制功率与电极电流平衡是决定玻璃质量的核心参数。系统三层架构：
● 现场仪表层：DS9L系列三相智能电力仪表，PT/CT接入，真有效值测量28个电参数，精度1.0级，配合温度巡检仪采集电极数据。
● 闭环控制层：4-20mA变送输出至PID/PLC，调节励磁变压器励磁电流，改变二次侧电压，实现熔制功率闭环控制。
● 组态监控层：RS-485接口，Modbus-RTU协议，屏蔽双绞线组网上传组态软件，实现参数总览、趋势曲线与报警管理。
1.2 监测原理与技术优势
DS9L系列电力仪表采用高精度ADC同步采样，真有效值（RMS）测量电压/电流，准确度1.0级，计算有功/无功/视在功率、功率因数、频率及正反向电能等28个参数。LCD大屏多画面显示，支持2路开关量输入/输出，可接入励磁柜实现就地监测与联锁保护。
1.3 通讯组网与应用效益
仪表内置RS-485接口，Modbus-RTU协议，差分传输抗干扰强，距离1200m，单总线支持32台级联，适配玻璃工厂高温强电磁干扰环境。支持现场可编程与远程配置，组网后实现多熔炉集中监控、能耗统计与故障预警。
二、计数器、转速表在玻璃清洗干燥设备上的应用
2.1 设备概述与测控点配置
玻璃清洗干燥机采用水平卧式结构，由进料、清洗、干燥、出料四段组成，原片经辊道连续通过高压喷淋、毛刷清洗、风刀干燥流程，是玻璃深加工必备基础设备。关键测控点：
● 输送速度监测：主传动端编码器/接近开关，转速表实时监测线速度，确保各段停留时间满足工艺要求。
● 产量计数：出料段对射式光电开关，每片玻璃触发脉冲，计数器累计当班及累计产量。
● 水温控制：Pt100配合温控表，维持清洗液35℃~50℃以提升清洗效果。
● 液位与风压监测：低液位自动补水报警防水泵空转；风刀风压不足时报警提示检修。
2.2 计数器与转速表应用方案
计数器装于出料段，配合光电开关累计当班产量，支持加减计数、预置输出、倍率设定及断电保持，可经RS-485上传MES。转速表接收编码器脉冲，实时显示线速度，具备上下限报警。
2.3 配套元器件与应用效益
温控表与Pt100配合，4-20mA控制SSR导通角，水温稳定±1℃；接近开关无接触无磨损，适配潮湿环境；SSR无触点无火花，PID调功精确。方案实现工艺可视化、产量自动统计与异常预警，提升稼动率与成品率。
三、仪表产品在其他玻璃设备上的应用拓展
3.1 钢化炉
玻璃钢化炉将玻璃加热至600℃~700℃后迅速淬冷，表面产生压应力以提升强度。上下加热区布置K型/S型热电偶，多回路温控表独立控温，PID+SSR调功实现±3℃精度；风机变频器配合风压传感器调节淬冷风压，确保应力均匀。
3.2 热弯炉
热弯炉将平板玻璃加热软化后在模具中弯曲成型，用于汽车、幕墙等异形玻璃生产。采用30/50段可编程温控表，按升温—保温—降温曲线自动运行；大型炉多温区独立控制，配合热电偶与SSR调功，确保成型精度。
3.3 均质炉（热浸炉）
均质炉将钢化玻璃在290℃±10℃下保温，促使含NiS杂质的玻璃提前自爆，降低安装后自爆率。采用0.3级高精度温控表配合SSR调功，炉温290℃±10℃，各点温差≤±5℃；内置定时器自动执行保温周期。
3.4 夹层玻璃生产线
夹层玻璃生产线由清洗机、合片台、预热辊压机、高压釜组成，将玻璃与PVB胶片复合。清洗段配温控表与转速表；预热辊/压辊内置电加热管与热电偶，温控表控制辊面温度80℃~120℃；压辊气压经压力传感器闭环调节，确保贴合牢固。
3.5 磨边机
磨边机用于玻璃边缘磨削，加工直边、圆边、斜边等边型。主轴电机装转速表/振动传感器监测运行状态，异常时提示更换砂轮或检修轴承；变频器调节输送链速度，转速表反馈确保进给均匀；光电开关配合计数器统计加工件数。
四、总结与选型建议
工业自动化仪表覆盖玻璃熔制、成型及深加工全流程，合理选型是提升装备自动化、保证质量、降低能耗的关键。选型建议：
● 电力仪表：大功率场合选DS9L系列，真有效值1.0级，28个电参数+正反向电能计量，带RS-485。
● 温控表：高温选K型/S型热电偶输入、PID自整定+SSR驱动；多温区选多回路温控表。
● 计数器：带断电保持、预置输出和RS-485，输入匹配NPN/PNP。
● 转速表：支持脉冲输入、上下限报警、倍率设定，单位r/min/m/min可切换。
● 传感器与执行元件：接近/光电开关选IP67及以上，加热回路优先SSR或可控硅调功器。
系统化选型与方案设计，可为玻璃制造企业高质量、高效率、低能耗生产提供技术保障。
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