Brevet FR2484083A1 — publié le 19811211

La présente invention est relative à un dispositif destiné à mesurer etole cas échéant,à se rendre maître d'un débit volumique particulièrement adapté à des matières qui sont difficiles à manipulertelles que le verre fondu, des fluides corrosifs, une matière en barre (par exemple laminée à c agd) à l'état plastique, etc. Lorsque l'on fabrique certains objets, en particulier de objets en matière difficile à manipuler, il a été diffi- ci e jusqu'icibien qu'on le souhaitede mesurer etle cas éc éantde se rendre maître du débit volumique. C'est ainsi par exemple que dans la fabrication du verre, lorsque l'on forme une barre de verre dans une buse, on souhaite mesurer le débit volumique etle cas échéantpaussi le réguler de manière à obtenir un débit volumique constant ou une section constante tout le long de l'objet. Il est souhaitable aussi d'effectuer des mesures etle cas échéantpune régulation dans la fabrication de cordons de section droite rectangulaire ou autre, en particulier en matière difficile à manipuler. Il est souhaitable d'avoir une mesure du débit.volumique, le cas échéant pour être à même d'effectuer une régulationgafin d'obtenir une section constante le long du cordon, lequel peut être aussi une matière en barre à l'état plastique. On sait déjà mesurer sans contact la vitesse de la barre en fabrication, mais on ne prend pas en considération les variations de section. On sait aussi mesurer l'angle de vision ou la largeur, mais dans ce cas, on ne prend pas en considération la vitesse de l'objet. L'invention fournit une solution au problème mentionné ci-dessuset à d problèmesquiy sont associés. Le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure de la vitesse sans mise en contact, ainsi que des moyens de mesure sans mise en contact, tels que des moyens de mesure de l'angle de vision ou des mesures de moyens d'une autre largeur, la mesure s'effectuant directement sur l'objet, par exemple en mesurant le diamètre, le bord, la largeur, etc., les signaux de sortie des moyens de mesure étant conçus pour être envoyés à un dispositif calculateur du débit volumique, dont le signal de sortie est une mesure de ce débit, et/ou le signal de sortie étant conçu pour être envoyé à un dispositif de commande en vue de réguler le débit volumique. La section droite de l'objet à mesurer peut être considérée comme connue (c'est par exemple une section rectan- gulaire ou circulaire). On obtient donc une mesure de la sec- tion par les moyens de mesure, dans ce cas des moyens de mesure de l'angle de vision.qui enregistrent la largeur de la barre. Ainsi obtient-on une mesure du débit volumique sous la forme d'un signal de sortie du dispositif calculateur et on peut utiliser ce signal comme signal d'entrée de régulation afin de réguler la section (ou la largeur) de l'objet. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple: 15. la figure 1 illustre des moyens de mesure; et la figure 2 illustre des moyens de régulation sui- vant l'invention. L'objet peut émettre naturellement un rayonnement comme par exemple du verre ayant une température dépassant 750'C ou une tige laminée à chaud, mais l'invention peut s'appliquer aussi à des objets éclairés à l'aide de sources d'éclairage distinctes. Du verre fondu est obtenu par exemple sous la forme d'une barre sortant d'une buse ayant des moyens de chauffage (bobine d'induction, résistance de chauffage, radiateur à gaz ou à huile). On commande le radiateur à l'aide de la mesure du débit volumique en vue d'obtenir un débit volumique et/ou une section constante de l'objet. A la figure 1, la référence-l désigne des moyens de mesure de vitesse n'impliquant pas de contact, par exemple des moyens de mesure par corrélation (moyens de mesure de la vitesse suivant le principe de corrélation) suivant la bro- chure d'ASEA YL 225-101 E, dans lequel on effectue la mesure du déplacement de différents points de la barre entre deux postes de mesure et un signal a représente la vitesse de la barre 6. La référence 2 à la figure 1 représente des moyens de mesure de l'angle de vision qui n'impliquent pas une mise en contact, par exemple des moyens de mesure d'une largeur, d'un diamètre ou d'un bord (transducteur de position à boucle) suivant la brochure d'ASEA YL 22-3 E, dans laquelle par exem- ple on mesure la largeur de bord ou l'angle de vision,\. Le signal de sortie est une mesure de la largeur b ou du diamètre d et9à partir de ces mesures, en connaissant la géométrie de l'objet 6,on en obtient la section. Il est aussi possible d'utiliser d'autres moyens de mesure de la largeur, dans les- quels la mesure est effectuée directement sur l'objet. Le transducteur de position à boucle mesure les posi- tions de deux bords etleur intervalle de temps pendant le balayage des moyens de mesure et donne une mesure de l'angleç mesurée peut être obtenue avec une précision élevée. Les signaux v et d/b sont envoyés à un convertisseur des valeurs de mesure et à une calculatrice 3, dont le signal de sortie est une mesure du débit volumique (0). La figure 2 représente les mêmes moyens 1, 2 de mesure qu'à la figure 1. Le signal 0 du débit volumique est comparé à une référence 96ref et le signal d'erreur A 0 est envoyé à une unité 4 de puissance ayant un thyristor, qui est utiliséepour commander un dispositif 5 d'ajustement de la barredestiné par exem- ple à fixer la température à la buse afin d'obtenir un débit volumique constant. Lorsqu'on charge un fluide (non représenté),le débit et l'angle de vision ou la largeur ou une autre mesure de la section peuvent être mesurés de la même manière sans contact, et on peut utiliser le même type de dispositif que lorsque l'on charge une barre ou un fil ou une tige, par exemple pen- dant le-laminage ou l'étirage. On peut commander le débit volumique dans le cas d'un liquide qui s'écoule, à l'aide de valves ou à l'aide de pompes de chargement. Pendant le lami- nage ou l'étirage, on peut effectuer la commande par les para- mètres habituels de laminage etpar exemple pour la fabrica- tion du verre>en faisant varier la chaleur à la busetandis que pour la fabrication du papier, on peut effectuer la com- commande à la boite d'entréeaux soupapes ou aux pompes. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour mesurer etple cas échéantpour se rendre maître du débit volumique, particulièrement adapté à des matières difficiles à manipulertelles que le verre fondu, des fluides corrosifs, une matière en barre à l'état plasti- que, caractérisé en ce que le dispositif comprend: des moyens (1) de mesure de vitesse n'impliquant pas de contact, ainsi que des moyens (2) de mesure n'impliquant pas de contact, tels que des moyens de mesure de l'angle de vision ou d'autres moyens de mesure de la largeur, la mesure étant effectuée directement sur l'objet, par exemple en vue de mesurer le diamètre, le bord, la largeur et autres, les signaux de sor- tie des moyens de mesure étant conçus pour être envoyés à un dispositif (3) calculateur du débit volumiquedont le signal de sortie est une mesure de ce débit et/ou le signal de sor- tie est agencé pour être envoyé à un dispositif (4) de com- mande destiné à réguler le débit volumique. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (1) de mesure de la vitesse consistent en moyens de mesure de la vitesse suivant le principe de cor- rélation. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de mesure de la largeur ou des bords consistent en un transducteur tournant donnant la position des bords.