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智能電磁流量計

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淺析智能電磁流量計在光纖制造中的精度和可重復性

來源:作者:發表時間:2019-08-08 16:55:33

在光纖行業,制造商的需求以精度和可重復性為中心。這有點類似于射箭,準確意味著擊中靶心。如果你每次都可以在目標上達到相同的點,那就是精確度。每次走線和拍攝時,重復性都能夠表現出相同的精度。讓我們來看看光纖是如何制造的,以及智能電磁流量計在圖片中的位置。
 
如何制造光纖
光纖制造過程始于預制件的形成,其中非常純的玻璃層構建在桿上。使用非常特定量的不同類型的氣體在每次通過時沉積新的玻璃層,并且鋪設在基底上的每個層將賦予端部纖維不同的性質。火焰使用由質量流量控制器操作的燃料氣體來維持一定的溫度并確保過程以最佳方式運行。分層過程有時會在數小時內發生,具體取決于預制件的尺寸。
 
在創建預成型件之后,將其放入拉絲塔中。當預成型坯的一端被加熱時,使用惰性氣體來保持加熱元件在該過程中不燃燒。當第一滴從熔化端落下時,產生細纖維,然后在充滿氮氣的冷卻管中冷卻,同時下降通過塔。
 
測量厚度,檢查質量,并且根據產品的最終用途,涂覆工藝可以在玻璃外側施加非常薄的聚合物或丙烯酸層。這種涂層有助于保護純玻璃免受環境條件的影響,并保護玻璃纖維本身的重要特性。壓力控制調節該液體聚合物的流動。在擠出過程中,它涂覆纖維。流動壓力需要極其精確和可重復的控制,以在產品上提供一致的涂層。即使是微小的壓力波動也可能導致整體厚度的微小變化,這可能會極大地影響光纖的整體性能。在UV或熱固化期間,材料保持在惰性氣氛中以幫助固化過程。
 
根據預制棒的尺寸,可以運行跨越數千英尺到數百英里的光纖。我們談論的是將一些東西拉到人類頭發的寬度上并以90英尺/秒的速度將其卷繞數百英里,同時仍保持均勻性。這就是為什么制造預制棒的初始階段非常重要 - 制造均勻的產品,質量流量控制器必須提供精確,可重復的氣體控制,用于沉積不同的玻璃層。
 
智能電磁流量計在光纖制造業中的作用
光纖公司在預成型工藝和拉絲工藝的幾個不同方面使用智能電磁流量計產品。在預成型件的制造期間,我們可以用于燃燒器控制應用,其控制加熱預成型件的燃料氣體并幫助控制每個薄層的沉積。我們還可以控制用于生成非常純的玻璃的實際氣體。我們的質量流量控制器用于拉絲過程,其中氬氣被送入爐區以防止元件燃燒。(最終結果取決于錐體的形狀。)
智能電磁流量計.jpg
大約每五毫秒,來自我們的測量傳感器的信號通過我們的整個處理器。根據過程類型和操作壓力,控制器將具有50毫秒或更短的控制響應。(有時我們可以幫助將這個數字調整到低于50毫秒的時間范圍。)對于那些可能很難想象它有多快的人來說,需要300到400毫秒(千分之一秒)的普通人才能眨眼眼睛。在您甚至可以眨眼之前,我們的儀器已經獲得了數百次測量。為了說明這一點,在一秒鐘內,燃氣燃燒器和冷卻塔中的流量可以調節超過200次。這就是我們如何在光纖以每秒90英尺的速度生產時保持可重復性和準確性。
 
用于高能應用的特種纖維需要具有非常特定的光學性質,其由材料的密度和混合形成。因此,根據流程的一部分,工程師希望能夠查看盡可能多的參數。使用智能電磁流量計,您不僅可以獲得質量流量測量,還可以獲得絕對壓力,體積流量和溫度信息,以便稍后再參考。從質量控制的角度來看,您可以使用這些參數來確定流程中的更改,并將其與由于缺陷而被拒絕的運行相關聯。
 
通常,提供此信息的信號會進入某種控制器(PLC)進行解釋。如果出現尖峰或零流量情況,智能電磁流量計控制器會向PLC發送信號,然后PLC可以關閉該線路。它使制造商有機會識別出存在問題,解決問題并快速重新啟動流程,而不是擁有數百英尺甚至數英里的無法使用的產品。