Для формирования ленты стекла заданной ширины и толщины используются система рольгангов (находится в печи отжига) и несколько пар утоняющих машин (находятся в ванне расплава) с регулируемым электроприводом. С их помощью на ленте стекла создаются растягивающие или сжимающие усилия путем соответствующего изменения частоты вращения рольгангов и звездочек утоняющих машин. Задачей управления является скоординированное изменение частоты вращения рольгангов и звездочек утоняющих машин с целью получения ленты заданной ширины и толщины.
В ванне расплава на ленту стекла действуют силы сопротивления Fс (силы трения скольжения ленты стекла о поверхность расплавленного олова), для преодоления которых система рольгангов в печи отжига создает основное усилие F. Под действием этого усилия ширина и толщина ленты стекла уменьшаются на величину соответственно Δh и Δb по сравнению с их начальными значениями b0 и h0 в голове ванны расплава. Так как силы сопротивления Fс зависят от множества различных факторов, то ширина и толщина ленты стекла на выходе из ванны расплава изменяются случайным образом и принимают значения, отличные от тех, которые требуются по техническим условиям на товарное стекло.
Для формирования ленты стекла требуемой ширины b и толщины h в ванне расплава к ней прикладывают дополнительные усилия с помощью одной или нескольких пар утоняющих машин (до шести пар). Рассмотрим алгоритм управления процессом формирования ленты по толщине с помощью двух пар утоняющих машин и системы рольгангов. Разделим ленту стекла условно на три зоны I, II и III. В зоне I с помощью звездочек первой пары утоняющих машин на ленте стекла создается дополнительное усилие F1, которое, преодолевая силы сопротивления Fс1, сообщает ей линейное движение со скоростью V1 и под действием которых ее толщина изменяется и принимает значение h1 = h0 ± Δh1. В зоне II звездочки второй пары утоняющих машин создают на ленте стекла дополнительное усилие F2 = Fс2 - F1, которое сообщает ей линейное движение со скоростью V2 и под действием которого ее толщина вновь изменяется и становится равной h2 = h1 ± Δh2. В зоне III основное усилие F = Fс3 - F2 на ленте стекла создает система рольгангов, которая перемещает ее из ванны расплава в печь отжига с линейной скоростью V. В результате окончательно формируется требуемая толщина ленты стекла h = h3 = h2 ± Δh3 .
В первой зоне на ленту стекла действуют только силы растяжения, поэтому происходит уменьшение ее толщины на величину Δh1.
Во второй зоне характер изменения толщина ленты стекла зависит от соотношения сил F1 и F2 . Если F1 > F2 , то толщина ленты стекла возрастает на величину Δh2 , т. к. при этом суммарное усилие в зоне II будет ее сжимать. В том случае, когда F1 < F2 , то суммарное усилие в зоне II будет растягивать ленту стекла, что приведет к уменьшению ее толщины на величину Δh2 .
В третьей зоне толщина ленты стекла зависит уже от соотношения сил F2 и F . Если F2 > F , то суммарное усилие в зоне III будет сжимать ленту стекла и ее толщина будет увеличиваться до значения h = h2 + Δh3 . А если F2 < F , то суммарное усилие в зоне III будет растягивать ленту стекла и ее толщина уменьшится на величину Δh3 .
Таким образом, путем соответствующего изменения усилий, дополнительно создаваемых на ленте стекла за счет изменения частоты вращения рольгангов и звездочек утоняющих машин, можно получить стекло любой заданной толщины. Аналогичным образом производится формирование требуемой ширины ленты стекла.