專利名稱：梳棉機(jī)控速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種紡織工業(yè)專用的電子式自動(dòng)控制儀器。
在棉紡行業(yè)中，將原棉加工成棉紗的工序中，有一道梳棉工序，梳棉工序使用的機(jī)器稱為梳棉機(jī)。梳棉機(jī)在啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，要求刺輥(將棉卷預(yù)先開松、分梳的裝置)和道夫(將梳理好的棉纖維凝聚和輸送的裝置)分步啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)。即在開車啟動(dòng)時(shí)要求刺輥要先達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速再啟動(dòng)道夫運(yùn)轉(zhuǎn)；在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，一旦刺輥轉(zhuǎn)速因故下降到預(yù)定轉(zhuǎn)速以下，道夫應(yīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，直到刺輥轉(zhuǎn)速回升到預(yù)定值，道夫才再啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。否則，會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)質(zhì)量，甚至?xí)p壞設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)這種控制，在梳棉機(jī)上一直使用機(jī)械離心開關(guān)。
機(jī)械式離心開關(guān)，本身存在三個(gè)致命的缺點(diǎn)一是調(diào)整不便，控制精度低；二是無延時(shí)裝置，常因轉(zhuǎn)速的不穩(wěn)定(瞬時(shí))而誤動(dòng)作；三是采用皮帶傳動(dòng)，常常因皮帶的松動(dòng)和損壞而使其工作不正常。而且由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)又屬連續(xù)運(yùn)行，機(jī)械磨損大，損壞率高，加之其體積大，安裝調(diào)整不便，使停機(jī)維修時(shí)間長，而影響正常生產(chǎn)。因此，機(jī)械式離心開關(guān)已不能滿足生產(chǎn)的要求。再者，隨著技術(shù)的進(jìn)步，梳棉機(jī)向著高速方向發(fā)展，機(jī)械式離心開關(guān)更顯示出其性能的不足。
本實(shí)用新型的目的是為克服機(jī)械式離心開關(guān)的缺點(diǎn)，提供一種電子式控制裝置。下面將參照
本實(shí)用新型的目的是如何實(shí)現(xiàn)的。
圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的原理電路圖。
其中1為刺輥轉(zhuǎn)速采樣系統(tǒng)；2為倍頻電路；3為頻率電變換電路(簡稱F／V)，4為執(zhí)行電路，5為刺輥轉(zhuǎn)速預(yù)定電路，6為電源電路。圖中各主要元件分別是IC1為CS839，霍爾元件，IC2為CD4001，四二輸入或非門。IC3為LM2917(或LM2907)，頻率電壓變換器。W為電位器、J為繼電器、ZLK為全橋整流塊。圖中虛線框內(nèi)的元件為梳棉機(jī)原有。其邏輯關(guān)系如下由采樣系統(tǒng)獲取的轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)，輸入到倍頻電路進(jìn)行倍頻，倍頻后的脈沖信號(hào)再輸送到F／V電路進(jìn)行變換，得到一與轉(zhuǎn)速有關(guān)的直流電壓。該電壓與轉(zhuǎn)速設(shè)定電路提供的基準(zhǔn)電壓比較，確定刺輥轉(zhuǎn)速是否達(dá)到預(yù)定值，比較后的結(jié)果送執(zhí)行電路，以控制道夫的啟停。
參照?qǐng)D2，下面將詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體工作原理。
采樣系統(tǒng)中采用了霍爾元件CS839。將三塊磁鋼均勻固定在刺輥軸上，霍爾元件IC1置于軸一側(cè)，當(dāng)刺輥軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁鋼周期性地掠過IC1的作用面，這樣軸轉(zhuǎn)一周，則有三個(gè)脈沖輸入到倍頻電路。選用三塊磁鋼而不用一塊的目的，是為了提高控速精度。
倍頻電路由IC2結(jié)合外圍元件構(gòu)成。IC2與R2、C1、C2組成一脈沖邊沿檢測(cè)器，對(duì)由采樣系統(tǒng)輸送的轉(zhuǎn)速脈沖進(jìn)行二倍頻，獲得一6倍于轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)。設(shè)計(jì)倍頻電路的目的是為了進(jìn)一步提高控速精度，提高電路的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型所用的核心器件為IC3。IC3為一單片F(xiàn)／V轉(zhuǎn)換器，其內(nèi)部除集成一高效的F／V電路外，還設(shè)有一個(gè)帶集電極開路輸出門的電壓比較器。該器件的F／V系統(tǒng)與外圍元件構(gòu)成一頻率電壓變換電路，由倍頻電路輸送到該電路，經(jīng)其變換，在R5兩端得到一隨轉(zhuǎn)速變化的直流電壓，并將該電壓加在電壓比較器的同相端。電壓比較器的基準(zhǔn)電壓由轉(zhuǎn)速預(yù)定電路提供。轉(zhuǎn)速預(yù)定電路由W構(gòu)成。W的中心觸頭接到電壓比較器的反相端，改變W，可改變基準(zhǔn)電壓，以達(dá)到預(yù)定不同轉(zhuǎn)速的要求。電壓比較器的輸出送執(zhí)行電路。
執(zhí)行電路由D1、D2、C6、J組成，當(dāng)刺輥轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定值時(shí)，比較器輸出，經(jīng)開路門驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路，使D2驅(qū)動(dòng)繼電器J繼電，啟動(dòng)道夫電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在工作過程中，電路不斷檢測(cè)刺輥轉(zhuǎn)速，一旦其轉(zhuǎn)速下降到預(yù)定值以下，經(jīng)延時(shí)一段時(shí)間后仍未恢復(fù)到預(yù)定值，則執(zhí)行電路動(dòng)作，停止道夫運(yùn)行，直到刺輥轉(zhuǎn)速恢復(fù)。延時(shí)長短由C6決定。
本實(shí)用新型所述的梳棉機(jī)控速器，采用全集成電路設(shè)計(jì)，線路簡潔可靠，無機(jī)械磨損，壽命長，體積小，安裝調(diào)整方便，性能指示遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過機(jī)械式離心開關(guān)。由于采取了一系列措施提高控速精度，并增設(shè)了延時(shí)電路。本實(shí)用新型在梳棉機(jī)上使用，可以進(jìn)一步提高生產(chǎn)質(zhì)量，并能減少維修時(shí)間，提高生產(chǎn)量。
權(quán)利要求1.一種梳棉機(jī)控速器，其特征在于本實(shí)用新型由刺輥轉(zhuǎn)速采樣系統(tǒng)、倍頻電路、頻率電壓轉(zhuǎn)換電路、刺輥轉(zhuǎn)速預(yù)定電路、執(zhí)行電路和電源電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梳棉機(jī)控制器，其特征在于刺輥轉(zhuǎn)速采樣系統(tǒng)由霍爾元件IC1、電阻R1和三塊固定于刺輥軸上的磁鋼構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梳棉機(jī)控制器，其特征在于倍頻電路由四或非門IC2、電阻R2R3、電容C C2構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梳棉機(jī)控制器，其特征在于頻率電壓轉(zhuǎn)換電路由單片頻率電壓變換器IC3、電阻R5、R6、電容C4C5構(gòu)成。
專利摘要梳棉機(jī)控速器屬一種紡織機(jī)械專用的電子式自動(dòng)控制儀器。本實(shí)用新型采用霍爾元件實(shí)現(xiàn)無接觸取樣；邏輯門構(gòu)成性能穩(wěn)定可靠的倍頻電路；單片頻率電壓變換器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制。線路簡潔、性能穩(wěn)定、體積小、安裝調(diào)整方便，無機(jī)械磨損，壽命長，控速精度高，是一種新型的電子式控速裝置。該實(shí)用新型可直接取代機(jī)械式離心開關(guān)，廣泛地用于各種型號(hào)的梳棉機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制。
文檔編號(hào)D01G15/36GK2086264SQ8921612
公開日1991年10月9日 申請(qǐng)日期1989年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月23日
發(fā)明者邱召運(yùn) 申請(qǐng)人:濰坊醫(yī)學(xué)院