一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，包括：用于接入交流電的交流電源接口，用于接入傳感器的傳感器接口，用于接入振動(dòng)盤(pán)供電回路的振動(dòng)盤(pán)接口，用于接入可變電阻的可變電阻接口，控制電源，啟?？刂颇K，同步模塊，移相觸發(fā)模塊和開(kāi)關(guān)裝置。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳感器及控制電路均不帶危險(xiǎn)的交流電、效率高、設(shè)有各種專(zhuān)業(yè)的接口以方便非專(zhuān)業(yè)人員安裝維護(hù)、實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)盤(pán)控制的一體化；啟?？刂颇K設(shè)置了無(wú)料快速?gòu)?fù)位裝置，及時(shí)清除記憶的有料信號(hào)，能有效避免振動(dòng)盤(pán)卡振現(xiàn)象的發(fā)生，提高了振動(dòng)盤(pán)的效率和壽命；另外，該控制裝置由純硬件構(gòu)成，組成元器件均為日常使用的元器件，并不涉及昂貴或者復(fù)雜的器件，投入成本較低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)盤(pán)是一種自動(dòng)組裝或自動(dòng)加工機(jī)械的輔助送料設(shè)備。它能把各種產(chǎn)品有序地排列出來(lái)，配合自動(dòng)組裝設(shè)備將產(chǎn)品各個(gè)部位組裝起來(lái)成為完整的一個(gè)產(chǎn)品，或者配合自動(dòng)加工機(jī)械完成對(duì)工件的加工。振動(dòng)盤(pán)料盤(pán)下面有脈沖電磁鐵，可以使料盤(pán)作垂直或左右方向振動(dòng)，由傾斜的彈簧片帶動(dòng)料斗繞其垂直軸做扭擺振動(dòng)。料斗內(nèi)零件，由于受到這種振動(dòng)而沿螺旋軌道上升。在上升的過(guò)程中經(jīng)過(guò)一系列軌道的篩選或者姿態(tài)變化，零件能夠按照組裝或者加工的要求呈統(tǒng)一狀態(tài)由自動(dòng)進(jìn)入組裝或者加工位置。其工作目的是通過(guò)振動(dòng)將無(wú)序工件自動(dòng)有序定向排列整齊、準(zhǔn)確地輸送到下道工序。振動(dòng)盤(pán)廣泛應(yīng)用于電子、五金、化工、塑膠、鐘表業(yè)、電池、食品、連接器、醫(yī)療器械、醫(yī)藥、食品、玩具、文具、日常用品的制造等各個(gè)行業(yè)，是解決工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備供料的必須設(shè)備。振動(dòng)盤(pán)除滿(mǎn)足產(chǎn)品的定向排序外還可用于分選、檢測(cè)、計(jì)數(shù)包裝等，是一種現(xiàn)代化高科技產(chǎn)品。
[0003]另外，目前使用傳感器+較為復(fù)雜的啟動(dòng)停止控制裝置完成振動(dòng)盤(pán)的自動(dòng)控制。傳感器為遮擋傳感器或者壓力傳感器，當(dāng)遮擋傳感器被遮擋和不被遮擋的情況下，傳感器能夠輸出兩種不同的信號(hào);或者當(dāng)壓力傳感器檢測(cè)到物件的壓力或者沒(méi)有檢測(cè)到物件的壓力時(shí)，也能夠?qū)?yīng)輸出兩種信號(hào)。傳感器設(shè)置在振動(dòng)盤(pán)的傳輸軌道上，當(dāng)物件正常通過(guò)傳感器時(shí)，振動(dòng)盤(pán)不能停振，而只有物件停留在傳感器處(軌道物件滿(mǎn)料)才能停振。目前，市場(chǎng)上的常規(guī)的振動(dòng)盤(pán)控制裝置結(jié)構(gòu)中的控制部分由軟件控制器以及外圍的電路構(gòu)成，不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易出現(xiàn)控制失效的情況，而且成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，用以解決現(xiàn)有的控制裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，包括:用于接入交流電的交流電源接口，用于接入傳感器的傳感器接口，用于接入振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈的振動(dòng)盤(pán)接口，用于接入可變電阻的可變電阻接口，控制電源，啟?？刂颇K，同步模塊，移相觸發(fā)模塊和開(kāi)關(guān)裝置；
[0006]所述傳感器接口輸出連接所述啟停控制模塊；
[0007]所述啟?？刂颇K，包含有比較器Ul和電容C2，電容C2的電位變化的一端連接比較器Ul的一個(gè)輸入端，比較器Ul的輸出端為該啟停控制模塊的輸出端；當(dāng)傳感器上有物料時(shí)，傳感器輸出低電位，對(duì)電容C2進(jìn)行充電，比較器UI輸出低電位；當(dāng)傳感器上無(wú)物料時(shí)，傳感器輸出高電位，對(duì)電容C2進(jìn)行放電，比較器Ul輸出高電位；比較器Ul輸出的控制信號(hào)輸出給移相觸發(fā)模塊；
[0008]所述同步模塊，包含有比較器U2，比較器U2的輸入端連接所述交流電源接口；所述的同步模塊用于檢測(cè)所述交流電的極性，比較器U2根據(jù)交流電的極性輸出對(duì)應(yīng)的電位；
[0009]所述移相觸發(fā)模塊，包含有比較器U3、電容C及所述可變電阻接口；電容C和可變電阻接口串聯(lián)后連接控制電源，電容C和可變電阻接口之間的連接點(diǎn)連接比較器U3的反相輸入端，比較器U3的同相輸入端連接參考電壓，比較器Ul的輸出端和比較器U2的輸出端連接比較器U3的反相輸入端；
[0010]所述振動(dòng)盤(pán)接口和所述開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)，所述移相觸發(fā)模塊的輸出端控制連接所述開(kāi)關(guān)裝置；
[0011 ]所述的控制電源，用于給傳感器、啟?？刂颇K、同步模塊和移相觸發(fā)模塊提供直流工作電源。
[0012]所述啟?？刂颇K還包括比較器U4、電阻Rl、電阻R2、電阻R3和電阻R4，控制電源正極通過(guò)電阻Rl連接比較器U4的反相輸入端，傳感器的輸出端連接比較器U4的反相輸入端；電阻R2與電容C2串聯(lián)后連接控制電源，電阻R2與電容C2的連接點(diǎn)連接比較器U4的輸出端，比較器U4的輸出端連接比較器Ul的反相輸入端，電阻R3和電阻R4串聯(lián)后連接控制電源，比較器Ul的同相輸入端和比較器U4的同相輸入端均連接電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)。
[0013]所述啟停控制模塊還包括電阻Rl、電阻R2、二極管D7、電阻R3和電阻R4;電阻Rl、電阻R2和電容C2串聯(lián)后連接控制電源，傳感器的輸出端連接電阻Rl與R2的連接點(diǎn)，電阻R2與電容C2的連接點(diǎn)連接比較器UI的同相輸入端，電阻R3和電阻R4串聯(lián)后連接控制電源，比較器Ul的反相輸入端連接電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)，電阻R2與二極管D7并聯(lián)。
[0014]所述開(kāi)關(guān)裝置為可控硅BT，所述比較器U3的輸出端通過(guò)光耦隔離驅(qū)動(dòng)控制所述可控硅BT。
[0015]所述的可控硅為單向可控硅或者雙向可控硅。
[0016]所述同步模塊中，交流電的極性為正時(shí)，比較器U2輸出高電位;交流電的極性為負(fù)時(shí)，比較器U2輸出低電位。
[0017]所述同步模塊還包括電阻R6、二極管D5和二極管D6，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R6連接比較器U2的同相輸入端，交流電的地線(xiàn)連接比較器U2的反相輸入端，二極管D5和二極管D6反相并聯(lián)后連接比較器U2的輸入端。
[0018]所述的同步模塊還包括變壓器B，變壓器B的高壓側(cè)連接交流電，變壓器B的低壓側(cè)連接比較器U2的輸入端。
[0019]所述的控制電源由電阻R5、電容Cl、電容C3、穩(wěn)壓二極管DW、二極管D1、二極管D2、二極管D3和二極管D4構(gòu)成;二極管Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4組成一個(gè)單相全波整流橋，該整流橋的直流端為控制電源的正負(fù)極，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R5連接二極管Dl與二極管D2的連接點(diǎn)，交流電的地線(xiàn)連接二極管D3和二極管D4的連接點(diǎn)，電阻R5與電容C3并聯(lián);電容Cl與穩(wěn)壓二極管DW并聯(lián)后連接控制電源。
[0020]所述控制電源由電阻R5、電容Cl、電容C3、穩(wěn)壓二極管DWl、穩(wěn)壓二極管DW2、二極管Dl和二極管D2構(gòu)成;穩(wěn)壓二極管DWl、DW2與二極管Dl、D2組成一個(gè)單相全波整流橋，該整流橋的直流端為控制電源的正負(fù)極，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R5連接二極管Dl與二極管D2的連接點(diǎn)，交流電的地線(xiàn)連接穩(wěn)壓二極管DWl和DW2的連接點(diǎn)，電阻R5與電容C3并聯(lián)；電容Cl連接控制電源。
[0021]本發(fā)明提供的振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置中，當(dāng)物件堆積在振動(dòng)盤(pán)上時(shí)，此時(shí)就需停止振動(dòng)盤(pán)，所以，當(dāng)物件堆積在振動(dòng)盤(pán)上時(shí)，控制振動(dòng)盤(pán)振動(dòng)回路中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，振動(dòng)回路斷開(kāi)，振動(dòng)盤(pán)不再振動(dòng)，節(jié)約了電能，保證了振動(dòng)盤(pán)的正常工作，防止物件堆積在振動(dòng)盤(pán)上造成生產(chǎn)停滯的后果。與現(xiàn)有裝置相比，本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳感器及控制電路均不帶危險(xiǎn)的交流電，效率高，設(shè)有各種專(zhuān)業(yè)的接口以方便非專(zhuān)業(yè)人員安裝維護(hù)，實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)盤(pán)控制的一體化。啟停控制模塊設(shè)置了無(wú)料快速?gòu)?fù)位部分，及時(shí)清除記憶的有料信號(hào)，能有效避免振動(dòng)盤(pán)卡振現(xiàn)象的發(fā)生，提高了振動(dòng)盤(pán)的效率和壽命。該控制裝置由純硬件構(gòu)成，避免控制器因內(nèi)部軟件故障而造成控制出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況，并且該控制裝置中的組成元器件均為日常使用的元器件，并不涉及昂貴或者復(fù)雜的器件，投入成本較低。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置整體結(jié)構(gòu)組成框圖；
[0023]圖2是安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置第一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖3是安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置第二種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖4是安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置第三種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027]如圖1所示，安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，包括:用于接入交流電的交流電源接口，用于接入傳感器的傳感器接口，用于接入振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈的振動(dòng)盤(pán)接口，用于接入可變電阻的可變電阻接口，控制電源，啟?？刂颇K，同步模塊，移相觸發(fā)模塊和開(kāi)關(guān)裝置。
[0028]傳感器接口輸出連接啟停控制模塊。
[0029]啟?？刂颇K，包含有比較器Ul和電容C2，電容C2的電位變化的一端連接比較器Ul的一個(gè)輸入端，比較器Ul的輸出端為該啟停控制模塊的輸出端；當(dāng)傳感器上有物料時(shí)，傳感器輸出低電位，對(duì)電容C2進(jìn)行充電，當(dāng)電容C2上的電壓小于設(shè)定值時(shí)，比較器Ul輸出低電位，當(dāng)電容C2上的電壓大于設(shè)定值時(shí)，比較器Ul輸出高電位；當(dāng)無(wú)物料時(shí)，傳感器輸出高電位，對(duì)電容C2進(jìn)行放電，比較器Ul輸出高電位;比較器Ul的輸出端即為啟?？刂颇K的輸出端，啟?？刂颇K輸出的控制信號(hào)給到移相觸發(fā)模塊。
[0030]同步模塊，包含有比較器U2，比較器U2的輸入端連接交流電源接口；同步模塊用于檢測(cè)交流電的極性，比較器U2根據(jù)交流電的極性輸出對(duì)應(yīng)的電位。比如:交流電的極性為正時(shí)，比較器U2輸出高電位;極性為負(fù)時(shí)，比較器U2輸出低電位。所以，通過(guò)設(shè)置同步模塊，能夠使比較器U2在交流電的設(shè)定半周的范圍內(nèi)輸出可靠的信號(hào)。
[0031]移相觸發(fā)模塊，包含有比較器U3、電容C及可變電阻接口；電容C和可變電阻接口串聯(lián)后連接控制電源，電容C和可變電阻接口之間的連接點(diǎn)連接比較器U3的反相輸入端，比較器U3的同相輸入端連接參考電壓，比較器UI的輸出端和比較器U2的輸出端連接比較器U3的反相輸入端。
[0032]振動(dòng)盤(pán)接口和開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)，兩端連接供電電源形成振動(dòng)盤(pán)供電回路，移相觸發(fā)模塊的輸出端控制連接開(kāi)關(guān)裝置;這里，開(kāi)關(guān)裝置以可控硅為例，并且，移相觸發(fā)模塊的輸出端通過(guò)光耦隔離驅(qū)動(dòng)控制可控硅。當(dāng)然，開(kāi)關(guān)裝置還可以是其他類(lèi)型的控制開(kāi)關(guān)，比如IGBT，并且，光耦隔離只是為了保證電路的安全性，作為其他的實(shí)施例，光耦隔離還可以不設(shè)置。
[0033]控制電源，用于給傳感器、啟停控制模塊、同步模塊和移相觸發(fā)模塊提供直流工作電源。
[0034]交流電通過(guò)交流電源接口引入本裝置分三路，其一路通過(guò)整流后變成直流電源(控制電源)，供外接的傳感器及本裝置電路的工作電源;其二路送入同步模塊;第三路直接送入可控硅，由可控硅作為單向半波調(diào)壓開(kāi)關(guān)，經(jīng)振動(dòng)盤(pán)接口，連接振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈，即作為振動(dòng)盤(pán)的供電電源。
[0035]傳感器的輸出信號(hào)送入啟?？刂颇K，物料通過(guò)傳感器時(shí)，通過(guò)對(duì)應(yīng)的控制電路慢速向記憶電容C2充電；未檢測(cè)到物料時(shí)，通過(guò)對(duì)應(yīng)的控制電路使電容C2快速放電，使記憶電容C2記憶的信息迅速?gòu)?fù)位，使記憶電容C2記憶的有料信息每次均是從零位開(kāi)始。當(dāng)傳感器未檢測(cè)到物料時(shí)輸出高電位，記憶電容C2迅速放電，比較器Ul輸出端對(duì)直流電源負(fù)極斷開(kāi)，通過(guò)移相觸發(fā)模塊，使振動(dòng)盤(pán)得電線(xiàn)圈振動(dòng)；當(dāng)傳感器檢測(cè)到物料時(shí)輸出低電位，記憶電容C2通過(guò)電阻R2緩慢充電，只要其充電電壓低于分壓電阻R3、R4間的電壓，比較器Ul輸出端仍然維持對(duì)直流電源負(fù)極斷開(kāi)，振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈仍然得電振動(dòng)，從而保證了物料正常通過(guò)時(shí)，振動(dòng)盤(pán)不停止振動(dòng)；只有物料通過(guò)時(shí)間超過(guò)C2電容充電到分壓電阻R3、R4間的電壓時(shí)，比較器Ul輸出端才控制振動(dòng)盤(pán)停止振動(dòng)，即只有記憶電容C2記憶的有物料信息量大于設(shè)定值時(shí)，即物料經(jīng)過(guò)傳感器的時(shí)間大于設(shè)定值時(shí)，才使比較器Ul輸出端與直流電源負(fù)極斷開(kāi)，SP輸出低電位，停止振動(dòng)盤(pán)振動(dòng)。啟停控制模塊除完成對(duì)振動(dòng)盤(pán)的啟動(dòng)停止控制外，還有效避免了振動(dòng)盤(pán)卡振現(xiàn)象的發(fā)生。
[0036]同步模塊在交流電的設(shè)定半周的范圍內(nèi)輸出可靠信號(hào)，如果交流電的極性為正時(shí)，比較器U2輸出高電位;極性為負(fù)時(shí)，比較器U2輸出低電位，又由于比較器U2輸出高電位才能夠使后續(xù)的光電隔離元件導(dǎo)通，所以，高電位是可靠的信號(hào)，并且比較器U2在交流電處于正半周時(shí)輸出可靠的信號(hào)。
[0037]移相觸發(fā)模塊接收啟?？刂颇K、同步模塊送入的開(kāi)關(guān)信號(hào)和可變電阻送入的電阻阻值變化連續(xù)模擬信號(hào)，形成可控硅的移相觸發(fā)脈沖，通過(guò)光電隔離后，控制可控硅的導(dǎo)通角，即控制振動(dòng)的啟動(dòng)、停止和振幅。即:當(dāng)傳感器未檢測(cè)到物料、或者電容C2上的充電電壓低于分壓電阻R3、R4間的電壓時(shí)，并且交流電在設(shè)定的半周時(shí)，移相觸發(fā)模塊控制可控硅導(dǎo)通，控制振動(dòng)盤(pán)振動(dòng)。
[0038]另外，當(dāng)可變電阻接口外接的可變電阻較小時(shí)，充電電流大，電容C兩端電壓上升快，可控硅導(dǎo)通時(shí)間早，導(dǎo)通角大，可控硅輸出電壓高，振動(dòng)盤(pán)振幅大;而當(dāng)外接可變電阻較大時(shí)，充電電流小，電容C兩端電壓上升慢，可控娃導(dǎo)通時(shí)間晚，可控娃輸出電壓低，振動(dòng)盤(pán)振幅小，所以，通過(guò)接入不同阻值的的可變電阻能夠調(diào)節(jié)振動(dòng)盤(pán)的振幅。
[0039]針對(duì)該控制裝置，以下給出幾種具體的控制電路。
[0040]安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置的電路一
[0041]如圖2所示，該控制裝置包括控制電源、啟?？刂颇K、同步模塊、移相觸發(fā)模塊和J1、J2、J3、J4四個(gè)對(duì)外連接的接口。其中，JI接口外接振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈，J2接口外接振幅調(diào)整可變電阻，J3接口外接傳感器，J4接口外接交流電源。
[0042]啟?？刂颇K除了包括比較器Ul和電容C2外，還包括比較器U4、電阻Rl、電阻R2、電阻R3和電阻R4，控制電源正極通過(guò)電阻Rl連接比較器U4的反相輸入端，傳感器的輸出端連接比較器U4的反相輸入端；電阻R2與電容C2串聯(lián)后連接控制電源，電阻R2與電容C2的連接點(diǎn)連接比較器U4的輸出端，比較器U4的輸出端連接比較器UI的反相輸入端，電阻R3和電阻R4串聯(lián)后連接控制電源，比較器Ul的同相輸入端和比較器U4的同相輸入端均連接電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)。
[0043 ]當(dāng)傳感器未檢測(cè)到物料時(shí)輸出高電位，比較器U4的輸出端對(duì)直流電源負(fù)極接通，記憶電容C2迅速放電，比較器Ul輸出端對(duì)直流電源負(fù)極斷開(kāi)，通過(guò)移相觸發(fā)模塊，使振動(dòng)盤(pán)得電線(xiàn)圈振動(dòng)；當(dāng)傳感器檢測(cè)到物料時(shí)輸出低電位，比較器U4的輸出端對(duì)直流電源負(fù)極斷開(kāi)，記憶電容C2通過(guò)電阻R2緩慢充電，只要其充電電壓低于分壓電阻R3、R4間的電壓，比較器Ul輸出端仍然維持對(duì)直流電源負(fù)極斷開(kāi)，振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈仍然得電振動(dòng)，從而保證了物料正常通過(guò)時(shí)，振動(dòng)盤(pán)不停止振動(dòng)；只有物料通過(guò)時(shí)間超過(guò)C2電容充電到分壓電阻R3、R4間的電壓時(shí)，比較器UI輸出端才接通，振動(dòng)盤(pán)才停止振動(dòng)。
[0044]同步模塊還包括電阻R6、二極管D5和二極管D6，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R6連接比較器U2的同相輸入端，交流電的地線(xiàn)連接比較器U2的反相輸入端，二極管D5和二極管D6反相并聯(lián)后連接比較器U2的輸入端。在電阻R6和反向并聯(lián)的二極管D5和D6的共同作用下，使加在比較器U2上的對(duì)地電壓僅為二極管的導(dǎo)通壓降，保證了設(shè)備及人員的安全。
[0045]控制電源由電阻R5、電容Cl、電容C3、穩(wěn)壓二極管DW、二極管Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4構(gòu)成；二極管Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4組成一個(gè)單相全波整流橋，該整流橋的直流端為控制電源的正負(fù)極，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R5連接二極管Dl與二極管D2的連接點(diǎn)，交流電的地線(xiàn)連接二極管D3和二極管D4的連接點(diǎn)，電阻R5與電容C3并聯(lián)；電容Cl與穩(wěn)壓二極管DW并聯(lián)后連接控制電源。在電容C和穩(wěn)壓二極管DW的共同作用下，使加在控制電源上的對(duì)地電壓僅為穩(wěn)壓二極管DW的穩(wěn)壓值，保證了設(shè)備及人員的安全。
[0046]移相觸發(fā)模塊包含有比較器U3、電容C、電阻R7及通過(guò)可變電阻接口外接可變電阻；電容C、電阻R7及外接可變電阻串聯(lián)后分別接在控制電源的負(fù)極和正極;電容C的電位變化的一端，即電容C和電阻R7之間的連接點(diǎn)連接比較器U3的反相輸入端，比較器U3的同相輸入端連接分壓電阻R3和R4之間的連接點(diǎn)，比較器Ul的輸出端和比較器U2的輸出端連接比較器U3的反相輸入端。
[0047]當(dāng)傳感器未檢測(cè)到物料時(shí)，S卩比較器Ul輸出高電位，或者電容C2上的充電電壓低于分壓電阻R3、R4間的電壓時(shí)，且同步模塊的輸出端輸出高電位時(shí)，即對(duì)電源負(fù)極斷路時(shí)，比較器U3輸出低電位，從而控制振動(dòng)盤(pán)振動(dòng)；如果同步模塊或啟?？刂颇K輸出端有一個(gè)或全部對(duì)電源負(fù)極短路，即同步模塊和啟?？刂颇K中至少一個(gè)輸出低電位時(shí)，比較器U3的輸出端就與控制電源負(fù)極斷開(kāi)，停止觸發(fā)可控硅，振動(dòng)盤(pán)停止振動(dòng)。
[0048]另外，當(dāng)外接可變電阻較小時(shí)，充電電流大，電容C兩端電壓上升快，比較器U3的輸出與控制電源負(fù)極接通時(shí)間早，可控硅導(dǎo)通角大，可控硅輸出電壓高，振動(dòng)盤(pán)振幅大;而當(dāng)外接可變電阻較大時(shí)，充電電流小，電容C兩端電壓上升慢，可控硅導(dǎo)通角小，可控硅輸出電壓低，振動(dòng)盤(pán)振幅小。
[0049]移相觸發(fā)模塊的輸出端，S卩比較器U3的輸出端通過(guò)光電隔離控制可控硅BT，其中，光電親合器由可控娃光電親合器MOC、電阻R8和R9構(gòu)成;直流控制電源的正極通過(guò)電阻R8和可控娃光電親合器MOC的輸入端連接到比較器U3的輸出端；電阻R9與可控娃光電親合器MOC的輸出端串聯(lián)后，接在可控硅的陽(yáng)極和觸發(fā)極上。當(dāng)比較器U3的輸出端與控制電源負(fù)極接通時(shí)，即輸出低電位，可控娃光電親合器MOC內(nèi)的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，其雙向可控娃導(dǎo)通，主電路可控硅導(dǎo)通；當(dāng)比較器U3的輸出端與控制電源負(fù)極斷路時(shí)，可控硅光電耦合器MOC內(nèi)的雙向可控硅及主電路可控硅會(huì)在其電流過(guò)零時(shí)自動(dòng)關(guān)斷。
[0050]作為一個(gè)具體的實(shí)施方式，選用一塊LM339四比較器集成電路作為四個(gè)電壓比較器U1、U2、U3和U4;其六個(gè)二極管均選用1N4148開(kāi)關(guān)二極管；電容CO選用0.10yF/630V的電容；電容C3選用0.47yF/400V的電容；電容C選用0.10yF/50V;電容Cl選用0.47yF/50V；電容Cl選用 1000yF/50V;電阻R1、R2、R3、R4、R5、R5、R6、R7、R8、R9分別選用5.1kQ、1ΜΩ、51kQ、51kQ、1ΜΩ、1ΜΩ、5.肺和300。，其功率均選1/8W;電阻R0、R9分別選用20 Ω和300 Ω，1/4W;穩(wěn)壓二極管DW選用9.1V、1W?？煽毓韫怆婑詈掀鱉OC選用M0C4060;可控硅BT選用單向可控硅。另外，J4接口接入220V/50HZ的交流電壓后，經(jīng)過(guò)電容C3、電阻R5和整流二極管D1、D2、D3、D4后，會(huì)得到近10V(±5V)的控制電壓，滿(mǎn)足本安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置及外接的傳感器供電要求(常規(guī)傳感器工作電壓為5-36V)。
[0051]上述實(shí)施例中，電阻R7與可變電阻接口和電容C串聯(lián)，作為其他的實(shí)施例，如果可控電阻接口接入的電阻阻值較大時(shí)，電阻R7是可以省略的。
[0052]安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置的電路二
[0053]如圖3所示，該電路與圖2所示的電路的區(qū)別在于:單相全控整流橋的一臂兩個(gè)二極管D3和D4更換成了穩(wěn)壓二極管DWl和DW2，且取消了控制電源正負(fù)極上并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管DW;啟?？刂齐娐酚呻p比較器變成單比較器，相應(yīng)的控制電路作了調(diào)整。
[0054]如圖3所示，同步模塊、移相觸發(fā)電路、光電隔離及可控硅的結(jié)構(gòu)與上述圖2中的結(jié)構(gòu)完全相同，在此不作重復(fù)說(shuō)明。
[0055]如圖3所示，啟?？刂颇K除了比較器Ul外，還包括電阻R1、電阻R2、二極管D7、電阻R3和電阻R4;電阻Rl、電阻R2和電容C2串聯(lián)后連接控制電源，傳感器的輸出端連接電阻Rl與R2的連接點(diǎn)，電阻R2與電容C2的連接點(diǎn)連接比較器UI的同相輸入端，電阻R3和電阻R4串聯(lián)后連接控制電源，比較器Ul的反相輸入端連接電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)，電阻R2與二極管D7并聯(lián)。該控制模塊與圖2的控制模塊相比，不同之處在于:當(dāng)未檢測(cè)到物料時(shí)，通過(guò)二極管D7向電容C2迅速充電；而當(dāng)檢測(cè)到物料時(shí)，因二極管D7反向截止，電容C2只能通過(guò)R2緩慢放電；因比較器Ul輸入側(cè)的接線(xiàn)與上方案相反，兩次相反之后，比較器Ul的輸出效果與上方案完全相同。
[0056]該電路從表面看，節(jié)省了一個(gè)比較器U4，節(jié)省了一個(gè)二極管，但因市場(chǎng)沒(méi)有三個(gè)比較器的集成電路，且LM339四比較器的價(jià)格只有一元左右，還需要選用LM339，因此，沒(méi)有節(jié)省集成電路的成本。
[0057]安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置的電路三
[0058]如圖4所示，其與圖2中的電路結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于:該電路中用變壓器B替代了由電容C3和電阻R5構(gòu)成的降壓電路;變壓器B的高壓側(cè)連接交流電，變壓器B的低壓側(cè)連接比較器U2的輸入端?？煽毓鐱T從單向變?yōu)殡p向可控硅。
[0059]該電路的具體工作原理和過(guò)程與上述圖2電路的工作原理和過(guò)程相同，這里不再具體說(shuō)明。
[0060]上述三個(gè)電路分別屬于三個(gè)不同的實(shí)施方式，所以，三個(gè)附圖中的各個(gè)元器件的標(biāo)記可以重復(fù)使用，根據(jù)不同的電路來(lái)各自區(qū)分。
[0061]上述三個(gè)實(shí)施例中，可控硅可以是單向的，也可以是雙向的；作為其它的實(shí)施例，該可控硅還可以為其他的可控開(kāi)關(guān)，比如說(shuō):IGBT管和三極管。
[0062]上述三個(gè)實(shí)施例中，控制電源為該控制裝置中的整流模塊的直流端，作為其他的實(shí)施例，整流模塊無(wú)需設(shè)置，控制電源使用獨(dú)立的電源裝置。
[0063]以上給出了具體的實(shí)施方式，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。本發(fā)明的基本思路在于上述基本方案，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，設(shè)計(jì)出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)。在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變型仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，包括:用于接入交流電的交流電源接口，用于接入傳感器的傳感器接口，用于接入振動(dòng)盤(pán)線(xiàn)圈的振動(dòng)盤(pán)接口，用于接入可變電阻的可變電阻接口，控制電源，啟?？刂颇K，同步模塊，移相觸發(fā)模塊和開(kāi)關(guān)裝置； 所述傳感器接口輸出連接所述啟停控制模塊； 所述啟?？刂颇K，包含有比較器Ul和電容C2，電容C2的電位變化的一端連接比較器Ul的一個(gè)輸入端，比較器Ul的輸出端為該啟?？刂颇K的輸出端；當(dāng)傳感器上有物料時(shí)，傳感器輸出低電位，對(duì)電容C2進(jìn)行充電，比較器Ul輸出低電位；當(dāng)傳感器上無(wú)物料時(shí)，傳感器輸出高電位，對(duì)電容C2進(jìn)行放電，比較器Ul輸出高電位;比較器Ul輸出的控制信號(hào)輸出給移相觸發(fā)模塊； 所述同步模塊，包含有比較器U2，比較器U2的輸入端連接所述交流電源接口；所述的同步模塊用于檢測(cè)所述交流電的極性，比較器U2根據(jù)交流電的極性輸出對(duì)應(yīng)的電位； 所述移相觸發(fā)模塊，包含有比較器U3、電容C及所述可變電阻接口；電容C和可變電阻接口串聯(lián)后連接控制電源，電容C和可變電阻接口之間的連接點(diǎn)連接比較器U3的反相輸入端，比較器U3的同相輸入端連接參考電壓，比較器Ul的輸出端和比較器U2的輸出端連接比較器U3的反相輸入端； 所述振動(dòng)盤(pán)接口和所述開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)，所述移相觸發(fā)模塊的輸出端控制連接所述開(kāi)關(guān)裝置； 所述的控制電源，用于給傳感器、啟停控制模塊、同步模塊和移相觸發(fā)模塊提供直流工作電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述啟?？刂颇K還包括比較器U4、電阻Rl、電阻R2、電阻R3和電阻R4，控制電源正極通過(guò)電阻Rl連接比較器U4的反相輸入端，傳感器的輸出端連接比較器U4的反相輸入端；電阻R2與電容C2串聯(lián)后連接控制電源，電阻R2與電容C2的連接點(diǎn)連接比較器U4的輸出端，比較器U4的輸出端連接比較器Ul的反相輸入端，電阻R3和電阻R4串聯(lián)后連接控制電源，比較器Ul的同相輸入端和比較器U4的同相輸入端均連接電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述啟?？刂颇K還包括電阻R1、電阻R2、二極管D7、電阻R3和電阻R4;電阻R1、電阻R2和電容C2串聯(lián)后連接控制電源，傳感器的輸出端連接電阻RI與R2的連接點(diǎn)，電阻R2與電容C2的連接點(diǎn)連接比較器Ul的同相輸入端，電阻R3和電阻R4串聯(lián)后連接控制電源，比較器Ul的反相輸入端連接電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)，電阻R2與二極管D7并聯(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)裝置為可控硅BT，所述比較器U3的輸出端通過(guò)光耦隔離驅(qū)動(dòng)控制所述可控硅BT。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述的可控硅為單向可控硅或者雙向可控硅。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述同步模塊中，交流電的極性為正時(shí)，比較器U2輸出高電位;交流電的極性為負(fù)時(shí)，比較器U2輸出低電位。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述同步模塊還包括電阻R6、二極管D5和二極管D6，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R6連接比較器U2的同相輸入端，交流電的地線(xiàn)連接比較器U2的反相輸入端，二極管D5和二極管D6反相并聯(lián)后連接比較器U2的輸入端。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述的同步模塊還包括變壓器B，變壓器B的高壓側(cè)連接交流電，變壓器B的低壓側(cè)連接比較器U2的輸入端。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述的控制電源由電阻R5、電容Cl、電容C3、穩(wěn)壓二極管DW、二極管Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4構(gòu)成;二極管Dl、二極管D2、二極管D3和二極管D4組成一個(gè)單相全波整流橋，該整流橋的直流端為控制電源的正負(fù)極，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R5連接二極管Dl與二極管D2的連接點(diǎn)，交流電的地線(xiàn)連接二極管D3和二極管D4的連接點(diǎn)，電阻R5與電容C3并聯(lián)；電容Cl與穩(wěn)壓二極管DW并聯(lián)后連接控制電源。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述控制電源由電阻R5、電容Cl、電容C3、穩(wěn)壓二極管DWl、穩(wěn)壓二極管DW2、二極管Dl和二極管D2構(gòu)成;穩(wěn)壓二極管DWl、DW2與二極管Dl、D2組成一個(gè)單相全波整流橋，該整流橋的直流端為控制電源的正負(fù)極，交流電的火線(xiàn)通過(guò)電阻R5連接二極管Dl與二極管D2的連接點(diǎn)，交流電的地線(xiàn)連接穩(wěn)壓二極管DWl和DW2的連接點(diǎn)，電阻R5與電容C3并聯(lián);電容Cl連接控制電源。
【文檔編號(hào)】B65G43/08GK105883338SQ201610340469
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年5月19日
【發(fā)明人】翟佑華, 王偉, 何云, 宋顏濤, 吳偉瑤, 錢(qián)海霞
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中石化南陽(yáng)能源化工有限公司