專利名稱:熱金屬檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于檢測設(shè)備,特別是涉及一種光電檢測設(shè)備。
現(xiàn)有的熱金屬檢測裝置,特別是軋鋼系統(tǒng)中的熱金屬檢測裝置,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,適應(yīng)性較差。如中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所于1990年3月28日申請的,申請?zhí)枮?0102825.8的專利《光電在線測寬儀》,它包括CCD圖象傳感器、光學(xué)系統(tǒng)、微機(jī)處理、大屏幕顯示及電子電路,主要用于熱軋鋼帶的在線測量。該測寬儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴,環(huán)境工作溫度較低。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、環(huán)境工作溫度較高的熱金屬檢測器。
本實(shí)用新型是通過下面的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的熱金屬發(fā)出的光信號由光敏器件轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)放大、整形、功放后輸出一個(gè)檢測信號。熱金屬檢測器,具有光電轉(zhuǎn)換電路(1)、整形觸發(fā)電路(2)、驅(qū)動電路(3),被測物體發(fā)出的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路(1)轉(zhuǎn)換成電信號并放大后送至整形觸發(fā)電路(2),整形觸發(fā)電路(2)輸出的脈沖信號送至驅(qū)動電路(3)。
熱金屬檢測器工作時(shí),熱金屬,例如熱軋鋼材發(fā)出的光通過光學(xué)系統(tǒng)照射到光電池E上,光信號轉(zhuǎn)換成電信號,電信號經(jīng)電阻R1加到運(yùn)算放大器IC1的輸入端。在放大器IC1的輸出端和輸入端之間接有由電阻R2、R3、R4構(gòu)成的T型電路和電容C1,電阻R4的一端接電源負(fù)極。T型電路和電容C1較好地調(diào)整放大器的閉環(huán)增益與相角的關(guān)系,較好地抑制“增益尖峰”。放大器IC1的輸出信號加到整形觸發(fā)電路(2)的輸入端,由電阻R5、R10構(gòu)成的支路給運(yùn)算放大器IC2提供一個(gè)比較電壓,當(dāng)IC2的輸入電壓超過比較電壓時(shí),由IC2、電阻R9、R11構(gòu)成的施密特觸發(fā)器就翻轉(zhuǎn),其輸出信號使晶體管BG1導(dǎo)通,熱金屬檢測器由輸出端A輸出一個(gè)檢測信號。這個(gè)檢測信號可以直接通過顯示電路顯示出來,也可以送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。當(dāng)IC2的輸入電壓小于比較電壓時(shí),施密特觸發(fā)器不翻轉(zhuǎn),無信號輸出,晶體管BG1截止,熱金屬檢測器無輸出信號。在放大器IC2的輸入端和電壓正極之間串接有電阻R6、R7,電阻R6、R7的連接點(diǎn)和電源負(fù)極之間接有二極管D1,二極管D1的負(fù)極接電源的負(fù)極。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、靈敏度高,可在惡劣環(huán)境下連續(xù)工作,環(huán)境工作溫度從-25℃到180℃。由于采用施密特觸發(fā)器,可有效地抑制輸入電壓的抖動,使熱金屬檢測器工作穩(wěn)定、可靠。
圖1是熱金屬檢測器的方框圖。
圖2是熱金屬檢測器的電路原理圖。
實(shí)施例電源電壓V+為直流24伏,光敏器件E為2CR光電池。
運(yùn)放IC1為F258,整形觸發(fā)電路為施密特觸發(fā)器,晶體管BG1為3CK10C。
電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13分別為47KΩ、240KΩ、1MΩ、150KΩ、120KΩ、10KΩ、2KΩ、10KΩ、120KΩ、13KΩ、4.7KΩ、10KΩ、51KΩ。
電容C1、C2分別為240PF、50PF。
二極管D1為1N4004。
權(quán)利要求1.熱金屬檢測器,其特征在于具有光電轉(zhuǎn)換電路(1)、整形觸發(fā)電路(2)、驅(qū)動電路(3),由被測物體發(fā)出的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路(1)轉(zhuǎn)換成電信號并放大后送至整形觸發(fā)電路(2),整形觸發(fā)電路(2)輸出的脈沖信號送至驅(qū)動電路(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱金屬檢測器,其特征在于光電轉(zhuǎn)換器件是光電池E,由光電池E獲得的電信號經(jīng)電阻R1送至放大器IC1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱金屬檢測器,其特征在于在放大器IC1的輸出端和輸入端之間接有由電阻R2、R3、R4構(gòu)成的T型電路和電容C1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱金屬檢測器,其特征在于整形觸發(fā)電路(2)是施密特觸發(fā)器,在施密特觸發(fā)器的輸入端和電源正極之間串接有電阻R6、R7,電阻R6、R7的連接點(diǎn)和電源負(fù)極之間接有二極管D1。
專利摘要熱金屬檢測器屬于光電檢測裝置。它包括光電轉(zhuǎn)換電路,整形觸發(fā)電路和驅(qū)動電路。由被測物體發(fā)出的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路(1)轉(zhuǎn)換成電信號并放大后送至整形觸發(fā)電路(2),整形觸發(fā)電路(2)輸出的脈沖信號送至驅(qū)動電路(3)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、靈敏度高,可在惡劣環(huán)境下連續(xù)工作,工作穩(wěn)定、可靠,特別適用于熱軋鋼材的檢測。
文檔編號G01B21/02GK2104431SQ9122017
公開日1992年5月13日 申請日期1991年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月10日
發(fā)明者鄧重明, 王錦芬, 蔣麗華, 王泉方 申請人:常州市潞城傳感器廠