电脑式毛纺自调匀整控制仪制造技术

一种电脑式毛纺自调匀整控制仪，属电子自控装置，用于针梳机。其特征在于该控制仪由电容电阻、可控硅、可变电阻、光电耦合器、晶振、反相器、地址锁存器、单片机、ＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ、稳压管、二极管、四运算放大器、变压器、液晶显示器等组成的机芯和位移、光电、霍耳三个传感器构成。具有全电子结构运转灵活，对长中短片段均有较好调匀整效果输出毛条重量不匀率控制在１％以内，整机体积小，使用调节方便，性能稳定等优点。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种电脑式毛纺自调匀整控制仪，属于电子自动控制
，主要用于针梳机上。在已有技术中国外的同类产品有德国因果尔斯塔德公司生产的RDN型自调匀整装置，和日本奥克玛公司生产的PD－IIR型自调匀整装置；国内有上海产CO7自调匀整仪，德国和我国产的均为全机械式结构，日本产品为机械液压式，它们存在的共同问题是要求机械加工精度高、在毛纺厂的恶劣环境条件下机件运转不灵活，毛条重量不匀率难以控制在国家规定的1％以下(如CO7仅在5％内)，设备保养维修和调节均相当麻烦，此外CO7还存在对毛条粗细不匀的检测记忆是间断的，误差大，效果差，每上机一个新品种时都必须重新调节延迟牙，手续繁琐；只适用于对长或中片段自调，对短片段效果极差。随着人们生活水平的提高，对毛纺产品质量的要求越来越高，对现有的针梳机上所用的匀整装置必须进行彻底改革。本技术的目的在于提供一种全电子结构，对长、中、短片段均有良好和最大的匀整能力，输出毛条重量不匀率控制在1％之内，体积小，调节方便，性能稳定，不受毛纺厂恶劣环境条件影响的电脑式毛纺自调匀整控制仪。根据毛纺中针梳机工作基本原理和微机自动控制基本原理，针对已有技术中存在的主要问题，本技术的基本构思是以国产C07自调匀整仪为设计基础，应用交流电机变频调速系统取代C07中的铁炮传动，以提高调速精度，应用电子传感器测量喂入毛条厚度，测量值由RAM存贮记忆，取代C07中杠杆放大和记忆锡林；使用脉冲计数形式确定检测点至匀整点的最佳距离，取代C07中的机械延迟机构，以微机控制变频调速器取代C07中机械传导机构；以电子调节取代C07中根据毛纺工艺不断变换齿轮的手工操作，以上述内容为基准设计一整套电路，从而实现设计目的。本技术的特征在于所述的电脑式毛纺自调匀整控制仪由装有各种开关或按钮的机壳、机芯和传感及执行机件构成，其上述的机芯的由电容C1～C40、电阻R1～R55和R′、可控硅SCR1、光电耦合器U7～U11、晶体振荡器X1、可变电阻VR1～VR12、六反相器U5和U16、地址锁存器U2、单片机U1、EPROMU3、RAMU4、稳压管U13～U14、按键AN1～AN5、整流桥BR1～BR3、二极管D1～D5、三端稳压器U12～U15、可控硅过零驱动U6、变压器TR1、四运算放大器U17～U19和液晶显示器LCD构成；上述电子元器件分别组成以可控硅SCR1为中心用以驱动执行电路的可控硅驱动电路、以光电耦合器U7～U9为主将光信号转换成电信号的信号处理电路、以可调电阻VR1～VR5为主的参数设置电路、以晶体振荡器X1为主为上述的单片机提供基准频率的晶振电路、以单片机U1为主处理信号的单片机系统电路、以三端稳压器U12～U15为中心向所有电路提供直流稳压电源的直流稳压电路、以按键AN1～AN5为主用以选择功能的面板功能按钮电路、以液晶显示器LCD为主用以显示各种工作状态的液晶显示电路、以反相器U5为主将波形整形并反相的整形电路、以光电耦合器U10～U11为主用以传递光信号的测速信号处理电路、以反相器U16为主对脉冲波形宽度进行调制并把数字转换成模拟量的两个脉宽调制与D／A转换电路以及以四运算放大器U19为主用以对传感信号放大和整形的传感器信号处理电路，上述所有电子元器件均按照如附图2所示的各自的上述电路安装在一块印刷线路板上或安装该线路板的外壳的前面板上，在壳体外还有以上述的执行机构变频调速器PWM和电动机M1～M2为主用以进行变速和拖动的执行机构动力电路以及以位移传感器、光电传感器和霍耳传感器组成用以传递信号的传感电路；上述的执行机构动力电路通过电缆接上述的机芯中脉宽调制与D／A转换电路；上述的位移传感器S1安装于针梳机的测量罗拉上并由导线接上述的机芯M点；上述的光电传感器S2安装在针梳机后罗拉上并由导线与上述的测速信号处理电路的输入端连接；上述的霍尔传感器S3安装在针梳机前罗拉一侧的固定块上，并由导线亦与上述的测速信号处理电路的另外两个输入端连接。本技术的突出优点是本仪器采取全电子结构，完全克服了公知技术中机械式同类仪器的固有缺陷，在毛纺厂恶劣环境条件下应用运转灵活，不仅对长、中片段均有良好的调匀整效果，而且对短片段也有较好的匀整能力，最大匀整能力为±25％，输出毛条重量不匀率控制在1％之内，整机体机小，重量轻，安装使用调节均方便，稳定性好，对提高毛纺质量提供了可靠的保证。附附图说明图1为本技术最佳实施例之一组装后整体去掉机壳上盖后结构示意图，图2为图1电路原理图，图中1以可控硅SCR1为中心的可控硅驱动电路，2以光电耦合器U7～U9为主的信号处理电路，3以可调电阻VR1～VR5为主的参数设置电路，4以晶体振荡器X1为主的晶振电路，5以单片机U1为主的单片机系统电路，6以三端稳压器U12～U15为主的直流稳压电路，7以按键AN1～AN5为主的面板功能按钮电路，8以液晶显示器LCD为主的液晶显示电路，9以反相器U5为主的整形电路，10以光电耦合器U10～U11为主的测速信号处理电路，11和12均为以反相器U16为主的脉宽调制与D／A转换电路，13位于机壳外以变频调速器PWM和电动机M1～M2为主的执行机构动力电路，14位于机壳外以三个传感器S1～S3组成的传感电路，15以四运算放大器U19为主的传感电路，16为位于针梳机上的开车、寸动和停车三个开关，17电容C1～C40计40只，18电阻R1～R55和R′计56只，19可控硅SCR1，20光电耦合器U7～U11计5个，21晶体振荡器X1，22可变电阻VR1～VR12计12只，23六反相器U5和U16其中U5含U5A～U5E，U16含U16A～U16C，24地址锁存器U2，25单片机U1，26EPROMU3，27RAMU4，28稳压管U13～U14，29按键AN1～AN5，30整流桥BR1～BR3，31二极管D1～D5，32三端稳压器U12和U15，33可控硅过零驱动U6，34变压器TR1，35四运算放大器U17～U19含U17A～U17C，U18A～U18C，U19A～U19C，36位移传感器S1，37光电传感器S2，38霍耳传感器S3，39液晶显示器LCD，40印刷线路板，41外壳，42变频调速器PWM，43电动机M1～M2，上述17～35各电子元器件除29AN1～AN5同上述的39安装在外壳41的前面板上以外，其余均按电路1～12和15安装在位于外壳内的印刷线路板40上。结合此附图简述本控制仪工作过程如下由安装在针梳机测量罗拉上的位移传感器S136检测喂入毛条厚度信号，其输出量经四运放大器35中的U19A和U19B放大，和整形电路9整形后送到单片机25的P5.0端口，再由其内部的10位A／D转换器转换为数字量存放在外部的RAM中；又由安装在针梳机前罗拉一侧的固定块上的霍耳传感器S338，测量前罗拉每转一周的时间计算出相应的转速，经光电耦合器20中的U11和六反相器U5E输入到单片机25的P3.2端，再由安装在27齿链轮上的光电开关测量脉冲延时信号，当毛条检测点恰好到达变速点时，由单片机25将参数输入单元输入的毛条额定厚度、牵伸倍数、前罗拉转速和毛条厚度信号，进行综合处理，计算出相应的针板速度，经变频调速器PWM42改变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电脑式毛纺自调匀整控制仪，由装有开关按钮的机壳、机芯和传感及执行机件组成，本实用新型的特征在于所述的电脑式毛纺自调匀整控制仪，其机芯由电容Ｃ１～Ｃ４０［１７］、电阻Ｒ１～Ｒ５５和Ｒ′［１８］、可控硅ＳＣＲ１［１９］、光电耦合器Ｕ７～Ｕ１１［２０］、晶体振荡器Ｘ１［２１］、可变电阻ＶＲ１～ＶＲ１２［２２］、六反相器Ｕ５和Ｕ１６［２３］、地址锁存器Ｕ２［２４］、单片机Ｕ１［２５］、ＥＰＲＯＭＵ３［２６］、ＲＡＭＵ４［２７］、稳压管Ｕ１３～Ｕ１４［２８］、按键ＡＮ１～ＡＮ５［２９］、整流桥ＢＲ１～ＢＲ３［３０］、二极管Ｄ１～Ｄ５［３１］、三端稳压器Ｕ１２和Ｕ１５［３２］、可控硅过零驱动Ｕ６［３３］、变压器ＴＲ１［３４］、四运算放大器Ｕ１７～Ｕ１９［３５］和液晶显示器ＬＣＤ［３９］构成，上述电子元器件分别组成以可控硅ＳＣＲ１［１９］为中心的可控硅驱动电路［１］、以光电耦合器Ｕ７～Ｕ９［２０］为主的信号处理电路［２］、以可调电阻ＶＲ１～ＶＲ５［２２］为主的参数设置电路［３］、以晶体振荡器Ｘ１［２１］为主的晶振电路［４］、以单片机Ｕ１［２５］为主的单片机系统电路［５］、以三端稳压器Ｕ１２～Ｕ１５［３２］为中心的直流稳压电路［６］、以按键ＡＮ１～ＡＮ５［２９］为主的面板功能按钮电路［７］、以液晶显示器ＬＣＤ［３９］为主的液晶显示电路［８］、以反相器Ｕ５［２３］为主的整形电路［９］、以光电耦合器Ｕ１０～Ｕ１１［２０］为主的测速信号处理电路［１０］、以反相器Ｕ１６［２３］为主的脉宽调制与Ｄ／Ａ转换电路［１１］和［１２］以及以四运算放大器Ｕ１９为主的传感信号处理电路［１５］，上述所有电子元器件均按照各自的上述电线路［１］～［１５］安装在一块印刷线路板［４０］上或安装该线路板的外壳［４１］的前面板上，在壳体外还有以上述的执行机件变频调速器ＰＷＭ［４２］和电动机Ｍ１～Ｍ２［４３］为主的执行机构动力电路［１３］和以位移传感器Ｓ１［３６］、光电传感器Ｓ２［３７］、霍耳传感器Ｓ３［３８］组成的传感电路［１４］；上述的电路［１３］通过电缆接上述的机芯中电路［１２］，上述的位移传感器Ｓ１［３６］安装于针梳机的测量罗拉上并由导线接上述机芯Ｍ点，上述的光电传感器Ｓ２［３７］安装在针梳机后罗拉上并由导线与上述电路［１０］的输入端连接，上述的霍耳传感器Ｓ３［３８］安装在针梳机前罗拉一侧的固定块上并由导线与上述电路［１０］的输入端连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：泮福奎，刘荣兴，高振东，庞严英，
申请(专利权)人：山东纺织工学院，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]