專利名稱：轉(zhuǎn)速監(jiān)控器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于機械傳送裝置的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器。
傳送裝置的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器是保證機件正常工作的關鍵。現(xiàn)有監(jiān)控裝置主要有機械離心式控制、發(fā)電機電壓控制和脈沖信號模擬控制等三種形式。機械離心式控制，雖然結(jié)構原理較簡單，但存在著調(diào)整困難，可控范圍很小，特別容易失靈、靈敏度低。造成機件損壞。發(fā)電機電壓控制，對高轉(zhuǎn)速的監(jiān)控較理想，但控制速度范圍很窄，調(diào)整點不穩(wěn)定，調(diào)整也比較困難，靈敏度低，電網(wǎng)電壓的變化會造成控制器誤動作。脈沖信號模擬控制，由于是對輸出的模擬電壓進行比較，所以會因電網(wǎng)中電磁波的干擾而產(chǎn)生誤動作，而且允許轉(zhuǎn)速差異不容易掌握，造成調(diào)節(jié)不當。
本發(fā)明的目的是設計一種具有工作可靠，調(diào)整簡便，可控范圍可以從每分鐘十幾轉(zhuǎn)到三千轉(zhuǎn)等特點，且還可以根據(jù)需要設置對被控制轉(zhuǎn)動件旁觀察孔或門開啟的安全連鎖裝置的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器(見圖1)，主要由傳感器部分、信號處理部分和執(zhí)行部分組成。傳感器部分由霍爾元件A和整形電路組合而成，霍爾件將采集到的脈沖信號通過整形電路后輸出，輸入信號處理分析部分，信號處理分析部分由比較電路2，積分電路3和速度允許差異自動調(diào)整電路4組成。輸入信號的第一個脈沖信號進入整形電路后分成兩路，一路直接和與門H4相連，另一路經(jīng)過二級延時電路，輸出一個寬度相當于原來脈沖信號寬度二分之一的脈沖信號，當這個脈沖信號和沒有經(jīng)過延時的第二個脈沖信號同時到達與門H4時，與門H4導通，此時說明被測轉(zhuǎn)速達到了設定的規(guī)定最低轉(zhuǎn)速值，如果速度下降，經(jīng)過延時電路的第一個脈沖信號早于直接進入與門H4的第二個脈沖，在到達與門H4有時間差時，與門H4則不導通，也就是說，被測轉(zhuǎn)速設有達到規(guī)定的轉(zhuǎn)速值，如果被測轉(zhuǎn)速超過了設定的規(guī)定值，則經(jīng)延時的脈沖被提前到達的第二個脈沖所觸發(fā)，縮短第一級延時，所以經(jīng)過延時的信號和直接到達的第二個信號同時到達與門H4，此時與門H4也導通，只有當轉(zhuǎn)速低于設定的規(guī)定值時，經(jīng)過延時的信號，早于直接到達的第二個脈沖信號，到達與門H4時，有時間差即不導通。轉(zhuǎn)速越高，上述兩個脈沖信號的間隔越小，同時也要求經(jīng)過延時的脈沖信號寬度越窄，脈沖信號的間隔和寬度可通過調(diào)整同軸電位器W1和W2，根據(jù)所需的最低轉(zhuǎn)速值來設定。通過與門H4的脈沖信號，輸入積分電路3后，積分電路將跳躍的脈沖信號轉(zhuǎn)換成一個穩(wěn)定的高電平信號，只要高于觸發(fā)電壓，后級門被打開，經(jīng)一級反相為一高電平信號，并分三路輸出，一路輸入指示燈電路7，指示燈開啟，第二路輸入電器執(zhí)行電路6，經(jīng)二級放大后使繼電器J1常開觸點閉合，如果與門H4不導通，積分電路3就沒有高電平信號輸出，則繼電器J1的常開觸點斷開，也即切斷了被控動力電源。第三路輸入速度允許差異自動調(diào)整電路4，該電路主要由與門H7、三極管T6、二極管D3和電阻R11、R7組成，當電路3輸出高電平輸入H7時，H7輸出高電平促使三極管截止，從而二極管D3兩端有電壓，因二極管D3的負極與比較電路2中的同軸電位器W1相連，亦即降低了同軸電位器W1的電壓。同軸電位器W1的輸入電壓高，則促使延時電路的脈沖信號延時減短，反之就增長延時時間，控制延時的長與短也即控制設定的最低速度值，其值的差即為允許差，采用了這種自動調(diào)整電路后，當被測轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速下降到比設定的規(guī)定轉(zhuǎn)速值低時，也不立即切斷被控動力電源，這是由于速度下降允許差的緣故。該差在0～20％之內(nèi)可調(diào)，這樣有利于提高生產(chǎn)率。轉(zhuǎn)速允許速度差值，可通過調(diào)整電阻R11的阻值來控制二極管D3的電壓壓降，電壓壓降越大，允差值越大，電壓壓降越小，允許差值也越小。
為了保證轉(zhuǎn)動件在工作過程中，不能開啟轉(zhuǎn)動件旁的觀察孔或門，在本發(fā)明的轉(zhuǎn)速控制的傳感器整形電路的輸出端還連接有安全聯(lián)鎖控制裝置5，安全聯(lián)鎖控制裝置5由延時電路，積分電路和執(zhí)行電路串接而成。執(zhí)行電路控制電磁鎖的開啟。本裝置可根據(jù)機械傳送裝置的需要而設置與否。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器，利用采集到的第一個脈沖信號經(jīng)延時后與采集到的第二個未經(jīng)延時的信號進行比較處理后來控制后繼電路的導通和斷路，因此既不會因電壓中電壓變化或電磁波干擾而產(chǎn)生誤動作，又具有可控范圍大，調(diào)整簡便等特點，又因裝有觀察孔或門開啟安全連鎖裝置，能保證在轉(zhuǎn)動件不停止轉(zhuǎn)動的情況下不能開啟觀察孔或門，這對操作工的安全操作有保護作用。


附圖1——轉(zhuǎn)速監(jiān)控器電路圖1.傳感器及整形電路；2.比較電路；3.積分電路；4.速度允許差異自動調(diào)整電路；5.安全聯(lián)鎖控制部分；6.電器執(zhí)行電路；7.指示燈電路。
本發(fā)明的實施例本發(fā)明的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器用于梳棉機，梳棉機在工作中，經(jīng)常會因輸棉不勻而造成梳棉機超負荷工作，使刺棍轉(zhuǎn)速下降甚至發(fā)生堵塞和損壞機件等事故，如能設法在梳棉機負荷增大時，即停止棉花喂入量，則可有效地保護機器和保證機器正常工作。當梳棉機超負荷工作時，刺棍轉(zhuǎn)速隨超負荷量的增加而降低，只要采集刺棍的轉(zhuǎn)速，就可確定梳棉機的工作負荷。因此在梳棉機刺棍上安置一塊磁鐵，將傳感器中的霍爾元件固定在對應于磁鐵園周運動的機架上。刺棍每轉(zhuǎn)一圈，由于磁場的作用，霍爾元件就感生出一個脈沖信號，輸入整形電路，整形后輸入比較電路2，比較電路2根據(jù)刺棍能正常工作的轉(zhuǎn)速值，通過調(diào)整同軸電位器W1和W2的阻值，來調(diào)整雙級延時電路，控制脈沖信號的延時時間間隔。此時比較電路將第一個脈沖信號經(jīng)延時電路到達與門H4，和第二個沒有經(jīng)過延時，而直接輸入與門H4的二個脈沖信號進行比較分析，如直接輸入的第二個脈沖信號較經(jīng)延時電路的第一個脈沖信號超前或同步到達與門H4，則與門H4導通，脈沖信號輸入積分電路3，經(jīng)積分電路3輸出的光滑高電平信號輸入電器執(zhí)行電路，繼電器J1的常開觸頭閉合，接通輸棉機的動力電源，輸棉機構輸棉，高電平信號同時輸入指示電路7，指示燈開啟，說明工作正常，當刺棍轉(zhuǎn)速低于設定的規(guī)定轉(zhuǎn)速值時，輸入比較電路2的第一脈沖經(jīng)延時后的脈沖信號就比直接輸入與門H4的第二個脈沖信號早到，產(chǎn)生兩脈沖的時間差，則與門H4關閉，無信號輸出，積分電路3無高電平信號輸出，電器執(zhí)行電路中繼電器J1的常開觸頭斷開，切斷了輸棉機構的動力電源，輸棉機停止輸棉，當梳棉機負荷減小，刺棍恢復正常轉(zhuǎn)速后，比較電路2中的與門H4又導通，J1常開觸點吸合，起動輸棉動力，繼續(xù)輸棉。刺棍轉(zhuǎn)速的允許速度差，可直接通過調(diào)整速度允許差異自動調(diào)整電路4中的R11的阻值來達到，改變R11的阻值，實際上是調(diào)整了二極管D3的電壓壓降，壓降越大，允許差值越大，在使用中只要在刺棍轉(zhuǎn)速為設定的規(guī)定轉(zhuǎn)速值時，調(diào)整到指示燈亮，正好開啟即可，則線路就會自動地把誤差值加入，該線路的調(diào)節(jié)范圍為被測刺棍規(guī)定轉(zhuǎn)速的0～20％。又為了保證梳棉機在工作時不能打開機肚上的觀察孔門，以免傷害操作人員，或損壞機件，本發(fā)明的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器中裝有安全聯(lián)鎖控制裝置5，安全聯(lián)鎖控制裝置的輸入端受整形電路輸出的控制，只要輸入端有脈沖信號輸入，脈沖信號經(jīng)延時電路和積分電路后輸出一個電平信號，通過繼電器J2控制觀察孔上的電子門鎖，不能打開，只有在刺棍完全停止轉(zhuǎn)動以后，無脈沖信號輸出后，并延遲一定時間后，才能打開觀察門。
同理本發(fā)明的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器用于傳送帶時，利用傳感器霍爾元件采集后級傳送帶的主動軸的轉(zhuǎn)速，來控制前級傳送帶輸送電機的工作，或裝料機電機的工作，保證傳送帶不超負荷作業(yè)。
權利要求1.一種用于機械傳送裝置的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器，主要由傳感器，信號處理分析部分和執(zhí)行部分組成，其特征在于a.傳感器由霍爾元件和整形電路1組成；b.信號處理部分由比較電路2、積分電路3和速度元件差異自動調(diào)整電路組成；c.執(zhí)行部分由電器執(zhí)行電路6和指示燈電路7組成；d.傳感器整形電路1的輸出端，還連接有安全聯(lián)鎖控制部分5，安全聯(lián)鎖控制裝置5由延時電路、積分電路和電磁鎖串接而組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器，其特征在于，速度元件差異自動調(diào)整電路兩端分別與積分電路3的輸出端和比較電路的同軸電位器W1相接，由與門H7、三極管T6、二極管D3電阻R7和R11組成。
專利摘要一種用于機械傳送裝置的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器，通過傳感器采集后級傳送裝置轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速而獲得的脈沖信號，進行延時比較后觸發(fā)導通或斷開控制電路，來控制前級傳送裝置或裝料裝置的電機電路的閉合或斷開，保證傳送裝置不超負荷工作。且具有工作可靠，調(diào)整簡便，可控范圍寬(可以以每分鐘十幾轉(zhuǎn)到3000轉(zhuǎn))的特點，而且還設置有保證在轉(zhuǎn)動件不停止轉(zhuǎn)動的情況下不能開啟觀察孔或門的安全連鎖裝置。
文檔編號H02P5/00GK2049048SQ8921101
公開日1989年12月6日 申請日期1988年12月20日 優(yōu)先權日1988年12月20日
發(fā)明者黃永良, 李耀明 申請人:江蘇工學院