[实用新型]一种棉条检测传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种棉条检测传感器。

背景技术

目前市场上并条机自调匀整装置的棉条检测部分主要是采用凹凸罗拉加高精度位移传感器进行检测。该方式虽然简单、实用，但是由于其惯量较大，在并条机高速运转时很难达到较高的灵敏度，如何选择更好、更有效的检测方法，就成为研究的一个重点。国外的生产厂家也在进行这方面的研究，像特吕茨勒公司的HSR1000所采用的传感器，据称就可以获得更高的测量精度和灵敏度。但由于国外对作为关键技术的棉条检测传感器在国内市场销售的限制以及附加配套设备的高附加值的要求，使国内精纺设备中的棉条检测及自匀整系统的应用推广受到一定的限制。

发明内容

本实用新型目的是提供一种基于AD698芯片和LVDT(linear variabledifferential transformer，线性位移差分变送器)的棉条检测传感器。本实用新型的技术方案是：棉条检测传感器包括一机械外壳9，其上分别安装有一可允许棉条通过的喇叭口1，转动轴7，支撑板8；一个可以自由转动的舌状的检测舌簧杆2的中部安装在转动轴7上，检测舌簧杆2的舌尖伸在喇叭口1处，检测舌簧杆2的末端连接线性位移差分变送器6的外置铁芯；线性位移差分变送器6的外壳则固定在支撑板8上，复位弹簧3的一端固定在支撑板8上，另一端挂在检测舌簧杆2上并位于转动轴7与初始位置校正柄4之间，初始位置校正柄4的外壳固定在支撑板8上，内部柄直接顶住检测舌簧杆2的位于复位弹簧3与线性位移差分变送器6之间凸起处；信号检测电路5与线性位移差分变送器6连接。

上述信号检测电路5包括有AD698芯片及连接在其FEEDBACK和SIG OUT引脚上的放大电阻R2、连接在OFFSET2引脚上的调零电阻R3；信号检测电路5采用单电源供电；以AD698为核心控制芯片，线性位移差分变送器6采用全桥式接法，线性位移差分变送器6的green和blue信号线分别与AD698的+ACOMP，-ACOMP连接，线性位移差分变送器6的yellow/black和yellow/red信号线分别与AD698的+BIN，-BIN连接，线性位移差分变送器6的二次侧red和black信号线分别与AD698的+AIN、-AIN直接连接后，并联一电容C9。

其工作机理是：当棉条通过传感器时，会被收集到一个固定的喇叭口内，这个喇叭口内只有一个面是活动的，而且这个活动的面就是检测舌簧杆的舌尖。这样，当喇叭口内的棉条的粗细发生变化时，舌簧杆的舌尖就会发生相应的摆动。由杠杆原理可知，舌簧杆舌尖的摆动使舌簧杆末端产生一个相应变化的位移量。再选择一款高精度的外置铁芯的LVDT，把LVDT的外置铁芯固定在舌簧杆的末端，根据LVDT的工作原理，这时机械位移量信号就会转换成电量信号从LVDT信号变送电路输出。这样就实现了将棉条不匀变化按一定的关系转换成电量信号的棉条检测功能。

本实用新型的有益效果是结构紧凑，成本低，实用性强，不仅检测精度高于凹凸罗拉式、阶梯罗拉式的棉条检测传感器，而且测量范围连续可调，有着很好的推广和利用价值。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图.

图2是本实用新型的信号检测电路图.

具体实施方式

本实用新型的结构组成如图1所示，主要由喇叭口1、检测舌簧杆2、复位弹簧3、初始位置校正柄4、信号变送电路5、线性位移差分变送器LVDT6、转动轴7、支撑板8、传感器机械外壳9组成。

当棉条通过传感器时，会被收集到固定的喇叭口1内，喇叭口1内只有一个面是活动的，而且这个活动的面就是检测舌簧杆2的舌尖。复位弹簧3、转动轴7和检测舌簧杆2直接相连组成杠杆结构，这样，当喇叭口1内的棉条的粗细发生变化时，检测舌簧杆2的舌尖就会发生相应的摆动。由杠杆原理可知，检测舌簧杆2舌尖的摆动使舌簧杆末端年相应产生一个变化的位移量。这时再用高精度的线性位移差分变送器6检测位移量信号的变化。信号变送电路5把位移量信号转换成电量信号后输出。

另外为了解决了目前使用凹凸罗拉式、阶梯罗拉式棉条检测传感器的自调匀整并条机，当加工棉条根数发生的变化时，存在必须更换不同的检测罗拉的问题，在机械结构中设计了初始位置校正柄4，它直接顶住检测舌簧杆2的一边，用来确定喇叭口1的初始开口大小。