[实用新型]光电式针织机漏针检测装置

说明书

本发明属针织机织针的漏针光电检测装置。

在针织机工作过程中，其织针常出现损坏而在织物上造成漏针疵点，目前针织机上用于检测漏针疵点的是小刀开关，该小刀开关的基本原理是：当织物上出现漏针疵点时，小刀开关受力位移，从而接通电路制动刹车。这种机械位移式小刀开关经常失灵，一旦失灵，则在织物上形成漏针疵点，这种疵点有时可长达几十米，造成织物报废。现有普通光电开关不能有效地检测漏针疵点，以真丝针织为例，在红外开关装置上选定一个适当的参考电压进行检测，由于某些织针在允许范围内的形变以及筒装丝水份、丝胶含量的大幅度变化，使坯绸的透光性也发生大幅度变化，如某段坯绸面由于水份和丝胶较多，在漏针疵点处受光管产生的信号峯值电压为V₁，此时控制系统的参考电压应选得略小于V₁，但过一段时间后，由于水份和丝胶减少，使坯绸的透光量增大，甚至在正常的坯绸面通过受光管时产生的信号峯值电压也可能大于V₁，此时要产生误动作。若在水份、丝胶量少的情况下选定参考电压，则在水份、丝胶量大的情况下就会产生漏检测。

本发明的目的是为了设计一种能准确可靠地检测出针织机的漏针情况并制动刹车的光电检测装置。

本发明根据针织机多路进线、因而坯绸面透光性的改变是一个缓慢的连续过程，当漏针疵点出现时，坯绸的透光性必然产生大幅度的突变这一特性设计的。本发明包括有作成透射式的光路系统、电平指示器、电压比较器与驱动电路连接，其特征部份为还有峯值保持电路，低通滤波器，线性函数型运算电路。峯值保持电路分别与低通滤波器，同步接收器和电平指示器相连，峯值保持电路的输出一路输入低通滤波器，一路输入电平指示器；低通滤波器与线性函数型运算电路相连，低通滤波器        与线性函数型运算电路的输入相接；线性函数型运算电路与电压比较器相连，线性函数型运算电路的输出与电压比较器的输入相接。

本发明的光路系统由红外调制光发射器和同步接收器组成，经脉冲调制的红外发射光被同步接收后，一路送电压比较器，一路送峯值保持电路得到峯值包络电压Vp（t），Vp（t）随坯绸透光量的变化而变化，然后将Vp（t）送低通滤波器得到Vp（t）在相当长时间内的平均电压值Vp（t），该平均值反映出坯绸的平均透光量，考虑到系统的抗干扰特性，再将平均电压值Vp（t），送入线性函数型运算电路，最后得到一个参考电压Vg（t），显然Vg（t）也随坯绸在一定时间内的平均透光量的改变而改变。当漏针疵点通过受光管时，即产生相当大的脉冲幅度突变（幅度增大）。由于红外调制光脉冲周期很短。故突变脉冲对参考电压Vg（t）无贡献，因而此时参考电压Vg（t）不变。于是电压比较输出高电平，并送入驱动电路使针织机制动刹车。本发明中的参考电压Vg（t）是随外界环境（如所织坯绸的厚薄等）自动调整的，因而本发明具有自适应的功能。

本发明所设计的参考电压能随外界环境的变化而自动调整，因而能准确可靠地检测出漏针疵点，并自动刹车，由于具有这一特性，本发明有自适应的功能，当针织机所织坯绸的厚薄改变时，使用本发明装置也无需作任何调整。

图1为本发明的框图。图中1是红外调制光发射器，2是同步接收器，3是峯值保持电路，4是电平指示电路，5是低通滤波器，6是线性函数型运算电路，7是电压比较器，8是驱动电路。

图2是为本发明一个实施例电路图，图中1是电平指示电路。

图3为电平指示电路。

实施例：如附图2所示，图中G₁为大功率高速开关集成电路 TWH8751，G₁与其外围元件构成具有一定占空比的脉冲发生器，D₀为红外发射管；BG₀、BG₁及其外围元件构成同步接收电路；D₄、R₉、C₂构成峯值保持电路，同步接收电路输出的电压一路输入电压比较器，另一路输入峯值保持电路，该电压经峯值保持电路后输出的电压为Vp（t），将Vp（t）输入由G₃构成的低通滤波电路得到Vp（t）在相当长时间内的平均值Vp（t），并放大了a倍，低通滤波电路输出的平均电压aVp（t）再输入由G₄构成的加法器，加法器输出便在A点得到参考电压Vg（t）＝aVp（t）＋b ，其中a、b为常数。电压比较器由二极管D₃电阻R₂₀、R₂₁R₂₂电容C₄三极管BG₂、BG₃以及相应外围元件构成。本发明原理如下：由于R₂₁远大于R₂₀和R₂₂，故正常情况下缓慢连续变化的参考电压Vg（t）几乎全部降落于R₂₁上，即C₄两端电压约等于Vg（t），正常情况下二极管D₃反偏，信号不能通过，BG₃输出低电平。一旦漏针疵点通过受光管BG₀这时BG₀输出脉冲电压产生突变增大相当的幅度，但此时参考电压Vg（t）不变，故二极管D₃导通，又因C₄两端电压不能突变，所以这个脉冲幅度的突变量便经C₅加到BG₂的基极，最后由BG₃的集电极输出高电平脉冲，该高电平脉冲经C₇加到D触发器的时钟脉冲端，将D触发器的输出端置1，从而使驱动电路输出制动刹车信号停机。电位器R₁₅中点输出电压是为了抗干扰而设计的。