[实用新型]捻股机缺丝监控仪

说明书

本实用新型涉及一种根数／转速测试自控电子装置，尤其是对工业用各类线材（金属丝，非金属丝）在捻股过程中为预防缺丝，掌握瞬时转速而实施自动监控的电子仪器。

在以往的过程中，为解决缺丝现象曾出现过多种技术方案：例如在金属丝上通电流，缺丝时发出断电讯号实施缺丝监视；也有在机头上设置金属罩，当缺丝时金属断头外甩而发出报警讯号。但终因工作不可靠影响原机械操作而没有获得广泛应用。

本实用新型的目的在于提供一种根数／转速自控装置，它不仅可以在线检测线材根数，每分钟瞬时转速，而且用非接触方式不影响原机械结构，从而有效地防止废品产生。

本实用新型的目的是这样实现的：

单片微计算机控制电路与两路传感器电连接，由捻股机头每转一周通过磁藕合使霍尔探头发出一个圆周信号，而每根线材掠过光电探头时发出一个股数脉冲信号，两者同时送入单片微机电路中采用闸门计数的方法测出线材每转一周时的根数。单片机将处理后的数值与拨盘预置值相比较，若少于预置值就驱动报警器发出声、光报警讯号并刹车；一个显示电路用串／并变换器与单片机相连，采用静态LED显示方法将测出的根数／转速显示；一个按键实施根数／转速功能选择；一个电源电路分别为上述电路提供所需电源；一死锁自复电路提高本机的抗干扰能力。

本实用新型的优点是：由于采用上述方案，可以在测出每转根数的同时测出每分钟的瞬时转速，且原捻股机不必作任何改动，非接触式探头不影响原机操作，用单片机作为中央运算控制单元可以测出线材最细直径为0.2mm，响应频率为1000次／分。测出的根数随时与预置值相比较，一旦发现缺丝还要经过8次判别确认无误后才发出报警并刹车。

本监控仪的转速测量功能，能测出3000转／分以下的转速（每秒刷新一次），误差不超过一转。

由于非接触式测量实施过程简单，单片机中又采用多种逻辑判别及防干扰措施，因此可靠性高，是一种理想缺丝自控装置。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实施例中采用的圆周信号检测电路。

图2为本实施例中采用的线材股数检测电路。

图3A和图3B为本实施例中采用的单片机中央运算单元（CPU），报警电路、显示电路、预置电路、上电及死锁自复电路与电源电路。

图4为本实施例中采用的程序流程图。

图1～3联合描述了本实用新型的一个实施例。

图1所描述的是圆周信号检测电路，它由霍尔效应半导体组成。捻股机每转一周磁钢使霍尔半导体发出一个方波，从K端输入到图3A所示的单片机8032（IC3）的INT1端实施闸门计数，其下降沿经微分后同时触发INT0端使其中断而计录转速。

图2所描述的是线材股数检测电路。它由一只远红外光电探头将线材掠过其表面而产生的光反射转变成电信号，经光电藕合器IC14（型号：TL117）将信号电平隔离后，从P端输入到图3B所示的左半部分时基电路IC13（型号：5G556）中。IC13是双时基电路，它的左半接成斯密特整形器，右半接成音频多谐振荡器，整形后的信号经IC13的V01端输出到IC3（8032）的T1端，单片机在INT1的整个方波周期中计录由T1输入的脉冲数，即测出每转线材股数。

图3A所描述的是以8032为中央处理器的单片机，当然它也可以采用其它类型的单片机。整机的监控程序存放在IC5（型号2716A）中，它是一片2K字节的EPROM。八D锁存器IC4（型号：74LS373）用来锁存总线上分时出现的数据／地址信号。

IC6～IC9是4片串行／并行移位寄存器（型号：74LS164）。用来将IC3（8032）发出的串行信号变成并行信号输给四只LED管作静态显示。为了弥补IC3（8032）输出口不足，扩展了一片八D锁存器IC10（型号：74LS373），用作预置数值的拨盘的输入接口。拨盘的预置数值范围为01～99。

IC3（8032）将每转一周测出的线材股数与预置数比较。若少于预置值即输出报警信号。IC3的P1.2端在报警时由高电平变成低电平，使BG1导通，发光二极管发出每秒一次的断续闪光。同时IC13的MR2端得到低电平，右半音频多谐振荡器起振，信号经IC12（型号：386）放大，驱动喇叭发出鸣叫声。