Код документа: SU1211195A1
Изобретение относится к средствам контроля обрыва нитей на текстильных машинах .
Известен оптоэлектронный опознавательный прибор обрыва нити текстильной машины (заявка ФРГ № 2821795, кл. В 65 Н 63/02, 1978) со светоизлучаюш,им диодом, фототранзистором, схемой оценки сигнала коллектора фототранзистора в зависимости от изменения эмиттированного света свето- излучаюш,его диода. Схема регулирования содержит усилитель, который соединен с коллектором фототранзистора и через фильтр низких частот управляет транзистором мош,- ности, ток которого возбуждает светоизлу- чаюш,ий диод. Схема оценки включает моностабильную опрокидывающую ступень, преобразующую полезные сигналы фототранзистора в прямоугольные сигналы, f C-cxe- му с несимметричной константой времени и дифференциальный усилитель, который соединен как опрокидывающая ступень с двумя пусковыми порогами.
Этот прибор обеспечивает надежное наблюдение нити, однако комплексность соединений для большинства областей применения наблюдения нити, в особенности в ткацких станках, слишком высока. Для достижения максимального полезного сигнала из движения нити для усиления в схеме оценки необходимо корректировать диапазон работы фоторезистора через петлю регулирования. Для этой цели используются специальные конструктивные элементы схемы регулирования. Кроме того, схема оценки требует ступени формирователя импульсов , состоящей из моностабильной опрокидывающей ступени и RC-схемы с несимметричной константой времени для опознавания в большие промежутки произведенных полезных сигналов фототранзистора.
Цель изобретения - упрощение нитенаб- людателя.
В соответствии с изобретением коллектор фототранзистора через конденсатор связи соединен с базовым входом транзистора усилителя, коллектор которого соединен с входом интегрирующего усилителя, выход которого через диод с минимально одним сопротивлением и конденсатором встречно соединен с входом усилителя.
Описанной встречной связью усилителя усилитель всегда приводится в свой самый чувствительный диапазон работы, вследствие чего возможна оценка полезных сигналов фототранзистора с минимальной амплитудой . Постоянно коэффициент усиления усилителя и чувствительность усилителя повышаются, влияние помех напряжения уменьшается, ширина полосы частот увеличи- эается.
В предложенном выполнении устройства ;ветоизлучающий диод и фототранзистор закреплены на стеклянном глазке нитево- дителя друг против друга. Они совместно
с электрической схемой залиты в блоке эпоксидной смолы. Этот нитенаблюдатель непосредственно закрепляется в месте контроля независимо от положения. Он обеспечивает мгновенную оценку движения нити в месте контроля. Влияние помех напряжения уменьшается до минимума. Этот нитенаблюдатель не требует ухода. Стеклянный глазок самоочищается, что предотвращает его загрязнение.
На фиг. 1 представлена электрическая схема нитенаблюдателя; на фиг. 2 - нитенаблюдатель , общий вид,
Светоизлучающий диод 1 (фиг. 2) (эмит- терный диод инфракрасного излучения) установлен напротив фототранзистора 2 на глазке 3 нитеводителя. Диод 1 и фототранзистор 2 залиты в блоке 4 из эпоксидной смолы. Через амортизатор 5 колебаний, элемент 6 амортизации и фундамент 7 блок 4 эпоксидной смолы непосредственно за0 креплен в месте контроля нити. При наблюдении введения утка в ткацком станке контроль осуществотяется у входа зева. В блок 4 влита электрическая схема на печатной плате.
Кабель 8 служит для подвода напряже ния питания к нитенаблюдателю и для передачи напряжения в систему управления привода ткацкого станка (не показана). Светоизлучающий диод (фиг. I) по линиям 9 и 10 па1учает питание постоянным током и излучает таким образом свет всегда той же самой интенсивности. Этот инфракрасный свет передается через стеклянный глазок 3 нитеводителя, в который вводится наблюдаемая текстильная нить, и принимается в фототранзисторе 2.
Из-за шероховатости поверхности нити оптическая связь между светоизлучающим диодом и фототранзистором 2 при движении нити постоянно изменяется (модуляция света ) . Таким образом, на коллекторе фототранзистора 2 вырабатывается пульсирующий
0 ток. Коллектор фототранзистора 2 по линии 11 соединен со схемой 12 оценки. В ней линия 11 ведет к конденсатору 13 связи, который линией 13а через вход 14 усилителя 14а соединен с базой транзистора 15. Транзистор 15, коллектор которого связан с вхо- до.м 16 интегрирующего усилителя 17, является первой ступенью усилителя 14а. Интегрирующий усилитель 17 является второй ступенью усиления. Инвертирующий выход усилителя 14а ведет к диоду 19, который
Q соединен с сопротивлением 20. Сопротивление 20 своим выводом 21 соединено с линией 22 в месте между конденсатором 23 и сопротивлением 24. Сопротивление 24 связано с входом усилителя 14а. Сопротивление 20, 24 и конденсатор 23 образуют
5 фильтр низких частот.
Другой выход 25 усилителя 14а соединен с триггером 26. Соединение 27 триггера 26 ведет через конденсатор 28 к линии 10.
0
Триггер 26 через соединение 28а связан с усилителем 29 мощности (усилителем включения с открытым выходом коллектора), к которому подклю1 ено сопротивление 30.
Усилитель 17, триггер 26 и усилитель 29 мощности объединены в схему 29 оценки. Линия 31 сигнала связывает усилитель 29 с неизображенной системой управления привода ткацкого станка и выключает его при обрыве нити или выстое нити. Сопротивление 32 служит для ограничения тока через транзистор 15 и усилитель 17. Ограничение тока через транзистор 2 осуществляется сопротивлением 33. Конденсатор 34 служит для предотвращения помех фототранзистора 2. Низкочастотные колебания стоящей нити не создают эффекта движения нити. Электрическая схема нитенаблюдателя вмес те со светоизлучающим диодом и фототранзистором 2 влиты в блок из эпоксидной смолы.
Нитенаблюдатель работает следующим образом.
При нормальном ходе нити возникающие на коллекторе фототранзистора 2 пульсирующие части постоянного тока от конденсатора 13 связи передаются в усилитель 14а (на базу транзистора 15). Напряжение коллектора транзистора 15 усиливается интегрирующим усилителем 17 и через выход 25 подводится к триггеру 26. Соединенный с триггером 26 конденсатор 28 при наличии
0
5
пульсирующей постоянной величины на входе 14 интегрирует на триггере 26 имеющиеся импульсы и обеспечивает стабильное состояние включения.
Возникающий на инверсном выходе 18 усилителя 14а сигнал через диод 19 и фильтр низких частот, состоящий из сопротивлений 20, 24 и конденсатора 23, подается обратно на вход усилителя 14а. Постоянство усиления и чувствительность усилителя 14а повыщается.
Постоянная составляющая сигнала усиливается мало. Полезные сигналы с очень малой амплитудой могут быть определены . По.мехи (колебания питающего напряжения , изменения температуры) выравниваются . При отсутствии движения нити (например , выстой нити, обрыв нити на ткацком станке) нет мод} ляции света. На кол.лек- торе фототранзистора 2 сигнал не из.меня- ется и через конденсатор 13 связи не пере- 0 дается в усилитель 14а. У входа усилителя 14а пульсирующей постоянной величины нет, конденсатор 28 заряжается. При достижении верхней пороговой величины триггера 26 сигнал с него поступает в усилитель 29, который через линию 31 переда- 5 ется в систему управления привода ткацкого станка и выключает его.
Признано изобретением по результатам экспертизы, осущетвленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.
пл