CN106006221B - 一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，包括：驱动电路，耦接于电机以驱动电机运转；主控电路，耦接于驱动电路，以向驱动电路发出驱动信号，使驱动电路驱动电机运转，并还与外部清纱器耦接，以接收清纱器发出的纱线检测信号；检测器，设置在络筒座上检测络筒数量，还耦接于主控电路，以将检测到的络筒替换数量信号与内部阈值对比后，发送停止信号给主控电路，主控电路驱动驱动电路控制电机停止运转。本发明的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，通过主控电路、驱动电路和检测器的设置就可以有效的实现检测络筒的替换数量，避免了绞纱完成以后继续添加络筒的问题，应用起来十分的简单方便。

Description

一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置

技术领域

本发明涉及一种自动绞纱络筒机，更具体的说是涉及一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置。

背景技术

自动绞纱络筒机在纺织行业中的应用十分的广泛，其目的就是在于将原来卷绕在纸筒上的纱线卷绕到绞纱架上，在卷绕完成以后从绞纱架上取下来就可以了十分的简单方便。

在自动绞纱络筒机工作的过程中，一般就是通过电机来带动绞纱架旋转，将绕有丝线的络筒可旋转的固定在绞纱络筒机的络筒座上，丝线从络筒出发，在经过张紧器、清纱器、捻接器的处理作用之后缠绕到绞纱架上完成绞纱动作，然而现有的自动绞纱络筒机在判断绞纱是否完成主要是通过人工的眼睛来观察，其只具有当一个络筒上的丝线绞纱完以后停止电机留待工人替换的功能，因而一份纱线是否绞纱完成主要是通过人工观察实现的，而人工观察主要还是通过经验来实现的，因而在实际生产的过程中，很容易出现绞纱完成后工人未观察出绞纱完成，继续添加络筒，导致最后绞纱完成的产品规格不一致的问题，容易导致返工，因而应用起来还是不够方便。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种使得绞纱络筒机不容易导致返工的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，包括：

驱动电路，耦接于电机以驱动电机运转；

主控电路，耦接于驱动电路，以向驱动电路发出驱动信号，使驱动电路驱动电机运转，并还与外部清纱器耦接，以接收清纱器发出的纱线检测信号；

检测器，设置在络筒座上检测络筒替换数量，还耦接于主控电路，以将检测到的络筒替换数量信号与内部阈值对比后，发送停止信号给主控电路，主控电路驱动驱动电路控制电机停止运转。

作为本发明的进一步改进，所述检测器包括：

感应开关，设置在络筒座上，并与外部电源耦接，该感应开关上具有触发端，所述触发端与络筒相抵触；

信号放大电路，耦接于感应开关，还耦接于主控电路，以将感应开关感应到的络筒信号放大后输出；

计数电路，耦接于信号放大电路，还耦接于主控电路，以接收信号放大电路输出的放大后的络筒信号，并进行内部计数，在计数完成后发送计数完成信号到主控电路。

作为本发明的进一步改进，所述感应开关包括外壳和与外部络筒相抵触的接触片，所述接触片嵌入到外壳内，所述外壳包括导电底座、绝缘环和导电环，所述导电底座呈钵型，所述绝缘环和导电环依次同轴固定在导电底座开口的一端上，所述接触片呈圆盘状，并设置在导电环内，其背向导电底座的一端开设有供络筒一端可旋转的嵌入的凹槽，所述接触片的圆周边沿均设有连接有与导电环相固定连接的连接片，所述连接片和接触片均由弹性材料制作而成并一体设置，所述接触片朝向导电底座的一端的端面上设有接触块，所述接触块由导电材料制作而成，所述接触片内设有导线，所述导线连接接触块和导电环，所述导电底座内同轴固定有导电块，所述接触块背向接触片的一面呈圆弧状，所述导电块朝向接触片的一面开设有圆弧状凹陷，所述凹陷与接触块相契合，当外部络筒与接触片相抵触时，接触片内凹，接触块嵌入到导电块内，并与导电块相抵触。

作为本发明的进一步改进，所述计数电路包括：

计数芯片，该计数芯片具有时钟接口、反馈接口和输出接口，其中，该计数芯片的时钟接口耦接于感应开关后耦接于外部电源，输出接口耦接有输出电路后耦接于主控电路；反馈接口耦接有反馈调节电路后耦接于输出接口。

作为本发明的进一步改进，所述输出电路包括第一或门、第二或门和第三或门，所述第一或门和第二或门的输出端均耦接于第三或门的输入端，所述第三或门的输出端耦接于主控电路，所述第一或门和第二或门的输入端均与计数芯片的输出接口耦接。

作为本发明的进一步改进，所述反馈调节电路包括第一与门、第二与门和与非门，所述第一与门和第二与门的输出端均耦接于与非门的输入端，所述与非门的输出端耦接于计数芯片的反馈端，所述计数芯片的型号为74LS160，其具有4个输出接口，分别为接口Q0、接口Q1、接口Q2和接口Q3，所述接口Q2和接口Q3分别耦接有反相器F1和反相器F2后耦接于第一与门的输入端，所述接口Q0和接口Q1分别耦接有反相器F3和反相器F4后耦接于第二与门的输入端，所述反相器F1、反相器F2、反相器F3和反相器F4分别一一并联有开关K1、开关K2、开关K3和开关K4。

作为本发明的进一步改进，所述主控电路包括PLC逻辑控制器，所述PLC逻辑控制器具有多个通信引脚，所述驱动电路和检测器均与通信引脚耦接。

作为本发明的进一步改进，所述驱动电路包括：

继电器K，该继电器K的线圈耦接于主控电路，磁性开关的一端耦接于电源，另一端耦接于电机后接地；

储能电路，所述储能电路与电机并联，以将电机停止后的进行电能储存。

作为本发明的进一步改进，所述储能电路包括：

引流二极管D，该引流二极管D的阳极耦接于电机，并还接地；

开关管Q，该开关管具有第一端、第二端和控制端，其中，控制端耦接于主控电路，第一端耦接于引流二极管D的阴极，第二端耦接有储能电容C后耦接于继电器K的磁性开关和电机之间，该开关管为PMOS管。

本发明的有益效果，通过检测器的设置，就可以有效的检测到络筒座上络筒的替换数量，因而就可以利用每个络筒的丝线量一定的特性，实现检测出绞纱架是否绞纱完成的效果，而通过驱动电路和主控电路的设置，就可以有效的驱动电机运行或是停止电机运行的效果了，有效的避免了现有技术中由于绞纱完成以后，出现工人未判断出绞纱完成继续添加络筒导致的绞纱后规格不一，需要返工的问题。

附图说明

图1为本发明的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置的模块图；

图2为图1中检测器的电路图；

图3为图2中感应开关的整体结构图；

图4为图1中驱动电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至4所示，本实施例的一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：包括：

驱动电路1，耦接于电机以驱动电机运转；

主控电路2，耦接于驱动电路1，以向驱动电路1发出驱动信号，使驱动电路1驱动电机运转，并还与外部清纱器耦接，以接收清纱器发出的纱线检测信号；检测器3，设置在络筒座上检测络筒替换数量，还耦接于主控电路2，以将检测到的络筒数量信号发送给主控电路2，在绞纱精密络筒机绞纱的过程中，首先主控电路2就会驱动驱动电路1运转，驱动电路1就会驱动电机旋转，那么绞纱精密络筒机就会进行绞纱动作，在一个络筒纱线绞完以后，主控电路2就会通过驱动电路1控制电机停止运转，供工人置换络筒，在工人置换完络筒以后，检测器3进行计数，当检测器3计数到人员设定的次数以后，表示此时的络筒数量已经足够，就会发送信号到主控电路2，主控电路2就会控制驱动电路1停止电机的运转，同时进行内部延时，延时完成以后重新控制驱动电路1驱动电机旋转，同时检测器3复位清零，并重新开始计数。

作为改进的一种具体实施方式，所述检测器3包括：

感应开关31，设置在络筒座上，并与外部电源耦接，该感应开关31上具有触发端，所述触发端与络筒相抵触；

信号放大电路32，耦接于感应开关31，还耦接于主控电路2，以将感应开关31感应到的络筒信号放大后输出；

计数电路33，耦接于信号放大电路32，还耦接于主控电路2，以接收信号放大电路32输出的放大后的络筒信号，并进行内部计数，在计数完成后发送计数完成信号到主控电路2，在置换络筒的时候，感应开关31就可以有效的感应到，发出电信号到信号放大电路32，信号放大电路32就会将该电信号进行放大后输入到计数电路33内，那么计数电路33就会进行计数，然后与计数电路33内的阈值进行比较，当计数的数值达到阈值的时候，计数电路33就会发送计数完成信号到主控电路2，主控电路2就会进行下一步动作，这里的信号放大电路32采用现有的运算放大器组成，因而不再赘述。

作为改进的一种具体实施方式，所述感应开关31包括外壳311和与外部络筒相抵触的接触片312，所述接触片312嵌入到外壳311内，所述外壳311包括导电底座3111、绝缘环3112和导电环3113，所述导电底座3111呈钵型，所述绝缘环3112和导电环3113依次同轴固定在导电底座3111开口的一端上，所述接触片312呈圆盘状，并设置在导电环3113内，其背向导电底座3111的一端开设有供络筒一端可旋转的嵌入的凹槽，所述接触片312的圆周边沿均设有连接有与导电环相固定连接的连接片，所述连接片和接触片312均由弹性材料制作而成并一体设置，所述接触片312朝向导电底座3111的一端的端面上设有接触块3121，所述接触块3121由导电材料制作而成，所述接触片312内设有导线，所述导线连接接触块3121和导电环3113，所述导电底座3111内同轴固定有导电块31111，所述接触块3121背向接触片312的一面呈圆弧状，所述导电块31111朝向接触片312的一面开设有圆弧状凹陷，所述凹陷与接触块3121相契合，当外部络筒与接触片312相抵触时，接触片312内凹，接触块3121嵌入到导电块31111内，并与导电块31111相抵触，在络筒安装到络筒座上的时候，络筒就会顶住接触片312，接触片312就会被顶着朝向导电底座3111运动，因而接触块3121就会与导电块31111相接触，那么导电环3113与导电底座3111之间就会通电，因而感应开关31就会近似于输出高电平，在置换络筒的时候，由于络筒不再顶住接触片312，接触片312就会因为连接片和其本身的弹性作用复位，使得接触块3121与导电块31111分离，那么导电环3113就无法与导电底座3111通电，如此感应开关31就会近似于输出低电平，如此便可以有效的实现检测络筒置换的效果了，并且将接触块3121背向接触片312的一面呈圆弧状，即与导电块31111接触的一面设置呈圆弧状，同时导电块31111上也设有圆弧状凹陷，如此便可以使得接触块3121与导电块31111之间的接触变为面接触，且接触面大大提升，有效的增加了导电量，使得感应开关31能够更好的输出信号了。

作为改进的一种具体实施方式，所述计数电路33包括：

计数芯片331，该计数芯片331具有时钟接口、反馈接口和输出接口，其中，该计数芯片331的时钟接口耦接于感应开关后耦接于外部电源，输出接口耦接有输出电路332后耦接于主控电路2；反馈接口耦接有反馈调节电路333后耦接于输出接口，通过计数芯片331的设置，就可以有效实现计数，而通过反馈调节电路333的设置就可以实现阈值设定，而通过输出电路332的设置，就可以实现将计数完成信号输出到信号放大电路32，使得信号放大电路32能够很好的放大信号后输入到主控电路2内了。

作为改进的一种具体实施方式，所述输出电路332包括第一或门3321、第二或门3322和第三或门3323，所述第一或门3321和第二或门3322的输出端均耦接于第三或门3323的输入端，所述第三或门3323的输出端耦接于主控电路2，所述第一或门3321和第二或门3322的输入端均与计数芯片331的输出接口耦接，通过第一或门3321、第二或门3322和第三或门3323，就可以将计数芯片331的多路输出转换成单路输出了，有效的简化了主控电路2内部程序调控，降低了成本。

作为改进的一种具体实施方式，所述反馈调节电路333包括第一与门3331、第二与门3332和与非门3333，所述第一与门3331和第二与门3332的输出端均耦接于与非门3333的输入端，所述与非门3333的输出端耦接于计数芯片331的反馈端，所述计数芯片331的型号为74LS160，其具有4个输出接口，分别为接口Q0、接口Q1、接口Q2和接口Q3，所述接口Q2和接口Q3分别耦接有反相器F1和反相器F2后耦接于第一与门3331的输入端，所述接口Q0和接口Q1分别耦接有反相器F3和反相器F4后耦接于第二与门3332的输入端，所述反相器F1、反相器F2、反相器F3和反相器F4分别一一并联有开关K1、开关K2、开关K3和开关K4，74LS160的最大计数为二进制的1111，其反馈端只要有输入低电平则进行复位，因而通过第一与门3331、第二与门3332和与非门3333以及反相器F1、反相器F2、反相器F3和反相器F4以及开关K1、开关K2、开关K3和开关K4的设置就可以通过开关来控制计数芯片331的输出是否进行反向，有效的实现了计数阈值的改变，使得络筒机能够适用不同规格的纱线，增加了使用范围，假如此时需要15个络筒以后进行复位，只需要将开关K1、开关K2和开关K3闭合，开关K4断开，那么就是反相器F4接入，其他三个反相器不接入，因而当计数芯片331输出信号为1110的时候，输入到第一与门3331和第二与门3332内的都是高电平，故而与非门3333输出低电平，计数芯片331就会进行复位，如此有效的实现了计数阈值的改变，因而可以通过四个开关的开断组合，就可以实现计数阈值0001到1111之间的转变了，使得络筒机的使用范围更大。

作为改进的一种具体实施方式，所述主控电路2包括PLC逻辑控制器，所述PLC逻辑控制器具有多个通信引脚，所述驱动电路1和检测器3均与通信引脚耦接，通过PLC逻辑控制器的设置，就可以有效的实现智能控制了。

作为改进的一种具体实施方式，所述驱动电路1包括：

继电器K，该继电器K的线圈耦接于主控电路2，磁性开关的一端耦接于电源，另一端耦接于电机后接地；

储能电路11，所述储能电路11与电机并联，以将电机停止后的进行电能储存，通过继电器K的设置，就可以实现主控电路2控制电机是否启动的效果，而通过储能电路11的设置，就可以在电机停下来的时候，将电机线圈释放的电能进行储存，然后在下次再度启动的时候，施加回给电机，因而就可以快速的达到直流电机的启动电压，实现了一种快速启动的效果。

作为改进的一种具体实施方式，所述储能电路11包括：

引流二极管D，该引流二极管D的阳极耦接于电机，并还接地；

开关管Q，该开关管具有第一端、第二端和控制端，其中，控制端耦接于主控电路2，第一端耦接于引流二极管D的阴极，第二端耦接有储能电容C后耦接于继电器K的磁性开关和电机之间，该开关管为PMOS管，当电机停下来的时候，电机内部线圈就会释放电能，开关管Q打开，这个电能就会在引流二极管D的作用下，流过开关管Q流入到储能电容C内，通过储能电容C储存起来，当需要再次启动的时候，储能电容C就会放电，重新施加到电机的线圈上，实现在驱动电流到达之前将电机提升到运转的电压，如此便可以有效的实现了一个直流电机快速启动的效果，增加了络筒机的连续工作的工作效率，而当络筒机停止工作以后，储能电容C所储存的电能就会缓缓的释放到电机的线圈内，通过电机的线圈消耗掉，避免了长时间带电导致的问题，同时将开关管Q设置成PMOS管，在电机正常运转的时候，开关管Q断开，引流二极管D和储能电容C不接入电路，因而就不会对电机的正常工作造成影响。

综上所述，通过驱动电路1和主控电路2的设置，就可以有效的驱动电机旋转了，而通过检测器3的设置，就可以有效的检测到络筒的置换数量，避免了现有技术中因为绞纱完成以后，工人继续添加络筒导致绞纱规格不一致导致返工的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：包括：

驱动电路(1)，耦接于电机以驱动电机运转；

主控电路(2)，耦接于驱动电路(1)，以向驱动电路(1)发出驱动信号，使驱动电路(1)驱动电机运转，并还与外部清纱器耦接，以接收清纱器发出的纱线检测信号；

检测器(3)，设置在络筒座上检测络筒替换数量，还耦接于主控电路(2)，以将检测到的络筒替换数量信号与内部阈值对比后，发送停止信号给主控电路(2)，主控电路(2)驱动驱动电路(1)控制电机停止运转。

2.根据权利要求1所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述检测器(3)包括：

感应开关(31)，设置在络筒座上，并与外部电源耦接，该感应开关(31)上具有触发端，所述触发端与络筒相抵触；

信号放大电路(32)，耦接于感应开关(31)，还耦接于主控电路(2)，以将感应开关(31)感应到的络筒信号放大后输出；

计数电路(33)，耦接于信号放大电路(32)，还耦接于主控电路(2)，以接收信号放大电路(32)输出的放大后的络筒信号，并进行内部计数，在计数完成后发送计数完成信号到主控电路(2)。

3.根据权利要求2所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述感应开关(31)包括外壳(311)和与外部络筒相抵触的接触片(312)，所述接触片(312)嵌入到外壳(311)内，所述外壳(311)包括导电底座(3111)、绝缘环(3112)和导电环(3113)，所述导电底座(3111)呈钵型，所述绝缘环(3112)和导电环(3113)依次同轴固定在导电底座(3111)开口的一端上，所述接触片(312)呈圆盘状，并设置在导电环(3113)内，其背向导电底座(3111)的一端开设有供络筒一端可旋转的嵌入的凹槽，所述接触片(312)的圆周边沿均设有连接有与导电环相固定连接的连接片，所述连接片和接触片(312)均由弹性材料制作而成并一体设置，所述接触片(312)朝向导电底座(3111)的一端的端面上设有接触块(3121)，所述接触块(3121)由导电材料制作而成，所述接触片(312)内设有导线，所述导线连接接触块(3121)和导电环(3113)，所述导电底座(3111)内同轴固定有导电块(31111)，所述接触块(3121)背向接触片(312)的一面呈圆弧状，所述导电块(31111)朝向接触片(312)的一面开设有圆弧状凹陷，所述凹陷与接触块(3121)相契合，当外部络筒与接触片(312)相抵触时，接触片(312)内凹，接触块(3121)嵌入到导电块(31111)内，并与导电块(31111)相抵触。

4.根据权利要求2或3所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述计数电路(33)包括：

计数芯片(331)，该计数芯片(331)具有时钟接口、反馈接口和输出接口，其中，该计数芯片(331)的时钟接口耦接于感应开关后耦接于外部电源，输出接口耦接有输出电路(332)后耦接于主控电路(2)；反馈接口耦接有反馈调节电路(333)后耦接于输出接口。

5.根据权利要求4所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述输出电路(332)包括第一或门(3321)、第二或门(3322)和第三或门(3323)，所述第一或门(3321)和第二或门(3322)的输出端均耦接于第三或门(3323)的输入端，所述第三或门(3323)的输出端耦接于主控电路(2)，所述第一或门(3321)和第二或门(3322)的输入端均与计数芯片(331)的输出接口耦接。

6.根据权利要求4所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述反馈调节电路(333)包括第一与门(3331)、第二与门(3332)和与非门(3333)，所述第一与门(3331)和第二与门(3332)的输出端均耦接于与非门(3333)的输入端，所述与非门(3333)的输出端耦接于计数芯片(331)的反馈端，所述计数芯片(331)的型号为74LS160，其具有4个输出接口，分别为接口Q0、接口Q1、接口Q2和接口Q3，所述接口Q2和接口Q3分别耦接有反相器F1和反相器F2后耦接于第一与门(3331)的输入端，所述接口Q0和接口Q1分别耦接有反相器F3和反相器F4后耦接于第二与门(3332)的输入端，所述反相器F1、反相器F2、反相器F3和反相器F4分别一一并联有开关K1、开关K2、开关K3和开关K4。

7.根据权利要求1或2或3所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述主控电路(2)包括PLC逻辑控制器，所述PLC逻辑控制器具有多个通信引脚，所述驱动电路(1)和检测器(3)均与通信引脚耦接。

8.根据权利要求1或2或3所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述驱动电路(1)包括：

继电器K，该继电器K的线圈耦接于主控电路(2)，磁性开关的一端耦接于电源，另一端耦接于电机后接地；

储能电路(11)，所述储能电路(11)与电机并联，以将电机停止后的进行电能储存。

9.根据权利要求8所述的绞纱精密络筒机的绞纱控制装置，其特征在于：所述储能电路(11)包括：

引流二极管D，该引流二极管D的阳极耦接于电机，并还接地；

开关管Q，该开关管具有第一端、第二端和控制端，其中，控制端耦接于主控电路(2)，第一端耦接于引流二极管D的阴极，第二端耦接有储能电容C后耦接于继电器K的磁性开关和电机之间，该开关管为PMOS管。