CN203658746U - 断线停机控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种应用于机电控制领域的断线停机控制系统，包括感应开关电路、稳态控制电路和继电器开关控制电路，通过设有带透光孔的过线导轮转动使光敏感应开关动作，其所述稳态控制电路中的触发芯片、控制电机运行。本实用新型克服了现有断线停机控制系统中停机不及时，可靠性差、易发生误报的缺点，提供了一种元器件少、成本低、可靠性高的断线停机控制系统。
Description
技术领域
本实用新型属于自动控制领域，具体涉及一种断线停机控制系统。
背景技术
随着中国改革的发展，人民生活水平的迅速提高，对电力、通信等基础设施的需求也越来越高，因此，对各种电缆需求越来越大。
线缆设备在生产过程中因导线芯缠绕等原因造成导线芯出线不畅、卡滞、断线。在这种情况下，如果设备继续运转，不仅会导致线缆产品不合格，而且还可能发生设备损坏及人身伤害事故。因此，需要对此类断线的情况迅速做出准确的判断，并立即通过停机控制使设备停机。但是目前现有技术中的断线停机一般是通过设备储线架在断线后运行至极根位，撞到极限限位开关后才发信停机。由于设备储线架从正常运行位置运行到极限位这一过程需要较长时间，故发生断线情况时不能及时停机。而其它的如滑动过线模加限位开关等停机发信装置在导线卡滞时，又极易出现误报工作可靠性低。
实用新型内容
本实用新型的目的针对现有断线停机电路停机不及时、易发生误报、可靠性低等缺点，提供一种新的断线停机控制系统系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案:
一种断线停机控制系统，包括感应开关电路、稳态控制电路和继电器开关控制电路，所述感应电路包括光敏感应开关和三极管一，其中光敏感应开关连接到三极管基极上，感应开关的供电端连接在控制电源上，所述稳态控制电路包括触发芯片、电阻器一、电容器一、电阻器二和电容器二，其中电阻器一与电容一串联接于控制电源上，触发芯片高触发端与三极管一的集电极相连并连接在电阻器一与电容一的接点上，电阻器二与电容二串联接于控制电源上，触发芯片低触发端连接在电阻器二与电容二的接点上，触发芯片输出端连接三极管二，三极管二与继电器串联接于控制电源两端，继电器触点开关为电机电源开关或接于设备停机控制回路。
进一步，光敏感应开关上部设有带透光孔的过线导轮。
与现有技术相比本技术方案具有以下有益效果:
本断线停机控制系统感应开关电路用于获取频率与导线线速度成比例的脉冲信号，调整稳态控制电路中的电阻器一R1和电容器一C1使得暂稳态时长略大于输入的脉冲时间周期，让555时基芯片的高触发端6电平在上升到2/3Vcc前，感应开关导通泄放掉经电阻器一R1对电容器一C1充上的电压，从而使555时基触发芯片一直维持在暂稳态。一旦出现断线情况，输入的脉冲时间周期大于暂稳态时长，555时基触发芯片的高触发端6电平将很快上升到2/3Vcc，单稳态电路立刻翻转至稳态，输出端输出低电平，输出继电器发出断线停机信号控制设备立即停机。稳态控制电路所述的电阻器二R2和电容器二C2作用于设备启动时运用555时基芯片低触发端2优先级高于高触发端6的功能，设置电阻器二R2和电容器二C2，使555时基触发芯片低触发端2电平从0V充电至1/3VCC的时间略大于设备启动时间，此时无论555时基触发芯片高触发端6处于什么电位，输出端皆会输出高电平，输出三极管二VD2不导通，从而防止设备启动时的断线误报出现。
本电路通过一个555时基触发芯片实现技术效果相比较其他使用单片机等的控制电路来说元件少、可靠性高、电路结构简单、成本低廉、易于推广。
附图说明
图1是本实用新型断线停机控制系统结构图。
图2是本实用新型断线停机控制系统中控制光电感应开关的过线导轮结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明：
如图１所示，一种断线停机控制系统，包括感应开关电路、稳态控制电路和继电器开关控制电路，其所述感应电路包括光敏感应开关BV和三极管一VD1，其中光敏感应开关BV连接到三极管一VD1基极上，光敏感应开关BV的供电端连接在控制电源上，所述稳态控制电路包括含运算比较器的555时基芯片IC1、电阻器和电容器，其中电阻器一R1与电容器一C1串联在控制电源上，555时基芯片高触发端6与三极管一VD1的集电极同连接在电阻器一R1与电容器一C1之间的接点上，电阻器二R2与电容C2串联控制电源上，555时基芯片低触发端22连接在电阻器二R2与电容C2之间的接点上，555时基芯片输出端连接三极管二VD2，三极管二VD2与继电器线圈K串联接在电源两端，继电器触点开关K1-1为电机电源开关或接于设备停机控制回路，以控制电机或设备停机。
如图2所示，本实用新型过线导轮结构包括进线导轮、脉冲导轮和出线导轮。其所述脉冲导轮上可采用开设透光孔4。进线导轮1、脉冲导轮3和出线导轮2依次排列，其电缆线从进线导轮1上部通过，紧靠在脉冲导轮3的滚轮上并从出线导轮2导出，过线导轮主要是将导线的直线运动转变为圆周运动，在光敏感应开关BV的作用下获得一定频率的电脉冲。
光敏感应开关BV电路用于获取频率与导线线速度成比例的脉冲信号，调整稳态控制电路中的电阻器一R1和电容器一C1使得暂稳态时长略大于输入的脉冲时间周期，让555时基芯片的高触发端电平在上升到2/3Vcc前，光敏感应开关BV导通泄放掉经电阻器一R1对电容器一C1充上的电压，从而使555时基芯片一直维持在暂稳态。一旦出现断线情况，输入的脉冲时间周期大于暂稳态时长，555时基芯片的高触发端6电平将很快上升到2/3Vcc，稳态控制电路立刻翻转至稳态，输出端输出低电平，输出继电器立即发出断线停机信号控制设备停机。稳态控制电路所述的电阻器二R2和电容器二C2的作用是：在设备启动时运用555时，基芯片低触发端2优先级高于高触发端的功能，设置电阻器二R2和电容器二C2，使555时基芯片低触发端2电平从0V充电至1/3VCC的时间略大于设备启动时间，此时无论555时基芯片高触发端处于什么电位，输出端皆会输出高电平，输出三极管二VD2不导通，从而防止设备启动时的断线误报出现。
本实用新型的工作原理如下：
断线信号的检出：
555时基芯片工作时处于定时单稳状态，555时基芯片的高触发端6电平从0V上升到2/3Vcc 的时间为555时基芯片暂稳态的持续时间，由 
=
(1-
)得tp =ln3*R1*C1≈1.1R1*C1。电线挤出机正常运行情况下，导线的线速度是相对稳定的，通过使用导轮和光敏感应开关BV，获取频率与导线线速度成比例的脉冲信号输入555时基芯片构成的定时电路中。若适当调整电阻器一R1和电容器一C1使得暂稳态时间略大于输入的脉冲时间周期，即是让555时基芯片高触发端6电平在上升到2/3Vcc前，光敏感应开关BV导通泄放掉经电阻器一R1对电容器一C1充上的电压，从而使555时基芯片一直维持在暂稳态，555时基芯片输出端3输出高电平输出三极管二VD2不导通，电路中的输出继电器不动作，即设备处于正常运转状态。当设备运行过程中发生断线情况时，光敏感应开关BV频率降低也即是输入的脉冲时间周期变长，此时，（低触发端2电平＞1/3Vcc），555时基芯片高触发端6电平将很快充电至≥2/3Vcc从而使得555时基芯片从暂稳态翻转到稳态，输出端3输出低电平令三极管二VD2导通，电路中的输出继电器动作向电线挤出设备发出停机信号。
软启动功能：
电线挤出设备从启动达到正常工作速度有一个升速过程，在这个过程中光敏感应开关BV的时间周期很可能大于高触发端暂稳时间而出现断线误报，因此，利用555时基芯片低触发端2优先级高于高触发端的功能，设置电阻器二R2和电容器二C2，555时基芯片低触发端2电平从0V充电至1/3VCC的时间Tr=-ln2/3* R2*C2≈0.405 R2*C2，适当选取电阻器二R2及电容器二C2的值，使得Tr略大于设备的启动时间，在555时基芯片低触发端2电平≤1/3Vcc时，无论高触发端处于什么状态，输出端皆会输出高电平，输出三极管二VD2不导通，从而防止启动时的断线误报，设备启动完成后，555时基芯片低触发端2已充电至＞1/3Vcc，此后，高触发端即进入正常的断线检出工作状态。
图1中的光敏感应开关可选用开关工作频率较高的BS18-DL-CN6X光电开关。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。
Claims (2)
1.一种断线停机控制系统，其特征在于：包括感应开关电路、稳态控制电路和继电器开关控制电路，所述感应电路包括光敏感应开关和三极管一，其中光敏感应开关连接到三极管基极上，感应开关的供电端连接在控制电源上，所述稳态控制电路包括触发芯片、电阻器一、电容器一、电阻器二和电容器二，其中电阻器一与电容一串联接于控制电源上，触发芯片高触发端与三极管一的集电极相连并连接在电阻器一与电容一的接点上，电阻器二与电容二串联接于控制电源上，触发芯片低触发端连接在电阻器二与电容二的接点上，触发芯片输出端连接三极管二，三极管二与继电器串联接于控制电源两端，继电器触点开关为电机电源开关或接于设备停机控制回路。
2.如权利要求1所述断线停机控制系统，其特征在于：光敏感应开关上部设有带透光孔的过线导轮。
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| CN201320769078.0U CN203658746U (zh) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | 断线停机控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN203658746U true CN203658746U (zh) | 2014-06-18 |
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Family Applications (1)
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| CN201320769078.0U Expired - Fee Related CN203658746U (zh) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | 断线停机控制系统 |
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| CN (1) | CN203658746U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110937469A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-31 | 芜湖航天特种电缆厂股份有限公司 | 成圈机停机防乱线变张力控制系统 |
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2013
- 2013-11-29 CN CN201320769078.0U patent/CN203658746U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN110937469A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-31 | 芜湖航天特种电缆厂股份有限公司 | 成圈机停机防乱线变张力控制系统 |
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