专利名称：有梭织机电子自动控制仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及织造行业的织机自动控制装置，特别是织绸行业的一种有梭织机电子自动控制仪，它可以在有或无开关手柄的有梭丝织机应用。
目前在我国内地乡镇企业拥有量大是用机械手柄开关的K251P型系列丝织机，它的停机均是机械控制，故存在着诸多缺点。如在工作过程中需要停机，则必须由操作人员拉下开关手柄，操作不便，影响工作效率；所设机械纬停机构多，维修费用多，同时其中的纬丝叉因受力大极易损坏，并且因受力大易变形常产生“带纬现象”，造成产品质量问题；所设护经机构的机械工作状况影响因素多，维修不便，并在控制停机时，其撞舌撞击保险座力量大、故易撞断筘座脚而发生严重机械事故。现有的无开关手柄的K252P型丝织机虽设有包括光电探纡、光电探测断缺纬器、电子护经器、后停机构、梭子飞行速度调节组合件(如磁钢、干簧管等)的自动控制装置，但是仍存在一些不足。如光电探纡器的发光体为一白炽灯泡(至少10W)，故造价高、功耗大、使用寿命短；光电探测断、缺纬器体积大，仅光电耦价就为40元/只；电子护经器的传感器件由一耳机固定在梭底板中央处，一块磁钢固定在梭子上，互相作相对运动，由耳机线圈产生大小不等的电信号来判断梭子运行状况，由于梭子属易损件，更换则必用特制的，所以既麻烦又费用高；后停机构只有两块后墙板上部的适当位置各设有一开关，但在前面两块主墙板上部的后侧未安装，所以仍使操作不便；用于调节开关机时间(角度)和检测梭子飞行速度的磁钢、干簧管等被固定在一大型圆盘中、安装在基础地面上，另一部分装在织机底部的中轴的一端上，所以梭子飞行速度机构体积大、调节不便、使用寿命极短；电器部分的电路复杂，使用中调节点多、且互相影响，技术难以掌握，有许多的丝织企业因技术问题，对该机型虽拥有，但很少使用或放置不用，即使想进行技术改造，但投资大。根据所述，K252P型丝织机实用性较差。
本实用新型的目的意在克服上述现有技术缺点，申请人从既能安装在机械手柄开关的丝织机应用，又能代替K252P型丝织机的自动控制装置出发，设计了一种结构简单、功耗小、投资少、操作方便、维修量小、工作安全可靠、实用性强的有梭织机电子自动控制仪。
本实用新型的目的是这样来实现整个控制仪包括壳体、梭子飞行速度检测器、复位控制和探纡、护经、断缺纬、前停机、撬高、后停机自停部分及工作状况显示、电源。在探纡自停部分包括探纡光电探头、计数器、信号锁定器、停机位置选择器和由停机位置控制器、停机位置锁定器、停机控制器组成的停机控制机构及执行机构；在断、缺纬自停部分包括断、缺纬光电探头、检测器、信号锁定器和停机控制机构、执行机构；在前停机自停部分包括前停机控制器、信号锁定器和停机控制机构、执行机构；在攒高、后停机自停部分包括撬高感应器、后停控制器、信号锁定器和停机控制机构、执行机构；在护经自停部分包括梭子飞行速度探头、两检测器、信号锁定器和停机控制器、执行机构。其中复位控制分手动、自动两种，自动复位控制器由梭子飞行速度检测器兼作，该梭子飞行速度检测器包括光电耦与电子开关及与门相连接的电路；梭子飞行速度检测器、探纡光电探头、断缺纬光电探头的各光电耦均为槽型红外光电耦，梭子飞行速度探头为光敏接收二极管；护经自停部分的两个检测器，一个包括两单向可控硅的阴极分别连接与门、阳极连接时基电路集成块，另一个包括槽型红外光电耦与三极管、与门相连接的电路，该部分的信号锁定器和其它各部分的检测器、信号锁定器、停机位置锁定器均为单向可控硅电路；停机位置选择器为二进制电路构成且兼作断、缺纬程控器；前停机控制器为按钮开关与电阻构成，撬高感应器、后停机控制器为一组并接的铵钮开关，其一个作撬高感应器、其它为后停机控制器；各部分的停机控制机构设置一个共用，该机构由停机位置锁定器和包括槽型红外光电耦连接与门、电阻构成的停机位置控制器及包括电子开关与延时电路构成的停机控制器；护经自停部分的停机控制器由电子开关与延时电路构成，该部分的执行机构包括继电器与双向可控硅、电磁铁构成，并还包括与其它部分共用的执行机构；工作状况显示均采用发光二极管。
本控制仪还设有缺相保护机构，该机构是由单相可控硅电路构成的信号锁定器及护经自停部分所述的停机控制器、执行机构组成。
探纡光电耦与断、缺纬光电耦分别安装在织机走梭底板不影响操作的同一侧。停机位置控制器的调节停机时间(角度)的光电耦和梭子飞行速度检测器的光电耦固定在织机曲轴皮带轮端的曲轴手轮且具有档光片的轮缘处支架上，使该两光电耦与曲轴运转角度发生相对运动。后停机控制器的四个按钮分别安装在织机四块墙板上。
本实用新型采用上述技术方案具有与K252P织机的自动控制装置完全相同功能；由于工作状态采用发光二极作显示所以耗电小；由于整个电路的核心器件采用六块集成电路，所以电路结构简单、使用中一般不调试，技术易掌握、维修极方便；由于后停机控制器的开关和各光电耦安装位置设置合理，所以操作方便安全，保证了产品质量。本控制仪还具有体积小(壳体体积110×70×40mm3)、造价低、 使用寿命长、用途广等优点。它不仅可直接应用在1251P型等系列丝织机上(填补了在用机械手柄开关的织机中安装自动控制仪的空白)和代替K252P型的电子控制装置，也可以用在GD618型系列丝织机上(取代该机控制部分的相同功能)。
以下结合附图对本实用新型实施例作详细说明
图1是本实用新型的方框图。
图2是
图1的电路原理图(不包括执行机构)。
图3是
图1的执行机构电路原理图。
图4是本实用新型的壳体及引出线示意图。
图5是图2稍有不同的电路原理图。
图6是光电耦1C01的结构示意图。
实施例一参见
图1-图4及图6，整个控制仪包括壳体、梭子飞行速度检测器、探纡自停部分、复位控制部分、护经自停部分、断缺纬自停部分、前停机自停部分和撬高、后停机自停部分及工作状况显示、电源(
图1中大虚线框内所示)。其梭子飞行速度检测器包括槽型红外光电耦1G03、模拟开关集成块IC4(为四组开关、用其中一组)及电阻1R17、1R18组成的电路(该电路也兼作自动复位控制器)；手动复位(清零)控制器包括三极管1BG1、阻容元件1R6、1C2和电阻及二极管1D2、3D3、1D4与按钮开关1AK1组成；用发光二极管作工作状况显示；各自停部分(除护经、缺相保护外)为一个包括停机位置控制、停机位置锁定器、停机控制器的共用停机控制机构和执行机构1。探纡自停部分包括探纡光电探头、信号放大器、计数器、信号锁定器1、停机位置选择器、停机控制机构及执行机构1。其探纡光电探头包括槽型红外光电耦1G01(自制)、限流电阻1R4、1R3及电位器W(作为调节留纬线多少用)组成；信号放大器为三极管1BG2、电阻1R4、1R2构成的三极管放大电路(若1C01灵敏高 可不设)；计数器为一个十进制计数集成块IC1；信号锁定器1为单向可控硅1T1、电阻1R5、二极管1D1、1FD1(该发光二极管作探纡工作状况显示)组成的可控硅触发电路；停机位置选择器为十进制计数集成块IC2与二极管1D5--1D9构成的二进制电路；停机位置控制器包括槽型红外光电耦1C02(调节停机时间、角度)、与门IC3C及电阻1R12、IR13构成的电路；停机位置锁定器为单向可控硅1T2、二极管1D10及电阻1R15、1R14构成的可控硅电路；停机控制器包括摸拟开关集成块IC4(其中三组开关)、RC延时电路(1C1与1R16、3C1与3R9、3C2与1R18分别为三个RC延时电路)及继电器3J1、1J1构成的电子开关电路；执行机构1包括微型继电器1J1、电磁铁1DJ、双向可控硅1T1、电阻R21组成，其作用是用带电的电磁铁1D1(220V)直接拉下织机开关手柄杠杆(或接通无开关手柄织机的停机线路)；断、缺纬自停部分包括断缺纬光电探头、检测器1、信号锁定器2、断纬程控器、停机控制机构、执行机构。其断纬程控器由停机位置选择器兼作；停机控制机构、执行机构1如上述；断、缺光电探头由槽型红外光电耦2G01、电阻2R1构成；检测器1为单向可控硅2T2、二极管2D1、2D2、电阻2R2、2R3构成的可控硅电路；信号锁定器2为单向可控硅2T1、二极管2FD1(作断、缺纬工作状况显示)、电阻1R9构成的可控硅电路。撬高、后停机自停部分(该部分也兼作远距离停机)包括撬高感应器、后停机控制器、信号锁定器3及停机控制机构、执行机构1(两机构同上述)。其撬高感应器后停机控制器由轻触常开按钮开关5AK1-5AK5并接组成(其中一只作撬高感应器)；信号锁定器3包括单向可控硅5T1、发光二极管5DF1(作撬高、后停机、远距离工作状况显示)电阻5R1、5R2、IR9构成的电路。前停机自停部分包括前停机控制器、信号锁定器6及停机控制机构、执行机构1(两机构同上述)。其前机控制器为一常开按钮开关4AK1；信号锁定器6包括单向可控硅4T1、发光二极管4FD1(作前停机工作状况显示)、电阻4R1、发光二极管4DF1(作前停机工作状况显示)、电阻4R1、4R2、1R9构成的可控硅电路。护经自停部分包括梭子飞行速度探头、检测器(2、3)和信号锁定器4及停机控制器、执行机构(2、1)。其梭子飞行速度探头为光敏接收二极管3FD；检测器2包括单向可控硅3T1、3T2、二极管3D1、3D2、电阻3R1、3R2、3R3、3R4组成的两个可控硅触发电路与发光二极管3F1、与门IC3A和时基集成块IC6构成；检测器3包括槽型红外光电耦1G03、与门IC3B、三极管3BG1、二极管3D5、3D4、电阻3R6、3R7构成；停机控制器、执行机构1均为上述。执行机构2包括继电器3T1、电磁铁3DT、双向可控硅3T′1、3T′2及电阻3R10、3R11组成，当电磁铁3DT得电即断开被控交流接触器JC(织机刹车控制电路、如图3中虚线内所示)，使织机自动停车。在本仪中还设有电动机缺相保护机构，该机构包括缺相触发信号、信号锁定器5和停机控制器、执行机构(同护经所述)、缺相触发信号来自织机电机电源部分，信号锁定器5为单向可控硅6T1、二极管6D1、6FD1(作缺相显示)、电阻3R8构成的单向可控硅电路。各电路的工作电源由市电220V降为12V经整流堆Q桥式整流、经电容滤波、再经三端稳压集成块IC5稳压后供给。本控制仪还设一在电源电路接入电磁铁8DT(12V)的停电刹车电路。当停电时，电磁铁8DT与织机纬停机构共同作用，利用大龙运行惯性使织机停车。
本控制仪的多数元器件安装在印刷电路板置壳体内，各发光二极管置壳体面板1上，该面板上安装有按钮开关1AK1、4AK1，在壳体后面安装有功能选择开关1AK2，在壳体右侧下部开有引出线的孔2，电阻1R1、2R1固定在外接插件3上，光电耦1G02、1G03与电阻1R17、1R13固定在外接插组件4上合为一体(体积40×30×20mm3)。壳体和电磁铁1DT利用织机胸梁开关手柄侧的两螺孔分别用螺钉紧固，电磁铁8DT置织机纬停机构，光电耦1G01、接收二极管3F′D分别固定在织机走梭底板纬丝叉槽两端的槽内，光电耦2C01安装在织机停车开关手柄的另一端胸梁上(与纬丝叉槽对应)，外接插件3固定在光电耦2G01支架上，电磁铁3DT固定在织机筘座脚的适当位置(可直接拉保险撞舌)，外接插组件4固定在织机曲轴皮带轮端的曲轴手轮轮缘处的支架上，在该轮缘上分别装有可移动的二片档光片(10×15mm2)，并能分别滑过光耦槽，分别调节织机大龙所停的位置，检测梭子飞行是否正确(这二只光电耦实际上是与曲轴转角发生相对运动)。按钮开关5AK(5AK1--5AK5其中四只)分别在织机四块墙板上的方便操作位置各固定一只，撬高自停感应器(5AK中的另一只)在织机吊鱼杆调节臂与墙板的适应位置安装，使其感应件与织机传动件互相能相对运动(当撬高时，开关5AK便接通，达到自停目的)。
采用以上具体结构制作的本控制仪1.当压开1AK1时，第一、1B01集电极呈高电位，此时，(1)IC1、IC2被清零。(2)1FD2，发光；(3)IC3A的9脚呈高电位；第二所有故障显二极管无光。2.曲轴每转一周(只投一次梭)通过1G03等使IC3B的10脚呈高电位，用于使IC1复位和触发可控硅3T3(当梭子飞行不正时时)。3.曲轴每转一周，梭子经过1G01的槽7一次当纬线较多时，1G01测得的信号使IC1只计数一次，IC1的2脚出现一高电平；当纬线较少时(2--15梭)，则使IC1计数2次，IC1的4脚出现一次高电平，使1T1导通，1FD1发光，M点呈高电平并保持。4.因曲轴每转一周IC1的3脚电平有变化，使IC2计数一次，由于1D5--9的作用，曲轴每转二周，F点有一周的时间为高电平。又由于曲轴每转一周光电耦1G02A的槽有一档光片划过，S点则呈一次高电位。当F、M、S点均为高电平时，1T2被触发并保持导通，此时B点保持高电位，1C1被充电、1C4的12脚暂呈高电平，1J1得电、1DT得电工作直接拉下织机开关手柄(或无手柄开关织机的停机电路被控制)。5.每当F呈高电平时，如果纬线未断，2G01有一档光物档光，使2T1虽导通但不保持；如果纬线已断，2T1保持导通，M点呈高电位，停机过程同前4所述。6.前停、后停、撬高自停部分均能使M点呈高电位，停机过程仍同前4所述。7.当梭子飞行速度正常时，每当IC3B的10脚为高电平到来前，IC1的2脚电平和接收二极管3F′D的作用，分别使IC3A的18和2脚呈高电平，第9脚即呈高电平，使三极管3BG1导通；当梭子飞行速度不正常时，3BG1未被导通，IC3B的10脚为高电平时，使K点呈高电位，3T3被触发并保持导通，此时N点为高电位，3C1、3C2被充电，IC4的13、6脚暂呈高电位，3J1、1J1均得电，1J1工作也同前4所述。3J1的工作，一是提起撞舌、二是断开经织机电动机交流接触器JC电源。
实施例二参见
图1、图3-图6。本控制仪与实施例一不同的是计数器采用八进制集成块IC1′(型号CD4022或CC4022等)代替图2中的十进制计数集成块IC1；停机位置选择器采用BCD同步加法计数器集成块IC2′(型号1CD4518或CC4518等)代替图2中的集成块IC2和二极管1D5-1D9(或线路稍作改变，还可用二进制计数器CD4040代替1C2)；检测器2用双4位串入---并出移位寄存器集成块IC6′(型号CD4015或CC4015等)代替图2中的集成块IC6，并去掉电阻3R1、3R3二极管3D1、3D2、3FD1及可控硅3F2；执行机构1用光耦合双向开关器件JC0(型号M0C302或MDC3023等)和限流电阻r代替图2中继电器及二极管1D11；单独设置撬高自停电路，用7KA(作为撬高自停感应件)取代图2中的开关5AK中任一只；停机位置锁定器，将图2中的a′点处断开串一个二极管5D1，增加槽型红外光电耦5G01、电阻5R3、5R4和三极管5BG1；其它同实施例一。
本控制仪的光电耦1C01采用槽型合金材料，向有槽的方向去掉一小块再弯曲而成(也可用硬型望料热压而成)槽型件7，在槽型件7的A端安装有红外发光二极管6(作为发光端)，在槽7的B端安装有红外接收二极管5(作为接收端)，在槽7底开有二孔8作为安装在织机上的安装孔，各尺寸为ab＝40--70mm、bc＝9--25mm、cd＝9--25mm、df＝28--40mm；光电耦1G02、1G03、2G01为普通型，槽宽为3.5--5mm；计数器集成块IC2、IC1采用CD4017BE、CC4017、HD14017等；与门IC3为三输入三与门(即IC3A、IC3H、IC3C)采用CD4073BE、CC4073等；模拟开关集成块IC4为GD4066BE、CC4066等；三端稳压块IC5为LM7812TC、7812等；时基电路集成块IC6采用NE555、F555等；三极管均用9613、单向可控硅采用HT169、双向可控硅要求1A、600V；发光二极管均为Q5型，3F′D为高灵敏接收二极管(采用Q3--5型)；开关4AK1、1AK 1有两对转换触点(为AN4型)，开关1AK2为功能选择小型钮子开关；QXT为缺相正触发信号，继电器1J1、3J1为微型4098或4100型(12V)；电磁铁1DT、3DT＞1.5kg、电压220V，电磁铁8DT用12V小型继电器改制；外接插件3、4分别用16脚、8脚IC插座改制。
权利要求1.一种有梭织机电子自动控制仪，包括壳体、梭子飞行速度检测器、复位控制和探纡、护经、断缺纬、前停机、撬高、后停机自停部分及工作状况显示、电源，在探纡自停部分包括探纡光电探头、计数器、信号锁定器、停机位置选择器和由停机位置控制器、停机位置锁定器、停机控制器组成的停机控制机构及执行机构，在断、缺纬自停部分包括断、缺纬光电探头、检测器、信号锁定器和停机控制机构、执行机构，在前停机自停部分包括前停机控制器、信号锁定器和停机控制机构、执行机构，在撬高、后停机自停部分包括撬高感应器、后停控制器、信号锁定器和停机控制机构、执行机构，在护经自停部分包括梭子飞行速度探头、两检测器、信号锁定器和停机控制器、执行机构、其特征在于a.复位控制分手动、自动两种，自动复位控制器由梭子飞行速度检测器兼作，该梭子飞行速度检测器包括光电耦与电子开关及与门相连接的电路，b.梭子飞行速度检测器、探纡光电探头、断缺纬光电探头的各光电耦均为槽型红外光电耦，梭子飞行速度探头为光敏接收二极管，c.护经自停部分的两个检测器，一个包括两单向可控硅的阴极分别连接与门、阳极连接时基电路集成块，另一个包括槽型红外光电耦与三极管、与门相连接的电路，该部分的信号锁定器和其它各部分的检测器、信号锁定器、停机位置锁定器均为单向可控硅电路，d.停机位置选择器为二进制电路构成且兼作断、缺纬程控器，e.前停机控制器为按钮开关与电阻构成，撬高感应器、后停机控制器为一组并接的按钮开关，其一个作撬高感应器、其它为后停机控制器，f.各部分的停机控制机构设置一个共用，该机构由停机位置锁定器和包括槽型红外光电耦连接与门、电阻构成的停机位置控制器及包括电子开关与延时电路构成的停机控制器，g.护经自停部分的停机控制器由电子开关与延时电路构成，该部分的执行机构包括继电器与双向可控硅、电磁铁构成，并还包括与其它部分共用的执行机构，h.工作状况显示均采用发光二极管。
2.根据权利要求1所述的有梭织机电子自动控制仪，其特征在于所有与门采用一个与门集成块，所有电子开关采用一个模拟开关集成块，延时电路为RC延时电路，二进制电路由十进制计数集成块与二极管构成，计数器为十进制计数集成块，电源采用三端稳压集成块稳压，各部分的共用执行机构包括继电器和电磁铁与一双向可控硅构成。
3.根据权利要求1所述的有梭织机电子自动控制仪，其特征在于探纡光电探头的光电耦由在槽型件的一端设置红外发光二极管作为发光端、另一端设置红外接收二极管作为接收端构成。
4.根据权利要求1所述的有梭织机电子自动控制仪，其特征在于还包括一个缺相保护机构，该机构包括信号锁定器和停机控制器、执行机构。
5.根据权利要求1所述的有梭织机电子自动控制仪，其特征在于在电源电路中设有停电刹车电路。
6.根据权利要求1所述的有梭织机电子自动控制仪，其特征在于探纡光电探头与断、缺纬光电探头的光电耦分别安装在织机走梭底板的同一侧，停机位置控制器与梭子飞行速度检测器的光电耦固定在织机曲轴皮带轮端的曲轴手轮且具有档光片的支架上，后停机控制器的四个按钮开关分别置织机四块墙板上。
专利摘要有梭织机电子自动控制仪,由复位控制、梭子飞行速度检测器和探纡、护经、断缺纬、前停机、撬高、后停机自停部分等组成。整个电路由计数器、与门、模拟开关、时基电路几个集成块与可控硅电路、槽型红外光电耦、按钮开关、继电器等构成,工作状态显示采用发光二极管。具有结构简单、体积小、功能齐全、功耗小、操作方便安全、使用寿命长、造价低、实用性强等特点。本控制仪可直接安装在手柄开关的丝织机上应用,又能代替无手柄开关的K252P型丝织机的电子自动控制装置。
文档编号D03D45/02GK2286761SQ9622410
公开日1998年7月29日 申请日期1996年11月21日 优先权日1996年11月21日
发明者范尚书 申请人:范尚书