電腦自調勻整儀的製作方法

2023-05-09 03:03:26 2

專利名稱：電腦自調勻整儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動控制儀器，尤其是指棉花成卷自調勻整儀。
棉紡行業中，棉花成卷是紡棉工藝過程中首道工序，也是影響產品質量的重要環節之一，它要求棉花成卷厚薄均勻、重量一定。現有的棉花成卷設備主要由槓桿控制的鐵炮調節變速機構來控制天平羅拉轉速，進而達到控制棉卷厚薄、重量的目的，屬於機械調速系統，其調速系統複雜、安裝調試困難、積累誤差大、易損件多、能耗高，因而嚴重影響了產品質量、降低了經濟效益。
本實用新型的目的是提供一種能使棉花成卷設備的傳動結構簡單、調節方便、響應速度快、精度高的電腦自調勻整儀。
本實用新型主要由輸入信號轉換電路、模數轉換器、主控單元、數顯鍵控單元和電機控制單元構成，輸入信號轉換電路將設定信號和測量元件測得的信號轉換成所要求的模擬輸入控制信號，其輸出端與模數轉換器的輸入端相連；模數轉換器將所接收的模擬控制信號轉換成數字控制信號，其輸出端與主控單元的輸入端相連，主控單元對所接收的數字控制信號進行計算處理得出所要求的電機控制信號和顯示信號，主控單元的輸出端分別與電機控制單元和鍵控顯示單元的輸入端相連；鍵控顯示單元將手動控制信號輸送至主控電路，其輸出端與主控單元的輸入端相連。
由於本實用新型能直接控制調速電機的轉速，進而控制由其拖動的天平羅拉，使天平羅拉在單位時間內輸出棉量保持恆定，因而具有傳動結構簡單、調節方便、能耗物耗低、響應速度快和精度高的優點。
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細說明。


圖1是本實用新型的電路原理框圖。
圖2是本實用新型實施的電路原理圖。
從圖中可以看出，輸入信號轉換電路1將設定信號和測量元件測得的模擬信號轉換成所要求的輸入控制信號並輸出至模數轉換器2，模數轉換器將所接收的模擬信號轉換成數字控制信號並輸出至主控單元，主控單元3對所接收的數字控制信號進行計算處理得出所要求的電機控制信號輸送至電機控制單元5，將顯示信號送至鍵控顯示單元4，鍵控顯示單元4將手動控制信號輸至主控電路3。
輸入信號轉換電路1分別由重量信號設定電路、勻整信號設定電路、電機速度信號轉換電路和位移信號轉換電路構成。重量信號和勻整信號的設定值分別通過電位器R13、R14來調節；電機速度信號轉換電路分別由二級管D6——D11、電容C10、C11、電阻R7——R12構成，與調速電機同軸並接的測速發電機的輸出三相交流電壓幅值隨調速電機轉速的變化而線性變化，經D6——D11三相整流及電容C10濾波後轉換為直流電壓信號，再經R10、R12和運放組成的同相跟隨器後送入模數轉換電路2，R11、C11組成一階行通濾波電路，以消除高頻幹擾；位移信號轉換電路實質是一由電阻R15——R19、電容C12和運放電路組成的同相加法器電路，它將具有正負極性的位移信號轉換成正極性的信號以滿足模數轉換器2的需求。
模數轉換電路2採用ADC0809晶片，利用其八路輸入中的四路IN0、IN1、IN2、IN3分別接收電機速度轉換信號，位移轉換信號、重量設定信號和勻整設定信號，ADC0809在主控電路3的控制下對各路輸入信號進行模數(A／D)轉換，並通過數據總線D0——D7將轉換結果傳輸至主控電路，以備運算處理。
主控單元3採用單片機最小系統，由8031單片機、地址鎖存器74LS373及程序存貯器2732組成，它們之間採用三總線結構形式連接。8031單片機的PO口和P2口分別提供低8位和高8位地址線，由於PO口是分時輸出低8位地址和數據的通道口，所以為了把地址信息分離出來保存，為外接存貯器提供低8位地址信息，需外加地址鎖存器，並由CPU發出的地址允許鎖存信號ALE的下降沿將地址信息鎖存入地址鎖存器中，而P2口輸出本身具有鎖存功能，故可直接與程序貯存器相連；數據總線由PO口提供，它與程序存貯器2732的D0——D7對應相連即可；控制總線的控制信號有片外程序存貯器取指信號 ，地址鎖存允許信號ALE、片內／片外存貯器選擇信號 等，由於採用8031，故 應接地。
電機控制單元5主要由過零觸發電路和電機控制電路構成。在對電機轉速控制時，為了通過調整可控矽導通角以達到調壓調速的目的，必須要獲得交流正弦電壓的過零點，由電阻R20——R25、二極體D12、D13以及運放構成了一施密特過零觸發電路，經電源變壓器副方輸出的交流信號經過零觸發電路後輸出一方波至主控電路3；主控電路3的控制信號經反相器、電阻R4、T1T2複合管組成的輸出驅動電路後，驅動脈衝變壓器B2，其副方輸出脈衝加至單相可控矽KP，觸發可控矽KP導通，火線經離合器控制線圈及單項可控矽KP形成通路，當可控矽KP反相截止時，離合器控制線圈將產生反壓經整流管D3構成通路繼續保持導通，電阻R3、電容C6構成阻容吸收電路，以吸收浪湧電壓，保護可控矽KP，二極體D5反接並聯於脈衝變壓器原方，以保護原方繞組不被過高反壓燒毀，D4將脈衝變壓器副方產生的副脈衝吸收，以避免可控矽KP誤動作。
鍵控顯示單元4主要由顯示電路和鍵控電路構成由帶清零端的串行輸入／並行輸出的74LS164移位寄存器串接而成的移位寄存器和各移位寄存器驅動的數碼管構成了顯示電路，主控單元3將電機轉速值通過串行通迅口送至顯示電路，電機轉速值即可在數碼管上反映出來；電阻R26、R27、R29以及鍵盤按鈕F2、F3、F4構成鍵控電路，通過鍵盤操作，將手動控制信號送至主控單元3，再通過軟體分別處理，可分別實現正常運行、反轉和停機功能。
權利要求1.一種電腦自調勻整儀，其特徵在於主要由輸入信號轉換電路、模數轉換器、主控單元、數顯鍵控單元和電機控制單元構成，輸入信號轉換電路將設定信號和測量元件測得的信號轉換成所要求的模擬輸入控制信號，其輸出端與模數轉換器的輸入端相連；模數轉換器將所接收的模擬控制信號轉換成數字控制信號，其輸出端與主控單元的輸入端相連；主控單元對所接收的數字控制信號進行計算處理得出所要求的電機控制信號和顯示信號，主控單元的輸出端分別與電機控制單元和鍵控顯示單元的輸入端相連；鍵控顯示單元將盤控制信號輸送至主控單元，其輸出端與主控單元的輸入端相連。
專利摘要電腦自調勻整儀，它主要由輸入信號轉換電路、模擬轉換器、主控單元、數顯鍵控單元和電機控制單元組成。輸入信號轉換電路的輸出端與模數轉換器的輸入端相連；模數轉換器的輸出端與主控單元的輸入端相連；主控單元的輸出端分別與電機控制單元和鍵控顯示單元的輸入端相連；鍵控單元的輸出端與主控單元的輸入端相連。它廣泛用於棉花成卷的過程中，具有傳動結構簡單、調節方便、能耗物耗低、響應速度快和精度高的優點。
文檔編號D01G27/00GK2213166SQ94244300
公開日1995年11月22日 申請日期1994年11月3日 優先權日1994年11月3日
發明者鄭書龍, 鄭建勇, 韋金權 申請人:鹽城市江淮輕工機械廠