電纜斷線監控器的製作方法
2024-02-18 01:29:15
專利名稱：電纜斷線監控器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電纜生產中監測電纜線芯的設備。
在電纜生產過程中因為機器震動等原因，經常會出現電纜線芯斷開的現象。這樣不僅影響電纜的生產，而且不易修復。現在雖然有監測電纜斷芯的設備，但由於它們都只有報警功能，在生產車間中由於噪音大環境亂而不易被發覺。即使發現了報警關閉機器斷線，也已加工成纜，要修復還需將電纜剝開，費時費力。
本實用新型的目的在於提供一種可以監測斷芯，同時可以控制成纜生產設備停機的電纜斷線監控器。
為達上述目的本實用新型電纜斷線監控器由監測及信號發射部分和信號接收及控制部分組成，監測及信號發射部分由接線端子、比較、邏輯判斷電路和信號發射電路組成，接線端子、比較、邏輯判斷電路的輸出接信號發射電路的輸入，信號接收及控制部分由信號接收放大電路、濾波延遲電路、繼電器驅動電路組成，信號接收放大電路的輸出接濾波延遲電路輸入，濾波延遲電路輸出接繼電器驅動電路。
採用上述結構後，由於被測線芯及設備電阻Rx小於4千歐姆時，即線芯未被拉斷時，發光二極體LED1截止，二極體D2導通，穩壓二極體DW2截止，光電耦合管N1輸出高電平，與非門IC3輸出低電平，光電耦合管N2截止電源，運算放大器IC1和IC2停振，三極體BG1截止，紅外發射管MLED1和MLED2無信號輸出，線芯被徹底拉斷時Rx變為無窮大，發光二極體LED1導通，提示斷路線號，二極體D2截止，穩壓二極體DW2導通，光電耦合管N1輸出低電平，與非門IC3輸出高電平，光電耦合管N2導通，運算放大器IC1和IC2起振，三極體BG1導通，紅外發射管MLED1和MLED2發射紅外光波。光敏三極體V1接收到紅外光波後，經運算放大器IC4、IC5、IC6三級放大限頻，由電容C13、二極體D4、D5延遲濾波，驅動三極體BG2，使繼電器L2工作，接B、C的常閉點斷開，成纜設備即自動停機。同時發光二極體LED2發出斷線警報。重新啟動設備時，按復位按鈕K1復位即可。
這種電纜斷線監控器的監測及信號發射部分安裝在收線軸上，隨軸旋轉。信號接收及控制部分固定在收線架上，它在點亮警燈的同時可切斷設備的控制電源線，實現自動停機，電纜的斷點很容易找到。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1為本實用新型電路原理圖。
圖2為本實用新型監測及信號發射部分電路圖。
圖3為本實用新型信號接收及控制部分電路圖。
由圖1可知，電纜斷線監控器，其特徵在於它由監測及信號發射部分和信號接收及控制部分組成，監測及信號發射部分由接線端子、比較、邏輯判斷電路和信號發射電路組成，接線端子、比較、邏輯判斷電路的輸出接信號發射電路的輸入，信號接收及控制部分由信號接收放大電路、濾波延遲電路、繼電器驅動電路組成，信號接收放大電路的輸出接濾波延遲電路輸入，濾波延遲電路輸出接繼電器驅動電路。
由圖2和圖3可知，接線端子、比較、邏輯判斷電路為電阻R1串聯二極體D1和被測電線和設備電阻Rx後接於+12V電源上，接+12V電源的電阻R3串聯穩壓二極體DW2後接光電耦合管N1的正向輸入端，N1的負向輸入端通過二極體D3接地，電阻R2串聯選線開關SW1後與電容C1並聯，C1與Rx並聯，發光二極體LED1與二極體D2並聯後接於R3和DW2的結點與R1和D1的結點之間，電容C2接於D2和N1的負向輸入端之間，N1輸出端一端接地，N1非接地端接與非門IC3的輸入，N1非接地端串聯電阻R4後接+12V電源。信號發射電路為電阻R5串聯電容C3後接+12V電源，IC3的輸出接R5和C3的結點，光電耦合管N2的輸入端並聯電阻R7後並聯於C3上，運算放大器IC1的5腳串聯電阻R9後接+12V電源，IC1的7腳串聯R11接+12V電源，IC1的5腳串聯電阻R6後接N2的非接地輸出端，IC1的6腳串聯電阻R12、電容C4、電阻R15後接運算放大器IC2的2腳，IC1的6腳串聯電容C5接N2非接地輸出端。IC1的7腳接於R12和C4的結點，R10接於IC1的5腳和7腳之間，IC2的3腳串聯電阻R8後接電源，IC2的8腳接電源，IC2的2腳串聯電阻R14後接IC2的1腳IC2的1腳串聯電阻R13接IC2的3腳，電容C6並聯於N2的輸出端，IC2的1腳串聯電阻R16後接三極體BG1的基極，BG1的發射極接電源，BG1的集電極串聯電阻R17、紅外發射管MLED1和MLED2後接地。信號接收放大電路為光敏二極體V1串聯電阻R26後並聯電容C7，再與電阻R38串聯接於+15V和-15V電源之間，線圈L1並聯電容C8後與可變電阻R26並聯，運算放大器IC4的6腳串聯電阻R18和電阻R19接IC4的2腳，IC4的2腳通過電容C9與電容C8相連，IC4的1腳串聯電阻R27接-15V電源，IC4的5腳串聯電阻R28接-15V電源，IC4的6腳串聯電阻R24和電容C10後與運算放大器IC5的2腳相連，IC5的1腳和5腳分別串聯電阻R29和電阻R30後接-15V電源，IC5的6腳串聯電阻R25和電容C11後接運算放大器IC6的2腳，電阻R22串聯電阻R23後與電容C12並聯接於IC6的6腳和2腳之間，IC6的1腳和5腳分別串聯電阻R31和電阻R32後接-15V電源，IC4、IC5、IC6的7腳都接於+15V電源上，IC4、IC5、IC6的3腳接地。濾波延遲電路為電容C13和二極體D4、D5串聯於IC6的6腳和三極體BG2的基極之間，電阻R33接於C13和D4的結點和地之間，電容C14並聯電阻R34後接於D4和D5的結點和地之間，電阻R35並聯電阻C15後接於D5和BG2的基極結點和地之間，BG2的發射極接地。繼電器驅動電路為發光二極體LED2串聯電阻R36後接於BG2的集電極電路中，電阻R37串聯繼電器線包L2後接在BG2的集電極電路中，L2並聯有復位按鈕K1。由於被測線芯及設備電阻Rx小於4千歐姆時，即線芯未被拉斷時，發光二極體LED1截止，二極體D2導通，穩壓二極體DW2截止，光電耦合管N1輸出高電平，與非門IC3輸出低電平，光電耦合管N2截止電源，運算放大器IC1和IC2停振，三極體BG1截止，紅外發射管MLED1和MLED2無信號輸出，線芯被徹底拉斷時Rx變為無窮大，發光二極體LED1導通，提示斷路線號，二極體D2截止，穩壓二極體DW2導通，光電耦合管N1輸出低電平，與非門IC3輸出高電平，光電耦合管N2導通，運算放大器IC1和IC2起振，三極體BG1導通，紅外發射管MLED1和MLED2發射紅外光波。光敏三極體V1接收到紅外光波後，經運算放大器IC4、IC5、IC6三級放大限頻，由電容C13、二極體D4、D5延遲濾波，驅動三極體BG2，使繼電器L2工作，接B、C的常閉點斷開，成纜設備即自動停機。同時發光二極體LED2發出斷線警報。重新啟動設備時，按復位按鈕K1復位即可。
這種電纜斷線監控器可以同時監測13組線芯。它還有防高壓、防交流、防反壓等功能，修線焊接時不用關機，採用窄頻帶接收，具有較高的抗幹擾能力。
權利要求1.電纜斷線監控器，其特徵在於它由監測及信號發射部分和信號接收及控制部分組成，監測及信號發射部分由接線端子、比較、邏輯判斷電路和信號發射電路組成，接線端子、比較、邏輯判斷電路的輸出接信號發射電路的輸入，信號接收及控制部分由信號接收放大電路、濾波延遲電路、繼電器驅動電路組成，信號接收放大電路的輸出接濾波延遲電路輸入，濾波延遲電路輸出接繼電器驅動電路。
2.根據權利要求1所述的電纜斷線監控器，其特徵在於接線端子、比較、邏輯判斷電路為電阻R1串聯二極體D1和被測電線和設備電阻Rx後接於+12V電源上，接+12V電源的電阻R3串聯穩壓二極體DW2後接光電耦合管N1的正向輸入端，N1的負向輸入端通過二極體D3接地，電阻R2串聯選線開關SW1後與電容C1並聯，C1與Rx並聯，發光二極體LED1與二極體D2並聯後接於R3和DW2的結點與R1和D1的結點之間，電容C2接於D2和N1的負向輸入端之間，N1輸出端一端接地，N1非接地端接與非門IC3的輸入，N1非接地端串聯電阻R4後接+12V電源。
3.根據權利要求2所述的電纜斷線監控器，其特徵在於信號發射電路為電阻R5串聯電容C3後接+12V電源，IC3的輸出接R5和C3的結點，光電耦合管N2的輸入端並聯電阻R7後並聯於C3上，運算放大器IC1的5腳串聯電阻R9後接+12V電源，IC1的7腳串聯R11接+12V電源，IC1的5腳串聯電阻R6後接N2的非接地輸出端，IC1的6腳串聯電阻R12、電容C4、電阻R15後接運算放大器IC2的2腳，IC1的6腳串聯電容C5接N2非接地輸出端。IC1的7腳接於R12和C4的結點，R10接於IC1的5腳和7腳之間，IC2的3腳串聯電阻R8後接電源，IC2的8腳接電源，IC2的2腳串聯電阻R14後接IC2的1腳IC2的1腳串聯電阻R13接IC2的3腳，電容C6並聯於N2的輸出端，IC2的1腳串聯電阻R16後接三極體BG1的基極，BG1的發射極接電源，BG1的集電極串聯電阻R17、紅外發射管MLED1和MLED2後接地。
4.根據權利要求3所述的電纜斷線監控器，其特徵在於信號接收放大電路為光敏二極體V1串聯電阻R26後並聯電容C7，再與電阻R38串聯接於+15V和-15V電源之間，線圈L1並聯電容C8後與可變電阻R26並聯，運算放大器IC4的6腳串聯電阻R18和電阻R19接IC4的2腳，IC4的2腳通過電容C9與電容C8相連，IC4的1腳串聯電阻R27接-15V電源，IC4的5腳串聯電阻R28接-15V電源，IC4的6腳串聯電阻R24和電容C10後與運算放大器IC5的2腳相連，IC5的1腳和5腳分別串聯電阻R29和電阻R30後接-15V電源，IC5的6腳串聯電阻R25和電容C11後接運算放大器IC6的2腳，電阻R22串聯電阻R23後與電容C12並聯接於IC6的6腳和2腳之間，IC6的1腳和5腳分別串聯電阻R31和電阻R32後接-15V電源，IC4、IC5、IC6的7腳都接於+15V電源上，IC4、IC5、IC6的3腳接地。
5.根據權利要求4所述的電纜斷線監控器，其特徵在於濾波延遲電路為電容C13和二極體D4、D5串聯於IC6的6腳和三極體BG2的基極之間，電阻R33接於C13和D4的結點和地之間，電容C14並聯電阻R34後接於D4和D5的結點和地之間，電阻R35並聯電阻C15後接於D5和BG2的基極結點和地之間，BG2的發射極接地。
6.根據權利要求5所述的電纜斷線監控器，其特徵在於繼電器驅動電路為發光二極體LED2串聯電阻R36後接於BG2的集電極電路中，電阻R37串聯繼電器線包L2後接在BG2的集電極電路中，L2並聯有復位按鈕K1。
專利摘要本實用新型公開了一種電纜斷線監控器,它由監測及信號發射部分和信號接收及控制部分組成,它在監測到斷線時可以在指示線號的同時實現自動停機,容易修線焊接。採用窄頻帶接收,抗幹擾能力強。
文檔編號G01R31/08GK2415368SQ0023155
公開日2001年1月17日 申請日期2000年3月24日 優先權日2000年3月24日
發明者李治增 申請人:李治增