输送带运转监测电路

输送带运转监测电路采用了脉冲丢失检测电路,脉冲丢失检测电路在工业上使用十分广泛,无论在单片机电路、汽车电子电路、发电机组微机励磁机电路、以及工业自动化控制系统中,都有脉冲丢失检测电路的应用。脉冲丢失检测电路常用于一些设备的正常运转监测,比如:输送带速度监测、传送系统阻塞监测、设备之低速报警、高速报警、计数报警、运动监测、停机断电、设备节电装置等等。
某输送带传送物料,输送带正常运转时其检测机构输出每秒8次的脉冲信号(8个脉冲),当脉冲信号低于每秒6次时。说明输送机构有故障,或有物料阻塞输送带正常运转。脉冲丢失检测电路在检测到每秒6~8次脉冲信号时,认为输送机构运转正常。如果脉冲丢失检测电路检测到的脉冲信号低于每秒6次,脉冲丢失检测电路立即动作,发出报警信号和输出相应动作信号。输送带运转监测电路的原理图如附图所示。
输送带运转监测电路由IC1、VT1、IC2、等组成。IC1和D1~D3或门电路组成了脉冲次数下限检测电路,检测脉冲次数小于6次时a点输出低电平,检测脉冲次数在6~8次时。a点输出高电平,当检测脉冲次数大于8次时,检测电路复位。IC2是延时触发电路,RC延时时间常数由C3和RPl决定。为了考虑综合误差,其延时时间选择为0198秒,平时延时时间未达到设定值时,或检测脉冲次数在6~8次时,a点输出高电平,T1导通,C3上充的电荷被短路泄放掉,IC2保持输出高电平状态,使K1处于释放状态;当延时时间达到设定值时,如果检测电路的检测脉冲次数小于6次,即a点保持输出低电位,VTl仍截止,此时,由于IC2的2、6脚电压达到翻转阈值电压,于是IC2翻转输出低电平,K1吸合发出报警信号,同时执行相应控制动作。
电路工作原理:在输送带运转正常时,当脉冲检测数未达6次时,a点输出低电平,由于此时C3充电时间小于0.98秒,电容C3上的充电电平未达到使IC2翻转电平,故K1仍保持处于释放状态;当脉冲次数到达6—7次时,a点输出高电平,VT1导通,C3电容被短路放电,C3电平降为O电平,使IC2保持输出高电平状态,K1保持释放状态,在检测到脉冲次数为8次时,Q8输出高电平到R复位端,使IC1复位,VT1截止,电容C3从新开始充电,K1仍保持在释放状态,新一轮循环从新开始。总之,输送带在正常运转(每秒输出脉冲6~8次)时,K1就一直保持在释放状态。
如果输送带因故障而使运转变慢,脉冲检测到的次数每秒未能达到6次,此时,VT1仍然截止,而此时延时时间已达到O.98秒,C3电容上电平达到使IC2翻转的阈值电压,IC2翻转输出低电平,K1吸合,IC2的强制复位端被K1—1触点置于0电平,IC2被强制输出低电平自锁,K1保持在吸合状态。K1触点控制电路报警和执行相应动作。这样就达到了监测输送带运转情况的目的。
脉冲信号产生可以选用霍尔开关元件、接近开关、光电元件等元器件。采用输出上升沿脉冲来触发CD4017计数。如果将脉冲信号用CD4069整形后去触发CD4017计数,效果会更好。该输送带速度监测电路可以灵活地运用到传送系统阻塞监测、设备之低速报警、计数报警、运动监测、停机断电、设备节电装置等等方面。
某输送带传送物料,输送带正常运转时其检测机构输出每秒8次的脉冲信号(8个脉冲),当脉冲信号低于每秒6次时。说明输送机构有故障,或有物料阻塞输送带正常运转。脉冲丢失检测电路在检测到每秒6~8次脉冲信号时,认为输送机构运转正常。如果脉冲丢失检测电路检测到的脉冲信号低于每秒6次,脉冲丢失检测电路立即动作,发出报警信号和输出相应动作信号。输送带运转监测电路的原理图如附图所示。

输送带运转监测电路由IC1、VT1、IC2、等组成。IC1和D1~D3或门电路组成了脉冲次数下限检测电路,检测脉冲次数小于6次时a点输出低电平,检测脉冲次数在6~8次时。a点输出高电平,当检测脉冲次数大于8次时,检测电路复位。IC2是延时触发电路,RC延时时间常数由C3和RPl决定。为了考虑综合误差,其延时时间选择为0198秒,平时延时时间未达到设定值时,或检测脉冲次数在6~8次时,a点输出高电平,T1导通,C3上充的电荷被短路泄放掉,IC2保持输出高电平状态,使K1处于释放状态;当延时时间达到设定值时,如果检测电路的检测脉冲次数小于6次,即a点保持输出低电位,VTl仍截止,此时,由于IC2的2、6脚电压达到翻转阈值电压,于是IC2翻转输出低电平,K1吸合发出报警信号,同时执行相应控制动作。
电路工作原理:在输送带运转正常时,当脉冲检测数未达6次时,a点输出低电平,由于此时C3充电时间小于0.98秒,电容C3上的充电电平未达到使IC2翻转电平,故K1仍保持处于释放状态;当脉冲次数到达6—7次时,a点输出高电平,VT1导通,C3电容被短路放电,C3电平降为O电平,使IC2保持输出高电平状态,K1保持释放状态,在检测到脉冲次数为8次时,Q8输出高电平到R复位端,使IC1复位,VT1截止,电容C3从新开始充电,K1仍保持在释放状态,新一轮循环从新开始。总之,输送带在正常运转(每秒输出脉冲6~8次)时,K1就一直保持在释放状态。
如果输送带因故障而使运转变慢,脉冲检测到的次数每秒未能达到6次,此时,VT1仍然截止,而此时延时时间已达到O.98秒,C3电容上电平达到使IC2翻转的阈值电压,IC2翻转输出低电平,K1吸合,IC2的强制复位端被K1—1触点置于0电平,IC2被强制输出低电平自锁,K1保持在吸合状态。K1触点控制电路报警和执行相应动作。这样就达到了监测输送带运转情况的目的。
脉冲信号产生可以选用霍尔开关元件、接近开关、光电元件等元器件。采用输出上升沿脉冲来触发CD4017计数。如果将脉冲信号用CD4069整形后去触发CD4017计数,效果会更好。该输送带速度监测电路可以灵活地运用到传送系统阻塞监测、设备之低速报警、计数报警、运动监测、停机断电、设备节电装置等等方面。
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