专利名称：激光式动态纱线探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种激光式动态纱线探测器 背景技术
目前国内外同类产品因使用环境限制，往往出现断纱不动作，有纱误动作 的异常现象，其主要原因在于纱线探测过程中易受到湿度，毛线粉尘及外界光 线干扰。过程中动作迟缓，断纱处理时尾纱太长，这不但会影响被探测纱线的 产品质量，也给操作者带来不少麻烦。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种激光式动态纱线探测器，克服了上述产品弊 端，激光接收频谱单一，对外界光线有很强的抗干扰能力，有效避免了断纱不 动作，有纱误动作的异常现象。
本实用新型的目的是以如下方式实现的激光式动态纱线探测器，在壳体 里装有发射部件、接收部件、信号处理电路板、信号灯，发射部件为激光二极 管，接收部件为激光接收三极管，激光接收三极管的输出端接动态电压跟随电 路，动态电压跟随电路接比较放大电路，比较放大电路的输出端接信号灯及输 出电路。
动态电压跟随电路和比较放大电路由运算放大器构成。 采用三级比较放大电路。
采用单体结构，应用时自由组合适用于多路纱线通道探测，多路探测的信 号与计米器控制盒有机组合，有效地防止了多股纱线运行时的缺股(俗称跑单 纱)现象。
该探测器采用目前在通讯行业广泛使用的进口优质激光器件及集成运放电 路，球面团装对射，采用双球面对称激光通道，探测距离短，使得纱线毛羽在 运动过程中自清洁双球面，保证激光通道的畅通，减少清理工作量。它结构简
单，成本低廉，可靠耐用，配合计米器控制盒和外部执行机构实现尾纱0mm
的精确控制。
附图是本实用新型激光式动态纱线探测器的电路图。
具体实施方式
该激光式动态纱线探测器，在壳体里装有发射部件、接收部件、信号处理 电路板、信号灯，以上机械结构与现有技术大致相同，不作具体介绍。其特点 是发射部件为激光二极管，接收部件为激光接收三极管，激光接收三极管的 输出端接动态电压跟随电路，动态电压跟随电路接比较放大电路，动态电压跟 随电路接比较放大电路由运算放大器构成，比较放大电路为三级，比较放大电 路的输出端接信号灯及输出电路。参照附图，具体结构及工作原理如下
1、 电源信号灯由限流电电阻R1和红色发光二极管D1组成。
2、 电阻R2和激光二极管D2组成激光光束发射电路，限流电路R2的电 阻值决定了激光二极管D2光束的发射强度，根据不同的纱线品种来配置限流 电阻R2的电阻值，使激光二极管D2的激光束在最佳工作状态。
3、 限流电阻R3和激光接收三极管Q1组成激光光束接受电路，当振荡室 无纱线通过时，激光通道处于发射和接受的电位平衡环境，在激光接收三极管 Q1的C极无脉动信号，隔直流电容C1与电阻R5没有信号输出；当振荡室有 动态纱线通过时，因纱线振动，打破了激光通道的平衡环境，在激光接收三极 管Ql的C极上产生了微弱的脉动信号，该脉动信号通过隔直流电容Cl和电 阻R5传送给由运算放大器A组成的信号跟随电路。
4、 运算放大器A和电阻R6组成了动态电压跟随电路，电阻R4和电阻Rl 1 通过电源VCC和GND之间的分压，提供给运算放大器A+电压基准，R6作为 反馈电阻，运算放大器A-无脉动电压输入时，其输出端l脚呈低电平；当有脉 动信号输入时，因A-电位在每个高脉冲瞬时大于A+电位，通过电阻R6的反 馈，在运算放大器A的输出端形成等幅的脉动高电平，该信号经二极管D3和 电容器C3及电阻R7组成的检波电路，提供给运算放大器B进行电压比较和放 大处理。
5、 运算放大器B的B+连接电阻R4和电阻R11的分压基准，当振荡室无 纱线通过时，B+电位大于B-，其输出端呈高电平；当振荡室有纱线通过时， B+电位小于B-，其输出端呈低电平；信号电压通过导向二极管D4和电阻R8 及电容器C4电路输出至下一级电路处理。
6、 运算放大器C的C-连接电阻R4和电阻R11的分压基准，当振荡室无
纱线通过时，C+大于C-，其输出端呈高电平；当振荡室有纱线通过时，C+小 于C-，其输出呈低电平；信号电压通过导向二极管D5和电阻R9及电容器C5 电路输出至下一级电路处理。
7、 运算放大器D的D-连接电阻R4和电阻R11的分压基准，当振荡室无 纱线通过时，D+大于D-，其输出端呈高电平；当振荡室有纱线通过时，D+小 于D-,其输出呈低电平；信号电压通过红色发光二极管D6和电阻R10并联后 与电阻R12、电阻R13串联电路给三极管QO基极提供电压。当振荡室无纱线
通过时，运算放大器D的输出为高电平，红色发光二极管D6有电流通过并且 被点亮，流过发光二极管D6的电流通过电阻R12在电阻R13两端产生电压。 当振荡室有纱线通过时，运算放大器D的输出为低电平，红色发光二极管D6 没有电流通过不被点亮，没有电流流过D6和电阻R12,电阻R13两端电压0V。
8、 三极管Q0和导向二极管D7集电极开路输出电路，当基极电压为0V 时，三极管的CE极不导通，呈高阻状态；当运算放大器D的输出为高电位时， 在电阻R13两端产生2V电压送入三极管Q0基极，使三极管Q0饱和导通，呈 低阻状态。
9、 电源供给电路外部12V直流电源经限流电阻R0限流后，通过开关 Sl连接到集成稳压电路UOl的输入端，稳压后在输出端接有电解电容CO用作 稳压后的滤波，输出电压VCC。
权利要求1、一种激光式动态纱线探测器，在壳体里装有发射部件、接收部件、信号处理电路板、信号灯，其特征在于发射部件为激光二极管(D2)，接收部件为激光接收三极管(Q1)，激光接收三极管(Q1)的输出端接动态电压跟随电路，动态电压跟随电路接比较放大电路，比较放大电路的输出端接信号灯(D6)及输出电路。
2、 根据权利要求1所述的激光式动态纱线探测器，其特征在于动态电压跟随电路和比较放大电路由运算放大器(A、 B、 C、 D)构成。
3、 根据权利要求1所述的激光式动态纱线探测器，其特征在于有三级比 较放大电路。
专利摘要一种激光式动态纱线探测器，在壳体里装有发射部件、接收部件、信号处理电路板、信号灯，发射部件为激光二极管，接收部件为激光接收三极管，激光接收三极管的输出端接动态电压跟随电路，动态电压跟随电路接比较放大电路，比较放大电路的输出端接信号灯及输出电路。它对外界光线有很强的抗干扰能力，有效避免了断纱不动作、有纱误动作的异常现象。结构简单，成本低廉，可靠耐用。
文档编号D06H3/00GK201056654SQ200720022939
公开日2008年5月7日 申请日期2007年5月29日 优先权日2007年5月29日
发明者勇 华, 张思诚, 方中锋, 峰 朱, 汪毅泉 申请人:山东同济机电有限公司