专利名称：一种输纱器的断纱检测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测电路，特别是一种应用于针织机上的输纱器断纱检测电路。
背景技术：
针织机的输纱装置(也称为喂纱装置) 一般都设置有断纱检测装置， 一旦检测到 断纱能够及时控制主机停转，以防止因为断纱而形成织造面料有破洞、断针或跳纱等 缺陷。
如图l、图2所示，为传统的输纱装置及其所采用的断纱检测方法，在输纱器中设 有金属探杆(一般为不锈钢丝)和金属片(一般为铜片)，金属探杆通常包括有前探 测杆3和后探测杆7，前探测杆3的接触部位31和后探测杆7的接触部位71以及金属片均 设置在输纱器的内部。当纱线正常工作情况下，如图1所示，金属探杆和金属片的接触 部位是断开的，当纱线断裂时，如图2所示，后探测杆7在自身重力的作用下，使得后 探测杆7的接触部位71和金属片相互接触，断纱检测电路导通，断纱故障信号通过该检 测电路输出给主机控制器，使主机停止工作。这种直接接触式的检测方法存在一个缺 点由于金属探杆的自身重量很轻，在断纱时探杆接触部位的摆动幅度一般不大，金 属探杆接触部位和金属片之间只发生轻微的接触，从而导致接触点的电阻很大并且很 不稳定，在使用一段时间后，在电流的作用下，金属探杆和金属片的接触部位容易发 生氧化、碳化等化学物理变化，使该部位的接触电阻迅速增大(甚至无穷大)，最终 导致在发生断纱时，因为接触不良而使检测电路无法正常输出断纱故障信号。
由于传统的接触式开关存在上述缺陷，人们开始考虑用非接触式开关来实现输纱 器的断纱检测，如专利号为ZL96248084.5的中国实用新型《纬线断纱检测器》、申请 号为92204539.9的中国实用新型专利《无接触检测断纱自动停车控制仪》分别公开了 一种无接触式的断纱信号检测装置，上述专利是利用光学元器件将光信号转变为电信 号，从而控制主机的转停。但是，上述专利中的检测装置通常包括有发射器、接收器 和控制器三者配合，检测电路涉及的元器件较多，相应的控制电路较为复杂，从而使 得设计制造和维护的成本增加；而且，在上述专利中没有设计隔离电路，在没有断纱 的情况下， 一旦外界有干扰信号输入，检测电路就会发出信号给主机，从而引起误停 机，影响正常工作
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种电路结构简单且 具有较好的隔离功能的输纱器断纱检测电路。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为该输纱器的断纱检测电路，所述 的输纱器包括有前断纱检测器和后断纱检测器，其中，所述的后断纱检测器包括有一 后断纱检测电路，该后断纱检测器还包括有一串接在所述后断纱检测电路之中的非接 触式感应开关，该感应开关用于感应纱线工作状态的变化，其特征在于所述的后断 纱检测电路包括有
一第一整流桥(T1)，该第一整流桥(T1)具有第一交流输入端(AC1)、第二交流输入 端(AC2)、第一直流输出端(V+)以及第二直流输出端(V-)，其中，所述第一整流桥(T1) 的第一交流输入端(AC1)连接交流电源的输入端(U)，该第一整流桥(T1)的第二交流输 入端(AC2)连接交流地(END)，该第一整流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)接直流地( GND);
一釆样电路(A)，用于采集断纱信号，所述的非接触式感应开关串接在该采样电路 中，该采样电路(A)的输入端(ai)连接交流电源经所述第一整流桥(Tl)整流后获得的直流 电源正极(VCC)，该采样电路(A)的输出端包括有第一输出端(aol)和第二输出端(ao2)， 并且，所述采样电路(A)的第一输出端(aol)和所述第一整流桥(Tl)的第二交流输入端( AC2)相连；
一隔离电路(B)，对经过所述采样电路(A)的干扰信号实现隔离，该隔离电路(B)包 括有输入端(bi)和输出端(bo)，其中，该隔离电路(B)的输入端(bi)和所述采样电路(A)的 第二输出端(ao2)相连；以及
一信号驱动电路(C)，包括有输入端(ci)、输出端(co)以及反馈端(ck)，该信号驱动 电路(C)将所述的断纱信号反馈给输纱器主机，其中，所述信号驱动电路(C)的输入端( ci)连接所述隔离电路(B)的输出端(bo)，该信号驱动电路(C)的输出端(co)连接所述第一 整流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)，该信号驱动电路(C)的反馈端(ck)和所述第一整流桥 (Tl)的第一直流输出端(V+)相连。
所述的后断纱检测电路可以为所述的非接触式感应开关为第一光耦(IC1);所述 采样电路(A)以该第一光耦(IC1)为核心，还包括有第一电阻(R1)、第二电阻(R2);所述 的隔离电路(B)为一第二光耦(IC2)，所述的信号驱动电路(C)包括有第三电阻(R3)、第四 电阻(R4)、第五电阻(R5)，第一三极管(Q1)、第一电容(C1)和第一发光二极管(D1)，其 中，所述第一光耦(IC1)的发光二极管阳极经所述第一电阻(R1)连接直流电源正极( VCC)，该第一光耦(ICl)的发光二极管阴极作为采样电路(A)的第一输出端(aol)和所述 第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连，第一光耦(IC1)的三极管发射极连接所述 第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2);所述第二光耦(IC2)的发光二极管阳极经所述 第二电阻(R2)和所述直流电源正极(VCC)相连，该第二光耦(IC2)的发光二极管阴极和所述第一光耦(IC1)的三极管集电极相连，第二光耦(IC2)的三极管发射极和所述第一整 流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)相连，第二光耦(IC2)的三极管集电极一路经所述第三电 阻(R3)和所述PNP型第一三极管(Q1)的基极相连，另一路经第一电容(C1)连接直流地( GND)，所述第一三极管(Ql)的发射极和所述第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相 连，第一三极管(Q1)的集电极一路和所述第一发光二极管(D1)的阳极相连，另一路经 第五电阻(R5)连接直流地(GND)，所述第一发光二极管(D1)的阴极经第四电阻(R4)接直 流地(GND)。
所述的后断纱检测电路也可以为所述的非接触式感应开关为第一光耦(IC1);所 述采样电路(A)以该第一光耦(IC1)为核心，还包括有第一电阻(R1)、第二电阻(R2);所 述的隔离电路(B)为一第二光耦(IC2)，所述的信号驱动电路(C)包括有第三电阻(R3)、第 四电阻(R4)、第五电阻(R5)，第一三极管(Q1)、第一电容(C1)和第一发光二极管(D1)， 其中，所述第一光耦(IC1)的发光二极管阳极经所述第一电阻(R1)连接直流电源正极( VCC)，该第一光耦(ICl)的发光二极管阴极作为采样电路(A)的第一输出端(aol)和所述 第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连，第一光耦(IC1)的三极管发射极连接所述 第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2);所述第二光耦(IC2)的发光二极管阳极一路经 所述第二电阻(R2)和所述直流电源正极(VCC)相连，另一路和所述第一光耦(IC1)的三 极管集电极直接相连，该第二光耦(IC2)的发光二极管阴极和所述第一光耦(IC1)的三极 管发射极相连，第二光耦(IC2)的三极管发射极和所述第一整流桥(T1)的第二直流输出 端(V-)相连，第二光耦(IC2)的三极管集电极一路经所述第三电阻(R3)和所述PNP型第一 三极管(Q1)的基极相连，另一路经第一电容(C1)连接直流地(GND)，所述第一三极管 (Ql)的发射极和所述第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相连，第一三极管(Q1)的集 电极一路和所述第一发光二极管(D1)的阳极相连，另一路经第五电阻(R5)连接直流地 (GND)，所述第一发光二极管(D1)的阴极经第四电阻(R4)接直流地(GND)。
所述的后断纱检测电路还可以为所述的非接触式感应开关为第一光耦(IC1);所 述采样电路(A)以该第一光耦(IC1)为核心，还包括有第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第 八电阻(R8)和NPN型第二三极管(Q2);所述的隔离电路(B)为一第二光耦(IC2)，所述的 信号驱动电路(C)包括有第九电阻(R9)、第十电阻(RIO)、第十一电阻(Rll)、第十二电 阻(R12)、第一发光二极管(D1)、 NPN型第三三极管(Q3)和第二电容(C2)，其中，所述 第一光耦(IC1)的发光二极管阳极经所述的第六电阻(R6)和直流电源正极(VCC)相连， 该第一光耦(ICl)的发光二极管阴极作为采样电路(A)的第一输出端(aol)和所述第一整流 桥(T1)的第二交流输入端(AC2滩连，所述第一光耦(IC1)的三极管集电极一路经第七电 阻(R7)和直流电源正极(VCC)相连，另一路连接所述第二三极管(Q2)的基极，所述第二 三极管(Q2)的发射极和该第一光耦(IC1)的三极管发射极共接为一点并和所述第一整流 桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连；所述第二光耦(IC2)的发光二极管阳极经所述第八电阻(R8)和直流电源正极(VCC)相连，该第二光耦(IC2)的发光二极管阴极和所述第二 三极管(Q2)的集电极相连，该第二光耦(IC2)的三极管集电极经所述的第九电阻(R9)和 所述第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相连，该第二光耦(IC2)的三极管发射极一 路经第十电阻(R10)和所述第一整流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)相连，另一路和所述 第三三极管(Q3)的基极相连，该第三三极管(Q3)的发射极和直流地(GND)相连，该第三 三极管(Q3)的基极和发射极之间还并联有所述的第二电容(C2)，所述第三三极管(Q3)的 集电极一路经所述第十一电阻(Rll)和第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相连，另 一路和所述第一发光二极管(D1)的阴极相连，该第一发光二极管(D1)的阳极经所述第 十二电阻(R12)和所述第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相连。
所述的前断纱检测器包括有一前断纱检测电路，该前断纱检测电路(E)的输入端( ei)和所述交流电源的输入端(U)相连，该前断纱检测电路(E)的输出端(eo)和所述第一整 流桥Cn)的第二交流输入端(AC2)相连。
所述的前断纱检测电路包括有第二整流桥(T2)、前断纱开关(K)、第十三电阻(R13) 和第二发光二极管(D2)，其中，所述第二整流桥(T2)具有第一交流输入端(AC1')、第二 交流输入端(AC2')、第一直流输出端(V+')和第二直流输出端(V-')，该第二整流桥(T2)的 第一交流输入端(AC1')和所述交流电源的输入端(U)相连，该第二整流桥(T2)的第二交 流输入端(AC2')经所述的前断纱开关(K)连接交流地(END)，该第二整流桥(T2)的第一直 流输出端(V+')经所述第十三电阻(R13)和所述第二发光二极管(D2)的阳极相连，该第二 发光二极管(D2)阴极和所述第二整流桥(T2)的第二直流输出端(V-')相连。
与现有技术相比，本发明的优点在于将断纱信号通过采样电路采集，并转换为 电信号进而通知输纱器主机停转，由于在断纱检测器上安装了非接触式感应开关，能 够避免传统的接触式开关长期使用后接触不良的缺陷，保证了断纱检测的准确性和断 纱检测器工作的长期有效性；另外，因为在采样电路后又增加了隔离电路，保证在纱 线正常工作状态下，能够实现对干扰信号的二次隔离，防止因为干扰信号引起的输纱 器误停机，进一步保证了断纱检测器的工作可靠性。
图l为现有技术中的输纱器结构示意图2为图1所示输纱器在断纱时的局部剖视图;
图3为本发明实施例的输纱器局部剖视图4为本发明实施例的电路原理图5为本发明实施例一的电路结构图6为本发明实施例二的电路结构图7为本发明实施例三的电路结构图。200910096112.0
图8为本发明的后断纱检测电路原理图。
具体实施例方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图l、图2所示为现有技术的输纱器结构示意图，其中，纱线1缠绕在储纱轮2 上，纱线1的一头依次穿经位于前探测杆3部位的清纱片4、夹纱板5，然后自进纱瓷圈 板6的顶端穿出，纱线1的另一头从位于后探测杆7部位的出纱部件8的底部穿出，前探 测杆3和后探测杆7的端部分别与纱线1相切而抵；图l为输纱器在纱线正常工作时的状 态图，此时，纱线1绷紧，前探测杆3和后探测杆7的端部是落在纱线1上的；图2则为输 纱器在断纱时的状态图，此时，前探测杆3和后探测杆7因为纱线断开后无支撑力作 用，探测杆在自重作用下下垂，前探测杆3的接触部位31和后探测杆7的接触部位71分 别和设置在输纱器内部的前探铜片91和后探铜片92接触，从而启动断纱检测电路，并 控制主机停转。
图3所述，为本发明采用的是非接触式感应开关结构，具体采用由光耦93和挡光片 72配合的光感应开关代替现有技术中的金属探杆和铜片这种接触式开关，其中，挡光 片72和后探测杆7相连，可由后探测杆7带动挡光片72动作。
当挡光片72挡住光耦93中间位置时，光耦93的接收端无法接收发射端发出的光， 光耦93截止，光耦93的输出端无信号；当光耦93中间无挡光片72时，光耦93的接收端 可以接收发射端发出的光，光耦93导通，光耦93的输出端有信号输出。
这里，挡光片72挡住光耦93中间或者不在光耦93都会产生一个非接触式开关信 号，在纱线正常工作状态下的光耦93和挡光片72之间的位置关系(即光耦93中间有挡 光片72或没有挡光片72)要由具体的检测电路决定，保证在断纱状态时，由后探测杆7 引起的挡光片72相对于光耦93的位置变化，能够使得断纱检测电路正常工作并输出一 个故障信号而控制主机停机。
图4为本发明后断纱检测电路的电路原理框图，该后断纱检测器包括有一串接在后 断纱检测电路之中的非接触式感应开关，该感应开关在纱线正常工作时为导通状态， 在断纱时为断开状态，所述的后断纱检测电路包括有
第一整流桥T1，该第一整流桥T1为一全桥整流电路，具有第一交流输入端AC1 、 第二交流输入端AC2、第一直流输出端V+以及第二直流输出端V-，其中，第一整流桥 T1的第一交流输入端AC1连接交流电源的输入端U，该第一整流桥T1的第二交流输入 端AC2连接交流地END，该第一整流桥T1的第二直流输出端V-接直流地GND;
采样电路A，用于采集断纱信号，非接触式感应开关串接在该采样电路中，该采 样电路A的输入端ai连接交流电源经第一整流桥Tl整流后获得的直流电源正极VCC，该
9采样电路A的输出端包括有第一输出端aol和第二输出端ao2，并且，采样电路A的第一 输出端aol和第一整流桥Tl的第二交流输入端AC2相连；
隔离电路B，对经过采样电路A的干扰信号实现二次隔离，该隔离电路B包括有输 入端bi和输出端bo，其中，该隔离电路B的输入端bi和采样电路A的第二输出端ao2相 连；
信号驱动电路C，包括有输入端ci、输出端co以及反馈端ck，该信号驱动电路C将 断纱信号反馈给输纱器主机，其中，信号驱动电路C的输入端ci连接隔离电路B的输出 端bo，该信号驱动电路C的输出端co连接第一整流桥Tl的第二直流输出端V-，该信号 驱动电路C的反馈端ck和第一整流桥Tl的第一直流输出端V+相连；以及
前断纱检测电路E，该前断纱检测电路E的输入端ei和交流电源的输入端U相连， 前断纱检测电路E的输出端eo和第一整流桥Tl的第二交流输入端AC2相连。
图5 图7为本发明对应图4的电路原理框图的三个具体实施例，并且，三个实施例 均分别采用12V交流电源供电，该交流电经过第一整流桥T1整流后获得12V直流电源 VCC驱动后续电路工作，12V交流电源既是电源输入端，又是故障信号输出端，同 时，电路中通过隔离电路实现了二级隔离，增强了抗干扰能力。
实施例一，如图5所示
型号为ITR8105的槽型第一光耦IC1作为本发明的非接触式感应开关串接在采用电 路A中，该采样电路A以第一光耦IC1为核心，还包括第一电阻R1、第二电阻R2; 隔离电路B包括型号为P521的槽型第二光耦IC2;
信号驱动电路C包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5，第一三极管Q1、第 一电容C1 (延时作用)和第一发光二极管D1;
前断纱检测电路包括型号同样为MB6F1A的第二整流桥T2、前断纱开关K、第十 三电阻R13和第二发光二极管D2 。
其中，第一光耦IC1的发光二极管阳极经第一电阻R1连接12V直流电源正极VCC， 该第一光耦ICl的发光二极管阴极作为采样电路A的第一输出端aol和第一整流桥Tl的 第二交流输入端AC2相连，第一光耦IC1的三极管发射极连接第一整流桥T1的第二交流 输入端AC2;
第二光耦IC2的发光二极管阳极经第二电阻R2和12V直流电源正极VCC相连，该第 二光耦IC2的发光二极管阴极和第一光耦IC1的三极管集电极相连，第二光耦IC2的三极 管发射极和第一整流桥Tl的第二直流输出端V-相连，第二光耦IC2的三极管集电极一路 经第三电阻R3和PNP型第一三极管Q1的基极相连，另一路经第一电容C1连接直流地 GND，第一三极管Ql的发射极和第一整流桥Tl的第一直流输出端V+相连，第一三极管Q1的集电极一路和第一发光二极管D1的阳极相连，另一路经第五电阻R5连接直流地 GND，第一发光二极管D1的阴极经第四电阻R4接直流地GND;
第二整流桥T2具有第一交流输入端AC1'、第二交流输入端AC2'、第一直流输出端 V+'和第二直流输出端V-'，该第二整流桥T2的第一交流输入端ACr和12V交流电源的输 入端U相连，该第二整流桥T2的第二交流输入端AC2'经前断纱开关K连接交流地END， 该第二整流桥T2的第一直流输出端V+'经第十三电阻R13和第二发光二极管D2的阳极相 连，该第二发光二极管D2阴极和第二整流桥T2的第二直流输出端V-'相连。
实施例一的工作原理为
前断纱检测电路在正常情况下，前断纱开关K是断开的，此时，第二整流桥T2 的第一直流输出端V+'和第二直流输出端V-'没有电压输出，第二发光二极管D2不亮 (无信号指示)，在第二整流桥T2的直流输出回路上没有电压变化，无故障信号输 出，输纱器主机正常工作；
当发生断纱情况下，此时，前断纱开关K自动闭合，闭合后的第二整流桥T2的直 流输出端上输出一个电压，该电压通过第十三电阻R13驱动第二发光二极管D2发光 (信号指示)，在第二发光二极管D2发光的同时会在12V电流回路上产生压降，并通 过第二整流桥T2输出故障信号给主机，进而控制主机停转。
后断纱检测电路在正常情况下，第一光耦IC1的中间被挡光片挡住，第一光耦 IC1发射端的发光二极管发出的光不能够被接收端接收，第一光耦IC1的输出端三极管 截止，于是，第二光耦IC2的输入端发光二极管上无电压，该第二光耦IC2的输出端三 极管也截止，并且，第二光耦IC2的输出三极管的集电极为高电平，相应地，第一三极 管Q1的基极也为高电平，第一三极管Q1反向偏置截止，检测电路的回路断开，第一发 光二极管D1不亮(无信号指示)，回路上不产生电压变化，无故障信号输出；
当发生断纱情况下，第一光耦IC1的中间没有挡光片，此时，第一光耦IC1发射端 的发光二极管发出的光被接收端接收，使得输出端的三极管处于导通状态，第一光耦 IC1输出一个低电平信号给第一三极管Q1的基极，使得第一三极管Q1正向偏置导通， 于是，第一三极管Q1、第一发光二极管D1、第四电阻R4和第五电阻R5构成一个直流 回路，第一发光二极管D1发光(信号指示)，在第一发光二极管D1发光的同时，会使 12V直流回路的电压产生一定的波动(压降)，并且通过第一整流桥T1将这一直流波 动电压转换为交流波动信号，并作为一故障信号输出给主机，进而控制输纱器停止工 作。
实施例二，如图6所示
本实施例电路的元件组成和实施例一的相同，唯一不同之处在于第一光耦IC1的输出端和第二光耦IC2的输入端的连接方式不同。
在本实施例中，第一光耦IC1的发光二极管阳极经第一电阻R1连接12V直流电源正 极VCC，该第一光耦ICl的发光二极管阴极作为采样电路A的第一输出端aol和第一整 流桥T1的第二交流输入端AC2相连，第一光耦IC1的三极管发射极连接第一整流桥T1的 第二交流输入端AC2;
第二光耦IC2的发光二极管阳极一路经第二电阻R2和直流电源正极VCC相连，另 一路和第一光耦IC1的三极管集电极直接相连，该第二光耦IC2的发光二极管阴极和第 一光耦IC1的三极管发射极相连。其余元件之间的连接方式同实施例一，在此不做赘 述。
实施例二的工作原理
前断纱检测电路的工作原理同实施例一，在此不作详述。
后断纱检测电路在纱线正常工作情况下，第一光耦IC1的中间没有挡光片，第一
光耦IC1发射端的发光二极管发出的光被接收端接收，第一光耦IC1的输出端三极管导 通，使得第二光耦IC2的输入端发光二极管阳极电位为低电平，第二光耦IC2不能正常 工作，此时，第一三极管Q1的基极为高电平，第一三极管Q1截止，第一发光二极管D2 不亮，无故障信号输出；
在纱线断纱情况下，第一光耦IC1中间被挡光片挡住，此时，第一光耦IC1不能正 常工作，第一光耦IC1的输出端三极管截止，从而给第二光耦IC2的输入端提供了一个 12V正向电压，使得第二光耦IC2正常工作，第二光耦IC2的输出端三极管导通，把第 一三极管Q1的基极电位拉低，第一三极管Q1导通，于是，第一三极管Q1、第一发光二 极管D1、第四电阻R4和第五电阻R5构成一个直流回路，第一发光二极管D1发光(信 号指示)，在第一发光二极管D1发光的同时，会使12V直流回路的电压产生一定的波 动(压降)，并且通过第一整流桥T1将这一直流波动电压转换为交流波动信号，并作 为一个故障信号输出给主机，进而控制输纱器停止工作。
实施例三，如图7所示
型号为ITR8105的槽型第一光耦IC1作为本发明的非接触式感应开关串接在采用电 路A中，该采样电路A以该第一光耦IC1为核心，还包括有第六电阻R6、第七电阻R7、 第八电阻R8和NPN型第二三极管Q2;
隔离电路B包括型号为P521的槽型第二光耦IC2;
信号驱动电路C包括有第九电阻R9、第十电阻RIO、第十一电阻Rll、第十二电阻 R12、第一发光二极管D1、 NPN型第三三极管Q3和第二电容C2 (延时作用)；
前断纱检测电路包括型号同样为MB6F1A的第二整流桥T2、前断纱开关K、第十三电阻R13和第二发光二极管D2。
其中，第一光耦IC1的发光二极管阳极经第六电阻R6和直流电源正极VCC相连， 该第一光耦ICl的发光二极管阴极作为采样电路A的第一输出端aol和第一整流桥Tl的 第二交流输入端AC2相连，第一光耦IC1的三极管集电极一路经第七电阻R7和直流电源 正极VCC相连，另一路连接第二三极管Q2的基极，第二三极管Q2的发射极和该第一光 耦IC1的三极管发射极共接为一点并和第一整流桥T1的第二交流输入端AC2相连；
第二光耦IC2的发光二极管阳极经第八电阻R8和直流电源正极VCC相连，该第二 光耦IC2的发光二极管阴极和第二三极管Q2的集电极相连，该第二光耦IC2的三极管集 电极经第九电阻R9和第一整流桥T1的第一直流输出端V+相连，该第二光耦IC2的三极 管发射极一路经第十电阻R10和第一整流桥Tl的第二直流输出端V-相连，另一路和第 三三极管Q3的基极相连，该第三三极管Q3的发射极和直流地GND相连，该第三三极管 Q3的基极和发射极之间还并联有第二电容C2，第三三极管Q3的集电极一路经第十一电 阻Rll和第一整流桥Tl的第一直流输出端V+相连，另一路和第一发光二极管D1的阴极 相连，该第一发光二极管D1的阳极经第十二电阻R12和第一整流桥T1的第一直流输出 端V+相连。
第二整流桥T2具有第一交流输入端ACr、第二交流输入端AC2'、第一直流输出端 V+'和第二直流输出端V-'，该第二整流桥T2的第一交流输入端AC1'和12V交流电源的输 入端U相连，该第二整流桥T2的第二交流输入端AC2'经前断纱开关K连接交流地END， 该第二整流桥T2的第一直流输出端V+'经第十三电阻R13和第二发光二极管D2的阳极相 连，该第二发光二极管D2阴极和第二整流桥T2的第二直流输出端V-'相连。
实施例三的工作原理
前断纱检测电路的工作原理同实施例一，在此不作详述。
后断纱检测电路在纱线正常工作情况下，第一光耦IC1中间没有挡光片，第一光 耦IC1发射端的发光二极管发出的光被接收端接收，第一光耦IC1的输出端三极管处于 导通状态，并输出一个低电平信号给第二三极管Q2的基极，于是，第二三极管Q2反偏 截止，第二三极管Q2的集电极为高电平，第二光耦IC2无法正常工作，第二光耦IC2的 输出端三极管截止，因此，第三三极管Q3的基极同样为低电平，第三三极管Q3处于截 止状态，12V直流回路处于断开状态，第一发光二极管D1不亮，电源电压无变化，无 故障信号输出；
在纱线断纱情况下，第一光耦IC1的中间被挡光片挡住，第一光耦IC1的输出端三 极管截止，第二三极管Q2的基极获得高电平而导通，此时，第二光耦IC2正常工作， 第二光耦IC2的输入端发光二极管发出的光被接收端接收，第二光耦IC2的输出端三极 管处于导通状态，于是，第三三极管Q3的基极为高电平并导通，第十一电阻Rll、第
13一发光二极管D1和第十二电阻R12组成一个直流回路，第一发光二极管D1发光(信号指示)，在第一发光二极管D1发光的同时会使12V直流回路上的电压产生一定的波动(压降)，该直流波动电压通过第一整流桥T1反馈为一交流波动信号而作为一故障信号输出给主机，进而控制输纱器停止工作。
权利要求
1、一种输纱器的断纱检测电路，所述的输纱器包括有前断纱检测器和后断纱检测器，其中，所述的后断纱检测器包括有一后断纱检测电路，该后断纱检测器还包括有一串接在所述后断纱检测电路之中的非接触式感应开关，该感应开关用于感应纱线工作状态的变化，其特征在于所述的后断纱检测电路包括有一第一整流桥(T1)，该第一整流桥(T1)具有第一交流输入端(AC1)、第二交流输入端(AC2)、第一直流输出端(V+)以及第二直流输出端(V-)，其中，所述第一整流桥(T1)的第一交流输入端(AC1)连接交流电源的输入端(U)，该第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)连接交流地(END)，该第一整流桥(T1)的第二直流输出端(V-)接直流地(GND)；一采样电路(A)，用于采集断纱信号，所述的非接触式感应开关串接在该采样电路中，该采样电路(A)的输入端(ai)连接交流电源经所述第一整流桥(T1)整流后获得的直流电源正极(VCC)，该采样电路(A)的输出端包括有第一输出端(ao1)和第二输出端(ao2)，并且，所述采样电路(A)的第一输出端(ao1)和所述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连；一隔离电路(B)，对经过所述采样电路(A)的干扰信号实现隔离，该隔离电路(B)包括有输入端(bi)和输出端(bo)，其中，该隔离电路(B)的输入端(bi)和所述采样电路(A)的第二输出端(ao2)相连；以及一信号驱动电路(C)，包括有输入端(ci)、输出端(co)以及反馈端(ck)，该信号驱动电路(C)将所述的断纱信号反馈给输纱器主机，其中，所述信号驱动电路(C)的输入端(ci)连接所述隔离电路(B)的输出端(bo)，该信号驱动电路(C)的输出端(co)连接所述第一整流桥(T1)的第二直流输出端(V-)，该信号驱动电路(C)的反馈端(ck)和所述第一整流桥(T1)的第一直流输出端(V+)相连。
2、 根据权利要求l所述的输纱器的断纱检测电路，其特征在于所述的非接触式 感应开关为第一光耦(IC1);所述采样电路(A)以该第一光耦(IC1)为核心，还包括有第一 电阻(R1)、第二电阻(R2);所述的隔离电路(B)为一第二光耦(IC2)，所述的信号驱动电 路(C)包括有第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)，第一三极管(Q1)、第一电 容(C1)和第一发光二极管(D1)，其中，所述第一光耦(IC1)的发光二极管阳极经所述第一电阻(R1)连接直流电源正 极(VCC)，该第一光耦(ICl)的发光二极管阴极作为采样电路(A)的第一输出端(aol)和所 述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连，第一光耦(IC1)的三极管发射极连接所 述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2);所述第二光耦(IC2)的发光二极管阳极经所述第二电阻(R2)和所述直流电源正极(VCC)相连，该第二光耦(IC2)的发光二极管阴极和所述第一光耦(IC1)的三极管集电极相 连，第二光耦(IC2)的三极管发射极和所述第一整流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)相连， 第二光耦(IC2)的三极管集电极一路经所述第三电阻(R3)和所述PNP型第一三极管(Q1) 的基极相连，另一路经第一电容(C1)连接直流地(GND)，所述第一三极管(Q1)的发射 极和所述第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相连，第一三极管(Q1)的集电极一路和 所述第一发光二极管(D1)的阳极相连，另一路经第五电阻(R5)连接直流地(GND)，所述 第一发光二极管(Dl)的阴极经第四电阻(R4:i接直流地(GND)。
3、 根据权利要求2所述的输纱器的断纱检测电路，其特征在于所述的非接触式 感应开关为第一光耦(IC1);所述采样电路(A)以该第一光耦(IC1)为核心，还包括有第一 电阻(R1)、第二电阻(R2);所述的隔离电路(B)为一第二光耦(IC2)，所述的信号驱动电 路(C)包括有第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)，第一三极管(Q1)、第一电 容(C1)和第一发光二极管(D1)，其中，所述第一光耦(IC1)的发光二极管阳极经所述第一电阻(R1)连接直流电源正 极(VCC)，该第一光耦(ICl)的发光二极管阴极作为采样电路(A)的第一输出端(aol)和所 述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连，第一光耦(IC1)的三极管发射极连接所 述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2);所述第二光耦(IC2)的发光二极管阳极一路经所述第二电阻(R2)和所述直流电源正 极(VCC)相连，另一路和所述第一光耦(IC1)的三极管集电极直接相连，该第二光耦( IC2)的发光二极管阴极和所述第一光耦(IC1)的三极管发射极相连，第二光耦(IC2)的三 极管发射极和所述第一整流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)相连，第二光耦(IC2)的三极管 集电极一路经所述第三电阻(R3)和所述PNP型第一三极管(Q1)的基极相连，另一路经 第一电容(C1)连接直流地(GND)，所述第一三极管(Q1)的发射极和所述第一整流桥(T1) 的第一直流输出端(V+)相连，第一三极管(Q1)的集电极一路和所述第一发光二极管( Dl)的阳极相连，另一路经第五电阻(R5)连接直流地(GND)，所述第一发光二极管(D1) 的阴极经第四电阻(R4)接直流地(GND)。
4、 根据权利要求2所述的输纱器的断纱检测电路，其特征在于所述的非接触式 感应开关为第一光耦(IC1);所述采样电路(A)以该第一光耦(IC1)为核心，还包括有第六 电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)和NPN型第二三极管(Q2);所述的隔离电路( B)为一第二光耦(IC2)，所述的信号驱动电路(C)包括有第九电阻(R9)、第十电阻(RIO)、 第十一电阻(Rll)、第十二电阻(R12)、第一发光二极管(D1)、 NPN型第三三极管(Q3)和 第二电容(C2)，其中，所述第一光耦(IC1)的发光二极管阳极经所述的第六电阻(R6)和直流电源正 极(VCC)相连，该第一光耦(ICl)的发光二极管阴极作为采样电路(A)的第一输出端(aol) 和所述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连，所述第一光耦(IC1)的三极管集电极一路经第七电阻(R7)和直流电源正极(VCC)相连，另一路连接所述第二三极管(Q2)的 基极，所述第二三极管(Q2)的发射极和该第一光耦(IC1)的三极管发射极共接为一点并 和所述第一整流桥(T1)的第二交流输入端(AC2)相连；所述第二光耦(IC2)的发光二极管阳极经所述第八电阻(R8)和直流电源正极(VCC) 相连，该第二光耦(IC2)的发光二极管阴极和所述第二三极管(Q2)的集电极相连，该第 二光耦(IC2)的三极管集电极经所述的第九电阻(R9)和所述第一整流桥(T1)的第一直流 输出端(V+)相连，该第二光耦(IC2)的三极管发射极一路经第十电阻(R10)和所述第一整 流桥(Tl)的第二直流输出端(V-)相连，另一路和所述第三三极管(Q3)的基极相连，该第 三三极管(Q3)的发射极和直流地(GND)相连，该第三三极管(Q3)的基极和发射极之间还 并联有所述的第二电容(C2)，所述第三三极管(Q3)的集电极一路经所述第十一电阻( Rll)和第一整流桥(Tl)的第一直流输出端(V+)相连，另一路和所述第一发光二极管(D1) 的阴极相连，该第一发光二极管(D1)的阳极经所述第十二电阻(R12)和所述第一整流桥Cn)的第一直流输出端(v+)相连。
5、 根据权利要求l所述的输纱器的断纱检测电路，其特征在于所述的前断纱检 测器包括有一前断纱检测电路，该前断纱检测电路(E)的输入端(ei)和所述交流电源的输 入端(U)相连，该前断纱检测电路(E)的输出端(eo)和所述第一整流桥(Tl)的第二交流输 入端(AC2)相连。
6、 根据权利要求5所述的输纱器的断纱检测电路，其特征在于所述的前断纱检 测电路包括有第二整流桥(T2)、前断纱开关(K)、第十三电阻(R13)和第二发光二极管( D2)，其中，所述第二整流桥(T2)具有第一交流输入端(AC1')、第二交流输入端(AC2 ')、第一直流输出端(V+')和第二直流输出端(V-')，该第二整流桥(T2)的第一交流输入端 (ACr)和所述交流电源的输入端(U)相连，该第二整流桥(T2)的第二交流输入端(AC2')经 所述的前断纱开关(K)连接交流地(END)，该第二整流桥(T2)的第一直流输出端(V+')经 所述第十三电阻(R13)和所述第二发光二极管(D2)的阳极相连，该第二发光二极管(D2) 阴极和所述第二整流桥(T2)的第二直流输出端(V-')相连。
全文摘要
一种输纱器的断纱检测电路，输纱器包括有前断纱检测器和后断纱检测器，其中，后断纱检测器包括有一后断纱检测电路，该后断纱检测器还包括有一串接在后断纱检测电路之中的非接触式感应开关，该感应开关用于感应纱线工作状态的变化，其特征在于后断纱检测电路包括有第一整流桥；采样电路，用于采集断纱信号，非接触式感应开关串接在该采样电路中；隔离电路，对干扰信号实现隔离；以及信号驱动电路，将断纱信号反馈给输纱器主机。与现有技术相比，本发明在断纱检测器上安装了非接触式感应开关，能够避免传统的接触式开关长期使用后接触不良的缺陷；另外，增加了隔离电路，能够实现对干扰信号的二次隔离，保证断纱检测器的工作可靠性。
文档编号D04B35/14GK101666013SQ20091009611
公开日2010年3月10日 申请日期2009年2月11日 优先权日2009年2月11日
发明者山 高 申请人:宁波太阳纺织机械有限公司