一种隔层纸精确检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及隔层纸厚度检测设备技术领域，特别是涉及一种隔层纸精确检测装置。


背景技术：

2.堆码机在码垛时每层都要且只能放一张隔层纸，如果出现双层纸，客户解垛时就会出现故障，影响客户的生产效率。由于双层纸的问题，受到客户多次投诉。
3.双层纸检测传感器检测的是隔层纸的厚度，由于隔层纸的厂家、批次、湿度、新旧程度等原因，隔层纸的厚度波动较大。原装的传感器是开关量的，出现双层纸时输出高电平信号。此传感器高度不宜调整，调整好传感器的高度后检测高度一定，由于不同隔层纸的厚度波动较大，常常出现双层纸误报警或不报警的现象。
4.所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。


技术实现要素：

5.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种隔层纸精确检测装置。
6.其解决的技术方案是：一种隔层纸精确检测装置，包括传感器检测单元、微处理器和触控显示器，所述传感器检测单元包括用于检测隔层纸厚度的模拟量输出的厚度检测传感器，所述厚度检测传感器的检测信号依次经双运放反馈放大电路和滤波转换电路处理后送入所述微处理器中，所述微处理器通过数据总线连接所述触控显示器。
7.优选的，所述双运放反馈放大电路包括运放器ar1和ar2，运放器ar1的反相输入端通过电阻r1连接所述厚度检测传感器，运放器ar1的同相输入端通过电阻r2接地，运放器ar1的输出端通过电容c1连接运放器ar1的反相输入端，并通过电阻r3连接运放器ar2的同相输入端，运放器ar2的反相输入端连接电阻r4、r5和电容c2的一端，电阻r4的另一端通过电容c3接地，运放器ar2的输出端连接电阻r5和电容c2的另一端，并通过电阻r8接地，运放器ar1的反相输入端和运放器ar2的输出端之间还设置有反馈调节组件。
8.优选的，所述反馈调节组件包括mos管q1，mos管q1的漏极连接电阻r6、r7的一端和运放器ar1的反相输入端，mos管q1的栅极连接电阻r6的另一端和电容c4的一端，mos管q1的源极连接电阻r7和电容c4的另一端和运放器ar2的输出端。
9.优选的，所述滤波转换电路包括电感l1，电感l1的一端连接运放器ar2的输出端，电感l1的另一端通过电容c5接地，并通过a/d转换器连接所述微处理器。
10.通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过采用具有模拟量输出的厚度检测传感器来对隔层纸厚度进行检测，并通过设计双运放反馈放大电路和滤波转换电路来对检测信号进行处理，极大地提升了隔层纸厚度检测精度，从而实现精准报警，降低了故障率。
附图说明
11.图1为本实用新型传感器检测单元的电路原理图。
具体实施方式
12.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
13.下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
14.一种隔层纸精确检测装置，包括传感器检测单元、微处理器和触控显示器，传感器检测单元包括用于检测隔层纸厚度的模拟量输出的厚度检测传感器，所述厚度检测传感器的检测信号依次经双运放反馈放大电路和滤波转换电路处理后送入所述微处理器中，所述微处理器通过数据总线连接所述触控显示器。
15.双运放反馈放大电路包括运放器ar1和ar2，运放器ar1的反相输入端通过电阻r1连接所述厚度检测传感器，运放器ar1的同相输入端通过电阻r2接地，运放器ar1的输出端通过电容c1连接运放器ar1的反相输入端，并通过电阻r3连接运放器ar2的同相输入端，运放器ar2的反相输入端连接电阻r4、r5和电容c2的一端，电阻r4的另一端通过电容c3接地，运放器ar2的输出端连接电阻r5和电容c2的另一端，并通过电阻r8接地，运放器ar1的反相输入端和运放器ar2的输出端之间还设置有反馈调节组件。
16.反馈调节组件包括mos管q1，mos管q1的漏极连接电阻r6、r7的一端和运放器ar1的反相输入端，mos管q1的栅极连接电阻r6的另一端和电容c4的一端，mos管q1的源极连接电阻r7和电容c4的另一端和运放器ar2的输出端。
17.滤波转换电路包括电感l1，电感l1的一端连接运放器ar2的输出端，电感l1的另一端通过电容c5接地，并通过a/d转换器连接所述微处理器。
18.本实用新型在具体使用时，采用具有模拟量输出的厚度检测传感器来对隔层纸厚度进行检测，由于模拟量输出电信号较为微弱，容易受到外界杂波干扰，因此首先采用双运放反馈放大电路来对检测信号进行调节，具体原理为：运放器ar1首先对检测信号进行放大，电容c1在运放器ar1工作过程中起到相位补偿的作用，防止检测信号放大输出波形出现失调。然后运放器ar2对ar1的输出信号进行次级放大，电阻r5与电容c2在运放器ar2的负反馈端形成阻容反馈补偿，保证检测信号放大输出持续稳定。同时，电容c3对电阻r4两端产生的热噪声进行消除，保证运放精度。
19.为了提升检测信号放大效果，避免产生系统误差，在运放器ar1和ar2之间还设置有反馈调节组件，其中，mos管q1作为反馈调节组件的核心放大器，用于对反馈信号进行驱动放大以及稳定处理，利用电容c4对mos管q1的输出信号起到很好的补偿稳定作用，从而使双运放工作过程形成大闭环反馈调节，从而很好地避免系统误差，有效提升对隔层纸厚度检测精度。
20.滤波转换电路中电感l1与电容c5形成lc滤波对前级电路中的自激干扰噪声进行消除，保证检测信号输出精度，然后通过a/d转换器将模拟量检测信号转换成数字量后送入控制器中进行计算。具体使用时，控制器采用plc控制器，plc控制器通过将隔层纸厚度检测值与系统设定值进行比较后，若检测厚度差大于系统设定值时发出报警信号，并在触控显
示器上显示报警信息。
21.综上所述，本实用新型通过采用具有模拟量输出的厚度检测传感器来对隔层纸厚度进行检测，并通过设计双运放反馈放大电路和滤波转换电路来对检测信号进行处理，极大地提升了隔层纸厚度检测精度，从而实现精准报警，降低了故障率。
22.以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。


技术特征：
1.一种隔层纸精确检测装置，包括传感器检测单元、微处理器和触控显示器，其特征在于：所述传感器检测单元包括用于检测隔层纸厚度的模拟量输出的厚度检测传感器，所述厚度检测传感器的检测信号依次经双运放反馈放大电路和滤波转换电路处理后送入所述微处理器中，所述微处理器通过数据总线连接所述触控显示器。2.根据权利要求1所述的隔层纸精确检测装置，其特征在于：所述双运放反馈放大电路包括运放器ar1和ar2，运放器ar1的反相输入端通过电阻r1连接所述厚度检测传感器，运放器ar1的同相输入端通过电阻r2接地，运放器ar1的输出端通过电容c1连接运放器ar1的反相输入端，并通过电阻r3连接运放器ar2的同相输入端，运放器ar2的反相输入端连接电阻r4、r5和电容c2的一端，电阻r4的另一端通过电容c3接地，运放器ar2的输出端连接电阻r5和电容c2的另一端，并通过电阻r8接地，运放器ar1的反相输入端和运放器ar2的输出端之间还设置有反馈调节组件。3.根据权利要求2所述的隔层纸精确检测装置，其特征在于：所述反馈调节组件包括mos管q1，mos管q1的漏极连接电阻r6、r7的一端和运放器ar1的反相输入端，mos管q1的栅极连接电阻r6的另一端和电容c4的一端，mos管q1的源极连接电阻r7和电容c4的另一端和运放器ar2的输出端。4.根据权利要求3所述的隔层纸精确检测装置，其特征在于：所述滤波转换电路包括电感l1，电感l1的一端连接运放器ar2的输出端，电感l1的另一端通过电容c5接地，并通过a/d转换器连接所述微处理器。

技术总结
本实用新型公开了一种隔层纸精确检测装置，包括传感器检测单元、微处理器和触控显示器，传感器检测单元包括用于检测隔层纸厚度的模拟量输出的厚度检测传感器，所述厚度检测传感器的检测信号依次经双运放反馈放大电路和滤波转换电路处理后送入所述微处理器中，本实用新型通过采用具有模拟量输出的厚度检测传感器来对隔层纸厚度进行检测，并通过设计双运放反馈放大电路和滤波转换电路来对检测信号进行处理，极大地提升了隔层纸厚度检测精度，从而实现精准报警，降低了故障率。降低了故障率。降低了故障率。


技术研发人员：李瑞华 杨志发 陈国庆 王刘军 范新星 刘慧
受保护的技术使用者：河南宝钢制罐有限公司
技术研发日：2021.07.20
技术公布日：2022/5/17