一種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置制造方法
【專利摘要】一種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置。主要目的在于防止封底機(jī)輸送機(jī)組電流過高造成機(jī)組損壞的問題。其特征在于：殼體上固定有液晶顯示屏、按鍵、USB接口以及JTAG接口；裝置還包括一個(gè)絕緣底座以及一個(gè)三相電流信號(hào)采集電路和單片機(jī)控制器，單片機(jī)控制器和三相電流信號(hào)采集電路固定在絕緣底座上封裝在殼體內(nèi)，位于絕緣底座下方固定有接線端子排，單片機(jī)控制器上的信號(hào)線接至接線端子排上；三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸入端連接至三相電流互感器的信號(hào)輸出端。本種裝置結(jié)構(gòu)簡單，可直接安裝在封底機(jī)的現(xiàn)有電氣控制系統(tǒng)中，且價(jià)格便宜，能夠有效防止封底機(jī)因電流過大導(dǎo)致的機(jī)組燒損情況發(fā)生。
【專利說明】一種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于包裝機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域中的電流檢測及自動(dòng)控制裝置。【背景技術(shù)】
[0002]熱熔式膠帶封底機(jī)是為加強(qiáng)化工產(chǎn)品、食品及其它粉料、散裝物包裝的防潮、防污、抗污染性能而設(shè)計(jì)的包裝機(jī)械。主要功能是將已縫制好的包裝袋，通過封底機(jī)將熱熔膠帶加熱、加壓后粘合于包裝袋底部縫紉的兩面，封包住縫紉線及針眼，達(dá)到防潮、防污染、防散漏的目的、同時(shí)還可加強(qiáng)包裝袋底部的抗拉強(qiáng)度。它的輸送機(jī)組由放送板、輸袋鏈條以及收袋板等組成；它的熱熔壓粘部分由熱熔膠帶紙放送盤、熱熔膠帶紙成型裝置、送膠帶紙滾輪、加熱板以及收袋輪等部分組成。經(jīng)過較長時(shí)間的應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，這種現(xiàn)有機(jī)械存在著以下問題:在整個(gè)工作過程中，由于機(jī)組采用的是常規(guī)的過電流保護(hù)繼電器，有時(shí)會(huì)因?yàn)殪`敏度過高而發(fā)生誤動(dòng)作的問題。而許多操作人員為了增加產(chǎn)量，會(huì)將過電流保護(hù)繼電器的動(dòng)作值調(diào)高，由此，又使得當(dāng)封底機(jī)輸送機(jī)組電流真正過高時(shí)，電流保護(hù)不動(dòng)作，最后造成機(jī)組損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決【背景技術(shù)】中所提到的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置，該種裝置結(jié)構(gòu)簡單，可直接安裝在封底機(jī)的現(xiàn)有電氣控制系統(tǒng)中，改造價(jià)格便宜，能夠有效防止封底機(jī)因電流過大導(dǎo)致的機(jī)組燒損情況發(fā)生。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:該種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置，包括一個(gè)帶有三相電流互感器的殼體，其獨(dú)特之處在于:所述殼體為雙層結(jié)構(gòu)，外層為絕緣材料層，內(nèi)層為不銹鋼屏蔽層；所述三相電流互感器為鉗狀環(huán)形卡口，具有伸縮頭。在所述環(huán)形卡口的內(nèi)壁上開有滑槽，用于拉動(dòng)伸縮頭回縮的滑板嵌合在滑槽中；殼體上固定有液晶顯示屏、按鍵、USB接口以及JTAG接口。所述裝置還包括一個(gè)絕緣底座以及一個(gè)三相電流信號(hào)采集電路和單片機(jī)控制器，所述單片機(jī)控制器和三相電流信號(hào)采集電路固定在絕緣底座上封裝在殼體內(nèi)，位于絕緣底座下方固定有接線端子排，所述單片機(jī)控制器上的信號(hào)線接至接線端子排上；三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸入端連接至三相電流互感器的信號(hào)輸出端。
[0005]所述單片機(jī)控制器由C8051F310型單片機(jī)、nRF24L01無線收發(fā)模塊、AT24C512數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片、采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路、SIM300型GPRS模塊以及JTAG接口模塊連接后構(gòu)成；其中，nRF24L01無線收發(fā)模塊、AT24C512數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片、SIM300型GPRS模塊以及JTAG接口模塊與C8051F310型單片機(jī)之間均采用雙向數(shù)據(jù)流方式連接；所述三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸出端連接至C8051F310型單片機(jī)的電流信號(hào)輸入端；C8051F310型單片機(jī)的動(dòng)作執(zhí)行信號(hào)輸出端連接至采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路的控制信號(hào)輸入端。。
[0006]本實(shí)用新型具有如下有益效果:本種裝置結(jié)構(gòu)簡單，可直接安裝在封底機(jī)的現(xiàn)有電氣控制系統(tǒng)中，因此改造所需要的經(jīng)費(fèi)很少。使用時(shí)，通過與三相電流互感器相聯(lián)接的電流信號(hào)采集電路將封底機(jī)機(jī)輸送上電動(dòng)機(jī)的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)能夠處理的電壓信號(hào)，而由單片機(jī)做出精準(zhǔn)的判斷，從而防止誤動(dòng)作。nRF24L01是無線收發(fā)模塊，它起到兩方面的作用，一方面可接收來自于控制室操作人員發(fā)出的控制指令，另一方面可以實(shí)時(shí)發(fā)送電流檢測數(shù)據(jù)到遠(yuǎn)程的控制室操作系統(tǒng)中。AT24C512是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用來存儲(chǔ)電流、壓力數(shù)據(jù)，用戶也可以通過USB接口讀取其中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路的功能在于，當(dāng)機(jī)組電流出現(xiàn)異常時(shí)，單片機(jī)啟動(dòng)此保護(hù)電路，停止機(jī)組的工作；SIM300是GPRS模塊，單片機(jī)C8051F310經(jīng)SM300將電流與壓力數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸；JTAG接口是對單片機(jī)下載程序和調(diào)試程序的，利用該接口可以實(shí)現(xiàn)程序的在線調(diào)試。
[0007]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0008]圖1是本實(shí)用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型的電氣原理圖。
[0010]圖3是本實(shí)用新型所述三相電流信號(hào)采集電路的接線圖。
[0011]圖4是本實(shí)用新型所述采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路與單片機(jī)連接后的接線圖。
[0012]圖中1-殼體，2-液晶顯示屏，3-伸縮頭，4-滑板，5-三相電流互感器，6- USB接口，7-JTAG接口，8-絕緣底座，9-按鍵，10-滑槽，11-接線端子排。
[0013]【具體實(shí)施方式】:
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0015]由圖1所示，該種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置，包括一個(gè)帶有三相電流互感器5的殼體1，其獨(dú)特之處在于:所述殼體I為雙層結(jié)構(gòu)，外層為絕緣材料層，內(nèi)層為不銹鋼屏蔽層；所述三相電流互感器5為鉗狀環(huán)形卡口，具有伸縮頭3，在所述環(huán)形卡口的內(nèi)壁上開有滑槽10，用于拉動(dòng)伸縮頭3回縮的滑板4嵌合在滑槽10中。這種結(jié)構(gòu)類似于鉗形電流表的卡口結(jié)構(gòu)，可以很方便的在現(xiàn)有設(shè)備上安裝。
[0016]如圖，殼體I上還固定有液晶顯示屏2、按鍵9、USB接口 6以及JTAG接口 7 ;所述裝置還包括一個(gè)絕緣底座8以及一個(gè)三相電流信號(hào)采集電路和單片機(jī)控制器，所述單片機(jī)控制器和三相電流信號(hào)采集電路固定在絕緣底座8上封裝在殼體I內(nèi)，位于絕緣底座8下方固定有接線端子排11，所述單片機(jī)控制器上的信號(hào)線接至接線端子排11上；三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸入端連接至三相電流互感器5的信號(hào)輸出端。
[0017]如圖2所示，所述單片機(jī)控制器由C8051F310型單片機(jī)、nRF24L01無線收發(fā)模塊、AT24C512數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片、采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路、SM300型GPRS模塊以及JTAG接口模塊連接后構(gòu)成；其中，nRF24L01無線收發(fā)模塊、AT24C512數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片、SM300型GPRS模塊以及JTAG接口模塊與C8051F310型單片機(jī)之間均采用雙向數(shù)據(jù)流方式連接。所述三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸出端連接至C8051F310型單片機(jī)的電流信號(hào)輸入端；C8051F310型單片機(jī)的動(dòng)作執(zhí)行信號(hào)輸出端連接至采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路的控制信號(hào)輸入端。
[0018]圖3是本實(shí)用新型所述三相電流信號(hào)采集電路的接線圖。之所以構(gòu)建這樣的電路是由于輸送機(jī)組工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流很大，不能直接被單片機(jī)采集和處理，所以必須經(jīng)過電流互感器按照一定的比例把大電流變?yōu)樾‰娏鳎缓蟀央娏餍盘?hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再經(jīng)過電路的處理，轉(zhuǎn)換為單片機(jī)能夠直接處理的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)。
[0019]圖4是本實(shí)用新型所述采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路與單片機(jī)連接后的接線圖。所采用的C8051F系列單片機(jī)是具有混合信號(hào)系統(tǒng)功能的芯片，它由美國Cygnal公司生產(chǎn)，是具有CIP-51內(nèi)核的單片機(jī)，使單片機(jī)的運(yùn)行速度提高到每秒25MIPS，除了 CPU有效地管理模擬和數(shù)字外設(shè)，還可以關(guān)閉單個(gè)或全部外設(shè)，以降低功耗。它內(nèi)存的程序可以使用MOVC和MOVX指令對FLASH存儲(chǔ)器進(jìn)行讀或改寫。C8051F系列單片機(jī)的工作電壓為
2.7?3.6V，典型值為3V，芯片的I/0、RST、JTAG引腳均允許5V電壓輸入。如圖所示，三相電流經(jīng)過處理后由C8051F310的Pl.7、Pl.6、Pl.5三個(gè)引腳進(jìn)入單片機(jī)，經(jīng)過軟件運(yùn)算，判斷輸送機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，若出現(xiàn)故障則通過繼電器JXQ14FC停止電動(dòng)機(jī)的工作，防止故障范圍擴(kuò)大。無論電動(dòng)機(jī)是否發(fā)生故障，單片機(jī)都將運(yùn)算出來的三相電流按照一定的順序存入AT24C512存儲(chǔ)器中，以備便攜式手持設(shè)備的采集。另外，本裝置采用了兩個(gè)繼電器K1、K2配合工作，由高耐壓、大電流達(dá)林頓陣列ULN2003進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。ULN2003是由七個(gè)硅NPN達(dá)林頓管組成的能夠與TTL和CMOS電路直接相連的繼電器驅(qū)動(dòng)器件，可以完成電動(dòng)機(jī)三相定子繞組的星形-三角形轉(zhuǎn)換，以便克服電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流很大的弊端同時(shí)防止誤動(dòng)作。
【權(quán)利要求】
1.一種用于熱熔式膠帶封底機(jī)上的電流檢測及自動(dòng)控制裝置，包括一個(gè)帶有三相電流互感器(5)的殼體(1)，其特征在于:所述殼體(I)為雙層結(jié)構(gòu)，外層為絕緣材料層，內(nèi)層為不銹鋼屏蔽層；所述三相電流互感器(5)為鉗狀環(huán)形卡口，具有伸縮頭(3)，在所述環(huán)形卡口的內(nèi)壁上開有滑槽(10)，用于拉動(dòng)伸縮頭(3)回縮的滑板(4)嵌合在滑槽(10)中；殼體(I)上固定有液晶顯示屏(2)、按鍵(9)、USB接口(6)以及JTAG接口(7);所述裝置還包括一個(gè)絕緣底座(8)以及一個(gè)三相電流信號(hào)采集電路和單片機(jī)控制器，所述單片機(jī)控制器和三相電流信號(hào)采集電路固定在絕緣底座(8 )上封裝在殼體(I)內(nèi)，位于絕緣底座(8 )下方固定有接線端子排(11 )，所述單片機(jī)控制器上的信號(hào)線接至接線端子排(11)上；三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸入端連接至三相電流互感器(5)的信號(hào)輸出端； 所述單片機(jī)控制器由C8051F310型單片機(jī)、nRF24L01無線收發(fā)模塊、AT24C512數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片、采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路、SIM300型GPRS模塊以及JTAG接口模塊連接后構(gòu)成；其中，nRF24L01無線收發(fā)模塊、AT24C512數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片、SM300型GPRS模塊以及JTAG接口模塊與C8051F310型單片機(jī)之間均采用雙向數(shù)據(jù)流方式連接；所述三相電流信號(hào)采集電路的檢測電流信號(hào)輸出端連接至C8051F310型單片機(jī)的電流信號(hào)輸入端；C8051F310型單片機(jī)的動(dòng)作執(zhí)行信號(hào)輸出端連接至采用ULN2003達(dá)林頓管的保護(hù)執(zhí)行電路的控制信號(hào)輸入端。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK203386036SQ201320474369
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】吳勤飛, 馬宏卓, 李斌 申請人:吳勤飛, 馬宏卓, 李斌