壓電選針器檢測電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開壓電選針器檢測電路，包括電源電路、驅動和解耦電路、信號歸一化電路，其中所述電源電路分別與驅動和解耦電路、信號歸一化電路相連，所述驅動和解耦電路與信號歸一化電路相連。本實用新型提供壓電選針器檢測電路，其能夠對壓電陶瓷作動器正反二位動作進行自檢，從而大大提高了選針器選針的可靠性，減少次品發(fā)生的概率。
【專利說明】壓電選針器檢測電路

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及壓電選針器檢測電路。

【背景技術】
[0002]壓電陶瓷作為執(zhí)行器具有功耗低，無電磁輻射等優(yōu)點，其應用場合越來越廣泛。在紡織設備領域，織造提花或針織提花，都需要大量二位執(zhí)行器作為選針器的關鍵部件，目前壓電陶瓷在選針器領域的應用已漸漸成熟。選針器應用時，往往需要多個壓電陶瓷片同時參與工作，而且在使用過程中只要其中之一出現(xiàn)的問題即會直接導致花型錯誤，降低織物品質(zhì)。因此選針器動作的可靠性檢測可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場問題，減少次品發(fā)生的概率。但目前市場上所使用的選針器經(jīng)過一段時間運得后，可靠性下降，若配置有自檢測功能，則能實時監(jiān)控選針動作的正確性，保證選針可靠。
實用新型內(nèi)容
[0003]為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供壓電選針器檢測電路，其能夠對壓電陶瓷作動器正反二位動作進行自檢，從而大大提高了選針器選針的可靠性，減少次品發(fā)生的概率。
[0004]本實用新型為達到上述的目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]壓電選針器檢測電路，包括電源電路、驅動和解耦電路、信號歸一化電路，其中所述電源電路分別與驅動和解耦電路、信號歸一化電路相連，所述驅動和解耦電路與信號歸一化電路相連；所述驅動和解耦電路包括第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、電容器CP、電壓源VP、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4，所述信號歸一化電路包括比較器U1、穩(wěn)壓管D1、三極管Q1、異或門U5 ;其中所述電容器CP與第二電阻R2并聯(lián)后一端與電壓源VP負極相連，另一端與第三電容C3串聯(lián)，所述第一電容Cl與第二電容C2串聯(lián)后與等效電壓源VP正極相連，所述第二電容C2和等效電壓源VP正極之間的線路與電源電路相連；所述第一電容Cl與第三電容C3相連后接地；所述電容器CP與第三電容C3之間的線路與第三電阻R3相連，所述第三電阻R3與比較器Ul的同相輸入端相連；所述第一電容Cl與第二電容C2之間的線路與第四電阻R4相連，所述第四電阻R4與比較器Ul的反相輸入端相連，且所述比較器Ul的輸出端與穩(wěn)壓管Dl負極相連；所述穩(wěn)壓管Dl的正極與第七電阻R7相連，所述第七電阻R7與三極管Ql的基極相連，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，且所述三極管Ql的基極和發(fā)射極上還并聯(lián)有第六電阻R6，所述三極管Ql的集電極分別與第五電阻R5、異或門U5輸入端相連，所述電源電路分別與信號輸入端101、異或門U5輸入端相連，所述異或門U5輸出端與信號輸出端102相連。
[0006]所述電源電路包括光耦U2A、光耦U2B、第一電阻R1、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10,其中所述光f禹U2A由第一發(fā)光二極管和第一光敏三極管組成,所述光I禹U2B由第二發(fā)光二極管和第二光敏三極管組成，所述第一光敏三級管集電極與正向驅動電壓Vil相連，所述第一光敏三級管發(fā)射極依次通過第一電阻R1、第九電阻R9與第二光敏三極管集電極相連，且所述第一電阻Rl和第九電阻R9之間的線路與第二電容C2和電壓源VP正極之間的線路相連；所述第一發(fā)光二極管負極通過第八電阻R8與地相連；所述第二光敏三極管發(fā)射極與反向驅動電壓Vi2相連，所述第二發(fā)光二極管正極與第十電阻RlO相連，所述第二發(fā)光二極管負極與第一發(fā)光二極管正極相連，且第二發(fā)光二極管負極和第一發(fā)光二極管正極之間的線路分別與信號輸入端101、異或門U5輸入端相連。
[0007]本實用新型的有益效果為:本實用新型提供壓電選針器檢測電路，其能夠對壓電陶瓷作動器正反二位動作進行自檢，從而大大提高了選針器選針的可靠性，減少次品發(fā)生的概率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型壓電選針器檢測電路的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0009]實施例1
[0010]如圖1所示，本實施例提供的是壓電選針器檢測電路，包括電源電路、驅動和解耦電路、信號歸一化電路，其中所述電源電路分別與驅動和解耦電路、信號歸一化電路相連，所述驅動和解耦電路與信號歸一化電路相連；所述驅動和解耦電路包括第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、電容器CP、電壓源VP、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4，所述信號歸一化電路包括比較器U1、穩(wěn)壓管D1、三極管Q1、異或門U5 ;其中所述電容器CP與第二電阻R2并聯(lián)后一端與電壓源VP負極相連，另一端與第三電容C3串聯(lián)，所述第一電容Cl與第二電容C2串聯(lián)后與等效電壓源VP正極相連，所述第二電容C2和等效電壓源VP正極之間的線路與電源電路相連；所述第一電容Cl與第三電容C3相連后接地；所述電容器CP與第三電容C3之間的線路與第三電阻R3相連，所述第三電阻R3與比較器Ul的同相輸入端相連；所述第一電容Cl與第二電容C2之間的線路與第四電阻R4相連，所述第四電阻R4與比較器Ul的反相輸入端相連，且所述比較器Ul的輸出端與穩(wěn)壓管Dl負極相連；所述穩(wěn)壓管Dl的正極與第七電阻R7相連，所述第七電阻R7與三極管Ql的基極相連，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，且所述三極管Ql的基極和發(fā)射極上還并聯(lián)有第六電阻R6，所述三極管Ql的集電極分別與第五電阻R5、異或門U5輸入端相連，所述電源電路分別與信號輸入端101、異或門U5輸入端相連,所述異或門U5輸出端與信號輸出端102相連。
[0011]所述電源電路包括光耦U2A、光耦U2B、第一電阻R1、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10,其中所述光f禹U2A由第一發(fā)光二極管和第一光敏三極管組成,所述光I禹U2B由第二發(fā)光二極管和第二光敏三極管組成，所述第一光敏三級管集電極與正向驅動電壓Vil相連，所述第一光敏三級管發(fā)射極依次通過第一電阻R1、第九電阻R9與第二光敏三極管集電極相連，且所述第一電阻Rl和第九電阻R9之間的線路與第二電容C2和電壓源VP正極之間的線路相連；所述第一發(fā)光二極管負極通過第八電阻R8與地相連；所述第二光敏三極管發(fā)射極與反向驅動電壓Vi2相連，所述第二發(fā)光二極管正極與第十電阻RlO相連，所述第二發(fā)光二極管負極與第一發(fā)光二極管正極相連，且第二發(fā)光二極管負極和第一發(fā)光二極管正極之間的線路分別與信號輸入端101、異或門U5輸入端相連。
[0012]壓電選針器檢測電路的檢測方法，包括如下步驟:第一，首先設定所述第二電容C2和電壓源VP正極之間的線路與第一電阻Rl和第九電阻R9之間的線路相連，相連之間的電路點處是驅動壓電陶瓷片的電壓，記為電壓V13 ;設定三極管Ql的集電極和第五電阻R5之間的線路與異或門U5相連的線路之間的電路點處是三極管Ql集電極的電壓，記為電壓V12 ;設定比較器Ul與穩(wěn)壓管Dl負極相連之間的電路點處是比較器Ul的輸出電壓，記為電壓VI。第二，當信號輸入端1l輸入的電壓為電路內(nèi)部的高電平時,光稱U2A中的第一發(fā)光二極管導通第一光敏三極管，光耦U2B中的第二發(fā)光二極管不導通第二光敏三極管；此時電源電路輸入到驅動和信號解耦電路的電壓V13為正驅動電壓Vi I，正驅動電壓Vi I經(jīng)第一電容Cl和第二電容C2分壓后輸入到比較器Ul的反相輸入端；同時正驅動電壓Vi I經(jīng)電壓源VP、電容CP、第三電容C3分壓后輸入到比較器Ul的同相輸入端；比較器Ul輸出電壓經(jīng)穩(wěn)壓管D1、第七電阻R7后驅動三極管Q1，若電壓V12等于高電平，則信號輸入端1l的電壓和電壓V12經(jīng)過異或門U5后使得信號輸出端102的電壓為低，表示作動器的形變達到形變要求；若電壓V12等于地，則信號輸入端1l的電壓和電壓V12經(jīng)過異或門U5后使得信號輸出端102的電壓為高，表示作動器的形變未達到形變要求。第三，當信號輸入端1l輸入的電壓為低電平時，光耦U2A中的第一發(fā)光二極管不導通第一光敏三極管，光耦U2B中的第二發(fā)光二極管導通第二光敏三極管；此時電源電路輸入到驅動和信號解耦電路的電壓V13為反向驅動電壓Vi2，反向驅動電壓Vi2經(jīng)第一電容Cl和第二電容C2分壓后輸入到比較器Ul的反相輸入端，同時反向驅動電壓Vi2經(jīng)電壓源VP、電容器CP、第三電容C3分壓后輸入到比較器Ul的同相輸入端；比較器Ul輸出電壓經(jīng)穩(wěn)壓管D1、第七電阻R7后驅動三極管Ql ;若電壓V12等于地，則信號輸入端1l的電壓和電壓V12經(jīng)過異或門U5后使得信號輸出端102的電壓為低電平，則表示作動器的形變達到形變要求；若電壓V12等于高電平，則信號輸入端1l的電壓和電壓V12經(jīng)過異或門U5后使得信號輸出端102的電壓為高電平，則表示作動器的形變未達到形變要求。
[0013]本實施例所述的壓電選針器檢測電路，其能夠對壓電陶瓷作動器正反二位動作進行自檢，從而大大提高了選針器選針的可靠性，減少次品發(fā)生的概率。
【權利要求】
1.壓電選針器檢測電路，其特征在于:包括電源電路、驅動和解耦電路、信號歸一化電路，其中所述電源電路分別與驅動和解耦電路、信號歸一化電路相連，所述驅動和解耦電路與信號歸一化電路相連；所述驅動和解耦電路包括第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、電容器CP、電壓源VP、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4，所述信號歸一化電路包括比較器U1、穩(wěn)壓管D1、三極管Q1、異或門U5;其中所述電容器CP與第二電阻R2并聯(lián)后一端與電壓源VP負極相連，另一端與第三電容C3串聯(lián)，所述第一電容Cl與第二電容C2串聯(lián)后與等效電壓源VP正極相連，所述第二電容C2和等效電壓源VP正極之間的線路與電源電路相連；所述第一電容Cl與第三電容C3相連后接地；所述電容器CP與第三電容C3之間的線路與第三電阻R3相連，所述第三電阻R3與比較器Ul的同相輸入端相連；所述第一電容Cl與第二電容C2之間的線路與第四電阻R4相連，所述第四電阻R4與比較器Ul的反相輸入端相連，且所述比較器Ul的輸出端與穩(wěn)壓管Dl負極相連；所述穩(wěn)壓管Dl的正極與第七電阻R7相連，所述第七電阻R7與三極管Ql的基極相連，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，且所述三極管Ql的基極和發(fā)射極上還并聯(lián)有第六電阻R6，所述三極管Ql的集電極分別與第五電阻R5、異或門U5輸入端相連，所述電源電路分別與信號輸入端101、異或門U5輸入端相連，所述異或門U5輸出端與信號輸出端102相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓電選針器檢測電路，其特征在于:所述電源電路包括光耦U2A、光耦U2B、第一電阻R1、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10，其中所述光耦U2A由第一發(fā)光二極管和第一光敏三極管組成，所述光稱U2B由第二發(fā)光二極管和第二光敏三極管組成，所述第一光敏三級管集電極與正向驅動電壓Vil相連，所述第一光敏三級管發(fā)射極依次通過第一電阻R1、第九電阻R9與第二光敏三極管集電極相連，且所述第一電阻Rl和第九電阻R9之間的線路與第二電容C2和電壓源VP正極之間的線路相連；所述第一發(fā)光二極管負極通過第八電阻R8與地相連；所述第二光敏三極管發(fā)射極與反向驅動電壓Vi2相連，所述第二發(fā)光二極管正極與第十電阻RlO相連，所述第二發(fā)光二極管負極與第一發(fā)光二極管正極相連，且第二發(fā)光二極管負極和第一發(fā)光二極管正極之間的線路分別與信號輸入端101、異或門U5輸入端相連。
【文檔編號】G05B23/02GK204129521SQ201420365071
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權日:2014年7月3日
【發(fā)明者】袁嫣紅, 沈星林, 彭來湖 申請人:浙江理工大學