一、前言

　　探絲(si) 是牽伸設備中必不可少的斷絲(si) 檢測裝置。傳(chuan) 統的探絲(si) 傳(chuan) 感器大多采荷感應式，其檢測靈敏度高，但受環境溫度及濕度的影響較大，從(cong) 而影響其可靠性和準確性。光電式探絲(si) 傳(chuan) 感器可以彌補以上檢測方法的不足，從(cong) 而大大提高了斷絲(si) 檢測的準確性和可靠性。

　　二、光電式探絲(si) 傳(chuan) 感器的原理

　　光電式探絲(si) 傳(chuan) 感器能對紡的進行非接觸斷絲(si) 檢測，並能配合切絲(si) 器及時切斷斷絲(si) ，以防止纖維纏繞機器部件。

　　光電式探絲(si) 傳(chuan) 感器利用光電原理對纖維的運動狀態進行檢測，當纖維正常時，由於(yu) 機器的牽伸或卷繞等動作，位於(yu) 傳(chuan) 感器U形槽中的纖維會(hui) 有微小的抖動，此抖動會(hui) 不斷地遮擋U形槽中左右兩(liang) 邊紅外光的和接收，使其產(chan) 生連續的紅外脈衝(chong) ；當纖維絲(si) 斷開以後，該連續的紅外脈衝(chong) 減少或消失，探絲(si) 器通過檢測和判斷紅外脈衝(chong) 的頻率即可判斷纖維是否已斷開。

　　三、電路設備及功能實現

　　電路組成：紅外發射電路、紅外接收電路、放大電路、調製電路、解調電路、觸摸感應延時電路、過流保護電路及輸出電路。

　　1、紅外發射及接收電路。

　　為(wei) 了使的亮度始終保持一定，由1、N1、R0、ZD1和R1構成恒流源紅外發射電路，IC,PH,R2～R4構成紅外接收電路，信號通過C1耦合輸出。當PH接受到的紅外光能不變時，IC2B的7腳輸出電平不變，則C1無耦合信號輸出。當由於(yu) 絲(si) 線的擺動而不斷重複地紅外光束使PH所接收到的光能改變時，C1耦合輸出相同頻率的脈動信號。

　　2、前級放大及整形調製電路

　　由R5～R9及IC2A組成前級放大電路，由R5、R6輸入偏置靜態工作點，對C1耦合過來的微弱尖脈衝(chong) 信號進行放大，其增益的大小取決(jue) 於(yu) R8和R9的比值。整形調製電路由R11～R13、C3及IC2D組成，將前級尖脈衝(chong) 信號整形調製為(wei) 等幅方波脈衝(chong) 信號。

　　3、解調電路

　　由D1、R15～R18、C6及IC2C組成，由R18引入正反饋。當前級信號頻率低於(yu) 一定值F1時，IC2C的8腳輸出低電平；當前級信號頻率高於(yu) 一定值F2時，IC2C的8腳輸出高電平。臨(lin) 界過渡區頻率範圍FW=F2-F1，適當的FW可以有效防止檢測信號臨(lin) 界過渡區的輸出振蕩，使得檢測動作可靠。

 　　4、觸摸感應延時電路、過流保護電路及輸出電路

　　IC1D、C8、R24及D4構成觸摸延時控製。當斷絲(si) 或引絲(si) 狀態時，由於(yu) 脈衝(chong) 信號F小於(yu) F1值，圖四的信號輸入端為(wei) 低電平，探絲(si) 器輸出信號；當觸摸延時感應端時，IC1D的14腳輸出高電平，對C8進行快速充電，輸出截止。延時時間由C8及R24決(jue) 定。通過這個(ge) 觸摸延時，可以進行伸頭引絲(si) 操作。過流保護電路由IC1C及R27組成，R27可以限製峰值電流，同時將過流信號反饋至IC1A的10腳，使輸出快速截止。D5起續流作用，可以防止感性負載通斷時損壞電路。

　　四、結論

　　該紅外光電式探絲(si) 傳(chuan) 感器經過反複的設計和試驗,各項技術指標均達到較好的水平，其低電平輸出小於(yu) 0.1V，正常功耗小於(yu) 0.3W，負載電流可達800mA，短路保護電流為(wei) 1A，斷絲(si) 響應時間小於(yu) 0.5s，電源延遲時間為(wei) 4s，觸摸延時時間為(wei) 15s，可以檢測不同材質種類的斷絲(si) 。