Фотоэлектрический датчик Советский патент 1991 года по МПК G01J1/44 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено, в частности, для контроля технологического процесса на хлопкоуборочном комбайне.

Цель изобретения - повышение информативности датчика.

На фиг,1 показана структурная схема фотоэлектрического датчика; на фиг.2 и 3 - диаграммы напряжений, поясняющие рабо- гу схемы.

Фотоэлектрический датчик содержит светодиод 1, вход которого подключен к токовому выходу импульсного генератора 2, работающего на частоте несколько килогерц. Фотоприемник 3, расположенный на

передней панели 4 корпуса датчика (не показан), выходом подключен к выходу усилителя 5. Выход усилителя 5 соединен с установочным входом первого счетчика 6 импульсов, выход второго разряда которого подключен к установочному входу второго счетчика 7 импульсов. Тактовые входы счетчиков 6 и 7соединен с выходом импульсного генератора 2. Выходом датчика является шина 8. Панель 4, где расположены светодиод и фотоприемник, смонтирована на стенке 9 пневмотранспортера (не показан), внутри которого движется хлопок 10.

Датчик работает следующим образом., С выхода генератора 2 на светодиод 1 поступают тактовые импульсы тока прямоугольной формы (U2 на фиг.2 и 3) с периодом

О©

сь ел

&

Т. С таким же периодом светодиод 1 излучает световые импульсы.

Если в пнб вмотранспортере отсутствует транспортируемый материал (в данном случае хлопок);то излученный свет не возвращается к фотоприемнику 3 и на выходе усилителя 5 сохраняется сигнал логического нуля (Us на участке 11-12 фиг.2). Поэтому на выходе второго разряда счетчика 6 формируются импульсы с периодом 4Т (Ue на участке 11-12 фиг.2). Этими импульсами периодически обнуляется счетчик 7 и на шине 8 сохраняется сигнал логического нуля (Us на участке 11-12 фиг.2).

Если произойдет забивание пневмотранспортера, то транспортируемый материал (хлопок) остановится перед датчиков,, а световые импульсы, отражаясь от этого материала, попадут на фотоприем- иик 3, поэтому на выходе усилителя 5 сформируются прямоугольные импульсы с периодом Т (Us на участке 11-12 фиг.2). Эти импульсы с тактовой частотой обнуляют счетчик 6, в результате чего на выходе второго разряда этого счетчика устанавливается логический нуль. В этом режиме работы начинается заполнение счетчика 7 тактовыми импульсами с выхода генератора 2. В результате этого на шине 8 формируются импульсы длительностью Т, где п - номер разряда счетчика 7, к которому подключена шина 8. Импульсы на шине 8 сигнализируют о том, что происходит забивание пневмотранспортера и нарушение технологического процесса транспортирования хлопка.

Если технологический процесс уборки идет нормально, то хлопок движется в пневмотранспортере отдельными порциями, разделенными воздушными промежутками. Дискретный характер потока хлопка обусловлен тем. чго он поступает в приемную камеру комбайна отдельными порциями по мере того, как он снимается со шпинделей

уборочного аппарата. В этом режиме работы на выходе усилителя 5 формируются пачки импульсов (Us на фиг.З), причем максимальная длительность пачки Тп определяется- максимальными размерами порции хлопка и скоростью ее движения. Для нормально протекающего процесса Тп как правило составляет 1-2 с. Емкость счетчика 7 выбрана так. чтобы выполнялось соотношение Тп Т. В этом случае при нормальном протекании технологического процесса на выходе n-го разряда счетчика 7 и шине 8 будет сохраняться логический нуль, что указывает на нормальное протекание технологического процесса.

Таким образом, импульсы на шине 8 формируются только в том случае, когда происходит нарушение технологического процесса вследствие забивания пневмотранспортера хлопком.

Применение изобретения позволяет фиксировать забивание в самом начале его возникновения и потому его легко устранить, пока хлопок еще не. утрамбовался в пневмотранспортере. Это позволяет снизить потери хлопка и повысить производительность работы комбайна за счет сокращения времени, необходимого для очистки пневмотранспортера.

Формула изобретения

Фотоэлектрический датчик, содержащий светодиод, подключенный к выходу импульсного генератора, и фотоприемник, выход которого соединен с входом усилителя, отличающийся тем, что, с целью

расширения информативности, в него введены два счетчика импульсов, тактовые входы которых соединены с вторым выходом импульсного генератора, установочный вход первого счетчика соединен с выходом

усилителя, выход первого счетчика соединен с установочным входом второго счетчика, выход которого является выходом датчика.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности предназначено для контроля -технологического процесса на хлопкоуборочных комбайнах. Целью изобретения является повышение информативности. Датчик содержит светодиод, вход которого подключен к выходу импульсного генератора, работающего на частоте нескольких килогерц. Фотоприемник, расположенный на передней панели корпуса датчика, выходом подключен к выходу усилителя. Выход усилителя соединен с установочным входом первого счетчика импульсов, выход второго разряда которого подключен к установочному входу второго счетчика импульсов. Тактовые входы счетчиков соединены с выходом импульсного генератора. Выходом датчика является выход второго счетчика. Панель, где расположены светодиод и фотоприемник, смонтированы на стенке пневмотранспортера, внутри которого движется хлопок. 3 ил.

#«./

Фиг. 2

5

11I

Tn

U6

ELQ

t

П

Фиг.З