專利名稱：紅外光電讀入機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種利用紅外光對紙帶進入判讀的裝置，這種裝置用作數(shù)控設(shè)備的讀入機。
目前國內(nèi)外使用的紙帶讀入機有二類一類為電報頭屬機械式的讀入機，其成本較低，但讀入速度慢、噪聲大、紙帶極易損壞，且無自檢信號。另一類是采用可見光源的光電讀入機，其優(yōu)點是讀入速度快、紙帶不易損壞，有檢查信號，但它能耗大、成本高、機構(gòu)復(fù)雜、可靠性低。
本實用新型的目的是提供一種成本低、能耗小、無噪聲、紙帶不受損以及可靠性高的光電讀入機。
本實用新型是由主骨架(1)、紅外光源(2)、光敏接收電路(3)、紙帶傳動裝置(4)、電機驅(qū)動控制電路(5)組成，見圖1及圖2。
主骨架(1)采用澆鑄或注塑而成。所有的零部件都安裝在一個主骨架(1)上，這樣使金加工和表面處理工作量大大減少，大幅度降低成本，體積小、重量輕。
紅外光源(2)可采用二種方案一是直流型，它由二個紅外發(fā)射管(202)、(203)和電阻(201)串聯(lián)后接到直流電源，如圖3(b)所示，它適用紅外光源的發(fā)射和接收距離較近的裝置；另一種是調(diào)制型，如圖4所示，這種裝置適用于發(fā)射和接收距離較遠的場合，對紅外光源的發(fā)射功率要求較大，本實用新型采用了555集成電路(215)及其外圍元件組成脈寬可調(diào)的振蕩器。其具體接法是電阻(211)與可調(diào)電阻(212)及電容(213)串聯(lián)，可調(diào)電阻(212)的動接點接到集成電路(215)的7腳，可調(diào)電阻(212)和電容(213)的連接點接到集成電路(215)的6腳，7腳和6腳并接一個二極管(214)，4、8腳接電源VDD端，5腳通過電容(216)和1腳相連接到電源VSS端，3腳通過電阻(217)和二個紅外發(fā)射管(218)、(219)接到電源VDD端，這樣在紅外發(fā)射管平均功率不變的情況下，加大了脈沖功率，可以加大發(fā)射距離。
光敏接收電路(3)的電路如圖3(a)所示。當(dāng)無光照時，光電管(302)呈高阻態(tài)，I點高電平，O點為低電平。當(dāng)有紅外光照射時，B點則為高電平，信號送到數(shù)控設(shè)備中去。
紙帶傳動裝置(4)由電機(41)、電磁鐵(42)、壓帶輪(43)、主導(dǎo)軸(44)、主導(dǎo)軸皮帶輪(45)、電機皮帶輪(46)、線路板插座(47)、連接線插頭(48)、壓紙帶鋼絲(49)組成。當(dāng)打開電源后電磁鐵(42)吸合，壓帶輪(6)向上壓住紙帶，做好輸入準備。當(dāng)有控制信號輸入時，電機(41)轉(zhuǎn)動，帶動紙帶前進；當(dāng)無控制信號時，電機(41)停止轉(zhuǎn)動，紙帶停止，但此時壓帶輪仍壓住紙帶，故紙帶仍處于定位狀態(tài)，這樣可減少一個“止動”信號和省掉一套紙帶停止的執(zhí)行機構(gòu)。
電機驅(qū)動控制電路(5)可有直流永磁電機驅(qū)動控制電路(圖3a)和步進電機驅(qū)動控制電路(圖5)，在直流永磁電機驅(qū)動控制電路中電機采用錄音機電機，A端為高電平控制端，B端為低電平控制端。打開電源后，B端為高電平，G端亦為高電平，因此C端和F端均為低電平，故功率管(506)和(508)均截止，電機(507)不轉(zhuǎn)。當(dāng)外界送來控制信號時，B端以高電平轉(zhuǎn)為低電平，C端變?yōu)楦唠娖?，而G點由于電容(502)和電阻(503)的原因仍為高電平，于是F端仍為低電平，因而功率管(506)和(508)導(dǎo)通，電機(507)轉(zhuǎn)動。在步進電機驅(qū)動控制電路(圖5)中采用三相步進電機，A端為低電平控制端，B端為高電平控制端，反相器(522)、(526)、(529)組成脈沖發(fā)生器，電容(530)、電阻(531)、反相器(532)和電容(533)、電阻(534)、反相器(535)組成二級延時同步輸出，輸出脈沖寬度決定于反相器輸入端的RC網(wǎng)絡(luò)，頻率由主脈沖發(fā)生器決定，從TA、TB、TC端輸出，分別連接到三個集成功率開關(guān)(536)、(539)、(540)的輸入端，三個集成功率開關(guān)的輸出端分別控制步進電機的三相繞組。當(dāng)B端為高電平時，脈沖發(fā)生器工作，步進電機轉(zhuǎn)動；當(dāng)B端為低電平時，脈沖發(fā)生器停振，步進電機不轉(zhuǎn)。A端為反相控制端。
由于本實用新型在結(jié)構(gòu)上采用澆鑄或注塑，并將所有零部件都安裝在主骨架(1)上，因此體積小，重量輕，且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，成本很低，甚至比電報頭式輸入裝置還低，但功能和性能均比其優(yōu)越。如和可見光源的光電輸入機相比，由于可見光源中只有紅外光部分被用于控制，其它部分均作為熱量散發(fā)，不僅浪費能量，而且容易使電子元器件損壞，使設(shè)備可靠性下降。而且本實用新型比可見光源讀入機成本要低得多，可靠性也提高。


圖1是本實用新型的正視圖。
圖2是本實用新型的俯視圖。
圖3是本實用新型電原理圖，其中圖3(a)是紅外光的接收及電機驅(qū)動電路；圖3(b)是直流型紅外光源電路。
圖4是調(diào)制型紅外光源電路圖。
圖5是步進電機驅(qū)動控制電路。
實施例在本實施例中采用直流型紅外光源和直流永磁電機驅(qū)動控制電路，其電路的主要元器件型號、參數(shù)如下電阻(201)120Ω紅外發(fā)射管(202)、(203)PH303可調(diào)電阻(301)100K光電管(302)3DU反相器(303)4069電阻(503)300K電容(502)0.047μ反相器(501)、(504)、(510)、(512)4069功率管(505)、(509)8550功率管(506)、(508)8050電阻(511)51K電機(507)錄音機電機
權(quán)利要求1.一種由主骨架(1)、紅外光源(2)、光敏接收電路(3)、紙帶傳動裝置(4)、電機驅(qū)動控制電路(5)組成的紅外光電讀入機，其特征在于紅外光源(2)可以是直流型，它由二個紅外發(fā)射管(202)、(203)和電阻(201)串聯(lián)后接到直流電源；也可以是調(diào)制型，它利用555集成電路(215)及其外圍元件組成脈寬可調(diào)的振蕩器，其具體接法是電阻(211)與可調(diào)電阻(212)及電容(213)串聯(lián)，可調(diào)電阻的動接點接到集成電路(215)的7腳，可調(diào)電阻(212)和電容(213)的連接點接到集成電路(215)的6腳，7腳和6腳并接一個二極管(214)，4、8腳接電源VDD端，5腳通過電容(216)和1腳相連接到電源VSS端，3腳通過電阻(217)和二個紅外發(fā)射管(218)、(219)接到電源VDD端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光電讀入機，其特征在于電機驅(qū)動控制電路(5)采用直流永磁電機(507)，在直流永磁電機的驅(qū)動控制中采用四個功率管(505)、(506)、(508)、(509)組成橋式電路驅(qū)動電機，每一對橋邊的二個功率管的基極相連，其基極由輸入端通過反相器(501)、(504)、(510)、(512)組成的邏輯電路來控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光電讀入機，其特征在于電機驅(qū)動控制電路(5)也可以采用三相步進電機(541)，反相器(522)、(526)、(529)組成脈沖發(fā)生器，電容(530)、反相器(532)和電容(533)、電阻(534)、反相器(535)組成二級延時同步輸出，輸出脈沖寬度決定于反相器輸入端的RC網(wǎng)絡(luò)，頻率由主脈沖發(fā)生器決定，三個反相器的輸出端TA、TB、TC分別連接到三個集成功率開關(guān)(536)、(539)、(540)的輸入端，三個集成功率開關(guān)的輸出端分別控制步進電機(541)的三相繞組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光電讀入機，其特征在于主骨架(1)采用金屬整體澆鑄或塑料注塑結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種紅外光電讀入機，它的電路由紅外光源的發(fā)射和接收以及電機驅(qū)動控制電路組成。它的結(jié)構(gòu)采用金屬整體澆鑄或塑料注塑結(jié)構(gòu)。其主要技術(shù)特征是紅外光源采用直流型或調(diào)制型光源，由光敏接收電路接收后驅(qū)動電機來帶動紙帶。排除了原來電報頭機械式使紙帶容易損壞和噪聲較大，又比可見光源式的光電讀入機能耗小、成本低、可靠性高，它可以用于數(shù)控設(shè)備的紙帶讀入機。
文檔編號G06K7/10GK2189761SQ94202120
公開日1995年2月15日 申請日期1994年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月24日
發(fā)明者張勇麟 申請人:張勇麟