機控設備及其保護電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種機控設備及其保護電路,其中,該機控設備依次連接的控制電路、驅動電路以及動作元件;設置于所述動作元件或其動作對象行程兩端的感應元件;所述感應元件在所述動作元件或其動作對象超出所述行程之前,由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述控制電路而作用于所述驅動電路的使能端,使所述驅動電路關閉,所述機控設備還包括電容,所述電容一端接所述控制電路的供電端,所述電容的另外一端接地。通過上述方式,能夠避免機控設備的動作元件或動作對象超出行程,且相對現有采用接觸器的保護電路,成本降低。
【專利說明】機控設備及其保護電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機控【技術領域】,特別是一種機控設備及其保護電路。
【背景技術】
[0002]紡織設備如針織機等是用于編織布料的設備,其主要包括電源電路、操作盒、主控電路板、機頭、電機、驅動器以及安裝上述元件的機床。
[0003]電源電路為主控電路板、機頭、電機提供合適的電源。機頭包括用于編織的執行元件。主控電路板的核心板接收到編織數據,解析編織數據,將解析編織數據后獲得的數據經過副主機芯片發給機頭,驅動機頭的執行元件進行編織操作。
[0004]為防止意外產生,造成設備損壞或人員傷亡,紡織設備還設有可靠的保護電路,防止機頭在滑軌上運動至滑軌末端時不受控而沖出滑軌。保護電路包括接觸器和防撞限位開關。接觸器控制紡織設備總電源的通斷,包括控制機頭板電機電源的通斷。防撞限位開關設置于滑軌兩端。當機頭不受控而即將沖出滑軌末端時,會首先撞上防撞限位開關,觸發接觸器關斷機頭板電機的電源,實現可靠的保護。
[0005]然而,由于接觸器價格昂貴,導致保護電路的成本高。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于提供了一種機控設備及其保護電路,能夠避免機控設備的動作元件或動作對象超出行程,且相對現有采用接觸器的保護電路,成本降低。
[0007]為了解決上述技術問題,本實用新型第一方面提供一種機控設備,包括:依次連接的控制電路、驅動電路以及動作元件;設置于所述動作元件或其動作對象行程兩端的感應元件;所述感應元件在所述動作元件或其動作對象超出所述行程之前,由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述控制電路而作用于所述驅動電路的使能端,使所述驅動電路關閉;所述機控設備還包括電容,所述電容一端接所述控制電路的供電端,所述電容的另外一端接地。
[0008]其中,包括連接于所述感應元件和驅動電路使能端之間的電平轉換電路,所述電平轉換電路將所述至少一路信號輸出中的其中一路信號轉換為不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求的信號,或因所述至少一路信號輸出中的其中一路信號的作用而無輸出,使所述驅動電路關閉。
[0009]其中,所述電平轉換電路包括受控電壓源、第一電阻、第二電阻以及光電耦合器;其中,所述受控電壓源的使能端連接所述感應元件,所述受控電壓源的輸出端連接所述第一電阻的一端,所述第一電阻的另一端連接所述光電稱合器的輸入端,所述光電稱合器的輸出端連接所述第二電阻一端,所述第二電阻另一端連接所述驅動電路使能端,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號為高壓信號,觸發所述受控電壓源關閉,進而使得所述光電率禹合器無輸出。
[0010]其中,包括分布式電源,所述分布式電源包括第一電源電路和至少為所述驅動電路供電的第二電源電路,所述第一電源電路輸入外界電壓,輸出至少兩路電源輸出,其中至少一路所述電源輸出接所述第二電源電路的輸入,所述第二電源電路的輸出接所述驅動電路的使能端,所述第一電源電路的使能端或所述第二電源電路的使能端接所述感應元件。
[0011]其中,所述電平轉換電路包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端,所述控制電路連接所述電平轉換電路的第一輸入端,所述感應元件連接所述電平轉換電路的第二輸入端;所述控制電路在正常工作中輸出的第一電平信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,所述驅動電路使能端的電壓滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求;所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時、或所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,均使得所述驅動電路使能端的電壓不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求。
[0012]其中,所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號以及所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號均是高電平信號或使所述驅動電路使能端無輸入,所述驅動電路使能端的使能電壓要求為高電平信號,所述電平轉換電路是或非門電路,所述或非門電路的兩個輸入端、一個輸出端即分別為所述電平轉換電路的第一輸入端、第二輸入端、輸出端。
[0013]其中,包括或門電路,所述感應元件數量為兩個,分別位于所述行程兩端,所述兩個感應元件分別連接所述或門電路的兩個輸入端,所述或門電路的輸出端連接所述電平轉換電路的第二輸入端。
[0014]其中,所述機控設備不含控制電源開關的接觸器。
[0015]為了解決上述技術問題,本實用新型第二方面提供一種機控設備的保護電路包括:用于設置于所述機控設備的動作元件或其動作對象行程至少一端的感應元件;所述感應元件在所述動作元件或其動作對象超出所述行程之前,由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述機控設備的控制電路而作用于所述驅動電路的使能端,使所述驅動電路關閉;所述保護電路還包括電容,所述電容一端接所述感應元件的供電端,所述電容的另外一端接地。
[0016]其中,所述保護電路由硬件電路實現,并且包括用于連接于所述控制電路和驅動電路使能端之間的電平轉換電路;其中,所述電平轉換電路包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端,所述電平轉換電路的第一輸入端用于連接所述控制電路,所述感應元件連接所述電平轉換電路的第二輸入端;所述電平轉換電路將所述控制電路在正常工作中輸出的第一電平信號傳輸至所述驅動電路使能端時,所述驅動電路使能端的電壓滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求;所述電平轉換電路將所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號傳輸至所述驅動電路使能端時、或所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,均使得所述驅動電路使能端的電壓不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求。
[0017]本實用新型的有益效果是:區別于現有采用接觸器的保護電路,本實用新型采用感應元件設置在動作元件或動作對象的行程至少一端,并在動作元件或動作對象超出行程前,通過感應元件觸發產生的輸出來作用于驅動電路的使能端,使得驅動電路關閉,實現對動作元件和動作對象的關閉,實現保護,同時,該保護電路元件簡單,成本大大降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型機控設備一實施方式的結構示意圖;
[0019]圖2是本實用新型機動設備另一實施方式的結構示意圖;
[0020]圖3是圖2所示機控設備的部分電路示意圖;
[0021]圖4是本實用新型機控設備再一實施方式中部分電路示意圖;
[0022]圖5是本實用新型機控設備又再一實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]參閱圖1,圖1是本實用新型機控設備一實施方式的結構示意圖。本實施方式中,機控設備100包括依次連接的控制電路110、驅動電路120、動作元件130和設置于動作元件130行程兩端的感應元件140,驅動電路120包括使能端121。其中,動作元件130為在驅動電路120的驅動信號下產生動作的元件,如電機。動作元件130的行程即為機控設備100工作時,動作元件產生的動作方向上所預設的安全路程,如電機的轉子轉動半周為安全路程。
[0024]在正常工作時,控制電路110根據接收到的控制指令控制驅動電路120驅動動作元件130在其行程內產生動作。
[0025]感應元件140在動作元件130超出所述行程之前,由所述動作元件130所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出不經過所述控制電路110而作用于所述驅動電路120的使能端121,使所述驅動電路120關閉,如圖1所示。
[0026]又或者,感應元件130與控制電路110連接。感應元件140在動作元件130超出所述行程之前,由所述動作元件130所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過所述控制電路110而作用于所述驅動電路120的使能端121,使所述驅動電路120關閉。例如,該機控設備100為紡織設備,該控制電路110為紡織設備的副主機芯片,動作元件130為帶動紡織設備的機頭動作的伺服電機,動作元件130行程兩端均設置有感應元件140。在兩個感應元件140的其中一個檢測到動作元件130觸碰、或者檢測到動作元件130距離感應元件140小于預設距離時,產生觸發信號。控制電路110在接收到的兩個感應元件140的兩路輸出信號中檢測上述觸發信號,則向驅動電路120的使能端輸入低電壓信號或者停止向驅動電路120的使能端輸入信號,以關閉驅動電路120,使得動作元件130在超出預設的安全行程時,即時關閉動作元件130。
[0027]可選地,機控設備還包括動作元件的動作對象150,該動作元件130的動作對象150即為由動作元件130帶動而發生動作的元件,如紡織設備的機頭,由伺服電機帶動實現編織操作。該動作對象150的行程即為該動作對象在動作元件帶動所發生的動作方向上的安全路程,例如為機頭所在的滑軌的長度。感應元件140還可不設置在動作元件130行程兩端而設置在動作對象150行程兩端。感應元件140在動作對象150超出所述行程之前,由動作對象150所觸發而產生至少一路信號輸出,如當動作元件150觸碰到感應元件140,或者距離感應元件預設距離時產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述控制電路110而作用于所述驅動電路120的使能端121,使所述驅動電路120關閉,動作元件130隨即關閉,使得動作元件130帶動的動作對象如機頭停止工作,防止機頭在滑軌上運動至滑軌末端而不受控而沖出滑軌。
[0028]可以理解的是,在不同的機控設備實施例中,動作元件可不存在其動作對象,此時,感應元件即僅可設置在動作元件的行程兩端。
[0029]另外,感應元件的數量可以為一個或多個。具體,機控設備可根據需要在行程兩端均設置兩個感應元件如左、右感應元件,優選為左、右限位開關,或者僅在一邊(穩定性不高的一邊)設置一個感應元件。優化地,當在兩端均設置感應元件時,兩個感應元件輸出端可經邏輯元件如或門、與門輸出后,再作用于驅動電路的使能端,使得只要有一個感應元件產生上述觸發信號,該邏輯元件的輸出端均能體現出來該觸發信號,如感應元件的觸發信號為高電壓信號,即將兩個感應元件與或門的輸入端連接,以保證任意感應元件產生高電平信號時,或門的輸出能體現出高電平信號。
[0030]區別現有采用接觸器來實現保護,本實施方式機控設備不含控制電源開關的接觸器,采用感應元件來控制驅動電路的使能,同樣能夠實現避免動作元件或動作對象超出行程,進而避免設備損壞,而且本實施方式的保護電路元件簡單,成本相對采用接觸器的方案大大縮小。
[0031]請參閱圖2和圖3,圖2是本實用新型機動設備另一實施方式的結構示意圖,圖3是圖2所示機控設備的部分電路示意圖。具體于上述實施方式,本實施方式感應元件140在動作元件130的動作對象150超出行程之前,由所述動作元件130或其動作對象150所觸發而產生至少一路信號輸出中的其中一路信號不經過控制電路110而作用于驅動電路120的使能端121。具體機控設備100還包括連接于感應元件140和驅動電路120的使能端121之間的電平轉換電路160。電平轉換電路160將感應元件140產生的上述至少一路信號輸出中的其中一路信號轉換為不能滿足所述驅動電路使能端121的使能電壓要求的信號,或因所述至少一路信號輸出中的其中一路信號的作用而無輸出,如所述驅動電路使能端121的使能電壓為低電平信號,即轉換為高電平信號或者接收到感應元件的觸發產生的一路信號后即不輸出信號,使得驅動電路120不再使能而關閉。
[0032]具體,本實施方式中,電平轉換電路160包括受控電壓源161、第一電阻162、第二電阻163以及光電I禹合器164。
[0033]其中,受控電壓源161的使能端1611連接感應元件140,受控電壓源161的輸出端連接所述第一電阻162的一端,第一電阻162的另一端連接所述光電稱合器164的輸入端,光電稱合器164的輸出端連接所述第二電阻163—端,所述第二電阻163的另一端1631連接驅動電路120的使能端121。感應元件140由于動作元件130或者動作對象150觸發而產生的一路信號為低電壓信號。受控電壓源161為高電壓使能,當工作元件130或動作對象150觸碰或接近感應元件140而產生的上述至少一路信號輸出中的其中一路信號為低壓信號時,觸發受控電壓源161關閉,進而使得所述光電耦合器164無輸出。驅動電路120的使能端無輸入信號,故關閉驅動電路120,實現對驅動電路所驅動的動作元件的關閉。
[0034]可選地,機控設備還包括或門電路170。感應元件140數量為兩個,分別位于動作元件130或動作對象150的行程兩端,兩個感應元件140分別連接或門電路170的兩個輸入端,或門電路170的輸出端連接所述電平轉換電路160的輸入端,以向受控電源161的使能端1611輸入信號。可以理解的是,該實施方式的感應元件140在動作元件130或動作對象150觸碰或者接近而觸發產生的信號為高電平信號,當為低電平信號時,可采用與門電路,或者或非門電路來實現,以保證該門電路能夠體現任意感應元件140的觸發信號,故不作具體限定。
[0035]請參閱圖4,圖4是本實用新型機控設備再一實施方式中部分電路示意圖。本實施方式與上一實施方式的區別在于,本實施方式中的電平轉換電路160為或非門電路,電平轉換電路160包括第一輸入端165、第二輸入端166以及輸出端167,控制電路110連接電平轉換電路160的第一輸入端165,感應元件140連接所述電平轉換電路160的第二輸入端166。且該電平轉換電路的輸出端167連接驅動電路的使能端121。
[0036]本實施方式,驅動電路使能端121為高電平使能。控制電路110在正常工作中輸出的第一電平信號在經過所述電平轉換電路160傳輸至所述驅動電路使能端121時,所述驅動電路使能端121的電壓滿足所述驅動電路使能端121的使能電壓要求。其中,該第一電平信號可根據電平轉換電路的電路結構和驅動電路使能端的使能電壓要求進行具體定義,如本實施方式,該第一電平信號即為低電平信號,而感應元件未檢測動作元件或動作對象觸碰或接近時,產生低電平信號,通過電平轉換電路160輸出高電平信號,以使能驅動電路,使得動作元件130正常工作。
[0037]控制電路110在判斷需要停機時輸出的第二電平信號在經過所述電平轉換電路160傳輸至所述驅動電路使能端121時、或所述感應元件140由所述動作元件130或其動作對象150所觸發而產生所述一路信號在經過所述電平轉換電路160傳輸至所述驅動電路使能端121時,均使得所述驅動電路使能端121的電壓不能滿足所述驅動電路使能端121的使能電壓要求。
[0038]其中,控制電路110判斷為需要停機的條件可以為機控設備的傳感器數據超出安全范圍,作為優化例,本實施方式的控制電路I1的輸入端與感應元件140的輸出端連接,當感應元件產生上述觸發信號時,控制電路110即判斷為需要停機,以實現經過和不經過控制電路作用于驅動電路使能端的雙重保護方式,只要有上述一種保護方式發生,即立刻關閉驅動電路,以實現最快速的關閉驅動電路,保護動作元件及其動作對象,且即使一種保護方式出現故障也能實現保護,提高了機控設備的可靠性。
[0039]具體,控制電路110判斷需要停機時所輸出的第二電平信號與第一電平信號相對,即第一電平信號為低電平信號,第二電平為高電平信號。當控制電路110輸出高電平信號,或者感應元件140產生觸發信號,本實施方式即為高電平信號時,電平轉換電路160均輸出低電平信號,以關閉驅動電路120。
[0040]可以理解的是,上述電平轉換電路未必限定為或非門電路,還可為其他門電路,具體可根據感應元件的觸發信號和驅動電路的使能電壓要求采用相應門電路,其基本原則為感應兀件在未觸發且控制電路輸入第一電平信號時,電平轉換電路輸出滿足驅動電路的使能電壓要求,當感應元件被觸發或者控制電路輸入第二電平信號時,電平轉換電路輸出不滿足驅動電路的使能電壓要求,例如,當感應元件未觸發時的輸出為低電平信號,驅動電路為低電平使能時,采用或門電路,控制電路的第一電平信號為低電平,使得正常工作時,電平轉換電路輸出低電平使能驅動電路。當控制電路判斷需要關機輸出第二電平信號為高電平,或感應元件產生觸發信號即高電平信號時,電平轉換電路輸出高電平,以關閉驅動電路。
[0041]可選地,當感應元件140的數量為兩個,分別位于動作元件130或動作對象150的行程兩端,如為左、右限位開關,且感應元件140產生的觸發信號為高電平信號時,本實施方式也可采用上一實施方式的或門電路,以體現任意感應元件140的觸發信號,在輸出至驅動電路的使能端。
[0042]請參閱5,圖5是本實用新型機控設備又再一實施方式的部分結構示意圖。區別于圖1所不的實施方式,本實施方式中,機控設備還包括分布式電源180。所述分布式電源180包括第一電源電路181和至少為所述驅動電路121供電的第二電源電路182,可選地,還包括為控制電路供電的第三電源電路183。所述第一電源電路181輸入外界電壓,輸出至少兩路電源輸出,其中至少一路所述電源輸出接所述第二電源電路182的輸入,所述第二電源電路182的輸出接所述驅動電路的使能端121,所述第一電源電路181的使能端1811和/或所述第二電源電路182的使能端1821接所述感應元件140,圖5所示即為第二電源電路182的使能端1821接感應元件140。
[0043]例如,第一電源電路181獲得外界電壓如220V交流電壓,通過整流濾波等輸出多路適配機控設備的電壓信號,如I1v電壓信號。機控設備設置多個分別與作為父電源的第一電源電路181的各路輸出連接的子電源電路,以將第一電源電路181輸出的電壓信號轉換成不同的電壓信號,如不同的子電源電路分別經IlOV電壓信號轉換為15V、3.3V等信號,并提供給至需要該輸出電壓的元件。其中,第二電源電路182、第三電源電路183也作為子電源電路,分別為驅動電路120、控制電路110提供其所需電壓。
[0044]第一電源電路181或所述第二電源電路182的使能電壓為感應元件140未觸發時產生的電壓信號,如為低電壓信號。當感應元件由于動作元件130或動作對象150觸碰或接近而產生觸發信號如高電平信號時,與感應元件140連接的第一電源電路181或第二電源電路182關閉,使其停止向驅動電路120供電,導致動作元件和動作對象停止操作。
[0045]本實施方式中,采用分步式電路,將作為父電源的第一電源電路轉換為機控設備不同元件所需電壓的功能分擔為子電源,大大減輕父電源電路的工作量,提高了轉換電壓的效率。另外,通過感應元件的觸發信號作用于第一和/或第二電源電路的使能端,在動作元件或動作對象超出行程前,關閉驅動電路的電源,以實現關閉動作元件及其動作對象,實現了保護。
[0046]在一【具體實施方式】中,本實用新型機控設備為紡織設備,具體包括電源電路為操作盒、主控電路板、機頭、針板、電機。電源電路為操作盒、主控電路板、機頭、電機提供合適的電源,可以為上述的分布式電源。主控電路板包括底板、核心板和副主機芯片。該副主機芯片、核心板固定或可拆卸設置于底板上。機頭包括用于編織的上述動作元件和動作對象。操作盒包括與核心板連接的顯示屏和人機交互電路。核心板接收用戶輸入的編織數據等信息,然后解析編織數據,將解析編織數據后獲得的數據經過副主機芯片發給機頭,以驅動動作元件帶動動作對象進行編織操作。
[0047]同時,主控電路板還控制紡織設備的其他元件的各種操作,采集各種工作狀態數據、傳感數據等并輸出給外部設備比如操作盒上的顯示屏。具體,主控電路板的核心板則將采集到的數據通過顯示數據線傳輸到操作盒的顯示屏上顯示,而人機交互電路則在獲得用戶輸入的指令,并將指令通過數據線傳到核心板進行相應處理。
[0048]可以理解的是,上述核心板還可不設置在主控電路板的底板上如設置在操作盒中,核心板與底板通過通用接口可拆卸連接,并且通過所述底板連接所述副主機芯片。其中,將核心板設置在操作盒中,減短了核心板與顯示屏和人機交互電路的通訊距離,無需采用數據線方式連接,從而可減少傳輸損耗和通訊干擾。
[0049]在本實用新型的其中一個實施方式中,機控設備如紡織設備包括分布式設置的第一電路板和第二電路板,其中第一電路板上設置有AC/DC轉換電路,AC/DC轉換電路將接收的交流電壓轉換成第一直流電壓,第一電路板和第二電路板分別設置有DC/DC轉換電路,第一直流電壓分別供給至第一電路板和第二電路板上的DC/DC轉換電路,并由DC/DC轉換電路轉換成各自所需的第二直流電壓。通過以上方式,本發明能夠避免額外設置電源總成,大大降低了供電線路的復雜度。
[0050]在本實用新型的其中另一個實施方式中,還提供機控設備如紡織設備中至少兩個動作元件之間的功率控制方法,該方法包括:控制至少兩個動作元件的控制系統獲取控制指令;解析控制指令是否用于控制至少兩個動作元件在至少部分時間內同時執行動作;若控制指令用于控制至少兩個動作元件同時動作,則將至少兩個動作元件的動作的執行時間彼此錯開,同時使得至少兩個動作元件的執行效果滿足要求。通過以上方式,本發明實施方式能夠避免至少兩個動作元件同時動作時的實際功率過大,大幅降低功率消耗,特別是對于同時控制數量較多的動作元件的場景下,功率節省效果特別明顯。
[0051]本實用新型還提供一種機控設備的保護電路的實施方式,該保護電路包括:用于設置于所述機控設備的動作元件或其動作對象行程至少一端的感應元件。
[0052]所述感應元件在所述動作元件或其動作對象超出所述行程之前,由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述機控設備的控制電路而作用于所述驅動電路的使能端,使所述驅動電路關閉。
[0053]本實施方式的感應電路、控制電路、驅動電路與上面實施方式的感應元件、控制電路、驅動電路,三者的具體連接關系和具體實現過程請參閱上面實施方式和圖1-5,在此不作贅述。
[0054]具體地,所述保護電路由硬件電路實現,并且包括用于連接于所述控制電路和驅動電路使能端之間的電平轉換電路。其中,該電平轉換電路具體如上面實施方式中的電平轉換電路。
[0055]例如,電平轉換電路包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端,所述電平轉換電路的第一輸入端用于連接所述控制電路,所述感應元件連接所述電平轉換電路的第二輸入端。
[0056]所述電平轉換電路將所述控制電路在正常工作中輸出的第一電平信號傳輸至所述驅動電路使能端時,所述驅動電路使能端的電壓滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求。
[0057]所述電平轉換電路將所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號傳輸至所述驅動電路使能端時、或所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,均使得所述驅動電路使能端的電壓不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求。
[0058]在保護電路的另一實施方式中,該保護電路可包括上面實施方式的分布式電源,在此也不作贅述。
[0059]需要說明的是,上述實施方式只以紡織設備舉例,但本實用新型機控電路還可為其他自動化設備,如一般的數控機床等。
[0060]可以理解的是,上述電路的供電端可設置有電容,如濾波電容,該電容的一端與電路的供電端連接,另一端接地。具體,如上述的控制電路的供電端設置濾波電容,感應元件的供電端設置濾波電容等。
[0061]另外,上述的電路可以全部采用模擬電路實現,或采用不運行軟件的數字電路實現。
[0062]通過上述方案,采用感應元件設置在動作元件或動作對象的行程至少一端,并在動作元件或動作對象超出行程前,通過感應元件觸發產生的輸出來作用于驅動電路的使能端,使得驅動電路關閉,實現對動作元件和動作對象的關閉,實現保護,同時,該保護電路元件簡單,成本大大降低。
[0063]以上所述僅為本實用新型的實施方式,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種機控設備,其特征在于,包括: 依次連接的控制電路、驅動電路、動作元件; 設置于所述動作元件或其動作對象行程兩端的感應元件; 所述感應元件在所述動作元件或其動作對象超出所述行程之前,由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述控制電路而作用于所述驅動電路的使能端,使所述驅動電路關閉; 所述機控設備還包括電容,所述電容一端接所述控制電路的供電端,所述電容的另外一端接地。
2.根據權利要求1所述的機控設備,其特征在于, 包括連接于所述感應元件和驅動電路使能端之間的電平轉換電路,所述電平轉換電路將所述至少一路信號輸出中的其中一路信號轉換為不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求的信號,或因所述至少一路信號輸出中的其中一路信號的作用而無輸出,使所述驅動電路關閉。
3.根據權利要求2所述的機控設備,其特征在于, 所述電平轉換電路包括受控電壓源、第一電阻、第二電阻以及光電耦合器; 其中,所述受控電壓源的使能端連接所述感應元件,所述受控電壓源的輸出端連接所述第一電阻的一端,所述第一電阻的另一端連接所述光電稱合器的輸入端,所述光電I禹合器的輸出端連接所述第二電阻一端,所述第二電阻另一端連接所述驅動電路使能端,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號為高壓信號,觸發所述受控電壓源關閉,進而使得所述光電I禹合器無輸出。
4.根據權利要求1所述的機控設備,其特征在于, 包括分布式電源,所述分布式電源包括第一電源電路和至少為所述驅動電路供電的第二電源電路,所述第一電源電路輸入外界電壓,輸出至少兩路電源輸出,其中至少一路所述電源輸出接所述第二電源電路的輸入,所述第二電源電路的輸出接所述驅動電路的使能端,所述第一電源電路的使能端或所述第二電源電路的使能端接所述感應元件。
5.根據權利要求2所述的機控設備,其特征在于, 所述電平轉換電路包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端,所述控制電路連接所述電平轉換電路的第一輸入端,所述感應元件連接所述電平轉換電路的第二輸入端; 所述控制電路在正常工作中輸出的第一電平信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,所述驅動電路使能端的電壓滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求; 所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時、或所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,均使得所述驅動電路使能端的電壓不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求。
6.根據權利要求5所述的機控設備,其特征在于, 所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號以及所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號均是高電平信號或使所述驅動電路使能端無輸入,所述驅動電路使能端的使能電壓要求為高電平信號,所述電平轉換電路是或非門電路,所述或非門電路的兩個輸入端、一個輸出端即分別為所述電平轉換電路的第一輸入端、第二輸入端、輸出端。
7.根據權利要求6所述的機控設備,其特征在于, 包括或門電路,所述左、右感應元件分別連接所述或門電路的兩個輸入端,所述或門電路的輸出端連接所述電平轉換電路的第二輸入端。
8.根據權利要求1至7任一項所述的機控設備,其特征在于, 所述機控設備不含控制電源開關的接觸器。
9.一種機控設備的保護電路,其特征在于,包括: 用于設置于所述機控設備的動作元件或其動作對象行程至少一端的感應元件; 所述感應元件在所述動作元件或其動作對象超出所述行程之前,由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生至少一路信號輸出,所述至少一路信號輸出中的其中一路信號輸出經過或不經過所述機控設備的控制電路而作用于驅動電路的使能端,使所述驅動電路關閉; 所述保護電路還包括電容,所述電容一端接所述感應元件的供電端,所述電容的另外一端接地。
10.根據權利要求9所述的保護電路,其特征在于, 所述保護電路由硬件電路實現,并且包括用于連接于所述控制電路和驅動電路使能端之間的電平轉換電路; 其中,所述電平轉換電路包括第一輸入端、第二輸入端以及輸出端,所述電平轉換電路的第一輸入端用于連接所述控制電路,所述感應元件連接所述電平轉換電路的第二輸入端; 所述電平轉換電路將所述控制電路在正常工作中輸出的第一電平信號傳輸至所述驅動電路使能端時,所述驅動電路使能端的電壓滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求; 所述電平轉換電路將所述控制電路在判斷需要停機時輸出的第二電平信號傳輸至所述驅動電路使能端時、或所述感應元件由所述動作元件或其動作對象所觸發而產生所述一路信號在經過所述電平轉換電路傳輸至所述驅動電路使能端時,均使得所述驅動電路使能端的電壓不能滿足所述驅動電路使能端的使能電壓要求。
【文檔編號】G05B19/18GK203930442SQ201420321344
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月16日 優先權日:2014年6月16日
【發明者】唐寶桃 申請人:福建睿能科技股份有限公司