一種機床設備故障診斷檢測及報警裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型關于一種機床設備故障檢測及報警裝置，適用于機床限位診斷及報警保護。
【背景技術】
[0002]機床是工業中應用最廣泛的一種設備，在實際使用中，發現由于限位失效、斷線或者接口松動導致運動軸超出極限位置，輕則損傷機械部件，重則造成人身事故。現有技術中沒有能夠實時監測機床三維限位的處理控制裝置。因此需要開發一款能夠實時監測XYZ軸限位狀態，當限位失效時，能夠停止運動部件和報警提示的裝置。
【發明內容】
[0003]鑒于上述情況，有必要提供一種機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其包括一個正限位信號采集模塊、一個負限位信號采集模塊、一個原點信號采集模塊、一個邏輯運算模塊和一個信號輸出模塊，其特征在于所述的正限位信號采集模塊、負限位信號采集模塊以及原點信號采集模塊均連接到邏輯運算模塊;所述正限位信號采集模塊、負限位信號采集模塊以及原點信號采集模塊所采集到的信號同時輸入到邏輯運算模塊參與邏輯運算;所述邏輯運算模塊與信號輸出相連并把邏輯運算結果輸出到信號輸出模塊;所述信號輸出模塊連接外圍機床設備控制裝置或是報警裝置。
[0004]所述邏輯運算模塊進一步包括:多個3針單排連接器，多個5針單排連接器，多個15針單排連接器，多個9針雙排連接器，所述連接器連接機床信號采集電路和邏輯運算電路或者連接邏輯運算和信號輸出模塊;多個非門電路;多個2輸入端與門電路;多個3輸入端與門電路，所述非門電路，2輸入端與門電路以及3輸入端與門電路相互連通共同構成邏輯門電路；多個光耦合電路用以輸出相應的輸出控制信號;一個3線8線譯碼器連接邏輯門電路和光耦合電路;若干電容電阻三極管組成邏輯運算和信號輸出模塊;若干給芯片供電的電源電路，所述電容跟電源供電電路并聯提高電路功率因素。
[0005]進一步的，所述正限位信號采集模塊、負限位信號采集模塊以及原點信號采集模塊均包括X，Y，Z三坐標軸向信號采集電路。
[0006]進一步的，所述邏輯運算模塊進一步包括:多個3針單排連接器，多個5針單排連接器，多個15針單排連接器，多個9針雙排連接器，所述連接器連接機床信號采集電路和邏輯運算電路或者連接邏輯運算和信號輸出模塊;多個非門電路;多個2輸入端與門電路;多個3輸入端與門電路，所述非門電路，2輸入端與門電路以及3輸入端與門電路相互連通共同構成邏輯門電路；多個光耦合電路用以輸出相應的輸出控制信號；一個3線8線譯碼器連接邏輯門電路和光耦合電路;若干電容電阻三極管組成邏輯運算和信號輸出模塊;若干給芯片供電的電源電路，所述電容跟電源供電電路并聯。
[0007]進一步的，所述多個非門電路為74LS04D芯片。
[0008]進一步的，所述多個2輸入端與門電路為74F08D芯片。
[0009]進一步的，所述多個3輸入端與門電路為74HC407?芯片。
[0010]進一步的，所述多個光耦合器為PC357.[0011 ] 進一步的，所述3線8線譯碼器為74LS138.
[0012]進一步的，所述光耦合電路通過所述連接器連接機床控制電路，并且根據邏輯運算電路輸出相應地控制信號用以控制機床，從而實現弱電控制強電。
[0013]進一步的，所述譯碼器輸出相應的紅綠黃信號用以指示相應地機床X，Y以及Z軸的故障，并且同時輸出報警響鈴信號。
[0014]本實用新型提供的一種機床設備故障診斷檢測及報警裝置可以有效解決上述問題。當限位失效時，能夠停止機床運動部件并且發出報警提示。
【附圖說明】
[0015]圖1為機床設備故障診斷檢測及報警裝置的系統框圖。
[0016]圖2為X軸正、負限位以及原點信號輸入以及邏輯門電路。
[0017]圖3為Y軸正、負限位以及原點信號輸入以及邏輯門電路。
[0018]圖4為Z軸向正、負限位以及原點信號輸入以及邏輯門電路。
[0019]圖5為XYZ邏輯門電路輸出后的三輸入與門電路。
[0020]圖6為芯片供電電路以及3線8線譯碼器電路。
[0021]圖7為光電耦合電路。
[0022]圖8，9為連接器電路。
【具體實施方式】
[0023]請參照圖1，圖1為機床設備故障診斷檢測及報警裝置的系統框圖包括:機床XYZ軸信號采集電路，所述Χ，γ以及Z軸均包括正，負限位以及原點采集電路;通過邏輯運算電路處理故障信號，然后通過信號輸出模塊控制機床，同時發出報警信號。
[0024]圖2-8為邏輯運算模塊。通過3個5針單排連接器，機床的XYZ軸的限位信號(正負限位以及原點)通過三個3針單排連接器輸入到邏輯門電路進行處理。如圖2-5所示，74LS04D與74F08D還有74HC407?三塊內部包含邏輯門電路的芯片連接在一起構成邏輯運算電路處理限位故障信號。所述74LS04D內部包含6個非門電路，所述74F08D內部包含4個2輸入端與門電路，所述74HC4075D內部包含3個3輸入端與門電路。如圖6所示，經過邏輯門電路處理后的信號進一步輸入到74LS138這個三3線-8線譯碼器進行處理。74LS138AD引腳6接高電平，弓丨腳4和5接地電平，故Υ0-Υ7輸出低電平有效。引腳15，13，11分別輸出綠黃紅信號指示機床的XYZ的限位故障。如圖7所示，從引腳15，13，11輸出的綠換紅信號通過PC357光電耦合電路輸出到機床控制電路。機床限位正常時，光電耦合電路中三極管不導通，指示燈不亮。當15引腳輸出綠色信號時，圖7中的第二個光電耦合器中的三極管導通，從而通過一個5針單排連接器CN6輸出到機床控制電路(未在圖中標示)并同時輸出報警信號，響鈴。同樣的，引腳13和11分別獨立工作，輸出紅黃信號。若干電容電阻三極管組成邏輯運算和信號輸出模塊；所述光耦合電路通過所述連接器連接機床控制電路，并且根據邏輯運算電路輸出相應地控制信號用以控制機床。所述譯碼器輸出相應的紅綠黃信號用以指示相應地機床Χ，Υ以及Z軸的故障，并且同時輸出報警響鈴信號。機床限位正常時，光電耦合電路中三極管不導通，指不燈不殼。
[0025]圖6中上圖為各芯片電源供電電路，通過并聯電容，電路功率因素大大提高。圖8-9為連接器引腳連接圖，通過圖8-9中的連接器，實現電源和內部邏輯運算電路之間的連接。
[0026]注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的范圍由所附的權利要求范圍決定。
【主權項】
1.一種機床設備故障診斷檢測及報警裝置，包括一個正限位信號采集模塊、一個負限位信號采集模塊、一個原點信號采集模塊、一個邏輯運算模塊和一個信號輸出模塊，其特征在于，所述正限位信號采集模塊、所述負限位信號采集模塊以及所述原點信號采集模塊均連接到所述邏輯運算模塊;所述正限位信號采集模塊、所述負限位信號采集模塊以及所述原點信號采集模塊所采集到的信號同時輸入到所述邏輯運算模塊參與邏輯運算;所述邏輯運算模塊與所述信號輸出模塊相連并把邏輯運算結果輸出到所述信號輸出模塊;所述信號輸出模塊連接外圍機床設備控制裝置及報警裝置。2.根據權利要求1所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述正限位信號采集模塊、所述負限位信號采集模塊以及所述原點信號采集模塊均包括X，Y，Z三坐標軸向?目號米集電路。3.根據權利要求1所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述邏輯運算模塊進一步包括:多個3針單排連接器，多個5針單排連接器，多個15針單排連接器，多個9針雙排連接器，所述連接器連接機床信號采集電路和邏輯運算電路或者連接邏輯運算和信號輸出模塊;多個非門電路;多個2輸入端與門電路;多個3輸入端與門電路，所述非門電路，2輸入端與門電路以及3輸入端與門電路相互連通共同構成邏輯門電路;多個光耦合電路用以輸出相應的輸出控制信號；一個3線8線譯碼器連接邏輯門電路和光耦合電路;若干電容電阻三極管組成邏輯運算和信號輸出模塊;若干給芯片供電的電源電路，所述電容跟電源供電電路并聯。4.根據權利要求3所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述多個非門電路為74LS04D芯片。5.根據權利要求3所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述多個2輸入端與門電路為74F08D芯片。6.根據權利要求3所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述多個3輸入端與門電路為74HC407?芯片。7.根據權利要求3所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述多個光耦合器為PC357。8.根據權利要求3所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述3線8線譯碼器為74LS138。9.根據權利要求1所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:光耦合電路通過連接器連接機床控制電路，并且根據邏輯運算電路輸出相應地控制信號用以控制機床，從而實現弱電控制強電。10.根據權利要求3所述的機床設備故障診斷檢測及報警裝置，其特征在于:所述3線8線譯碼器輸出相應的紅綠黃信號用以指示相應地機床Χ，Υ以及Z軸的故障，并且同時輸出報警響鈴信號。
【專利摘要】本實用新型提供一種機床設備故障診斷檢測及報警裝置，包括正，負以及原點的三維限位信號采集模塊、一個邏輯運算模塊和一個信號輸出模塊。本實用新型的正負限位以及原點信號采集模塊均連接到邏輯運算模塊并同時輸入到邏輯運算模塊參與邏輯運算，所述邏輯運算模塊與信號輸出相連并把邏輯運算結果輸出到信號輸出模塊；所述信號輸出模塊連接外圍機床設備控制裝置或是報警裝置，有效的控制機床限位故障，減少機械部件損傷及其人身事故概率。
【IPC分類】G08B21/00
【公開號】CN205263998
【申請號】CN201520868080
【發明人】陳建偉, 鄭葉軍, 何文浩
【申請人】杭州先臨三維科技股份有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月2日