專利名稱：光幕控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車生產(chǎn)過程中所用安全光幕控制器。
背景技術：
在汽車生產(chǎn)過程中，沖壓設備使用較多，對操作人員的人身安全構(gòu)成傷害，因此會用到安全光幕對生產(chǎn)過程進行控制，以避免操作人員受到傷害?，F(xiàn)有的光幕控制器其結(jié)構(gòu)復雜，為單光幕控制，不能同時控制多個光幕，利用率較低；同時復雜的結(jié)構(gòu)造成其故障率高，不具備詳細的工作狀態(tài)指示，出現(xiàn)故障后維修困難，造成停產(chǎn)時間長，影響了正常的工作。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型就是為了解決現(xiàn)有汽車生產(chǎn)過程中所用光幕控制器不能很好適應生產(chǎn)需要的問題，提供一種具有結(jié)構(gòu)合理，有多種指示功能，便于維修、檢測，易于使用，安全性高，可同時控制兩套光幕等優(yōu)點的光幕控制器。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術方案一種光幕控制器，它包括由電氣聯(lián)接的電源、繼電器、開關組成的控制回路等，其特征是所述控制電路中包括，互鎖控制回路，它由兩個小型繼電器、鑰匙開關以及四個安全繼電器構(gòu)成，以使實現(xiàn)檢測和自控功能；電源回路，采用寬輸入開關電源，輸入100-240V，輸出DC24V，給控制電路和安全光幕供電；信號指示回路，它包括電源指示回路、光幕指示回路，對控制回路中各部件的工作狀態(tài)進行指示；控制信號輸出回路，它由繼電器常開觸點組成，控制所保護設備的正常工作；安全光幕光柵頻率設定回路，它由兩組雙位撥碼開關組成，可對同時使用的兩套光幕的光柵頻率分別進行設定，使其互不干擾；設備檢測報警電路，由兩個小型繼電器的常開觸點串聯(lián)組成，以提示檢修人員注意安全；控制器檢測回路，由安全繼電器常閉觸點組成，檢測安全繼電器的工作狀態(tài)。
所述互鎖控制回路組成，它包括安全繼電器K1、K2、K3、K4，小型繼電器K5、K6。其中繼電器K2、K4、K5組成一組，繼電器K1、K3、K6組成一組，繼電器K5、K6分別與兩個單刀單擲鑰匙開關KS1、KS2聯(lián)接，繼電器K5的常開觸點分別與繼電器K1、K3串聯(lián)，繼電器K6的常開觸點分別與繼電器K2、K4串聯(lián)，共同構(gòu)成檢測互鎖回路，K5、K6的常閉觸點分別與安全繼電器K1、K2、K3、K4線圈串聯(lián)，與安全光幕的輸出信號構(gòu)成光幕自動控制回路。
所述信號指示回路包括，互鎖回路中的光柵無效發(fā)光二極管LED2，它與鑰匙開關回路聯(lián)接，作光柵無效的指示；繼電器K1、K2、K3、K4分別與發(fā)光二極管L1、L2、L3、L4聯(lián)接，以表明各繼電器的工作狀態(tài)；發(fā)光二極管LED1與電源聯(lián)接，指示電源的工作狀態(tài)；發(fā)光二極管LED3與串聯(lián)的繼電器K1、K2常開觸點聯(lián)接，做為光幕I的正常工作指示；發(fā)光二極管LED4與串聯(lián)的繼電器K3、K4常開觸點聯(lián)接，做為光幕II的正常工作指示；繼電器K5、K6的常開觸點串聯(lián)與報警裝置聯(lián)接，為工作人員指明設備的工作狀態(tài)。
所述控制信號輸出回路包括，兩組串聯(lián)的繼電器K1、K2常開觸點和兩組串聯(lián)的繼電器K3、K4常開觸點，它們分別與所控設備主令開關聯(lián)接，控制其工作。
安全光幕光柵頻率設定回路，由開關SEL1、SEL2及SEL3、SEL4組成，其中SEL1、SEL2與光幕I聯(lián)接，SEL3、SEL4與光幕II聯(lián)接，可分別設定兩個光幕光柵的工作頻率，使其互不干擾。
所述控制器檢測回路，由安全繼電器的常閉觸點K1、K2及K3、K4串聯(lián)組成，接在光幕接收器的檢測端RE1或RE2，檢測安全繼電器的工作狀態(tài)。
所述設備檢測報警電路，由兩個小型繼電器K5、K6的常開觸點串聯(lián)組成，以提示設備檢測人員注意安全。
本實用新型的光幕控制器，由互鎖控制回路、電源回路、信號指示回路、控制信號輸出回路、檢測報警和安全光幕頻率設定回路、控制器檢測回路組成其中鑰匙開關KS1、KS2與繼電器K5、K6的常開觸點構(gòu)成安全繼電器K1、K2、K3、K4檢測互鎖控制電路。在設備檢測狀態(tài)下，為保證人員安全，必須使K5、K6繼電器同時得電吸合，輸出報警信號。當鑰匙開關KS1的C1與A1接通時，繼電器K5得電吸合，繼電器K5常開點控制著繼電器K1、K3，此時因鑰匙開關KS2的C2與A2未接通，K1、K3繼電器不吸合。同理，僅有鑰匙開關KS2的C2與A2接通時，繼電器K6得電吸合，K2、K4繼電器不吸合。只有當KS1、KS2鑰匙開關同時分別C1與A1、C2與A2接通時，K5、K6才同時得電接通。輸出報警信號，以提示工作人員注意安全。電源回路采用寬輸入開關電源，輸入100-240V，輸出DC24V，給控制電路和安全光幕供電。信號指示回路包括通電電源指示發(fā)光二極管LED1，K1、K2吸合時光幕I正常指示燈LED3亮，K3、K4吸合時光幕II正常指示燈LED4亮，同時因K5、K6吸合P9所接的報警信號接通。第四控制信號輸出部分，利用安全繼電器的常開節(jié)點，從P8輸出，最大輸出電流5A，當K1、K2、K3、K4同時接通時，可輸出4路控制信號，分別是P8的1A--1C；2A--2C；3A--3C；4A--4C。第五檢測、報警點路，檢測電路是由K1、K2及K3、K4的常閉觸點分別串聯(lián)與C2000安全光幕的檢測端(yellow)組成。第六頻率設定安全光幕選擇，開關SEL1、SEL2通斷組合，可設定I光幕光柵發(fā)射及接收頻率，開關SEL3、SEL4通斷組合，可設定II光幕光柵發(fā)射及接收頻率。本實用新型光幕控制器的優(yōu)點為結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全可靠，可同時控制兩個安全光幕的工作，實現(xiàn)對沖壓設備兩個工作面進行安全保護，提高了設備安全運行的可靠性，對沖壓設備實現(xiàn)全方位安全保護，充分保障操作者的工作安全。光幕控制器印刷電路板元件布局合理、緊湊，為提高光幕安全控制能力，采用加厚雙面覆銅板設計，線條簡潔明了，布線合理。


圖1為本實用新型的電氣原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示，本實用新型的電源采用寬輸入開關電源，輸入100-240V，輸出電壓為24V直流，電流為2A，給控制電路和安全光幕供電。
互鎖控制回路組成包括，單刀單擲鑰匙開關KS1、KS2，它們與繼電器K5、K6聯(lián)接，K5、K6的常開觸點則分別與繼電器K1、K3以及K2、K4聯(lián)接，形成檢測互鎖控制、自動控制回路。在設備檢測狀態(tài)時，當鑰匙開關KS1撥向A1時，繼電器K5得電，其常開觸點閉合；但此時鑰匙開關KS2未撥向A2，繼電器K6未得電不吸合，P9接線端子1和2不接通，無報警信號輸出，提示檢修工作人員不能靠近設備。鑰匙開關KS2撥向A2后，繼電器K6的常開觸點閉合，各繼電器均得電，P9接線端子1和2接通，輸出報警信號，控制器處于設備檢測狀態(tài)。這樣就保證了只有在兩個鑰匙開關KS1、KS2均得電時設備處于手動狀態(tài)，從而實現(xiàn)兩個安全光幕互鎖功能。以免控制器處于光幕自控狀態(tài)而對人身造成傷害。當鑰匙開關KS1、KS2同時撥向B1、B2時，控制器處于光幕自控狀態(tài)，此時光柵無效LED2熄滅，安全繼電器K1、K2、K3、K4的通斷，受控于安全光幕對有效防護區(qū)域安全檢測信號的輸出。I號安全光幕的輸出RE1(grey)控制K1，RE1(pink)控制K2；II號安全光幕的輸出RE2(grey)控制K4，RE2(pink)控制K3。
信號指示回路包括在互鎖回路中的發(fā)光二極管LED2(光柵無效)，它與鑰匙開關回路聯(lián)接，作為控制器處于檢測狀態(tài)的指示；發(fā)光二極管L1、L2、L3、L4分別與繼電器K1、K2、K3、K4聯(lián)接，以指示各繼電器的工作狀態(tài)；發(fā)光二極管LED1與電源聯(lián)接，指示電源的工作狀態(tài)；發(fā)光二極管LED3與串聯(lián)的繼電器K1、K2常開觸點聯(lián)接，做為光幕I的正常工作指示；發(fā)光二極管LED4與串聯(lián)的繼電器K3、K4常開觸點聯(lián)接，做為光幕II的正常工作指示。
控制信號輸出回路包括，兩組串聯(lián)的繼電器K1、K2常開觸點和兩組串聯(lián)的繼電器K3、K4常開觸點，每組上均帶有熔斷器；最大允許電流5A，其中繼電器K1、K2的觸點接P8接線端子的1A--1C、2A--2C，繼電器K3、K4觸點接P8接線端子的3A--3C、4A--4C，當K1、K2、K3、K4的通斷，可控制沖壓設備的主令開關，達到操作人員安全工作的目的。
繼電器K5、K6常開觸點串聯(lián)與報警裝置聯(lián)接，為工作人員指明設備的工作狀態(tài)。報警信號通過P9接線端子的1腳和2腳輸出，有報警信號輸出，設備處于檢測狀態(tài)，安全光幕無保護，必須注意安全。無報警信號輸出，設備處于正常工作狀態(tài)，光幕處于自控安全保護狀態(tài)。
控制器檢測電路，由K1、K2和K3、K4的常閉觸點分別串聯(lián)，再與兩個光幕的接收器yellow相連，此功能主要是檢測控制器的安全繼電器K1、K2、K3、K4的完好性，假如某繼電器觸點因工作電流大而粘接，無法脫開，光幕會在300ms內(nèi)通過檢測輸出報警信號，提醒操作人員注意安全，同時處理存在的故障。
因該控制器即能單路光幕控制，又能控制雙路光幕，特別是兩套光幕同時時使用時，可能會產(chǎn)生光柵頻率相互干擾現(xiàn)象，光幕信號輸出會出現(xiàn)誤動作，給操作人員帶來極大的不安全隱患。
安全光幕光柵頻率設定回路包括撥碼開關SEL1、SEL2及SEL3、SEL4，其中通過括撥碼開SEL1、SEL2的組合(通或斷)設定光幕I的光柵工作頻率；SEL3、SEL4的組合(通或斷)設定光幕II的光柵工作頻率。通過設定使兩個光幕工作在不同的光柵頻率，各自獨立，互不干擾。
本實用新型的工作過程簡述為接通電源，發(fā)光二極管LED1通電，表明電源工作正常。在檢測狀態(tài)時鑰匙開關KS1、KS2撥向A1、A2，繼電器K5、K6得電，其常開觸點閉合，輸出報警信號，光柵處于無效狀態(tài)，繼電器K1、K2、K3、K4得電動作，其常開觸點均閉合，常閉觸點斷開。鑰匙開關KS1、KS2撥向B1、B2時，控制盒處于光幕自動控制狀態(tài)，由光幕通過檢測輸出的信號控制安全繼電器K1、K2、K3、K4的通斷。由控制信號輸出回路控制設備工作。光幕I、光幕II的指示燈亮，表明各設備工作正常。
權利要求1.一種光幕控制器，它包括由電氣聯(lián)接的電源、繼電器、開關組成的控制回路等，其特征是所述控制電路中包括，互鎖控制回路，它由兩個小型繼電器、鑰匙開關以及四個安全繼電器構(gòu)成，以使實現(xiàn)檢測和自控功能；電源回路，采用寬輸入開關電源，輸入100-240V，輸出DC24V，給控制電路和安全光幕供電；信號指示回路，它包括電源指示回路、光幕指示回路，對控制回路中各部件的工作狀態(tài)進行指示；控制信號輸出回路，它由繼電器常開觸點組成，控制所保護設備的正常工作；安全光幕光柵頻率設定回路，它由兩組雙位撥碼開關組成，可對同時使用的兩套光幕的光柵頻率分別進行設定，使其互不干擾；設備檢測報警電路，由兩個小型繼電器的常開觸點串聯(lián)組成，以提示檢修人員注意安全；控制器檢測回路，由安全繼電器常閉觸點組成，檢測安全繼電器的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權利要求1所述的光幕控制器，其特征是所述互鎖控制回路控制回路組成為，它包括安全繼電器K1、K2、K3、K4、小型繼電器K5、K6，其中繼電器K2、K4、K5組成一組，繼電器K1、K3、K6組成一組，繼電器K5、K6分別與兩個單刀單擲鑰匙開關KS1、KS2聯(lián)接，繼電器K5的常開觸點分別與繼電器K1、K3串聯(lián)，繼電器K6的常開觸點分別與繼電器K2、K4串聯(lián)，共同構(gòu)成檢測互鎖回路，K5、K6的常閉觸點分別與安全繼電器K1、K2、K3、K4線圈串聯(lián)，與安全光幕的輸出信號構(gòu)成光幕自動控制回路。
3.根據(jù)權利要求1所述的光幕控制器，其特征是所述信號指示回路包括，互鎖回路中的光柵無效發(fā)光二極管LED2，它與鑰匙開關回路聯(lián)接，作光柵無效的指示；繼電器K1、K2、K3、K4分別與發(fā)光二極管L1、L2、L3、L4聯(lián)接，以表明各繼電器的工作狀態(tài)；發(fā)光二極管LED1與電源聯(lián)接，指示電源的工作狀態(tài)；發(fā)光二極管LED3與串聯(lián)的繼電器K1、K2常開觸點聯(lián)接，做為光幕I的正常工作指示；發(fā)光二極管LED4與串聯(lián)的繼電器K3、K4常開觸點聯(lián)接，做為光幕II的正常工作指示；繼電器K5、K6的常開觸點串聯(lián)與報警裝置聯(lián)接，為工作人員指明設備的工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求1所述的光幕控制器，其特征是所述控制信號輸出回路包括，兩組串聯(lián)的繼電器K1、K2常開觸點和兩組串聯(lián)的繼電器K3、K4常開觸點，它們分別與所控設備主令開關聯(lián)接，控制其工作。
5.根據(jù)權利要求1所述的光幕控制器，其特征是安全光幕光柵頻率設定回路，由開關SEL1、SEL2及SEL3、SEL4組成，其中SEL1、SEL2與光幕I聯(lián)接，SEL3、SEL4與光幕II聯(lián)接，可分別設定兩個光幕光柵的工作頻率，使其互不干擾。
6.根據(jù)權利要求1所述的光幕控制器，其特征是所述控制器檢測回路，由安全繼電器的常閉觸點K1、K2或K3、K4串聯(lián)組成，接在光幕接收器的檢測端RE1或RE2，檢測安全繼電器的工作狀態(tài)。
7.根據(jù)權利要求1所述的光幕控制器，其特征是所述設備檢測報警電路，由兩個小型繼電器K5、K6的常開觸點串聯(lián)組成，以提示設備檢測人員注意安全。
專利摘要本實用新型公開了一種光幕控制器。它解決了現(xiàn)有汽車生產(chǎn)過程中所用光幕控制器不能很好適應生產(chǎn)需要的問題，具有結(jié)構(gòu)合理，有多種指示功能，便于維修、檢測，易于使用，安全性高，可同時控制兩套光幕等優(yōu)點，其結(jié)構(gòu)為一種光幕控制器，它包括由電氣聯(lián)接的電源、繼電器、開關組成的控制回路等，其特征是所述控制電路中包括，互鎖控制回路、電源回路、信號指示回路、控制信號輸出回路、安全光幕光柵頻率設定回路、設備檢測報警電路、控制器檢測回路，實現(xiàn)對光幕的控制。
文檔編號B21D55/00GK2822824SQ20052008698
公開日2006年10月4日 申請日期2005年9月1日 優(yōu)先權日2005年9月1日
發(fā)明者張三義 申請人:張三義