一種機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型關(guān)于一種機(jī)床設(shè)備故障檢測及報(bào)警裝置，適用于機(jī)床限位診斷及報(bào)警保護(hù)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)床是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種設(shè)備，在實(shí)際使用中，發(fā)現(xiàn)由于限位失效、斷線或者接口松動導(dǎo)致運(yùn)動軸超出極限位置，輕則損傷機(jī)械部件，重則造成人身事故?，F(xiàn)有技術(shù)中沒有能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測機(jī)床三維限位的處理控制裝置。因此需要開發(fā)一款能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測XYZ軸限位狀態(tài)，當(dāng)限位失效時(shí)，能夠停止運(yùn)動部件和報(bào)警提示的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述情況，有必要提供一種機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其包括一個(gè)正限位信號采集模塊、一個(gè)負(fù)限位信號采集模塊、一個(gè)原點(diǎn)信號采集模塊、一個(gè)邏輯運(yùn)算模塊和一個(gè)信號輸出模塊，其特征在于所述的正限位信號采集模塊、負(fù)限位信號采集模塊以及原點(diǎn)信號采集模塊均連接到邏輯運(yùn)算模塊;所述正限位信號采集模塊、負(fù)限位信號采集模塊以及原點(diǎn)信號采集模塊所采集到的信號同時(shí)輸入到邏輯運(yùn)算模塊參與邏輯運(yùn)算;所述邏輯運(yùn)算模塊與信號輸出相連并把邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出到信號輸出模塊;所述信號輸出模塊連接外圍機(jī)床設(shè)備控制裝置或是報(bào)警裝置。
[0004]所述邏輯運(yùn)算模塊進(jìn)一步包括:多個(gè)3針單排連接器，多個(gè)5針單排連接器，多個(gè)15針單排連接器，多個(gè)9針雙排連接器，所述連接器連接機(jī)床信號采集電路和邏輯運(yùn)算電路或者連接邏輯運(yùn)算和信號輸出模塊;多個(gè)非門電路;多個(gè)2輸入端與門電路;多個(gè)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(gòu)成邏輯門電路；多個(gè)光耦合電路用以輸出相應(yīng)的輸出控制信號;一個(gè)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(yùn)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(lián)提高電路功率因素。
[0005]進(jìn)一步的，所述正限位信號采集模塊、負(fù)限位信號采集模塊以及原點(diǎn)信號采集模塊均包括X，Y，Z三坐標(biāo)軸向信號采集電路。
[0006]進(jìn)一步的，所述邏輯運(yùn)算模塊進(jìn)一步包括:多個(gè)3針單排連接器，多個(gè)5針單排連接器，多個(gè)15針單排連接器，多個(gè)9針雙排連接器，所述連接器連接機(jī)床信號采集電路和邏輯運(yùn)算電路或者連接邏輯運(yùn)算和信號輸出模塊;多個(gè)非門電路;多個(gè)2輸入端與門電路;多個(gè)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(gòu)成邏輯門電路；多個(gè)光耦合電路用以輸出相應(yīng)的輸出控制信號；一個(gè)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(yùn)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(lián)。
[0007]進(jìn)一步的，所述多個(gè)非門電路為74LS04D芯片。
[0008]進(jìn)一步的，所述多個(gè)2輸入端與門電路為74F08D芯片。
[0009]進(jìn)一步的，所述多個(gè)3輸入端與門電路為74HC407?芯片。
[0010]進(jìn)一步的，所述多個(gè)光耦合器為PC357.[0011 ] 進(jìn)一步的，所述3線8線譯碼器為74LS138.
[0012]進(jìn)一步的，所述光耦合電路通過所述連接器連接機(jī)床控制電路，并且根據(jù)邏輯運(yùn)算電路輸出相應(yīng)地控制信號用以控制機(jī)床，從而實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電。
[0013]進(jìn)一步的，所述譯碼器輸出相應(yīng)的紅綠黃信號用以指示相應(yīng)地機(jī)床X，Y以及Z軸的故障，并且同時(shí)輸出報(bào)警響鈴信號。
[0014]本實(shí)用新型提供的一種機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置可以有效解決上述問題。當(dāng)限位失效時(shí)，能夠停止機(jī)床運(yùn)動部件并且發(fā)出報(bào)警提示。
【附圖說明】
[0015]圖1為機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置的系統(tǒng)框圖。
[0016]圖2為X軸正、負(fù)限位以及原點(diǎn)信號輸入以及邏輯門電路。
[0017]圖3為Y軸正、負(fù)限位以及原點(diǎn)信號輸入以及邏輯門電路。
[0018]圖4為Z軸向正、負(fù)限位以及原點(diǎn)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(shí)施方式】
[0023]請參照圖1，圖1為機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置的系統(tǒng)框圖包括:機(jī)床XYZ軸信號采集電路，所述Χ，γ以及Z軸均包括正，負(fù)限位以及原點(diǎn)采集電路;通過邏輯運(yùn)算電路處理故障信號，然后通過信號輸出模塊控制機(jī)床，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號。
[0024]圖2-8為邏輯運(yùn)算模塊。通過3個(gè)5針單排連接器，機(jī)床的XYZ軸的限位信號(正負(fù)限位以及原點(diǎn))通過三個(gè)3針單排連接器輸入到邏輯門電路進(jìn)行處理。如圖2-5所示，74LS04D與74F08D還有74HC407?三塊內(nèi)部包含邏輯門電路的芯片連接在一起構(gòu)成邏輯運(yùn)算電路處理限位故障信號。所述74LS04D內(nèi)部包含6個(gè)非門電路，所述74F08D內(nèi)部包含4個(gè)2輸入端與門電路，所述74HC4075D內(nèi)部包含3個(gè)3輸入端與門電路。如圖6所示，經(jīng)過邏輯門電路處理后的信號進(jìn)一步輸入到74LS138這個(gè)三3線-8線譯碼器進(jìn)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(jī)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(jī)床控制電路。機(jī)床限位正常時(shí)，光電耦合電路中三極管不導(dǎo)通，指示燈不亮。當(dāng)15引腳輸出綠色信號時(shí)，圖7中的第二個(gè)光電耦合器中的三極管導(dǎo)通，從而通過一個(gè)5針單排連接器CN6輸出到機(jī)床控制電路(未在圖中標(biāo)示)并同時(shí)輸出報(bào)警信號，響鈴。同樣的，引腳13和11分別獨(dú)立工作，輸出紅黃信號。若干電容電阻三極管組成邏輯運(yùn)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(jī)床控制電路，并且根據(jù)邏輯運(yùn)算電路輸出相應(yīng)地控制信號用以控制機(jī)床。所述譯碼器輸出相應(yīng)的紅綠黃信號用以指示相應(yīng)地機(jī)床Χ，Υ以及Z軸的故障，并且同時(shí)輸出報(bào)警響鈴信號。機(jī)床限位正常時(shí)，光電耦合電路中三極管不導(dǎo)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(lián)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(shí)現(xiàn)電源和內(nèi)部邏輯運(yùn)算電路之間的連接。
[0026]注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，包括一個(gè)正限位信號采集模塊、一個(gè)負(fù)限位信號采集模塊、一個(gè)原點(diǎn)信號采集模塊、一個(gè)邏輯運(yùn)算模塊和一個(gè)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(fù)限位信號采集模塊以及所述原點(diǎn)信號采集模塊均連接到所述邏輯運(yùn)算模塊;所述正限位信號采集模塊、所述負(fù)限位信號采集模塊以及所述原點(diǎn)信號采集模塊所采集到的信號同時(shí)輸入到所述邏輯運(yùn)算模塊參與邏輯運(yùn)算;所述邏輯運(yùn)算模塊與所述信號輸出模塊相連并把邏輯運(yùn)算結(jié)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(jī)床設(shè)備控制裝置及報(bào)警裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述正限位信號采集模塊、所述負(fù)限位信號采集模塊以及所述原點(diǎn)信號采集模塊均包括X，Y，Z三坐標(biāo)軸向?目號米集電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述邏輯運(yùn)算模塊進(jìn)一步包括:多個(gè)3針單排連接器，多個(gè)5針單排連接器，多個(gè)15針單排連接器，多個(gè)9針雙排連接器，所述連接器連接機(jī)床信號采集電路和邏輯運(yùn)算電路或者連接邏輯運(yùn)算和信號輸出模塊;多個(gè)非門電路;多個(gè)2輸入端與門電路;多個(gè)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(gòu)成邏輯門電路;多個(gè)光耦合電路用以輸出相應(yīng)的輸出控制信號；一個(gè)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(yùn)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(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述多個(gè)非門電路為74LS04D芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述多個(gè)2輸入端與門電路為74F08D芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述多個(gè)3輸入端與門電路為74HC407?芯片。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述多個(gè)光耦合器為PC357。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述3線8線譯碼器為74LS138。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:光耦合電路通過連接器連接機(jī)床控制電路，并且根據(jù)邏輯運(yùn)算電路輸出相應(yīng)地控制信號用以控制機(jī)床，從而實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，其特征在于:所述3線8線譯碼器輸出相應(yīng)的紅綠黃信號用以指示相應(yīng)地機(jī)床Χ，Υ以及Z軸的故障，并且同時(shí)輸出報(bào)警響鈴信號。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種機(jī)床設(shè)備故障診斷檢測及報(bào)警裝置，包括正，負(fù)以及原點(diǎn)的三維限位信號采集模塊、一個(gè)邏輯運(yùn)算模塊和一個(gè)信號輸出模塊。本實(shí)用新型的正負(fù)限位以及原點(diǎn)信號采集模塊均連接到邏輯運(yùn)算模塊并同時(shí)輸入到邏輯運(yùn)算模塊參與邏輯運(yùn)算，所述邏輯運(yùn)算模塊與信號輸出相連并把邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出到信號輸出模塊；所述信號輸出模塊連接外圍機(jī)床設(shè)備控制裝置或是報(bào)警裝置，有效的控制機(jī)床限位故障，減少機(jī)械部件損傷及其人身事故概率。
【IPC分類】G08B21/00
【公開號】CN205263998
【申請?zhí)枴緾N201520868080
【發(fā)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