用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置的製作方法

2023-05-06 05:46:06 1

專利名稱：用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置。
背景技術：
現有的注塑機控制器1通過直接控制注塑機的I/O輸出電路來驅動負載，主控注塑機的各種動作，但是當負載發生故障時，輸出電流往往會增大，甚至短路，由於未設置報警和保護裝置，一方面可能會導致觸電或其他事故，不安全，另一方面為了檢查和排除出現的故障，往往需要切斷主機器的整個供電系統，因而耗時耗力。

發明內容
本實用新型所要解決的主要技術問題是旨在提供一種用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，在注塑機的負載發生異常時，可以適時發出報警保護信號。
根據本實用新型，一種用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，所述的負載控制電路包括控制器，I/O輸出電路，負載以及直流電源，所述的控制器的輸出端與I/O輸出電路的一個輸入端相接，I/O輸出電路的輸出端與負載的輸入端相接，其特徵在於所述的報警保護裝置串接在直流電源與I/O輸出電路之間，其輸出端與控制器的輸入端相接。
本實用新型的報警保護裝置可以進一步包括檢測電路，報警電路，復位電路以及保護電路；所述的檢測電路的一個輸入端與直流電源相接，以檢測所通過的電流信號，另一個輸入端可以適時接收所述的保護電路的反饋信號，其一個輸出端與所述的保護電路的一個輸入端相接，它還有另一個電流檢測信號輸出端，所述的電流檢測信號輸出端與所述的報警電路的相應信號輸入端相接；所述的保護電路有三個信號輸出端，一個信號輸出端與I/O輸出電路的電源輸入端相接，另一個信號輸出端與所述的控制器的輸入端相接，第三個輸出端與檢測電路的反饋信號輸入端相接；所述的報警電路可依據接收到的電流檢測信號適時發出相應的報警信號，其信號輸出端與所述的保護電路的相應信號輸入端相接，其復位信號輸入端與所述的復位電路的輸出端相接。
由於在直流電源與I/O輸出電路之間另外串接有本實用新型的報警保護裝置，因而可以隨時監控負載的輸出電流狀況，當負載發生異常狀況時，可以根據監測到的電流信號發出相應的警報信號，提醒人員注意，從而可以及時有效地避免可能出現的各種事故。
本實用新型的目的、特徵及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。


圖1是本實用新型用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置的原理框圖；圖2是本實用新型用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置一種實施例的電路框圖圖3是本實用新型一種實施例中報警保護裝置的電路原理圖。
具體的實施方式參照圖1，本實用新型的用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，所述的負載控制電路包括控制器1，I/O輸出電路3，負載4以及直流電源5，所述的控制器1的輸出端與I/O輸出電路3的一個輸入端相接，I/O輸出電路3的輸出端與負載4的輸入端相接，這樣可使I/O輸出電路3接受來自控制器1的輸入信號並輸出相應的電信號以控制負載的各種動作，本實用新型的報警保護裝置2串接在直流電源5與I/O輸出電路3之間，其輸出端與控制器1的輸入端相接。本實用新型的報警保護裝置由於串接在直流電源5與I/O輸出電路3之間，因而可以隨時監控負載4的輸出電流狀況，當負載4發生異常狀況時，可以根據監測到的電流信號發出相應的警報信號，提醒人員注意，從而可以及時有效地避免可能出現的各種事故。
如圖2所示，本實用新型的報警保護裝置2可以進一步包括檢測電路21，報警電路22，復位電路23以及保護電路24；所述的檢測電路21的一個輸入端與直流電源5相接，以檢測所通過的電流信號，另一個輸入端可以適時接收所述的保護電路24的反饋信號，其一個輸出端與所述的保護電路24的一個輸入端相接，它還有另一個電流檢測信號輸出端，所述的電流檢測信號輸出端與所述的報警電路22的相應信號輸入端相接；所述的保護電路24有三個信號輸出端，一個信號輸出端與I/O輸出電路3的電源輸入端相接，另一個信號輸出端與所述的控制器1的輸入端相接，第三個輸出端與檢測電路21的反饋信號輸入端相接；所述的報警電路22可依據接收到的電流檢測信號適時發出相應的報警信號，其信號輸出端與所述的保護電路24的相應信號輸入端相接，其復位信號輸入端與所述的復位電路23的輸出端相接。
由於在負載4發生異常狀況時，輸出電流會變大，本實用新型的報警保護裝置2採集到該信號後，會發出相應的報警信號提醒操作者；當故障情況特別嚴重，如負載短路時，控制器1可依據本實用新型輸出來的報警保護信號及時自動切斷I/O輸出電路向負載的輸出，因而可以及時有效地避免可能出現的各種事故。由於負載已被斷電，檢查和排除負載的故障時，就不需要再切斷控制器1的電源，這樣檢修後，控制器1無須重新啟動，因而可以更快地恢復工作。
圖3是本實用新型用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置一種實施例的電路原理圖。所述的檢測電路包括一個採樣電阻R1，和四個取值電阻，分別是取值電阻R3、取值電阻R4、取值電阻R5、取值電阻R6，所述的採樣電阻R1一端與直流電源5相接，另一端與所述的保護電路24的一個輸入端相接，所述的取值電阻R4一端與採樣電阻的高電位端相接，另一端經取值電阻R3接地；所述的取值電阻R5一端與採樣電阻的低電位端相接，另一端經取值電阻R6接地；所述的取值電阻R4與取值電阻R3之間的接點和所述的取值電阻R5與取值電阻R6之間的接點分別作為電流檢測信號輸出端與所述的報警電路相接；所述的報警電路22可以包括比較器U1、報警輸出燈D1、光耦U2，所述的比較器U1的同相輸入端、反相輸入端作為檢測電流信號輸入端與檢測電路21的對應輸出端相接，即分別和所述的取值電阻R4與R3之間的接點、所述的取值電阻R5與R6之間的接點相接，比較器U1的輸出端與報警輸出燈D1的正極相接，所述的報警輸出燈D1的負極與光耦U2的陽極相接，所述的光耦U2的陰極接地、其集電極接直流電源5、發射極作為報警電路22的輸出端；所述的保護電路24可以包括繼電器241、光耦U5以及輔助電路，所述的繼電器241的輸入端與報警電路22的輸出端相接，其輸出端接地，其靜觸點與檢測電路21的相應輸出端相接，其常閉觸點作為保護電路24的一個信號輸出端與I/O輸出電路3的電源輸入端相接，即與所述的I/O輸出電路3中的負載驅動三極體Q1的發射極相接(實際上，可以並接多個負載驅動三極體，它們相互獨立，圖中僅示出了另一個三極體Q2)，其常開觸點與所述的檢測電路21的反饋信號輸入端相接，即與比較器U1的同相輸入端相接；所述的光耦U5的陰極接地，其陽極與所述的繼電器241的常閉觸點相接，光耦U5的集電極作為保護電路的另一個信號輸出端與控制器1的輸入端相接；所述的復位電路23可以包括光耦U3、光耦U4、復位開關231及其輔助電路，所述的光耦U3的集電極與直流電源5相接，其發射極作為復位電路23的輸出端與報警電路22的復位信號輸入端相接，即圖3所示的比較器U1的電源端相接，其陰極與所述的光耦U4的集電極相接；所述的光耦U4的發射極接地，其陰極與所述的復位開關231的一端相接，所述的復位開關231的另一端接地。
本實用新型工作時，I/O輸出電路3的電源由直流電源5提供，電流經過採樣電阻R1，通過繼電器241的常閉觸點，再接上I/O輸出電路3的負載驅動三極體Q1，驅動負載，三極體的驅動信號由注塑機控制器1提供，正常工作時，繼電器241不動作。
當某個負載，如三極體Q1驅動的負載出現異常時，負載電流增大，三極體Q1通過的電流也會增大，此時，採樣電阻R1上的電壓降變大，從而使比較器U1輸出高電壓，通過光耦U2驅動繼電器241動作，常開觸點接通，返回電壓通過電阻R7使比較器繼續輸出高電壓，維持報警輸出燈D1常亮，提醒操作者注意，同時繼電器保持動作狀態；當負載短路，繼電器動作後，常閉觸點斷開，光耦U5關閉，與控制器1的輸入端相接的節點輸出低電位，作為報警信號輸入給控制器1，於是，顯示器上就會提示有短路報警，輸出驅動信號，如驅動聲光報警器，同時，通過控制器1輸出警報信號，置高負載驅動三極體Q1的驅動端的電位，從而鎖住輸出，負載斷電。此時可以在不切斷主機器的總電源的情況下，單獨檢查出現故障的負載，並將其排除，方便又快速。
故障排除後，將復位開關231斷開，再合上，使得光耦U3、光耦U4各經歷一次斷開與接通，可以使比較器U1、光耦U2均復位，本實用新型可回復到正常工作狀態。
本實用新型在實際使用時，可以根據線路的承載力等因素，通過選擇不同阻值的電阻R3、電阻R4、電阻R5和電阻R6作為取值電阻，來設定繼電器的常閉觸點斷開時的臨界電流值，即臨界的短路電流值的大小，非常方便。
權利要求1.一種用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，所述的負載控制電路包括控制器(1)，I/O輸出電路(3)，負載(4)以及直流電源(5)，所述的控制器(1)的輸出端與I/O輸出電路(3)的一個輸入端相接，I/O輸出電路(3)的輸出端與負載(4)的輸入端相接，其特徵在於所述的報警保護裝置(2)串接在直流電源(5)與I/O輸出電路(3)之間，其輸出端與控制器(1)的輸入端相接。
2.如權利要求1所述的用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，其特徵在於所述的報警保護裝置包括檢測電路(21)，報警電路(22)，復位電路(23)以及保護電路(24)；所述的檢測電路(21)的一個輸入端與直流電源(5)相接，以檢測所通過的電流信號，另一個輸入端可以適時接收所述的保護電路(24)的反饋信號，其一個輸出端與所述的保護電路(24)的一個輸入端相接，它還有另一個電流檢測信號輸出端，所述的電流檢測信號輸出端與所述的報警電路(22)的相應信號輸入端相接；所述的保護電路(24)有三個信號輸出端，一個信號輸出端與I/O輸出電路(3)的電源輸入端相接，另一個信號輸出端與所述的控制器(1)的輸入端相接，第三個輸出端與檢測電路(21)的反饋信號輸入端相接；所述的報警電路(22)可依據接收到的電流檢測信號適時發出相應的報警信號，其信號輸出端與所述的保護電路(24)的相應信號輸入端相接，其復位信號輸入端與所述的復位電路(23)的輸出端相接。
3.如權利要求2所述的用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，其特徵在於所述的檢測電路(21)包括一個採樣電阻R1，和四個取值電阻，分別是取值電阻R3、取值電阻R4、取值電阻R5、取值電阻R6，所述的採樣電阻R1一端與直流電源(5)相接，另一端與所述的保護電路(24)的一個輸入端相接，所述的取值電阻R4一端與採樣電阻R1的高電位端相接，另一端經取值電阻R3接地；所述的取值電阻R5一端與採樣電阻的低電位端相接，另一端經取值電阻R6接地；所述的取值電阻R4與取值電阻R3之間的接點和所述的取值電阻R5與取值電阻R6之間的接點分別作為電流檢測信號輸出端與所述的報警電路相接。
4.如權利要求2所述的用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，其特徵在於所述的報警電路(22)包括比較器U1、報警輸出燈D1、光耦U2，所述的比較器U1的同相輸入端、反相輸入端作為檢測電流信號輸入端與檢測電路(21)的對應輸出端相接，比較器U1的輸出端與報警輸出燈D1的正極相接，所述的報警輸出燈D1的負極與光耦U2的陽極相接，所述的光耦U2的陰極接地、其集電極接直流電源5、發射極作為報警電路(22)的輸出端。
5.如權利要求2所述的用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，其特徵在於所述的保護電路(24)包括繼電器(241)、光耦U5以及輔助電路，所述的繼電器(241)的輸入端與報警電路(22)的輸出端相接，其輸出端接地，其靜觸點與檢測電路(21)的相應輸出端相接，其常閉觸點作為保護電路(24)的一個信號輸出端與I/O輸出電路(3)的電源輸入端相接，其常開觸點與所述的檢測電路(21)的反饋信號輸入端相接；所述的光耦U5的陰極接地，其陽極與所述的繼電器(241)的常閉觸點相接，光耦U5的集電極作為保護電路的另一個信號輸出端與控制器1的輸入端相接。
6.如權利要求2所述的用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，其特徵在於所述的復位電路(23)可以包括光耦U3、光耦U4、復位開關(231)及其輔助電路，所述的光耦U3的集電極與直流電源(5)相接，其發射極作為復位電路(23)的輸出端與報警電路22的復位信號輸入端相接，其陰極與所述的光耦U4的集電極相接；所述的光耦U4的發射極接地，其陰極與所述的復位開關(231)的一端相接，所述的復位開關(231)的另一端接地。
專利摘要本實用新型公開了一種用於注塑機負載控制電路的報警保護裝置，旨在解決現有的注塑機負載發生故障時，可能會導致觸電等不安全因素，所述的報警保護裝置(2)串接在直流電源(5)與I/O輸出電路(3)之間，報警保護裝置(2)的一個輸出端還與控制器(1)的輸入端相接，報警保護裝置(2)可以檢測電流的大小，並適時發出報警信號、指示控制器(1)切斷I/O輸出電路(3)對負載(4)的輸出。採用本實用新型後，在負載電流異常增大甚至短路時，會有警報或自動切斷負載電源的信號發出，可避免發生因負載過載可能引發的事故，還具有方便快速地排除負載故障的優點。
文檔編號B29C45/84GK2605982SQ03224930
公開日2004年3月10日 申請日期2003年4月3日 優先權日2003年4月3日
發明者楊明洪 申請人:深圳市珊星電腦有限公司