一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统，包括安全继电器、紧急停止按钮、放大器、数控系统上电继电器、数控系统输入输出I/O单元、数控系统、Z轴伺服电机、数控系统断电按钮、数控系统上电按钮、Z轴伺服电机抱闸常开触点、开关电源。本实用新型专利技术能够有效解决现有数控铣床电气控制系统存在着紧急停止按钮未按下时能够切断数控系统的电源，没有防呆措施，设备的安全性不高的问题。

An electrical control system for safety protection of CNC milling machine

【技术实现步骤摘要】
一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统
本技术涉及一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统。
技术介绍
目前，在现有的数控机床中，一般用紧急停止按钮的单触点控制数控系统和伺服驱动单元处于急停状态，没有通过急停回路控制Z轴伺服电机的抱闸线路，以及紧急停止按钮未按下时能够切断数控系统的电源，没有防呆措施，设备的安全性不高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统，解决县域的电气控制系统存在着紧急停止按钮未按下时能够切断数控系统的电源，没有防呆措施，设备的安全性不高的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统，包括安全继电器1、紧急停止按钮SB3、放大器4、数控系统上电继电器9、数控系统输入输出I/O单元3、数控系统10、Z轴伺服电机6、数控系统断电按钮SB1、数控系统上电按钮SB2、Z轴伺服电机6抱闸常开触点KA15、开关电源GS1，紧急停止按钮SB3和安全继电器1的信号输入端相连，用于控制安全继电器1的工作状态；安全继电器1的信号输出端Y32和数控系统上电继电器9相连，数控系统上电继电器9的信号输出端经数控系统输入输出I/O单元3和数控系统10相连；安全继电器1设置有三组常开触点及一组常闭触点，其中13引脚和14引脚之间、23引脚和24引脚之间、33引脚和34引脚之间分别设置有一组常开触点，41引脚和42引脚之间设置有一组常闭触点；安全继电器1的13引脚、23引脚和开关电源GS1的正极相连；放大器4的急停回路CX4的两端分别和安全继电器1的33引脚、34引脚对应相连；放大器4的动力输出端CZ2N、编码控制输出端JF3和Z轴伺服电机6相连；Z轴伺服电机6的抱闸电源正极输入端经Z轴电机抱闸继电器常开触点KA15连接至安全继电器1的24引脚；Z轴伺服电机6的电源负极输出端和开关电源GS1的负极相连；数控系统上电按钮SB2的一端和数控系统断电按钮SB1的一端、安全继电器1的14引脚相连，数控系统上电按钮SB2的另一端经数控系统上电继电器9的第一线圈KA18和开关电源GS1的负极相连；第一线圈KA18的常开触点并联在数控系统上电按钮SB2的两端；数控系统上电继电器9的第二线圈KA17、第一线圈KA18的常开触点、开关电源GS1串联；数控系统10、第二线圈KA17的常开触点和开关电源GS1串联；安全继电器1的A1引脚通过第二线圈KA17的常开触点和开关电源GS1的正极相连，A2引脚和开关电源GS1的负极相连；紧急停止按钮SB3常闭，数控系统断电按钮SB1常开，数控系统上电按钮SB2常闭。进一步的，紧急停止按钮SB3设置有同时开、闭的两组常闭触点，其中一组常闭触点的两端分别和安全继电器1的S21脚、S22脚相连；另一组常闭触点的一端和安全继电器1的S11脚相连，另一端和安全继电器1的S12脚、S34脚相连。进一步的，安全继电器1三组常开触点中每一组常开触点都设置有串联的两个常开触点，每组常闭触点也设置有串联的两个常闭触点。本技术的有益效果：通过紧急停止按钮和安全继电器的配合，控制数控系统和伺服驱动单元的急停，并优先于数控系统促使Z轴电机锁住防止垂直轴下滑，并具有对数控系统断电的防呆性，提高设备安全以及人身安全。同时，紧急停止按钮的两组常闭触点，输出两组信号，并连接至安全继电器的双通道，通过给双通道输入信号来共同控制安全继电器，只要其中任意一组触点信号未接通或者双通道信号的触点间有短路，安全继电器就不能正常工作，数控系统和放大器就处于急停状态，且Z轴伺服电机因抱闸断电而锁住；上述的双通道指安全继电器S21引脚和S22引脚之间的第一安全通道、S11引脚和S12引脚之间的第二安全通道这两个通道。安全继电器的各路输出均由双触点组成，双触点中的任意一组触点出现故障，也能保证数控系统处急停状态，增加了一道安全保险。以下将结合附图和实施例，对本技术进行较为详细的说明。附图说明图1为本技术的原理图。图2为数控系统上电继电器的示意图。图3为开关电源的示意图。具体实施方式实施例，如图1至图3所示一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统，包括安全继电器1、紧急停止按钮SB3、放大器4、数控系统上电继电器9、数控系统输入输出I/O单元3、数控系统10、Z轴伺服电机6、数控系统断电按钮SB1、数控系统上电按钮SB2、Z轴伺服电机6抱闸常开触点KA15、开关电源GS1，紧急停止按钮SB3和安全继电器1的信号输入端相连，用于控制安全继电器1的工作状态；安全继电器1的信号输出端Y32和数控系统上电继电器9相连，数控系统上电继电器9的信号输出端经数控系统输入输出I/O单元3和数控系统10相连；安全继电器1设置有三组常开触点及一组常闭触点，其中13引脚和14引脚之间、23引脚和24引脚之间、33引脚和34引脚之间分别设置有一组常开触点，41引脚和42引脚之间设置有一组常闭触点；安全继电器1的13引脚、23引脚和开关电源GS1的正极相连；放大器4的急停回路CX4的两端分别和安全继电器1的33引脚、34引脚对应相连；放大器4的动力输出端CZ2N、编码控制输出端JF3和Z轴伺服电机6相连；Z轴伺服电机6的抱闸电源正极输入端经Z轴电机抱闸继电器常开触点KA15连接至安全继电器1的24引脚；Z轴伺服电机6的电源负极输出端和开关电源GS1的负极相连；Z轴电机抱闸继电器常开触点KA15是数控系统中常见的设置方式，其受控于数控系统，因为不是本技术的主要创新点，属于现有的技术，因此在这里不具体说明。主要是用来控制Z轴伺服电机的抱闸。数控系统上电按钮SB2的一端和数控系统断电按钮SB1的一端、安全继电器1的14引脚相连，数控系统上电按钮SB2的另一端经数控系统上电继电器9的第一线圈KA18和开关电源GS1的负极相连；第一线圈KA18的常开触点并联在数控系统上电按钮SB2的两端；数控系统上电继电器9的第二线圈KA17、第一线圈KA18的常开触点、开关电源GS1串联；数控系统10、第二线圈KA17的常开触点和开关电源GS1串联；安全继电器1的A1引脚通过第二线圈KA17的常开触点和开关电源GS1的正极相连，A2引脚和开关电源GS1的负极相连；紧急停止按钮SB3常闭，数控系统断电按钮SB1常开，数控系统上电按钮SB2常闭。紧急停止按钮SB3设置有同时开、闭的两组常闭触点，其中一组常闭触点的两端分别和安全继电器1的S21脚、S22脚相连，构成第一安全通道；另一组常闭触点的一端和安全继电器1的S11脚相连，另一端和安全继电器1的S12脚相连，构成第二安全通道，同时还和S34脚相连，用于控制复位信号，对应Reset指示灯。安全继电器1三组常开触点中每一组常开触点都设置有串联的两个常开触点，每组常闭触点也设置有串联的两个常闭触点。数控系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统，其特征在于：包括安全继电器(1)、紧急停止按钮(SB3)、放大器(4)、数控系统上电继电器(9)、数控系统输入输出I/O单元(3)、数控系统(10)、Z轴伺服电机(6)、数控系统断电按钮(SB1)、数控系统上电按钮(SB2)、Z轴伺服电机(6)抱闸常开触点(KA15)、开关电源(GS1)，/n紧急停止按钮(SB3)和安全继电器(1)的信号输入端相连，用于控制安全继电器(1)的工作状态；安全继电器(1)的信号输出端(Y32)和数控系统上电继电器(9)相连，数控系统上电继电器(9)的信号输出端经数控系统输入输出I/O单元(3)和数控系统(10)相连；/n安全继电器(1)设置有三组常开触点及一组常闭触点，其中13引脚和14引脚之间、23引脚和24引脚之间、33引脚和34引脚之间分别设置有一组常开触点，41引脚和42引脚之间设置有一组常闭触点；/n安全继电器(1)的13引脚、23引脚和开关电源(GS1)的正极相连；放大器(4)的急停回路(CX4)的两端分别和安全继电器(1)的33引脚、34引脚对应相连；放大器(4)的动力输出端(CZ2N)、编码控制输出端(JF3)和Z轴伺服电机(6)相连；/nZ轴伺服电机(6)的抱闸电源正极输入端经Z轴电机抱闸继电器常开触点(KA15)连接至安全继电器(1)的24引脚；Z轴伺服电机(6)的电源负极输出端和开关电源(GS1)的负极相连；/n数控系统上电按钮(SB2)的一端和数控系统断电按钮(SB1)的一端、安全继电器(1)的14引脚相连，数控系统上电按钮(SB2)的另一端经数控系统上电继电器(9)的第一线圈(KA18)和开关电源(GS1)的负极相连；第一线圈(KA18)的常开触点并联在数控系统上电按钮(SB2)的两端；/n数控系统上电继电器(9)的第二线圈(KA17)、第一线圈(KA18)的常开触点、开关电源(GS1)串联；/n数控系统(10)、第二线圈(KA17)的常开触点和开关电源(GS1)串联；/n安全继电器(1)的A1引脚通过第二线圈(KA17)的常开触点和开关电源(GS1)的正极相连，A2引脚和开关电源(GS1)的负极相连；/n紧急停止按钮(SB3)常闭，数控系统断电按钮(SB1)常开，数控系统上电按钮(SB2)常闭。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于数控铣床安全保护的电气控制系统，其特征在于：包括安全继电器(1)、紧急停止按钮(SB3)、放大器(4)、数控系统上电继电器(9)、数控系统输入输出I/O单元(3)、数控系统(10)、Z轴伺服电机(6)、数控系统断电按钮(SB1)、数控系统上电按钮(SB2)、Z轴伺服电机(6)抱闸常开触点(KA15)、开关电源(GS1)，
紧急停止按钮(SB3)和安全继电器(1)的信号输入端相连，用于控制安全继电器(1)的工作状态；安全继电器(1)的信号输出端(Y32)和数控系统上电继电器(9)相连，数控系统上电继电器(9)的信号输出端经数控系统输入输出I/O单元(3)和数控系统(10)相连；
安全继电器(1)设置有三组常开触点及一组常闭触点，其中13引脚和14引脚之间、23引脚和24引脚之间、33引脚和34引脚之间分别设置有一组常开触点，41引脚和42引脚之间设置有一组常闭触点；
安全继电器(1)的13引脚、23引脚和开关电源(GS1)的正极相连；放大器(4)的急停回路(CX4)的两端分别和安全继电器(1)的33引脚、34引脚对应相连；放大器(4)的动力输出端(CZ2N)、编码控制输出端(JF3)和Z轴伺服电机(6)相连；
Z轴伺服电机(6)的抱闸电源正极输入端经Z轴电机抱闸继电器常开触点(KA15)连接至安全继电器(1)的24引脚；Z轴伺服电机(6)的电源负极输出端和开关电源(GS1)的负极相连；
数控...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪庆群，庄检康，
申请(专利权)人：安徽新诺精工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34