CN102183919B - 一种数控内圆磨床的智能节电系统 - Google Patents

一种数控内圆磨床的智能节电系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数控内圆磨床的智能节电系统，包括交流电源，与所述交流电源电连接的电源开关QF0，并联在所述电源开关QF0远离交流电源一端的第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21，依次电连接在第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21远离电源开关QF0一端的数控驱动机构、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器QF1与节电控制机构。本发明所述数控内圆磨床的智能节电系统，可以克服现有技术中人工劳动量大、能耗大与维护成本高等缺陷，以实现人工劳动量小、能耗小与维护成本低的优点。

Description

一种数控内圆磨床的智能节电系统
技术领域
本发明涉及数控内圆磨床，具体地，涉及一种数控内圆磨床的智能节电系统。
背景技术
目前，传统数控内圆磨床的开机与停机均依靠操作者手动开启与关闭。但是，当操作者忘记关机、或者临时离开后短时间不能返回时，数控内圆磨床处于空运行状态，不仅大大浪费电能，而且消耗数控内圆磨床的易损部件。
综上所述，在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下缺陷：
⑴人工劳动量大：数控内圆磨床的开机与停机，均依靠操作者手动开启与关闭；
⑵能耗大：当操作者忘记关机、或者临时离开后短时间不能返回时，数控内圆磨床处于空运行状态，大大浪费电能； 
⑶维护成本高：当操作者忘记关机、或者临时离开后短时间不能返回时，数控内圆磨床处于空运行状态，消耗数控内圆磨床的易损部件。 
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种数控内圆磨床的智能节电系统，以实现人工劳动量小、能耗小与维护成本低的优点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种数控内圆磨床的智能节电系统，包括交流电源，与所述交流电源电连接的电源开关QF0，并联在所述电源开关QF0远离交流电源一端的第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21，依次电连接在第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21远离电源开关QF0一端的数控驱动机构、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器QF1与节电控制机构。
进一步地，所述数控驱动机构包括电连接在第一接触器KM0远离电源开关QF0一端的数控驱动模块，以及并联在数控驱动模块远离第一接触器KM0一端的第一伺服电机SM1与第二伺服电机SM2。
进一步地，所述节电控制机构包括电连接在断路器QF21远离电源开关QF0一端的AC/DC转换模块，以及并联在所述AC/DC转换模块的输出端的PLC、人机界面（HMI）与机床控制面板（MCP）。
进一步地，所述节电控制机构还包括与PLC相匹配的逻辑输出模块，以及与第一至五接触器KM0-KM4相匹配的第一至五吸合线圈KM0-KM4；所述第一至五吸合线圈KM0-KM4分别与逻辑输出模块电连接。
进一步地，所述PLC包括与第一至五吸合线圈KM0-KM4配合设置的延时继电器T1。
本发明各实施例的数控内圆磨床的智能节电系统，由于包括交流电源，与交流电源电连接的电源开关QF0，并联在电源开关QF0远离交流电源一端的第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21，依次电连接在第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21远离电源开关QF0一端的数控驱动机构、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器QF1与节电控制机构；使数控内圆磨床能够智能节电，摆脱依赖人为因素，同时大大节约企业生产成本，符合低碳生活的大环境；从而可以克服现有技术中人工劳动量大、能耗大与维护成本高的缺陷，以实现人工劳动量小、能耗小与维护成本低的优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为根据本发明数控内圆磨床的智能节电系统的工作原理示意图；
图2为根据本发明数控内圆磨床的智能节电系统的控制原理的操作流程示意图；
图3为根据本发明数控内圆磨床的智能节电系统的控制原理的PLC逻辑图。
结合附图，本发明实施例中附图标记如下：
1-数控驱动模块；2- AC/DC转换模块；3-逻辑输出模块；4- PLC；5-人机界面（HMI）；6-机床控制面板（MCP）。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
根据本发明实施例，如图1-图3所示，提供了一种数控内圆磨床的智能节电系统。
如图1所示，本实施例包括交流电源，与交流电源电连接的电源开关QF0，并联在电源开关QF0远离交流电源一端的第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21，依次电连接在第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21远离电源开关QF0一端的数控驱动机构、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器QF1与节电控制机构。
进一步地，在上述实施例中，数控驱动机构包括电连接在第一接触器KM0远离电源开关QF0一端的数控驱动模块1，以及并联在数控驱动模块1远离第一接触器KM0一端的第一伺服电机SM1与第二伺服电机SM2。
进一步地，在上述实施例中，节电控制机构包括电连接在断路器QF21远离电源开关QF0一端的AC/DC转换模块2，并联在AC/DC转换模块2的输出端的PLC 4、人机界面（Human Machine Interface，简称HMI）5（包括液晶显示器+键盘用于操作者设定参数和观察机床的信息）与机床控制面板（MCP）6（包括一些控制按钮，操作者用于操作机床动作），与PLC 4相匹配的逻辑输出模块3，以及与第一至五接触器KM0-KM4相匹配的第一至五吸合线圈KM0-KM4；其中，第一至五吸合线圈KM0-KM4分别与逻辑输出模块3电连接。
在上述实施例中，数控内圆磨床的耗电部件包括数控驱动模块1、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器GF1与第一至五接触器KM0-KM4，节电控制机构为非耗电部件，需要保持正常通电；PLC 4的输出部分为逻辑输出模块3，逻辑输出模块3与第一至五接触器KM0-KM4的吸合线圈电连接。
当数控内圆磨床不在使用中时，不能立刻执行节电功能，需要延时触发节电功能。具体地，可以使用PLC 4的延时继电器T1，延时继电器T1延时参数R10的设定范围可以为0-12小时，操作者可以通过HMI 5设定R10的值；当R10=0时候，节电功能失效。 
具体地，如图2所示，本实施例数控内圆磨床的智能节电系统的节电过程包括以下步骤：
步骤201：扫描数控驱动模块1的工作信号，并执行步骤202；
步骤202：判断数控内圆磨床的加工循环是否在进行，若是，则执行步骤206；否则，执行步骤203；
步骤203：扫描人机界面（HMI）5的屏保信号，并执行步骤204；
步骤204： 判断操作者是否在使用HMI 5，若是，则执行步骤206；否则，执行步骤205；
步骤205：扫描机床控制面板（MCP）6的按钮输入信号，并执行步骤207；否则，执行步骤206；
步骤206：关闭节电功能，延时继电器T1关闭，第一至五接触器KM0-KM4吸合；
步骤207：判断操作者是否在使用MCP 6，若是，则执行步骤206；否则，执行步骤208；
步骤208：启动延时继电器T1，并执行步骤209；
步骤209：判断是否到延时时间，若是，则执行步骤210；否则，返回步骤209；
步骤210：开启节电功能，延时继电器T1打开，第一至五接触器KM0-KM4断开。
其中，延时继电器T1的工作过程如图3所示：当A、B、C三条件同时满足后，延时继电器T1开始计时，当时间达到R10设定数据时，延时继电器T1打开，节电功能开启；当A、B、C三条件不能同时满足时，延时继电器T1关闭，节电功能关闭。这里，A表示数控内圆磨床没有进行加工循环，B表示操作者没有使用HMI 5，C表示操作者没有使用MCP 6。
综上所述，本发明各实施例的数控内圆磨床的智能节电系统，由于包括交流电源，与交流电源电连接的电源开关QF0，并联在电源开关QF0远离交流电源一端的第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21，依次电连接在第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21远离电源开关QF0一端的数控驱动机构、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器QF1与节电控制机构；使数控内圆磨床能够智能节电，摆脱依赖人为因素，同时大大节约企业生产成本，符合低碳生活的大环境；从而可以克服现有技术中人工劳动量大、能耗大与维护成本高的缺陷，以实现人工劳动量小、能耗小与维护成本低的优点。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种数控内圆磨床的智能节电系统，其特征在于，包括交流电源，与所述交流电源电连接的电源开关QF0，并联在所述电源开关QF0远离交流电源一端的第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21，依次电连接在第一至五接触器KM0-KM4与断路器QF21远离电源开关QF0一端的数控驱动机构、油泵电机M1、水泵电机M2、吸雾电机M3、变频器QF1与节电控制机构；
所述数控驱动机构包括电连接在第一接触器KM0远离电源开关QF0一端的数控驱动模块，以及并联在数控驱动模块远离第一接触器KM0一端的第一伺服电机SM1与第二伺服电机SM2。
2.根据权利要求1所述的数控内圆磨床的智能节电系统，其特征在于，所述节电控制机构包括电连接在断路器QF21远离电源开关QF0一端的AC/DC转换模块，以及并联在所述AC/DC转换模块的输出端的PLC、人机界面HMI与机床控制面板MCP。
3.根据权利要求2所述的数控内圆磨床的智能节电系统，其特征在于，所述节电控制机构还包括与PLC相匹配的逻辑输出模块，以及与第一至五接触器KM0-KM4相匹配的第一至五吸合线圈KM0-KM4；所述第一至五吸合线圈KM0-KM4分别与逻辑输出模块电连接。
4.根据权利要求3所述的数控内圆磨床的智能节电系统，其特征在于，所述PLC包括与第一至五吸合线圈KM0-KM4配合设置的延时继电器T1。
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