CN107234489A - 一种工业机床警示灯数显系统 - Google Patents

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华君
赵岩
王东雪
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    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
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    • G08B7/06—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00 using electric transmission, e.g. involving audible and visible signalling through the use of sound and light sources

Abstract

本发明涉及一种工业机床警示灯数显系统，包括电源电路、信号采集模块、信号处理模块、状态显示模块；所述信号采集模块的输入端与机床连接并采集机床工作状态信息，所述信号采集模块的输出端与信号处理模块连接并实现通讯；所述信号处理模块与状态显示模块连接并实现通讯；所述状态显示模块包括警示灯组和数显模块。本发明通过将警示灯组和数显模块配合使用，当警示灯组显示机床处于危险或者故障工况时，工作人员可及时从数显模块上直观的了解机床运行状态信息，有利于工作人员迅速处理紧急情况，降低由于故障对生产以及机床的损害。

Description

一种工业机床警示灯数显系统
技术领域
本发明属于数控机床领域，特别涉及一种工业机床警示灯数显系统。
背景技术
数控机床是工业生产中常用的机械加工设备,是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够根据已编好的程序，使机床动作并加工零件。它综合了机械、自动化、计算机、测量、微电子等最新技术，是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置。数控机床上通常设置有用于提示机床运行状态的警示装置，最常见的警示装置是警示灯，当数控机床分别处于正常工况、危险工况以及故障工况等不同工况时，系统控制不同警示灯闪亮。
目前，国内外的数控机床所采用的警示灯普遍只能从颜色上区分机床处于何种工况，而不能直观的了解机床在处于危险工况、故障工况等不同工况时的运行状态等信息，从而很难直观的了解机床在处于危险工况和故障工况时是机床哪一位置出现了故障。工作人员在发现警示灯提示机床处于危险工况和故障工况时需要手动调出电脑程序进行检查机床所处工作状态，费时费力，且导致不能及时处理机床故障，使得加工任务整体向后推迟。
发明内容
针对现有技术中机床警示装置不能直观的显示在机床发生故障时机床的运行状态的技术问题。本发明提供了一种工业机床警示灯数显系统，不但能直观的显示机床的实时工况，而且能够实时的显示机床的运行状态信息。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案，一种工业机床警示灯数显系统，包括电源电路、信号采集模块、信号处理模块、状态显示模块；所述信号采集模块的输入端与机床连接并采集机床工作状态信息，所述信号采集模块的输出端与信号处理模块连接并实现通讯；所述信号处理模块与状态显示模块连接并实现通讯；所述状态显示模块包括警示灯组，所述警示灯组可显示多种颜色，所述警示灯组显示不同颜色表示机床的不同工作状态。
优选地，所述状态显示模块还包括数显模块，所述数显模块可显示机床的工作状态。
进一步优选地，所述信号采集模块的输出端通过信号降压电路与信号处理模块连接。
进一步优选地，所述电源电路的一端与信号采集模块连接，另一端接入恒定电压。
进一步优选地，所述信号处理模块连接有声音报警模块。
进一步优选地，所述警示灯组由三基色灯组成。
进一步优选地，所述数显模块为显示屏。
进一步优选地，所述数显模块为数码管组。
进一步优选地，所述显示屏可显示工作时长、完成工件数量、当前所处工况信息。
进一步优选地，所述声音报警模块为蜂鸣器。
上述技术方案提供了一种工业机床警示灯数显系统，包括电源电路、信号采集模块、信号处理模块、状态显示模块；所述信号采集模块的输入端与机床连接并采集机床工作状态信息，所述信号采集模块的输出端与信号处理模块连接并实现通讯；所述信号处理模块与状态显示模块连接并实现通讯；所述状态显示模块包括警示灯组，所述警示灯组可显示多种颜色，所述警示灯组显示不同颜色表示机床的不同工作状态。本发明通过设置可显示多种颜色的警示灯组，可以通过警示灯组显示不同颜色，实时监控机床所处工况。
进一步的，本发明通过在显示模块增设数显模块，可通过显示屏或者数码管实时显示机床运行状态信息。
本发明通过在机床警示系统内同时设置警示灯组和显示屏实现警示灯组与显示屏实现联动工作，当系统检测到机床存在故障时，警示灯报警，同时显示屏通过文字形式显示机床的运行状态信息，使得工作人员可以通过同时观察警示灯显示状态和显示屏上通过文字形式显示的机床运行状态信息，从而迅速判断机床发生故障的原因，进而及时处理机床故障。与现有技术相比，本发明克服了现有技术中机床只能通过警示灯这种单一方式来显示机床运行状态导致的问题，提高了工作效率，并降低了由于问题处理不及时导致的机床遭受损害的风险，进而提高了机床使用寿命。
附图说明
图1为本发明的模块示意图；
图2为本发明第一实施例的电路连接图。
其中：1、机床；2、信号采集模块；3、信号降压电路；4、电源电路；5、恒定电压；6、信号处理模块；7、状态显示模块；71、警示灯组；72、数显模块；8、声音报警模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1：
如图1所示为本实施例一种工业机床警示灯数显系统的系统模块图，包括电源电路4、信号采集模块2、信号处理模块6、状态显示模块7；所述信号采集模块2的输入端与机床1连接并采集机床1工作状态信息，所述信号采集模块2的输出端通过信号降压电路3与信号处理模块6连接并实现通讯；其中，本实施例中信号处理模块6为单片机，所述信号处理模块6与状态显示模块7连接并实现通讯；状态显示模块7包括警示灯组71和数显模块72；所述警示灯组71可显示多种颜色，所述警示灯组71显示不同颜色表示机床1的不同工作状态。本实施例通过设置可显示多种颜色的警示灯组71，可以通过警示灯组71显示不同颜色，实时监控机床1所处工况。通过在显示模块增设数显模块72，可通过数显模块72实时显示机床1运行状态信息，本实施例中数显模块72选用显示屏，显示屏可实时显示机床1的工作时长、完成工件数量、当前所处工况信息。通过将警示灯组71和数显模块72配合使用，当警示灯组71显示机床1处于危险或者故障工况时，工作人员可及时从数显模块72上直观的了解机床1运行状态信息，有利于工作人员迅速处理紧急情况，降低由于故障对生产以及机床1的损害。
进一步的，本发明通过在工业机床警示灯数显系统中设置声音报警模块8，其中，声音报警模块8选用蜂鸣器，如图1所示，声音报警模块8直接与信号处理模块6连接，当系统检测到机床1处于危险或者故障工况时，信号处理模块6在控制警示灯组71和数显模块72动作的同时，控制声音报警模块8报警。
本实施例中还包括电源电路4，电源电路4为整个系统供电，所述电源电路4的一端与信号采集模块2连接，另一端接入恒定电压5，所述恒定电压5的电压值为5伏。
如图2所示，为本实施例具体实施时的电路图。其中，信号采集模块2包括机床信号接口P1，二极管D1、D2、D3；信号降压电路3包括电阻R1-R6；恒定电压5包括电阻R11和R12；电源电路4包括电源芯片U2，电阻R13，电容C1-C5，二极管D5，外部电源P2；信号处理模块6包括信号接口P1，二极管D1-D3，电阻R1-R6；状态显示模块7由警示灯组71及数显模块72组成，其中警示灯组包括电阻R7-R9，LED灯LED1-LED3，场效应管Q1-Q3；声音报警模块8包括电阻R10，蜂鸣器，场效应管Q4。
信号采集模块2的信号输出端为机床信号接口P1，机床信号接口包括三个信号输出端口：信号输出端口1、2、3，机床信号接口P1的三个信号端口1、2、3分别输出0、1信号，三个端口所输出的0、1信号排列之后具有八种信号组合，该八种信号组合分别表示机床所处的八种工况。机床信号接口P1的三个信号端口1、2、3分别连接二极管D3、D2、D1的一端，二极管D3、D2、D1另一端分别连接电阻R5、R3、R1，电阻R5、R3、R1另一端分别连接电阻R6、R4、R2，电阻R6、R4、R2接地；电阻R1、R2的公共端连接信号处理模块6的1引脚，通过调节R1与R2的阻值可实现对机床信号接口P1的端口3输出信号的信号降压的目的，从而保证输入信号处理模块6的1引脚的信号的电压值在安全范围内。电阻R3、R4的公共端连接信号处理模块6的2引脚，通过调节R3与R4的阻值可实现对机床信号接口P1的端口2输出信号的信号降压的目的，从而保证输入信号处理模块6的2引脚的信号的电压值在安全范围内。电阻R5、R6的公共端连接信号处理模块6的3引脚，通过调节R5与R6的阻值可实现对机床信号接口P1的端口1输出信号的信号降压的目的，从而保证输入信号处理模块6的3引脚的信号的电压值在安全范围内。信号处理模块6的6引脚接与P3的3引脚相连，信号处理模块6的8引脚接地；信号处理模块6的13引脚连接声音报警模块8中R10一端，R10另一端与场效应管Q4连接，Q4其余两端分别接地及蜂鸣器，蜂鸣器另一端接+24V；信号处理模块6的9、10引脚分别与数显模块72中的显示屏信号接口P3的2、1相连；信号处理模块6的14、15、16分别于接电阻R9、R8、R7一端；电阻R9、R8、R7的另一端分别于场效应管Q3、Q2、Q1连接，场效应管Q3、Q2、Q1的其他两个引脚一端接地，另一端分别与LED3、LED2、LED1一端连接，LED3、LED2、LED1另一端与+24V连接；电源模块4中电源芯片U2的1脚与信号处理模块6的7脚连接，电源芯片U2的2脚接二极管D5，电感L1的一端，二极管D5的另一端与电容C5相连，电容C5另一端与电源芯片U2的3脚连接，电感L1另一端连接电容C1、C2、电阻R12及+5V；电容C1、C2另一端接地；电阻R12另一端连接电阻R11及电源芯片U2的5脚；电阻R11另一端连接电容C3、C4；电容C4另一端与电源芯片U2的6脚；电容C3另一端经过电阻R13与电源芯片U2的8脚连接。其中，电源芯片U2的5引脚既是电压比较器反相输入端，也是输出电压取样端，通过调节电阻R11、R12的阻值，使得R12与信号处理模块6的引脚7连接端输出+5V电压，从而实现对整个系统的供电。
本发明通过在机床警示系统内同时设置警示灯组和显示屏实现警示灯组与显示屏实现联动工作，当系统检测到机床存在故障时，警示灯报警，同时显示屏通过文字形式显示机床的运行状态信息，使得工作人员可以通过同时观察警示灯显示状态和显示屏上通过文字形式显示的机床运行状态信息，从而迅速判断机床发生故障的原因，进而及时处理机床故障。与现有技术相比，本发明克服了现有技术中机床只能通过警示灯这种单一方式来显示机床运行状态导致的问题，提高了工作效率，并降低了由于问题处理不及时导致的机床遭受损害的风险，进而提高了机床使用寿命。
实施例2：
本实施例的工业机床警示灯数显系统与实施例1的区别仅为所述数显模块72选用数码管组，通过数码管组显示不同数字代码可实现对机床1状态信息的显示。
本实施例的工业机床警示灯数显系统的其它结构与实施例一的相同，在此不再进行赘述。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种工业机床警示灯数显系统，包括电源电路、信号采集模块、信号处理模块、状态显示模块；所述信号采集模块的输入端与机床连接并采集机床工作状态信息，所述信号采集模块的输出端与信号处理模块连接并实现通讯；所述信号处理模块与状态显示模块连接并实现通讯；其特征在于：所述状态显示模块包括警示灯组，所述警示灯组可显示多种颜色，所述警示灯组显示不同颜色表示机床的不同工作状态。
2.根据权利要求1所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述状态显示模块还包括数显模块，所述数显模块可显示机床的工作状态。
3.根据权利要求1所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述信号采集模块的输出端通过信号降压电路与信号处理模块连接。
4.根据权利要求1所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述电源电路的一端与信号采集模块连接，另一端接入恒定电压。
5.根据权利要求1所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述信号处理模块连接有声音报警模块。
6.根据权利要求1所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述警示灯组由三基色灯组成。
7.根据权利要求2所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述数显模块为显示屏。
8.根据权利要求2所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述数显模块为数码管组。
9.根据权利要求7所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述显示屏可显示工作时长、完成工件数量、当前所处工况信息。
10.根据权利要求5所述的工业机床警示灯数显系统，其特征在于：所述声音报警模块为蜂鸣器。
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