CN217229156U - 一种智能制造控制装置 - Google Patents

Abstract

一种智能制造控制装置，包括稳压电源，还具有探测机构、控制电路和触发电路、变频电路；探测机构包括光电开关和输出电路，光电开关安装在电动输送线框架的首端一侧；稳压电源、触发电路和控制电路、输出电路、变频电路安装在电控箱内，并和电动输送机电性连。本新型工作，没有产品输入时、一定时间后控制机构得电工作，进而经触发电路、变频电路控制电动输送线的电机工作在较低频率下，达到节能目的，当有产品输送时恢复电动输送机全功率工作状态，保证了电动输送机能正常输送产品。当生产完毕，工作人员忘记关闭电动输送线总电源时，触发电路会控制电动输送线停止工作。本新型不但实现了智能化控制、节省了电能，也给工作人员带来了便利。

Description

一种智能制造控制装置

技术领域

本实用新型涉及控制设备技术领域，特别是一种智能制造控制装置。

背景技术

电动输送机(包括辊筒式输送机和皮带式输送机等等不一而论)是一种使用非常普遍的输送工具，广泛用在物流、生产等领域。现有的电动输送机工作方式都是通过人为方式控制，其在输送产品中无法根据输送情况调节负荷，举例来说，当上游因各种原因一段时间内没有产品输送过来时，那么由于电动输送机一直处于满负荷状态，这样，就会存在大马拉小车的情况，造成不必要的电能浪费。

虽然通过人为方式在没有产品输入时，可暂时关闭电动输送机的电源，但是当上下产品输送时间间隔不是很大时，频繁开关机不但给工作人员带来极大不便，且开关机次数过多，电机受到的电流冲击次数增加，由此会增加电机损坏的风险，还有就是，电机起动的瞬间电流较大、耗电较多，所以频繁开关机也达不到节电的目的。综上所述，提供一种可根据输送产品的情况自动调节负荷，达到智能化及节电目地的控制装置显得尤为必要。

实用新型内容

为了克服现有的电动输送线由于结构所限，无法根据输送产品的情况调节符合，存在相对耗能的弊端，本实用新型提供了在相关机构及电路共同作用下，能自动检测电动输送机上的输送产品情况，当输送带上一段时间没有产品输送时，能将电动输送机的变频电机切换到低功率工况，当有产品输送时，能自动切换到高功率工况，且在相当长时间内没有产品输送时能自动实现关机，防止停止输送产品时工作人员忘记关机带来电能浪费的一种智能制造控制装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能制造控制装置，包括稳压电源，其特征在于还具有探测机构、控制电路和触发电路、变频电路；所述探测机构包括光电开关和输出电路，光电开关安装在电动输送线框架的首端一侧；所述稳压电源、触发电路和控制电路、输出电路、变频电路安装在电控箱内；所述触发电路的电源输出端和变频电路的电源输入端电性连接，变频电路的电源输出端和电动输送机的电源输入端电性连接；所述探测机构的电源输出端和触发电路及控制电路的电源输入端电性连接；所述控制电路的信号端和变频电路的信号端电性连接，变频电路的控制信号输入端和稳压电源电源输出端电性连接。

进一步地，所述输出电路包括电性连接的电阻、时间继电器、继电器，并和光电开关之间连接，光电开关的正极电源输入端和时间继电器模块的正极电源输入端、继电器控制电源输入端连接，光电开关的电源输出端和时间继电器模块的正极触发信号输入端连接，光电开关的负极电源输入端和时间继电器模块的负极电源输入端及负极控制电源输入端、继电器负极电源输入端连接，时间继电器的电源输出端和继电器正极电源输入端连接。

进一步地，所述控制电路包括电性连接的继电器、电阻，两只继电器负极电源输入端连接，两只继电器正极电源输入端连接，第一只继电器控制电源输入端和第二只继电器控制电源输入端电性连接，第一只继电器常闭触点端和电阻一端连接，第二只继电器常开触点端和电阻另一端连接。

进一步低，所述触发电路包括电性连接的电阻、电容、可控硅和继电器、直流电磁接触器，第一只电阻一端和可控硅阳极、继电器控制电源输入端连接，第一只电阻另一端和电容正极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和第四只电阻一端、可控硅控制极连接，可控硅阴极和继电器正极电源输入端连接，第四只电阻另一端和继电器、电磁接触器的负极电源输入端连接，继电器常开触点端和电磁接触器的正极电源输入端连接。

进一步地，所述变频电路包括电性连接的变频器、可调电阻，变频器的信号端口分别和可调电阻的一端、滑动触点端、可调电阻的另一端连接。

本实用新型有益效果是：本实用新型工作时，探测机构能实时探测经上一道工序(比如另一套电动输送线)输送的产品，有产品输入时一定时间内使控制机构不会得电工作，没有产品输入时、一定时间后控制机构得电工作，进而经触发电路、变频电路控制电动输送线的电机工作在较低频率下，达到节能目的，当有产品输送时恢复电动输送机全功率工作状态，保证了电动输送机能正常输送产品。本新型中，当生产完毕，工作人员忘记关闭电动输送线总电源时，触发电路会控制电动输送线停止工作。本新型不但实现了智能化控制、节省了电能，也给工作人员带来了便利。基于上述，本新型具有好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1、2中所示，一种智能制造控制装置，包括稳压电源U1，还具有探测机构、控制电路1和触发电路2、变频电路3；所述探测机构包括光电开关U2和输出电路4，光电开关U2经螺杆螺母固定夹安装在电动输送线5框架的首端后侧、且光电开关U2的探测头朝向电动输送线5的输送带一侧，光电开关U2 的探测头和输送带51上端间隔一定距离(2厘米)；所述稳压电源U1、触发电路2和控制电路1、输出电路4、变频电路3安装在电控箱6内电路板上。

图1、2中所示，稳压电源U1是型号220V/12V/500W的交流220V转直流12V开关电源模块成品。输出电路包括经电路板布线连接的时间继电器U3、继电器K2，并和光电开关U3之间经导线连接，光电开关U3的正极电源输入端1脚和时间继电器模块U3的正极电源输入端1脚、继电器K2控制电源输入端连接，光电开关U2的电源输出端3脚和时间继电器模块U3的正极触发信号输入端3脚连接，光电开关U2 的负极电源输入端2脚和时间继电器模块U3的负极电源输入端2脚及负极控制电源输入端4脚、继电器 K2负极电源输入端连接，时间继电器U3的电源输出端9脚和继电器K2正极电源输入端连接。控制电路包括经电路板布线连接的继电器K3及K4、电阻R2，两只继电器K3及K4负极电源输入端连接，两只继电器K3及K4正极电源输入端连接，第一只继电器K3控制电源输入端和第二只继电器K4控制电源输入端连接，第一只继电器K3常闭触点端和电阻R2一端连接，第二只继电器K4常开触点端和电阻R2另一端连接。变频电路包括经电路板布线连接的变频器U4、可调电阻RP、电源开关SA1、SA2，变频器U4 的信号端口10脚、2脚、5脚分别和可调电阻RP的一端、滑动触点端、另一端经导线连接，两只电源开关SA1、SA2一端分别和变频器U4的STF端口、STR端口分别连接，两只电源开关SA1、SA2另一端和变频器U4的SD端口连接。

图1、2中所示，触发电路包括经电路板布线连接的电阻R3、R4、R5、R6，电容C1，可控硅VS和继电器K5、直流电磁接触器DC，第一只电阻R3一端和可控硅VS阳极、继电器K5控制电源输入端连接，第一只电阻R3另一端和电容C1正极、第二只电阻R4一端连接，第二只电阻R4另一端和第三只电阻R5 一端连接，第三只电阻R5另一端和第四只电阻R6一端、可控硅VS控制极连接，可控硅VS阴极和继电器K5正极电源输入端连接，第四只电阻R6另一端和继电器K5、电磁接触器DC的负极电源输入端、电容C1负极连接，继电器K5常开触点端和电磁接触器DC的正极电源输入端连接。触发电路的电磁继电器 DC的三个控制电源输入端和三相380V交流电源分别经导线连接，触发电路的电源输出端电磁继电器DC 三个常闭触点端和变频电路的电源输入端变频器U4的三个电源输入端R、S、T端口分别经导线连接，变频电路的电源输出端变频器U4的U、V、W端口和电动输送机的电机M电源输入端分别经导线连接；探测机构的电源输入端光电开关U2的1及2脚和稳压电源U1的电源输出端3及4脚分别经导线连接，稳压电源U1的电源输入端1及2脚和交流220V电源两极分别经导线连接，探测机构的电源输出端继电器 K2常闭触点端及负极电源输入端和触发电路的工作电源输入端可控硅VS阳极及电阻R6另一端、控制电路的电源输入端继电器K3正负两极电源输入端分别经导线连接；控制电路的信号端继电器K3的控制电源输入端及常闭触点端和变频器U4的5脚及可调电阻RP一端分别经导线连接。变频电路的信号输入端变频器U4的4及5脚和稳压电源U1的电源输出端3及4脚分别经导线连接。

图1、2所示，稳压电源U1的电源输入端得电后，稳压电源U1的3及4脚输出稳定的直流12V电源进入探测机构的电源输入端，同时进入变频电路的信号输入端4及5脚。当电动输送线5正常工作将上一道工序输入的产品由输送线首端输送到末端时，产品会经过光电开关U2的探测头前，光电开关U2的3 脚于是输出高电平进入时间继电器模块U3的正极触发信号输入端3脚，时间继电器模块U3在其内部电路及技术人员设定的9脚输出电源时间作用下，会输出一段时间电源(比如15秒钟电源)进入继电器K2 正极电源输入端，于是，继电器K2得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路，这样，控制电路及触发电路均不会得电工作。当上一道工序(比如其他电动输送线)因各种原因没有产品经输送线首端向末端输送时，光电开关U2的探测头前由于没有了产品阻挡其3脚停止输出高电平，时间继电器模块U3上次输出电源15秒钟后9脚停止输出电源，那么继电器K2会失电不再吸合其控制电源输入端和常闭触点端闭合，这样控制电路及触发电路会处于得电工作状态。控制电路在15秒钟时间内有产品在输送线上输送没有得电时，继电器K3、K4均处于失电状态，这样变频器U4的信号输入端5脚经继电器K3控制电源输入端及常闭触点端进入可调电阻RP另一端(和可调电阻RP另一端连通)，可调电阻RP的两端和变频器U4 的10及5脚之间电阻值相对小(技术人员通过调节可调电阻RP的电阻值能设定变频器U4输出电源的最高频率大小)，这样在变频器U4内部电路作用下，变频器U4输出相对高频率电源进入电动输送线4的电机M电源输入端，电机M工作在相对满负荷状态下，保证产品输送需要。实际情况下，当15秒钟时间内没有产品在电动输送线上输送，继电器K2失电、继电器K3及K4得电后，继电器K3得电其控制电源输入端和常闭触点端开路，继电器K4得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合，这样，继电器K3控制电源输入端和常闭触点端不再短接可调电阻RP另一端和变频器U5的5脚之间，变频器U4的5脚经电阻R2、继电器K4控制电源输入端及常开触点端和可调电阻RP另一端之间形成通路，可调电阻RP及电阻R2形成的通路电阻变大(10脚电压信号变小)，在变频器U4内部电路作用下，变频器U4输出相对低频率电源进入电动输送线4的电机M电源输入端，电机M工作在五分之三左右负荷状态下，达到节电目的。当15秒钟时间内及后续一定时间前(触发电路设定)，上一道工序再次输入产品时，由于产品再次经过光电开关U2的探测头前，继电器K2再次得电吸合15秒钟，这样，变频器U4的5及10脚再次只经可调电阻RP串联(电阻R2被旁路)输出全频率电源进入电动输送线的电源输入端，电动输送线再次处于全功率下输送产品。通过上述所有电路作用，本新型探测机构能实时探测经上一道工序(比如另一套电动输送线)输送的产品，有产品输入时一定时间内使控制电路不会得电工作，暂时没有产品输入时(15秒钟延时完全满足输送线较长的区域，或者输送产品慢的区域使用)、一定时间后控制电路得电工作，进而经控制电路、变频电路控制电动输送线的电机工作在较低频率下，达到节能目的，当有产品输送时恢复电动输送机全功率工作状态，保证了电动输送机能正常输送产品；且由于电动输送线在一定时间内只是降低工作频率，防止了如果处于关机状态、下次有产品输入电机开机受到冲击起动电流作用，进而会影响电机寿命的缺点。

图1、2所述，本新型工作时，没有产品经过光电开关U2的探测头前，触发电路得电工作后，继电器 K2的常开触点端输出的正极电源会经电阻R3降压限流为电容C1充电，刚开始的30秒钟时间内(电动输送线正常情况下不会间隔30秒钟输送产品，超过30秒钟一般代表上一道工序停止了产品输送)，电容 C1没有充满电时，12V电源正极经电阻R3、电阻R4降压限流后进入可控硅VS控制极电压低于触发电压 (0.8V)，那么可控硅VS不会被触发导通，电动输送线的电机M正常得电、输送产品或处于低功耗工作状态。当30秒钟时间后，电容C1充满电时，12V电源正极经电阻R3、电阻R4降压限流后进入可控硅 VS控制极电压高于触发电压(电阻R5及R6分压作用)，于是可控硅VS被触发导通，继电器K5得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合，这样，电磁继电器DC会得电吸合其三个控制电源输入端和三个常闭触点端分别开路(平时电磁继电器DC的三个控制电源输入端和三个常闭触点闭合)，电动输送线的电机M会失电不再工作。通过上述，本新型能在输送线上没有产品输送30秒钟后，控制电动输送线失电不工作，达到了智能化控制目的，并防止了工作人员忘记关闭电动输送线的电源开关造成的电能浪费。

图2所示，需要说明的是，本新型15秒钟及30秒钟延时，只是为了清楚说明工作原理，技术人员完全能根据需要改变时间继电器模块U3及触发电路的延时时间。变频器U4的配套电源开关SA1打开时，电动输送线的电机M顺时针转动，电源开关SA2打开时，电动输送线的电机M逆时针转动。光电开关 U2是型号E3F-DS300C1的远距离PNP型光电开关成品，其具有两个电源输入端、一个信号输出端，使用时前端发射头发射出的红外光束有物品阻挡时，最远2米范围内信号输出端会输出高电平，没有物品阻挡时不输出高电平，光电开关U2具有调节旋钮向左调节探测距离变近、反之变远(本实例调节后探测距离 1米左右为宜)；时间继电器模块U3是型号YYC-2S的时间控制器模块成品，时间控制器模块成品U3具有两个电源输入端1及2脚、两个触发信号输入端3及4脚、一只设置按键5脚、一只急停按键6脚、一只时间加按键7脚、一只时间减按键8脚、一个常开电源输出端9脚，时间控制器模块成品U3的正负两极电源输入端通电后，操作者按下设置按键后，通过数码管的数字显示，分别操作时间加按键、时间减按键，可以设定在需要的时间段常开电源输出端输出正极电源，设定的时间段过后，常开电源输出端停止输出电源，时间设置好、两个触发信号输入端每被输入触发电源信号后，时间继电器模块成品进行设定的时间计时；继电器K2、K3、K4、K5型号是DC12V。可调电阻RP规格是470K、电阻R2阻值是120K；电阻R3、R4、 R5、R6阻值分别是2.7M、470K、10K、10K；可控硅VS型号是MCR100-6；变频器U4型号为FR-D720-3.7K。电磁继电器DC是型号NC1 Z的直流电磁接触器；电容C1是型号10μF/25V。

以上显示和描述了本实用新型的主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (5)

1.一种智能制造控制装置，包括稳压电源，其特征在于还具有探测机构、控制电路和触发电路、变频电路；所述探测机构包括光电开关和输出电路，光电开关安装在电动输送线框架的首端一侧；所述稳压电源、触发电路和控制电路、输出电路、变频电路安装在电控箱内；所述触发电路的电源输出端和变频电路的电源输入端电性连接，变频电路的电源输出端和电动输送机的电源输入端电性连接；所述探测机构的电源输出端和触发电路及控制电路的电源输入端电性连接；所述控制电路的信号端和变频电路的信号端电性连接，变频电路的控制信号输入端和稳压电源电源输出端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能制造控制装置，其特征在于，输出电路包括电性连接的电阻、时间继电器、继电器，并和光电开关之间连接，光电开关的正极电源输入端和时间继电器模块的正极电源输入端、继电器控制电源输入端连接，光电开关的电源输出端和时间继电器模块的正极触发信号输入端连接，光电开关的负极电源输入端和时间继电器模块的负极电源输入端及负极控制电源输入端、继电器负极电源输入端连接，时间继电器的电源输出端和继电器正极电源输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能制造控制装置，其特征在于，控制电路包括电性连接的继电器、电阻，两只继电器负极电源输入端连接，两只继电器正极电源输入端连接，第一只继电器控制电源输入端和第二只继电器控制电源输入端电性连接，第一只继电器常闭触点端和电阻一端连接，第二只继电器常开触点端和电阻另一端连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能制造控制装置，其特征在于，触发电路包括电性连接的电阻、电容、可控硅和继电器、直流电磁接触器，第一只电阻一端和可控硅阳极、继电器控制电源输入端连接，第一只电阻另一端和电容正极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和第四只电阻一端、可控硅控制极连接，可控硅阴极和继电器正极电源输入端连接，第四只电阻另一端和继电器、电磁接触器的负极电源输入端连接，继电器常开触点端和电磁接触器的正极电源输入端连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能制造控制装置，其特征在于，变频电路包括电性连接的变频器、可调电阻，变频器的信号端口分别和可调电阻的一端、滑动触点端、可调电阻的另一端连接。

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