CN216792731U - 一种加工机床故障报警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种加工机床故障报警装置，包括运行控制器和故障预警单元，所述运行控制器用于对机床的加工参数进行采集分析，并在出现参数异常时下发预警指令信号，所述故障预警单元包括依次连接的放大调节电路、带通滤波电路和调谐发射电路，本实用新型通过设置故障预警单元对预警指令信号进行调理，利用二阶RC带通滤波原理对预警指令信号进行选频，避免工频及高频电磁干扰，极大地提升预警指令信号传输精度；利用无线传输技术实现故障远程预警，主控室在接收到预警指令信号对信号进行解调后获取具体故障信息，并及时做出后台预警部署，通知现场人员进行查看及检修，极大地提升了故障处理效率，保证加工机床运行的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型机床加工设备技术领域，特别是涉及一种加工机床故障报警装置。
背景技术
机床是指机器制造的一种工作母机，机床由于体积较大在运行过程中一旦发生故障存在一定的危险性，因此需在机床上安装故障报警装置，当机床发生故障时能够提醒操作人员及时停止对机床的操作并加以维修，现有的加工机床通常直接在机器上安装声光报警器，当出现故障时进行现场预警，经常会出现故障处理不及时的现象；一些先进的加工机床也采用了远程预警装置，通过无线传输将故障信息发送至主控室，而采用远程传输时，由于机床工频干扰及周围电磁干扰影响，预警指令信号中通常会掺杂大量有害杂波，导致主控室无法准确识别预警指令内容，造成预警失效或误报，严重影响加工机床运行的可靠性。
所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种加工机床故障报警装置。
其解决的技术方案是：一种加工机床故障报警装置，包括运行控制器和故障预警单元，所述运行控制器用于对机床的加工参数进行采集分析，并在出现参数异常时下发预警指令信号，所述故障预警单元包括依次连接的放大调节电路、带通滤波电路和调谐发射电路，所述放大调节电路的输入端连接所述运行控制器的预警指令信号输出端，所述调谐发射电路的输出端设置有无线信号发射器，所述无线信号发射器与主控室建立远程通讯。
优选的，所述放大调节电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端通过电容C1连接所述运行控制器的预警指令信号输出端，并通过电阻R1接地，运放器AR1的反相输入端连接电阻R2和电容C2的一端，并通过变阻器RP1接地，电阻R2的另一端连接电阻R3的一端和二极管VD1的阳极，电阻R3、电容C2的另一端与二极管VD1的阴极连接运放器AR1的输出端。
优选的，所述带通滤波电路包括电容C3，电容C3的一端连接运放器AR1的输出端，电容C3的另一端连接电阻R4和电容C4的一端，电阻R4的另一端连接运放器AR2的反相输入端和输出端，电容C4的另一端连接运放器AR2的同相输入端，并通过电阻R5接地。
优选的，所述调谐发射电路包括MOS管Q1和三极管VT1，MOS管Q1的栅极连接三极管VT1的集电极，并通过并联的电感L1和电容C5连接运放器AR2的输出端，三极管VT1的发射极接地，三极管VT1的基极通过电阻R6连接MOS管Q1的源极，MOS管Q1的漏极连接+12V电源，MOS管Q1的源极还通过电容C6连接所述无线信号发射器。
通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：
1.本实用新型通过设置故障预警单元对预警指令信号进行调理，利用二阶RC带通滤波原理对预警指令信号进行选频，避免工频及高频电磁干扰，极大地提升预警指令信号传输精度；
2.利用无线传输技术实现故障远程预警，主控室在接收到预警指令信号对信号进行解调后获取具体故障信息，并及时做出后台预警部署，通知现场人员进行查看及检修，极大地提升了故障处理效率，保证加工机床运行的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型故障预警单元的电路原理图。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
一种加工机床故障报警装置，包括运行控制器和故障预警单元，运行控制器用于对机床的加工参数进行采集分析，并在出现参数异常时下发预警指令信号，所述故障预警单元包括依次连接的放大调节电路、带通滤波电路和调谐发射电路，所述放大调节电路的输入端连接所述运行控制器的预警指令信号输出端，所述调谐发射电路的输出端设置有无线信号发射器E1，所述无线信号发射器E1与主控室建立远程通讯。
如图1所示，放大调节电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端通过电容C1连接所述运行控制器的预警指令信号输出端，并通过电阻R1接地，运放器AR1的反相输入端连接电阻R2和电容C2的一端，并通过变阻器RP1接地，电阻R2的另一端连接电阻R3的一端和二极管VD1的阳极，电阻R3、电容C2的另一端与二极管VD1的阴极连接运放器AR1的输出端。
带通滤波电路包括电容C3，电容C3的一端连接运放器AR1的输出端，电容C3的另一端连接电阻R4和电容C4的一端，电阻R4的另一端连接运放器AR2的反相输入端和输出端，电容C4的另一端连接运放器AR2的同相输入端，并通过电阻R5接地。
调谐发射电路包括MOS管Q1和三极管VT1，MOS管Q1的栅极连接三极管VT1的集电极，并通过并联的电感L1和电容C5连接运放器AR2的输出端，三极管VT1的发射极接地，三极管VT1的基极通过电阻R6连接MOS管Q1的源极，MOS管Q1的漏极连接+12V电源，MOS管Q1的源极还通过电容C6连接所述无线信号发射器E1。
本实用新型的具体工作流程及原理如下：加工机床的运行控制器在加工参数出现异常时进行预警，通过控制器对预警数据进行编辑，并加以载波后形成预警指令信号，为了保证预警指令的有效传输，采用故障预警单元对预警指令信号进行调理；首先，放大调节电路对预警指令信号进行增强处理，电容C1对预警指令信号进行耦合后送至运放器AR1中进行放大，电容C2在运放过程中起到信号补偿作用，保证指令传输的稳定性；同时设置串联的电阻R2与R3作为放大电阻，在电阻R3两端并联二极管VD1可以起到放大限制的作用，避免产生过放，对***起到一定的保护作用。然后，带通滤波电路利用二阶RC带通滤波原理对预警指令信号进行选频，即带通滤波器中心频率与载波频率相一致，从而有效过滤其它频带杂波，避免工频及高频电磁干扰，极大地提升预警指令信号传输精度。进一步的，调谐发射电路中MOS管Q1与三极管VT1组成复合功放管对预警指令信号进行功率放大，以达到无线发射功率要求；电感L1与电容C5在功放过程中形成LC并联谐振，以使预警指令信号生成特性发射频率，然后经电容C6耦合后送至无线信号发射器E1进行远程传输。
主控室在接收到无线信号发射器E1的预警指令信号后，对信号进行解调后获取具体故障信息，并及时做出后台预警部署，通知现场人员进行查看及检修，极大地提升了故障处理效率，保证加工机床运行的可靠性。
以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。
Claims (4)
1.一种加工机床故障报警装置，包括运行控制器和故障预警单元，其特征在于：所述运行控制器用于对机床的加工参数进行采集分析，并在出现参数异常时下发预警指令信号，所述故障预警单元包括依次连接的放大调节电路、带通滤波电路和调谐发射电路，所述放大调节电路的输入端连接所述运行控制器的预警指令信号输出端，所述调谐发射电路的输出端设置有无线信号发射器，所述无线信号发射器与主控室建立远程通讯。
2.根据权利要求1所述的加工机床故障报警装置，其特征在于：所述放大调节电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端通过电容C1连接所述运行控制器的预警指令信号输出端，并通过电阻R1接地，运放器AR1的反相输入端连接电阻R2和电容C2的一端，并通过变阻器RP1接地，电阻R2的另一端连接电阻R3的一端和二极管VD1的阳极，电阻R3、电容C2的另一端与二极管VD1的阴极连接运放器AR1的输出端。
3.根据权利要求2所述的加工机床故障报警装置，其特征在于：所述带通滤波电路包括电容C3，电容C3的一端连接运放器AR1的输出端，电容C3的另一端连接电阻R4和电容C4的一端，电阻R4的另一端连接运放器AR2的反相输入端和输出端，电容C4的另一端连接运放器AR2的同相输入端，并通过电阻R5接地。
4.根据权利要求3所述的加工机床故障报警装置，其特征在于：所述调谐发射电路包括MOS管Q1和三极管VT1，MOS管Q1的栅极连接三极管VT1的集电极，并通过并联的电感L1和电容C5连接运放器AR2的输出端，三极管VT1的发射极接地，三极管VT1的基极通过电阻R6连接MOS管Q1的源极，MOS管Q1的漏极连接+12V电源，MOS管Q1的源极还通过电容C6连接所述无线信号发射器。
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2022
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