[實用新型]一種安全邏輯I/O板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520997769.5
• 申請日: 2015-12-03
• 公開（公告）號: CN205263537U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳魁;李鵬;徐凱;付子鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 上海新時達電氣股份有限公司;上海新時達機器人有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 上海晨皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及機器人控制領(lǐng)域，特別涉及一種安全邏輯I/O板。

背景技術(shù)

目前，仍有大部分的工廠需要依靠人手或簡單的工具如拖車等進行物料的搬運，生產(chǎn)的自動化程度較低，隨著人力成本的不斷攀升，傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造業(yè)需要實行工業(yè)革命、大規(guī)模地提高生產(chǎn)自動化程度，才能實現(xiàn)企業(yè)的良性發(fā)展。

機器人能夠自由地在三維空間內(nèi)進行活動，能夠準確快速地進行搬運、焊接、噴涂等大量重復(fù)性的工作。在傳統(tǒng)的工廠里，搬運、焊接等工作基本上是由人工來完成的，具有勞動強度大、耗時較多、枯燥無味、工作環(huán)境惡劣、易造成污染等問題。其次，人工操作的工藝一致性較難達到，質(zhì)量控制不容易，從而會增加企業(yè)的成本。

機器人通過機器人控制柜實現(xiàn)被操控，在控制命令的輸入輸出過程中，需要有安全邏輯的I/O功能設(shè)備，現(xiàn)有通過I/O模塊和繼電器組合的方式實現(xiàn)，但這樣的實現(xiàn)方式設(shè)備體積大，安裝不便，電路復(fù)雜，容易出錯。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種安全邏輯I/O板，使得設(shè)備體積更小，集成度更高，便于設(shè)備的安裝。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的實施方式提供了一種安全邏輯I/O板，和機器人控制器連接，所述安全邏輯I/O板包含：I/O功能模塊、監(jiān)測模塊和輸出控制模塊；

所述I/O功能模塊分別和所述監(jiān)測模塊、所述輸出控制模塊連接；

所述監(jiān)測模塊與所述I/O功能模塊連接，將監(jiān)測到的監(jiān)測信號發(fā)送至所述I/O功能模塊；

所述I/O功能模塊與所述輸出控制模塊和所述機器人控制器連接，將來自所述監(jiān)測模塊的監(jiān)測信號發(fā)送給所述機器人控制器；并將來自所述機器人控制器的信號發(fā)送給所述輸出控制模塊；

其中，所述監(jiān)測模塊，用于監(jiān)測機器人外部控制設(shè)備和/或機器人安全設(shè)備；所述輸出控制模塊的第一輸出端和機器人的伺服驅(qū)動器連接，用于給所述伺服驅(qū)動器發(fā)出控制信號。

本實用新型實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，主要區(qū)別及效果在于：利用集成電路板實現(xiàn)機器人控制器和外部控制設(shè)備的數(shù)據(jù)交互，使得機器人控制柜的設(shè)備體積更小，集成度更高，便于設(shè)備的安裝。

作為進一步改進，安全邏輯I/O板進一步包含安全回路模塊；所述安全回路模塊包含：兩組并聯(lián)的開關(guān)，每組開關(guān)至少包含一個開關(guān)；所述輸出控制模塊的第一輸出端通過所述安全回路模塊與所述伺服驅(qū)動器連接。增加安全回路模塊，增加對機器人的急停控制，保障機器人的安全工作。

作為進一步改進，監(jiān)測模塊包含以下之一或其任意組合：門禁開關(guān)監(jiān)測電路、接觸器線圈監(jiān)測電路、接觸器輔助常開觸點監(jiān)測電路和三位使能開關(guān)監(jiān)測電路。監(jiān)測模塊可以監(jiān)測多個外設(shè)，根據(jù)設(shè)計需求保障機器人的安全工作。

作為進一步改進，輸出控制模塊進一步連接至少一個指示燈；所述指示燈為使能指示燈或報警指示燈。

作為進一步改進，I/O功能模塊包含兩個串聯(lián)的總線從站控制器芯片，分別為第一總線從站控制器芯片和第二總線從站控制器芯片；所述第一總線從站控制器芯片的一端連接收發(fā)器，另一端連接所述輸出控制模塊；所述收發(fā)器的另一端作為所述安全邏輯I/O板的總線輸入端，與所述機器人控制器連接；所述第二總線從站控制器芯片的一端連接所述監(jiān)測模塊。利用兩個從站控制器芯片實現(xiàn)I/O功能，實現(xiàn)便捷，集成度高。

作為進一步改進，第一總線從站控制器芯片和所述輸出控制模塊之間包含：光電耦合器和固態(tài)繼電器；所述第二總線從站控制器芯片和所述監(jiān)測模塊之間包含：光電耦合器。利用光電耦合器實現(xiàn)輸入輸出接口的隔離。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型第一實施方式的安全邏輯I/O板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本實用新型第一實施方式的安全邏輯I/O板中I/O功能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3a至圖3g是根據(jù)本實用新型第一實施方式的安全邏輯I/O板中監(jiān)測模塊和輸出控制模塊的示意圖；

圖4a和圖4b是根據(jù)本實用新型第一實施方式的安全邏輯I/O板中輸出控制模塊的第三、第四輸出端的示意圖；

圖5是根據(jù)本實用新型第二實施方式的安全邏輯I/O板的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

圖6是根據(jù)本實用新型第二實施方式的安全邏輯I/O板中安全回路模塊的連接示意圖。

具體實施方式