专利名称：插片机自动供水系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动化控制设备，更具体地涉及一种插片机自动供水系统。
背景技术：
硅片插片机是根据光伏产业和国际半导体产业的发展及市场需求而开发研制的新型自动化设备。该设备主要用于硅片、太阳能电池片等类似形状产品的的自动插片。整机采用三工位立式升降机构，通过伺服电机、滚珠丝杠、直线轴承系统实现精确传动。一次可排片75片,操作简单,工作可靠。但是，目前插片机在正常的使用过程中，每次开启使用时都需要手动去开启供水阀门，这样不但效率低，而且容易出错；在操作人员插满75片载片盒后进行上料时间内并不需要供水，但是如果在这个时间通过手动去关闭供水阀门，上完料后回来使用时再次通过人工打开供水阀门，因为这只是一分钟左右的时间，如果这样操作的话不仅增加工作负担，也大大降低生产效率，因为选择在插满75片载片盒后进行上料时并不关闭供水阀门，从而造成了水资源的浪费。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种插片机自动供水系统，通过设置下位光电感应器和上位光电感应器来感应寸动工作台的位置信息而控制中间继电器的通/断电，从而控制电磁阀的开启和关闭，达到自动供水和节约用水的目的。为实现上述目的，本实用新型提供一种插片机自动供水系统，包括分别设于插片机的最低位和最高位的下位光电感应器和上位光电感应器，所述下位光电感应器和上位光电感应器的输入端均连接控制电源的正负极，输出端分别连接到第一中间继电器和第二中间继电器的线圈的负极；所述第一中间继电器的线圈的正极通过与第二中间继电器的一组常闭触点串联后接到控制电源的正极，而第二中间继电器线圈的正极直接与控制电源的正极连接，且所述第一中间继电器的一组常开触点与电磁阀串联后连接到交流电源；藉由控制插片机的寸动工作台的上下移动，当下位光电感应器感应到所述寸动工作台下降到插片机的最低位时输出信号，使所述第一中间继电器瞬间通电闭合并保持自锁，从而开启电磁阀以自动供水；直至所述上位光电感应器感应到所述寸动工作台上升到插片机的最高位时输出信号，使所述第二中间继电器瞬间通电而断开所述第一中间继电器的自锁，从而关闭电磁阀以停止供水。较佳地，所述第一中间继电器和第二中间继电器均包括两个控制触点和两组开关触点，两个控制触点之间串联二极管和线圈，每组开关触点包括中间触点、闭触点以及开触点，且所述中间触点和闭触点构成常闭触点，所述中间触点和开触点构成常开触点；所述下位光电感应器的输出端连接所述第一中间继电器的一个控制触点，且该控制触点与一组开关触点中的中间触点连接，且与该中间触点构成常开触点的开触点连接控制电源的负极，所述第一中间继电器的另一个控制触点与第二中间继电器的一个闭触点连接，且另一组开关触点中的中间触点和开触点分别连接交流电源的一端以及电磁阀的输出端，且电磁阀的输入端连接交流电源的另一端；所述上位光电感应器的输出端连接所述第二中间继电器的一个控制触点，另一个控制触点连接控制电源的正极，且与连接第一中间继电器的另一个控制触点的闭触点构成常闭触点的中间触点也连接控制电源的正极。较佳地，所述控制电源为24V的开关电源，所述交流电源为220的交流电压，且所述下位光电感应器和上位光电感应器感应后输出的信号为OV电压。较佳地，所述下位光电感应器设于插片机下限位报警感应器下方4厘米的位置；所述上位光电感应器设于75片载片盒插满时对应的位置。与现有技术相比，本实用新型插片机自动供水系统通过设置下位光电感应器和上位光电感应器(下位光电感应器设于插片机下限位报警感应器下方4厘米的位置且上位光电感应器设于75片载片盒插满时对应的位置)来感应寸动工作台的位置信息而控制中间继电器的通/断电，当下位光电感应器感应到寸动工作台下降到插片机的最低位时输出信号使第一中间继电器瞬间通电闭合并保持自锁，从而开启电磁阀以自动供水；直至所述上位光电感应器感应到所述寸动工作台上升到插片机的最高位时输出信号，使所述第二中间继电器瞬间通电而断开所述第一中间继电器的自锁，从而关闭电磁阀以停止供水，从而达到自动供水和节约用水的目的。通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
图1为本实用新型插片机自动供水系统的整体示意图；图2展示了图1所示插片机自动供水系统的简化电路图。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本实用新型提供了一种插片机自动供水系统，不仅能够有效实现机器全自动循环工作，而且结构简单、安全可靠、成本低，满足市场的需求。请参考图1及图2，展示了本实用新型本实用新型插片机自动供水系统的整体结构。所述插片机自动供水系统包括分别设于插片机的最低位和最高位的下位光电感应器10和上位光电感应器20，具体的，所述下位光电感应器10设于插片机下限位报警感应器(图未示)下方4厘米的位置；所述上位光电感应器20设于75片载片盒插满时对应的位置。所述下位光电感应器10和上位光电感应器20的输入端均连接控制电源(24V的开关电源)的正负极，即下位光电感应器10的正输入端连接控制电源的+V极，下位光电感应器10的负输入端连接控制电源的-V极；上位光电感应器20的正输入端连接控制电源的+V极，上位光电感应器20的负输入端连接控制电源的-V极。所述下位光电感应器10的输出端连接到第一中间继电器KAl的线圈的负极，所述第一中间继电器KAl的线圈的正极通过与第二中间继电器KA2的一组常闭触点串联后接到控制电源(24V的开关电源)的正极，且所述第一中间继电器KAl的一组常开触点与电磁阀30串联后连接到交流电源(220V的交流电压)。在初始状态下，所述第一中间继电器KAl和第二中间继电器KA2均为未得电状态。藉由控制插片机的寸动工作台的上下移动，当下位光电感应器10感应到所述寸动工作台下降到插片机的最低位时输出信号(所述下位光电感应器10被寸动工作台上的铁片挡住而触发)，使所述第一中间继电器KAl瞬间通电闭合并保持自锁，从而开启电磁阀30以自动供水；直至所述上位光电感应器20感应到所述寸动工作台上升到插片机的最高位时输出信号(所述下位光电感应器10被寸动工作台上的铁片挡住而触发)，使所述第二中间继电器KA2瞬间通电断开并进而断开所述第一中间继电器KAl的自锁，从而关闭电磁阀30以停止供水。可以理解地，本实用新型的第一中间继电器KAl和第二中间继电器KA2为一般结构，本实施例的第一中间继电器KAl和第二中间继电器KA2并没给出具体结构图，仅显示了所述第一中间继电器KAl和第二中间继电器KA2的基本接头。本实施例的第一中间继电器KAl和第二中间继电器KA2均包括绕有线圈的铁芯(图未示)、衔铁、两个控制触点和两组开关触点，两个控制触点(如图1中的触点13和触点14)之间串联二极管和所述线圈，控制触点13连接线圈的负极，控制触点14通过二极管连接线圈的正极；每组开关触点包括中间触点(如图1中的触点9/触点12)、闭触点(如图1中的触点I/触点4)以及与衔铁连接的开触点(如图1中的触点5/触点8),且所述中间触点(例如触点9)和闭触点(例如触点I)构成常闭触点，所述中间触点(例如触点9)和开触点(例如触点5)构成常开触点。在第一中间继电器KAl/第二中间继电器KA2不通电时中间触点(如图1中的触点9/触点12)与闭触点(如图1中的触点I/触点4)连接且与开触点断开(即，在第一中间继电器KAl/第二中间继电器KA2不通电时，触点9连接触点I而与触点5不连接，触点12连接触点4而与触点8不连接)，仅当两个控制触点(触点13与触点14)之间存在电压差而使二极管导通时线圈通电(即，使所述第一中间继电器KAl/第二中间继电器KA2通电)时，才使绕有线圈的铁芯对所述衔铁产生电磁吸力而带动所述中间触点(触点9/触点12)与开触点(触点5/触点8)吸合(即，在第一中间继电器KAl/第二中间继电器KA2瞬间通电时，触点9离开触点I而与触点5连接，触点12离开触点4而与触点8连接)。值得注意的，本实施例的第一中间继电器KAl/第二中间继电器KA2的结构和工作原理为业界普通技术人员所熟悉，在此不再详述。特别地，请继续参考图1，所述下位光电感应器10的输出端连接所述第一中间继电器KAl的一个控制触点(本实施例中为触点13)，且该控制触点(触点13)与一组开关触点中的中间触点(触点9)电连接，该组开关触点中的常开触点(触点5)连接控制电源(24V的开关电源)的负极，所述第一中间继电器的另一个控制触点(触点14)与第二中间继电器KA2的一个闭触点(触点4)连接，且第一中间继电器KAl的另一组开关触点中的中间触点(触点12)连接220V交流电压的一端(L线)，开触点(触点8)连接电磁阀30的输出端，且电磁阀30的输入端连接220V交流电压的另一端(N线)。所述上位光电感应器20的输出端连接所述第二中间继电器KA2的一个控制触点(本实施例中为触点13)，另一个控制触点(触点14)连接24V开关电源的正极，且与连接第一中间继电器KAl的另一个控制触点的闭触点(触点4)构成常闭触点的中间触点(触点12)也连接到24V开关电源的正极。下面，现在具体描述本实施例插片机自动供水系统的工作过程。1、当插片机正常开机时L线和N线有220V的交流电压，此时控制电源(24V开关电源)得电，下位光电感应器10和上位光电感应器20得电；2、当操作人员按下插片机的启动按钮，插片机上的寸动工作台自动下降到最低位(待插片位置，也即下位光电感应器10设置的位置)，这时安装在寸动工作台上的小挡片挡住最低位处的下位光电感应器10而使下位光电感应器10触发,输出信号线输出OV电压；3、这时，第一中间继电器KAl的线圈得电(因为控制触点13电压为0，触点14为24V，两个控制触点之间存在电压差，二极管导通，线圈通电)，从而使绕有线圈的铁芯对所述衔铁产生电磁吸力而带动所述中间触点(触点9/触点12)与开触点(触点5/触点8)吸合(即，在第一中间继电器KAl瞬间通电时，触点9离开触点I而与触点5连接，触点12离开触点4而与触点8连接)，由于触点12和触点8连接，因此使电磁阀得电开启，从而自动打开阀门供水。此时，第一中间继电器KAl的电路属于自锁状态，由于控制触点13和触点9保持电连接，而触点9和触点5因第一中间继电器KAl通电而连接，且触点5连接24V开关电源的负极，也即控制触点13的电压等于0，因此，即使后来工作台离开最低位而导致下位光电感应器10没有信号输出时，该控制触点13的电压仍然保持为0，因此控制触点13与触点14之间保持一定电压差，二极管导通，线圈保持通电，因此第一中间继电器KAl仍保持通电状态(自锁状态)，从而使电磁阀保持开启，并保持打开阀门供水。另外，只要工作台还没上升到最高位(75片载片盒插满时对应的位置)前，第二中间继电器KA2线圈不得电(75片载片盒插满时对应的位置上的上位光电感应器20没触发)，自身常闭触点保持常闭状态)。4、当插满75片硅片时固定在寸动工作台上的小挡片随着工作台上升到挡住75片载片盒插满时位置处的上位光电感应器20，这时75片载片盒插满时位置处的上位光电感应器被触发，输出信号线输出OV电压，使第二中间继电器KA2的线圈得电(因为控制触点13电压为0，触点14为+24V，两个控制触点之间存在电压差，二极管导通，线圈通电)，从而使绕有线圈的铁芯对所述衔铁产生电磁吸力而带动所述中间触点(触点9/触点12)与开触点(触点5/触点8)吸合(S卩，在第二中间继电器KA2瞬间通电时，触点9离开触点I而与触点5连接，触点12离开触点4而与触点8连接)，由于触点12和触点4断开连接而连接触点8，即自身常闭触点变为常开，从而使得第一中间继电器KAl线圈失电(第一中间继电器KAl的控制触点14的电压为0)，从而使电磁阀断电，阀门关闭，停止供水。另外，根据光电感应器的检测原理，固定小铁片和光电感应器的距离不能过大或过小，过大后会造成感应不到的情况，过小后会造成光电感应器的光感强度不好调整，会出现误检测的情况。并且在寸动工作台升降轨迹上光电感应器的位置也必须不能过低或过高，如果最低位的下位光电感应器位置过低会造成无法感应到，位置过高会出现电磁阀提前开启达不到节约用水的目的，如果75片盒插满处的上位光电感应器位置过低会造成75片载片盒没插满就关水，位置过高则出现感应不到。因此，需要固定好小铁片和光电感应器的位置。其中，固定小铁片的位置的确定方法先在插片下限位报警感应器往下4CM的地方固定好下位光电感应器10，然后用一字螺丝刀调节光电感应器的光感强度旋钮，使它强度达到最大，这时会在寸动工作台侧板上照出一个红色的光圈，以此光圈为准在此位置固定一个折成Z字形的小铁片即可。另外，还需要调整光电感应器的光感强度，光电感应器的光感强度调整步骤(以下位光电感应器10为例说明):1、在固定好小铁片后按下插片机启动按钮，让插片机自动下降到最低位；2、此时下位光电感应器10发射出来的红光正好被小铁片挡住，处于被感应状态，这时向光感强度减弱的方向调整光电感应器，直到刚好感应不到，然后再往光感强度变大的地方旋转一点，这时能正常感应到，然后让寸动工作台反复上升、下降让小铁片在离开和遮挡光电感应器时查看感应器的感应状态是否正常。如不正常，往光感强度减少的方向调整一点即可。综上所述，本实用新型插片机自动供水系统通过设置下位光电感应器和上位光电感应器(下位光电感应器设于插片机下限位报警感应器下方4厘米的位置且上位光电感应器设于75片载片盒插满时对应的位置)来感应寸动工作台的位置信息而控制中间继电器的通/断电，当下位光电感应器感应到寸动工作台下降到插片机的最低位时输出信号使第一中间继电器瞬间通电闭合并保持自锁，从而开启电磁阀以自动供水；直至所述上位光电感应器感应到所述寸动工作台上升到插片机的最高位时输出信号，使所述第二中间继电器瞬间通电而断开所述第一中间继电器的自锁，从而关闭电磁阀以停止供水，从而达到自动供水和节约用水的目的。以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
权利要求1.一种插片机自动供水系统，其特征在于，包括分别设于插片机的最低位和最高位的下位光电感应器和上位光电感应器，所述下位光电感应器和上位光电感应器的输入端均连接控制电源的正负极，输出端分别连接到第一中间继电器和第二中间继电器的线圈的负极；所述第一中间继电器的线圈的正极通过与第二中间继电器的一组常闭触点串联后接到控制电源的正极，而第二中间继电器线圈的正极直接与控制电源的正极连接，且所述第一中间继电器的一组常开触点与电磁阀串联后连接到交流电源；藉由控制插片机的寸动工作台的上下移动，当下位光电感应器感应到所述寸动工作台下降到插片机的最低位时输出信号，使所述第一中间继电器瞬间通电闭合并保持自锁，从而开启电磁阀以自动供水；直至所述上位光电感应器感应到所述寸动工作台上升到插片机的最高位时输出信号，使所述第二中间继电器瞬间通电而断开所述第一中间继电器的自锁，从而关闭电磁阀以停止供水。
2.如权利要求1所述的插片机自动供水系统，其特征在于所述第一中间继电器和第二中间继电器均包括两个控制触点和两组开关触点，两个控制触点之间串联二极管和线圈，每组开关触点包括中间触点、闭触点以及开触点，且所述中间触点和闭触点构成常闭触点，所述中间触点和开触点构成常开触点；所述下位光电感应器的输出端连接所述第一中间继电器的一个控制触点，且该控制触点与一组开关触点中的中间触点连接，且与该中间触点构成常开触点的开触点连接控制电源的负极，所述第一中间继电器的另一个控制触点与第二中间继电器的一个闭触点连接，且另一组开关触点中的中间触点和开触点分别连接交流电源的一端以及电磁阀的输出端，且电磁阀的输入端连接交流电源的另一端；所述上位光电感应器的输出端连接所述第二中间继电器的一个控制触点，另一个控制触点连接控制电源的正极，且与连接第一中间继电器的另一个控制触点的闭触点构成常闭触点的中间触点也连接控制电源的正极。
3.如权利要求1所述的插片机自动供水系统，其特征在于所述控制电源为24V的开关电源，所述交流电源为220V的交流电压，且所述下位光电感应器和上位光电感应器感应后输出的信号为OV电压。
4.如权利要求1所述的插片机自动供水系统，其特征在于所述下位光电感应器设于插片机下限位报警感应器下方4厘米的位置；所述上位光电感应器设于75片载片盒插满时对应的位置。
专利摘要本实用新型公开了一种插片机自动供水系统，包括分别设于插片机的最低位和最高位的下位光电感应器和上位光电感应器，所述下位光电感应器和上位光电感应器的输入端均连接控制电源的正负极，输出端分别连接到第一中间继电器和第二中间继电器的线圈的负极；所述第一中间继电器的线圈的正极通过与第二中间继电器的一组常闭触点串联后接到控制电源的正极，而第二中间继电器线圈的正极直接与控制电源的正极连接，且所述第一中间继电器的一组常开触点与电磁阀串联后连接到交流电源；藉由控制插片机的寸动工作台的上下移动，当下位光电感应器感应到所述寸动工作台下降到插片机的最低位时输出信号，使所述第一中间继电器瞬间通电闭合并保持自锁，从而开启电磁阀以自动供水；直至所述上位光电感应器感应到所述寸动工作台上升到插片机的最高位时输出信号，使所述第二中间继电器瞬间通电而断开所述第一中间继电器的自锁，从而关闭电磁阀以停止供水。
文档编号E03B1/04GK202850093SQ20122056750
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者王惠呈, 梁永亮, 王万朝 申请人:海南英利新能源有限公司