专利名称：注塑机io模块以及注塑机的制作方法
技术领域：
本发明涉及注塑机，尤其涉及一种注塑机IO模块以及注塑机。
背景技术：
注塑机越来越广泛的运用中，安全生产成为一个必不可少的重要因素。这既对操作人员有严格的要求，对注塑机的硬件指标也是一个考验。在要求生产效率的同时，也要保证安全生产。模具区域的防护装置打开时，要禁止人为误操作机器引发的危险，现有技术是通过使用手动操纵装置，或者利用双手操纵装置，又或者使用有限运动控制装置来限制机器的某些动作的发生。这里所说的手动装置在PLC软件中无法做到，一般是通过增加安全继电器来从硬件上断开误操作引起的机器误动作，从而达到安全生产的目的。拿前安全门来说，将现有的前安全门信号和前安全门限信号接入安全继电器，经过安全继电器判断这两路信号正常后，加入手动复位按钮I将安全继电器的信号输出。当这两个限位开关任一个处于非正常状态，安全继电器将无法复位。因为前安全门、后安全门、急停、安全踏板的安全防护等级不同，且每个故障发生时所要限制的动作不同，所以这四个功能的限制要经过四个安全继电器的信号确认。安全继电器在实际运用中存在以下弊端:一、接线复杂:每台注塑机都要在线路上重新设计；二、成本较高:市面上安全继电器价格从几百到上千不等，且一台机器增加4个安全模块；三、通用性不强:每款控制器配套的I/O模块不同，最终接收的信号还是要由IO模块传递给PLC。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种注塑机IO模块以及注塑机，能够解决在现有技术中通过使用安全继电器来进行安全控制时所产生的接线复杂、安全继电器通用性不强以及安全继电器的成本高等问题。为解决上述技术问题，本发明提出一种注塑机IO模块，其包括:第一安全级别控制模块，其包括:第一逻辑处理单元，第一逻辑处理单元的输入端连接注塑机的前安全门开关、前安全门限开关以及第一复位按钮；第一开关管，第一开关管的控制端连接第一逻辑处理单元的输出端，第一开关管输出第一控制信号；以及第一信号处理单元，第一信号处理单元的输入端连接第一开关管的输出端，第一信号处理单元的输入端连接注塑机主体，第一信号处理单元接收到第一控制信号后输出动作信号，注塑机主体根据动作信号动作；以及第二安全级别控制模块，其包括，第二逻辑处理单元，第二逻辑处理单元的输入端连接注塑机的后安全门开关、后安全门限开关以及第一复位按钮；第二开关管，第二开关管的控制端连接第二逻辑处理单元的输出端，第二开关管输出第二控制信号；以及第二信号处理单元，第二信号处理单元的输入端连接第二开关管的输出端，第二信号处理单元的输出端连接注塑机主体，第二信号处理单元接收到第二控制信号后输出电机启动信号，注塑机主体接收到电机启动信号后启动电机。优选地，第二逻辑处理单元的输入端还连接急停开关以及第二复位按钮。优选地，第二逻辑处理单元的输入端还连接安全踏板开关以及第二复位按钮。优选地，第一安全级别控制模块与前安全门开关、前安全门限开关以及第一复位按钮的逻辑关系是:第一逻辑处理单元检测前安全门开关和前安全门限开关是否均有效，若是，则第一复位按钮输入第一复位信号，第一逻辑处理单元接收到第一复位信号后控制第一开关管打开，第一开关管输出第一控制信号，第一信号处理单元接收到第一控制信号后输出动作信号，否则，第一逻辑处理单元控制第一开关管关闭，第一信号处理单元禁止输出动作信号。优选地，第二安全级别控制模块与后安全门开关、后安全门限开关以及第一复位按钮的逻辑关系是；第二逻辑处理单元检测后安全门开关以及后安全门限开关是否均有效，若是，则第一复位按钮输入第一复位信号，第二逻辑处理单元接收到第一复位信号后控制第二开关管打开，第二开关管输出第二控制信号，第二信号处理单元接收到第二控制信号后输出电机启动信号，否则，第二逻辑处理单元控制第二开关管关闭，第二信号处理单元禁止输出电机启动信号，同时强制关闭已启动的电机。优选地，第二安全级别控制模块、急停开关以及第二复位按钮的逻辑关系是:第二逻辑处理单元检测急停开关是否有效，若是，则第二复位按钮输入第二复位信号，第二逻辑处理单元接收到第二复位信号后控制第二开关管打开，第二开关管输出第二控制信号，第二信号处理单元接收到第二控制信号后输出电机启动信号，否则，第二逻辑处理单元控制第二开关管关闭，第二信号处理单元禁止输出电机启动信号，同时强制关闭已启动的电机。优选地，第二安全级别控制模块、安全踏板开关以及第二复位按钮的逻辑关系是:第二逻辑处理单元检测安全踏板开关是否有效，若是，则第二复位按钮输入第二复位信号，第二逻辑处理单元接收到第二复位信号后控制第二开关管打开，第二开关管输出第二控制信号，第二信号处理单元接收到第二控制信号后输出电机启动信号，否则，第二逻辑处理单元控制第二开关管关闭，第二信号处理单元禁止输出电机启动信号，同时强制关闭已启动的电机。优选地，动作信号包括调模前进信号、锁模前进信号、射台前进信号、射胶信号以及熔胶信号。优选地，第一信号处理单元包括调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路；调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路的输入端连接第一开关管，调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路的输出端连接注塑机主体；若第一逻辑处理单元检测到前安全门开关以及前安全门限开关均有效，第一复位按钮控制调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路分别输出调模前进信号、锁模前进信号、射台前进信号、射胶信号以及熔胶信号。本发明还提出一种注塑机，包括如上所述的注塑机IO模块。与现有技术相比，本发明的注塑机IO模块以及注塑机，通过在原有的IO模块上增加第一复位按钮和第二复位按钮，并进行相应的电路设计就实现了安全模块的功能，这样就使得在线路设计上不需要增加额外的工作量，避免因为不同的安全模块自身设计功能上的差异引起的接线混乱，对日后因为安全电路引发的故障排除问题上也比较简单明了，通用性增强了，并且不需要使用成本较高的安全继电器。
图1是本发明的注塑机IO模块的原理图。图2是本发明的注塑机的原理图。附图标记说明如下:注塑机IO模块I 第一安全级别控制模块11:第一逻辑处理单元111第一逻辑处理单元的输入端(1111，1112，1113)第一开关管112第一信号处理单元113 调模前进信号处理电路的输入端1131调模前进信号处理电路的输出端1136锁模前进信号处理电路的输入端1132锁模前进信号处理电路的输出端1137射台前进信号处理电路的输入端1133射台前进信号处理电路的输出端1138射胶信号处理电路的输入端1134 射胶信号处理电路的输出端1139 熔胶信号处理电路的输入端1135 熔胶信号处理电路的输出端1130 ;第二安全级别控制模块12:第二逻辑处理单元121 第二逻辑处理单元的输入端(1211，1212，1213，1214，1215，1216) 第二开关管122第二信号处理单元123 第二信号处理单元的输入端1231 第二信号处理单元的输出端1232;前安全门开关2前安全门限开关3后安全门开关4后安全门限开关5急停开关6安全踏板开关7第一复位按钮8第二复位按钮9注塑机主体10。
具体实施例方式为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。请参阅图1，一种注塑机IO模块1，其包括:第一安全级别控制模块11以及第二安全级别控制模块12。第一安全级别控制模块11，包括:第一逻辑处理单元111、第一开关管112以及第一信号处理单兀113。请参阅图1和图2，第一逻辑处理单元111的输入端(1111，1112，1113)分别连接注塑机的前安全门开关2、前安全门限开关3以及第一复位按钮8，第一开关管112的控制端连接第一逻辑处理单元111的输出端，第一信号处理单元113的输入端连接第一开关管112的输出端,第一信号处理单兀113的输出端连接注塑机主体10。第一逻辑处理单元111控制第一开关管112输出第一控制信号，第一信号处理单元113接收到第一控制信号后输出动作信号，注塑机主体10根据动作信号动作。第一安全级别控制模块11与前安全门开关2、前安全门限开关3以及第一复位按钮8的逻辑关系是:第一逻辑处理单元111检测前安全门开关2和前安全门限开关3是否均有效，若是，则通过第一复位按钮8输入第一复位信号，第一逻辑处理单元111接收到第一复位信号后控制第一开关管112打开，第一开关管112输出第一控制信号，第一信号处理单元113接收到第一控制信号后输出动作信号，否则，第一逻辑处理单元111控制第一开关管112关闭，第一信号处理单元113禁止输出动作信号。
本实施例中，动作信号包括调模前进信号、锁模前进信号、射台前进信号、射胶信号以及熔胶信号。第一信号处理单元113包括调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路。调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路均连接第一开关管112，其中，调模前进信号处理电路的输入端1131接收调模前进信号，锁模前进信号处理电路的输入端1132接收锁模前进信号，射台前进信号处理电路的输入端1133接收射台前进信号，射胶信号处理电路的输入端1134接收射胶信号，熔胶信号处理电路的输入端1135接收熔胶信号。调模前进信号处理电路的输出端1136、锁模前进信号处理电路的输出端1137、射台前进信号处理电路的输出端1138、射胶信号处理电路的输出端1139以及熔胶信号处理电路的输出端1130均连接注塑机主体10。若第一逻辑处理单元111检测到前安全门开关2以及前安全门限开关3均有效，第一复位按钮8控制调模前进信号处理电路的输出端1136输出调模前进信号，锁模前进信号处理电路的输出端1137输出锁模前进信号，射台前进信号处理电路的输出端1138输出射台前进，射胶信号处理电路的输出端1139输出射胶信号，熔胶信号处理电路的输出端1130输出熔胶信号，注塑机主体10根据上述信号进行调模前进、锁模前进、射台前进、射胶以及熔胶。 从上述过程可知，如果前安全门开关2和前安全门限开关3任意一个无效的话，即使按下第一复位按钮8，也无法输出动作信号，注塑机主体10也无法工作，使得安全更有保障。请继续参阅图1和图2，第二安全级别控制模块12，包括:第二逻辑处理单元121，第二开关管122以及第二信号处理单元123。第二逻辑处理单元121的输入端(1211，1212，1213，1214，1215，1216)分别连接注塑机的后安全门开关4、后安全门限开关5、急停开关6、安全踏板开关7、第一复位按钮8以及第二复位按钮9，第二开关管122的控制端连接第二逻辑处理单元121的输出端，第二信号处理单元123连接第二开关管122的输出端，第二信号处理单元123的输出端连接注塑机主体10。第二逻辑处理单元121控制第二开关管122输出第二控制信号，第二信号处理单元123接收后第二控制信号，第二信号处理单元123的输入端1231接收电机启动信号，第二信号处理单元123的输出端1232输出电机启动信号至注塑机主体，注塑机主体10接收到电机启动信号后启动电机。第二安全级别控制模块12与后安全门开关4、后安全门限开关5以及第一复位按钮8的逻辑关系是:第二逻辑处理单元121检测后安全门开关4以及后安全门限开关5是否均有效，若是，则第一复位按钮8输入第一复位信号，第二逻辑处理单元121接收到第一复位信号后控制第二开关管122打开，第二开关管122输出第二控制信号，第二信号处理单元123接收到第二控制信号后输出电机启动信号，否则，第二逻辑处理单元121控制第二开关管122关闭,第二信号处理单兀123禁止输出电机启动信号。从上述过程可知，如果后安全门开关4或者后安全门限开关5关任意一个无效的话，即使按下第一复位按钮8，也无法输出电机启动信号，注塑机主体10也无法工作，使得安全更有保障。第二安全级别控制模块12、急停开关6以及第二复位按钮9的逻辑关系是:第二逻辑处理单元121检测急停开关6是否有效，若是，则第二复位按钮9输入第二复位信号，第二逻辑处理单元121接收到第二复位信号后控制第二开关管122打开，第二开关管122输出第二控制信号，第二信号处理单元123接收到第二控制信号后输出电机启动信号，否贝U，第二逻辑处理单元121控制第二开关管122关闭，第二信号处理单元123禁止输出电机启动信号。从上述过程可知，如果急停开关6没有关闭的话，即使按下第二复位按钮9，也无法输出电机启动信号，注塑机主体10也无法工作，使得安全更有保障。第二安全级别控制模块12、安全踏板开关7以及第二复位按钮9的逻辑关系是；第二逻辑处理单元121检测安全踏板开关7是否有效，若是，则第二复位按钮9输入第二复位信号，第二逻辑处理单元121接收到第二复位信号后控制第二开关管122打开，第二开关管122输出第二控制信号，第二信号处理单元123接收到第二控制信号后输出电机启动信号，否则，第二逻辑处理单元121控制第二开关管122关闭，第二信号处理单元123禁止输出电机启动信号。从上述过程可知，如果安全踏板开关7没有关闭的话，即使按下第二复位按钮9，也无法输出电机启动信号，注塑机主体10也无法工作，使得安全更有保障。本实施例中，第一安全级别控制模块11的安全级别比第二安全级别控制模块12的安全级别要低。请参阅图2，本发明还提出一种注塑机，包括前安全门开关2、前安全门限开关3、后安全门开关4、后安全门限开关5、急停开关6、安全踏板开关7、第一复位按钮8、第二复位按钮9、注塑机主体10以及如上所述的注塑机IO模块I。综上所述，本发明是在现有的IO模块上，加入了第一复位按钮8、第二复位按钮9，并且结合已有的前安全门信号、前安全门限信号、后安全门信号、后安全门限信号、急停信号、安全踏板信号这六路输入信号，就实现了原有技术的安全继电器模块的功能。值得注意的是，前安全门开关2、前安全门限开关3、后安全门开关4以及后安全门限开关5的有效是指前安全门开关2、前安全门限开关3、后安全门开关4以及后安全门限开关5由断开转为闭合，或者由闭合转为断开这两种状态的动作是否完成。急停开关6和安全踏板开关7的有效是指，急停开关6和安全踏板开关7是否完全关闭。与现有技术相比，本发明的注塑机IO模块以及注塑机，通过在原有的IO模块上增加第一复位按钮和第二复位按钮，并进行相应的电路设计就实现了安全模块的功能，这样就使得在线路设计上不需要增加额外的工作量，避免因为不同的安全模块自身设计功能上的差异引起的接线混乱，对日后因为安全电路引发的故障排除问题上也比较简单明了，通用性增强了，并且不需要使用成本较高的安全继电器。以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围。凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种注塑机IO模块，其特征在于，其包括: 第一安全级别控制模块，其包括: 第一逻辑处理单元，所述第一逻辑处理单元的输入端连接注塑机的前安全门开关、前安全门限开关以及第一复位按钮； 第一开关管，所述第一开关管的控制端连接所述第一逻辑处理单元的输出端，所述第一开关管输出第一控制信号；以及 第一信号处理单元，所述第一信号处理单元的输入端连接所述第一开关管的输出端，所述第一信号处理单元的输入端连接所述注塑机主体，所述第一信号处理单元接收到所述第一控制信号后输出动作信号，所述注塑机主体根据所述动作信号动作；以及 第二安全级别控制模块，其包括， 第二逻辑处理单元，所述第二逻辑处理单元的输入端连接注塑机的后安全门开关、后安全门限开关以及第一复位按钮； 第二开关管，所述第二开关管的控制端连接所述第二逻辑处理单元的输出端，所述第二开关管输出第二控制信号；以及 第二信号处理单元，所述第二信号处理单元的输入端连接所述第二开关管的输出端，所述第二信号处理单元的输出端连接所述注塑机主体，所述第二信号处理单元接收到所述第二控制信号后输出电机启动信号，所述注塑机主体接收到所述电机启动信号后启动电机。
2.如权利要求1所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第二逻辑处理单元的输入端还连接急停开关以及第二复位按钮。
3.如权利要求1所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第二逻辑处理单元的输入端还连接安全踏板开关以及第二复位按钮。
4.如权利要求1所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第一安全级别控制模块与所述前安全门开关、前安全门限开关以及第一复位按钮的逻辑关系是: 所述第一逻辑处理单元检测所述前安全门开关和前安全门限开关是否均有效，若是，则所述第一复位按钮输入第一复位信号，所述第一逻辑处理单元接收到所述第一复位信号后控制所述第一开关管打开，所述第一开关管输出所述第一控制信号，所述第一信号处理单元接收到所述第一控制信号后输出所述动作信号，否则，所述第一逻辑处理单元控制所述第一开关管关闭，所述第一信号处理单元禁止输出所述动作信号。
5.如权利要求1所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第二安全级别控制模块与所述后安全门开关、后安全门限开关以及第一复位按钮的逻辑关系是； 所述第二逻辑处理单元检测所述后安全门开关以及后安全门限开关是否均有效，若是，则所述第一复位按钮输入第一复位信号，所述第二逻辑处理单元接收到所述第一复位信号后控制所述第二开关管打开，所述第二开关管输出所述第二控制信号，所述第二信号处理单元接收到所述第二控制信号后输出所述电机启动信号，否则，所述第二逻辑处理单元控制所述第二开关管关闭，所述第二信号处理单元禁止输出所述电机启动信号，同时强制关闭已启动的所述电机。
6.如权利要求2所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第二安全级别控制模块、所述急停开关以及第二复位按钮的逻辑关系是:所述第二逻辑处理单元检测所述急停开关是否有效，若是，则所述第二复位按钮输入第二复位信号，所述第二逻辑处理单元接收到所述第二复位信号后控制所述第二开关管打开，所述第二开关管输出所述第二控制信号，所述第二信号处理单元接收到所述第二控制信号后输出所述电机启动信号，否则，所述第二逻辑处理单元控制所述第二开关管关闭，所述第二信号处理单元禁止输出所述电机启动信号，同时强制关闭已启动的所述电机。
7.如权利要求3所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第二安全级别控制模块、所述安全踏板开关以及第二复位按钮的逻辑关系是: 所述第二逻辑处理单元检测所述安全踏板开关是否有效，若是，则所述第二复位按钮输入第二复位信号，所述第二逻辑处理单元接收到所述第二复位信号后控制所述第二开关管打开，所述第二开关管输出所述第二控制信号，所述第二信号处理单元接收到所述第二控制信号后输出所述电机启动信号，否则，所述第二逻辑处理单元控制所述第二开关管关闭，所述第二信号处理单元禁止输出所述电机启动信号，同时强制关闭已启动的所述电机。
8.如权利要求1所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述动作信号包括调模前进信号、锁模前进信号、射台前进信号、射胶信号以及熔胶信号。
9.权利要求8所述的注塑机IO模块，其特征在于，所述第一信号处理单元包括调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路； 所述调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路的输入端连接所述第一开关管，所述调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路的输出端连接所述注塑机主体； 若所述第一逻辑处理单元检测到所述前安全门开关以及前安全门限开关均有效，所述第一复位按钮控制所述调模前进信号处理电路、锁模前进信号处理电路、射台前进信号处理电路、射胶信号处理电路以及熔胶信号处理电路分别输出所述调模前进信号、锁模前进信号、射台前进信号、射胶信号以及熔胶信号。
10.一种注塑机， 其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的注塑机IO模块。
全文摘要
本发明提出一种注塑机IO模块，其包括，第一安全级别控制模块，其包括第一逻辑处理单元、第一开关管以及第一信号处理单元；第一逻辑处理单元连接注塑机的前安全门开关、前安全门限开关以及第一复位按钮；第一开关管连接第一逻辑处理单元；第一信号处理单元连接第一开关管以及注塑机主体；以及第二安全级别控制模块，其包括第二逻辑处理单元、第二开关管以及第二信号处理单元；第二逻辑处理单元连接注塑机的后安全门开关、后安全门限开关以及第一复位按钮；第二开关管连接第二逻辑处理单元，第二信号处理单元连接第二开关管以及注塑机主体。本发明还提出一种注塑机。这样能够免去了每台注塑机接线的麻烦，降低了成本，并且通用性更高。
文档编号B29C45/76GK103213259SQ20131007999
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月13日 优先权日2013年3月13日
发明者蒋志坚, 张贤宝, 万世玉, 罗国仲 申请人:震雄资产管理有限公司