一种应用于AGV的保护电路及电路板的制作方法

一种应用于agv的保护电路及电路板
技术领域
1.本实用新型涉及电路信号传输领域，尤其是一种应用于agv的保护电路及电路板。


背景技术：

2.随着工业自动化的发展，agv在各个场景里面的应用越来越广泛，除了工厂好多物流配送的环节，服务类行业也都开始导入了agv系统。为了适应不同场景的使用要求，对于agv 系统运行过程中的应急保护功能也有了新的需求。以往的agv的保护方式一般分为两种：软件保护和硬件保护，软件保护则将触点接到主控板，通过主控板逻辑控制agv采取保护措施；硬件保护则通过西克或皮尔兹的安全plc模块，对agv的动力电源进行切断，这两种措施的弊端分别在于软件保护有可能在主板失灵的情况下失效，而通过安全plc的硬件保护则费用十分昂贵，不适用于普通项目当中。
3.据以上所述，有必要设计1套通用、价格合适、方便使用的简易安全保护电路系统。


技术实现要素：

4.本实用新型的第一个发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种应用于agv的保护电路，其可应用于现有的agv应急保护系统中，具有成本低、使用方便的优点。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.应用于agv的保护电路，包括总电源、安全控制器、急停模块、防撞模块和接触器，所述总电源用于为agv的驱动器电源、安全控制器、急停模块和防撞模块供电，所述安全控制器包括输出控制接口和输入控制接口，所述急停模块、防撞模块与安全控制器的输入控制接口电性连接，所述安全控制器的输出控制接口与接触器的线圈电性连接，所述接触器的开关串接于总电源与驱动器电源之间，当所述急停模块、防撞模块其中任一模块被触发，所述安全控制器通过输出控制接口控制接触器的线圈失电，触发接触器的开关断开，从而断开总电源与驱动器电源的连接。
7.与现有技术相比，本实用新型的应用于agv的保护电路通过急停模块、防撞模块控制安全控制器，再通过安全控制器控制接触器，通过接触器控制总电源与驱动器电源的连接，其整体电路结构简单，并且继电器、接触器的选材方便、器件成本低，相比现有的安全plc 模块成本更低。
8.优选的，所述急停模块包括急停开关，所述安全控制器包括内部串联的第一输入控制接口和第一输出控制接口，所述接触器包括第三接触器和第四接触器，所述急停开关的电流输入端与总电源的正极电性连接，电流输出端与安全控制器的第一输入控制接口电性连接，所述第一输出控制接口分别与第三接触器和第四接触器的线圈的电流输入端电性连接，所述第三接触器、第四接触器的线圈的电流输出端与总电源的负极电性连接。在本方案中，总电池、急停开关、第一输出接口串联形成闭合回路，且第一接触器、第二接触器的线圈串接于该闭合电路上，当急停开关断开，第一接触器、第二接触器失电，其常开触点开关断开，从而断开总电源与驱动器电源的电性连接。
9.优选的，所述安全控制器包括复位接口以及内部并联的第二输入控制接口、第三输入控制接口，所述防撞模块包括第一接触器和防撞开关，所述第一接触器的线圈的电流输入端与总电源的正极电性连接，所述第一接触器的线圈的电流输出端与总电源的负极电性连接，所述防撞开关串接于第一接触器的线圈与总电源的负极之间，所述第一接触器的常闭触点开关的一端与复位接口连接，另一端分别与第二输入输入控制接口和第三输入控制接口连接。在本方案中，第二输入控制接口和第三输入控制接口用于控制第一输入控制接口与第一输出控制接口之间的通断，当防撞开关闭合，第一接触器的线圈得电，第一接触器的常闭触点开关断开，复位开关与第二输入控制接口、第三输入控制接口的信号传输断开，使第一输入控制接口与第二输入控制接口的连接断开，从而使第三接触器、第四接触器失电，总电源与驱动器电源的连接断开。
10.优选的，所述驱动器电源包括左驱动器电源，第三接触器包括第三常开触点开关和第四常开触点开关，其第三常开触点开关串接于总电源的正极与左驱动器电源的正极输入接口之间，其第四常开触点开关串接于总电源的负极与左驱动器电源的负极输入接口之间。
11.优选的，所述驱动器电源包括右驱动器电源，第四接触器包括第五常开触点开关和第六常开触点开关，其第五常开触点开关串接于总电源的正极与右驱动器电源的正极输入接口之间，其第六常开触点开关串接于总电源的负极与右驱动器电源的负极输入接口之间。
12.优选的，还包括电源转换模块，所述急停模块、防撞模块分别通过电源转换模块与总电源连接。
13.优选的，还包括总电源控制模块，所述总电源控制模块包括电源开关和第二接触器，所述第二接触器的线圈两端与总电源的两端电性连接，所述接触器的开关、安全控制器、急停模块、防撞模块均通过第二接触器的常开触点开关与总电源连接。
14.优选的，所述安全控制器包括防撞信号输出接口，所述信号输出接口用于与agv的主板电性连接，以向agv主板发送防撞信号。
15.优选的，所述安全控制器为pnoz x2.8p型安全继电器。
16.本实用新型的另一个发明目的在于提供一种电路板，包括电路板本体以及上述方案的应用于agv的保护电路，所述应用于agv的保护电路设置在电路板本体上。与现有技术相比，本实用新型的电路板由于应用了上述方案的应用于agv的保护电路，因此，具有上述方案的所有优点。
附图说明
17.图1是本实用新型的工作原理图；
18.图2是本实用新型的电路布置图。
19.标号说明：
20.总电源u1、安全控制器km5、第一接触器km1、常闭触点开关nc1、第二接触器km2、第一常开触点开关no1、第二常开触点开关no2、第三接触器km3、第三常开触点开关no3、第四常开触点开关no4、第四接触器km4、第五常开触点开关no5、第六常开触点开关no6、急停开关k1、防撞开关k2、第一限流开关k4、第二限流开关k5、电源开关k3、电源转换模块t1、第一
输入控制接口14、第一输出控制接口13、第二输入控制接口s12、第三输入控制接口s13、信号输出接口41、复位接口s34。
具体实施方式
21.参考图1
‑
2所示，本实用新型公开了一种应用于agv的保护电路，包括总电源u1、安全控制器km5、急停模块、防撞模块和接触器，所述总电源u1用于为agv的驱动器电源、安全控制器km5、急停模块和防撞模块供电，所述安全控制器km5包括输出控制接口和输入控制接口，所述急停模块、防撞模块与安全控制器km5的输入控制接口电性连接，所述安全控制器km5的输出控制接口与接触器的线圈电性连接，所述接触器的开关串接于总电源 u1与驱动器电源之间，当所述急停模块、防撞模块其中任一模块被触发，所述安全控制器 km5通过输出控制接口控制接触器的线圈失电，触发接触器的开关断开，从而断开总电源 u1与驱动器电源的连接。
22.在一实施例中，上述急停模块包括急停开关k1，所述安全控制器km5包括内部串联的第一输入控制接口14和第一输出控制接口13，所述接触器包括第三接触器km3和第四接触器km4，所述急停开关k1的电流输入端与总电源u1的正极电性连接，电流输出端与安全控制器km5的第一输入控制接口14电性连接，所述第一输出控制接口13分别与第三接触器 km3和第四接触器km4的线圈的电流输入端电性连接，所述第三接触器km3、第四接触器km4 的线圈的电流输出端与总电源u1的负极电性连接。在本实施例中，总电池、急停开关k1、第一输出接口串联后接地从而形成闭合回路，且第一接触器km1、第二接触器km2的线圈串接于该闭合电路上，当急停开关k1断开，第一接触器km1、第二接触器km2失电，其常开触点开关断开，从而断开总电源u1与驱动器电源的电性连接。
23.在一实施例中，上述安全控制器km5包括复位接口s34以及内部并联的第二输入控制接口s12、第三输入控制接口s13，所述防撞模块包括第一接触器km1和防撞开关k2，所述第一接触器km1的线圈的电流输入端与总电源u1的正极电性连接，所述第一接触器km1的线圈的电流输出端与总电源u1的负极电性连接，所述防撞开关k2串接于第一接触器km1 的线圈与总电源u1的负极之间，所述第一接触器km1的常闭触点开关nc1的一端与复位接口s34连接，另一端分别与第二输入输入控制接口和第三输入控制接口s13。在本实施例中，第二输入控制接口s12和第三输入控制接口s13用于控制第一输入控制接口14与第一输出控制接口13之间的通断，当防撞开关k2闭合，第一接触器km1的线圈得电，第一接触器 km1的常闭触点开关nc1断开，复位开关与第二输入控制接口s12、第三输入控制接口s13 的信号传输断开，使第一输入控制接口14与第二输入控制接口s12的连接断开，从而使第三接触器km3、第四接触器km4失电，总电源u1与驱动器电源的连接断开。
24.在一实施例中，所述驱动器电源包括左驱动器电源，第三接触器km3包括第三常开触点开关no3和第四常开触点开关no4，其第三常开触点开关no3串接于总电源u1的正极与左驱动器电源的正极输入接口之间，其第四常开触点开关no4串接于总电源u1的负极与左驱动器电源的负极输入接口之间。
25.在一实施例中，所述驱动器电源包括右驱动器电源，第四接触器km4包括第五常开触点开关no5和第六常开触点开关no6，其第五常开触点开关no5串接于总电源u1的正极与右驱动器电源的正极输入接口之间，其第六常开触点开关no6串接于总电源u1的负极与右
驱动器电源的负极输入接口之间。
26.在一实施例中，本实用新型的保护电路还包括电源转换模块t1，所述急停模块、防撞模块分别通过电源转换模块t1与总电源u1连接。
27.在一实施例中，上述总电源u1的额定电压为48v，电源转换模块t1将总电源的电压转换为24v后供向安全控制器km5、防撞模块、急停模块。
28.在一实施例中，本实用新型的保护电路还包括总电源u1控制模块，所述总电源u1控制模块包括电源开关k3和第二接触器km2，所述第二接触器km2的线圈两端与总电源u1的两端电性连接，所述接触器的开关、安全控制器km5、急停模块、防撞模块均通过第二接触器km2的常开触点开关与总电源u1连接。
29.在一实施例中，第二接触器km2包括第一常开触点开关no1和第二常开触点开关no2，第一常开触点开关no1与总电源u1的正极连接，第二常开触点开关no2与总电源u1的负极连接。
30.在一实施例中，所述安全控制器km5包括防撞信号输出接口41，所述信号输出接口41 用于与agv的主板电性连接，以向agv主板发送防撞信号。
31.在一实施例中，所述安全控制器km5为pnoz x2.8p型继电器，其接口s21与接口s22 电连接，复位接口s34通过复位开关k6与接口s11电连接，接口a1与电源转换模块t1的输出正极电连接，接口a2、接口a3与电源转换模块t1的输出负极电连接。
32.在一实施例中，还包括第一限流开关k4和第二限流开关k5，第一限流开关k4串接于总电源u1正极与左驱动器电源的正极之间，第二限流开关k5串接于总电源u1正极与右驱动器电源的正极之间。
33.与现有技术相比，本实用新型的应用于agv的保护电路通过急停模块、防撞模块控制安全控制器km5，再通过安全控制器km5控制接触器，通过接触器控制总电源u1与驱动器电源的连接，其整体电路结构简单，并且继电器、接触器的选材方便，器件成本低，有利于降低制造成本。
34.本实用新型还公开了一种电路板，包括电路板本体以及上述实施例的应用于agv的保护电路，所述应用于agv的保护电路设置在电路板本体上。与现有技术相比，本实用新型的电路板由于应用了上述实施例的应用于agv的保护电路，因此，具有上述实施例的所有优点。
35.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。