一种用于光缆生产的电子电路的制作方法

本实用新型涉及一种用于光缆生产的电子电路，属于继电器逻辑控制技术领域。

背景技术：

通常继电器的逻辑控制电路是以硬件接线的方式来实现的，即利用继电器机械触点的串联或并联组合形成逻辑控制，但是这种方式存在以下问题：(1)在电气控制系统中，既有强电电路又有弱电电路，在继电器触点动作的瞬间，往往会引发弱电电路的误动作，不可避免地造成系统控制的不稳定；(2)在继电器控制电路出现异常时，容易出现强电直接穿入弱电电路内的情况，给弱电电路的器件造成损坏，并带来一定的经济损失；(3)以硬件接线的方式实现继电器的逻辑控制，存在逻辑控制电路内部连线多且复杂、电路体积大、功耗大的缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于光缆生产的电子电路，用以解决现有的继电器逻辑控制电路控制不稳定的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于光缆生产的电子电路，所述电子电路包括控制回路和负载驱动回路，所述控制回路包括起动支路、第一自锁支路、第二自锁支路和第一自锁解锁支路；

所述起动支路包括：第五光耦的副边与第一继电器的线圈串联，起动按钮与第五光耦的原边串联，以驱动所述第五光耦；

所述第一自锁支路包括：第八光耦的副边与第一继电器的线圈串联，第八光耦的原边与第一继电器的第一常开触点串联；

所述第一自锁解锁支路包括：第六光耦的副边与第一继电器的线圈并联，第六光耦的原边连接第一解锁信号；

所述第二自锁支路包括：第二继电器的线圈与第四光耦的副边和第三光耦的副边串联，第四光耦的副边和第三光耦的副边的串联点通过二极管连接第五光耦的副边与第一继电器的线圈的串联点；第三光耦的原边与第二继电器的第一常开触点和第一继电器的第二常开触点串联；

所述负载驱动回路受控连接于第一继电器的第三常开触点。

该电子电路的有益效果是：该电子电路由光耦器件构成，能够实现电气隔离，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力，不易出现误动作，从而提高了控制稳定性；另外，利用光耦器件能够实现电路的无触点控制，易于集成化；而且，该电子电路能够实现基本的诸如：起动、负载驱动、自锁和自锁解锁等功能，满足基本使用要求。

为了更可靠地对电路负载进行驱动，进一步地，所述负载驱动回路包括：所述第一继电器的第三常开触点通过第一光耦驱动一个三极管，该三极管驱动连接负载继电器。

为了实现第二自锁支路的解锁，进一步地，所述控制回路还包括第二自锁解锁支路，所述第二自锁解锁支路包括：第二光耦的副边与第二继电器的线圈并联，第二光耦的原边连接第二解锁信号。

为了更加可靠地实现第二自锁支路的解锁，进一步地，所述第二自锁解锁支路还包括：停止按钮与第四光耦的原边串联。

为了实现对电子电路电源是否正常的判断，进一步地，所述控制回路还包括电源检测支路，所述电源检测支路包括：第七光耦的副边与第一继电器的线圈并联，第七光耦的原边与第三发光二极管串联。

为了更加可靠地对电子电路电源是否正常进行判断，进一步地，所述电源检测支路还包括：第一发光二极管与第一继电器的第四常开触点串联，第二发光二极管与第一继电器的第五常开触点串联。

附图说明

图1是现有技术中光耦TLP521的内部结构示意图；

图2是本实施例的用于光缆生产的电子电路的负载驱动控制逻辑示意图；

图3是本实施例的用于光缆生产的电子电路的直流电源回路的连接示意图；

图4是本实施例的用于光缆生产的电子电路的控制回路的连接示意图；

图5是本实施例的用于光缆生产的电子电路的负载驱动回路的连接示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

本实施例提供了一种用于光缆生产的电子电路(以下简称电子电路)，与以往惯用的继电器逻辑控制电路相比，该电子电路由光耦器件构成，能够实现电气隔离，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力，不易出现误动作，从而提高了控制稳定性；另外，利用光耦器件能够实现电路的无触点控制，易于集成化；而且，该电子电路能够实现基本的诸如：起动、负载驱动、自锁和自锁解锁等功能，满足基本使用要求。

如图1所示，本实施例中，光耦(即光电耦合器)的原边指光耦的端口1和端口2所在的一侧，光耦的副边指光耦的端口3和端口4所在的一侧，其中，本实施例采用的光耦为光耦TLP521，光耦TLP521的端口1连接其内部发光二极管的阳极，光耦TLP521的端口2连接其内部发光二极管的阴极，光耦TLP521的端口3连接其内部三极管的发射极，光耦TLP521的端口4连接其内部三极管的集电极。作为其他实施方式，在满足电子电路需求的前提下，还可以根据实际需要选择其他型号的光耦。

本实施例的电子电路的负载驱动控制逻辑如图2所示：在停止按钮SA2未按下时，光耦Q4一直处于导通状态，此时按下起动按钮SA1，光耦Q5导通，随之继电器J1的线圈得电，继电器J1的所有常开触点吸合。继电器J1的第三常开触点J13吸合后，使得光耦Q1导通，进而使负载继电器K1的线圈得电，继电器K1吸合实现电路负载驱动；继电器J1的第一常开触点J11吸合后，使得光耦Q8导通，使继电器J1通过光耦Q8实现自锁吸合。在光耦Q4导通的状态下，光耦Q5导通后，继电器J2的线圈得电，继电器J2的所有常开触点吸合，此时继电器J1的第二常开触点J12和继电器J2的第一常开触点J21均吸合，使得光耦Q3导通，在光耦Q3和Q4的配合下，继电器J2实现自锁吸合。

本实施例的电子电路的直流电源回路如图3所示，交流220V电源送给变压器T1进行降压，在变压器T1的次级输出双18V电压，经整流滤波后在端口B10和端口B8输出直流±24V电压，作为继电器的工作电源；其中，+24V电压支路经稳压器U1(型号为LM7815CT)稳压后输出+15V电压，作为电子电路的正电源；-24V电压支路经稳压器U2(型号为LM7915CT)稳压后输出-15V电压，作为电子电路的负电源。

本实施例的电子电路的控制回路如图4所示，包括起动支路、第一自锁支路、第二自锁支路、第一自锁解锁支路、第二自锁解锁支路和电源检测支路。

起动支路包括：起动按钮SA1和光耦Q5(即第五光耦)，起动按钮SA1一端接地，另一端经电阻R5(2.4K)与光耦Q5的端口1连接，光耦Q5的端口2和端口3均与端口B8(-24V)连接，光耦Q5的端口4与二极管D2的阴极连接，二极管D2的阳极与继电器J1(即第一继电器)的线圈串联后连接稳压管WD8的阳极，稳压管WD8的阴极接地。

第一自锁支路包括：光耦Q8(即第八光耦)，光耦Q8的端口1接地，光耦Q8的端口2经电阻R4(3K)与稳压管WD1的阴极连接，稳压管WD1的阳极与继电器J1的第一常开触点J11串联后连接在端口A8(-15V)，光耦Q8的端口3连接端口B8(-24V)，光耦Q8的端口4与继电器J1的线圈串联后连接稳压管WD8的阳极，稳压管WD8的阴极接地。

第一自锁解锁支路包括：光耦Q6(即第六光耦)，光耦Q6的端口1连接控制信号源A4(即第一解锁信号)，光耦Q6的端口2经电阻R9(0.51K)接地，光耦Q6的端口3连接在二极管D2的阳极与继电器J1的线圈之间，光耦Q6的端口4连接在稳压管WD8的阴极与地之间。

第二自锁支路包括：光耦Q3和光耦Q4(即第三光耦和第四光耦)，继电器J2(即第二继电器)的线圈一端接地，另一端依次与光耦Q4的端口4、光耦Q4的端口3、光耦Q3的端口4和光耦Q3的端口3连接，光耦Q3的端口3连接端口B8(-24V)，光耦Q4的端口3与光耦Q3的端口4的串联点连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接在光耦Q5的端口4和二极管D2的阴极之间；光耦Q4的端口1接地，光耦Q4的端口2经电阻R6(3K)连接端口B8(-24V)，光耦Q3的端口1接地，光耦Q3的端口2依次与电阻R7(3.6K)、继电器J2的第一常开触点J21、继电器J1的第二常开触点J12串联后连接端口A10(-15V)。

第二自锁解锁支路包括第一解锁支路和第二解锁支路。其中，第一解锁支路包括：光耦Q2(即第二光耦)，光耦Q2的端口1经电阻R10(2.4K)连接在二极管D4的阴极，二极管D4的阳极接地，光耦Q2的端口2连接控制信号源A5(即第二解锁信号)，光耦Q2的端口3和端口4并联在继电器J2的线圈两侧。第二解锁支路包括：停止按钮SA2，停止按钮SA2一端接地，另一端与光耦Q4的端口2连接。

电源检测支路包括第一检测支路和第二检测支路。其中，第一检测支路包括：光耦Q7(即第七光耦)和发光二极管LED3(即第三发光二极管)，光耦Q7的端口1与稳压管WD2(33V)的阴极连接，稳压管WD2(33V)的阳极连接端口A9(-15V)，光耦Q7的端口2经电阻R8(0.1K)与发光二极管LED3的阴极连接，发光二极管LED3的阳极连接端口B7(+15V)，光耦Q7的端口3与光耦Q6的端口3连接，光耦Q7的端口4与光耦Q6的端口4连接。第二检测支路包括：发光二极管LED1和发光二极管LED2(即第一发光二极管和第二发光二极管)，发光二极管LED1的阴极接地，发光二极管LED1的阳极经电阻R2(5.6K)与继电器J1的第四常开触点J14串联后连接端口B6(+15V)，发光二极管LED2的阳极接地，发光二极管LED2的阴极经电阻R3(5.6K)与继电器J1的第五常开触点J15串联后连接端口A6(-15V)。

本实施例的电子电路的负载驱动回路如图5所示，包括三极管T4、负载继电器K1和光耦Q1(即第一光耦)。

其中，光耦Q1的端口1接地，光耦Q1的端口2经电阻R18(2.4K)与稳压管WD6(12V)的阴极连接，稳压管WD6(12V)的阳极与继电器J1的第三常开触点J13串联后与端口A7(-15V)连接，光耦Q1的端口3与继电器J1的第三常开触点J13串联后连接端口A7(-15V)，光耦Q1的端口4与稳压管WD4(24V)的阳极连接，稳压管WD4(24V)的阴极与电阻R17(3K)串联后连接在三极管T4的基极，三级管T4的发射极与端口B10(+24V)连接，三极管T4的集电极与负载继电器K1的线圈串联后接地。

作为其他实施方式，负载驱动回路还可以采用其他电路结构，只要负载驱动回路受控连接于继电器J1的第三常开触点J13即可。

结合图4和图5，利用本实施例的电子电路对负载进行驱动的过程如下：

如图4所示，对负载进行驱动时，按下起动按钮SA1，则回路“端口B8→光耦Q5的发光二极管→电阻R5→起动按钮SA1→地”导通，在光耦Q5的发光二极管产生光信号后光耦Q5导通，接着回路“端口B8(-24V)→光耦Q5的三极管→二极管D2→继电器J1的线圈→稳压管WD8→地”导通，从而使继电器J1的线圈得电，继电器J1的所有常开触点均吸合。如图5所示，当继电器J1的第三常开触点J13吸合后，回路“端口A7(-15V)→继电器J1的第三常开触点J13(此时吸合)→稳压管WD6→电阻R18→光耦Q1的发光二极管→地”导通，在光耦Q1的发光二极管产生光信号后光耦Q1导通，同时三极管T4也导通，又由于端口B10为+24V，那么在三极管T4导通后，就会使负载继电器K1的线圈得电，负载继电器K1吸合，进而实现电路负载的驱动。

由图4可以看出，本实施例的电子电路还能够实现继电器J1和继电器J2的自锁吸合，具体如下：

继电器J1的自锁吸合过程为：按下起动按钮SA1，在光耦Q5导通后，继电器J1的第一常开触点J11吸合，则回路“端口A8(-15V)→继电器J1的第一常开触点J11→稳压管WD1→电阻R4→光耦Q8的发光二极管→地”导通，在光耦Q8的发光二极管产生光信号后光耦Q8导通，进而回路“端口B8(-24V)→光耦Q8的三极管→继电器J1的线圈→稳压管WD8→地”导通，实现继电器J1的自锁吸合。继电器J1自锁吸合后，电路负载一直处于驱动状态。

继电器J2的自锁吸合过程为：当停止按钮SA2未按下时，回路“端口B8(-24V)→电阻R6→光耦Q4的发光二极管→地”处于导通状态，在光耦Q4的发光二极管产生光信号后光耦Q4导通，为继电器J2吸合做好准备。

按下起动按钮SA1，光耦Q5导通，又由于光耦Q4已经处于导通状态，那么回路“端口B8(-24V)→光耦Q5的三极管→二极管D1→光耦Q4的三级管→继电器J2的线圈→地”就会导通，从而使继电器J2的线圈得电，继电器J2的第一常开触点J21吸合。

由于按下起动按钮SA1后，继电器J1的所有常开触点均吸合，则继电器J1的第二常开触点J12必然吸合，在继电器J1的第二常开触点J12和继电器J2的第一常开触点J21均吸合后，回路“端口A10(-15V)→继电器J1的第二常开触点J12(此时吸合)→继电器J2的第一常开触点J21(此时吸合)→电阻R7→光耦Q3的发光二极管→地”就会导通，在光耦Q3的发光二极管产生光信号后光耦Q3导通，由于光耦Q4已经处于导通状态，那么回路“端口B8(-24V)→光耦Q3的三极管→光耦Q4的三极管→继电器J2的线圈→地”就会导通，从而实现继电器J2的自锁吸合。

由图4可以看出，本实施例的电子电路还能够通过对继电器J1的自锁吸合进行解锁，实现对电路负载停止驱动，具体如下：

通过在端口A4接入外部正控制信号源，使回路“端口A4→光耦Q6的发光二极管→电阻R9→地”导通，在光耦Q6的发光二极管产生光信号后光耦Q6导通，使继电器J1的线圈通过回路“光耦Q6的三极管→继电器J1的线圈→稳压管WD8”放电，在继电器J1的线圈放电结束后，继电器J1的所有常开触点回位，则继电器J1的第一常开触点J11必然也回位，光耦Q8不再导通，继电器J1的自锁吸合被解锁；同时由于继电器J1的第三常开触点J13回位，负载继电器K1的线圈也会失电，进而导致负载继电器K1断开，停止对电路负载进行驱动。

由图4可以看出，本实施例的电子电路还能够通过按下停止按钮SA2或在端口A5接入外部负控制信号源，对继电器J2的自锁吸合进行解锁，具体如下：

(1)按下停止按钮SA2，将光耦Q4的发光二极管进行短接，光耦Q4的发光二极管不再产生光信号从而使光耦Q4不再导通，继电器J2的自锁吸合被解锁。

(2)在端口A5接入外部负控制信号源，使回路“端口A5→光耦Q2的发光二极管→电阻R10→二极管D4→地”导通，在光耦Q2的发光二极管产生光信号后，光耦Q2导通，使继电器J2的线圈通过回路“光耦Q2的三极管→继电器J2的线圈”放电，在继电器J2的线圈放电结束后，继电器J2的第一常开触点J21回位，光耦Q3不再导通，继电器J2的自锁吸合被解锁。

由图4可以看出，本实施例的电子电路还能够实现对电子电路的工作电源(±15V)是否正常的监控，具体如下：

(1)可以通过判断发光二极管LED1是否亮来判断+15V电压是否正常。因为本实施例的电子电路在正常动作的情况下，回路“端口B6(+15V)→继电器J1的第四常开触点J14→电阻R2→发光二极管LED1→地”只有在继电器J1的第四常开触点J14吸合时才会导通，发光二极管LED1才会亮，所以发光二极管LED1亮即表示+15V电压正常。

(2)可以通过判断发光二极管LED2是否亮来判断-15V电压是否正常。因为本实施例的电子电路在正常动作的情况下，回路“端口A6(-15V)→继电器J1的第五常开触点J15→电阻R3→发光二极管LED2→地”只有在继电器J1的第五常开触点J15吸合时才会导通，发光二极管LED2才会亮，所以发光二极管LED2亮即表示-15V电压正常。

(3)可以通过判断发光二极管LED3是否亮来判断±15V电压是否正常。回路“端口B7(+15V)→发光二极管LED3→电阻R8→光耦Q7的发光二极管→稳压管WD2→端口A9(-15V)”，只有在±15V电压处于正常状态时，发光二极管LED3不亮；一旦出现+15V或-15V电压不正常，发光二极管LED3立即点亮，提示电子电路的工作电源不正常，会影响到电子电路的正常工作，提醒操作人员及时做出处理。