[发明专利]防误碰机器人急停电路

权利要求书

1.防误碰机器人急停电路，包括急停按钮K1的推杆和常闭触点，其特征在于，所述推杆还连接有检测推杆行程的位移传感器，位移传感器检测的推杆行程信号经行程变化率计算电路、误碰判决电路和联锁输出电路处理后与常闭触点串联作用在机器人供电回路；

所述行程变化率计算电路采用运算放大器AR1接收位移传感器检测急停按钮K1的推杆行程信号，之后进入运算放大器AR2为核心的积分电路计算出行程变化率，所述误碰判决电路接收行程变化率信号，采用稳压管Z1的击穿，并结合三极管Q1、Q2的导通截止初步判断行程变化率是否异常，正常时，运用三极管Q3及单结晶体管T1的状态来判断行程变化率是否到达下限位置，到达时，输出高电平，并采用晶闸管VTL2触发导通，提供地使升压电路升压，低于最低下限位置的行程信号时，晶闸管VTL1导通同时晶闸管VTL2截止共同作用使升压电路不工作，所述联锁输出电路接受误碰判决电路输出的高低电平，同为高电平时，与非门U1输出低电平，使光电耦合器U2截止，与常闭触点构成串联连锁，实现可靠的断开作用在机器人上的供电回路；

所述行程变化率计算电路包括运算放大器AR1、运算放大器AR2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1和电位器RW1，运算放大器AR1的同相输入端连接位移传感器检测急停按钮K1的推杆行程信号，运算放大器AR1的反相输入端连接电位器RW1的上端，运算放大器AR1的输出端连接电位器RW1的可调端和电阻R1的一端，电阻R1的另一端分别连接运算放大器AR2的反相输入端、电容C1的一端和电阻R2的一端，运算放大器AR2的同相输入端分别连接电位器RW1的下端和接地电阻R3的一端，运算放大器AR2的输出端分别连接电容C1的另一端和电阻R2的另一端；

所述误碰判决电路包括稳压管Z1、稳压管Z2、二极管D1、二极管D2、电感L1、电感L2、电阻R4-电阻R10、电容C2-电容C5、电解电容E1、电解电容E2、晶闸管VTL1、晶闸管VTL2、单结晶体管T1和三极管Q1-三极管Q3，稳压管Z1的负极连接运算放大器AR2的输出端，稳压管Z1的正极分别连接接地电阻R5的一端和电阻R4的一端，电阻R4的另一端分别连接三极管Q2的基极和三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极和电阻R6的一端通过电感L1连接运算放大器AR1的输出端，电阻R6的另一端连接三极管Q2的集电极，三极管Q1的集电极分别连接接地电解电容E1的正极和电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接接地电解电容E2的正极、二极管D2的正极、晶闸管VTL1的控制极和三极管Q3的基极，二极管D2的负极、三极管Q3的发射极和电容C5的一端连接地，三极管Q2的发射极分别连接电容C2的一端和电感L2的一端，电容C2的另一端分别连接晶闸管VTL1的阴极和晶闸管VTL2的控制极，电感L2的另一端分别连接晶闸管VTL1的阳极和二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接电容C3的一端、电容C4的一端、电阻R8的一端和单结晶体管T1的发射极，单结晶体管T1的第二基极连接电阻R9的一端，电阻R8的另一端和电阻R9的另一端连接电源+12V，单结晶体管T1的第一基极分别连接电阻R10的一端和稳压管Z2的负极，电容C3的另一端分别连接电容C4的另一端、晶闸管VTL2的阴极、电阻R10的另一端和稳压管Z2的正极，晶闸管VTL2的阳极连接地；

所述联锁输出电路包括与非门U1、电阻R11、光电耦合器U2和急停按钮K1的常闭触点，与非门U1的引脚2连接三极管Q3的集电极、电容C5的另一端和电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接电源+12V，与非门U1的引脚3连接单结晶体管T1的第一基极，与非门U1的引脚1连接光电耦合器U2的引脚1，光电耦合器U2的引脚2连接晶闸管VTL2的阴极，光电耦合器U2的引脚4连接急停按钮K1的常闭触点一端，光电耦合器U2的输出端作开关与急停按钮K1的常闭触点串联后接在机器人供电回路。