[发明专利]一种用于激光选区熔化设备的安全控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种用于激光选区熔化设备的安全控制系统及其控制方法，安全控制系统中，急停按钮、重启按钮、手套箱安全传感器、安全门开关、驱动器和变频器EDM端、安全继电器和接触器监视触点接入安全输入模块，安全继电器线圈接入安全输出模块，驱动器和变频器STO端、加热基板接触器线圈以及激光器安全回路接入安全继电器触点，铺粉轴接触器和成型缸接触器接入相应驱动器报警端，铺粉轴和成型缸正负限位开关经过安全栅接入PLC输入端，信号灯、蜂鸣器以及安全门开关螺线管接入PLC输出端。所述安全控制方法包括急停按钮监视、安全门开关监视、手套箱安全传感器监视以及限位开关触发处理。本发明采用的方案对SLM设备存在的主要安全风险进行了防护。

主权项

1.一种用于激光选区熔化设备的安全控制系统，其特征在于，包括急停按钮、重启按钮、安全门开关、安全传感器、安全输入模块、安全逻辑模块、安全输出模块、安全继电器、安全栅、铺粉轴驱动器、成型缸驱动器、变频器、激光器、铺粉轴接触器、成型缸接触器、加热基板接触器、铺粉轴正负限位开关、成型缸正负限位开关、PLC、开关电源、信号灯，其中，所述急停按钮具有两个常闭触点，以两个平行冗余回路的形式接入安全输入模块，两个常闭触点都具有直接断开结构；重启按钮为自复位式按钮，接入安全输入模块；所述安全门开关采用机械锁定的方式，当安全门关闭时会自动锁定，只有当安全门开关螺线管通电时，安全门才能被打开；安全门开关为两个触点串联的正负动作组合模式，接入安全输入模块；所述安全传感器安装在手套箱门处，采用磁感应原理，具有两个常闭触点，以两个平行冗余回路的形式接入安全输入模块；所述安全逻辑模块是设备安全控制系统的核心，安全输入模块和安全输出模块均与安全逻辑模块进行通讯；所述安全继电器线圈接入安全输出模块，安全继电器触点具有强制导向结构；所述铺粉轴驱动器、成型缸驱动器和变频器安全转矩关闭端接入安全继电器触点；铺粉轴驱动器和成型缸驱动器报警输出端分别串联继电器线圈，相应的继电器触点再分别串联铺粉轴接触器和成型缸接触器；所述激光器安全回路接入安全继电器触点；所述加热基板接触器线圈串联到安全继电器触点上；所述铺粉轴正负限位开关和成型缸正负限位开关接入安全栅，然后再由安全栅接入PLC；所述信号灯与PLC连接，通过开关电源控制；铺粉轴驱动器、成型缸驱动器以及变频器的EDM端，加上安全继电器监视触点和加热基板接触器监视触点均接入安全输入模块。