一种数控机床运行状态智能监测系统的制作方法

文档序号:15541969发布日期:2018-09-28 19:53阅读:150来源:国知局

本实用新型涉及一种数控机床运行状态智能监测系统。



背景技术:

数控机床属于工业机械加工过程中最常见的机械设备,其可提供高精度、高水平的机械加工服务。由于价格昂贵,且它的运行状态对产品加工质量和加工效率起着关键作用,准确及时地监测数控机床运行状态有助于提高产品质量、生产效率和规避潜在风险,因此在现代机械加工过程中迫切需要实时监测机床运行状态装置。

传统的数控机床采用巡检或者定期监测的方式,但这不足以防止加工过程中异常的发生。且监测装置存在设备笨重、灵活性差、无法实时监测等缺点,与数控机床耦合度较高,无法灵活的对数控机床进行实时监测。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种数控机床运行状态智能监测系统,通过传感器模块来监测数控机床运行过程中的温度、电流、振动信号的变化,获取相关模拟信号、进行信号处理,在进一步分析后得到各项参数的相关数据并加以显示,且可以通过无线通信技术进行远程传输,远程实时在线监测数控机床的运行状态,实现生产加工过程中对数控机床的智能化监测。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案是:一种数控机床运行状态智能监测系统,包括传感器模块、信号处理模块、ARM微处理器、数据加密模块、无线传输模块、显示屏及服务器。传感器模块与信号处理模块连接,信号处理模块、数据加密模块、显示屏分别与ARM微处理器连接,无线传输模块与数据加密模块连接,无线传输模块通过无线通信技术与服务器进行连接。

作为优选,传感器模块包括型号为E52-P35C-N-6的温度传感器、型号为SAO-Q5N的电流传感器和型号为D7F-S01-05的振动传感器。

作为优选,信号处理模块包括型号为OPA2333的信号放大器及型号为AD7671的模数转换器。

作为优选,ARM微处理器的型号为AT91RM9200-QU。

作为优选,数据加密模块采用TF32A9FCL1芯片。

作为优选,无线传输模块采用NORDIC公司生产的nRF24.L01芯片。

作为优选,显示屏采用SAMSUNG公司生产的型号为DM32E的液晶显示屏。

本实用新型的有益效果是:数控机床运行状态智能监测系统,包括传感器模块、信号处理模块、ARM微处理器、数据加密模块、无线传输模块、显示屏及服务器。传感器模块与信号处理模块连接,信号处理模块、数据加密模块、显示屏分别与ARM微处理器连接,无线传输模块与数据加密模块连接,无线传输模块通过无线通信技术与服务器进行连接。本实用新型通过传感器模块来监测数控机床运行过程中的温度、电流、振动信号的变化,获取相关模拟信号、进行信号处理,在进一步分析后得到各项参数的相关数据并加以显示,且可以通过无线通信技术进行远程传输,远程实时在线监测数控机床的运行状态,实现生产加工过程中对数控机床的智能化监测。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1所示,一种数控机床运行状态智能监测系统,包括传感器模块1、信号处理模块2、ARM微处理器3、数据加密模块4、无线传输模块5、显示屏6及服务器7。

在本实施例中:传感器模块1包括型号为E52-P35C-N-6的温度传感器101、型号为SAO-Q5N的电流传感器102及型号为D7F-S01-05的振动传感器103,安装于数控机床的主轴电机;信号处理模块2包括型号为OPA2333的信号放大器201和型号为AD7671的模数转换器202,用于放大、过滤、转换模拟信号;ARM微处理器3的型号为AT91RM9200-QU,对数据信号进行分析、演算;数据加密模块4采用TF32A9FCL1芯片,对数据进行加密,保证数据的安全;无线传输模块5采用NORDIC公司生产的nRF24.L01芯片,实现数据的远程无线传输,方便相关人员实时查看数据;显示屏6采用SAMSUNG公司生产的型号为DM32E的液晶显示屏。

传感器模块1与信号处理模块2连接,信号处理模块2、数据加密模块4、显示屏6分别与ARM微处理器连接3,无线传输模块5与数据加密模块4连接,无线传输模块5通过无线通信技术与服务器7进行连接。上述的连接方式均采用电路板进行连接。

本实用新型的工作原理如下:当数控机床在正常或异常状态下使用时,主轴电机所产生的温度、电流、振动信号状态各不相同,此时传感器模块1采集到的模拟信号就不相同,信号处理模块2对传感器采集到的模拟信号进行信号放大、信号过滤、A/D转换等处理,将处理后的数字信号传输给ARM微处理机3,数字信号经ARM微处理机3处理后得到对应于机床运行状态是正常或异常的数据,数据经由显示屏6显示,或者先经过数据加密模块4对数据进行加密,然后通过无线传输模块5进行远程传输至服务器7,对数据进行保存、分析,方便后续人员进行操作。

以上仅是本实用新型一个较佳的实施例,本领域的技术人员按权利要求作等同的改变都落入本案的保护范围。

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