CNC加工中心 實時信號監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言： 1系統(tǒng)的實現(xiàn)1.1系統(tǒng)功能分析采集系統(tǒng)需通過在不妨礙加工中心正常工作條件下采集若干種加工中心特征物理信號，獲取加工中心加工過程中典型的信息，反映加工中心工作狀態(tài)。常用于加工中心監(jiān)控的特征物理信號有溫度、振動、噪聲、聲發(fā)射信號、切削力信號等等。主軸工作中振動信號反映工作狀況與健康狀態(tài),是加工中心監(jiān)測與故障診斷最常用的切入點;噪聲信號反映切削狀態(tài)，同時對其加以分析可獲得各功能部件(刀具、主軸軸承、絲杠等）的結(jié)構(gòu)與運行信息；主軸溫度是其熱變形的外在表現(xiàn),加工精度狀況。因此以這三類典型信號作為系統(tǒng)采集對象。在上述需采集的信號中，通過加速度傳感器采集的振動信號與通過傳聲器所采集的噪聲信號為快變動態(tài)信號，需使用高采樣頻率，才能獲取足夠反映原信號波形特征的信息。溫度信號為低速電動勢信號，對采樣率不敏感而對精度分辨率有較高的要求。因此，采集系統(tǒng)需同時具備對這兩類不同信號的采集的能力。同時，能對動態(tài)信號進行實時的FFT分析，獲知信號實時頻域分布情況。1.2系統(tǒng)架構(gòu)針對以上功能的要求，系統(tǒng)硬件采用NI Compac-tRIO 硬件平臺作為核心。 CompactRIO 由 以處理器為核心的實時系統(tǒng)、可重配置FPGA、不同功能可熱插拔的I/O模塊三部分組成。可重新配置的FPGA能通過程序?qū)崿F(xiàn)實時高速高精度、自定義的功能，內(nèi)置信號調(diào)理的熱插拔工業(yè)I/O模塊種類豐富，不同型號的I/O模塊內(nèi)置對應不同類型傳感連接的信號調(diào)理功能,可實現(xiàn)多傳感監(jiān)測功能。內(nèi)置的實時系統(tǒng)則可通過程序編寫實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理、存儲、實時分析、與上位機網(wǎng)絡(luò)通訊等功能。CompactRIO平臺采用NI Lab VIEW編程環(huán)境實現(xiàn)程序。系統(tǒng)的整體流程結(jié)構(gòu)如圖1所示。整套系統(tǒng)采用CompactRIO為硬件核心，對加工中心主軸振動與溫度信號、整體噪聲信號進行監(jiān)測，程序完成并載入后,Compac-tRIO 平臺的 FPGA 端負責信號的采集， RT 端實現(xiàn)信號的存儲、分析等功能,并將數(shù)據(jù)上傳在上位PC端顯示。海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示，如未有顯示請刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試，手機瀏覽可能無法正常使用！結(jié)束語：基于NI CompactRIO硬件，使用LabVIEW開發(fā)環(huán)境為工具進行多層次編程，開發(fā)了一套多傳感加工中心狀竺監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)振動、噪聲、溫度信號的實時采集、顯示、存儲、處理功能，并通過實驗驗證其功能。相對于傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，基于虛擬儀器技術(shù)搭建的系統(tǒng)具有更大的擴展性與可重構(gòu)性。同時,本系統(tǒng)硬件便攜且擁有工業(yè)級的設(shè)計,是理想的用于工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)的平臺。這套系統(tǒng)的建立為了解各類加工中心設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)提供了方案，也為進一步進行基于加工中心生產(chǎn)狀態(tài)信息的研究打下了良好的基礎(chǔ)。海天精工是一家集銷售、應用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機、石墨機、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！聲明：本站文章均來自網(wǎng)絡(luò)，所有內(nèi)容不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任！