一种激光加工数据搜集及故障诊断系统技术方案

本发明专利技术涉及激光加工技术领域，提供一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，数据搜集系统、故障诊断系统和无线通信模块，所述数据搜集系统包括：激光功率计、电流传感器、位移传感器、存储器、微处理器，所述故障诊断系统包括：处理单元、存储单元、故障等级判断单元、控制单元、运功控制器、伺服驱动器；本发明专利技术实现了对激光加工的及时故障检测和轻微故障的排除，便于使用。

A data acquisition and fault diagnosis system for laser processing

The present invention relates to the technical field of laser processing, laser processing provides a data collection and fault diagnosis system, data collection system, fault diagnosis system and wireless communication module, the data collection system includes: a laser power meter, current sensor, displacement sensor, memory, microprocessor, including the fault diagnosis system: processing unit and a storage unit, fault level judging unit, control unit, motion controller, servo driver; the invention realizes timely eliminate fault detection of laser processing and minor faults, convenient use.

【技术实现步骤摘要】
一种激光加工数据搜集及故障诊断系统
本专利技术涉及激光加工
，具体涉及一种激光加工数据搜集及故障诊断系统。
技术介绍
伴随互联网技术的飞速发展、智能装备和终端的普及，远程故障诊断技术发展历经了很多阶段，解决了相关领域的故障检测与修复问题，但是在加工领域并没有紧密结合各种加工方法及特点进行有效的研究。现有的远程故障诊断技术存在一定的局限性，目前尚未见到针对飞秒激光加工异常进行诊断的公开报道。因此，本专利技术的加工动态异常诊断系统与移动互联网、云计算、大数据等新一代信息技术紧密结合，使用多种传感器和数据处理工业软件，开发出基于远程监控的飞秒激光加工动态异常诊断系统，并提出具体诊断方法。可以进行实时、动态加工异常诊断和控制，对收集、存储的数据进行计算分析，预测飞秒激光加工系统异常，进行异常定位与修复，从而实现生产过程智能化。
技术实现思路
解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，实现了对激光加工的及时故障检测和轻微故障排除。技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，包括数据搜集系统、故障诊断系统和无线通信模块，所述数据搜集系统包括：激光功率计：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发射时的功率值；电流传感器：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发设置时的脉冲电流；位移传感器：用于检测激光切割刀的精准位移；存储器：用于存储固定时间内的瞬时功率值和电流值；微处理器：用于处理和转换功率和电流的检测信号为电子信号；所述故障诊断系统包括：处理单元：用于接收并分析检测数据，并用于识别图纸信息，智能分析位移路径；存储单元：用于存储位移路径和正常运行状态下激光发射控制电路的功率和电流值；故障等级判断单元：判断故障等级；控制单元：当系统出现故障时，根据判断的故障等级，控制激光发射控制电路上的电源开关断开或者控制运动控制器；运功控制器：控制伺服驱动器；伺服驱动器：驱动与固定在激光切割机的固定机构上X轴电机、Y轴电机和Z轴电机。更进一步地，所述位移传感器通过信号放大电路连接所述微处理器。更进一步地，所述微处理器电连接所述激光功率计、所述电流传感器、所述存储器和所述处理单元，所述处理单元连接所述控制单元。更进一步地，所述微处理器的型号为MSP430FR6972IPMR，所述存储器为EEPROM存储器AT24C02。更进一步地，所述处理单元为为STC12C5A60S2型单片机，所述控制单元为LY110C型逻辑控制器。更进一步地，所述控制单元连接所述电源开关和所述运动控制器，所述运动控制器连接所述伺服驱动器。更进一步地，所述伺服驱动器分别连接所述X轴电机、所述Y轴电机和所述Z轴电机，所述伺服驱动器所述X轴电机或所述Y轴电机或所述Z轴电机一一对应设置。有益效果本专利技术提供了一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，与现有公知技术相比，本专利技术的具有如下有益效果：1、能够及时搜集激光加工时的数据参数，及时反馈给故障诊断系统。2、故障诊断速度快，发生故障之后能够及时响应解决故障。3、具有故障等级预判功能，轻微故障运行状态下及时调整，重度故障及时控制停止加工进程。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的系统电性连接图；图2为本专利技术的信号放大电路的电路原理图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例：本实施例的一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，包括激光加工数据搜集及故障诊断系统，包括数据搜集系统、故障诊断系统和无线通信模块，数据搜集系统包括：激光功率计：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发射时的功率值；电流传感器：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发设置时的脉冲电流；位移传感器：用于检测激光切割刀的精准位移；存储器：用于存储固定时间内的瞬时功率值和电流值；微处理器：用于处理和转换功率和电流的检测信号为电子信号；故障诊断系统包括：处理单元：用于接收并分析检测数据，并用于识别图纸信息，智能分析位移路径；存储单元：用于存储位移路径和正常运行状态下激光发射控制电路的功率和电流值；故障等级判断单元：判断故障等级；控制单元：当系统出现故障时，根据判断的故障等级，控制激光发射控制电路上的电源开关断开或者控制运动控制器；运功控制器：控制伺服驱动器；伺服驱动器：驱动与固定在激光切割机的固定机构上X轴电机、Y轴电机和Z轴电机；位移传感器通过信号放大电路连接微处理器；微处理器电连接激光功率计、电流传感器、存储器和处理单元，处理单元连接控制单元；微处理器的型号为MSP430FR6972IPMR，存储器为EEPROM存储器AT24C02；处理单元为为STC12C5A60S2型单片机，控制单元为LY110C型逻辑控制器；控制单元连接电源开关和运动控制器，运动控制器连接伺服驱动器；伺服驱动器分别连接X轴电机、Y轴电机和Z轴电机，伺服驱动器X轴电机或Y轴电机或Z轴电机一一对应设置。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，包括数据搜集系统、故障诊断系统和无线通信模块，其特征在于：所述数据搜集系统包括：激光功率计：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发射时的功率值；电流传感器：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发设置时的脉冲电流；位移传感器：用于检测激光切割刀的精准位移；存储器：用于存储固定时间内的瞬时功率值和电流值；微处理器：用于处理和转换功率和电流的检测信号为电子信号；所述故障诊断系统包括：处理单元：用于接收并分析检测数据，并用于识别图纸信息，智能分析位移路径；存储单元：用于存储位移路径和正常运行状态下激光发射控制电路的功率和电流值；故障等级判断单元：判断故障等级；控制单元：当系统出现故障时，根据判断的故障等级，控制激光发射控制电路上的电源开关断开或者控制运动控制器；运功控制器：控制伺服驱动器；伺服驱动器：驱动与固定在激光切割机的固定机构上X轴电机、Y轴电机和Z轴电机。

【技术特征摘要】
1.一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，包括数据搜集系统、故障诊断系统和无线通信模块，其特征在于：所述数据搜集系统包括：激光功率计：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发射时的功率值；电流传感器：设置在激光发射控制电路上，用于检测激光发设置时的脉冲电流；位移传感器：用于检测激光切割刀的精准位移；存储器：用于存储固定时间内的瞬时功率值和电流值；微处理器：用于处理和转换功率和电流的检测信号为电子信号；所述故障诊断系统包括：处理单元：用于接收并分析检测数据，并用于识别图纸信息，智能分析位移路径；存储单元：用于存储位移路径和正常运行状态下激光发射控制电路的功率和电流值；故障等级判断单元：判断故障等级；控制单元：当系统出现故障时，根据判断的故障等级，控制激光发射控制电路上的电源开关断开或者控制运动控制器；运功控制器：控制伺服驱动器；伺服驱动器：驱动与固定在激光切割机的固定机构上X轴电机、Y轴电机和Z轴电机。2.根据权利要求1所述的一种激光加工数据搜集及故障诊断系统，其特征在于，所述位移传感器通...

【专利技术属性】
技术研发人员：许飞，王勇，陈达兵，唐火红，
申请(专利权)人：安徽联亚智能装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34