一种数控机床运行数据采集及故障检测系统技术方案

本实用新型专利技术的一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，包括远程服务器、本地控制器、现场可编程控制器和传感器单元；传感器单元包括电机温度传感器、转速传感器和位移传感器；远程服务器通过网络通讯形式与本地控制器连接下发温度、转速和位移配置信息；本地控制器通过串口总线和现场可编程控制器连接以接收传感器单元采集的温度、转速和位移的实时信息，并将实时信息和配置信息进行对比，根据对比结果向现场可编程控制器下发控制指令。本系统可实时监控磨床的运行状况，及时发现故障隐患，降低不良率延迟磨床使用寿命。

A Data Acquisition and Fault Detection System for NC Machine Tool Operation

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床运行数据采集及故障检测系统
本技术属于数控机床控制领域，涉及一种数控机床运行数据采集及故障检测系统。
技术介绍
随着高精度、高硬度机械零件数量的增加，以及精密铸造和精密锻造工艺的发展，数控机床作为一种精密加工设备，其自动化程度日益提高。在实际生产过程中数控机床的工作环境复杂多变，使用情况各不相同，随着高速磨削的发展和控制系统的复杂程度的增加，数控机床故障原因的不确定性明显增加。传统上对于数控机床的维护和砂轮的修整，一般是根据经验在规定的时间节点到来时进行检修，这种方式不能及时发现故障隐患，会导致设备过早老化以及生产不良率的提升。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，以实时监控磨床的运行状况，及时发现故障隐患，降低不良率延迟磨床使用寿命。本技术提供一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，包括远程服务器、本地控制器、现场可编程控制器和传感器单元；所述传感器单元包括电机温度传感器、转速传感器和位移传感器；远程服务器通过有线宽带、无线wifi或移动4G形式与本地控制器连接下发温度、转速和位移配置信息；本地控制器通过串口总线或蓝牙通讯方式与现场可编程控制器连接以接收传感器单元采集的温度、转速和位移的实时信息，并将实时信息和配置信息进行对比，根据对比结果向现场可编程控制器下发控制指令。在本技术的数控机床运行数据采集及故障检测系统中，所述远程服务器包括依次连接的显示模块、配置模块和存储模块。在本技术的数控机床运行数据采集及故障检测系统中，所述本地控制器包括远程通讯模块、温度分析模块、转速分析模块、位移分析模块以及本地通讯模块。在本技术的数控机床运行数据采集及故障检测系统中，所述系统还包括与本地控制器相连接的扩展模块，所述扩展模块包括分别与温度分析模块、转速分析模块、位移分析模块相连接的存储板和蓝牙适配器。本技术的一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，通过现场可编程控制器将传感器采集的数控机床运行数据发送给本地控制器，本地控制器根据远程服务器下发的配置信息与传感器采集的实时信息进行对比分析并向现场可编程控制器发送控制指令，通过现场可编程控制器修改运行数据，可实现对磨床设备的远程监控和控制，及时发现故障隐患，降低生产不良率并延迟磨床使用寿命。本技术系统可帮助管理人员对设备的运行状态进行直观的分析，帮助快速定位故障点。厂家售后人员，不用到达现场就能对现场设备运行状态及故障进行观察，远程解决现场维修人员由于技术水平受限无法排除故障的现象，并能分析设备的某一处故障的频率。改善厂家对于设备维护的频繁出差，造成的成本增加及员工的长途跋涉，提升现场生产效率。附图说明图1是本技术的一种数控机床运行数据采集及故障检测系统的框图。具体实施方式如图1所示，本技术的一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，包括远程服务器1、本地控制器2、现场可编程控制器3和传感器单元4。所述传感器单元包括电机温度传感器41、转速传感器42和位移传感器43等数据监测模块。远程服务器1通过有线宽带、无线wifi或移动4G形式与本地控制器2连接下发温度、转速和位移等配置信息；本地控制器2通过串口总线或蓝牙通讯方式与现场可编程控制器3连接以接收传感器单元4采集的温度、转速和位移等的实时信息，并将实时信息和配置信息进行对比，根据对比结果向现场可编程控制器3下发控制指令，以修改数控机床运行相关参数。所述远程服务器1包括依次连接的显示模块11、配置模块12和存储模块13。显示模块11用于显示各个数控机床的运行状态，配置模块12用于设定磨床的运行参数，并下发温度、转速和位移等运行参数的配置信息，存储模块13用于存储运行数据和历史故障信息。所述本地控制器2包括远程通讯模块21、温度分析模块22、转速分析模块23、位移分析模块24以及本地通讯模块25。远程通讯模块21与远程服务器1进行通讯以将配置信息下发给温度分析模块22、转速分析模块23、位移分析模块24。温度分析模块22、转速分析模块23、位移分析模块24用于对配置信息和实时信息进行对比，判断磨床运行状况是否存在异常。如果存在异常通过本地通讯模块25将配置模块12设定的数控机床运行参数发送给现场可编程控制器3，以对磨床运行参数进行修改。具体实施时，远程通讯模块21可采用有线宽带模块、无线wifi模块或移动4G模块。本地通讯模块25可采用串口通讯模块，通讯格式为RS-485、RS-232或RS-422等，也可采用蓝牙通讯模块。所述系统还包括与本地控制器2相连接的扩展模块5，所述扩展模块5包括分别与温度分析模块22、转速分析模块23、位移分析模块24相连接的数据存储板51和蓝牙适配器52。数据存储板51用于存储数控机床运行数据和历史故障信息。蓝牙适配器52用于现场检修人员与厂家工程师进行远程沟通。可以经过现场维修人员连接蓝牙设备，例如蓝牙耳机、蓝牙图像设备，进行实时语音、实时流程图远程协助。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术的思想，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，其特征在于，包括远程服务器、本地控制器、现场可编程控制器和传感器单元；所述传感器单元包括电机温度传感器、转速传感器和位移传感器；远程服务器通过有线宽带、无线wifi或移动4G形式与本地控制器进行连接下发温度、转速和位移配置信息；本地控制器通过串口总线或蓝牙通讯方式与现场可编程控制器连接以接收传感器单元采集的温度、转速和位移的实时信息，并将实时信息和配置信息进行对比，根据对比结果向现场可编程控制器下发控制指令。

【技术特征摘要】
1.一种数控机床运行数据采集及故障检测系统，其特征在于，包括远程服务器、本地控制器、现场可编程控制器和传感器单元；所述传感器单元包括电机温度传感器、转速传感器和位移传感器；远程服务器通过有线宽带、无线wifi或移动4G形式与本地控制器进行连接下发温度、转速和位移配置信息；本地控制器通过串口总线或蓝牙通讯方式与现场可编程控制器连接以接收传感器单元采集的温度、转速和位移的实时信息，并将实时信息和配置信息进行对比，根据对比结果向现场可编程控制器下发控制指令。2.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜春，杨琳，姚龙会，姜滨，
申请(专利权)人：沈阳海默数控机床有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21