一种数控机床故障诊断与预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数控机床故障诊断与预警系统，包括：网络设计模块，数据采集模块，数据传输模块，故障诊断与预警模块，网页端显示模块；首先由数据采集模块向数据传输模块传输加工过程的实时采集数据；其次通过数据传输模块向故障诊断与预警模块以及网页端显示模块进行数据实时传输；然后通过故障诊断与预警模块，实现采集数据的处理与分析，并向网页端显示模块传输数据分析处理的结果；最后通过网页端显示模块显示预警结果和实时数据采集过程的显示。本发明专利技术通过采集机床自身海量的加工过程数据，实现对数控机床运行状态的实时监控与预测，提高对机床进行检修的效率，有效地控制数控机床受损程度，保证正常加工的效率，降低生产成本。

A fault diagnosis and early warning system for CNC machine tools

The invention discloses a fault diagnosis and early warning system for CNC machine tools, which includes: network design module, data acquisition module, data transmission module, fault diagnosis and early warning module, web page display module; first, the data acquisition module transmits real-time acquisition data of the processing process to the data transmission module; second, the data transmission module transmits the fault diagnosis and early warning module to the fault diagnosis and early warning module; and The display module of the web page carries out real-time data transmission; then through the fault diagnosis and early warning module, it realizes the processing and analysis of the collected data, and transmits the results of data analysis and processing to the display module of the web page; finally, it displays the early warning results and the display of the real-time data collection process through the display module of the web page. The invention realizes the real-time monitoring and prediction of the operation state of the CNC machine tool by collecting the massive processing process data of the machine tool itself, improves the efficiency of the maintenance of the machine tool, effectively controls the damage degree of the CNC machine tool, ensures the efficiency of normal processing, and reduces the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床故障诊断与预警系统
本专利技术涉及数控机床领域，具体涉及与数控机床故障诊断与预警系统。
技术介绍
数控机床被称为“工业母机”，在国防军事工业结构件的制造中起着无可替代的作用，其性能和保有量是国家综合实力的重要标志。由于数控机床的机械结构，数控系统和控制部分之间存在复杂的耦合性，并且加工环境恶劣，加工强度高，导致机床的可靠性、稳定性面临巨大挑战，其故障发生率也不断提高。机床故障呈现出多样性的特点，可能是机械故障、电气故障、液压故障、缓变故障等一种或多种情况。传统加工过程中对机床的故障处理存在明显不足：首先，工程人员将海量的加工过程数据视为数据垃圾而丢弃，造成严重的数字浪费。其次，传统的故障诊断主要是对某一部件的特定故障进行集中分析，但并不能提前预警维修人员，依然没有解决事后维修的弊病。如何利用机床自身的数据建立有效的监控系统和故障预警机制是实现传统制造业“互联网+”改造的必经过程。当前，维修人员在面对机床可能发生的故障时主要采用两种方式，第一，事后维修。不仅效率极低而且将故障损失置于不可控的风险之中。第二，事先维修。主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控机床故障诊断与预警系统，其特征在于，包括：网络设计模块、数据采集模块、数据传输模块、故障诊断与预警模块、网页端显示模块；/n所述网络设计模块用于实现对整体系统的网络搭建，实现数据采集模块、数据传输模块、故障诊断与预警模块、网页端显示模块的数据互通，为数据采集，数据分析，数据结果展示提供基础支撑。/n所述数据采集模块用于实时检测机床的运行数据，实现机床参数的实时性和多样性的采集，并将实时采集的机床运行数据传输至数据传输模块处，实现数据实时采集与共享；/n所述数据传输模块用于实时接收数据采集层发送的机床运行数据，将采集软件的数据发送到网页显示、发送到故障诊断与预警模块进行分析处理，并将...

【技术特征摘要】
1.一种数控机床故障诊断与预警系统，其特征在于，包括：网络设计模块、数据采集模块、数据传输模块、故障诊断与预警模块、网页端显示模块；
所述网络设计模块用于实现对整体系统的网络搭建，实现数据采集模块、数据传输模块、故障诊断与预警模块、网页端显示模块的数据互通，为数据采集，数据分析，数据结果展示提供基础支撑。
所述数据采集模块用于实时检测机床的运行数据，实现机床参数的实时性和多样性的采集，并将实时采集的机床运行数据传输至数据传输模块处，实现数据实时采集与共享；
所述数据传输模块用于实时接收数据采集层发送的机床运行数据，将采集软件的数据发送到网页显示、发送到故障诊断与预警模块进行分析处理，并将结果存储到数据库；同时响应网页端的参数添加，将故障预警的处理结果发送到网页显示；
所述故障诊断与预警模块用于接收从数据传输模块传输的采集软件实时数据，然后结合历史数据实现对机床的状态预测及故障预警并将结果存储到数据库继而在网页端显示；
所述网页端显示模块用于将机床的故障预警结果和采集参数实时显示在办公室的PC电脑，实现对机床加工状态的监控。


2.根据权利要求1所述数控机床故障与预警系统，其特征在于，所述网络设计模块主要功能是对整个系统的网络架构进行设计，以支撑整个系统的通讯网络基础建立，具体包括，设备层，传输层，处理层和监控层，采用现场总线实现对底层设备的连接，采用TCP/IP协议实现局域网内部的其他模块的数据通讯。


3.根据权利要求1所述数控机床故障诊断与预警系统，其特征在于，所述数据采集模块主要功能是基于OPC协议、第三方集成接口实现对西门子840D、华中-8系列数控机床加工过程数据的实时采集，并结合不同的版本对数据的传输做相应的处理。


4.根据权利要求3所述数控机床故障诊断与预警系统，其特征在于，所述数据采集模块包括：数据采集客户端，数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，范磊，李紫薇，贾文杰，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51