一种压铸机故障预测与健康管理装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于压铸机床技术领域，具体涉及一种压铸机故障预测与健康管理装置及其工作方法，通过现场控制系统，所述现场控制系统安装在压铸机上，采集压铸机的全过程状态数据，并根据全过程状态数据进行健康状态评价、核心部件寿命预测和故障综合诊断；远程控制系统，所述远程控制系统适于存储全过程状态数据，以及健康状态评价、核心部件寿命预测和故障综合诊断数据，实现了在线实现设备的健康状态评价、核心部件寿命预测、故障综合诊断等健康管理功能，保持设备的可靠、高效运行以及延长使用寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
一种压铸机故障预测与健康管理装置及其工作方法


[0001]本专利技术属于压铸机床
，具体涉及一种压铸机故障预测与健康管理装置及其工作方法。

技术介绍

[0002]压铸技术是指将熔融合金在高压、高速条件下填充模具型腔，并在高压下冷却成型的铸造方法。压铸制作的产品具有壁薄、形状复杂、尺寸精度高、表面光滑度高等优点，广泛应用于航空、仪表、机电、交通、能源、家用电器、日用工业品等制造业各个领域，是应用最广、发展速度最快的铸造工艺方法之一。压铸机是压铸工艺中的关键设备，正逐渐向大型化、高速化发展。随着系统结构日趋复杂以及制造成本的提升，对设备的可靠性运行以及寿命的延迟有迫切的需要。
[0003]故障预测与健康管理技术可以满足大型设备的自主保障、自主诊断的需求，实现设备的状态感知、监控设备的健康状况、故障频发区域与周期，通过数据监控与分析，预测故障的发生，从而大幅度提高运维效率。故障预测与健康管理技术最早应用于航空领域，在各类民用和军用飞机广泛采用，并取得良好的效果，目前在智能制造领域的关键设备上也在进行推广应用。
[0004]故障预测与健康管理技术在压铸机中应用不仅满足设备使用商的设备可靠、长寿命运行，而且有助于设备制造商向服务提供商的转型需要，因此具有良好的应用前景。
[0005]因此，基于上述技术问题需要设计一种新的压铸机故障预测与健康管理装置及其工作方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种压铸机故障预测与健康管理装置及其工作方法。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种压铸机故障预测与健康管理装置，包括：
[0008]现场控制系统，所述现场控制系统安装在压铸机上，采集压铸机的全过程状态数据，并根据全过程状态数据进行健康状态评价、核心部件寿命预测和故障综合诊断；
[0009]远程控制系统，所述远程控制系统适于存储全过程状态数据，以及健康状态评价、核心部件寿命预测和故障综合诊断数据。
[0010]进一步，所述现场控制系统包括：传感部件；
[0011]所述传感部件适于采集压铸机的全过程状态数据。
[0012]进一步，所述传感部件包括合型油缸压力传感器、顶出器油缸压力传感器、动抽插芯器油缸压力传感器、静抽插芯器油缸压力传感器、压射油缸压力传感器、增压油缸压力传感器、升降油缸压力传感器、合模位移传感器、压差传感器、液压油箱高度传感器、模具温度传感器、模具振动传感器、燃气炉温度传感器和燃气炉燃气压力传感器；
[0013]所述合型油缸压力传感器布置在合型油缸入口处，以监测合型油缸液压油压力；
[0014]所述顶出器油缸压力传感器布置在顶出器油缸入口处，以监测顶出器油缸液压油压力；
[0015]所述动抽插芯器油缸压力传感器布置在动抽插芯器油缸入口处，以监测动抽插芯器油缸液压油压力；
[0016]所述静抽插芯器油缸压力传感器布置在静抽插芯器油缸入口处，以监测静抽插芯器油缸液压油压力；
[0017]所述压射油缸油缸压力传感器布置在压射油缸油缸入口处，以监测压射油缸油缸液压油压力；
[0018]所述增压油缸油缸压力传感器布置在增压油缸油缸入口处，以监测增压油缸油缸液压油压力；
[0019]所述升降油缸油缸压力传感器布置在升降油缸油缸入口处，以监测升降油缸油缸液压油压力；
[0020]所述合模位移传感器与在合型油缸活塞相连接，以检测合型油缸活塞的位移；
[0021]所述压差传感器安装在过滤器两边，测量液压油的清洁度；
[0022]所述液压油箱高度传感器器布置在液压油箱内，以监测液压油的液位高度；
[0023]所述模具温度传感器安装模具内腔处，检测模具的温度；
[0024]所述模具振动传感器安装在模具内腔处，以检测模具的振动加速度；
[0025]所述燃气炉温度传感器安装在燃气炉表面，检测燃气炉的燃烧温度；
[0026]所述燃气炉燃气压力传感器安装在燃气炉入口，检测燃气炉燃气的压力。
[0027]进一步，所述现场控制系统还包括：控制部件；
[0028]所述控制部件包括：控制箱、电源、断路器、控制器、显示屏和无线路由器；
[0029]所述控制箱安装在压铸机床顶部；
[0030]所述电源、断路器、控制器、显示屏和无线路由器安装在控制柜中；
[0031]所述电源适于将220v交流电转换为24V直流电；
[0032]所述显示屏用显示各传感器所检测的信号；
[0033]所述无线路由器适于通过无线互联网把现场控制系统与远程控制系统进行数据连接。
[0034]进一步，所述控制器里设置有控制器模块；
[0035]所述控制器模块包括：数据采集及精度矫正模块、故障诊断与报警模块和控制器通讯模块；
[0036]所述数据采集及矫正模块通过合型油缸压力传感器采集合型油缸液压油压力、顶出器油缸压力传感器采集顶出器油缸液压油压力、动抽插芯器油缸压力传感器采集动抽插芯器油缸液压油压力、静抽插芯器油缸压力传感器采集静抽插芯器油缸液压油压力、压射油缸压力传感器采集压射油缸油缸液压油压力、增压油缸压力传感器采集增压油缸油缸液压油压力、升降油缸压力传感器采集升降油缸油缸液压油压力、合模位移传感器采集合型油缸活塞的位移、压差传感器采集测量液压油的清洁度、液压油箱高度传感器采集液压油的液位高度、模具温度传感器采集检测模具的温度、模具振动传感器采集模具的振动加速度、燃气炉温度传感器采集燃气炉的燃烧温度、燃气炉燃气压力传感器采集燃气炉燃气的压力；
[0037]所述故障诊断与报警模块适于对传感器诊断与报警；
[0038]所述控制器通讯模块适于把压铸机状态参数数据和报警数据发送至远程控制系统。
[0039]进一步，所述显示屏适于实现功能参数设置与状态监视功能；
[0040]所述功能参数设置包括：合型油缸压力传感器矫正系数、顶出器油缸压力传感器矫正系数、动抽插芯器油缸压力传感器矫正系数、静抽插芯器油缸压力传感器矫正系数、压射油缸压力传感器矫正系数、增压油缸压力传感器矫正系数、升降油缸压力传感器矫正系数、合模位移传感器矫正系数、压差传感器矫正系数、液压油箱高度传感器矫正系数、模具温度传感器矫正系数、模具振动传感器矫正系数、燃气炉温度传感器矫正系数、燃气炉燃气压力传感器。所述状态监视功能包括状态参数监视与故障运行状态监视，所述状态参数监视包括合型油缸液压油压力、顶出器油缸液压油压力、动抽插芯器油缸液压油压力、静抽插芯器油缸液压油压力、压射油缸油缸液压油压力、增压油缸油缸液压油压力、升降油缸油缸液压油压力、合型油缸活塞的位移、液压油的清洁度、液压油的液位高度、模具的温度、模具的振动加速度、燃气炉的燃烧温度、燃气炉燃气的压力等；
[0041]所述故障运行状态监视包括传感器故障。
[0042]进一步，所述远程控制系统包括：云平台；
[0043]所述云平台包括：数据通讯模块、数据保存模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压铸机故障预测与健康管理装置，其特征在于，包括：现场控制系统，所述现场控制系统安装在压铸机上，采集压铸机的全过程状态数据，并根据全过程状态数据进行健康状态评价、核心部件寿命预测和故障综合诊断；远程控制系统，所述远程控制系统适于存储全过程状态数据，以及健康状态评价、核心部件寿命预测和故障综合诊断数据。2.如权利要求1所述的压铸机故障预测与健康管理装置，其特征在于，所述现场控制系统包括：传感部件；所述传感部件适于采集压铸机的全过程状态数据。3.如权利要求2所述的压铸机故障预测与健康管理装置，其特征在于，所述传感部件包括合型油缸压力传感器、顶出器油缸压力传感器、动抽插芯器油缸压力传感器、静抽插芯器油缸压力传感器、压射油缸压力传感器、增压油缸压力传感器、升降油缸压力传感器、合模位移传感器、压差传感器、液压油箱高度传感器、模具温度传感器、模具振动传感器、燃气炉温度传感器和燃气炉燃气压力传感器；所述合型油缸压力传感器布置在合型油缸入口处，以监测合型油缸液压油压力；所述顶出器油缸压力传感器布置在顶出器油缸入口处，以监测顶出器油缸液压油压力；所述动抽插芯器油缸压力传感器布置在动抽插芯器油缸入口处，以监测动抽插芯器油缸液压油压力；所述静抽插芯器油缸压力传感器布置在静抽插芯器油缸入口处，以监测静抽插芯器油缸液压油压力；所述压射油缸油缸压力传感器布置在压射油缸油缸入口处，以监测压射油缸油缸液压油压力；所述增压油缸油缸压力传感器布置在增压油缸油缸入口处，以监测增压油缸油缸液压油压力；所述升降油缸油缸压力传感器布置在升降油缸油缸入口处，以监测升降油缸油缸液压油压力；所述合模位移传感器与在合型油缸活塞相连接，以检测合型油缸活塞的位移；所述压差传感器安装在过滤器两边，测量液压油的清洁度；所述液压油箱高度传感器器布置在液压油箱内，以监测液压油的液位高度；所述模具温度传感器安装模具内腔处，检测模具的温度；所述模具振动传感器安装在模具内腔处，以检测模具的振动加速度；所述燃气炉温度传感器安装在燃气炉表面，检测燃气炉的燃烧温度；所述燃气炉燃气压力传感器安装在燃气炉入口，检测燃气炉燃气的压力。4.如权利要求3所述的压铸机故障预测与健康管理装置，其特征在于，所述现场控制系统还包括：控制部件；所述控制部件包括：控制箱、电源、断路器、控制器、显示屏和无线路由器；所述控制箱安装在压铸机床顶部；所述电源、断路器、控制器、显示屏和无线路由器安装在控制柜中；所述电源适于将220v交流电转换为24V直流电；
所述显示屏用显示各传感器所检测的信号；所述无线路由器适于通过无线互联网把现场控制系统与远程控制系统进行数据连接。5.如权利要求4所述的压铸机故障预测与健康管理装置，其特征在于，所述控制器里设置有控制器模块；所述控制器模块包括：数据采集及精度矫正模块、故障诊断与报警模块和控制器通讯模块；所述数据采集及矫正模块通过合型油缸压力传感器采集合型油缸液压油压力、顶出器油缸压力传感器采集顶出器油缸液压油压力、动抽插芯器油缸压力传感器采集动抽插芯器油缸液压油压力、静抽插芯器油缸压力传感器采集静抽插芯器油缸液压油压力、压射油缸压力传感器采集压射油缸油缸液压油压力、增压油缸压力传感器采集增压油缸油缸液压油压力、升降油缸压力传感器采集升降油缸油缸液压油压力、合模位移传感器采集合型油缸...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文兵，夏怡，温日豪，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：