用于数控机床加工过程中的检测系统及其检测方法技术方案

用于数控机床加工过程中的检测系统,包括:所述系统包括数据采集模块、数据预处理模块、异常检测模块和报警控制模块,所述数据采集模块用于实时采集机床加工过程数据并传输至所述数据预处理模块,所述数据预处理模块对接收到的数据进行清洗、归一化和特征提取后输出至所述异常检测模块,所述异常检测模块基于输入数据进行异常检测并将检测结果发送至所述报警控制模块,所述报警控制模块根据异常检测结果触发相应的控制动作,协调了多源数据感知、异常检测算法设计、报警控制策略制定等关键因素,构建了高可靠、强适应的数控机床加工异常检测系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测系统，更具体地说，涉及用于数控机床加工过程中的检测系统及其检测方法。

技术介绍

1、随着制造业的不断发展,数控机床已成为现代工业生产的关键装备。数控机床通过数字化控制和自动化加工,大幅提升了生产效率和加工精度。然而,在实际加工过程中,数控机床不可避免地会遇到各种异常情况,如刀具磨损、颤振振动、主轴过热、工件变形等。这些异常不仅会影响产品质量,还可能导致设备损坏和安全事故。因此,及时准确地检测加工异常,对于保障生产质量和设备安全至关重要。

2、目前,数控机床异常检测主要采用基于阈值的方法和数据驱动的方法两大类。基于阈值的方法通过设定振动、温度、电流等关键参数的上下限,判断加工状态是否正常。这种方法简单直观,易于实现,但缺乏自适应性和灵活性,难以应对复杂多变的加工工况。数据驱动的方法利用机器学习算法,从海量历史数据中自动提取异常特征和规律,构建异常检测模型。这种方法无需手工设定阈值,具有较强的学习和泛化能力,但对数据的质量和算法的选择要求较高。

3、现有的数据驱动异常检测算法,如支持向量机(svm)、孤立森林(ifor本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于数控机床加工过程中的检测系统,其特征在于,所述系统包括数据采集模块、数据预处理模块、异常检测模块和报警控制模块,所述数据采集模块用于实时采集机床加工过程数据并传输至所述数据预处理模块,所述数据预处理模块对接收到的数据进行清洗、归一化和特征提取后输出至所述异常检测模块,所述异常检测模块基于输入数据进行异常检测并将检测结果发送至所述报警控制模块,所述报警控制模块根据异常检测结果触发相应的控制动作。

2.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述数据采集模块包括振动传感器、温度传感器、电流传感器和编码器,所述振动传感器为PCB Piezotronics公司352C33型...

【技术特征摘要】

1.用于数控机床加工过程中的检测系统,其特征在于,所述系统包括数据采集模块、数据预处理模块、异常检测模块和报警控制模块,所述数据采集模块用于实时采集机床加工过程数据并传输至所述数据预处理模块,所述数据预处理模块对接收到的数据进行清洗、归一化和特征提取后输出至所述异常检测模块,所述异常检测模块基于输入数据进行异常检测并将检测结果发送至所述报警控制模块,所述报警控制模块根据异常检测结果触发相应的控制动作。

2.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述数据采集模块包括振动传感器、温度传感器、电流传感器和编码器,所述振动传感器为pcb piezotronics公司352c33型号,所述温度传感器为omega公司k型热电偶,所述电流传感器为lem公司has 50-s型号,所述编码器为renishaw公司re22-1000型号。

3.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述数据预处理模块采用中位数滤波法对数据进行清洗，采用最大-最小值归一化对数据进 行归一化处理，提取数据的时域特征和频域特征并形成维特征向量。

4.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述异常检测模块包括核函数映射单元、异常得分计算单元和对抗训练单元。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：范登胜，林福，王文忠，赖振城，
申请(专利权)人：闽西职业技术学院，
类型：发明
国别省市：