CNC加工中心 實(shí)時(shí)信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言： 1系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)1.1系統(tǒng)功能分析采集系統(tǒng)需通過(guò)在不妨礙加工中心正常工作條件下采集若干種加工中心特征物理信號(hào)，獲取加工中心加工過(guò)程中典型的信息，反映加工中心工作狀態(tài)。常用于加工中心監(jiān)控的特征物理信號(hào)有溫度、振動(dòng)、噪聲、聲發(fā)射信號(hào)、切削力信號(hào)等等。主軸工作中振動(dòng)信號(hào)反映工作狀況與健康狀態(tài),是加工中心監(jiān)測(cè)與故障診斷最常用的切入點(diǎn);噪聲信號(hào)反映切削狀態(tài)，同時(shí)對(duì)其加以分析可獲得各功能部件(刀具、主軸軸承、絲杠等）的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行信息；主軸溫度是其熱變形的外在表現(xiàn),加工精度狀況。因此以這三類典型信號(hào)作為系統(tǒng)采集對(duì)象。在上述需采集的信號(hào)中，通過(guò)加速度傳感器采集的振動(dòng)信號(hào)與通過(guò)傳聲器所采集的噪聲信號(hào)為快變動(dòng)態(tài)信號(hào)，需使用高采樣頻率，才能獲取足夠反映原信號(hào)波形特征的信息。溫度信號(hào)為低速電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，對(duì)采樣率不敏感而對(duì)精度分辨率有較高的要求。因此，采集系統(tǒng)需同時(shí)具備對(duì)這兩類不同信號(hào)的采集的能力。同時(shí)，能對(duì)動(dòng)態(tài)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的FFT分析，獲知信號(hào)實(shí)時(shí)頻域分布情況。1.2系統(tǒng)架構(gòu)針對(duì)以上功能的要求，系統(tǒng)硬件采用NI Compac-tRIO 硬件平臺(tái)作為核心。 CompactRIO 由 以處理器為核心的實(shí)時(shí)系統(tǒng)、可重配置FPGA、不同功能可熱插拔的I/O模塊三部分組成。可重新配置的FPGA能通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)高速高精度、自定義的功能，內(nèi)置信號(hào)調(diào)理的熱插拔工業(yè)I/O模塊種類豐富，不同型號(hào)的I/O模塊內(nèi)置對(duì)應(yīng)不同類型傳感連接的信號(hào)調(diào)理功能,可實(shí)現(xiàn)多傳感監(jiān)測(cè)功能。內(nèi)置的實(shí)時(shí)系統(tǒng)則可通過(guò)程序編寫實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)分析、與上位機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊等功能。CompactRIO平臺(tái)采用NI Lab VIEW編程環(huán)境實(shí)現(xiàn)程序。系統(tǒng)的整體流程結(jié)構(gòu)如圖1所示。整套系統(tǒng)采用CompactRIO為硬件核心，對(duì)加工中心主軸振動(dòng)與溫度信號(hào)、整體噪聲信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，程序完成并載入后,Compac-tRIO 平臺(tái)的 FPGA 端負(fù)責(zé)信號(hào)的采集， RT 端實(shí)現(xiàn)信號(hào)的存儲(chǔ)、分析等功能,并將數(shù)據(jù)上傳在上位PC端顯示。海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示，如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試，手機(jī)瀏覽可能無(wú)法正常使用！結(jié)束語(yǔ)：基于NI CompactRIO硬件，使用LabVIEW開(kāi)發(fā)環(huán)境為工具進(jìn)行多層次編程，開(kāi)發(fā)了一套多傳感加工中心狀竺監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)、噪聲、溫度信號(hào)的實(shí)時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)、處理功能，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其功能。相對(duì)于傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，基于虛擬儀器技術(shù)搭建的系統(tǒng)具有更大的擴(kuò)展性與可重構(gòu)性。同時(shí),本系統(tǒng)硬件便攜且擁有工業(yè)級(jí)的設(shè)計(jì),是理想的用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的平臺(tái)。這套系統(tǒng)的建立為了解各類加工中心設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)提供了方案，也為進(jìn)一步進(jìn)行基于加工中心生產(chǎn)狀態(tài)信息的研究打下了良好的基礎(chǔ)。海天精工是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！聲明：本站文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任！