CN108388201B - 一种数控机床自动检测预警系统及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种数控机床自动检测预警系统及其运行方法，包括输入单元、传输单元、分析计算单元、坐标检测单元、坐标比对单元、报警单元；输入单元用于读入加工程序至机床内部，并转换成可读的模拟信号；分析计算单元用于读取加工程序，计算理论坐标值；传输单元用于将可读的模拟信号带动机床的机械部件运动；坐标检测单元用于实时检测机床的机械部件的实际坐标值；坐标比对单元用于对比理论坐标值与实际坐标值，如果差值在阈值A范围内，则数控机床正常工作，否则，启动所述报警单元报警。本发明可在正式进行工作时，对程序数据提前进行分析，实行线上实时侦测，实时监测加工状态，可有效防止数控机床的刀具损坏，提高操作的安全性与可靠性。

Description

一种数控机床自动检测预警系统及其运行方法

技术领域

本发明涉及一种数控机床自动检测预警系统及其运行方法，属于智能控制技术领域。

背景技术

当前，随着数控技术不断提高，数控机床在加工制造业中的比重越来越高，相对于传统机床来说，数控机床具有自动化程度高、精度高、效率高、灵活性高、可适用于各种复杂工件的加工、降低工人劳动强度等优点。因此，数控机床是提高我国制造业能力不可或缺的设备。

数控机床的工作原理是：编程人员分析图纸，编制出数控加工代码并通过输入装置输入机床，数控装置将信号传递到伺服驱动单元，伺服驱动单元将信号进行分析并传递到各个电机，通过伺服电机的运转带动丝杠运动，从而实现机床(一轴、两轴、…六轴)多轴联动，加工出工件。

通过数控机床的工作原理可以看出：1、数控机床在加工过程中，数控程序起到决定性作用，一旦程序稍有差错，可能造成重大安全事故；2、随着刀具的磨损，工件和刀具的摩擦力越来越大，从而导致工件从机床飞出伤人的后果

现有技术中，只是通过电机端的扭矩检测仪器进行简单的扭矩检测并从显示屏显示简单的负载图，并不具备相应的对比检测报警功能，只是简单的对主轴电机负载进行直观性的表现。一旦有危险事故的发生，没有相应的安全停止动作，也没有提前预报危险事故发生的功能，

虽然具有传动轴位置的检测，但不具备提前计算刀具下一步运行位置的功能，

扭矩检测与刀具检测二者不能够相互联系，不能通过检测预警和停止工作。

中国专利文献CN107138848A公开了一种以数控机床为本体用于搅拌摩擦焊的在线实时测量装置，能够在焊接过程中对搅拌头的轴向压力和扭矩实时检测，通过调节搅拌头的向下位移量来实现对压力和摩擦扭矩的控制。本发明包括在线采集与处理模块、信号显示与通讯模块和上位机模块。在线采集与处理模块中的两个信号实时传感单元，实时获取检测信号并处理，将检测信号转成成压力和扭矩数值信息；信号显示与通讯模块为信号数字量液晶显示与上位机通讯传输，并具有阈值监控报警功能；上位机模块用于和信号显示与通讯模块通讯，压力和扭矩“零点”和“阈值”的设定和测量数值的实时存储。

中国专利文献CN106141811A公开了一种无线机械工况监管装置，通过安装在机床上扭矩传感器、温度传感器等相应的传感器对扭矩、电机温度、刀具损耗状况以及工件夹持状况等参数进行测量；再通过无线的途径、多跳路由的方式发送数据，单片机接收信号后简单处理；单片机将数据传送到上位机处，通过软件进行最终处理与显示，如发现数据异常，实时报警并实现智能反馈，采取相关动作进行处理。

上述两篇专利只是检测了负载扭矩，并没有对当前刀具的位置和下一段程序刀具的位置进行预测主要是读取下一段程序，提前判断刀具下一步要走的路线和位置，不能够提前预警，只是实时监测，没有预警的功能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种数控机床自动检测预警系统；

本发明还提供了一种数控机床自动检测预警系统的运行方法；

本发明的技术方案为：

一种数控机床自动检测预警系统，包括输入单元、传输单元、分析计算单元、坐标检测单元、坐标比对单元、报警单元；

所述输入单元分别连接所述传输单元、所述分析计算单元，所述传输单元连接所述坐标检测单元，所述分析计算单元、所述坐标检测单元均连接所述坐标比对单元，所述坐标比对单元连接所述报警单元；

所述输入单元用于读入加工程序至机床内部，并转换成可读的模拟信号；

所述分析计算单元用于读取加工程序，计算理论坐标值；

所述传输单元用于将可读的模拟信号带动机床的机械部件运动；

所述坐标检测单元用于实时检测机床的机械部件的实际坐标值；检测装置通过高精密光栅尺和在伺服电机上的编码器测量检测出执行部件的实际的位移量，即实际坐标值。

检测装置通过高精密光栅尺和在伺服电机上的编码器测量检测出执行部件的实际的位移量，然后反馈到数控装置，并与指令位移进行比较，如果有差值，就发出运动控制信号，控制数控机床移动部件向消除该差值的方向移动。不断比较指令信号与反馈信号，然后进行控制，直到差值为0，运动停止。

所述坐标比对单元用于对比理论坐标值与实际坐标值，如果理论坐标值与实际坐标值之差在阈值A范围内，则数控机床正常工作，否则，启动所述报警单元报警，同时数控机床停止工作。A为设备的最高精度为准，例如数控车床的最高精度和重复定位精度为0.005mm，A应与机械部件精度一致，才能保证加工的可靠性，消除机械部分精度对预测精度的影响。

根据本发明优选的，所述输入单元为USB或操作面板；

所述分析计算单元包括PLC上位机、单片机；将加工程序输入到单片机集成板，并通过CPU全部转换为数控装置能够接受的信息代码，传输到PLC上位机上，PLC上位机通过信息交换处理得到理论坐标值；

所述传输单元包括伺服电机、丝杠、伺服驱动器；伺服驱动器将可读的模拟信号(命令)发送给伺服电机，伺服电机通过联轴器与丝杠连接，接受伺服驱动器发出的命令实现转动，带动丝杠运转；

伺服控制系统是一种能对试验装置的机械运动按预定要求进行自动控制的操作系统。机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移(或转角)准确地跟踪输入的位移(或转角)。伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。伺服电机(servo motor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力的装置。

所述坐标检测单元包括光栅、编码器；

由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学器件称为光栅(grating)。利用多缝衍射原理使光发生色散(分解为光谱)的光学元件。它是一块刻有大量平行等宽、等距狭缝(刻线)的平面玻璃或金属片。光栅的狭缝数量很大，一般每毫米几十至几千条。单色平行光通过光栅每个缝的衍射和各缝间的干涉，形成暗条纹很宽、明条纹很细的图样，这些锐细而明亮的条纹称作谱线。谱线的位置随波长而异，当复色光通过光栅后，不同波长的谱线在不同的位置出现而形成光谱。光通过光栅形成光谱是单缝衍射和多缝干涉的共同结果。

编码器是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器，这些脉冲能用来控制角位移，如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起，也可用于测量直线位移。

坐标比对单元作为传动控制的重要组成部分，其作用就是检测位移量，并发出反馈信号与控制装置发出的指令信号相比较，若有偏差，经放大后控制执行部件使其向着消除偏差的方向运动，直至偏差等于零为止。

所述报警单元为报警指示灯。

操作人员通过输入单元将加工程序输入，分析计算单元对程序分析并传输到伺服系统，伺服系统传输脉冲信号给伺服电机，通过电机的转动带动丝杠旋转实现刀具运动，坐标检测单元(高精密光栅)对当前的丝杠转动位置检测当前位置，并将信号以电子脉冲的形式回馈到伺服系统，伺服系统将脉冲信号传输到坐标对比单元(处理模块)，通过软件对比，实现智能反馈。

根据本发明优选的，所述数控机床自动检测预警系统还包括扭矩检测单元、扭矩对比单元、标准扭矩存储器；

所述传输单元连接所述扭矩检测单元，所述扭矩检测单元、所述标准扭矩存储器均连接所述扭矩比对单元，所述扭矩比对单元连接所述报警单元；

所述扭矩检测单元用于实时检测各个伺服电机的扭矩、切削力；

所述扭矩对比单元用于比对实时检测的伺服电机扭矩与所述标准扭矩存储器中存储的该伺服电机的扭矩值，如果两者之差在阈值B范围内，则数控机床正常工作，否则，报警同时数控机床停止工作；B＝T1+J*W，T1是指等速时的驱动扭矩kgf.m；J是指对电机施加的惯性转矩kg.m2；J＝Jm+Jg1+(N1/N2)2*[Jg2+Js+m(1/2*3.14)2；Jg1是指齿轮1的惯性转矩kg.m2；Jg2是指齿轮2的惯性转矩kg.m2；Js是指丝杠的惯性转矩kg.m2；Jm是指电机的惯性转矩kg.m2；W是指伺服电机的角加速度rad/s2；

所述标准扭矩存储器用于存储不同材质不同速度的伺服电机的扭矩。

根据本发明优选的，通过以下式(Ⅰ)计算伺服电机的扭矩：

T＝9550P/n (Ⅰ)

式(Ⅰ)中，P—功率，kW；

n—电机的额定转速，r/min；

T—转矩，Nm。

根据本发明优选的，扭矩检测单元是指动态扭矩检测仪。

动态扭矩检测仪实时监测当前主轴电机的负载，将负载以信息的形式传入上位机，上位机通过分析计算，将信号传到单片机，单片机通过内部集成信息处理实时监测。

上述数控机床自动检测预警系统的运行方法，包括：

(1)通过所述输入单元将加工程序读入数控机床内；程序载体用以记录加工程序，加工程序按照工件图纸用数控代码格式编写，编写好的加工程序可通过电脑或U盘传入程序载体上；通过输入单元将程序载体中的加工程序读入数控机床内。

(2)所述分析计算单元读取加工程序(转速、走刀、吃刀)，计算加工程序下一段的理论坐标值(x1，y1)；与此同时，所述坐标检测单元实时检测当前刀具的实际坐标值(x2，y2)，理论坐标值、实际坐标值所在的坐标系如下：x轴为车床纵向轴，y轴为加工中心的纵向轴；具体就是控制机床运动的丝杠名称，参照笛卡尔坐标系；

(3)所述坐标比对单元获取步骤(2)得到的理论坐标值与对应的实际坐标值，通过数据的对比和预演，分析刀具能否碰撞到障碍物体，比如：分析计算单元分析出坐标为X(0＜X＜1)，坐标检测单元收集的坐标数据为Xi＝3，那么Xi数据显然超过了X的范围，表示能够存在机床碰撞的发生；如果能碰撞到障碍物体，则启动所述报警单元进行报警，同时数控机床停止运行；否则，进入步骤(4)；

(5)所述扭矩检测单元实时检测工件在加工时各个伺服电机的扭矩；从所述标准扭矩存储器调取出同一伺服电机的扭矩；

(6)所述扭矩对比单元用于比对实时检测的伺服电机扭矩与所述标准扭矩存储器中存储的该伺服电机的扭矩值，如果两者之差在阈值B范围内，则数控机床正常工作，否则，报警同时数控机床停止工作。比如：检测当前扭矩为100N.M，存储器里记录的相同工作情况下的扭矩为50N.M，那么当前扭矩过大，说明刀具已经磨损或程序错误，机床停止工作。

本发明的有益效果为：

1、本发明能够提前读取未加工程序段，通过计算和分析，并通过当前刀具的位置进行比较，避免刀具发生碰撞。

2、本发明通过输入的程序计算出各个伺服电机的扭矩，并调用存储器中的标准扭矩数值，进行对比，在屏幕中显现出来，方便操作人员对程序调整。

3、相较于现有技术，本发明自动监测预警系统可在工作时，实现全程检测，并发现问题能够自动停止，便于操作人员发现危险，杜绝事故的发生，避免对设备造成损坏，既节省了时间又节约了成本。

4、本发明保证了产品的稳定性，提高了生产效率，提高了产品的精度和质量。

5、本发明具有较高的可改造性，能够低成本的适用于各种数控机床，也适用于各个企业和地区。

6、本发明只要在已经有的设备甚至企业使用的设备上通过增加几个电子元件，就能够实现预警功能，成本低，改造简单，具有普遍性和可实现性。

附图说明

图1为本发明数控机床自动检测预警系统的结构框图；

图2为本发明数控机床自动检测预警系统的运行方法的流程示意图；

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本发明作进一步限定，但不限于此。

实施例1

一种数控机床自动检测预警系统，如图1所示，包括输入单元、传输单元、分析计算单元、坐标检测单元、坐标比对单元、报警单元；

输入单元分别连接传输单元、分析计算单元，传输单元连接坐标检测单元，分析计算单元、坐标检测单元均连接坐标比对单元，坐标比对单元连接报警单元；

输入单元用于读入加工程序至机床内部，并转换成可读的模拟信号；

分析计算单元用于读取加工程序，计算理论坐标值；

传输单元用于将可读的模拟信号带动机床的机械部件运动；

坐标检测单元用于实时检测机床的机械部件的实际坐标值；检测装置通过高精密光栅尺和在伺服电机上的编码器测量检测出执行部件的实际的位移量，即实际坐标值。

检测装置通过高精密光栅尺和在伺服电机上的编码器测量检测出执行部件的实际的位移量，然后反馈到数控装置，并与指令位移进行比较，如果有差值，就发出运动控制信号，控制数控机床移动部件向消除该差值的方向移动。不断比较指令信号与反馈信号，然后进行控制，直到差值为0，运动停止。

坐标比对单元用于对比理论坐标值与实际坐标值，如果理论坐标值与实际坐标值之差在阈值A范围内，则数控机床正常工作，否则，启动报警单元报警，同时数控机床停止工作。A为设备的最高精度为准，例如数控车床的最高精度和重复定位精度为0.005mm，A应与机械部件精度一致，才能保证加工的可靠性，消除机械部分精度对预测精度的影响。

实施例2

根据实施例1所述的一种数控机床自动检测预警系统，其区别在于，

输入单元为USB或操作面板；

分析计算单元包括PLC上位机、单片机；将加工程序输入到单片机集成板，并通过CPU全部转换为数控装置能够接受的信息代码，传输到PLC上位机上，PLC上位机通过信息交换处理得到理论坐标值；

传输单元包括伺服电机、丝杠、伺服驱动器；伺服驱动器将可读的模拟信号(命令)发送给伺服电机，伺服电机通过联轴器与丝杠连接，接受伺服驱动器发出的命令实现转动，带动丝杠运转；伺服控制系统是一种能对试验装置的机械运动按预定要求进行自动控制的操作系统。机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移(或转角)准确地跟踪输入的位移(或转角)。伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。伺服电机(servo motor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力的装置。

坐标检测单元包括光栅、编码器；由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学器件称为光栅(grating)。利用多缝衍射原理使光发生色散(分解为光谱)的光学元件。它是一块刻有大量平行等宽、等距狭缝(刻线)的平面玻璃或金属片。光栅的狭缝数量很大，一般每毫米几十至几千条。单色平行光通过光栅每个缝的衍射和各缝间的干涉，形成暗条纹很宽、明条纹很细的图样，这些锐细而明亮的条纹称作谱线。谱线的位置随波长而异，当复色光通过光栅后，不同波长的谱线在不同的位置出现而形成光谱。光通过光栅形成光谱是单缝衍射和多缝干涉的共同结果。

编码器是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器，这些脉冲能用来控制角位移，如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起，也可用于测量直线位移。

坐标比对单元作为传动控制的重要组成部分，其作用就是检测位移量，并发出反馈信号与控制装置发出的指令信号相比较，若有偏差，经放大后控制执行部件使其向着消除偏差的方向运动，直至偏差等于零为止。

报警单元为报警指示灯。

操作人员通过输入单元将加工程序输入，分析计算单元对程序分析并传输到伺服系统，伺服系统传输脉冲信号给伺服电机，通过电机的转动带动丝杠旋转实现刀具运动，坐标检测单元(高精密光栅)对当前的丝杠转动位置检测当前位置，并将信号以电子脉冲的形式回馈到伺服系统，伺服系统将脉冲信号传输到坐标对比单元(处理模块)，通过软件对比，实现智能反馈。

实施例3

根据实施例1或2所述的一种数控机床自动检测预警系统，其区别在于，

数控机床自动检测预警系统还包括扭矩检测单元、扭矩对比单元、标准扭矩存储器；

传输单元连接扭矩检测单元，扭矩检测单元、标准扭矩存储器均连接扭矩比对单元，扭矩比对单元连接报警单元；

扭矩检测单元用于实时检测各个伺服电机的扭矩、切削力；

扭矩对比单元用于比对实时检测的伺服电机扭矩与标准扭矩存储器中存储的该伺服电机的扭矩值，如果两者之差在阈值B范围内，则数控机床正常工作，否则，报警同时数控机床停止工作；B＝T1+J*W，T1是指等速时的驱动扭矩kgf.m；J是指对电机施加的惯性转矩kg.m2；J＝Jm+Jg1+(N1/N2)2*[Jg2+Js+m(1/2*3.14)2；Jg1是指齿轮1的惯性转矩kg.m2；Jg2是指齿轮2的惯性转矩kg.m2；Js是指丝杠的惯性转矩kg.m2；Jm是指电机的惯性转矩kg.m2；W是指伺服电机的角加速度rad/s2；

标准扭矩存储器用于存储不同材质不同速度的伺服电机的扭矩。

通过以下式(Ⅰ)计算伺服电机的扭矩：

T＝9550P/n (Ⅰ)

式(Ⅰ)中，P—功率，kW；

n—电机的额定转速，r/min；

T—转矩，Nm。

扭矩检测单元是指动态扭矩检测仪。

动态扭矩检测仪实时监测当前主轴电机的负载，将负载以信息的形式传入上位机，上位机通过分析计算，将信号传到单片机，单片机通过内部集成信息处理实时监测。

实施例4

根据实施例3所述的一种数控机床自动检测预警系统的工作方法，如图1、图2所示，包括：

(1)通过输入单元将加工程序读入数控机床内；程序载体用以记录加工程序，加工程序按照工件图纸用数控代码格式编写，编写好的加工程序可通过电脑或U盘传入程序载体上；通过输入单元将程序载体中的加工程序读入数控机床内。

(2)分析计算单元读取加工程序(转速、走刀、吃刀)，计算加工程序下一段的理论坐标值(x1，y1)；与此同时，坐标检测单元实时检测当前刀具的实际坐标值(x2，y2)，理论坐标值、实际坐标值所在的坐标系如下：x轴为车床纵向轴，y轴为加工中心的纵向轴；具体就是控制机床运动的丝杠名称，参照笛卡尔坐标系；

(3)坐标比对单元获取步骤(2)得到的理论坐标值与对应的实际坐标值，通过数据的对比和预演，分析刀具能否碰撞到障碍物体，比如：分析计算单元分析出坐标为X(0＜X＜1)，坐标检测单元收集的坐标数据为Xi＝3，那么Xi数据显然超过了X的范围，表示能够存在机床碰撞的发生；如果能碰撞到障碍物体，则启动报警单元进行报警，同时数控机床停止运行；否则，进入步骤(4)；

(5)扭矩检测单元实时检测工件在加工时各个伺服电机的扭矩；从标准扭矩存储器调取出同一伺服电机的扭矩；

(6)扭矩对比单元用于比对实时检测的伺服电机扭矩与标准扭矩存储器中存储的该伺服电机的扭矩值，如果两者之差在阈值B范围内，则数控机床正常工作，否则，报警同时数控机床停止工作。比如：检测当前扭矩为100N.M，存储器里记录的相同工作情况下的扭矩为50N.M，那么当前扭矩过大，说明刀具已经磨损或程序错误，机床停止工作。

本实施例以加工10000件工件为例，采用本实施例方法与采用现有技术发生状况的比对如表1所示：

表1

由表1可得，与现有技术相比，本发明能够避免刀具发生碰撞，避免对设备造成损坏，提高了生产效率，提高了产品的精度和质量，杜绝事故的发生。

Claims (5)

1.一种数控机床自动检测预警系统，其特征在于，包括输入单元、传输单元、分析计算单元、坐标检测单元、坐标比对单元、报警单元；

所述输入单元分别连接所述传输单元、所述分析计算单元，所述传输单元连接所述坐标检测单元，所述分析计算单元、所述坐标检测单元均连接所述坐标比对单元，所述坐标比对单元连接所述报警单元；

所述输入单元用于读入加工程序至机床内部，并转换成可读的模拟信号；所述分析计算单元用于读取加工程序，计算理论坐标值；所述传输单元用于将可读的模拟信号带动机床的机械部件运动；所述坐标检测单元用于实时检测机床的机械部件的实际坐标值；所述坐标比对单元用于对比理论坐标值与实际坐标值，如果理论坐标值与实际坐标值之差在阈值A范围内，则数控机床正常工作，否则，启动所述报警单元报警，同时数控机床停止工作；

所述数控机床自动检测预警系统还包括扭矩检测单元、扭矩比对单元、标准扭矩存储器；

所述传输单元连接所述扭矩检测单元，所述扭矩检测单元、所述标准扭矩存储器均连接所述扭矩比对单元，所述扭矩比对单元连接所述报警单元；

所述扭矩检测单元用于实时检测各个伺服电机的扭矩、切削力；

所述扭矩比对 单元用于比对实时检测的伺服电机扭矩与所述标准扭矩存储器中存储的该伺服电机的扭矩值，如果两者之差在阈值B范围内，则数控机床正常工作，否则，报警同时数控机床停止工作；B＝T1+J*W，T1是指等速时的驱动扭矩kgf.m；J是指对电机施加的惯性转矩kg.m²；W是指伺服电机的角加速度rad/s²；所述标准扭矩存储器用于存储不同材质不同速度的伺服电机的扭矩。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床自动检测预警系统，其特征在于，所述输入单元为USB或操作面板；

所述分析计算单元包括PLC上位机、单片机；将加工程序输入到单片机集成板，并通过CPU全部转换为数控装置能够接受的信息代码，传输到PLC上位机上，PLC上位机通过信息交换处理得到理论坐标值；

所述传输单元包括伺服电机、丝杠、伺服驱动器；伺服驱动器将可读的模拟信号发送给伺服电机，伺服电机通过联轴器与丝杠连接，接受伺服驱动器发出的命令实现转动，带动丝杠运转；

所述坐标检测单元包括光栅、编码器；

所述报警单元为报警指示灯。

3.根据权利要求2所述的一种数控机床自动检测预警系统，其特征在于，所述扭矩检测单元是指动态扭矩检测仪。

4.一种权利要求3所述的数控机床自动检测预警系统的运行方法，其特征在于，包括：

(1)通过所述输入单元将加工程序读入数控机床内；

(2)所述分析计算单元读取加工程序，计算加工程序下一段的理论坐标值(x1，y1)；与此同时，所述坐标检测单元实时检测当前刀具的实际坐标值(x2，y2)，理论坐标值、实际坐标值所在的坐标系如下：x轴为车床纵向轴，y轴为加工中心的纵向轴；

(3)所述坐标比对单元获取步骤(2)得到的理论坐标值与对应的实际坐标值，通过数据的对比和预演，分析刀具能否碰撞到障碍物体，如果能碰撞到障碍物体，则启动所述报警单元进行报警，同时数控机床停止运行；

(4)所述扭矩检测单元实时检测工件在加工时各个伺服电机的扭矩；从所述标准扭矩存储器调取出同一伺服电机的扭矩；

(5)所述扭矩比对 单元用于比对实时检测的伺服电机扭矩与所述标准扭矩存储器中存储的该伺服电机的扭矩值，如果两者之差在阈值B范围内，则数控机床正常工作，否则，报警同时数控机床停止工作。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床自动检测预警系统的运行方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述扭矩检测单元实时检测工件在加工时各个伺服电机的扭矩；通过以下式(Ⅰ)计算伺服电机的扭矩：

T＝9550P/n (Ⅰ)

式(Ⅰ)中，P—功率，kW；

n—电机的额定转速，r/min；

T—转矩，Nm。

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