CN110244654A - 一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法 - Google Patents

一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110244654A
CN110244654A CN201910354856.1A CN201910354856A CN110244654A CN 110244654 A CN110244654 A CN 110244654A CN 201910354856 A CN201910354856 A CN 201910354856A CN 110244654 A CN110244654 A CN 110244654A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
identifier
various situations
program code
situation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910354856.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李敏之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Jiatai Intelligent Equipment Co Ltd
Original Assignee
Fujian Jiatai Intelligent Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Jiatai Intelligent Equipment Co Ltd filed Critical Fujian Jiatai Intelligent Equipment Co Ltd
Priority to CN201910354856.1A priority Critical patent/CN110244654A/zh
Publication of CN110244654A publication Critical patent/CN110244654A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065—Monitoring tool breakage, life or condition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

本发明公开了一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，该方法包括：获取对工件加工的数控加工程序代码，在数控加工程序代码各个子模块的起始行和结束行设置标识符，信号线接入数采模块进行能量信息采集，PLC运行到有标识符的代码传输信号，对采集的信息进行标识，把传感器数据采集器实时采集的能量数据信息存储到数据库，可以获得真实加工过程中的能量值变化，从而更加精确的对数据进行相关算法分析和数据挖掘，预测断刀情况、撞刀情况、工件破损情况、刀具磨损情况、加工工艺情况等各种情况并进行警告提醒。

Description

一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法
技术领域
本发明涉及机床监控领域，尤其涉及一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法。
背景技术
在机床加工过程中，需要监测机床加工过程的各种情形，包括刀具磨损情况，刀具是否断裂、破损，工件破损情况和加工工艺情况等。机床安装传感器后，采集的传感器能量是实时采集的，包括加工时间段的能量和非加工时间段的能量。非加工时间段包括机床对刀过程，程序加工过程中换刀过程，刀具回零点基准位过程，刀具下刀过程，工件拿取和放下过程，加工环境清理过程等等。全部的传感器能量都汇聚在一起，无法筛选有效能量值区间。若数据源包含各种非有效数据，相关进一步的数据分析将受到干扰。
因此，如何区分获取有效加工段的能量是非常重要的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，本方法能对采集到的机床的加工段能量和非加工段能量进行有效区分。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，该方法中，首先在机床系统IO模块的内部继电器接出信号线，所述信号线连接传感器数据采集器端口，方法具体步骤如下：
S1、获取对工件加工的数控加工程序代码，在数控加工程序代码各个子模块的起始行和结束行设置标识符；
S2、机床根据数控加工程序代码开始运行，传感器数据采集器采集传感器实时能量数据信息，设置bemark初始为false；
S3、当PLC执行至所述自动加工程序代码中出现到带有标识符的代码时，传输一个提示信号给系统IO模块的内部继电器，内部继电器输出24V电压信号量，传感器数据采集器端口通过信号线获取该电压信号量；
S4、传感器数据采集器获取该信号，bemark标示由false变成true，开始将传感器实时传送的能量数据信息做bemark标示；
S5、所述数控加工程序代码继续被执行，再次执行到带有标识符的代码时，传感器数据采集器获取信号，bemark标示由true变成false，将传感器实时传送的能量数据信息取消bemark标示；
S6、在PLC执行数控加工程序代码过程中，重复步骤S3至S5，直至程序终止；
S7、把传感器实时采集到的能量数据信息存储到数据库。
优选的，所述标识符设置在起始行的前面和结束行的后面，所述标识符是成对设置的。
优选的，所述信号线为单芯信号线。
通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：对机床加工起始点和结束点进行有效、准确、及时的标示，对标示的能量数据信息进行筛选，可以获得真实加工过程中的能量值变化，从而利用数据进行相关算法分析和数据挖掘，预测断刀情况、撞刀情况、工件破损情况、刀具磨损情况、加工工艺情况等各种情况并进行警告提醒。从而提高产品良率，降低产生批量报废品的风险，保护机床，节省原材料，优化工艺，提高加工效率，节约成本。
附图说明
图1为本发明流程示意图；
图2为数据采集器采集到能量信息图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明。
如图1所示，一种一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，该方法中，首先在机床系统IO模块的内部继电器接出信号线，所述信号线连接传感器数据采集器端口，方法具体步骤如下：
S1、获取对工件加工的数控加工程序代码，在数控加工程序代码各个子模块的起始行和结束行设置标识符，所述标识符设置在起始行的前面和结束行的后面，所述标识符是成对设置的，具体可以在各个子程序模块的起始行和结束行分别加M可用指令代码，比如当前O001子程序开始行处编程标记M150，O001子程序结束行处编程标记M100；
S2、机床根据数控加工程序代码开始运行，传感器数据采集器实时采集传感器能量值，设置bemark标示初始为false；
S3、当PLC执行至所述自动加工程序代码中出现到带有标识符的代码时，传输一个提示信号给系统IO模块的内部继电器，内部继电器输出24V电压信号量，传感器数据采集器端口通过信号线获取该电压信号量，所述电压信号量为开关变量的信息，所述电压信号量为开关变量的信息，通过寄存器开关输送电压信号量；
S4、传感器数据采集器获取该信号，bemark标示由false变成true，开始将传感器实时传送的能量数据信息做bemark标示；
S5、所述数控加工程序代码继续被执行，再次执行到带有标识符的代码时，传感器数据采集器获取信号，bemark标示由true变成false，将传感器实时传送的能量数据信息取消bemark标示；
S6、在PLC执行数控加工程序代码过程中，重复步骤S3至S5，直至程序终止；
S7、把传感器实时采集到的能量数据信息存储到数据库。
如图2所示，很容易区分数据库的有标志的加工段能量数据和没有标志的未加工段能量数据而后对能量数据进行相关算法分析和数据挖掘，实际数据分析根据不同应用场景选择是利用全部数据做分析还是只对加工程序标示段做分析。比如撞刀场景会利用全部数据，断刀和刀具磨损会利用有效标示段进行数据分析。通过对数据的分析预测断刀情况、撞刀情况、工件破损情况、刀具磨损情况、加工工艺情况等各种情况并进行警告提醒。从而提高产品良率，降低产生批量报废品的风险，保护机床，节省原材料，优化工艺，提高加工效率，节约成本。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例而已，不能限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本发明涵盖的范围内。

Claims (4)

1.一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，其特征在于，该方法中，首先在机床系统IO模块的内部继电器接出信号线，所述信号线连接传感器数据采集器端口，方法具体步骤如下：
S1、获取对工件加工的数控加工程序代码，在数控加工程序代码各个子模块的起始行和结束行设置标识符；
S2、机床根据数控加工程序代码开始运行，传感器数据采集器采集传感器实时能量数据信息，设置bemark标示初始为false；
S3、当PLC执行至所述自动加工程序代码中出现到带有标识符的代码时，传输一个提示信号给系统IO模块的内部继电器，内部继电器输出24V电压信号量，传感器数据采集器端口通过信号线获取该电压信号量；
S4、传感器数据采集器获取该信号，bemark标示由false变成true，开始将传感器实时传送的能量数据信息做bemark标示；
S5、所述数控加工程序代码继续被执行，再次执行到带有标识符的代码时，传感器数据采集器获取信号，bemark标示由true变成false，将传感器实时传送的能量数据信息取消bemark标示；
S6、在PLC执行数控加工程序代码过程中，重复步骤S3至S5，直至程序终止；
S7、把传感器实时采集到的能量数据信息存储到数据库。
2.根据权利要求1所述的一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，其特征在于，所述标识符设置在起始行的前面和结束行的后面，所述标识符是成对设置的。
3.根据权利要求1所述的一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，其特征在于，所述电压信号量为开关变量的信息，通过寄存器开关输送电压信号量。
4.根据权利要求1所述的一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法，其特征在于，所述的信号线为单芯信号线。
CN201910354856.1A 2019-04-29 2019-04-29 一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法 Pending CN110244654A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910354856.1A CN110244654A (zh) 2019-04-29 2019-04-29 一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910354856.1A CN110244654A (zh) 2019-04-29 2019-04-29 一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110244654A true CN110244654A (zh) 2019-09-17

Family

ID=67883479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910354856.1A Pending CN110244654A (zh) 2019-04-29 2019-04-29 一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110244654A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110737243A (zh) * 2019-10-23 2020-01-31 南京理工大学 一种基于nc代码触发的机床多源数据采集系统及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201900512U (zh) * 2010-12-16 2011-07-20 苏州江源精密机械有限公司 数控机床中应用无线传输技术的检测装置
CN104808584A (zh) * 2015-02-17 2015-07-29 重庆大学 机床多源能耗系统多信息在线检测系统
CN105867305A (zh) * 2016-05-13 2016-08-17 南京航空航天大学 基于加工特征的复杂结构件数控加工状态实时监控方法
CN106181579A (zh) * 2016-08-23 2016-12-07 西安交通大学 一种基于多传感器电流信号的刀具磨损监测方法
CN106392731A (zh) * 2016-12-13 2017-02-15 吉林大学 一种圆盘式机械手刀库卡刀掉刀故障预警装置
CN107193259A (zh) * 2016-03-14 2017-09-22 重庆邮电大学 一种基于实时电量的数控机床主传动系统能耗和时间信息获取方法
CN108136511A (zh) * 2015-10-21 2018-06-08 海莫有限公司 具有集成的传感装置的刀架
JP2019042831A (ja) * 2017-08-31 2019-03-22 株式会社山本金属製作所 研切削加工装置用の測定・管理装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201900512U (zh) * 2010-12-16 2011-07-20 苏州江源精密机械有限公司 数控机床中应用无线传输技术的检测装置
CN104808584A (zh) * 2015-02-17 2015-07-29 重庆大学 机床多源能耗系统多信息在线检测系统
CN108136511A (zh) * 2015-10-21 2018-06-08 海莫有限公司 具有集成的传感装置的刀架
CN107193259A (zh) * 2016-03-14 2017-09-22 重庆邮电大学 一种基于实时电量的数控机床主传动系统能耗和时间信息获取方法
CN105867305A (zh) * 2016-05-13 2016-08-17 南京航空航天大学 基于加工特征的复杂结构件数控加工状态实时监控方法
CN106181579A (zh) * 2016-08-23 2016-12-07 西安交通大学 一种基于多传感器电流信号的刀具磨损监测方法
CN106392731A (zh) * 2016-12-13 2017-02-15 吉林大学 一种圆盘式机械手刀库卡刀掉刀故障预警装置
JP2019042831A (ja) * 2017-08-31 2019-03-22 株式会社山本金属製作所 研切削加工装置用の測定・管理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110737243A (zh) * 2019-10-23 2020-01-31 南京理工大学 一种基于nc代码触发的机床多源数据采集系统及方法
CN110737243B (zh) * 2019-10-23 2022-02-15 南京理工大学 一种基于nc代码触发的机床多源数据采集系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111352003B (zh) 一种用于电气设备故障的分析系统
CN108227625A (zh) 工具寿命推断装置
CN102929210B (zh) 基于特征的数控加工过程控制和优化系统及方法
CN106249697B (zh) 具备工具寿命管理功能的数值控制装置
CN104781740A (zh) 用于对从每个给定工件、工具和机床计算的加工生产线整体性能进行实时评估和监控的模块化系统
CN104808585B (zh) 一种机床健康状态快速检查方法
CN108527005A (zh) 一种cnc刀具状态检测方法和系统
CN105058165A (zh) 基于振动信号的刀具磨损量监测系统
CN110059442A (zh) 一种基于零件表面粗糙度和功率信息的车削加工换刀方法
CN113610381B (zh) 一种基于5g网络的水质远程实时监测系统
CN102145469A (zh) 在数控机床工作时检测切削刀具磨损的方法及装置
CN109739183B (zh) 一种基于多传感器的大型数控机床故障监测系统
WO2021147553A1 (zh) 隧道火成岩风化程度确定系统及方法
CN103941645B (zh) 薄壁零件复杂工况加工状态监测方法
CN106695454A (zh) 一种基于指令域分析的数控机床刀库的性能评估方法
CN115420233B (zh) 采煤机位置传感器异常识别方法
CN104503361B (zh) 基于多模式融合的齿轮加工过程换刀决策方法
CN110244654A (zh) 一种传感器监测机床加工过程各种情形有效加工段标示方法
CN117668501B (zh) 一种基于自动化生产的焊接数据智能管理系统及方法
CN115238238A (zh) 一种数控机床智能体检方法
CN116690313B (zh) 一种飞机结构件腹板加工刀具失效监控方法
CN111487924B (zh) 一种基于生产线多源异构数据的刀具破损分析方法
CN110802615B (zh) 一种基于大数据的云端自动化去毛刺机器人及其使用方法
CN202683673U (zh) 数控转塔冲床模具磨损在线检测系统
CN117052405A (zh) 一种隧道掘进机刀具损耗检测装置及其检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190917