CN203595751U - 基于单片机的机床主轴电流监测仪 - Google Patents

基于单片机的机床主轴电流监测仪 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种基于单片机的机床主轴电流监测仪，包括霍尔传感器、A/D转换模块、单片机、液晶显示模块和WIFI接口模块。霍尔传感器放置于机床主轴变频器的动力线位置，霍尔传感器与A/D转换模块连接，霍尔传感器的输出电压经过A/D模块转换后，由单片机处理并存储本地，单片机通过WIFI接口模块，将采集到的数值传到PC端显示，该电流信号也可同时在单片机的液晶显示屏上进行显示。本实用新型的优点是是极大方便了机床主轴电流的采集，并且整套装置价格低廉，响应速度和精度都达到采集要求。

Description

基于单片机的机床主轴电流监测仪
技术领域
本发明涉及一种基于单片机的机床主轴电流监测装置，属于机械、自动化和信息技术领域。 
背景技术
机床的运行状态监测是影响产品质量的重要因素，也是机床性能劣化过程的重要参考依据。根据统计，机床的主要故障发生在刀具系统。目前，常用的刀具系统监测装置如下：（1）安装光传感器，在刀具进出刀库时，对其进行检测，利用光线是否通过以判断刀具是否有破损；（2）安装振动传感器，当刀具到剧烈磨损的阶段，其振动将明显加大。但是，上述2种方式都需要在机床内部安装传感器，这样对机床结构的影响较大。尤其是，在机床出厂后再安装监测装置非常困难。因此，选择对机床主轴电流进行监测，电流传感器可直接安装与电器柜的主轴变频器处，安装简单且不影响机床的内部结构。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种安装简单的基于单片机的机床主轴电流监测仪。 
为了解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种基于单片机的机床主轴电流监测仪，包括霍尔传感器、A/D转换模块、单片机、液晶显示模块和WIFI接口模块。霍尔传感器放置于机床主轴变频器的动力线位置，霍尔传感器与A/D转换模块连接，霍尔传感器的输出电压经过A/D模块转换后，由单片机处理并存储本地，单片机通过WIFI接口模块，将采集到的数值传到PC端显示，该电流信号也可同时在单片机的液晶显示屏上进行显示。 
本实用新型的优点是极大方便了机床主轴电流的采集，并且整套装置价格低廉，响应速度和精度都达到采集要求。 
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。 
具体实施方式
请参阅附图所示，对本实用新型作进一步的描述。 
如图1所示，本实用新型提供了一种基于单片机的机床主轴电流监测仪，包括霍尔传感器、A/D转换模块、单片机、液晶显示模块和WIFI接口模块。霍尔传感器放置于机床主轴变频器的动力线位置，霍尔传感器与A/D转换模块连接，霍尔传感器的输出电压经过A/D模块转换后，由单片机处理并存储本地，单片机通过WIFI接口模块，将采集到的数值传到PC端显示，该电流信号也可同时在单片机的液晶显示屏上进行显示。 
电流传感器采用霍尔传感器，A/D转换模块和WIFI模块集成在单片机上，单片机为51系列。液晶显示屏为单片机的外围设备。 
电流传感器接连在机床电器柜里的主轴变频器的动力线上，电流传感器还需12V稳压电源对其进行供电。电流传感器的输出为电压，通过A/D转换模块读入单片机中，单片机可进行存储，并通过液晶屏进行显示。WIFI模块可将单片机作为服务器端，使得PC通过802.11协议登陆到该服务器上读取实时和历史电流数据。 
传感器的电流和电压通过线性关系进行换算。整个过程采用C语言完成，并通过USB下载线下载到单片机中运行。监测仪的程序包括电流数据读取和换算、数据处理和存储、显示控制、无线连接、无线传输。单片机从传感器中根据采样频率计算待测数据，并把处理好的数据进行存储和显示。对于WIFI传输，首先需要开启无线通讯，并设置相应IP地址，将单片机设置为服务器，PC端设置为客户端，进行连接。连接成功后，PC端发送读取数据请求，单片机根据其请求将相关电流数值发动给PC端，供后续显示和分析。 

Claims (1)

1.一种基于单片机的机床主轴电流监测仪，其特征在于: 霍尔传感器放置于机床主轴变频器的动力线位置，霍尔传感器与A/D转换模块连接，霍尔传感器的输出电压经过A/D模块转换后，由单片机处理并存储，单片机通过WIFI接口模块，将采集到的数值传到PC端显示，该电流信号也同时在单片机的液晶显示屏上进行显示。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105044443A (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种检测电机轴电压的装置
CN113884950A (zh) * 2021-09-28 2022-01-04 国家电网有限公司 一种主变冲击电流在线监测仪

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