CN216411935U

CN216411935U - 一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置

Info

Publication number: CN216411935U
Application number: CN202123001225.3U
Authority: CN
Inventors: 李翊宁; 陈朋威; 穆龙涛; 王伟; 邬凯; 张文帅; 夏伟
Original assignee: Shaanxi Polytechnic Institute
Current assignee: Shaanxi Polytechnic Institute
Priority date: 2021-12-02
Filing date: 2021-12-02
Publication date: 2022-04-29
Anticipated expiration: 2031-12-02

Abstract

本实用新型公开了一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，涉及智能制造技术领域，该装置包括：数控机床电缆；主轴伺服电缆；进给伺服电缆；刀库伺服电缆；气压传动电缆；液压传动电缆；数据采集卡；STM32工控板；工控屏及云端服务器；计算机。本装置便于实现将机床的工作状态能通过工控屏显示在车间现场；机床工作电流、工作状态等数据可存储在云端服务器，计算机能装载ERP系统，云端服务器可极其便利的为ERP系统的工艺设计效率和机床工作效率分析提供数据支持；本装置结构设计，不会对数控机床原生产过程造成不利影响；本装置具有广泛的适用性，具有数据的本地储存和云端储存功能，有利于对机床工作电流和状态数据的保护。

Description

一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置

技术领域

本实用新型涉及一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，属于智能制造领域，具体来说涉及一种用于ERP系统数据分析的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置。

背景技术

智能制造是我国制造业发展的趋势和方向，而对工作现场的各类工作状态进行实时有效的数据监控，是实现智能制造的数据基础之一。目前，由于数控系统拥有多种不同的数据结构，数控系统封闭不对外开放或收取高昂的端口费，导致难以直接从数控系统中直接获取所需的数据；另外各企业使用的数控机床类型和型号各异，也无法采用统一的数据采集方式从PLC上间接获取数据，并且此种方式会对数控机床的电气系统造成影响，破坏数控机床工作的稳定性；同时，从数控机床中获得的工作数据，只有通过分析并与ERP系统连通，才具有实际的应用价值，但是目前该操作难以直接实现。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种用于ERP系统数据分析的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其能够缓解上述问题。

为了缓解上述的问题，本实用新型采取的技术方案如下：

本实用新型提供了一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，包括数控机床电缆、主轴伺服电缆、进给伺服电缆、刀库伺服电缆、气压传动电缆和液压传动电缆，本装置还包括：

数据采集卡，其数据采集端口通过电流变送器与所述数控机床电缆、主轴伺服电缆、进给伺服电缆、刀库伺服电缆、气压传动电缆和液压传动电缆电性连接；

STM32工控板，数据通信连接于所述数据采集卡的数据输出端口；

工控屏及云端服务器，均与所述STM32工控板数据通信连接；

计算机，数据通信连接于所述云端服务器。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述STM32工控板通过RS232串口与所述数据采集卡的数据输出端口连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述工控屏通过TTL串口与所述STM32工控板数据通信连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述云端服务器通过4GLET模块与所述STM32工控板数据通信连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述4GLET模块与所述STM32工控板通过RS232串口连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述计算机通过通信光缆与所述云端服务器数据通信连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本装置能够便捷的实时采集不同类型和规格数控机床的各类工作电流数据，STM32 工控板能写入内置分析程序对数据进行分析处理，得到机床的工作状态数据并打包，机床的工作状态能通过工控屏显示在车间现场，便于工作人员现场决断；机床工作电流、工作状态等数据可存储在云端服务器，计算机能装载ERP系统，云端服务器可极其便利的为ERP系统的工艺设计效率和机床工作效率分析提供数据支持；

本装置设计结构，不会影响数控机床原本的工作稳定性，不会破坏机床电气系统结构，以保证数控机床的正常工作，不对生产造成不利影响；

对于本装置，根据具体的机床类型和型号，能方便的增减电流变送器的数目或更换电流变送器的型号，并匹配相应的内置程序，具有广泛的适用性；

本装置具有数据的本地储存和云端储存功能，有利于对机床工作电流和状态数据的保护，同时可以通过有线和无线网络实现多终端查看与处理。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本实用新型实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是实施例中所述数控机床工作电流采集与工作状态判断装置的结构示意框图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1，本实施例中提供了一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，包括数控机床电缆、主轴伺服电缆、进给伺服电缆、刀库伺服电缆、气压传动电缆、液压传动电缆、工控屏、云端服务器、计算机、数据采集卡、STM32工控板和6个独立的电流变送器。

其中，6个独立的电流变送器分别对数控机床电缆、主轴伺服电缆、进给伺服电缆、刀库伺服电缆、气压传动电缆和液压传动电缆的工作电流进行监测，并将监测数据转换成为测量电压值传输给数据采集卡。

数据采集卡将6组测量电压值打包，经由RS232串口传递给STM32工控板。

在本实施例中，STM32工控板写入了内置分析程序，STM32工控板将测量电压数据包储存，并通过内置分析程序对数据进行分析处理，得到机床的工作状态数据并打包。

STM32工控板一方面将将机床工作状态数据包经由TTL串口传输至工作现场的工控屏，用于现场工作人员的查看，另一方面通过RS232串口并经由4GLET模块将机床工作电流及状态数据包传输到云端服务器保存。

本装置的其中一重要的作用是为ERP系统的工艺设计效率和机床工作效率分析提供数据支持，因此计算机装载了ERP系统。计算机经由通信光缆从云端服务器下载机床工作电流及状态数据包，ERP系统基于该数据即可对工艺设计效率和机床工作效率进行分析。

本实施例所述的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其主要用于ERP系统数据分析。本装置的设计不影响数控机床工作稳定性、不破坏机床电气系统结构，以保证数控机床的正常工作，不对生产造成不利影响。对于本装置，可根据具体的机床类型和型号，增减电流变送器的数目或更换电流变送器的型号，并匹配相应的内置程序，具有广泛的适用性。本装置具有数据的本地储存和云端储存功能，有利于对机床工作电流和状态数据的保护，同时可以通过有线和无线网络实现多终端查看与处理。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，包括数控机床电缆、主轴伺服电缆、进给伺服电缆、刀库伺服电缆、气压传动电缆和液压传动电缆，其特征在于，还包括：

工控屏及云端服务器，均与所述STM32工控板数据通信连接；

计算机，数据通信连接于所述云端服务器。

2.根据权利要求1所述的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其特征在于，所述STM32工控板通过RS232串口与所述数据采集卡的数据输出端口连接。

3.根据权利要求1所述的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其特征在于，所述工控屏通过TTL串口与所述STM32工控板数据通信连接。

4.根据权利要求1所述的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其特征在于，所述云端服务器通过4GLET模块与所述STM32工控板数据通信连接。

5.根据权利要求4所述的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其特征在于，所述4GLET模块与所述STM32工控板通过RS232串口连接。

6.根据权利要求1所述的数控机床工作电流采集与工作状态判断装置，其特征在于，所述计算机通过通信光缆与所述云端服务器数据通信连接。