TWI618598B - 暖機補償系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種暖機補償系統及方法，此方法包含以下步驟：預先分析該機台之關鍵區域包含複數個關鍵溫感區塊與至少一關鍵加熱區塊，進而透過複數個溫度感測器去偵測一機台之關鍵區域的溫度；建立該些關鍵溫感區塊的溫度變化、該機台的一主軸的傾斜角度的變化與該至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係；依據該對應關係，補償該機台之該關鍵區域的溫度；判斷該主軸之溫度是否已達均衡。

Description

暖機補償系統及方法
本發明是有關於一種補償系統及方法，且特別是有關於一種暖機補償系統及方法。
工具機通電啟動後到可以對工件加工前，必需進行暖機程序以確保機台達正常工作溫度。目前廠商遇到早晨開機或機台保養完時，並未考慮環境溫度與機台溫度等條件而調整暖機時間。目前廠商並無針對機台保養、更換工件、修改加工程式、臨時停機檢修…等情況，機台短時間停機造成機台溫度下降而需二次開機時，而調整暖機時間。目前需靠操作員的經驗決定，但會降低整體的稼動率且無法判斷暖機完成。
此外，在目前工具機暖機的過程中，因工具機之熱源與結構明顯不對稱，導致切削點複雜熱變位，主軸位置會從偏移(線性熱變形)現象逐漸變成偏擺(非線性熱變形)現象，若以主軸偏擺現象去加工切削，造成加工精度下降。
本發明提出一種暖機補償系統及方法，以解決先前技術的問題。
在本發明的一實施例中，本發明所提出的暖機補償系統包含：一加熱元件，設置於機台，機台包含一主軸；一位移計，測得主軸的傾斜角度；複數個溫度感測器，分別設置於機台；一處理裝置，電性連接加熱元件、位移計與複數個溫度感測器。處理裝置將機台區分成複數個溫感候選區塊，其中每一溫感候選區塊設置一溫度感測器；當機台定速運轉時，複數個溫度感測器定時擷取複數個溫感候選區塊之溫度，處理裝置根據複數個溫感候選區塊之溫度與主軸的傾斜角度，判斷複數個溫感候選區塊中主要影響主軸傾斜的複數個關鍵溫感區塊，並記錄一關鍵溫感資訊，關鍵溫感資訊包含複數個關鍵溫感區塊的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係；以及將複數個溫感候選區塊中之非關鍵溫感區塊設定為複數個加熱候選區塊；其中，當機台定速運轉時，加熱元件逐一升溫複數個加熱候選區塊，處理裝置據以自複數個加熱候選區塊中找出隨加熱溫度變化增大，最能影響主軸傾斜的至少一關鍵加熱區塊，並記錄一關鍵加熱資訊，關鍵加熱資訊包含至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係，其中關鍵溫感資訊與關鍵加熱資訊做為對機台加速暖機補償之依據。
在本發明的一實施例中，處理裝置更包含當機台定速運轉時，每隔一預定時間透過位移計去擷取主軸之傾斜角度並同時透過複數個溫度感測器去擷取複數個溫感候 選區塊之溫度，直到主軸的傾斜角度變化趨於零為止，據以記錄一擷取期間；處理裝置分析複數個溫感候選區塊中每一者之溫度變化與主軸的傾斜角度變化之關連性，以找出複數個關鍵溫感區塊；以及根據每隔預定時間所擷取的溫度與傾斜角度，歸納出複數個關鍵溫感區塊隨擷取期間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係，以記錄至關鍵溫感資訊。
在本發明的一實施例中，機台更包含一柱體，柱體與主軸相互垂直，主軸用於延著柱體進行往復移動。
在本發明的一實施例中，處理裝置將複數個加熱候選區塊分類成主軸之複數個加熱候選區塊與柱體之複數個加熱候選區塊；加熱元件逐一升溫主軸之複數個加熱候選區塊，處理裝置據以自主軸之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸傾斜的至少一第一關鍵加熱區塊；加熱元件逐一升溫柱體之複數個加熱候選區塊，處理裝置據以自柱體之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸傾斜的至少一第二關鍵加熱區塊，其中機台的至少一關鍵加熱區塊包含至少一第一、第二關鍵加熱區塊；以及加熱元件同時升高主軸與柱體之至少一第一、第二關鍵加熱區塊的溫度，分析至少一第一、第二關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係。
在本發明的一實施例中，本發明所提出的暖機補償系統包含：一加熱元件，設置於機台，機台包含一主軸；一位移計，測得主軸的傾斜角度；複數個溫度感測器，設置於一機台；一處理裝置，電性連接加熱元件與複數個溫度感 測器。處理裝置預先分析機台之關鍵區域，關鍵區域包含複數個關鍵溫感區塊與至少一關鍵加熱區塊，使複數個溫度感測器去偵測機台之關鍵區域的溫度；建立複數個關鍵溫感區塊的溫度變化、主軸的傾斜角度的變化、至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係；以及依據對應關係，補償機台之關鍵區域的溫度，並判斷主軸之溫度是否已達均衡。
在本發明的一實施例中，機台更包含一控制器，令機台執行一預設暖機程序，且處理裝置於控制器執行預設暖機程序時，透過複數個溫度感測器去擷取機台之複數個關鍵溫感區塊的溫度與至少一關鍵加熱區塊的溫度。
在本發明的一實施例中，處理裝置更依據對應關係，分析機台的複數個關鍵溫感區塊的一期望溫度，並分析機台的至少一關鍵加熱區塊的一預估加熱溫度。
在本發明的一實施例中，處理裝置依據預估加熱溫度，透過加熱元件對至少一關鍵加熱區塊進行溫度補償。
在本發明的一實施例中，處理裝置判斷複數個關鍵溫感區塊的溫度是否已到達期望溫度；當複數個關鍵溫感區塊的溫度已到達期望溫度時，處理裝置執行一通知以表示暖機完成。
在本發明的一實施例中，本發明所提出的方法包含以下步驟：(A)將一機台區分成複數個溫感候選區塊；(B)當機台定速運轉時，定時透過一溫度感測器去擷取複數個溫感候選區塊之溫度，根據複數個溫感候選區塊之溫度 與主軸的傾斜角度，判斷複數個溫感候選區塊中主要影響機台的一主軸傾斜的複數個關鍵溫感區塊，並記錄一關鍵溫感資訊，關鍵溫感資訊包含複數個關鍵溫感區塊的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係；(C)將複數個溫感候選區塊中之非關鍵溫感區塊設定為複數個加熱候選區塊；以及(D)當機台定速運轉時，透過一加熱元件逐一升溫複數個加熱候選區塊，據以自複數個加熱候選區塊中找出隨加熱溫度變化增大，最能影響主軸傾斜的至少一關鍵加熱區塊，並記錄一關鍵加熱資訊，關鍵加熱資訊包含至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係，其中關鍵溫感資訊與關鍵加熱資訊做為對機台加速暖機補償之依據。
在本發明的一實施例中，步驟(B)包含：當機台定速運轉時，每隔一預定時間透過位移計去擷取主軸之傾斜角度並同時透過複數個溫度感測器去擷取複數個溫感候選區塊之溫度，直到主軸的傾斜角度變化趨於零為止，據以記錄一擷取期間；分析複數個溫感候選區塊中每一者之溫度變化與主軸的傾斜角度變化之關連性，以找出複數個關鍵溫感區塊；根據每隔預定時間所擷取的溫度與傾斜角度，歸納出複數個關鍵溫感區塊隨擷取期間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係，以記錄至關鍵溫感資訊。
在本發明的一實施例中，機台更包含一柱體，柱體與主軸相互垂直，主軸用於延著柱體進行往復移動。
在本發明的一實施例中，步驟(D)包含：將複數個加熱候選區塊分類成主軸之複數個加熱候選區塊與 柱體之複數個加熱候選區塊；透過加熱元件逐一升溫主軸之複數個加熱候選區塊，據以自主軸之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸傾斜的至少一第一關鍵加熱區塊；透過加熱元件逐一升溫柱體之複數個加熱候選區塊，據以自柱體之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸傾斜的至少一第二關鍵加熱區塊，其中機台的至少一關鍵加熱區塊包含至少一第一、第二關鍵加熱區塊；透過加熱元件同時升高主軸與柱體之至少一第一、第二關鍵加熱區塊的溫度，分析至少一第一、第二關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係。
在本發明的一實施例中，本發明所提出的方法包含以下步驟：(A)預先分析機台之關鍵區域包含複數個關鍵溫感區塊與至少一關鍵加熱區塊，進而透過複數個溫度感測器去偵測一機台之關鍵區域的溫度；(B)建立複數個關鍵溫感區塊的溫度變化、機台的一主軸的傾斜角度的變化與至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係；(C)依據對應關係，補償機台之關鍵區域的溫度；以及(D)判斷主軸之溫度是否已達均衡。
在本發明的一實施例中，機台更包含一控制器，步驟(A)包含：透過控制器令機台執行一預設暖機程序；透過複數個溫度感測器去擷取機台之複數個關鍵溫感區塊的溫度與至少一關鍵加熱區塊的溫度。
在本發明的一實施例中，步驟(B)包含：依據對應關係，分析機台的複數個關鍵溫感區塊的一期望溫度；以及依據對應關係，分析機台的至少一關鍵加熱區塊的 一預估加熱溫度。
在本發明的一實施例中，步驟(C)包含：依據預估加熱溫度，透過一加熱元件對至少一關鍵加熱區塊進行溫度補償。
在本發明的一實施例中，步驟(D)包含：判斷複數個關鍵溫感區塊的溫度是否已到達期望溫度；當複數個關鍵溫感區塊的溫度已到達期望溫度時，執行一通知以表示暖機完成。
綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。本發明在機台進行冷開機時可搭配控制器廠商的暖機程式，利用本發明的暖機補償系統及方法可因應環境溫度與機台溫度智慧化調整暖機時間，藉此縮短廠商設定之暖機時間進而提升稼動率，並同時針對機台關鍵區塊(如：柱體後背、主軸上方)進行分析計算並進行溫度補償來改善加工精度。在機台進行二次開機時本發明可搭配機台溫度與環境溫度對機台進行即時溫度補償藉此維持加工精度。再者，本發明可運用在各式機台，如：車床、銑床與綜合加工機。
以下將以實施方式對上述之說明作詳細的描述，並對本發明之技術方案提供更進一步的解釋。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附符號之說明如下：
100‧‧‧暖機補償系統
110‧‧‧加熱元件
120‧‧‧位移計
130‧‧‧溫度感測器
140‧‧‧處理裝置
200‧‧‧機台
210‧‧‧主軸
212‧‧‧第一關鍵加熱區塊
213、215‧‧‧關鍵溫感區塊
220‧‧‧柱體
222‧‧‧第二關鍵加熱區塊
230‧‧‧控制器
240‧‧‧刀具
300、400‧‧‧暖機補償方法
S301~S304、S401~S404‧‧‧步驟
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： 第1圖是依照本發明一實施例之一種暖機補償系統的方塊圖；第2圖是依照本發明一實施例之一種機台的側視示意圖；第3圖是依照本發明一實施例之一種暖機補償方法的流程圖；以及第4圖是依照本發明另一實施例之一種暖機補償方法的流程圖。
為了使本發明之敘述更加詳盡與完備，可參照所附之圖式及以下所述各種實施例，圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。另一方面，眾所週知的元件與步驟並未描述於實施例中，以避免對本發明造成不必要的限制。
於實施方式與申請專利範圍中，涉及『電性連接』之描述，其可泛指一元件透過其他元件而間接電氣耦合至另一元件，或是一元件無須透過其他元件而直接電氣連結至另一元件。
於實施方式與申請專利範圍中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則『一』與『該』可泛指單一個或複數個。
本文中所使用之『約』、『大約』或『大致』係用以修飾任何可些微變化的數量，但這種些微變化並不會改變其本質。於實施方式中若無特別說明，則代表以『約』、『大約』或『大致』所修飾之數值的誤差範圍一般是容許在百分之 二十以內，較佳地是於百分之十以內，而更佳地則是於百分五之以內。
第1圖是依照本發明一實施例之一種暖機補償系統100的方塊圖。如第1圖所示，暖機補償系統100電性連接機台200。實作上，暖機補償系統100可為嵌入式裝置、機上盒或類似的電路裝置，機台200可為車床、銑床、綜合加工機或其他設備。
暖機補償系統100包含加熱元件110、位移計120、溫度感測器130與處理裝置140。在架構上，處理裝置140電性連接加熱元件110、位移計120與溫度感測器130。實作上，加熱元件110可為電阻式加熱器，位移計120可為位移感測器或其他位移量測元件，溫度感測器130可為溫度感測線或其他溫感元件，處理裝置140可為中央處理器、微控制器或類似裝置。
複數個溫度感測器130分別設置於機台200。於一實施例中，溫度感測器130可為三個，較完整的佈建可為六個，一個感測區域需要一個溫度感測器130。加熱元件110亦設置於機台200，機台200包含主軸210(繪示於第2圖)。位移計120測得主軸210的傾斜角度。具體而言，位移計120偵測刀具240(繪示於第2圖)的傾斜角度，透過刀具240的傾斜角度藉而測得主軸210傾斜的角度。
於使用時，處理裝置140將機台200區分成複數個溫感候選區塊，其數量或大小可視實際機台200的種類作調整，其中每一溫感候選區塊設置溫度感測器130。當機台 200定速運轉(如：主軸210無負載，以最大轉速70%運轉)時，溫度感測器130定時擷取複數個溫感候選區塊之溫度，處理裝置140根據複數個溫感候選區塊之溫度與主軸210的傾斜角度，判斷複數個溫感候選區塊中主要影響主軸210傾斜的複數個關鍵溫感區塊213、215(繪示於第2圖)，並記錄一關鍵溫感資訊，關鍵溫感資訊包含複數個關鍵溫感區塊的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係。處理裝置140將複數個溫感候選區塊中之非關鍵溫感區塊設定為複數個加熱候選區塊；其中，當機台200定速運轉時，加熱元件110逐一升溫複數個加熱候選區塊，處理裝置140據以自複數個加熱候選區塊中找出隨加熱溫度變化增大，最能影響主軸210傾斜的至少一關鍵加熱區塊，並記錄一關鍵加熱資訊，關鍵加熱資訊包含至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係，其中關鍵溫感資訊與關鍵加熱資訊做為對機台200加速暖機補償之依據。
當機台200定速運轉時，處理裝置140每隔一預定時間透過位移計120去擷取主軸210之傾斜角度並同時透過複數個溫度感測器去擷取複數個溫感候選區塊之溫度，直到主軸的傾斜角度變化趨於零為止，據以記錄一擷取期間；處理裝置140分析複數個溫感候選區塊中每一者之溫度變化與主軸的傾斜角度變化之關連性，以找出複數個關鍵溫感區塊；以及根據每隔預定時間所擷取的溫度與傾斜角度，歸納出複數個關鍵溫感區塊隨擷取期間的溫度變化與主軸210的傾斜角度變化的對應關係，以記錄至關鍵溫感資訊。
第2圖是依照本發明一實施例之一種機台200的側視示意圖。如第2圖所示，機台200更包含柱體220，柱體220與主軸210相互垂直，主軸210用於延著柱體220進行往復移動。於一實施例中，主軸210可設置刀具240，但本發明不以此例為限。
同時參照第1、2圖，處理裝置140將複數個加熱候選區塊分類成主軸210之複數個加熱候選區塊與柱體220之複數個加熱候選區塊；加熱元件110逐一升溫主軸210之複數個加熱候選區塊，處理裝置140據以自主軸210之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸210傾斜的至少一第一關鍵加熱區塊212；加熱元件110逐一升溫柱體220之複數個加熱候選區塊，處理裝置140據以自柱體220之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸210傾斜的至少一第二關鍵加熱區塊222，機台200的上述至少一關鍵加熱區塊包含至少一第一、第二關鍵加熱區塊212、222。加熱元件同時升高主軸210與柱體220之至少一第一、第二關鍵加熱區塊212、222的溫度，分析至少一第一、第二關鍵加熱區塊212、222隨加熱時間的溫度變化與主軸210的傾斜角度變化的對應關係。
綜合以上，在本發明加速暖機與主軸校正演算法中，處理裝置140預先分析機台200之關鍵區域，關鍵區域包含複數個關鍵溫感區塊與至少一關鍵加熱區塊，使複數個溫度感測器130去偵測機台200之關鍵區域的溫度；接著，處理裝置140建立複數個關鍵溫感區塊的溫度變化、主 軸的傾斜角度的變化、至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係。
然後，處理裝置140依據前述對應關係，補償機台200之關鍵區域的溫度，並判斷主軸210之溫度是否已達均衡。
機台200更包含控制器230，控制器230令機台200執行預設暖機程序，且處理裝置140於控制器230執行預設暖機程序時，透過複數個溫度感測器130去擷取機台200之複數個關鍵溫感區塊的溫度與至少一關鍵加熱區塊的溫度。
處理裝置140更依據上述對應關係，分析機台200的複數個關鍵溫感區塊的一期望溫度，並分析機台200的至少一關鍵加熱區塊的一預估加熱溫度。
處理裝置140依據預估加熱溫度，透過加熱元件110對至少一關鍵加熱區塊進行溫度補償。
處理裝置140判斷複數個關鍵溫感區塊的溫度是否已到達期望溫度。當複數個關鍵溫感區塊的溫度已到達期望溫度時，處理裝置140執行通知(如：透過輸出元件發出訊息或透過揚聲器發出音效)以表示暖機完成。
為了對上述暖機補償系統100所執行暖機補償方法做更進一步的闡述，參照第3圖，第3圖是依照本發明一實施例之一種暖機補償方法300的流程圖。如第3圖所示，暖機補償方法300包含步驟S301~S304(應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際 需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行)。以下將搭配第1~3圖來說明本發明之技術方案。
於步驟S301，將機台200區分成複數個溫感候選區塊；於步驟S302，當機台200定速運轉時，定時透過溫度感測器130去擷取複數個溫感候選區塊之溫度，根據複數個溫感候選區塊之溫度與主軸210的傾斜角度，判斷複數個溫感候選區塊中主要影響機台200的主軸210傾斜的複數個關鍵溫感區塊213、215，並記錄一關鍵溫感資訊，關鍵溫感資訊包含複數個關鍵溫感區塊的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係；於步驟S303，將複數個溫感候選區塊中之非關鍵溫感區塊設定為複數個加熱候選區塊；於步驟S304，當機台200定速運轉時，透過加熱元件110逐一升溫複數個加熱候選區塊，據以自複數個加熱候選區塊中找出隨加熱溫度變化增大，最能影響主軸210傾斜的至少一關鍵加熱區塊212、222，並記錄一關鍵加熱資訊，關鍵加熱資訊包含至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與主軸的傾斜角度變化的對應關係，其中關鍵溫感資訊與關鍵加熱資訊做為對機台200加速暖機補償之依據。
步驟S302包含：當機台200定速運轉時，每隔一預定時間透過位移計去擷取主軸之傾斜角度並同時透過複數個溫度感測器去擷取複數個溫感候選區塊之溫度，直到主軸的傾斜角度變化趨於零為止，據以記錄一擷取期間；分析複數個溫感候選區塊中每一者之溫度變化與主軸的傾斜角度變化之關連性，以找出複數個關鍵溫感區塊；根據每隔 預定時間所擷取的溫度與傾斜角度，歸納出複數個關鍵溫感區塊隨擷取期間的溫度變化與主軸210的傾斜角度變化的對應關係，以記錄至關鍵溫感資訊。
步驟S304包含：將複數個加熱候選區塊分類成主軸210之複數個加熱候選區塊與柱體220之複數個加熱候選區塊；透過加熱元件110逐一升溫主軸210之複數個加熱候選區塊，據以自主軸之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸傾斜的至少一第一關鍵加熱區塊212；透過加熱元件110逐一升溫柱體220之複數個加熱候選區塊，據以自柱體220之複數個加熱候選區塊中找出主要影響主軸210傾斜的至少一第二關鍵加熱區塊222，其中機台的至少一關鍵加熱區塊包含至少一第一、第二關鍵加熱區塊212、222；透過加熱元件110同時升高主軸210與柱體220之至少一第一、第二關鍵加熱區塊212、222的溫度，分析至少一第一、第二關鍵加熱區塊212、222隨加熱時間的溫度變化與主軸210的傾斜角度變化的對應關係。
為了對上述暖機補償系統100所執行的後續暖機補償方法做更進一步的闡述，參照第4圖，第4圖是依照本發明一實施例之一種暖機補償方法400的流程圖。如第4圖所示，暖機補償方法400包含步驟S401~S404(應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行)。以下將搭配第1、2、4圖來說明本發明之技術方案。
於步驟S401，預先分析機台之關鍵區域包含複 數個關鍵溫感區塊213、215與至少一關鍵加熱區塊212、222，進而透過複數個溫度感測器去偵測一機台之關鍵區域的溫度；於步驟S402，建立複數個關鍵溫感區塊的溫度變化、機台的一主軸的傾斜角度的變化與至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係；於步驟S403，依據對應關係，補償機台之關鍵區域的溫度；於步驟S404，判斷主軸之溫度是否已達均衡。
步驟S401包含：透過控制器230令機台200執行一預設暖機程序；透過複數個溫度感測器130去擷取機台200之複數個關鍵溫感區塊的溫度與至少一關鍵加熱區塊的溫度。
步驟S402包含：依據對應關係，分析機台的複數個關鍵溫感區塊的一期望溫度；依據對應關係，分析機台的至少一關鍵加熱區塊的一預估加熱溫度。
步驟S403包含：依據預估加熱溫度，透過加熱元件110對至少一關鍵加熱區塊進行溫度補償。
步驟S404包含：判斷複數個關鍵溫感區塊的溫度是否已到達期望溫度；當複數個關鍵溫感區塊的溫度已到達期望溫度時，執行一通知以表示暖機完成。
綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。本發明在冷開機時可搭配控制器230廠商的暖機程式，利用本發明的暖機系統100及方法可因應環境溫度與機台溫度智慧化調整暖機時間，藉此縮短廠商設定之暖機時間進而提升稼動率並同時針對機台200關鍵區塊(如：柱體後背、主軸上方)進行分析計算並進行溫度 補償來改善加工精度。二次開機時本發明可搭配機台溫度與環境溫度對機台200進行即時溫度補償藉此維持加工精度。再者，本發明可運用在各式機台200，如：車床、銑床與綜合加工機。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (13)

  1. 一種暖機補償系統，包含：一加熱元件，設置於一機台，該機台包含一主軸；一位移計，測得該主軸的傾斜角度；複數個溫度感測器，分別設置於該機台；以及一處理裝置，電性連接該加熱元件、該位移計與該些溫度感測器，該處理裝置將該機台區分成複數個溫感候選區塊，其中每一溫感候選區塊設置一溫度感測器；當該機台定速運轉時，每隔一預定時間透過該位移計去擷取該主軸之傾斜角度並同時透過該些溫度感測器擷取該些溫感候選區塊之溫度，直到該主軸的傾斜角度變化趨於零為止，據以記錄一擷取期間，該處理裝置根據該些溫感候選區塊中每一者之溫度變化與該主軸的傾斜角度變化之關連性，判斷該些溫感候選區塊中主要影響該主軸傾斜的複數個關鍵溫感區塊，並根據每隔該預定時間所擷取的該溫度與該傾斜角度，歸納出該些關鍵溫感區塊隨該擷取期間的溫度變化與該主軸的傾斜角度變化的對應關係，以記錄至該一關鍵溫感資訊；以及將該些溫感候選區塊中之非關鍵溫感區塊設定為複數個加熱候選區塊；其中，當該機台定速運轉時，該加熱元件逐一升溫該些加熱候選區塊，該處理裝置據以自該些加熱候選區塊中找出隨加熱溫度變化增大，最能影響該主軸傾斜的至少一關鍵加熱區塊，並記錄一關鍵加熱資訊，該關鍵加熱資訊包含該至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與該主軸的傾斜角度變化的對應關係，其中該關鍵溫感資訊與該關鍵加熱資訊做為對該機台 加速暖機補償之依據。
  2. 如請求項1所述之暖機補償系統，其中該機台更包含一柱體，該柱體與該主軸相互垂直，該主軸用於延著該柱體進行往復移動。
  3. 如請求項2所述之暖機補償系統，其中該處理裝置將該些加熱候選區塊分類成該主軸之複數個加熱候選區塊與該柱體之複數個加熱候選區塊；該加熱元件逐一升溫該主軸之該些加熱候選區塊，該處理裝置據以自該主軸之該些加熱候選區塊中找出主要影響該主軸傾斜的至少一第一關鍵加熱區塊；該加熱元件逐一升溫該柱體之該些加熱候選區塊，該處理裝置據以自該柱體之該些加熱候選區塊中找出主要影響該主軸傾斜的至少一第二關鍵加熱區塊，其中該機台的該至少一關鍵加熱區塊包含該至少一第一、第二關鍵加熱區塊；以及該加熱元件同時升高該主軸與該柱體之該至少一第一、第二關鍵加熱區塊的溫度，分析該至少一第一、第二關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與該主軸的傾斜角度變化的對應關係。
  4. 一種暖機補償系統，包含：一加熱元件，設置於一機台，該機台包含一主軸和一控制器，其中該控制器用於令該機台執行一預設暖機程序；一位移計，測得該該主軸的傾斜角度；複數個溫度感測器，分別設置於該機台；以及 一處理裝置，電性連接該加熱元件與該些溫度感測器，其中，該控制器執行該預設暖機程序時，該處理裝置預先分析該機台之關鍵區域，該關鍵區域包含複數個關鍵溫感區塊與至少一關鍵加熱區塊，使該些溫度感測器去偵測該些關鍵溫感區塊的溫度與至少一關鍵加熱區塊的溫度；建立該些關鍵溫感區塊的溫度變化、該主軸的傾斜角度的變化、該至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係；以及依據該對應關係，補償該機台之該關鍵區域的溫度，並判斷該主軸之溫度是否已達均衡；其中，該處理裝置更依據該對應關係，分析該機台的該些關鍵溫感區塊的一期望溫度，並分析該機台的該至少一關鍵加熱區塊的一預估加熱溫度。
  5. 如請求項4所述之暖機補償系統，其中該處理裝置依據該預估加熱溫度，透過該加熱元件對該至少一關鍵加熱區塊進行溫度補償。
  6. 如請求項5所述之暖機補償系統，其中該處理裝置判斷該些關鍵溫感區塊的溫度是否已到達該期望溫度；當該些關鍵溫感區塊的溫度已到達該期望溫度時，該處理裝置執行一通知以表示暖機完成。
  7. 一種暖機補償方法，包含以下步驟：(A)將一機台區分成複數個溫感候選區塊；(B)當該機台定速運轉時，每隔一預定時間透過該 位移計去擷取該主軸之傾斜角度並同時透過複數個溫度感測器去擷取該些溫感候選區塊之溫度，直到該主軸的傾斜角度變化趨於零為止，據以記錄一擷取期間，根據該些溫感候選區塊中每一者之溫度變化與該主軸的傾斜角度變化之關聯性，判斷該些溫感候選區塊中主要影響該機台的一主軸傾斜的複數個關鍵溫感區塊，並根據每隔該預定時間所擷取的該溫度與該傾斜角度，歸納出該些關鍵溫感區塊隨該擷取期間的溫度變化與該主軸的傾斜角度變化的對應關係，以記錄至一關鍵溫感資訊；(C)將該些溫感候選區塊中之非關鍵溫感區塊設定為複數個加熱候選區塊；以及(D)當該機台定速運轉時，透過一加熱元件逐一升溫該些加熱候選區塊，據以自該些加熱候選區塊中找出隨加熱溫度變化增大，最能影響該主軸傾斜的至少一關鍵加熱區塊，並記錄一關鍵加熱資訊，該關鍵加熱資訊包含該至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與該主軸的傾斜角度變化的對應關係，其中該關鍵溫感資訊與該關鍵加熱資訊做為對該機台加速暖機補償之依據。
  8. 如請求項7所述之暖機補償方法，其中該機台更包含一柱體，該柱體與該主軸相互垂直，該主軸用於延著該柱體進行往復移動。
  9. 如請求項8所述之暖機補償方法，其中步驟(D)包含： 將該些加熱候選區塊分類成該主軸之複數個加熱候選區塊與該柱體之複數個加熱候選區塊；透過該加熱元件逐一升溫該主軸之該些加熱候選區塊，據以自該主軸之該些加熱候選區塊中找出主要影響該主軸傾斜的至少一第一關鍵加熱區塊；透過該加熱元件逐一升溫該柱體之該些加熱候選區塊，據以自該柱體之該些加熱候選區塊中找出主要影響該主軸傾斜的至少一第二關鍵加熱區塊，其中該機台的該至少一關鍵加熱區塊包含該至少一第一、第二關鍵加熱區塊；透過該加熱元件同時升高該主軸與該柱體之該至少一第一、第二關鍵加熱區塊的溫度，分析該至少一第一、第二關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化與該主軸的傾斜角度變化的對應關係。
  10. 一種暖機補償方法，包含以下步驟：(A)預先分析該機台之關鍵區域包含複數個關鍵溫感區塊與至少一關鍵加熱區塊，並透過該機台的一控制器令該機台執行一預設暖機程序，進而透過複數個溫度感測器去偵測該些關鍵溫感區塊的溫度與至少一關鍵加熱區塊的溫度；(B)建立該些關鍵溫感區塊的溫度變化、該機台的一主軸的傾斜角度的變化與該至少一關鍵加熱區塊隨加熱時間的溫度變化之間的對應關係；(C)依據該對應關係，補償該機台之該關鍵區域的溫度；以及 (D)判斷該主軸之溫度是否已達均衡。
  11. 如請求項10所述之暖機補償方法，其中步驟(B)包含：依據該對應關係，分析該機台的該些關鍵溫感區塊的一期望溫度；以及依據該對應關係，分析該機台的該至少一關鍵加熱區塊的一預估加熱溫度。
  12. 如請求項11所述之暖機補償方法，其中步驟(C)包含：依據該預估加熱溫度，透過一加熱元件對該至少一關鍵加熱區塊進行溫度補償。
  13. 如請求項12所述之暖機補償方法，其中步驟(D)包含：判斷該些關鍵溫感區塊的溫度是否已到達該期望溫度；以及當該些關鍵溫感區塊的溫度已到達該期望溫度時，執行一通知以表示暖機完成。
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