[发明专利]一种数控装置技术指标的检测分析装置

说明书

技术领域

本发明属于数控装置的测试装置，具体涉及一种数控装置技术指标的检测分析装置。 

背景技术

目前对数控装置的技术指标以及其各个模块功能的综合评价，一般采用在数控机床上直接加工包含各种几何特征的综合试件，用最终加工的试件的几何尺寸来评判数控装置的性能。然而影响最终试件几何尺寸精度的因素很多，除数控装置本身的技术指标外还有：位置伺服系统误差、机床机械精度、测试用量具量仪的误差等。因此，通过在机床上加工试件不能准确地评定数控装置自身的技术指标。进一步说，因为采取的是工件最终的综合测量，又无直接检测数控装置的测试装置，当试件加工的精度达不到要求时，往往要经过多次反复调试相关的设备和软件，这种试切测试的方法将花费很多的工时和费用。当最终确认试件超差时，很难辨别究竟是数控装置的问题还是其它因素影响。 

目前一些数控装置的制造厂商按照自身产品的特点，开发的测试仪器具有很强的专用性，如中国兵器科学研究院研制的数控装置测试平台，主要是针对绵阳圣维数控有限责任公司开发的圣维数控装置。该数控装置测试平台在进行测试过程中，要求在被测数控装置的硬件平台上安装和运行指定的数控软件。由于不同厂家生产的不同型号数控装置的硬件平台都不相同，其对应的系统软件平台也是不一样的，因此不能保证各款数控装置都能运行指定的数控软件。并且，该测试平台仅能接受被测数控装置发送的脉冲量信号，不支持模拟量和总线的数字量信号的采集。 该数控装置测试平台也没有对伺服进给传动机构和机床进行模拟，所以不能调整数控装置测试平台的跟随误差来完成某些数控装置重要技术指标的检测。由上可知，该数控装置测试平台仅能对圣维数控系统的部分技术指标进行检测，不具有通用性和检测的全面性。 

发明内容

本发明提供一种数控装置技术指标的检测分析装置，解决现有数控装置技术指标检测装置对于各个厂商生产的数控装置不能通用，以及所检测分析的数控装置技术指标不够全面的问题。 

本发明的一种数控装置技术指标的检测分析装置，包括数据接口、参数设置模块、数据处理模块、模拟反馈模块、分析评价模块、显示模块和测试代码库，其特征在于： 

所述数据接口接收数控装置和模拟反馈模块输出的指令数据，将其输出到数据处理模块，所述指令数据包括位控指令数据和逻辑指令数据，位控指令数据包括机床各轴的位置信息，逻辑指令数据包括可编程逻辑控制器PLC的控制信息、报警信息； 

所述参数设置模块，设置数控装置待测项目，根据待测项目类别，设置相关模块的参数：对模拟反馈模块的数学仿真模型设置伺服驱动的控制参数、电机和机床传动机构的性能配置参数；对测试代码库设置待测项目的标准测试用G代码中加工试件相关参数；对显示模块设置检测和评价结果的输出方式； 

所述数据处理模块将接收的指令数据中的位控指令数据分别输出到模拟反馈模块和显示模块；并对接收的指令数据进行处理，将得到的检测结果分别输出到分析评价模块和显示模块； 

所述模拟反馈模块，根据数据处理模块输出的位控指令数据，建立 数学仿真模型，模拟数控系统中伺服驱动、电机和机床的加工特性，所得到的仿真指令数据反馈给数据接口，用于待测项目的检测； 

所述分析评价模块，将数据处理模块输出的检测结果与测试代码库中标准的加工数据进行对比，并和各个待测项目的行业标准进行对比，得到评价结果输出到显示模块，同时，实时记录并保存检测结果和评价结果； 

所述显示模块，通过图或表的形式显示数据处理模块输出的检测结果和分析评价模块输出的评价结果；根据数据处理模块输出的位控指令数据显示加工轮廓曲线、跟踪误差曲线和机床加工的三维仿真图形； 

所述测试代码库，向分析评价模块提供各个待测项目的标准测试用G代码以及标准测试用G代码中加工试件相关参数，同时向数控装置提供各个待测项目的标准测试用G代码。 

所述的数控装置技术指标的检测分析装置，其特征在于，所述参数设置模块中： 

设置数控装置待测项目，包括： 

A.可靠性指标：平均无故障时间MTBF、平均故障修复时间MTTR； 

B.数控装置的控制通道数，每通道最大联动轴数； 

C.插补周期，程序段处理速度，前瞻段数，程序容量； 

D.计算分辨率：最大编程尺寸与最小输出脉冲单位之比； 

E.插补功能：直线、圆弧、非均匀有理B样条(NURBS)曲线插补和空间任意曲面插补，A轴、B轴和C轴线性插补；