[发明专利]一种数控机床的电流采集方法

说明书

技术领域

本发明属于测控领域，尤其涉及一种数控机床的电流采集方法。

背景技术

随着经济的快速发展，制造业也得到了飞速发展，为提高加工效率、保证工件质量，对加工过程中反映机床状态的信号进行监测很有必要。电流信号揭示机床电机功率信息，可在一定程度上反映负载状况，如切削负载与主轴功率存在着对应关系。目前，国外产品通过监测主轴电流对切削过程的主轴负载进行检测，并将每一步走刀的进给速率自动调节到最合适的数值，在保护刀具、主轴的同时缩短加工周期。可以看出，设计一套数控机床电机电流采集系统对数控加工很有必要。由于机床环境复杂，采用传统的有线方式有布线困难、拆装繁琐等缺陷。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种数控机床的电流采集方法。

一种数控机床的电流采集方法，其特征在于包括如下步骤：（1）在数控机床的主轴和进给轴电机上设置电流采集模块，在电流采集模块与数控机床之间设置电流传感器；（2）传感器将采集到的数控机床的电流信号转换为12位数字信号，通过蓝牙模块，将内存中的数字信号传输至上位机进行分析。

本发明所述的一种数控机床的电流采集方法，其特征在于所述上位机设置有蓝牙虚拟串口。

本发明所述的一种数控机床的电流采集方法，其特征在于所述传感器为电流传感器。

本发明所述的一种数控机床的电流采集方法，其特征在于所述电流传感器为开启式霍尔电流传感器。

本发明所述的一种数控机床的电流采集方法，其特征在于所述蓝牙模块设置有UART和USB接口。

本发明所述的一种数控机床的电流采集方法，其特征在于所述电流采集模块设置有微处理器；采用型号为STM32-F106VE的单片机。

本发明所述一种数控机床的电流采集方法，通过蓝牙技术对数控机床电流信号进行无线采集，实现了多路电流信号的实时采集传输，本发明所述采集方法经过多次试验验证，设计较为可靠、软硬件工作正常，具有推广价值。

具体实施方式

一种数控机床的电流采集方法，其特征在于包括如下步骤：（1）在数控机床的主轴和进给轴电机上设置电流采集模块，在电流采集模块与数控机床之间设置电流传感器；（2）传感器将采集到的数控机床的电流信号转换为12位数字信号，通过蓝牙模块，将内存中的数字信号传输至上位机进行分析。

本发明所述的一种数控机床的电流采集方法，所述上位机设置有蓝牙虚拟串口。所述传感器为电流传感器。所述电流传感器为开启式霍尔电流传感器，电流信号的测量一般选用霍尔电流传感器，它具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和不损失被测电路能量等诸多优点。为实际安装方便，系统采用，型号为WBI412LY05-25开启式霍尔电流传感器。该产品采用电磁原理，对电网中的交直流电流进行实时测量，将其变换为标准信号输出，具有过载能力强、高隔离等特点。传感器输出的电压信号经由ADC转换为数字信号，通过蓝牙传输至上位机。蓝牙模块的工作模式分为AF指令模式和透明传输模式。模块用于实际数据采集前需用AF指令集对模块进行预设置，实际使用过程中模块处于透明传输模式，可完全看作串口处理。蓝牙模块的供电由单片机完成，二者采用串口连接，接收端为上位计算机。工作时首先需为上位机配置蓝牙虚拟串口，继而与单片机建立连接，最终进行数据的透明传输。所述蓝牙模块设置有UART和USB接口。所述电流采集模块设置有微处理器，微处理器具有运算速度快、体积小，功耗低、外围接口资源丰富等优点；采用型号为STM32-F106VE的单片机。