[发明专利]一种力与位移监控系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械装配领域，具体是一种力与位移监控系统及其方法。

背景技术

通常，在压装配合时，例如汽车工业中常见的衬套压装等，如果其配合间隙及或过盈量未达到设计工艺的要求，可能会导致整个产品的性能不稳定，往往会导致整个昂贵的部件报废，最终甚至可能导致整个汽车的召回，而这种压装配合的质量问题很不容易被发现。

近年来，随着工厂工艺质量要求的提升，衬套压装设备需要实时监控压装数据，以实现可视化加工追踪，用以提高产品质量。在当前的工厂压装设备中，各种厂商主要使用的是液压或气液增压设备，使用基于伺服电机的伺服压机实现数据的采集和分析，采用这种方法虽然速度快，精度高，然而造价很高，对于一些不需要很高精度的企业和设备就会造成相当大的设备成本压力，同时也降低了企业的竞争力。因此，市场上需要一种工作效率高、使用方法简单、低成本、可监控、可追踪的力与位移监控系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力与位移监控系统及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种力与位移监控系统，包括参数设置存储文件、参数设置模块、力与位移追踪和监控系统程序、模拟量采集模块、模拟量分析模块、数字量采集模块、数字量读写模块、查询指令模块和人机界面。

作为本发明进一步的方案：所述参数设置模块、查询指令模块、模拟量分析模块、数字量读写模块一端均与力与位移追踪和监控系统程序通讯连接；所述参数设置存储文件另一端与参数设置模块通讯连接；所述模拟量分析模块另一端与模拟量采集模块通讯连接；所述数字量读写模块另一端与数字量采集模块通讯连接；所述参数设置模块、力与位移追踪和监控系统程序还均与人机界面通讯连接。

作为本发明再进一步的方案：

所述参数设置存储文件，用于存储设置信息；

所述参数设置模块，用于参数信息在参数设置存储文件、力与位移追踪和监控系统程序、人机界面之间的交换；

所述模拟量采集模块，用于获取模拟量数据；

所述模拟量分析模块，用于根据模拟量采集模块获取的数据计算出力、位移数据，供力与位移追踪和监控系统程序使用；

所述数字量采集模块，用于获取或设置数字量数据；

所述数字量读写模块，用于根据数字量采集模块获取的数据计算出布尔量数据，供力与位移追踪和监控系统程序使用；

所述查询指令模块，用于执行数据库指令；

所述人机界面，用于参数设置信息、查询结果数据信息、查询结果曲线信息、实时力与位移曲线、压装结果信息的显示和控制。

作为本发明再进一步的方案：所述力与位移追踪和监控系统程序，用于获取模拟量分析模块、数字量读写模块、查询指令模块的信息并根据参数设置模块的信息绘制曲线，计算压装结果，并把查询结果数据信息、查询结果曲线信息、实时力与位移曲线、压装结果信息发送到人机界面。

一种力与位移监控方法，具体步骤为：

(1)参数设置存储文件收集设置的曲线参数，压装结果分析参数，版本参数；

(2)参数设置模块将参数设置信息发送至参数设置存储文件和力与位移追踪和监控系统程序；

(3)力与位移追踪和监控系统程序将信息发送到人机界面；

(4)模拟量采集模块获取物理设备提供的模拟量数据并把数据发送至模拟量分析模块；

(5)模拟量分析模块根据模拟量采集模块获取的数据计算出力、位移数据并把力、位移数据发送至力与位移追踪和监控系统程序；

(6)数字量采集模块获取或设置物理设备提供的数字量数据；

(7)数字量读写模块计算出所需要的格式并发送到数字量采集模块；

(8)查询指令模块根据力与位移追踪和监控系统程序发送的查询指令查询数据库，而后把执行结果发送至力与位移追踪和监控系统程序；

(9)人机界面显示参数设置模块发送的参数设置信息，显示力与位移追踪和监控系统程序发送的查询结果数据信息、查询结果曲线信息、实时力与位移曲线、压装结果信息，并根据参数设置操作把参数设置信息发送至参数设置模块，根据查询操作把查询请求发送至力与位移追踪和监控系统程序。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤(2)的具体步骤为：参数设置模块加载参数设置存储文件，获取参数信息并把参数发送至力与位移追踪和监控系统程序和人机界面，根据人机界面发送的参数设置操作把参数设置信息发送至参数设置存储文件和力与位移追踪和监控系统程序。