[发明专利]一种基于多源参数的数控机床数据格式规范化处理方法

说明书

本发明公开了一种基于多源参数的数控机床数据格式规范化处理方法，使用多源传感器同步采集同一工况下数控机床的多源参数；将所采集的并经过放大处理后的多源参数信号通过USB、PCI、以太网总线接入嵌入式系统中，由嵌入式系统对多源参数信号进行幅值、无量纲化、归一化、数据校准四个层级的处理，将信号转变为规范化格式；再将规范化格式处理后的信号数据通过工业以太网交换机传输至上位机，由所述上位机进行数据分析处理，判断所述数控机床的状态或存在的故障。上述方法能够确保在数控机床同一工况下采集到所需的多源多种数据集，并对所采集的数据进行设定的规范化格式处理，便于多源信号在上位机中分析处理，提高处理效率。

技术领域

本发明涉及数控机床状态监测技术领域，尤其涉及一种基于多源参数的数控机床数据格式规范化处理方法。

背景技术

目前，数控机床加工精度高，自动化程度高，是制造业至关重要的基础支撑装备，多源参数同步采集的数据集格式规范化处理对于数控机床的状态监测与故障诊断具有重要意义。数据采集是利用传感器从系统外部采集待测设备数据并输入到系统内部的接口中，然后在上位机中分析、处理的过程。所采集的数据是已转换为电信号的各种物理量，可以是模拟量，也可以是数字量，数据采集系统是集成基于计算机或者其他专用测试平台的测量软、硬件实现灵活的、用户自定义的测量系统。

对数控机床进行状态监测或者故障诊断时，需要采集的数据往往多种、多源，包括基于应变原理的切削力、振动、微位移、功率、温度等多源参数，每种参数形成若干数据集，如何将这些不同的类型传感器、不同模态、不同频率的数据集进行规范化使各网络能接收，并在上位机中处理，并上传至网络一直是行业亟待解决的难点问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多源参数的数控机床数据格式规范化处理方法，该方法能够确保在数控机床同一工况下采集到所需的多源多种数据集，并对所采集的数据进行设定的规范化格式处理，便于多源信号在上位机中分析处理，提高处理效率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于多源参数的数控机床数据格式规范化处理方法，所述方法包括：

步骤1、使用多源传感器同步采集同一工况下数控机床的多源参数；所述多源参数包括工件受到的切削力信号、工作台的振动加速度信号、微位移信号、机床的功率信号、加工环境的温度信号；

步骤2、将所采集的并经过放大处理后的多源参数信号通过USB、PCI、以太网总线接入嵌入式系统中，由嵌入式系统对多源参数信号进行幅值、无量纲化、归一化、数据校准四个层级的处理，将信号转变为规范化格式；

步骤3、再将规范化格式处理后的信号数据通过工业以太网交换机传输至上位机，由所述上位机进行数据分析处理，判断所述数控机床的状态或存在的故障。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，上述方法能够确保在数控机床同一工况下采集到所需的多源多种数据集，并对所采集的数据进行设定的规范化格式处理，便于多源信号在上位机中分析处理，提高处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本发明实施例提供的基于多源参数的数控机床数据格式规范化处理方法流程示意图；

图2为本发明实施例所述多源参数采集的过程示意图；

图3为本发明实施例所述数据校准的过程示意图。

具体实施方式