[发明专利]基于功率信息的机床设备利用状态在线监测方法及装置

摘要

本发明涉及一种基于功率信息的机床设备利用状态在线监测方法，仅需在机床总电源处安装一个功率传感器，实时采集机床总电源输入功率，经过信号滤波处理后，就可实现对机床开机状态、主轴电机运行状态等机床运行状态的在线自动识别，统计机床处于不同状态的运行时间，进而实时获取机床的设备开机率、设备运行率、设备利用率等机床设备利用状态信息。基于上述方法开发出了一套软硬件一体化的机床运行过程设备利用状态在线监测装置；该装置由功率传感器、信息终端、支架组成，实现对机床设备开机率、设备运行率和设备利用率的统计分析等功能。该装置将为企业提高设备利用率、优化生产流程提供实时设备现场信息支持。

主权项

1.一种基于功率信息的机床设备利用状态在线监测方法，其特征在于：将机床设备利用状态指标定义为设备开机率、设备运行率、设备利用率，基于机床输入功率信息在线识别机床运行状态，统计班次内机床开机时间和有效加工时间，从而实时获取机床的设备利用状态信息，实现对机床利用状态的实时在线监测，其中，设备开机率Eff_work、设备运行率Eff_run，设备利用率Eff_equipment分别定义如下：Effwork=TworkTshift;]]>Effrun=Σi=1nTrun_iTwork;]]>Effequipment=Σi=1nTrun_iTshift;]]>其中，T_shift——额定班次时间；T_work——班次内机床开机时间；具体步骤如下：步骤一，机床总电源实时功率采集，即在机床总电源处安装一个功率传感器，实时采集机床总电源输入功率并进行A/D转换；步骤二，信号滤波预处理，即将功率传感器采集的机床总电源输入功率数字信号传送至信息终端后进行数字滤波处理；步骤三，机床状态在线识别，即基于实时功率信息在线识别出机床运行状态，标识机床运行状态，统计机床各状态运行起止时刻；步骤四：机床设备利用状态统计并显示，即基于步骤三统计的机床各状态运行时间起止时刻，统计机床开机时间T_work，机床加工时间，即主轴电机运行时间T_{run_i}，其中，机床加工时间的统计是一个累加的数值，即，班次内机床主轴电机运行总时间为将以上统计数据代入设备开机率、设备运行率、设备利用率模型中，实时获取机床设备利用状态信息，并通过信息终端实时显示出来。