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批量工件数控加工进度信息自动获取系统合作

奥特机械网 2020-02-23 02:07:53

2017-02-09 16:37:26来源: 贤集网

结合QT开发平台成功开发了批量工件数控加工进度信息自动获取系统,其硬件结构由功率传感器、模/数转换器、多功能信息交互终端和质检仪等组成。数控机床本身配备有用于通信的分布式数控(DistributedNumericalControl,DNC)接口,与多功能信息交互终端进行连接通信,运行在终端上的加工进度信息自动获取系统能够以请求/应答的方式与数控系统进行通信,获取数控机床的加工启停信号。

安装在机床电机和变频器之间的功率传感器实时采集数控机床主传动系统的输入功率信息,通过模/数转换后传输至多功能信息交互终端,加工进度信息自动获取系统对功率信息进行分析,获取工件的加工情况;质检仪器采集质检数据后,传输至加工进度信息自动获取系统进行处理、分析和存储;加工进度信息自动获取系统对加工信号、功率信息和质检信息进行集成处理,获取加工进度综合信息。

(1)硬件层为系统的运行提供最基础的物理服务:功率传感器为采集实时加工功率信息服务,无线测量仪为采集工件质量信息服务,多功能信息交互终端为监视系统的运行和处理结果的显示提供平台。

(2)数据采集传输层用于实现多功能信息交互终端与数控机床、功率传感器、无线测量仪等外部设备的通信,获取数控机床的实时加工功率信息、加工启停信息、加工工件的质量数据等。为了确保采集数据的及时性、准确性和稳定性,本系统采用的数据传输介质为Profibus总线和RJ45网线。功率传感器实时采集的数控机床加工过程中的功率经过模数转换后,通过Profibus总线将数据存入机床PLC中。批量工件数控加工进度信息自动获取系统开始运行后向数控系统发送数据采集指令,数控系统中的服务程序以固定的频率读取可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)中的实时功率数据和机床状态数据,并遵循TCP/IP网络通讯协议将数据发送到多功能信息交互终端,进行后续分析处理。

(3)数据存储层负责系统运行过程中所需的基础数据、生成的实时数据和中间数据的存储。因为实时功率数据量非常庞大、数据库的容纳能力有限,频繁的数据库操作可能影响系统的正常运行,所以采用TXT文本文件存储大量的数控加工过程实时功率信息。而对于采集到的质量数据和分析处理后得到的进度数据,因为数据量比较小且数据操作不频繁,所以采用SQLITE数据库进行记录存储。

(4)数据处理层是整个系统的核心层,它主要根据第2章描述的方法处理采集到的机床加工启停信息、实时功率数据、质量数据信息,从而获取企业和客户十分关注的加工进度信息。

(5)用户界面显示层用于将数据处理层分析处理得到的有效数据呈现给操作人员,供他们查阅与操作。历史查询功能为操作人员或企业管理人员对以往任务的进度信息进行查询、从而做出相应的调整优化提供了方便。

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