[實(shí)用新型]基于單片機(jī)的機(jī)床主軸電流監(jiān)測(cè)儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320461222.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203595751U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭蓓蓉;謝曉文;薛偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 上海東亞專利商標(biāo)代理有限公司 31208
• 代理人: 劉瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于單片機(jī)的機(jī)床主軸電流監(jiān)測(cè)裝置，屬于機(jī)械、自動(dòng)化和信息技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，也是機(jī)床性能劣化過(guò)程的重要參考依據(jù)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，機(jī)床的主要故障發(fā)生在刀具系統(tǒng)。目前，常用的刀具系統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置如下：（1）安裝光傳感器，在刀具進(jìn)出刀庫(kù)時(shí)，對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，利用光線是否通過(guò)以判斷刀具是否有破損；（2）安裝振動(dòng)傳感器，當(dāng)?shù)毒叩絼×夷p的階段，其振動(dòng)將明顯加大。但是，上述2種方式都需要在機(jī)床內(nèi)部安裝傳感器，這樣對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)的影響較大。尤其是，在機(jī)床出廠后再安裝監(jiān)測(cè)裝置非常困難。因此，選擇對(duì)機(jī)床主軸電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，電流傳感器可直接安裝與電器柜的主軸變頻器處，安裝簡(jiǎn)單且不影響機(jī)床的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種安裝簡(jiǎn)單的基于單片機(jī)的機(jī)床主軸電流監(jiān)測(cè)儀。?

為了解決以上的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于單片機(jī)的機(jī)床主軸電流監(jiān)測(cè)儀，包括霍爾傳感器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)、液晶顯示模塊和WIFI接口模塊?；魻杺鞲衅鞣胖糜跈C(jī)床主軸變頻器的動(dòng)力線位置，霍爾傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接，霍爾傳感器的輸出電壓經(jīng)過(guò)A/D模塊轉(zhuǎn)換后，由單片機(jī)處理并存儲(chǔ)本地，單片機(jī)通過(guò)WIFI接口模塊，將采集到的數(shù)值傳到PC端顯示，該電流信號(hào)也可同時(shí)在單片機(jī)的液晶顯示屏上進(jìn)行顯示。?

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是極大方便了機(jī)床主軸電流的采集，并且整套裝置價(jià)格低廉，響應(yīng)速度和精度都達(dá)到采集要求。?

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。?

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱附圖所示，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。?

如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種基于單片機(jī)的機(jī)床主軸電流監(jiān)測(cè)儀，包括霍爾傳感器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)、液晶顯示模塊和WIFI接口模塊?；魻杺鞲衅鞣胖糜跈C(jī)床主軸變頻器的動(dòng)力線位置，霍爾傳感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接，霍爾傳感器的輸出電壓經(jīng)過(guò)A/D模塊轉(zhuǎn)換后，由單片機(jī)處理并存儲(chǔ)本地，單片機(jī)通過(guò)WIFI接口模塊，將采集到的數(shù)值傳到PC端顯示，該電流信號(hào)也可同時(shí)在單片機(jī)的液晶顯示屏上進(jìn)行顯示。?

電流傳感器采用霍爾傳感器，A/D轉(zhuǎn)換模塊和WIFI模塊集成在單片機(jī)上，單片機(jī)為51系列。液晶顯示屏為單片機(jī)的外圍設(shè)備。?

電流傳感器接連在機(jī)床電器柜里的主軸變頻器的動(dòng)力線上，電流傳感器還需12V穩(wěn)壓電源對(duì)其進(jìn)行供電。電流傳感器的輸出為電壓，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊讀入單片機(jī)中，單片機(jī)可進(jìn)行存儲(chǔ)，并通過(guò)液晶屏進(jìn)行顯示。WIFI模塊可將單片機(jī)作為服務(wù)器端，使得PC通過(guò)802.11協(xié)議登陸到該服務(wù)器上讀取實(shí)時(shí)和歷史電流數(shù)據(jù)。?

傳感器的電流和電壓通過(guò)線性關(guān)系進(jìn)行換算。整個(gè)過(guò)程采用C語(yǔ)言完成，并通過(guò)USB下載線下載到單片機(jī)中運(yùn)行。監(jiān)測(cè)儀的程序包括電流數(shù)據(jù)讀取和換算、數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)、顯示控制、無(wú)線連接、無(wú)線傳輸。單片機(jī)從傳感器中根據(jù)采樣頻率計(jì)算待測(cè)數(shù)據(jù)，并把處理好的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示。對(duì)于WIFI傳輸，首先需要開(kāi)啟無(wú)線通訊，并設(shè)置相應(yīng)IP地址，將單片機(jī)設(shè)置為服務(wù)器，PC端設(shè)置為客戶端，進(jìn)行連接。連接成功后，PC端發(fā)送讀取數(shù)據(jù)請(qǐng)求，單片機(jī)根據(jù)其請(qǐng)求將相關(guān)電流數(shù)值發(fā)動(dòng)給PC端，供后續(xù)顯示和分析。?