[發明專利]基于分級預警的數控機床故障診斷方法

有效

• 申請號: 201510532922.1
• 申請日: 2015-08-26
• 公開（公告）號: CN105204436B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發明（設計）人: 郝慧娟;王茂勵;郝鳳琦;羅旋;李娟;程廣河;韓凌燕;張讓勇;韓路躍;孫祥;孟慶龍
• 申請（專利權）人: 山東省計算中心(國家超級計算濟南中心)
• 主分類號: G05B19/406
• 分類號: G05B19/406
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 褚慶森

1.一種基于分級預警的數控機床故障診斷方法，其特征在于，通過以下步驟來實現：

a).采集機床的信息，利用振動傳感器、溫度傳感器對待監測機床進行實時監測，獲得機床的振動、溫度原始數據；

b).數據處理和參數提取，對步驟a)中采集的原始數據進行降噪、FFT變換處理，根據不同組件的故障與特征參數的對應關系，分別提取組件的包括振動幅值、振動突變值和溫度在內的特征參數；

c).判斷是否存在故障，根據步驟b)中獲取的特征參數是否超越預設下限值判斷機床是否存在故障，把采集的當前組件的特征參數與預設下限值比較，如果存在SpA_t≥SpA_min、ΔA_t≥ΔA_min或者T_t≥T_min，則認為機床出現故障，其中：SpA_t為t時刻某組件的振動幅值，ΔA_t為t時刻某組件的振動突變值，T_t為t時刻某組件的溫度，SpA_min、ΔA_min、T_min分別為相應組件的振動幅值、振動突變值、溫度的預設下限值；執行步驟d)；

d).判斷預警等級，按照如下原則判斷機床的故障預警級別：

如果SpA_min≤SpA_t＜SpA_max或者T_min≤T_t＜T_max，則屬于1級預警；

如果SpA_max≤SpA_t或者T_max≤T_t，則屬于2級預警；

如果ΔA_min≤ΔA_t＜ΔA_max，則屬于3級預警；

如果ΔA_t≥ΔA_max，則屬于4級預警；

其中，SpA_max、ΔA_max、T_max分別為相應組件的振動幅值、振動突變值、溫度的預設上限值；

e).判斷是否停機，如果預警級別達到4級，則執行機床停機命令，以避免造成嚴重的故障或損失；如果預警級別為1～3級，則執行步驟f)；

f).自動識別故障原因，采用智能的故障診斷算法自動進行故障的定位，以便操作人員及時發現并排除故障。