[實用新型]生產設備智能采集終端

有效

• 申請號: 201720972255.3
• 申請日: 2017-08-06
• 公開（公告）號: CN207387231U
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 黃維斌
• 申請（專利權）人: 銀川華信智信息技術有限公司
• 主分類號: B23Q17/00
• 分類號: B23Q17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

生產設備智能采集終端，涉及數據采集技術領域；包括：處理器、數模轉換器、數據發送端口、存儲器、顯示器、電機動作采集探頭、電弧式空氣濕度采集探頭和震動數據采集探頭；電機動作采集探頭、電弧式空氣濕度采集探頭、震動數據采集探頭分別與各自的數模轉換器電性連接，處理器分別與數模轉換器、存儲器、顯示器、數據發送端口電性連接；電機動作采集探頭設置在電機動力電源線路上，電弧式空氣濕度采集探頭設置在車間內高處，震動數據采集探頭安裝在機床操作臺下方，數據發送端口用于與上一級控制模塊連接；本實用新型實現了對精密機床電機動作、濕度和震動的工況數據采集功能，結構簡單且避開了控制動力路徑，調試工作簡易，降低了設備使用成本。

技術領域：

本實用新型涉及數據采集技術領域。

背景技術：

在使用精密機床進行的生產加工過程中，為了保證加工精度達到機床設計指標，需要對其工作環境參數和工序時間、間隔等進行精確控制，因此需要有相關的數據采集設備裝置介入。

精密機床的工況數據采集工作中，需要對機床的各電機工作狀態、車間、配電設備內的濕度、溫度及設備部件的震動情況進行數據采集和記錄反饋，因此，相關的探頭等裝置應靈敏并避開控制、動力路徑以防止對精密機床的精度造成不利影響?，F有的相關設備均為常規原理引入移植，無法達到該要求，為保證設備精度需要大量的調試工作輔助。

發明內容：

鑒于此，有必要設計一種反應靈敏、完全避開控制動力路徑的精密機床工況數據采集系統。

生產設備智能采集終端，包括：處理器、數模轉換器、數據發送端口、存儲器、顯示器、電機動作采集探頭、電弧式空氣濕度采集探頭和震動數據采集探頭；電機動作采集探頭、電弧式空氣濕度采集探頭、震動數據采集探頭分別與各自的數模轉換器電性連接，處理器分別與數模轉換器、存儲器、顯示器、數據發送端口電性連接；電機動作采集探頭設置在電機動力電源線路上，電弧式空氣濕度采集探頭設置在車間內高處，震動數據采集探頭安裝在機床操作臺下方，數據發送端口用于與上一級控制模塊連接。

其中，電機動作采集探頭由磁流變液箱、第一電磁鐵組、第二電磁鐵組、磁流變液箱沉擺、沉擺連桿、光柵傳感器和永磁體組成；磁流變液箱為有開口的容器，其內部填充有磁流變液，第一電磁鐵組設置在磁流變液箱側壁上，磁流變液箱沉擺設置在磁流變液箱內中央，并通過沉擺連桿與永磁體連接，光柵傳感器設置在沉擺連桿上，第二電磁鐵組安裝在永磁體外側；第一電磁鐵組串聯接入被測電機動力電源電路，光柵傳感器連接至對應的數模轉換器。

工作時，第二電磁鐵組接通穩定交流電，第二電磁鐵組形成交變磁場，與永磁體相互作用使永磁體、沉擺連桿、磁流變液箱沉擺震蕩，并可由光柵傳感器測定震蕩幅度；當電機啟動或停止時，動力電源輸出變化，使磁流變液箱中的磁流變液粘度改變，進而影響震蕩幅度并由光柵傳感器輸出，由處理器處理后向顯示器和上一級控制模塊輸出。

電弧式空氣濕度采集探頭由電容片、放電錐頂和絕緣層組成，電容片有兩片，相對布置，每片電容片中央設置有放電錐頂，電容片表面敷設有絕緣層，放電錐頂尖部穿過絕緣層；電容片連接至對應的數模轉換器。電容片由處理器及其附屬電路穩定充電，當放電錐頂間的電壓足以擊穿其間空氣時，擊穿形成電弧并放電，由于擊穿電壓隨空氣濕度變化，因此簡單調試后即可處理器通過擊穿放電頻率獲得空氣濕度數據。

震動數據采集探頭由基座、托舉磁鐵、鏡面磁球、磁球牽引繩、激光器和光敏元件陣列組成，托舉磁鐵嵌裝在基座中央，鏡面磁球設置在托舉磁鐵上方，鏡面磁球與基座或托舉磁鐵間連接有磁球牽引繩，激光器設置在鏡面磁球上方，激光器周圍布置有光敏元件陣列；光敏元件陣列連接至對應的數模轉換器。

工作時，托舉磁鐵與磁球牽引繩向鏡面磁球施力使其懸浮平衡，激光器照射鏡面磁球后產生反射，當震動發生，鏡面磁球晃動，反射激光觸發光敏元件并向處理器輸出數據，從而實現測定震動功能。