[發(fā)明專利]一種數控機床用熱誤差補償控制裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810070115.6 | 申請日： | 2018-01-24 |
| 公開（公告）號： | CN108241338A | 公開（公告）日： | 2018-07-03 |
| 發(fā)明（設計）人： | 桂建保;王濤波;曾德江;翟小兵;戴護民 | 申請（專利權）人： | 廣東機電職業(yè)技術學院 |
| 主分類號： | G05B19/404 | 分類號： | G05B19/404 |
| 代理公司： | 廣東廣信君達律師事務所 44329 | 代理人： | 楊曉松 |
| 地址： | 510515 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 熱誤差補償 數據采集處理單元 控制裝置 數控機床 光電隔離單元 位置檢測單元 溫度檢測單元 主控單元 嵌入式 位置探測單元 溫度探測單元 無線傳輸方式 熱補償裝置 電磁干擾 機床機械 計算單元 連接方便 數控裝置 控制器 熱誤差 布線 機床 噪音 占用 震動 保證 | ||
1.一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，包括嵌入式主控單元、熱誤差補償計算單元、數據采集處理單元、溫度檢測單元、位置檢測單元和光電隔離單元；
所述數據采集處理單元通過無線傳輸模塊采集所述溫度檢測單元實時測得的數控機床溫度敏感處的溫度信息和所述位置檢測單元實時測得的數控機床關鍵位置的位置信息；
所述嵌入式主控單元通過GPIO接口獲取所述數據采集處理單元采集的溫度信息和位置信息，并設置所述數據采集處理單元的數據采集方式；
所述熱誤差補償計算單元通過HPI接口從所述嵌入式主控單元接收所述溫度信息和位置信息，根據所述溫度信息和位置信息以及預先建立的數學模型計算模型參數，并將所述模型參數返回到所述嵌入式主控單元；
所述嵌入式主控單元根據所述模型參數及所述溫度信息計算補償熱誤差，將所述補償熱誤差通過所述光電隔離單元輸入數控裝置以完成機床的熱誤差補償。
2.根據權利要求1所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述預先建立的數學模型為多元線性回歸或神經網絡模型。
3.根據權利要求1所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述溫度敏感處包括數控機床主軸前端軸承座、絲杠軸承座、螺母座、主軸箱和床身；所述關鍵位置包括數控機床主軸的X向、Y向和Z向。
4.根據權利要求1所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述數據采集方式包括采集通道和采集頻率。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述數據采集處理單元采用FPGA芯片，設有無線傳輸模塊。
6.根據權利要求1-4任一項所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述嵌入式主控單元采用ARM芯片，設有RJ45通信接口。
7.根據權利要求1-4任一項所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述熱誤差補償計算單元采用DSP芯片。
8.根據權利要求1-4任一項所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述溫度檢測單元采用光纖光柵溫度傳感器，設有無線傳輸模塊。
9.根據權利要求1-4任一項所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述位置檢測單元采用電渦流傳感器，設有無線傳輸模塊。
10.根據權利要求1-4任一項所述的一種數控機床用熱誤差補償控制裝置，其特征在于，所述將所述補償熱誤差通過所述光電隔離單元輸入數控裝置以完成機床的熱誤差補償，具體為：將所述補償熱誤差通過所述光電隔離單元后由數控裝置的GPIO口進入所述數控裝置，根據所述補償熱誤差通過PLC編程平移所述數控裝置的參考原點，并將所述補償熱誤差加入伺服環(huán)的控制信號中以實現對所述數控裝置的誤差量的補償。
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