[發(fā)明專利]一種柔性材料數(shù)控切割刀頭性能狀態(tài)評估方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011494943.6 | 申請日： | 2020-12-17 |
| 公開（公告）號： | CN112636642B | 公開（公告）日： | 2023-03-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鄧耀華;郭承旺;盧綺雯 | 申請（專利權(quán)）人： | 廣東工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號： | H02P6/28 | 分類號： | H02P6/28;G06F18/23 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 沈闖 |
| 地址： | 510060 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 柔性 材料 數(shù)控 切割 刀頭 性能 狀態(tài) 評估 方法 裝置 | ||
1.一種柔性材料數(shù)控切割刀頭性能狀態(tài)評估方法，其特征在于，包括：
在電機轉(zhuǎn)動帶動數(shù)控切割刀頭振動時，采用預(yù)設(shè)電流探頭實時檢測所述電機運行時的三相電流數(shù)據(jù)；
從所述三相電流數(shù)據(jù)中提取特征值；
對所述特征值進行聚類，生成m個實時聚類簇；其中，m為大于0的整數(shù)；
獲取j個參考聚類簇，基于j個所述參考聚類簇和m個所述實時聚類簇，確定所述數(shù)控切割刀頭的性能狀態(tài)級別，包括：
獲取j個參考聚類簇；
將第i個所述實時聚類簇與第j個所述參考聚類簇結(jié)合，形成樣本集；其中，i為大于0的整數(shù)；
對所述樣本集進行聚類，得到目標聚類簇；
在所述目標聚類簇中確定主簇；
判斷所述主簇中的實時聚類簇數(shù)據(jù)是否大于或等于預(yù)設(shè)閾值；
若是，則判定第i個所述實時聚類簇與第j個所述參考聚類簇的性能狀態(tài)相同；
若否，則將第i個所述實時聚類簇與第j+1個參考聚類簇結(jié)合，重新執(zhí)行對所述樣本集進行聚類，得到目標聚類簇的步驟；
根據(jù)m個所述實時聚類簇的性能狀態(tài)，確定所述數(shù)控切割刀頭的性能狀態(tài)級別；其中，j為大于0的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征值包括最大正向電流峰值和平均輸出功率；所述從所述三相電流數(shù)據(jù)中提取特征值的步驟，包括：
從所述三相電流數(shù)據(jù)中獲取單相正向電流峰值和單相電流均方值；
采用所述單相正向電流峰值計算預(yù)設(shè)周期時間內(nèi)所述電機的最大正向電流峰值；
采用所述單相電流均方值計算所述預(yù)設(shè)周期時間內(nèi)所述電機的平均輸出功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述特征值進行聚類，生成m個實時聚類簇的步驟，包括：
設(shè)置密度參數(shù)；
根據(jù)所述密度參數(shù)將所述特征值進行聚類，得到m個實時聚類簇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：
根據(jù)所述性能狀態(tài)級別調(diào)整所述電機的輸出參數(shù)。
5.一種柔性材料數(shù)控切割刀頭性能狀態(tài)評估裝置，其特征在于，包括：
三相電流數(shù)據(jù)檢測模塊，用于在電機轉(zhuǎn)動帶動數(shù)控切割刀頭振動時，采用預(yù)設(shè)電流探頭實時檢測所述電機運行時的三相電流數(shù)據(jù)；
特征值提取模塊，用于從所述三相電流數(shù)據(jù)中提取特征值；
實時聚類簇生成模塊，用于對所述特征值進行聚類，生成m個實時聚類簇；其中，m為大于0的整數(shù)；
性能狀態(tài)級別確定模塊，用于獲取j個參考聚類簇，基于j個所述參考聚類簇和m個所述實時聚類簇，確定所述數(shù)控切割刀頭的性能狀態(tài)級別，包括：
獲取j個參考聚類簇；
將第i個所述實時聚類簇與第j個所述參考聚類簇結(jié)合，形成樣本集；其中，i為大于0的整數(shù)；
對所述樣本集進行聚類，得到目標聚類簇；
在所述目標聚類簇中確定主簇；
判斷所述主簇中的實時聚類簇數(shù)據(jù)是否大于或等于預(yù)設(shè)閾值；
若是，則判定第i個所述實時聚類簇與第j個所述參考聚類簇的性能狀態(tài)相同；
若否，則將第i個所述實時聚類簇與第j+1個參考聚類簇結(jié)合，重新執(zhí)行對所述樣本集進行聚類，得到目標聚類簇的步驟；
根據(jù)m個所述實時聚類簇的性能狀態(tài)，確定所述數(shù)控切割刀頭的性能狀態(tài)級別；其中，j為大于0的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述特征值提取模塊，包括：
單相正向電流峰值和單相電流均方值獲取子模塊，用于從所述三相電流數(shù)據(jù)中獲取單相正向電流峰值和單相電流均方值；
最大正向電流峰值計算子模塊，用于采用所述單相正向電流峰值計算預(yù)設(shè)周期時間內(nèi)所述電機的最大正向電流峰值；
平均輸出功率計算子模塊，用于采用所述單相電流均方值計算所述預(yù)設(shè)周期時間內(nèi)所述電機的平均輸出功率。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述實時聚類簇生成模塊，包括：
密度參數(shù)設(shè)置子模塊，用于設(shè)置密度參數(shù)；
實時聚類簇生成子模塊，用于根據(jù)所述密度參數(shù)將所述特征值進行聚類，得到m個實時聚類簇。
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