[实用新型]机床主轴电机功率实时监测系统

说明书

本实用新型公开了一种机床主轴电机功率实时监测系统，包括：设置于机床主轴电机供电导线上的多个电流传感器，以测量机床主轴电机供电导线的当前电流；设置于机床主轴电机供电导线上的多个电压传感器，以测量机床主轴电机供电导线的当前电压；监测装置分别与多个电流传感器和多个电压传感器相连，监测装置用于存储当前电流和当前电压，并根据当前电流和当前电压获取机床主轴电机的当前功率。该系统通过实时的测量机床主轴电机的电流和电压得到机床主轴电机的实时功率，实现高频率、高精度的机床加工过程主轴电机功率信号的采集，从而有效提高监测的适用性和实时性，简单易实现。

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，特别涉及一种机床主轴电机功率实时监测系统。

背景技术

对机械加工过程中机床各种状态信号进行监测，是保障机床稳定、可靠运行的重要手段。机床主轴电机功率信号包含丰富的加工状态信息，例如刀具与工件的接触时间、加工过程功率波动、刀具磨损、断刀等。同时，机床加工过程主轴电机功率信号容易测量，不会对加工过程产生干扰，因此，主轴电机功率监测在机械加工过程中应用广泛。

然而，相关技术中往往只能采集低频率的加工过程主轴电机功率信号，低频率主轴电机功率信号包含的加工过程状态信息有限。为了使采集的功率信号包含更多、更准确的加工状态信息，所获取的功率信号要求达到250KHz及以上。因此，亟需开发一种机床主轴电机功率实时监测系统，以实现高精度、高频率(可达250KHz及以上)机床加工过程主轴电机功率信号采集。

实用新型内容

本申请是基于实用新型人对以下问题的认识和发现作出的：

应用于机械加工过程的机床主轴电机功率监测设备一般只能采集低频率的加工过程主轴电机功率信号。而高频率、高精度的机床加工过程主轴电机功率信号意味着包含更多、更准确的加工状态信息。为了使采集的功率信号包含更多、更准确的加工状态信息，所获取的功率信号要求达到250KHz及以上。高频率的机床主轴电机功率信号与加工零件的面形精度之间具有密切关联，通过对高频率主轴电机功率信号分析，有助于提高加工质量和零件表面缺陷诊断。综上所述，开发一种实时采集高频率、高精度的机床主轴电机功率信号监测系统，对机械加工领域具有重要意义。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种机床主轴电机功率实时监测系统，该系统有效提高监测的适用性和实时性，简单易实现。

本实用新型的另一个目的在于提出一种机床主轴电机功率实时监测方法。

为达到上述目的，本实用新型一方面提出了一种机床主轴电机功率实时监测系统，包括：设置于机床主轴电机供电导线上的多个电流传感器，以测量所述机床主轴电机供电导线的当前电流；设置于所述机床主轴电机供电导线上的多个电压传感器，以测量所述机床主轴电机供电导线的当前电压；监测装置，所述监测装置分别与所述多个电流传感器和所述多个电压传感器相连，所述监测装置用于存储所述当前电流和所述当前电压，并根据所述当前电流和所述当前电压获取所述机床主轴电机的当前功率。

本实用新型的机床主轴电机功率实时监测系统，通过实时的测量机床主轴电机的电流和电压得到机床主轴电机的实时功率，实现高频率、高精度的机床加工过程主轴电机功率信号的采集，从而有效提高监测的适用性和实时性，简单易实现。

进一步地，所述多个电流传感器包括第一至第三电流传感器，且所述第一至第三电流传感器与所述机床主轴电机供电导线一一对应设置，所述多个电压传感器包括第一至第三电压传感器，且所述多个电压传感器分别用于测量为机床主轴电机供电的每两根导线间的电压。

进一步地，还包括：数据采集装置，所述数据采集装置分别与所述多个电流传感器、所述多个电压传感器和所述监测装置相连，以接收所述多个电流传感器和所述多个电压传感器发送的所述当前电流和所述当前电压，并发送所述当前电流和所述当前电压至所述监测装置。