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磨削状态监控系统
    发布时间: 2016-09-27 09:41    

磨削状态监控系统是通过砂轮主轴电机功率的变化,来实时监测切削强度.通过采用声发射信号归原处理法,可实现对磨削条件多变环境下砂轮钝化进行有效监测


性能指标及特点:

GM-3000磨削状态监控系统的主要特点:

1) 测量的功率范围:0~33 kW,如需在大于33kW电机上使用,请联系厂家。
2) 灵敏度:0.5%FS。
3) 响应时间:<500ms(最快可达5ms)。
4) 频带:DC~2 kHz。
5) 具有防止电源正负极接反的硬件保护,通信模块4000V内外隔离,确保安全。
6) 磨削范围可通过向导式操作学习,方便使用。
7) 中文界面,界面友好。
8) 显示工件加工质量参考线,方便用户对工件加工质量进行监控。
9) 具有防碰撞、参考线等控制信号输出,可方便地连接到数控系统。
10) 一个显示模块可同时连接多个传感器单元且可以进行自动组网,同时监控同一台磨床的多个主轴。
11) 快捷键简单易用,方便用户操作。
12) 5.7寸工业标准LCD黑白显示屏,显示效果清晰。
13) 适用于变频驱动和直接驱动的各种三相交流电机。
14) 具有电气连接错误自动检测与报警功能。
15)  可以存储和调用6对相对独立的参数组(每对:一组“磨削”一组“修  整”),方便操作。

本系统具有自动组网功能。当正确连接线路并上电后,系统开始检查当前连接的传感器模块个数和地址
把它们组织成网络模型。组网成功后显示传感器模块到显示模块上。



监控界面按键功能

如当前工作在监控界面,屏幕内右边区域按键就为,与五个功能键一一对应。
若在屏幕内右边区域没有出现与功能键对应的文字,
则该功能键在当前界面中无效或不可用。

电源按键(如⑦):打开或关闭显示模块。

取消按键(如⑥):当显示模块正处于监控界面时,该按键不起作用。
当前正处于配置界面时,按下该按键返回到【监控】界面。当前正处于工作参数学习界面时,按下该按键返回到【配置】界面。


    【监控主界面 
    仪器启动进入【监控】界面中包括波形、功率比、工作状态等的显示和参考线、时长等的设置。

    机床工作模式分为自动和手动。当工作模式为自动时,由机床CNC控制工作状态,不能人为改变,此时按键【修整/磨削】隐藏。
    由于自动模式下的操作比手动模式的操作简单,因此我们将着重介绍手动模式下的操作,而自动模式只在必要时强调。

    基线修正

    在机床加工工件时,随着机床系统环境的变化可能会引起基线的漂移(从开机到运行稳定,机床的基本功率会有所变化,一旦运行一段时间后会保持在一定的功率上),
    从而影响GM3000的工作结果。

    此按键可对基线进行自动修正,以达到工作结果更精确的目的。

       

     设置界面
    此按键按下进入【配置】界面,在【配置】界面中可以方便地对系统参数进行设置。
    包括工作参数学习、额定功率设置、信号有效时间设置、选择当前工作号、启动稳定时间设置等。

    参考线1
    此按键可以对参考线1的值进行设置。



    防碰撞报警
    在此界面中机床工作功率比达到碰撞线的值(即65%)时发生了碰撞,此时传感器模块向机床CNC输出碰撞信号。
    传感器概要信息区当前被观察的传感器模块下出现“C”(代表当前被监测的传感器模块发生碰撞)。
    传感器详细信息区当前功率比值为65%(即碰撞线的值)。

    停机

    传感器模块停机后无功率值到达,此时传感器详细信息区中无波形。
    传感器概要信息区当前被观察的传感器模块下出现“T”(代表当前被监控的传感器模块停机)
     



     系统参数的设置
    包括:额定功率设置、信号有效时间设置、选择当前工作号、启动稳定时间设置等




  额定功率设定
按键【确定】按下传感器模块将按照当前设置的参数进行监控。

机床工位号设定
机床共有六个工作号可供选择,从1#到6#。您可以根据当前机床加工状态选取当前工作号。
每个工作号中保存了所有设置及工作参数学习信息,切换工作号后,系统将按照保存的设置值工作。
应用中,可以根据不同的加工程序设置不同的工作号,当需要执行某一加工过程时,
可以直接调取相关的工作号而不必重新进行工作参数学习和其他相关设置。




磨削状态参数学习

传感器详细信息区显示工作状态为磨削或修整(此界面为磨削);执行步骤(此处为第一步:空载);工作号1#至6#(此处为2#);建议。
按键【开始】按下,传感器模块开始进行空载学习的监控。



工作参数学习


传感器详细信息区显示学习到的工作线的值,其中基线值是从空载学习中得来的。工作线的值为加工工件过程中功率的最大值。
按键【开始】按下开始加工工件时工作参数的学习。 按键【上一步】按下传感器模块返回到【空载学习】界面。
按键【取消】按下传感器模块退出【工作参数学习】界面,进入【配置】界面。




【防碰撞灵敏度设置】界面

 左图是从图39中截来的一部分,它的高低标尺用箭头【↑】和【↓】设定,这一设定决定了碰撞线,
它是以空载学习和工作学习中所记录的值计算出最大切削范围(切削范围=工作线-基线),
以最大切削范围的某固定倍数为根据的。切削范围越向上移意味着灵敏度越高,越向下移意味着灵敏度越低。

异常情况及其检修

1)当上电时,传感器红色电源指示灯不亮。
建议:检查连接线路是否正确,24V开关电源模块供电是否正常,24V电源接线是否接反,电源线路是否松动,如果都正常,请联系厂家。
2)上电自检错误请参考以下进行处理:
  a)采集错误:无法采集数据。
  b)功率错误:请进入配置,检查额定功率设置,如果额定功率设置无误,请停止使用GM3000。
  c)相序连接错误:请检查电流电压连线的对应关系,确保一一对应。
  d)电流、电压值错误:请检查三相电压、电流连线是否有遗漏;如果连线无误请停止使用GM3000。
  e)传感器错误:检查电流电压连线是否到位。
  f)学习匹配错误:检查磨削状态是否改变,改变后要重新学习。
  注:上电自检错误码含义请参考附录1。
3) 出现【通讯错误】界面:
4)【异常通知】界面:某种情况下,如【配置】界面中的工作参数学习、选择当前工作号过程中,机床工作模式发生变化则引发异常通知。





磨削状态监
控系统的现场电连接示意图



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