CN106568500A - 基于加工噪音的加工异常报警系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于加工噪音的加工异常报警系统，包括噪声采集模块、分析模块、数据传输模块、显示和报警模块、控制按钮、终端；所述噪声采集模块和分析模块、数据传输模块连接，所述分析模块和噪声采集模块，控制按钮、数据传输模块、显示和报警按钮连接，所述数据传输模块和噪声采集模块、分析模块、终端连接，所述显示和报警模块和分析模块、控制按钮连接，所述控制按钮和分析模块、显示和报警模块接连在一起。本发明系统在加工材料时，对加工产生的声音进行采集和分析，可以判断加工状况，警示加工异常，结构简单，成本低。

Description

基于加工噪音的加工异常报警系统

技术领域

本发明涉及一种切削加工异常报警系统，特别是涉及一种基于加工噪音的加工异常报警系统。

背景技术

机械制造中，加工质量对产品的质量有重要的影响，加工过程可能涉及车削，铣削，镗削，磨削，铰削等多个工序。无论哪个工序，刀具的选择和加工参数都影响加工质量，不适当的加工条件会会引发工件的损坏，不合格的表面质量，刀具的崩刃以及磨损。加工过程中，由于刀具和主轴的转动，刀具和工件之间的摩擦、撞击等机械作用，易产生各种噪音，不同的加工异常状况会引发不同程度的噪音，因此噪音能反应加工是否出现异常，是衡量加工是否稳定的一个有效参考量。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种基于加工噪音的加工异常报警系统，该系统通过收集和分析加工中产生的实时噪音，给予有效的加工异常提示。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种基于加工噪音的加工异常报警系统，包括噪声采集模块、分析模块、数据传输模块、显示和报警模块、控制按钮、终端；所述噪声采集模块和分析模块、数据传输模块连接，所述分析模块和噪声采集模块，控制按钮、数据传输模块、显示和报警按钮连接，所述数据传输模块和噪声采集模块、分析模块、终端连接，所述显示和报警模块和分析模块、控制按钮连接，所述控制按钮和分析模块、显示和报警模块接连在一起。

所述噪声采集模块包括噪音传感器和分贝仪，噪音传感器安装在刀具加工工件的附近，采集噪声的振动，分贝仪安装在工件的四周，采集不同位置处的噪声强度，噪音传感器、分贝仪分别和信号放大器连接，所采集的原始数据储存在存储介质。

所述分析模块包括噪音强度分析模块和噪音振动分析模块，所述噪音强度分析模块采用单片机或集成芯片实现，该模块提取存储介质中储存的原始噪声数据，计算各个分贝仪采集的噪声强度均值，判断其是否符合当前工况能够接受的噪声强度，若超过设定的噪声强度范围，表明噪声是异常的，触发报警装置；所述噪音振动分析模块也采用单片机或集成芯片实现，该模块对噪声振动数据作傅立叶变换，将原始数据从时域转为频域形式，分析噪声的振动在各个频率上的分布及其幅值，若噪声在各个频率上的幅值超出正常工况下能够接受的幅值，或在当前工况的正常频率范围之外的频率上产生不能忽略的振幅，这表明噪声是异常的，触发报警装置。

所述控制按钮输入和调节所能够接受的噪音分贝和振动及幅值范围，并通过显示屏显示能够接受噪声的输入界面。

所述显示和报警模块包括显示屏和报警装置，所述显示屏显示能够接受噪声的输入界面和实时噪声数据，报警装置采用警铃实现，当噪声数据出现异常时警铃鸣叫。

所述数据传输模块包括存储介质和蓝牙模块，所述存储介质保存噪声原始数据、分析后的数据，并通过蓝牙模块把数据都传送给终端，用户在终端设备查看数据记录。

与现有技术相比，本发明具有如下的突出的实质性特点和显著的优点：

本发明系统在加工材料时，对加工产生的声音进行采集和分析，可以判断加工状况，警示加工异常，结构简单，成本低。

附图说明

图1为本发明基于加工噪音的加工异常报警系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1所示，一种基于加工噪音的加工异常报警系统，包括噪声采集模块、分析模块、数据传输模块、显示和报警模块、控制按钮、终端；所述噪声采集模块和分析模块、数据传输模块连接，所述分析模块和噪声采集模块，控制按钮、数据传输模块、显示和报警按钮连接，所述数据传输模块和噪声采集模块、分析模块、终端连接，所述显示和报警模块和分析模块、控制按钮连接，所述控制按钮和分析模块、显示和报警模块接连在一起。

所述噪声采集模块包括噪音传感器和分贝仪，噪音传感器安装在刀具加工工件的附近，采集噪声的振动，分贝仪安装在工件的四周，采集不同位置处的噪声强度，噪音传感器、分贝仪分别和信号放大器连接，所采集的原始数据储存在存储介质。

所述分析模块包括噪音强度分析模块和噪音振动分析模块，所述噪音强度分析模块采用单片机或集成芯片实现，该模块提取存储介质中储存的原始噪声数据，计算各个分贝仪采集的噪声强度均值，判断其是否符合当前工况能够接受的噪声强度，若超过设定的噪声强度范围，表明噪声是异常的，触发报警装置；所述噪音振动分析模块也采用单片机或集成芯片实现，该模块对噪声振动数据作傅立叶变换，将原始数据从时域转为频域形式，分析噪声的振动在各个频率上的分布及其幅值，若噪声在各个频率上的幅值超出正常工况下能够接受的幅值，或在当前工况的正常频率范围之外的频率上产生不能忽略的振幅，这表明噪声是异常的，触发报警装置。

所述控制按钮输入和调节所能够接受的噪音分贝和振动及幅值范围，并通过显示屏显示能够接受噪声的输入界面。

所述显示和报警模块包括显示屏和报警装置，所述显示屏显示能够接受噪声的输入界面和实时噪声数据，报警装置采用警铃实现，当噪声数据出现异常时警铃鸣叫。

所述数据传输模块包括存储介质和蓝牙模块，所述存储介质保存噪声原始数据、分析后的数据，并通过蓝牙模块把数据都传送给终端，用户在终端设备查看数据记录。

Claims (6)

1.一种基于加工噪音的加工异常报警系统，其特征在于，包括噪声采集模块、分析模块、数据传输模块、显示和报警模块、控制按钮、终端；所述噪声采集模块和分析模块、数据传输模块连接，所述分析模块和噪声采集模块，控制按钮、数据传输模块、显示和报警按钮连接，所述数据传输模块和噪声采集模块、分析模块、终端连接，所述显示和报警模块和分析模块、控制按钮连接，所述控制按钮和分析模块、显示和报警模块接连在一起。

2.根据权利要求1所述的基于加工噪音的加工异常报警系统，其特征在于，所述噪声采集模块包括噪音传感器和分贝仪，噪音传感器安装在刀具加工工件的附近，采集噪声的振动，分贝仪安装在工件的四周，采集不同位置处的噪声强度，噪音传感器、分贝仪分别和信号放大器连接，所采集的原始数据储存在存储介质。

3.根据权利要求1所述的基于加工噪音的加工异常报警系统，其特征在于，所述分析模块包括噪音强度分析模块和噪音振动分析模块，所述噪音强度分析模块采用单片机或集成芯片实现，该模块提取存储介质中储存的原始噪声数据，计算各个分贝仪采集的噪声强度均值，判断其是否符合当前工况能够接受的噪声强度，若超过设定的噪声强度范围，表明噪声是异常的，触发报警装置；所述噪音振动分析模块也采用单片机或集成芯片实现，该模块对噪声振动数据作傅立叶变换，将原始数据从时域转为频域形式，分析噪声的振动在各个频率上的分布及其幅值，若噪声在各个频率上的幅值超出正常工况下能够接受的幅值，或在当前工况的正常频率范围之外的频率上产生不能忽略的振幅，这表明噪声是异常的，触发报警装置。

4.根据权利要求1所述的基于加工噪音的加工异常报警系统，其特征在于，所述控制按钮输入和调节所能够接受的噪音分贝和振动及幅值范围，并通过显示屏显示能够接受噪声的输入界面。

5.根据权利要求1所述的基于加工噪音的加工异常报警系统，其特征在于，所述显示和报警模块包括显示屏和报警装置，所述显示屏显示能够接受噪声的输入界面和实时噪声数据，报警装置采用警铃实现，当噪声数据出现异常时警铃鸣叫。

6.根据权利要求1所述的基于加工噪音的加工异常报警系统，其特征在于，所述数据传输模块包括存储介质和蓝牙模块，所述存储介质保存噪声原始数据、分析后的数据，并通过蓝牙模块把数据都传送给终端，用户在终端设备查看数据记录。