數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械故障診斷系統(tǒng)的分析

劉闖 南陽(yáng)職業(yè)學(xué)院

數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械故障診斷系統(tǒng)的分析

劉闖 南陽(yáng)職業(yè)學(xué)院

目前，數(shù)控機(jī)床是一種非常典型的機(jī)電一體化設(shè)備，現(xiàn)如今作為一種常用的技術(shù)密集型產(chǎn)品已經(jīng)得到了非常廣泛的運(yùn)用。其水平的高低直接反映國(guó)家的工業(yè)化水平。本課題基于數(shù)控機(jī)床的專家集成診斷系統(tǒng)進(jìn)行研究，之后再對(duì)數(shù)控機(jī)床中常見(jiàn)的一些故障進(jìn)行診斷和分析。

數(shù)控機(jī)床；網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械；故障診斷系統(tǒng)

數(shù)控機(jī)床在我國(guó)的批量生產(chǎn)過(guò)程和大面積的推廣運(yùn)用給我國(guó)的機(jī)械制造企業(yè)創(chuàng)設(shè)了諸多有利的條件，并最終和顫聲道額利益息息相關(guān)。在大中型企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，數(shù)控機(jī)床也一直都發(fā)揮著非常重要的作用。應(yīng)該說(shuō)，任何一個(gè)它的部分如果出現(xiàn)了故障，那么整個(gè)生產(chǎn)和加工的過(guò)程都可能出現(xiàn)問(wèn)題而被迫終止。本文就數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)械故障進(jìn)行最根本的分析，然后再在這個(gè)基礎(chǔ)上對(duì)如何更好地利用數(shù)控機(jī)床的相關(guān)步驟進(jìn)行具體的介紹，從而得出如何地使數(shù)控機(jī)床始終保持一個(gè)良好的狀態(tài)，從而通過(guò)提高數(shù)控機(jī)床的使用效率來(lái)更好地提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 數(shù)控機(jī)床診斷故障系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化管理

1.1 專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概念

從基礎(chǔ)的原理上來(lái)解釋，專家系統(tǒng)本身就是為了獲取和處理在過(guò)程中存在的知識(shí)點(diǎn)而存在的，最原始的任務(wù)就是可以進(jìn)行知識(shí)的處理。結(jié)構(gòu)上主要包括知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)械、獲取知識(shí)的模塊、人機(jī)接口等諸多組成部分。

雖然在平常運(yùn)用的過(guò)程中，其整體專家系統(tǒng)確實(shí)會(huì)有一定的進(jìn)展，但是專家系統(tǒng)畢竟不能夠完全地仿照人的思維去處理問(wèn)題，所以在操作方面還會(huì)存在瓶頸期等一系列的問(wèn)題。專家系統(tǒng)本身需要依靠數(shù)據(jù)的輸入來(lái)進(jìn)行推理和操作，本身的自學(xué)能力不是很強(qiáng)大。

從基本的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主要結(jié)構(gòu)包括處理單元、輸出函數(shù)、處理單元問(wèn)題之間的銜接、一定的傳遞規(guī)則、一定的激活處理措施和之后一系列的學(xué)習(xí)過(guò)程等等。當(dāng)然，在運(yùn)行的過(guò)程中注意其周遭的環(huán)境也是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的類型和結(jié)構(gòu)組成

因?yàn)閺较虻木W(wǎng)絡(luò)都充分具備了各自的適應(yīng)性、容易被輸出和其他各種類型的優(yōu)點(diǎn)，所以在曲面構(gòu)成、故障診斷和自由曲面合體方面都有著非常巨大的相關(guān)優(yōu)勢(shì)。從目前的發(fā)展水平來(lái)看，徑向基的函數(shù)所表現(xiàn)出來(lái)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是最具備其主要的優(yōu)勢(shì)的。

對(duì)于存儲(chǔ)在內(nèi)部的各種神經(jīng)元規(guī)律，其實(shí)每個(gè)隱秘層中間的神經(jīng)元都有其不同類型的權(quán)值，而且每個(gè)權(quán)值到最后都會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)固定的參數(shù)。

1.3 讓專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更好地進(jìn)行結(jié)合

從兩者的結(jié)構(gòu)、工作原理和概念來(lái)看，專家系統(tǒng)和圣經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是完全不同的。它們的知識(shí)獲取途徑、知識(shí)表達(dá)方式和推理形式的不同是它們之間所表現(xiàn)出來(lái)的不同的重要形式。

應(yīng)該說(shuō)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)在各自領(lǐng)域的應(yīng)用都顯得是非常廣泛的，但是各自在診斷其內(nèi)容中存在的故障時(shí)或多或少都會(huì)存在不同的局限性，所以必須把神經(jīng)系統(tǒng)和專家系統(tǒng)都很好地結(jié)合起來(lái)，最好的做法就是讓神經(jīng)系統(tǒng)和專家系統(tǒng)更好地予以相互的結(jié)合。

2 數(shù)控機(jī)床最常用的診斷故障的方法

2.1 充分利用數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)自行進(jìn)行診斷

現(xiàn)下所有的數(shù)控機(jī)床其實(shí)都有屬于自己的一套完善的診斷系統(tǒng)，而這就能夠很好地保證數(shù)控系統(tǒng)在進(jìn)行初始化的過(guò)程中能夠在一定范圍內(nèi)很迅速地進(jìn)行自我的診斷。而在進(jìn)行自我診斷地過(guò)程中那么其相關(guān)地人員就一定要特別注意數(shù)控機(jī)床所爆發(fā)出來(lái)的各種類型的報(bào)警系統(tǒng)，然后再根據(jù)自己所學(xué)習(xí)到的知識(shí)對(duì)所有的故障類型進(jìn)行精確地控制，最終才能夠更好地進(jìn)行相關(guān)的維修。

2.2 利用特定的程序進(jìn)行相關(guān)機(jī)械故障的檢查

在當(dāng)前進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，一般都安裝有比較常用的PLC控制器，而這種控制器是專門通過(guò)設(shè)定某種程序進(jìn)行機(jī)械故障的檢查的，其結(jié)構(gòu)都是放置在內(nèi)部的。一旦數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)相關(guān)的故障之后，負(fù)責(zé)維修數(shù)控機(jī)床的工作人員往往可以針對(duì)期間反映出來(lái)的梯形圖進(jìn)行具體的分析，之后就能夠明確地看出數(shù)控機(jī)床所反映出來(lái)的具體狀態(tài)。在對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行維修的過(guò)程中，一方面對(duì)于PLC梯形圖的分析是比較重要的，另外一方面定位故障具體的位置也是其核心的環(huán)節(jié)。最終都一定要確保整體數(shù)控機(jī)床檢測(cè)中所體現(xiàn)的是否精準(zhǔn)等的相關(guān)原則。

3 數(shù)控機(jī)床的日常保養(yǎng)策略

數(shù)控機(jī)床在使用的過(guò)程中不可能一直處于不停歇的狀態(tài)，在這個(gè)過(guò)程中通過(guò)對(duì)機(jī)床的保養(yǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床本身的運(yùn)轉(zhuǎn)就顯得尤為重要了。并且，一定要保證在數(shù)控機(jī)床一旦出現(xiàn)任何故障時(shí)，就要對(duì)其進(jìn)行維修，因?yàn)槿绻涎拥脑捠菚?huì)釀成其他很不好的結(jié)果的。

電刷和換向器是在使用的過(guò)程中非常容易受損的兩個(gè)部分。所以對(duì)于這兩個(gè)部分，不僅要經(jīng)常的檢查，更加要懂得及時(shí)地更換；然后要對(duì)數(shù)控機(jī)床地各個(gè)坐標(biāo)軸進(jìn)行多次的實(shí)驗(yàn)，保證所有地電子元件都能夠在一個(gè)固定地溫度中去運(yùn)行，也因此對(duì)于數(shù)控機(jī)床地各個(gè)部分進(jìn)行定期的檢查非常重要。最后，需要注意地是，在數(shù)控機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)地過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)或者是其他形式的情況，那么這個(gè)時(shí)候，讓機(jī)床長(zhǎng)期處于一個(gè)潤(rùn)滑的狀態(tài)就顯得非常重要了，也因此需要隨時(shí)去添加潤(rùn)滑油。

4 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段，數(shù)控機(jī)床水平的相關(guān)技術(shù)正在變得不斷提升，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)正在變得越來(lái)越復(fù)雜，而且其內(nèi)部功能的類型也正變得越來(lái)越多，在這樣的環(huán)境下，設(shè)備非常容易出問(wèn)題。所以本文基于對(duì)數(shù)控機(jī)床存在的機(jī)械故障做足夠的分析，然后再提出相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)化的故障控制方法，希望能夠給相關(guān)的機(jī)械維修知識(shí)提供更好的參考。

[1]劉超,張玉玲,張邦成,舒鳳德,張?chǎng)?劉鐵軍.數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)故障診斷術(shù)研究綜述[J].長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013(02):200-206