基于数字孪生的数控机床健康监测系统

作     者：包壁祯 姚潇潇 段昭 彭善华 张红州 Bao Bizhen;Yao Xiaoxiao;Duan Zhao;Peng Shanhua;Zhang Hongzhou

作者机构：成都四威高科技产业园有限公司成都610097 四川大学机械工程学院成都610065 

基　　金：川大-遂宁校地合作基金项目(2021CDSN-15) 川大-四威企业技术开发项目(00302055A1343) 

出 版 物：《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)

年 卷 期：2023年第52卷第9期

页      码：123-127页

摘      要：设计开发了一种数字孪生系统,该系统对整个设备进行虚拟映射,实现设备的三维可视化展示与加工过程监控,同时为用户生产过程管理和预测提供技术支持。首先从数据保障层、建模计算层、数字孪生功能层、用户空间层4个层面构建了数控机床数字孪生体。系统通过边缘计算机,以及部署的多传感器数据采集系统,实现对数控运行数据的处理和分析,对机床健康状态和铣削状态的实时监测。同时,通过数据模型的建立和算法的分析,保证了数据采集、传输、处理的时效性,对机床的健康状态和零件加工的质量进行预防性建议,帮助用户对生产过程进行辅助决策。以某柔性生产线为例,实现了对设备的三维映射,各类信息的更新时间约为127.8 ms,并且数据分析程序持续监控数据状态,如有异常则会在管理界面报警,验证了该方法可行,且能合理进行预防性维护预测。

主 题 词：数字孪生 数控机床 健康监测 柔性制造 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-9492.2023.09.026

馆 藏 号：203123971...