基於單片機的工具機主軸電流監測儀的製作方法

2023-04-29 18:01:36 1

基於單片機的工具機主軸電流監測儀的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種基於單片機的工具機主軸電流監測儀，包括霍爾傳感器、A/D轉換模塊、單片機、液晶顯示模塊和WIFI接口模塊。霍爾傳感器放置於工具機主軸變頻器的動力線位置，霍爾傳感器與A/D轉換模塊連接，霍爾傳感器的輸出電壓經過A/D模塊轉換後，由單片機處理並存儲本地，單片機通過WIFI接口模塊，將採集到的數值傳到PC端顯示，該電流信號也可同時在單片機的液晶顯示屏上進行顯示。本實用新型的優點是是極大方便了工具機主軸電流的採集，並且整套裝置價格低廉，響應速度和精度都達到採集要求。
【專利說明】基於單片機的工具機主軸電流監測儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基於單片機的工具機主軸電流監測裝置，屬於機械、自動化和信息【技術領域】。
【背景技術】
[0002]工具機的運行狀態監測是影響產品質量的重要因素，也是工具機性能劣化過程的重要參考依據。根據統計，工具機的主要故障發生在刀具系統。目前，常用的刀具系統監測裝置如下:(1)安裝光傳感器，在刀具進出刀庫時，對其進行檢測，利用光線是否通過以判斷刀具是否有破損；(2)安裝振動傳感器，當刀具到劇烈磨損的階段，其振動將明顯加大。但是，上述2種方式都需要在工具機內部安裝傳感器，這樣對工具機結構的影響較大。尤其是，在工具機出廠後再安裝監測裝置非常困難。因此，選擇對工具機主軸電流進行監測，電流傳感器可直接安裝與電器櫃的主軸變頻器處，安裝簡單且不影響工具機的內部結構。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是要提供一種安裝簡單的基於單片機的工具機主軸電流監測儀。
[0004]為了解決以上的技術問題，本實用新型提供了一種基於單片機的工具機主軸電流監測儀，包括霍爾傳感器、A/D轉換模塊、單片機、液晶顯示模塊和WIFI接口模塊。霍爾傳感器放置於工具機主軸變頻器的動力線位置，霍爾傳感器與A/D轉換模塊連接，霍爾傳感器的輸出電壓經過A/D模塊轉換後，由單片機處理並存儲本地，單片機通過WIFI接口模塊，將採集到的數值傳到PC端顯示，該電流信號也可同時在單片機的液晶顯示屏上進行顯示。
[0005]本實用新型的優點是極大方便了工具機主軸電流的採集，並且整套裝置價格低廉，響應速度和精度都達到採集要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0007]請參閱附圖所示，對本實用新型作進一步的描述。
[0008]如圖1所示，本實用新型提供了一種基於單片機的工具機主軸電流監測儀，包括霍爾傳感器、A/D轉換模塊、單片機、液晶顯示模塊和WIFI接口模塊。霍爾傳感器放置於工具機主軸變頻器的動力線位置，霍爾傳感器與A/D轉換模塊連接，霍爾傳感器的輸出電壓經過A/D模塊轉換後，由單片機處理並存儲本地，單片機通過WIFI接口模塊，將採集到的數值傳到PC端顯示，該電流信號也可同時在單片機的液晶顯示屏上進行顯示。
[0009]電流傳感器採用霍爾傳感器，A/D轉換模塊和WIFI模塊集成在單片機上，單片機為51系列。液晶顯示屏為單片機的外圍設備。[0010]電流傳感器接連在工具機電器櫃裡的主軸變頻器的動力線上，電流傳感器還需12V穩壓電源對其進行供電。電流傳感器的輸出為電壓，通過A/D轉換模塊讀入單片機中，單片機可進行存儲，並通過液晶屏進行顯示。WIFI模塊可將單片機作為伺服器端，使得PC通過802.11協議登陸到該伺服器上讀取實時和歷史電流數據。
[0011]傳感器的電流和電壓通過線性關係進行換算。整個過程採用C語言完成，並通過USB下載線下載到單片機中運行。監測儀的程序包括電流數據讀取和換算、數據處理和存儲、顯示控制、無線連接、無線傳輸。單片機從傳感器中根據採樣頻率計算待測數據，並把處理好的數據進行存儲和顯示。對於WIFI傳輸，首先需要開啟無線通訊，並設置相應IP位址，將單片機設置為伺服器，PC端設置為客戶端，進行連接。連接成功後，PC端發送讀取數據請求，單片機根據其請求將相關電流數值發動給PC端，供後續顯示和分析。
【權利要求】
1.一種基於單片機的工具機主軸電流監測儀，其特徵在於:霍爾傳感器放置於工具機主軸變頻器的動力線位置，霍爾傳感器與A/D轉換模塊連接，霍爾傳感器的輸出電壓經過A/D模塊轉換後，由單片機處理並存儲，單片機通過WIFI接口模塊，將採集到的數值傳到PC端顯示，該電流信號也同時在單片機的液晶顯示屏上進行顯示。
【文檔編號】G01R19/25GK203595751SQ201320461222
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】鄭蓓蓉, 謝曉文, 薛偉 申請人:溫州大學