数控机床大数据采集总线技术研究

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1、数控机床大数据采集总线技术研究摘要：随着大数据信息集合的快速发展，数据机床产业也开始进行大数据的商业化应用。相比于随机抽样调查而言，大数据存在着传输高速、数据海量和多样化等方面特征，能够完整工业数据的有效整合与管理。本文主要对数控机床人数据采集总线技术展开研宂，通过分析数控机床的监控与管理传输模式，提出数控机床大数据数字智能化的发展与应用方向。关键词：数控机床;人数据采集;总线技术;云服务平台;作者简介：梁蟲军（1976-）,男，河南长垣人，无锡商业职业技术学院，机电技术学院，讲师，研宄方向为机械电子工程、

2、CAD/CAE技术。基金：无锡市教育科学“十三五”规划立项课题《基于大数据的高职院校微信公众号管理模式研宄》阶段性成果，课题编号:H/D/2016/013,课题负责人:华艳、梁矗军0引言物联网、云计算和大数据技术，是未来制造工业中使用的主耍技术。数控机床作为工业产品的主要加工技术，也需要在工业产品的制造、装备环节，实现网络化与智能化发展。当前我国处于制造工业的转型吋期，大多数制造业逐渐向“制造+服务”的方向转变，这就带来丫工业火数据的发展机遇。因此大数据采集总线技术，将推动数控机床工业的创新与发展。1大数据

3、与数控机床的发展现状分析1.1工业大数据的发展与应用现状大数据依托于分布式处理软件框架，通过软件框架的扩展与伸缩，来实现海量数据的存储活动。大数据软件中包含多种数据处理与分析工具，能够完成数据统计、可视化等操作，还能够实现数据的自动管理与语义分析工作。帮助企业预测降低不确定性，提高准确性，并在商业领域取得成功应用。分布式处理系统能够将节点数据资源库中的指定内容，通过和应策略往下层节点推送，其能够大大降低存储磁盘的空间占用。而大数据在工业方面的发展与应用，主要着重于工业制造、产品设计和数据管理等方面。例如:在

4、工业制造的过程中，可以利用大数据操控机床夹具，进行元件的定位与夹紧操作，从而实现机械产品的批量生产。还可以利用大数据中自动生成的订单信息，来指导工业生产线中的产品生产活动。同时大数据能够对生产线的运转情况进行监督，对产品质量的好坏完成把控。因此大数据在工业产品的机械化生产过程中，主要承担着数据收集、信息控制等方面的工作。1.2数控机床产业的发展现状随着我国智能化数控机床的快速发展，其在工业生产方面发挥的作用也越来越大。但从我国数控机床的生产制造方面来看，数控机床的智能化与自动化仍有待进一步提升。数控机床中的

5、核心技术，包括智能仪表仪器、传感器、大数据操控系统等，这些技术对于数控机床的智能化发展至关重要。但从当前发展情况来看,大多数数控企业不具备智能化生产条件，不能通过大数据完成零件生产，只能通过代工组装来获得相应利润。这就导致了工业制造的劳动附加值较低，技术含量低的情况。数控机床产业正朝着网络化、分布节点独立化的方向发展，其生产流程具有着实时动态化的特征。我国计算机数控机床在多模式组多通道技术方面，已经完成突破性进展。我国数控机床在工业产品加工中，开始逐渐向高精密度、高效率方面转变，旨在提升机械零件的工业生产质

6、量，加强数控机床企业的市场竞争力。特别是在总线型高端数控产品的生产方面，其打破了欧美在数控机床行业的技术垄断，推动了数控机床行业的智能化发展。〔控机床大数据采集总线的技术架构2.1数控机床网络控制总线的大数据采集平台数控机床系统通过数据传感器，进行海量数据的收集活动，经由各部件相连总线完成信息传输，再通过电子显示屏幕来控制机械运行。本文将华中8型数控系统作为主要案例，对数控机床网络控制总线的大数据采集平台进行分析，主要探宄数据的收集与传输方式。网络控制总线技术有闭合线路延迟小、数据处理即时性高等优点，其中的

7、集成电路数据能够完成周期性通信要求，还能够根据相应的安全指标，进行数据检测与发送工作。因此网络控制总线技术，能够从根本上提升数控机床产品生产的效率和质量，推动工业制造向精密加工的方向发展。在网络控制总线技术的前提下，大数据采集平台能够对数控机床施加动力、压力和温控等操作，然后用各类传感器接收机床的数据反馈。在数控机床的螺母、轴承等部位，进行温控传感器的安装，从而完成机床温度的检验活动。在数控机床的箱体、床身等部位，进行动力传感器的安装，从而实现机床震动的检验工作。在数控机床进给位移量轴部位，进行光栅尺位移传

8、感器的安装，从而完成对整个机床电路的操控。网络控制总线能够在网络带宽较低情况下，将生成的差分信号传输到10模块单元和数据存储单元;然后将缓存完成数据信息，传输到总控制系统中，数据传输可以不在屏幕中进行显示。数控机床网络控制总线的人数据采集平台，其整体框架如图1所示。大数据米集平台的数据收集，主要包含以下儿方面内容:机床在零件加工过程中产生的数据信息，数控机床螺母、轴承的位置信息，光栅尺位移传感器、编码器的位置信息