【摘要】：針對(duì)數(shù)控機(jī)床主軸熱誤差有線監(jiān)測(cè)方法存在的布線困難和溫度測(cè)點(diǎn)布置優(yōu)化問(wèn)題,提出一種基于熱敏區(qū)域黃金分割布點(diǎn)和利用溫度傳感標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)機(jī)床溫度分布監(jiān)測(cè)及信號(hào)無(wú)線傳輸?shù)男路椒āＴO(shè)計(jì)由數(shù)字式溫度傳感器DS18B20、微處理器MSP430、無(wú)線射頻通信模塊NRF905集成的溫度傳感標(biāo)簽,可通過(guò)無(wú)線射頻通信將溫度信號(hào)及對(duì)應(yīng)標(biāo)簽地址信息無(wú)線傳輸給上位機(jī),通信協(xié)議簡(jiǎn)單,能耗要求低;根據(jù)機(jī)床主軸有限元分析模型采用黃金分割法確定了熱敏感布點(diǎn)區(qū)域,以解決傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)布點(diǎn)存在數(shù)據(jù)冗余、可信度不強(qiáng)、測(cè)試條件不確定最優(yōu)等問(wèn)題;利用溫度傳感標(biāo)簽和激光位移傳感器構(gòu)建監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并采用正交試驗(yàn)法進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試,數(shù)據(jù)極差分析和回歸分析結(jié)果表明該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、實(shí)時(shí)處理能力強(qiáng),構(gòu)建的回歸模型也有較好的預(yù)測(cè)能力。
[Abstract]:In view of the difficulties of wiring and the optimization of temperature measuring points arrangement in the cable monitoring method of spindle thermal error of NC machine tools, A new method for monitoring temperature distribution of machine tools and wireless transmission of signals is proposed based on golden section points in thermal sensitive region and temperature sensing label. The temperature sensing label integrated by digital temperature sensor DS18B20, microprocessor MSP430 and radio frequency communication module NRF905 is designed. The temperature signal and the address information of the corresponding label can be transmitted to the upper computer by wireless radio frequency communication. The communication protocol is simple. According to the finite element analysis model of machine tool spindle, the thermal sensitive location area is determined by golden section method to solve the problems of data redundancy, low reliability and uncertainty of test conditions. The temperature sensor label and laser displacement sensor are used to construct the monitoring system and the orthogonal test method is used to test the system. The results of data range analysis and regression analysis show that the system is stable and reliable, and the real-time processing ability is strong. The regression model also has good predictive ability.
【作者單位】： 南通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;南通國(guó)盛機(jī)電集團(tuán)有限公司;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51110105008) 南通市“瞪羚企業(yè)”培育計(jì)劃(AA2013016)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TG659

【參考文獻(xiàn)】

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1 林偉青;傅建中;許亞洲;陳子辰;;基于LS-SVM與遺傳算法的數(shù)控機(jī)床熱誤差辨識(shí)溫度傳感器優(yōu)化策略[J];光學(xué)精密工程;2008年09期

2 張琨;張毅;侯廣鋒;楊建國(guó);;基于熱模態(tài)分析的熱誤差溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化選擇[J];機(jī)床與液壓;2012年07期

3 李永祥;童恒超;楊建國(guó);;灰色系統(tǒng)理論在機(jī)床熱誤差測(cè)點(diǎn)優(yōu)化中的應(yīng)用[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與研究;2006年03期

4 雷春麗;芮執(zhí)元;;基于多元自回歸模型的電主軸熱誤差建模與預(yù)測(cè)[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2012年09期

5 袁江;邱自學(xué);邵建新;吳靜雅;陳宇天;俞云雷;郭永海;;基于無(wú)線射頻識(shí)別傳感標(biāo)簽的形狀記憶合金增強(qiáng)復(fù)合結(jié)構(gòu)低速?zèng)_擊響應(yīng)監(jiān)測(cè)[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年18期

6 仇健;劉春時(shí);劉啟偉;林劍峰;;龍門數(shù)控機(jī)床主軸熱誤差及其改善措施[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年21期

7 姜輝;楊建國(guó);姚曉棟;張余升;袁峰;;數(shù)控機(jī)床主軸熱漂移誤差基于貝葉斯推斷的最小二乘支持向量機(jī)建模[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年15期

8 陳松;王永青;;數(shù)控機(jī)床熱誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2013年09期

9 蘇宇鋒;袁文信;劉德平;劉武發(fā);段智勇;;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電主軸熱誤差補(bǔ)償模型[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2013年01期

10 高峰;劉江;楊新剛;李艷;楊艷;;基于Fisher最優(yōu)分割法的機(jī)床熱關(guān)鍵點(diǎn)優(yōu)化研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2013年05期

【共引文獻(xiàn)】

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2 王智明;彭安華;王其兵;;多項(xiàng)式回歸理論在機(jī)床熱誤差建模中的應(yīng)用[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2007年06期

3 劉桂雄;張曉平;周松斌;;基于最小二乘支持向量回歸機(jī)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位法[J];光學(xué)精密工程;2009年07期

4 朱濤;柯濤;饒?jiān)平?段德穩(wěn);徐敏;;微型膜結(jié)構(gòu)全光纖琺珀干涉高溫傳感器[J];光學(xué)精密工程;2010年05期

5 張曉平;劉桂雄;周松斌;;利用最小二乘支持向量機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)定位[J];光學(xué)精密工程;2010年09期

6 李醒飛;董成軍;陳誠(chéng);吳騰飛;譚文斌;;單熱源作用下滾珠絲杠的溫度場(chǎng)建模與熱誤差預(yù)測(cè)[J];光學(xué)精密工程;2012年02期

7 成天駒;陳海東;計(jì)昌柱;邵善敏;胡學(xué)敏;;數(shù)控加工中心主軸熱誤差多元回歸建模技術(shù)[J];安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2012年03期

8 苗恩銘;龔亞運(yùn);成天駒;陳海東;;支持向量回歸機(jī)在數(shù)控加工中心熱誤差建模中的應(yīng)用[J];光學(xué)精密工程;2013年04期

9 馬曉波;仇健;;立式數(shù)控機(jī)床主軸熱態(tài)精度檢測(cè)[J];工具技術(shù);2013年07期

10 劉子建;李斯明;吳玄皓;;新型棒料高速動(dòng)態(tài)跟隨切割裝置設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年01期

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2 馬建偉;精密電液伺服閥幾何因素與性能指標(biāo)映射關(guān)系研究[D];大連理工大學(xué);2011年

3 姜彬;高速面銑刀切削穩(wěn)定性及其結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2008年

4 趙昌龍;高速加工中心主軸及刀具系統(tǒng)熱誤差綜合補(bǔ)償技術(shù)[D];吉林大學(xué);2010年

5 雷春麗;高速數(shù)控機(jī)床電主軸熱誤差機(jī)理分析與建模研究[D];蘭州理工大學(xué);2011年

6 劉振忠;多軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與結(jié)構(gòu)變形補(bǔ)償[D];天津大學(xué);2012年

7 李天箭;超精密機(jī)床多尺度集成設(shè)計(jì)方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

8 崔崗衛(wèi);重型數(shù)控落地銑鏜床誤差建模及補(bǔ)償技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

9 張毅;數(shù)控機(jī)床誤差測(cè)量、建模及網(wǎng)絡(luò)群控實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2013年

10 李晟;基于耦合自供電無(wú)線傳感的數(shù)控機(jī)床主軸熱監(jiān)測(cè)方法及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2013年

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1 陽(yáng)江源;數(shù)控機(jī)床熱誤差檢測(cè)與建模研究[D];大連理工大學(xué);2010年

2 周源;精密加工中心熱誤差檢測(cè)及補(bǔ)償技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2010年

3 羅文;數(shù)控機(jī)床熱誤差檢測(cè)與補(bǔ)償技術(shù)[D];南京航空航天大學(xué);2010年

4 凡志磊;五軸數(shù)控機(jī)床誤差綜合建模與測(cè)量技術(shù)[D];上海交通大學(xué);2011年

5 張琨;CK6430數(shù)控車床幾何與熱誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償研究[D];上海交通大學(xué);2012年

6 孫明陸;數(shù)控機(jī)床熱誤差補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2012年

7 董成軍;伺服系統(tǒng)中滾珠絲杠的熱誤差建模研究[D];天津大學(xué);2012年

8 王習(xí)敏;加工中心熱誤差檢測(cè)與補(bǔ)償技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2009年

9 郭童軍;基于灰色預(yù)測(cè)模型和模糊PID控制的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)控制應(yīng)用[D];景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院;2010年

10 王興文;數(shù)控機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2010年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 屈福政,費(fèi)燁,王欣;復(fù)雜機(jī)械方案多屬性灰色模糊優(yōu)選模型及應(yīng)用[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

2 湯綺婷;;基于射頻模塊nRF905的糧庫(kù)無(wú)線溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)[J];電子產(chǎn)品世界;2007年07期

3 鄭學(xué)剛;趙宇;吳洪濤;;機(jī)床熱誤差建模及檢測(cè)系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)[J];電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào);2009年09期

4 崔迪;李宏男;宋鋼兵;;形狀記憶合金混凝土梁力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J];工程力學(xué);2010年02期

5 戴麗霞;馬鐵華;劉雙峰;;基于PS021的微小電容測(cè)量模塊[J];光電技術(shù)應(yīng)用;2009年02期

6 雷春麗;芮執(zhí)元;劉軍;;數(shù)控機(jī)床電主軸熱誤差的預(yù)測(cè)方法[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2012年01期

7 葉東;劉長(zhǎng)英;車仁生;陳剛;;基于遺傳算法的像機(jī)虛擬立體校準(zhǔn)技術(shù)研究[J];光學(xué)精密工程;2006年03期

8 陳華;葉東;陳剛;車仁生;;遺傳算法的數(shù)字圖像相關(guān)搜索法[J];光學(xué)精密工程;2007年10期

9 楊建國(guó),潘志宏,孫振勇,劉行,薛秉源,蔣鑒毅;回歸正交設(shè)計(jì)在機(jī)床熱誤差建模中的應(yīng)用[J];航空精密制造技術(shù);1999年05期

10 傅建中;姚鑫驊;賀永;沈洪W，

本文編號(hào)：2141349