数控机床网络化机械故障诊断系统的分析

刘闯 南阳职业学院

数控机床网络化机械故障诊断系统的分析

刘闯 南阳职业学院

目前，数控机床是一种非常典型的机电一体化设备，现如今作为一种常用的技术密集型产品已经得到了非常广泛的运用。其水平的高低直接反映国家的工业化水平。本课题基于数控机床的专家集成诊断系统进行研究，之后再对数控机床中常见的一些故障进行诊断和分析。

数控机床；网络化机械；故障诊断系统

数控机床在我国的批量生产过程和大面积的推广运用给我国的机械制造企业创设了诸多有利的条件，并最终和颤声道额利益息息相关。在大中型企业的生产过程中，数控机床也一直都发挥着非常重要的作用。应该说，任何一个它的部分如果出现了故障，那么整个生产和加工的过程都可能出现问题而被迫终止。本文就数控机床网络化的机械故障进行最根本的分析，然后再在这个基础上对如何更好地利用数控机床的相关步骤进行具体的介绍，从而得出如何地使数控机床始终保持一个良好的状态，从而通过提高数控机床的使用效率来更好地提高企业的经济效益。

1 数控机床诊断故障系统的网络化管理

1.1 专家系统和神经网络概念

从基础的原理上来解释，专家系统本身就是为了获取和处理在过程中存在的知识点而存在的，最原始的任务就是可以进行知识的处理。结构上主要包括知识库、推理机械、获取知识的模块、人机接口等诸多组成部分。

虽然在平常运用的过程中，其整体专家系统确实会有一定的进展，但是专家系统毕竟不能够完全地仿照人的思维去处理问题，所以在操作方面还会存在瓶颈期等一系列的问题。专家系统本身需要依靠数据的输入来进行推理和操作，本身的自学能力不是很强大。

从基本的结构来说，神经网络的主要结构包括处理单元、输出函数、处理单元问题之间的衔接、一定的传递规则、一定的激活处理措施和之后一系列的学习过程等等。当然，在运行的过程中注意其周遭的环境也是很重要的一个环节。

1.2 神经网络的类型和结构组成

因为径向的网络都充分具备了各自的适应性、容易被输出和其他各种类型的优点，所以在曲面构成、故障诊断和自由曲面合体方面都有着非常巨大的相关优势。从目前的发展水平来看，径向基的函数所表现出来的神经网络系统是最具备其主要的优势的。

对于存储在内部的各种神经元规律，其实每个隐秘层中间的神经元都有其不同类型的权值，而且每个权值到最后都会自动生成一个固定的参数。

1.3 让专家系统和神经网络更好地进行结合

从两者的结构、工作原理和概念来看，专家系统和圣经网络是完全不同的。它们的知识获取途径、知识表达方式和推理形式的不同是它们之间所表现出来的不同的重要形式。

应该说，神经网络和专家系统在各自领域的应用都显得是非常广泛的，但是各自在诊断其内容中存在的故障时或多或少都会存在不同的局限性，所以必须把神经系统和专家系统都很好地结合起来，最好的做法就是让神经系统和专家系统更好地予以相互的结合。

2 数控机床最常用的诊断故障的方法

2.1 充分利用数控机床的系统自行进行诊断

现下所有的数控机床其实都有属于自己的一套完善的诊断系统，而这就能够很好地保证数控系统在进行初始化的过程中能够在一定范围内很迅速地进行自我的诊断。而在进行自我诊断地过程中那么其相关地人员就一定要特别注意数控机床所爆发出来的各种类型的报警系统，然后再根据自己所学习到的知识对所有的故障类型进行精确地控制，最终才能够更好地进行相关的维修。

2.2 利用特定的程序进行相关机械故障的检查

在当前进行数控机床的监测过程中，一般都安装有比较常用的PLC控制器，而这种控制器是专门通过设定某种程序进行机械故障的检查的，其结构都是放置在内部的。一旦数控机床出现相关的故障之后，负责维修数控机床的工作人员往往可以针对期间反映出来的梯形图进行具体的分析，之后就能够明确地看出数控机床所反映出来的具体状态。在对数控机床进行维修的过程中，一方面对于PLC梯形图的分析是比较重要的，另外一方面定位故障具体的位置也是其核心的环节。最终都一定要确保整体数控机床检测中所体现的是否精准等的相关原则。

3 数控机床的日常保养策略

数控机床在使用的过程中不可能一直处于不停歇的状态，在这个过程中通过对机床的保养来实现数控机床本身的运转就显得尤为重要了。并且，一定要保证在数控机床一旦出现任何故障时，就要对其进行维修，因为如果拖延的话是会酿成其他很不好的结果的。

电刷和换向器是在使用的过程中非常容易受损的两个部分。所以对于这两个部分，不仅要经常的检查，更加要懂得及时地更换；然后要对数控机床地各个坐标轴进行多次的实验，保证所有地电子元件都能够在一个固定地温度中去运行，也因此对于数控机床地各个部分进行定期的检查非常重要。最后，需要注意地是，在数控机床运转地过程中，经常会出现振动或者是其他形式的情况，那么这个时候，让机床长期处于一个润滑的状态就显得非常重要了，也因此需要随时去添加润滑油。

4 结束语

现阶段，数控机床水平的相关技术正在变得不断提升，其内部结构正在变得越来越复杂，而且其内部功能的类型也正变得越来越多，在这样的环境下，设备非常容易出问题。所以本文基于对数控机床存在的机械故障做足够的分析，然后再提出相关的网络化的故障控制方法，希望能够给相关的机械维修知识提供更好的参考。

[1]刘超,张玉玲,张邦成,舒凤德,张鑫,刘铁军.数控机床伺服系统故障诊断术研究综述[J].长春工业大学学报(自然科学版),2013(02):200-206