机床热误差的RFID传感标签测试系统设计.pdfVIP

第3期 组 合机 床 与 自动化 加工 技术 NO．3 2016年 3月 M odularM achineTool＆ AutomaticManufacturingTechnique Mar．2016 文章编号：1001—2265(2016)03—0108—04 DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2016．03．030 机床热误差的RFID传感标签测试系统设计 袁 江 ，沈亚峰 ，吕 晶 ，邱 自学 ，刘传进。 (1．南通大学 机械工程学院，江苏 南通 226019；2．南通 国盛机 电集 团有限公司，江苏 南通 226002) 摘要：针对数控机床热误差有线监测系统布线难、传感器信号易被干扰等问题，设计了由传感标签、 读写器、电涡流传感器、数据采集卡和上位机组成的数控机床热误差监测系统。详细介绍 了系统 的 硬件组成及软件设计，可实现温度与热变形的同步监测和显示，且 同时可以自动识别多个监测点的 位置。实验结果表明，传感标签与红外测温仪的最大相对误差小于5％，电涡流传感器与激光干涉仪 的最大相对误差小于6％。 关键词 ：数控机床 ；热误差 ；传感标签 ；监测系统 中图分类号 ：TH164；TG5；06 文献标识码 ：A DesignofM onitoringSystem ofThermalErrorsforM achineToolBased onRFID SensorTag YUANJiang，SHENYa—feng，IJVJing，QIUzi—xue，LIUChuan—jin (1．SchoolofMechanicalEngineering，NantongUniversity，NantongJiangsu226019，China；2．NantongGuo shengElectromechanicalGroupCompanyLtd．，NantongJiangsu226002，China) Abstract：Duetotheproblemsofwiringandthesignalofsensoriseasilydisturbed，thethermalerrormoni— toting system forCNC machinetoolswasdesigned，anditwasconstitutedbysensortags，readers，eddycur— rentsensor，dataacquisitioncardandPC．The hardwraeandsoftwraeofthemonitoring system were de— scribed indetail．Thetemperatureandthermaldefomr ationcanbemonitoredandshowedtogetherbyhtesys— tern ．Andthelocationofmultiplemonitoringpointsalsocanbeautomaticallyidentified．Theexperimentalre— sultsshow htatthemaximum relativeerrorofsensortagandinfrraedthemr ometerwaslesshtan5％ ．andthe maximum relativeerrorofeddycurrentsensorandlaserinterferometerwaslesshtan6％ ． Keywords：CNC machinetools；thermalerror；sensortag；monitoringsystem 能好 ，时延短 ，成本低等优点 。。。 0 引言 本文基于RFID传感标签技术，设计了由温度传 研究发现，由机床热变形引起的加工制造误差所 感标签、读写器、电涡流传感器、数据采集卡和上位机 占的比例为40％～70％，这使得热误差成为影响机床 组成的数控机床热误差监测系统