[发明专利]机床性能检测系统、方法及数控机床

权利要求书

1.一种机床性能检测系统，其特征在于，所述机床性能检测系统包括：

测试执行单元，用于按照测试方案运行机床；

测试数据获取单元，用于获取所述机床按照所述测试方案运行时产生的测试数据，所述测试数据采集于机床自带传感器；或/和

测试数据处理单元，用于将所述测试数据进行分析处理，获得机床性能分析数据。

2.根据权利要求1所述的机床性能检测系统，其特征在于，所述测试执行单元包括：

检测内容设置单元，用于设置需检测的机床部件及相关检测参数；

测试方案生成单元，用于根据所述检测内容设置单元的设置生成所述测试方案；或/和

测试方案执行单元，用于控制机床根据所述测试方案的指示进行测试运行。

3.根据权利要求2所述的机床性能检测系统，其特征在于：所述需检测的机床部件包括：主轴、进给轴或/和旋转轴；所述相关检测参数包括：位置、位移、速度、速度波动、速度离心、功率、运动误差、力矩或/和扭矩。

4.根据权利要求1所述的机床性能检测系统，其特征在于，所述机床性能检测系统还包括：

测试数据存储单元，与所述测试数据获取单元通信相连，用于将所述测试数据存储为一检测数据存储文件，所述检测数据存储文件与所述测试方案和测试时间一一对应；

所述测试数据存储单元还与所述测试数据处理单元通信相连，用于将所述机床性能分析数据存储为一检测结果存储文件，所述检测结果存储文件与所述测试方案和测试时间一一对应。

5.根据权利要求1所述的机床性能检测系统，其特征在于，所述机床性能检测系统还包括：

检测数据显示单元，与所述测试数据处理单元通信相连，用于显示所述机床性能分析数据；或/和

第一优化指南单元，与所述检测数据显示单元通信相连，用于提供理想的机床性能分析数据或/和典型的机床性能故障数据，以供与所述机床性能分析数据对比或参考。

6.根据权利要求1所述的机床性能检测系统，其特征在于，所述测试数据处理单元包括：

预处理子单元，用于将所述测试数据进行预处理，获得能直接用于机床性能分析的数据；所述预处理子单元包括滑动平均模块，数据分段模块，数据过滤模块，去均值模块，去趋势项模块，数据转换模块，低通滤波模块，高通滤波模块或/和带通滤波模块；

分析子单元，与所述预处理子单元通信相连，用于将所述能直接用于机床性能分析的数据分析处理成直观的机床性能分析结果；所述分析子单元包括均值模块，最值模块，傅里叶变换模块，小波变换模块或/和波动分析模块。

7.根据权利要求1所述的机床性能检测系统，其特征在于，所述机床包括伺服电机和伺服驱动器；所述机床自带传感器包括：

电流传感器，设置于所述伺服驱动器内，用于采集所述伺服驱动器驱动所述伺服电机工作的电流；

编码器，设置于所述伺服电机上，用于测量所述伺服电机工作时的磁极位置、电机转角及转速；或/和

光栅尺，设置于所述机床的固定部件上，用于采集所述机床的运动部件的位置或/和位移。

8.根据权利要求7所述的机床性能检测系统，其特征在于：所述测试数据通过数据采集模块和总线通讯模块传输至所述测试数据获取单元；

所述数据采集模块设置于所述伺服驱动器上，并与所述机床自带传感器通信相连，用于采集所述机床自带传感器获得的检测数据；

所述总线通讯模块分别与所述数据采集模块和所述测试数据获取单元通信相连，用于将所述数据采集模块所采集的检测数据上传至所述测试数据获取单元，供所述测试数据处理单元进行分析处理，获得所述机床性能分析数据。