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《基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)機(jī)械工況實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、學(xué)術(shù)基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)機(jī)械工況實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)研究430070武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院湖北武漢一李寧／徐漢斌／昊鵬／歐科君／宋劍峰摘要：本文針對大型自動化機(jī)械設(shè)備集中生產(chǎn)過程中。各機(jī)器實(shí)時工作狀況管理人員無法實(shí)時獲得的問題提出了一種對工廠自動化生產(chǎn)機(jī)械工況的實(shí)時化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的解決方案?；谛枰獧z測的主軸扭矩、主軸電機(jī)溫度、加工刀具磨損狀況等參數(shù)，采用ZigBee通訊的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了一個自動化生產(chǎn)機(jī)械監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)包括溫度、扭矩等傳感器測量模塊、ZigBee數(shù)據(jù)無線傳輸模塊、c8051單片機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊及上位
2、機(jī)數(shù)據(jù)顯示模塊等部分。同時在自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)平臺上進(jìn)行相關(guān)工況條件下的模擬實(shí)驗(yàn)，經(jīng)測試，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)4節(jié)點(diǎn)12參數(shù)可實(shí)時圖形化準(zhǔn)確顯示，滿足設(shè)計(jì)要求。Abstract：Inthispaper，theproblemoflargecentralizedproductionprocessautomationequipment，eachmachine電機(jī)器度沿度傳感器}信0R5It-goPeratingconditionsinreal—time書軸扭婚扭干警盛囂卜整理'芯I÷節(jié)emanagementstaffca
3、nnotimmediate1Y電，點(diǎn)available，proposesareal—timemonitoring1ofnetworkproductionmachineryfactory毒損情況H力傳基囂卜嬉automationsolutionsworkingconditions．Basedontheneedt0detectthespindle注1：圈中無線發(fā)射均為采取z{gbee技術(shù)的CC2530模塊實(shí)現(xiàn)torquesPindlemotortemperature．注2：上位機(jī)與zigbee協(xié)調(diào)器通過USB
4、串L_】連接processingparameterssuchastool圖1機(jī)床運(yùn)行狀況實(shí)時無線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)總體框圖wearconditionusingZigBeewireless通過安裝在機(jī)床上的扭矩傳感器、溫度傳過導(dǎo)線與外部發(fā)射節(jié)點(diǎn)連接，具體安裝于如圖2sensornetworkcommunication，designan感器等傳感器對主軸扭矩、電機(jī)溫度、刀具磨所示。automatedproductionmachinerymonitoring損情況等進(jìn)行參數(shù)測量；信號經(jīng)過處理電路處設(shè)計(jì)中利用間接監(jiān)測刀具磨
5、損技術(shù)中的切system，thesystemincludingtemperature，理后被送到單片機(jī)，通過基于ZigBee協(xié)議的無削力監(jiān)測技術(shù)檢測刀具磨損狀況，利用刀具出torqueandothersensorsmeasuring線通訊方式傳輸；數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)處，通過現(xiàn)磨損時，刀柄懸臂梁處局部會發(fā)生應(yīng)力集中module，ZigBeewire1essdatatransmission上位機(jī)軟件進(jìn)行最終處理與顯示。的現(xiàn)象，在刀具上嵌入力傳感器，實(shí)時監(jiān)測器module．c8051microcontroller
6、data2．設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案受力情況，當(dāng)出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中現(xiàn)象時，說processingmoduleandPCdatadisplay生產(chǎn)機(jī)器工況監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺實(shí)物如圖明刀具磨損達(dá)到一定程度，需要更換刀具。sectionmodule．Simultaneoussimulations2，包括傳感器測量模塊、數(shù)據(jù)無線傳輸模塊、2．2數(shù)據(jù)傳輸模塊relatedtoworkingconditionsunder上位機(jī)數(shù)據(jù)處理顯示模塊。綜合功耗、可靠性、成本及組網(wǎng)性能的優(yōu)theexperimentalPlatformind
7、ependent越性等各方面因素的考慮本裝置采用ZigBee無design，thetesting，monitoringnetwork線模塊來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。設(shè)計(jì)中采用CC2530模canachieve4一nodei2parameterscanbe塊，用于2．4GHzIEEE802．15．4、ZigBeeaccuratelydisplayedgraphicallyinreal和RF4CE應(yīng)用的一個真正的片上系統(tǒng)(SoC)解time，tomeetthedesignrequirements．決方案。前言圖2實(shí)驗(yàn)平
8、臺實(shí)物圖一個ZigBee網(wǎng)絡(luò)由一個與上位機(jī)連接的協(xié)自動化機(jī)械在工業(yè)加工生產(chǎn)中的作用不言2．1檢測部分原理及構(gòu)成調(diào)器及多個與傳感器連接的終端節(jié)點(diǎn)組成。協(xié)而喻，其運(yùn)行狀況直接影響到生產(chǎn)的安全與產(chǎn)設(shè)計(jì)中，利用平衡力法對扭矩進(jìn)行測量，調(diào)器上電后，會由ZigBee協(xié)議棧自動運(yùn)行設(shè)置品的質(zhì)量。而現(xiàn)在的大型自動化加工中心，加將壓力傳感器安裝在磁粉制動器下方。在電機(jī)給定的參數(shù)，選擇合適的信道、合適的網(wǎng)絡(luò)號，工過程基本上處于無人看管的狀態(tài)，機(jī)器
