本发明涉及模具加工,尤其涉及一种开放式模块化数控系统。
背景技术:
1、随着科技的进步和制造业的发展,塑料颗粒积木玩具的生产需求不断增加,推动了金属模具加工技术的进步。然而,金属模具加工过程中的精度要求越来越高,这对模具加工环境提出了更严格的要求。在模具加工过程中,因切削、摩擦和其他工艺因素,往往会产生大量的热量,导致加工环境湿度显著升高。
2、湿度的升高会导致相对湿度下降,这种干燥的环境会增加静电的积累风险。静电的积累不仅会对电子加工设备和传感器产生干扰,还可能影响其正常工作,进一步影响加工精度。静电放电(esd)可能导致设备误动作、信号失真,甚至损坏敏感元件,从而严重影响最终产品的质量和一致性。因此,在金属模具加工过程中,如何控制和管理加工环境的湿度和湿度,减少静电积累,已成为保证加工精度和产品质量的重要课题。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种开放式模块化数控系统,旨在解决现有技术中在金属模具加工过程中往往会产生大量的热量,导致静电积累会对电子加工设备和传感器造成干扰,影响其正常工作,从而影响加工精度的技术问题。
2、为实现上述目的,本发明提供一种开放式模块化数控系统,所述系统包括:湿度检测模块、静电检测模块、比较模块和第一开关模块;
3、其中,所述湿度检测模块,用于检测模具的加工环境中的环境湿度,并将所述环境湿度转化为对应的湿度电信号输出至所述比较模块;
4、所述静电检测模块,用于检测模具的加工环境中的静电积累量,并将所述静电积累量转化为对应的静电电信号输出至所述比较模块;
5、所述比较模块接收来自湿度检测模块和静电检测模块的电信号并输出至第一开关模块;
6、所述比较模块,用于将所述湿度电信号和静电电信号与相应预设阈值进行比较,
7、若湿度电信号的电压值低于预设湿度阈值下限,则输出第一导通信号值第一开关模块,启动加湿器,提高湿度;
8、若静电电信号的电压值高于预设静电阈值上限,则输出第一导通信号值第一开关模块,启动静电消除设备,降低静电积累;
9、所述第一开关模块,用于在接收到所述第一导通信号时,导通所述供电电源与所述加湿器之间的供电连接。
10、可选地,所述系统还包括:采集模块和预测模块,
11、所述采集模块用于采集设备运行参数;设备运行参数包括设备的进给速度、持续时间和加工材料特性;
12、所述预测模块用于构建线性回归模型,通过设备运行参数作为输入数据来训练线性回归模型,建立设备运行参数与静电积累量之间的时序线性关系;所述线性回归模型的构建流程包括以下步骤:
13、s1.采集系统的历史数据,包括设备运行参数和对应时序的静电积累量;
14、s2.对历史数据进行预处理,包括数据清洗和归一化处理;
15、s3.将预处理后的历史数据分为训练集数据和测试集数据;对线性回归模型进行初始化并设置模型参数,使用训练集数据用作线性回归模型的训练;
16、使用测试集数据来优化模型参数;
17、s4.将当前新采集的设备运行参数输入到训练好的线性回归模型中,进而得到模型预测结果,即对应时序的静电积累量。
18、可选地,所述系统还包括:控制器以及第二开关模块;
19、所述控制器接收预测模块的预测结果,根据对应时序的静电积累量计算并动态调整加湿器和静电消除设备的运行模式,以维持模具的加工环境始终处于稳定范围内;所述控制器分别与所述湿度检测模块、所述加湿器以及所述第二开关模块的控制端连接,所述第二开关模块的输入端分别与所述湿度检测模块以及所述比较模块连接,所述第二开关模块的输出端接地;
20、所述湿度检测模块和静电检测模块还用于输出电信号至所述控制器,并输出第二导通信号至所述第二开关模块;
21、所述第二开关模块,用于在接收到所述第二导通信号时,导通所述湿度检测模块与地之间的供电连接,以使所述第一开关模块断开所述供电电源与所述加湿器之间的供电连接。
22、可选地,所述系统还包括:无线通信模块;
23、所述无线通信模块分别与所述控制器以及终端设备连接;
24、所述控制器,还用于根据所述湿度电信号所述对应的电压值与所述湿度电信号所对应的电压值输出对应的温湿度显示信号至所述无线通信模块;
25、所述无线通信模块,用于在接收到所述温湿度显示信号时,将所述温湿度显示信号通过无线传输的方式发送至所述终端设备,以使所述终端设备基于所述温湿度显示信号对所述模具的加工环境中的环境湿度以及环境湿度进行显示。
26、可选地,所述系统还包括:分压模块和稳压模块;
27、其中,所述分压模块分别与所述供电电源以及所述稳压模块连接,所述稳压模块与所述湿度检测模块连接;
28、所述分压模块,用于对所述供电电源提供的电源电压进行分压得到分压电压,并将所述分压电压发送至所述稳压模块;
29、所述稳压模块,用于对所述分压电压进行稳压,并将稳压后的分压电压发送至所述湿度检测模块;
30、所述湿度检测模块,还用于对所述稳压后的分压电压进行调节,得到所述湿度电信号。
31、可选地,所述湿度检测模块包括:第一电阻,所述第一电阻为热敏电阻;
32、其中,所述第一电阻的第一端通过所述稳压模块以及所述分压模块与所述供电电源连接,所述第一电阻的第二端分别与所述控制器、所述第二开关模块以及所述比较模块连接。
33、可选地,所述比较模块包括:第一比较器;
34、其中,所述第一比较器的正向输入端与所述第一电阻的第二端以及所述第二开关模块连接,所述第一比较器的反向输入端与第一预设参考电源连接,所述第一比较器的输出端与所述开关模块连接。
35、可选地,所述开关模块包括:第一开关管和第二电阻;
36、其中,所述第二电阻的第一端与所述供电电源连接,所述第二电阻的第二端与所述第一开关管的输入端连接,所述第一开关管的控制端与所述第一比较器的输出端连接,所述第一开关管的输出端与所述加湿器连接。
37、可选地,所述第二开关模块包括:第二开关管;
38、所述第二开关管的输入端分别与所述第一电阻的第二端以及所述第一比较器的正向输入端连接,所述第二开关管的控制端与所述控制器连接,所述第二开关管的输出端接地。
39、可选地,所述分压模块包括:第三电阻和第四电阻,所述稳压模块包括:第一电容;
40、其中,所述第三电阻的第一端与所述供电电源连接,所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接,所述第四电阻的第一端还与所述第一电阻的第一端以及所述第一电容的第一端连接,所述第四电阻的第二端以及所述第一电容的第二端接地。
41、本发明提供了一种开放式模块化数控系统,所述系统包括:湿度检测模块、第一开关模块;其中,所述湿度检测模块与所述第一开关模块连接,所述第一开关模块分别与供电电源以及加湿器连接;所述湿度检测模块,用于检测模具的加工环境中的环境湿度,并将所述环境湿度转化为对应的湿度电信号输出至所述第一开关模块;所述第一开关模块,用于根据所述湿度电信号的电压值导通或者截止所述供电电源与所述加湿器之间的供电回路连接,所述加湿器用于在所述供电回路连接导通时对所述模具的加工环境进行加湿,从而可以动态调整加工环境中的湿度,以减少干燥空气导致的静电积累,从而有效减少对电子设备和传感器的干扰,提高加工精度和产品质量。
1.一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述系统包括:湿度检测模块、静电检测模块、比较模块和第一开关模块;
2.如权利要求1所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述系统还包括:采集模块和预测模块;
3.如权利要求2所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述系统还包括:控制器以及第二开关模块;
4.如权利要求3所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述系统还包括:无线通信模块;
5.如权利要求4所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述系统还包括:分压模块和稳压模块;
6.如权利要求3所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述湿度检测模块包括:第一电阻,所述第一电阻为热敏电阻;
7.如权利要求6所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述比较模块包括:第一比较器;
8.如权利要求7所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述开关模块包括:第一开关管和第二电阻;
9.如权利要求8所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述第二开关模块包括:第二开关管;
10.如权利要求9所述的一种开放式模块化数控系统,其特征在于,所述分压模块包括:第三电阻和第四电阻,所述稳压模块包括:第一电容;
