一种主轴振动数据有效性判定方法、装置、设备及介质与流程

本技术涉及数控加工，提供一种主轴振动数据有效性判定方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、众所周知，数控加工监控技术的准确性取决于所采集数据的准确性。然而，在实际数控加工场景中，不可避免会存在各种各样的因素导致采集数据准确性较低，例如，机床复杂电磁环境干扰、线缆断裂等因素而导致采集的主轴振动数据准确性差，进而，出现不能反映出真实主轴振动值大小的情况。但是，目前现有的加工状态监控技术并未对主轴振动数据本身是否有效进行判定，使得在传感器失效后仍进行监控，进而，导致监控误判的情况出现。

2、因此，如何提高主轴振动数据的准确性成了目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种主轴振动数据有效性判定方法、装置、设备及介质，用于解决主轴振动数据准确性差的问题。

2、一方面，提供一种主轴振动数据有效性判定方法，所述方法包括：

3、针对目标机床，确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态是否为有效状态；

4、若确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态为有效状态，则对所述目标机床连续多次进行数据采集，获得多组第二主轴振动数据；

5、判定所述多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值是否均小于转速区间上下限对应的均方根最小值；其中，所述转速区间是在所述目标机床处于加工状态下，获取的所述目标机床的主轴转速对应的转速区间；

6、若判定所述多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值均小于转速区间上下限对应的均方根最小值，则将所述多组第二主轴振动数据的数据状态均修改为无效状态。

7、可选的，所述判定所述多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值是否均小于转速区间上下限对应的均方根最小值的步骤，包括：

8、针对任一组第二主轴振动数据，根据零位校正参数对所述任一组第二主轴振动数据进行零位校正，获得零位校正后的第二主轴振动数据；

9、根据所述零位校正后的第二主轴振动数据，获得所述任一组第二主轴振动数据的振动均方根值；

10、在所述目标机床处于加工状态下，获取所述目标机床当前的主轴转速；

11、根据预设的转速区间关系表，确定出所述主轴转速对应的转速区间。

12、可选的，在针对目标机床，确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态是否为有效状态之前，所述方法还包括：

13、在所述目标机床静止状态下，确定主轴振动原始数据的数据状态是否为有效状态；

14、若确定主轴振动原始数据的数据状态为有效状态，则在不同转速下，对所述目标机床多次进行数据采集，获得多组第三主轴振动数据；

15、确定所述多组第三主轴振动数据的数据状态是否均为有效状态；

16、若确定所述多组第三主轴振动数据的数据状态均为有效状态，则将所述多组第三主轴振动数据及对应的数据状态存储至本地数据库中。

17、可选的，所述在所述目标机床静止状态下，确定主轴振动原始数据的数据状态是否为有效状态的步骤，包括：

18、将所述主轴振动原始数据进行分段，获得多个第一分段数据；

19、分别确定出所述多个第一分段数据各自的平均值和方差；

20、确定所述多个第一分段数据各自的平均值是否均小于预设的最大均值阈值，且所述多个第一分段数据各自的方差是否均小于预设的最大方差阈值；

21、若确定所述多个第一分段数据各自的平均值均小于预设的最大均值阈值，且，所述多个第一分段数据各自的方差均小于预设的最大方差阈值，则确定所述主轴振动原始数据的数据状态为有效状态。

22、可选的，所述确定所述多组第三主轴振动数据的数据状态是否均为有效状态的步骤，包括：

23、针对任一组第三主轴振动数据，将所述任一组第三主轴振动数据进行分段，获得多个第二分段数据；

24、分别确定出所述多个第二分段数据各自的均方根值以及方差；

25、根据所述多个第二分段数据各自的均方根值，确定出任意相邻两个第二分段数据之间的均方根值变化率；

26、确定所述多个第二分段数据各自的均方根值是否均小于预设的最大均方根阈值，且所述任意相邻两个第二分段数据之间的均方根值变化率是否均大于预设的最小均方根值变化率阈值；

27、若确定所述多个第二分段数据各自的均方根值均小于预设的最大均方根阈值，且所述任意相邻两个第二分段数据之间的均方根值变化率均大于预设的最小均方根值变化率阈值，则确定所述任一组第三主轴振动数据的数据状态为有效状态。

28、可选的，在确定主轴振动原始数据的数据状态是否为有效状态之前，所述方法还包括：

29、根据所述目标机床的最大转速，确定采集频率；

30、在所述目标机床静止状态下，根据所述采集频率对所述目标机床进行数据采集，获得主轴振动原始数据；

31、根据所述主轴振动原始数据的平均值，对所述主轴振动原始数据进行零位校正，获得零位校正后的主轴振动原始数据；

32、则，所述在所述目标机床静止状态下，确定主轴振动原始数据的数据状态是否为有效状态的步骤，包括：

33、在所述目标机床静止状态下，确定所述零位校正后的主轴振动原始数据的数据状态是否为有效状态。

34、可选的，所述确定所述多组第三主轴振动数据的数据状态是否均为有效状态的步骤，包括：

35、根据所述主轴振动原始数据的平均值，对所述多组第三主轴振动数据进行零位校正，获得多组零位校正后的第三主轴振动数据；

36、确定所述多组零位校正后的第三主轴振动数据的数据状态是否均为有效状态。

37、一方面，提供一种主轴振动数据有效性判定装置，所述装置包括：

38、第一有效性确定单元，用于针对目标机床，确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态是否为有效状态；

39、主轴振动数据获得单元，用于若确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态为有效状态，则对所述目标机床连续多次进行数据采集，获得多组第二主轴振动数据；

40、第二有效性确定单元，用于判定所述多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值是否均小于转速区间上下限对应的均方根最小值；其中，所述转速区间是在所述目标机床处于加工状态下，获取的所述目标机床的主轴转速对应的转速区间；

41、数据状态修改单元，用于若判定所述多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值均小于转速区间上下限对应的均方根最小值，则将所述多组第二主轴振动数据的数据状态均修改为无效状态。

42、一方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种方法。

43、与现有技术相比，本技术的有益效果为：

44、在本技术实施例中，在对主轴振动数据进行有效性判定时，首先，针对目标机床，可以确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态是否为有效状态；若确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态为有效状态，则可以对目标机床进行数据采集，获得多组第二主轴振动数据；然后，可以判定多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值是否均小于转速区间上下限对应的均方根最小值；最后，若判定多组第二主轴振动数据各自的振动均方根值均小于转速区间上下限对应的均方根最小值，则可以将多组第二主轴振动数据的数据状态均修改为无效状态。因此，在本技术实施例中，由于只有在确定预判定时存储的第一主轴振动数据的数据状态为有效状态的前提下，才会对主轴振动数据的有效性进行实时判定，因此，本技术在提高数据准确性的同时，还具备良好的可操作性。此外，由于本技术将机床的工作状态（考虑了机床本身的状态特性）与主轴振动数据相结合，因此，可以进一步通过提高判定的准确性，来提高数据的准确性。