【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数控机床领域，涉及一种数控机床工作实时状态的智能监测方法和系统。
技术介绍
1、数控机床在工业生产中普遍应用，数控机床为高精密设备，稍许的偏差会引起工作异常。出现工作异常时，可能引起工件损坏或机床温度升高，极端情况下甚至损坏机床。因此，数控机床在工作时需要有经验的工作人员时刻监控其工作状态，当出现异常时及时发现并纠正。但是，由于异常情况的表现不易察觉，尤其在加工新工件时对新加工状态还不了解，还不能正确区分异常工作状态，所以经常会出现异常情况不能被及时发现的情况，造成生产损失。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种数控机床工作实时状态的智能监测方法和系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种数控机床工作实时状态的智能监测方法，具体包括以下步骤：
3、步骤1、获取能够反映数控机床工作实时状态的数据信息，所述数据信息包括：布设在数控机床工作间内冷却液流经通路的进液口处的第一温度传感器的温度数据t1，布设在数控机床工作间内冷却液流经通路的出液口处的第二温度传感器的温度数据t2；布设在数控机床工作间内壁的湿度传感器的湿度数据h；布设在数控机床工作间内的麦克风传来的声音信号；
4、步骤2：根据所述第一温度传感器的温度数据t1及其变化率、第二温度传感器的温度数据t2及其变化率判断数控机床工作是否存在异常；或者，根据所述湿度传感器对应湿度数据h及其变化率判断数控机床工作是否存在异常；或者，根据
5、步骤3：若数控机床工作异常，则dsp芯片向报警装置发送报警启动控制信号。
6、进一步地，根据所述第一温度传感器的温度数据t1、第二温度传感器的温度数据t2判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
7、当t2-t1≥2℃或t2≥27℃时判定机床工作异常，dsp芯片向报警装置发送报警启动控制信号。
8、进一步地，根据所述第一温度传感器的温度数据t1变化率、第二温度传感器的温度数据t2变化率判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
9、当或06时判定机床工作异常；
10、其中：为tn时刻温度值t1的变化率；为tn时刻温度值t2的变化率；为tn+1时刻温度值t1的变化率；为tn+1时刻温度值t2的变化率；为tn-1时刻温度值t1的变化率；为tn-1时刻温度值t2的变化率；tn-1、tn、tn+1为间隔0.5s的相邻时刻；
11、或者，将t1对时间t进行求导得到变化率将t2对时间t进行求导得到变化率当或时判定机床工作异常。
12、进一步地，根据所述湿度传感器对应湿度数据h判断数控机床工作是否存在异常，具体为：设湿度阈值为h2，当h≥h2时判定机床工作异常。
13、进一步地，根据所述湿度传感器对应湿度数据h的变化率判断数控机床工作是否存在异常，具体为：将湿度数据h进行求导得到当连续多组相邻的先后两个时刻tn和tn+1的湿度值h的变化率超过阈值h1时判定机床工作异常。
14、进一步地，根据声音信号的相关系数辅助判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
15、首先，定义连续多个单段的声音信号为一和段，计算每一和段内的两两单段之间频谱的相关系数，若相关系数大小在指定区间内，则判定为两个单段的声音为相同声音，记录并存储相同声音的特征参数，根据特征参数将多组相同声音分类并依次编号，编号后的声音称为熟知声音sn，所有熟知声音sn形成一个熟知声音库；
16、然后，对麦克风送来的每一单段的声音信号依次和存储的熟知声音sn的频谱比较，求相关系数；若相关系数的大小变化在指定区间内，则将其归为熟知声音sn，否则判定该声音为新声音，记录并存储新声音的特征参数，将新声音补充到熟知声音库中并按顺序编号；
17、最后，按照记录的时间，查阅新声音对应时刻的温度和湿度的相关参数，若新声音的特征参数变化而温度和湿度的相关参数不发生变化，将新声音标记为正常声音，否则将该声音标记为异常声音，出现异常声音时报警，发出报警声并闪黄灯。
18、进一步地，所述特征参数为：频谱、极值、平均值、带宽、出现的时间并计算相同声音出现的次数。
19、进一步地，所述相关系数具体为：当前时刻的温度值、温度值的变化率值、温度值的变化率差值、湿度值、湿度的变化率值。
20、此外，本专利技术还提供了一种数控机床工作实时状态的智能监测系统，包括以下模块：
21、信号搜集模块：包括布设在数控机床工作间内冷却液流经通路的进液口处的第一温度传感器，布设在数控机床工作间内冷却液流经通路的出液口处的第二温度传感器；布设在数控机床工作间内壁的湿度传感器；布设在数控机床工作间内麦克风；
22、信号处理模块：根据所述第一温度传感器的温度数据t1及其变化率、第二温度传感器的温度数据t2及其变化率判断数控机床工作是否存在异常；或者，根据所述湿度传感器对应湿度数据h及其变化率判断数控机床工作是否存在异常；或者，根据声音信号的相关系数辅助判断数控机床工作是否存在异常；
23、报警模块：若数控机床工作异常，则dsp芯片向报警装置发送报警启动控制信号。
24、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
25、第一，本专利技术在数控机床工作间内冷却液流经的通路上布设有两个温度传感器，分别布设在进液口和出液口，由于冷却液由进液口进入机床工作间后直接流经了机床刀头和工件的加工界面，对加工过程进行冷却，所以两个温度传感器传输的温度变化率的差值能够反映机床工作的实时发热和散热情况；
26、第二，本专利技术中还设置有湿度传感器，用于监测数控机床工作间的实时湿度h，一旦湿度值h及湿度变化率值超过固定阈值，则判定为数控机床工作异常，进行报警；
27、第三，本专利技术还设置有麦克风，对于麦克风传来的声音信号，通过声音的相关系数及温度、湿度的相关参数判断声音是否为异常声音，出现异常声音时及时报警。
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1.一种数控机床工作实时状态的智能监测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述第一温度传感器的温度数据T1、第二温度传感器的温度数据T2判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
3.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述第一温度传感器的温度数据T1变化率、第二温度传感器的温度数据T2变化率判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
4.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述湿度传感器对应湿度数据H判断数控机床工作是否存在异常，具体为：设湿度阈值为H2，当H≥H2时判定机床工作异常。
5.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述湿度传感器对应湿度数据H的变化率判断数控机床工作是否存在异常，具体为：将湿度数据H进行求导得到当连续多组相邻的先后两个时刻tn和tn+1的湿度值H的变化率超过阈值H1时判定机床工作异常。
6.根据权利要求1所述
7.根据权利要求6所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，所述特征参数为：频谱、极值、平均值、带宽、出现的时间并计算相同声音出现的次数。
8.根据权利要求6所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，所述相关系数具体为：当前时刻的温度值、温度值的变化率值、温度值的变化率差值、湿度值、湿度的变化率值。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，包括以下模块：
...【技术特征摘要】
1.一种数控机床工作实时状态的智能监测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述第一温度传感器的温度数据t1、第二温度传感器的温度数据t2判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
3.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述第一温度传感器的温度数据t1变化率、第二温度传感器的温度数据t2变化率判断数控机床工作是否存在异常，具体为：
4.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述湿度传感器对应湿度数据h判断数控机床工作是否存在异常，具体为：设湿度阈值为h2，当h≥h2时判定机床工作异常。
5.根据权利要求1所述的一种数控机床工作实时状态智能监测系统，其特征在于，根据所述湿度传感器对应湿...
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