數(shù)控機(jī)床在現(xiàn)代制造業(yè)中是不可或缺的一種設(shè)備,其高效、精度和自動(dòng)化的特點(diǎn)使其在加工制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是,在使用數(shù)控機(jī)床的過(guò)程中,除了關(guān)注其性能和效率外,也需要考慮到其能源消耗的問(wèn)題。那么能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能幫助其降低能耗消耗問(wèn)題。數(shù)控機(jī)床能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)多維度技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,具體作用體現(xiàn)在以下方面:
首先我們需要先明白數(shù)控機(jī)床的能源消耗主要來(lái)自哪幾方面,比如驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和照明系統(tǒng)等多個(gè)方面。在這些系統(tǒng)中,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是最主要的能源消耗點(diǎn),因?yàn)樗枰拇罅康碾娏?lái)驅(qū)動(dòng)各種執(zhí)行器和電機(jī),以實(shí)現(xiàn)機(jī)床的加工和運(yùn)動(dòng)。然而,數(shù)控機(jī)床的能耗消耗量也因不同的機(jī)床類型和規(guī)格而異。例如,一臺(tái)普通的立式加工中心每小時(shí)的平均電耗在10-15度左右,而一臺(tái)大型數(shù)控車床的每小時(shí)平均電耗可能會(huì)更高,達(dá)到20度以上。

數(shù)控機(jī)床能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作用:
一、精準(zhǔn)感知與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
?全維度數(shù)據(jù)采集?
通過(guò)安裝電流/電壓傳感器、速度傳感器等設(shè)備,實(shí)時(shí)采集機(jī)床運(yùn)行時(shí)的電能消耗、設(shè)備狀態(tài)及工藝參數(shù),實(shí)現(xiàn)電流、電壓、功率因數(shù)等關(guān)鍵指標(biāo)的毫秒級(jí)追蹤。
?無(wú)線傳輸與可視化呈現(xiàn)?
采用LoRa無(wú)線通信技術(shù)將數(shù)據(jù)上傳至管理平臺(tái),通過(guò)3D建模技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的可視化展示,管理人員可通過(guò)手機(jī)或電腦遠(yuǎn)程監(jiān)控多臺(tái)設(shè)備的實(shí)時(shí)能耗及效率。
二、智能分析與優(yōu)化控制
?用電質(zhì)量診斷?
系統(tǒng)分析電壓波動(dòng)和諧波干擾對(duì)機(jī)床能效的影響,識(shí)別異常電能質(zhì)量問(wèn)題(如空載損耗、功率因數(shù)過(guò)低),并通過(guò)優(yōu)化伺服系統(tǒng)控制參數(shù)降低無(wú)效能耗。
?設(shè)備協(xié)同管理?
根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃智能調(diào)度空壓機(jī)、冷卻泵等輔助設(shè)備的啟停時(shí)間,避免待機(jī)能耗。數(shù)據(jù)表明,合理控制空壓系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)段可節(jié)約約12%的壓縮空氣能耗。
三、預(yù)警與維護(hù)支持
?異常能耗預(yù)警?
設(shè)置能耗閾值報(bào)警機(jī)制,當(dāng)單臺(tái)機(jī)床單位產(chǎn)量能耗超過(guò)設(shè)定值時(shí)自動(dòng)觸發(fā)預(yù)警,快速定位故障設(shè)備(如軸承磨損導(dǎo)致的摩擦能耗增加)。
?預(yù)測(cè)性維護(hù)?
通過(guò)監(jiān)測(cè)主軸溫度、潤(rùn)滑油狀態(tài)等參數(shù),預(yù)測(cè)設(shè)備健康度并提示保養(yǎng)周期,減少因突發(fā)故障導(dǎo)致的停機(jī)損失。
總的來(lái)說(shuō),數(shù)控機(jī)床的能源消耗問(wèn)題需要引起足夠的重視。通過(guò)數(shù)控機(jī)床能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)了解數(shù)控機(jī)床每小時(shí)消耗多少電,進(jìn)行精細(xì)化的管理,可以幫助企業(yè)和個(gè)人更好地控制其能源開(kāi)支,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和降低成本的目的。

