本發(fā)明涉及自動化控制，尤其涉及電鉆控制方法、系統(tǒng)、計算機設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、自動化控制技術(shù)領(lǐng)域?qū)Ｗ⒂谑褂枚喾N控制系統(tǒng)和信息技術(shù)對機器和設(shè)備進(jìn)行控制，減少人工干預(yù)并提高效率和準(zhǔn)確性，包括傳感器技術(shù)、執(zhí)行機構(gòu)、自動化軟件、反饋控制系統(tǒng)多個方面，應(yīng)用于制造業(yè)、機器人、交通運輸和多種工業(yè)過程，旨在優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本，減少人力成本和操作誤差，提升安全性，結(jié)合實時數(shù)據(jù)處理和物聯(lián)網(wǎng)，提高控制系統(tǒng)的靈活性。

2、其中，電鉆控制方法專注于對電鉆實施多種控制策略，優(yōu)化操作性能，包括通過自動化技術(shù)調(diào)整和控制電鉆的轉(zhuǎn)速、扭矩和功率，匹配差異化的工作需求和材料條件，結(jié)合傳感器，實時監(jiān)測電鉆的工作狀態(tài)，提高鉆孔作業(yè)的效率和精度，降低設(shè)備損耗和操作風(fēng)險，增強用戶操作的便捷性和安全性，降低能耗和提高工具壽命，應(yīng)用于建筑、制造和礦業(yè)多種行業(yè)。

3、傳統(tǒng)電鉆控制方法依賴于預(yù)設(shè)的程序和標(biāo)準(zhǔn)操作流程，在應(yīng)對快速變化的操作環(huán)境和復(fù)雜的物料條件時適應(yīng)性不足，對于硬度不同的材料，無法即時調(diào)整扭矩和轉(zhuǎn)速匹配材料特性，導(dǎo)致鉆孔效率低下和鉆頭磨損過快，在振動控制方面能力不足，無法實時調(diào)整，降低了鉆孔精度和效率，導(dǎo)致在高要求的工業(yè)應(yīng)用中，無法實現(xiàn)最優(yōu)性能，影響生產(chǎn)流程的優(yōu)化和成本效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的電鉆控制方法、系統(tǒng)、計算機設(shè)備及存儲介質(zhì)。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：電鉆控制方法，包括以下步驟：

3、s1：基于實時電鉆運行數(shù)據(jù)，采集電鉆運行的電壓電流數(shù)據(jù)，結(jié)合扭矩和轉(zhuǎn)速傳感器，記錄多種功率輸入下電鉆的扭矩和轉(zhuǎn)速并分析相互關(guān)系，生成轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型；

4、s2：基于所述轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型，考慮材料類型的硬度信息，分析電鉆在多種鉆孔深度下差異化扭矩的鉆孔效率，調(diào)整扭矩匹配材料和鉆孔深度的變化，生成扭矩調(diào)整參數(shù)；

5、s3：基于所述扭矩調(diào)整參數(shù)，利用振動傳感器，實時采集并分析電鉆運行中的振動數(shù)據(jù)，評估多種轉(zhuǎn)速和扭矩下電鉆的振動變化模式，生成振動模式分析結(jié)果；

6、s4：根據(jù)所述振動模式分析結(jié)果，調(diào)整電鉆的運行參數(shù)優(yōu)化電鉆振動情況，結(jié)合實時振動信息迭代優(yōu)化參數(shù)，生成工作配置優(yōu)化記錄；

7、s5：基于所述工作配置優(yōu)化記錄，通過分析電鉆的運行時間和工作模式，結(jié)合鉆頭的類型，評估并預(yù)測鉆頭的剩余壽命，生成鉆頭壽命預(yù)測信息；

8、s6：基于所述鉆頭壽命預(yù)測信息，實時采集運行中的電流、電壓和溫度數(shù)據(jù)，分析電機運行效率并評估下降趨勢，計算補償參數(shù)，生成電鉆運行補償參數(shù)。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型包括轉(zhuǎn)速扭矩關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)、電鉆功率輸入數(shù)據(jù)、電鉆運行效率評估數(shù)據(jù)，所述扭矩調(diào)整參數(shù)包括材料硬度影響分析結(jié)果、鉆孔效率數(shù)據(jù)、扭矩輸出調(diào)整參數(shù)，所述振動模式分析結(jié)果振動頻率數(shù)據(jù)、振動幅度分析結(jié)果、振動對鉆孔質(zhì)量的影響信息，所述工作配置優(yōu)化記錄包括運行參數(shù)調(diào)整結(jié)果、振動抑制效果評估信息、配置變更歷史記錄，所述鉆頭壽命預(yù)測信息包括鉆頭的使用次數(shù)統(tǒng)計信息、預(yù)估磨損速度、剩余有效工作時間，所述電鉆運行補償參數(shù)包括電流和電壓的調(diào)整參數(shù)、溫度影響補償參數(shù)、效率下降趨勢信息。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于實時電鉆運行數(shù)據(jù)，采集電鉆運行的電壓電流數(shù)據(jù)，結(jié)合扭矩和轉(zhuǎn)速傳感器，記錄多種功率輸入下電鉆的扭矩和轉(zhuǎn)速并分析相互關(guān)系，生成轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型的步驟具體為：

11、s101：基于實時電鉆運行數(shù)據(jù)，采集電鉆運行時的電壓和電流數(shù)據(jù)，分析電鉆在多種運行模式下的功率信息，生成運行功率信息；

12、s102：基于所述運行功率信息，利用扭矩和轉(zhuǎn)速傳感器，實時監(jiān)測多種運行功率下的電鉆扭矩和轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，生成功率響應(yīng)數(shù)據(jù)；

13、s103：基于所述功率響應(yīng)數(shù)據(jù)，對扭矩、轉(zhuǎn)速和輸入功率間的關(guān)系進(jìn)行分析，分析功率變化對電鉆運行效率的影響，生成轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型。

14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型，考慮材料類型的硬度信息，分析電鉆在多種鉆孔深度下差異化扭矩的鉆孔效率，調(diào)整扭矩匹配材料和鉆孔深度的變化，生成扭矩調(diào)整參數(shù)的步驟具體為：

15、s201：基于所述轉(zhuǎn)速扭矩輸出模型，分析電鉆在多種硬度材料上的鉆孔效率，評估多種材料硬度對電鉆扭矩的需求，生成材料影響信息；

16、s202：基于所述材料影響信息，考慮鉆孔的深度變化，分析多種深度對扭矩需求的影響，構(gòu)建扭矩需求變化模型，生成深度影響分析結(jié)果；

17、s203：基于所述深度影響分析結(jié)果，計算并調(diào)整多種材料和差異化鉆孔深度需要的扭矩調(diào)整參數(shù)，優(yōu)化鉆孔效率，生成扭矩調(diào)整參數(shù)。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述扭矩調(diào)整參數(shù)，利用振動傳感器，實時采集并分析電鉆運行中的振動數(shù)據(jù)，評估多種轉(zhuǎn)速和扭矩下電鉆的振動變化模式，生成振動模式分析結(jié)果的步驟具體為：

19、s301：基于所述扭矩調(diào)整參數(shù)，通過振動傳感器，實時采集電鉆運行時的振動數(shù)據(jù)，記錄多種轉(zhuǎn)速和扭矩配置下的振動特征，生成運行振動數(shù)據(jù)；

20、s302：基于所述運行振動數(shù)據(jù)，對多種轉(zhuǎn)速和扭矩下的振動數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率分析，識別多種轉(zhuǎn)速扭矩組合的振動頻率和振動幅度，生成關(guān)鍵振動模式；

21、s303：基于所述關(guān)鍵振動模式，評估多種振動模式對電鉆鉆孔的影響，包括鉆孔效率和設(shè)備穩(wěn)定性，生成振動模式分析結(jié)果。

22、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，根據(jù)所述振動模式分析結(jié)果，調(diào)整電鉆的運行參數(shù)優(yōu)化電鉆振動情況，結(jié)合實時振動信息迭代優(yōu)化參數(shù)，生成工作配置優(yōu)化記錄的步驟具體為：

23、s401：基于所述振動模式分析結(jié)果，分析電鉆的扭矩、轉(zhuǎn)速和推進(jìn)力設(shè)置對振動的影響，識別關(guān)鍵影響參數(shù)，生成振動原因分析數(shù)據(jù)；

24、s402：基于所述振動原因分析數(shù)據(jù)，調(diào)整電鉆的扭矩、轉(zhuǎn)速和推進(jìn)力參數(shù)優(yōu)化振動表現(xiàn)，并記錄調(diào)整后的振動數(shù)據(jù)，生成參數(shù)調(diào)整測試結(jié)果；

25、s403：基于所述參數(shù)調(diào)整測試結(jié)果，結(jié)合實時振動監(jiān)控數(shù)據(jù)，迭代優(yōu)化電鉆的運行參數(shù)，優(yōu)化振動表現(xiàn)和鉆孔效率，生成工作配置優(yōu)化記錄。

26、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述工作配置優(yōu)化記錄，通過分析電鉆的運行時間和工作模式，結(jié)合鉆頭的類型，評估并預(yù)測鉆頭的剩余壽命，生成鉆頭壽命預(yù)測信息的步驟具體為：

27、s501：基于所述工作配置優(yōu)化記錄，采集并分析電鉆運行時間和工作模式的數(shù)據(jù)，評估多種鉆頭類型下的運行效率，生成鉆頭類型運行數(shù)據(jù)；

28、s502：基于所述鉆頭類型運行數(shù)據(jù)，分析多種類型鉆頭的磨損速度和效率，評估鉆頭在差異化工作模式下的性能，生成鉆頭性能評估結(jié)果；

29、s503：基于所述鉆頭性能評估結(jié)果，結(jié)合使用時間和作業(yè)強度，分析多個鉆頭的磨損趨勢并預(yù)測剩余壽命，生成鉆頭壽命預(yù)測信息。

30、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，基于所述鉆頭壽命預(yù)測信息，實時采集運行中的電流、電壓和溫度數(shù)據(jù)，分析電機運行效率并評估下降趨勢，計算補償參數(shù)，生成電鉆運行補償參數(shù)的步驟具體為：

31、s601：基于所述鉆頭壽命預(yù)測信息，實時監(jiān)控電鉆的電流、電壓和溫度，記錄關(guān)鍵運行參數(shù)，生成電機監(jiān)控數(shù)據(jù)；

32、s602：基于所述電機監(jiān)控數(shù)據(jù)，對電機效率進(jìn)行分析，識別影響效率下降的關(guān)鍵因素，評估電機性能變化，生成電機運行效率數(shù)據(jù)；

33、s603：基于所述電機運行效率數(shù)據(jù)，采用模糊邏輯控制算法，計算需要調(diào)整的電機運行補償參數(shù)，優(yōu)化電機運行效率，生成電鉆運行補償參數(shù)。

34、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述模糊邏輯控制算法，按照公式：

35、

36、計算調(diào)整后的電機運行參數(shù)，其中，為調(diào)整后的電機運行參數(shù)，為比例增益，為誤差信號，為積分時間，表示誤差信號隨時間的積分，為微分時間，表示誤差信號的變化率，為環(huán)境溫度的權(quán)重系數(shù)，為環(huán)境溫度，為負(fù)載變化率的權(quán)重系數(shù)，為負(fù)載變化率，為振動級別的權(quán)重系數(shù)，為振動級別，為電機壽命預(yù)測值的權(quán)重系數(shù)，為電機壽命預(yù)測值，為微小的時間間隔，為誤差信號的微小變化。

37、電鉆控制系統(tǒng)用于執(zhí)行電鉆控制方法，所述電鉆控制系統(tǒng)包括：

38、運行數(shù)據(jù)采集模塊基于實時電鉆運行數(shù)據(jù)，采集電鉆運行時的電壓、電流數(shù)據(jù)，結(jié)合扭矩和轉(zhuǎn)速傳感器，分析電鉆在多種功率狀態(tài)下的扭矩和轉(zhuǎn)速，生成電鉆運行數(shù)據(jù)；

39、扭矩關(guān)系分析模塊基于所述電鉆運行數(shù)據(jù)，考慮材料硬度信息，分析并調(diào)整電鉆在多種鉆孔深度下的扭矩需求，優(yōu)化鉆孔效率，生成鉆孔扭矩配置參數(shù)；

40、運行振動控制模塊基于所述鉆孔扭矩配置參數(shù)，實時監(jiān)控電鉆運行時的振動狀況，分析多種轉(zhuǎn)速和扭矩下振動的變化模式，調(diào)整運行參數(shù)優(yōu)化振動表現(xiàn)，生成振動優(yōu)化配置；

41、使用信息分析模塊基于所述振動優(yōu)化配置，評估電鉆運行時間和模式對鉆頭壽命的影響，結(jié)合鉆頭類型，預(yù)測鉆頭使用壽命，生成鉆頭更換提示信息；

42、參數(shù)補償計算模塊基于所述鉆頭更換提示信息，實時采集電鉆的電流、電壓和溫度數(shù)據(jù)，通過分析電機的運行效率，計算補償參數(shù)優(yōu)化電機運行效率，生成電鉆運行補償參數(shù)。

43、一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器中存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上述所述的電鉆控制系統(tǒng)。

44、一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述所述的電鉆控制方法的步驟。

45、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于：

46、本發(fā)明中，通過計算扭矩轉(zhuǎn)速和輸入功率間的關(guān)系，結(jié)合材料的硬度信息，調(diào)整扭矩參數(shù)，匹配鉆孔過程中的多種深度，提高鉆孔效率，根據(jù)振動數(shù)據(jù)調(diào)整運行參數(shù)，提高鉆孔的準(zhǔn)確度和效率，對電鉆運行時間和工作模式進(jìn)行分析，預(yù)測鉆頭的剩余壽命，降低維護(hù)成本和意外停機的風(fēng)險，通過補償參數(shù)調(diào)整，優(yōu)化電機運行的穩(wěn)定性和效率。