一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制板，控制板包括主控單元；主控單元連接有三軸加速度傳感器、顯示模塊和鍵盤；三軸加速度傳感器安裝于縫紉設(shè)備的殼體，其一根加速度測(cè)量軸與縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸同軸布置。本發(fā)明還提供一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法：由三軸加速度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)縫紉設(shè)備的振動(dòng)情況，將監(jiān)測(cè)信息傳輸給主控單元，由主控單元分析判斷縫紉設(shè)備是處于正常振動(dòng)還是異常振動(dòng)狀態(tài)，并將相關(guān)信息通過顯示模塊顯示出來，當(dāng)縫紉設(shè)備處于異常振動(dòng)臨界點(diǎn)、即將發(fā)生故障時(shí)，主控單元輸送信號(hào)給縫紉設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)使縫紉設(shè)備及時(shí)停機(jī)。本發(fā)明大大提高用戶的經(jīng)濟(jì)效益，使縫紉設(shè)備能夠及時(shí)得到維護(hù)，保證了縫紉設(shè)備的使用壽命。
【專利說明】一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的飛速發(fā)展，服裝制造的機(jī)械化程度越來越高，在服裝制造【技術(shù)領(lǐng)域】，以縫紉機(jī)為主的縫紉設(shè)備非常多，比如平縫機(jī)、包縫機(jī)、繃縫機(jī)等，除了縫紉機(jī)外，還有一些配套的輔助設(shè)備，比如布料裁床等，都屬于縫紉設(shè)備。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的縫紉設(shè)備在工作過程中，可能由于傳動(dòng)軸系的對(duì)中不良(比如傳動(dòng)軸同軸度較差，角度、間距存在誤差)造成機(jī)械振動(dòng)，也可能由于平衡不良(比如旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部件的重心相對(duì)于傳動(dòng)軸心發(fā)生偏心現(xiàn)象)造成縫紉設(shè)備的異常振動(dòng)；而縫紉設(shè)備在長(zhǎng)期工作后，機(jī)械松動(dòng)、軸承損傷、齒輪嚙合不良、潤(rùn)滑不良、電機(jī)轉(zhuǎn)子/定子故障、各種共振、軸彎曲等等原因，也都會(huì)造成機(jī)體異常振動(dòng)。為了保證縫紉設(shè)備的正常運(yùn)行，用戶往往會(huì)定期對(duì)縫紉設(shè)備進(jìn)行檢修、保養(yǎng)，但縫紉設(shè)備在工作過程中，難免還是會(huì)發(fā)生因機(jī)械軸系的對(duì)中不良、平衡不良、零部件磨損老化造成異常振動(dòng)，如果這樣的不良運(yùn)作不能在初期被監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，不能及時(shí)對(duì)其進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致縫紉設(shè)備的異常振動(dòng)加劇，最終使縫紉設(shè)備發(fā)生故障，導(dǎo)致加工件(比如服裝裁床裁切的服裝片料)報(bào)廢，造成嚴(yán)重的物料浪費(fèi)，給用戶帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失；還會(huì)導(dǎo)致縫紉設(shè)備受到極大損傷，嚴(yán)重影響縫紉設(shè)備的使用壽命；甚至可能引發(fā)生產(chǎn)、安全事故。因此，目前，如何能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)縫紉設(shè)備的機(jī)體異常，在縫紉設(shè)備發(fā)生故障之前，使縫紉設(shè)備及時(shí)停止工作，避免加工件報(bào)廢和設(shè)備的機(jī)械損傷，成為所屬領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控設(shè)備健康狀況的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，所述縫紉設(shè)備包括傳動(dòng)軸；包括控制板、三軸加速度傳感器、顯示模塊和鍵盤；
[0006]所述控制板包括主控單元；
[0007]所述三軸加速度傳感器包括三根相互垂直的X向加速度測(cè)量軸、Y向加速度測(cè)量軸和Z向加速度測(cè)量軸；
[0008]所述三軸加速度傳感器、顯示模塊和鍵盤均與所述主控單元連接；
[0009]所述三軸加速度傳感器安裝于所述縫紉設(shè)備的殼體上，所述X向加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與所述縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸平行布置，所述Z向加速度測(cè)量軸與重力方向同向或反向。
[0010]優(yōu)選地，所述縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)還包括管理終端，所述管理終端連接所述主控單元。[0011]優(yōu)選地，所述控制板還包括與所述主控單元連接的無(wú)線模塊，所述管理終端與所述主控單元通過無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信連接。
[0012]優(yōu)選地，所述主控單元連接一電源。
[0013]優(yōu)選地，所述三軸加速度傳感器為MEMS三軸加速度傳感器。
[0014]優(yōu)選地，所述主控單元連接有串行通信接口，所述三軸加速度傳感器通過所述串行通信接口連接所述主控單元。
[0015]優(yōu)選地，所述串行通信接口為UART串行通信接口。
[0016]本發(fā)明還提供一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法，所述縫紉設(shè)備包括傳動(dòng)軸；在所述縫紉設(shè)備的殼體上安裝有三軸加速度傳感器，所述三軸加速度傳感器包括三根相互垂直的X向加速度測(cè)量軸、Y向加速度測(cè)量軸和Z向加速度測(cè)量軸；所述X向加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與所述縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸平行布置，所述Z向加速度測(cè)量軸與重力方向同向或反向；所述三軸加速度傳感器與一主控單元相連接，所述主控單元還連接有顯示模塊和鍵盤；所述故障監(jiān)控方法包括以下步驟:
[0017]A、根據(jù)所述三軸加速度傳感器與所述傳動(dòng)軸的相對(duì)位置關(guān)系，確定所述縫紉設(shè)備在正常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器的加速度測(cè)量范圍，以及所述縫紉設(shè)備在發(fā)生故障前的異常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器的加速度測(cè)量范圍，利用鍵盤將所述三軸加速度傳感器的兩組加速度測(cè)量范圍輸入所述主控單元；
[0018]B、啟動(dòng)所述縫紉設(shè)備，由所述三軸加速度傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量所述縫紉設(shè)備的振動(dòng)情況，所述三軸加速度傳感器將測(cè)量值傳輸給所述主控單元；
[0019]C、所述主控單元根據(jù)所述三軸加速度傳感器的實(shí)時(shí)測(cè)量值，判斷所述縫紉設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是處于正常振動(dòng)狀態(tài)還是異常振動(dòng)狀態(tài)，并判斷導(dǎo)致所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)的是哪些零部件，并將判斷結(jié)論傳輸給所述顯示單元，由所述顯示單元顯示出來；
[0020]當(dāng)所述縫紉設(shè)備達(dá)到異常振動(dòng)的臨界點(diǎn)、即將發(fā)生故障時(shí)，所述主控單元向所述縫紉設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，使所述縫紉設(shè)備及時(shí)停機(jī)。
[0021]優(yōu)選地，所述主控單元還連接有管理終端，步驟C還包括以下內(nèi)容:
[0022]所述主控單元還將所述三軸加速度傳感器的實(shí)時(shí)測(cè)量值、所述縫紉設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)傳輸給所述管理終端，由所述管理終端實(shí)時(shí)顯示并記錄下來；
[0023]當(dāng)所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，所述管理終端還顯示出導(dǎo)致所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)或故障的零部件名稱、相關(guān)建議及解決方案。
[0024]優(yōu)選地，所述管理終端(500)還連接互聯(lián)網(wǎng)，所述管理終端(500)將其所獲得的縫紉設(shè)備運(yùn)行情況通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程發(fā)送到縫紉設(shè)備生產(chǎn)廠家的服務(wù)器端。
[0025]如上所述，本發(fā)明的一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果:
[0026]1、能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控縫紉設(shè)備的健康狀況，當(dāng)設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，顯示模塊能夠?qū)崟r(shí)地顯示異常信息，使用戶可以根據(jù)異常信息對(duì)縫紉設(shè)備進(jìn)行預(yù)見性、預(yù)防性維護(hù)；當(dāng)設(shè)備即將發(fā)生故障時(shí)，能夠控制設(shè)備及時(shí)停機(jī)，避免造成加工件報(bào)廢以及設(shè)備的機(jī)械損傷，不但大大提高用戶的經(jīng)濟(jì)效益，還有利于提高設(shè)備的使用壽命，更避免了生產(chǎn)、安全事故的發(fā)生。
[0027]2、管理終端與主控單元可進(jìn)行一對(duì)多通信，即一臺(tái)管理終端可以與多個(gè)主控單元進(jìn)行通信，從而一臺(tái)管理終端可以同時(shí)監(jiān)控多臺(tái)縫紉設(shè)備的健康情況，使設(shè)備維護(hù)人員不必在多臺(tái)縫紉設(shè)備之間來回奔波、僅依靠管理終端即可實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，大大節(jié)約設(shè)備維護(hù)的人力勞動(dòng)量，使設(shè)備故障監(jiān)控的智能化程度更高。另外，管理終端還可以連接互聯(lián)網(wǎng)，將其所獲得的縫紉設(shè)備運(yùn)行情況通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程發(fā)送到縫紉設(shè)備生產(chǎn)廠家的服務(wù)器端，以便于生產(chǎn)廠家統(tǒng)計(jì)、分析縫紉設(shè)備的故障問題，為用戶提供遠(yuǎn)程技術(shù)支持，使售后服務(wù)的反應(yīng)快速。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1顯示為本發(fā)明的一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)的線路連接圖。
[0029]元件標(biāo)號(hào)說明
[0030]100 控制板
[0031]110 主控單元
[0032]120 串行通信接口
[0033]130 無(wú)線模塊
[0034]200 三軸加速度傳感器
[0035]300 顯示模塊
[0036]400 鍵盤
[0037]500 管理終端
[0038]600 電源
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0040]請(qǐng)參閱圖1。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0041]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的縫紉設(shè)備在工作過程中，由于傳動(dòng)軸系的對(duì)中不良、平衡不良都會(huì)造成設(shè)備的異常振動(dòng)，而設(shè)備在長(zhǎng)期工作后，機(jī)械松動(dòng)、軸承損傷、齒輪嚙合不良、潤(rùn)滑不良、電機(jī)轉(zhuǎn)子/定子故障、各種共振、軸彎曲等等原因，也都會(huì)造成機(jī)體異常振動(dòng)，這些異常振動(dòng)加劇到一定程度就會(huì)使加工件報(bào)廢，造成嚴(yán)重的物料浪費(fèi)，給用戶帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失；還導(dǎo)致設(shè)備受到極大的機(jī)械損傷，嚴(yán)重影響設(shè)備的使用壽命；甚至可能引發(fā)生產(chǎn)、安全事故。本發(fā)明的發(fā)明人設(shè)計(jì)出一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法，實(shí)時(shí)監(jiān)控縫紉設(shè)備的健康狀況，當(dāng)設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，能夠通過顯示模塊顯示出來，使用戶可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)見性、預(yù)防性的維護(hù)，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，能夠控制設(shè)備及時(shí)停機(jī)，避免加工件報(bào)廢和設(shè)備的機(jī)械損傷，使用戶的經(jīng)濟(jì)效益得到提高，且使設(shè)備的使用壽命得到保證，更能夠避免生產(chǎn)、安全事故的發(fā)生。[0042]以下，將通過具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0043]如圖1所示，一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，所述縫紉設(shè)備包括傳動(dòng)軸；所述故障監(jiān)控系統(tǒng)包括控制板100、三軸加速度傳感器200、顯示模塊300和鍵盤400。
[0044]所述控制板100包括主控單元110。
[0045]所述三軸加速度傳感器200包括三根相互垂直的X向加速度測(cè)量軸、Y向加速度測(cè)量軸和Z向加速度測(cè)量軸。
[0046]所述三軸加速度傳感器200、顯示模塊300和鍵盤400均與所述主控單元110連接。
[0047]所述三軸加速度傳感器200安裝于所述縫紉設(shè)備的殼體上，所述三軸加速度傳感器200的X向加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與所述縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸平行布置，所述三軸加速度傳感器200的Z向加速度測(cè)量軸與重力方向同向或反向。
[0048]為了便于用戶對(duì)多臺(tái)縫紉設(shè)備的統(tǒng)一管理，提高多臺(tái)設(shè)備的故障監(jiān)控的智能化程度，節(jié)約設(shè)備故障監(jiān)控及維護(hù)的人力勞動(dòng)量，優(yōu)選地，本發(fā)明的所述縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)還包括管理終端500，所述管理終端500連接所述主控單元110。
[0049]所述管理終端500與主控單元110可進(jìn)行一對(duì)多通信，即一臺(tái)管理終端500可以與多個(gè)主控單元110進(jìn)行通信，從而一臺(tái)管理終端500可以同時(shí)監(jiān)控多臺(tái)縫紉設(shè)備的健康情況，使設(shè)備維護(hù)人員不必在多臺(tái)縫紉設(shè)備之間來回奔波、僅依靠管理終端500即可實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0050]因?yàn)楣芾斫K端500要與多個(gè)主控單元110進(jìn)行通信，為了避免復(fù)雜的接線造成的線路成本以及線路故障，優(yōu)選地，所述控制板100還包括與所述主控單元110連接的無(wú)線模塊130，所述管理終端500與所述主控單元110通過無(wú)線模塊130實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信連接。當(dāng)然，所述管理終端500也可以與多個(gè)主控單元110通過有線連接實(shí)現(xiàn)通信。
[0051]為了使所述主控單元110的供電可靠，優(yōu)選地，本發(fā)明還專門為所述主控單元110配置有一電源600，所述電源600與所述主控單元110連接。
[0052]從線路連接的便利性考慮，優(yōu)選地，所述主控單元110連接有串行通信接口 120，所述三軸加速度傳感器200通過所述串行通信接口 120連接所述主控單元110。
[0053]本發(fā)明的所述串行通信接口 120優(yōu)選地采用UART (英文全稱UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,即通用異步收發(fā)傳輸器)串行通信接口，因?yàn)閁ART串行通信接口具有使用方便、工作可靠、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
[0054]本發(fā)明的所述三軸加速度傳感器200優(yōu)選地采用MEMS (英文全稱Micro ElectroMechanical systems,即微機(jī)電系統(tǒng))三軸加速度傳感器，因?yàn)镸EMS三軸加速度傳感器相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的其它三軸加速度傳感器相比，具有信噪比高、體積微小、重量極輕等優(yōu)點(diǎn)，從而所述MEMS三軸加速度傳感器的測(cè)量精度高、且易于裝配。
[0055]本發(fā)明還提供一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法，由本發(fā)明的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)可知，所述縫紉設(shè)備包括傳動(dòng)軸；在所述縫紉設(shè)備的殼體上安裝有三軸加速度傳感器200，所述三軸加速度傳感器200包括三根相互垂直的X向加速度測(cè)量軸、Y向加速度測(cè)量軸和Z向加速度測(cè)量軸；所述X向加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與所述縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸平行布置，所述Z向加速度測(cè)量軸與重力方向同向或反向；所述三軸加速度傳感器200與一主控單元110相連接，所述主控單元110還連接有顯示模塊300和鍵盤400 ;所述故障監(jiān)控方法包括以下步驟:
[0056]A、根據(jù)所述三軸加速度傳感器200與所述傳動(dòng)軸的相對(duì)位置關(guān)系，確定所述縫紉設(shè)備在正常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍，以及所述縫紉設(shè)備在發(fā)生故障前的異常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍，利用鍵盤400將所述三軸加速度傳感器200的兩組加速度測(cè)量范圍輸入所述主控單元110 ；
[0057]B、啟動(dòng)所述縫紉設(shè)備，由所述三軸加速度傳感器200實(shí)時(shí)測(cè)量所述縫紉設(shè)備的振動(dòng)情況，所述三軸加速度傳感器200將測(cè)量值傳輸給所述主控單元110 ；
[0058]C、所述主控單元110根據(jù)所述三軸加速度傳感器200的實(shí)時(shí)測(cè)量值，判斷所述縫紉設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是處于正常振動(dòng)狀態(tài)還是異常振動(dòng)狀態(tài)，并判斷導(dǎo)致所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)的是哪些零部件，并將判斷結(jié)論傳輸給所述顯示單元300，由所述顯示單元300顯示出來；
[0059]當(dāng)所述縫紉設(shè)備達(dá)到異常振動(dòng)的臨界點(diǎn)、即將發(fā)生故障時(shí)，所述主控單元110向所述縫紉設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，使所述縫紉設(shè)備及時(shí)停機(jī)。
[0060]本發(fā)明的故障監(jiān)控方法能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控縫紉設(shè)備的健康狀況，當(dāng)設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，顯示模塊300能夠?qū)崟r(shí)地顯示異常信息，使用戶可以根據(jù)異常信息對(duì)縫紉設(shè)備進(jìn)行預(yù)見性、預(yù)防性維護(hù)；當(dāng)設(shè)備即將發(fā)生故障時(shí)，能夠控制設(shè)備及時(shí)停機(jī)，避免造成加工件報(bào)廢以及設(shè)備的機(jī)械損傷，不但大大提高用戶的經(jīng)濟(jì)效益，還有利于提高設(shè)備的使用壽命，更避免了生產(chǎn)、安全事故的發(fā)生。
[0061]當(dāng)本發(fā)明的所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)還包括管理終端500時(shí)，所述主控單元110還連接管理終端500，則步驟C還包括以下內(nèi)容:
[0062]所述主控單元110還將所述三軸加速度傳感器200的實(shí)時(shí)測(cè)量值、所述縫紉設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)傳輸給所述管理終端500，由所述管理終端500實(shí)時(shí)顯示并記錄下來；
[0063]當(dāng)所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，所述管理終端500還顯示出導(dǎo)致所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)或故障的零部件名稱、相關(guān)建議及解決方案。
[0064]管理終端500與主控單元110可進(jìn)行一對(duì)多通信，即一臺(tái)管理終端500可以與多個(gè)主控單元110進(jìn)行通信，從而一臺(tái)管理終端500可以同時(shí)監(jiān)控多臺(tái)縫紉設(shè)備的健康情況，使設(shè)備維護(hù)人員不必在多臺(tái)縫紉設(shè)備之間來回奔波、僅依靠管理終端500即可實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，大大節(jié)約設(shè)備維護(hù)的人力勞動(dòng)量，使設(shè)備故障監(jiān)控的智能化程度更高。并且，管理終端500還可以連接互聯(lián)網(wǎng)，將其所獲得的縫紉設(shè)備運(yùn)行情況通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程發(fā)送到縫紉設(shè)備生產(chǎn)廠家的服務(wù)器端，以便于生產(chǎn)廠家統(tǒng)計(jì)、分析縫紉設(shè)備的故障問題，為用戶提供遠(yuǎn)程技術(shù)支持，使售后服務(wù)的反應(yīng)快速。
[0065]本發(fā)明的所述縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法的步驟A中，所述縫紉設(shè)備在正常振動(dòng)下時(shí)所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍，以及所述縫紉設(shè)備在發(fā)生故障前的異常振動(dòng)下時(shí)所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍，是這樣進(jìn)行確定的:首先，生產(chǎn)廠家生產(chǎn)出所述縫紉設(shè)備的樣機(jī)，然后啟動(dòng)樣機(jī)，檢測(cè)樣機(jī)中所有傳動(dòng)軸的振動(dòng)情況，找出振動(dòng)最強(qiáng)烈的傳動(dòng)軸，則所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與該振動(dòng)最強(qiáng)烈的傳動(dòng)軸平行。按照此原則設(shè)定好所述三軸加速度傳感器200在所述縫紉設(shè)備殼體上的安裝位置，所述三軸加速度傳感器200可以安裝于所述縫紉設(shè)備殼體內(nèi)部，也可以安裝于所述縫紉設(shè)備殼體外部。安裝好所述三軸加速度傳感器200后，啟動(dòng)樣機(jī)，所述三軸加速度傳感器200實(shí)時(shí)測(cè)量樣機(jī)的振動(dòng)情況(所述三軸加速度傳感器測(cè)量的是其自身振動(dòng)情況，因所述三軸加速度傳感器安裝于所述縫紉設(shè)備的殼體上，故所述三軸加速度傳感器與所述縫紉設(shè)備的殼體一起振動(dòng)，從而所述三軸加速度傳感器測(cè)量的實(shí)際上是其所在位置的所述縫紉設(shè)備的殼體的振動(dòng)情況，而所述縫紉設(shè)備的任何一零部件在異常運(yùn)行時(shí)都會(huì)造成所述三軸加速度傳感器不同程度的異常振動(dòng))，并將樣機(jī)的振動(dòng)情況傳輸給管理終端500，由管理終端500將測(cè)量數(shù)據(jù)記錄下來。因樣機(jī)從正常運(yùn)行到發(fā)生故障會(huì)經(jīng)歷異常振動(dòng)階段，此時(shí)，所述三軸加速度傳感器200的至少一根測(cè)量軸會(huì)檢測(cè)到異常振動(dòng)信號(hào)(加速度值明顯增大);而樣機(jī)的不同零部件發(fā)生故障前，造成的異常振動(dòng)也往往是各不相同的，從而所述三軸加速度傳感器200測(cè)量出來的加速度值也各不相同；且各零部件在發(fā)生故障前，所述三軸加速度傳感器200在X向、Y向以及Z向上的加速度測(cè)量值中會(huì)有一個(gè)變化最大的。相關(guān)人員對(duì)以上測(cè)量值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，制定出每一個(gè)可能發(fā)生故障的零部件在正常振動(dòng)下的加速度范圍和異常振動(dòng)下的加速度范圍。將每一個(gè)可能發(fā)生故障的零部件在正常振動(dòng)下的加速度范圍和異常振動(dòng)下的加速度范圍均輸入所述主控單元110 ;即將所述縫紉設(shè)備在正常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍(包括X向加速度測(cè)量范圍、Y向加速度測(cè)量范圍以及Z向加速度測(cè)量范圍)，以及所述縫紉設(shè)備在發(fā)生故障前的異常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍(包括X向加速度測(cè)量范圍、Y向加速度測(cè)量范圍以及Z向加速度測(cè)量范圍)，將這兩組加速度測(cè)量范圍輸入所述主控單元110 ;并在所述主控單元110內(nèi)使異常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器200的加速度測(cè)量范圍與存在隱患的零部件名稱建立關(guān)系。
[0066]在用戶使用過程中，當(dāng)縫紉設(shè)備出現(xiàn)異常振動(dòng)時(shí)，所述主控單元110根據(jù)所述三軸加速度傳感器200的測(cè)量值，判斷存在隱患的零部件名稱，通過顯示單元300以及管理終端500顯示出來，因?yàn)楦髁悴考诋惓Ｕ駝?dòng)下的加速度范圍很可能會(huì)有重疊部分，所述三軸加速度傳感器200的一個(gè)測(cè)量值會(huì)對(duì)應(yīng)多個(gè)零部件，給所述縫紉設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)造成比較大的排查工作量，所以，在這種情況下，要比較所述三軸加速度傳感器200的X向、Y向以及Z向的加速度測(cè)量值，通過鍵盤400選擇主控單元110的程序中預(yù)設(shè)好的測(cè)量方案，保留異常振動(dòng)最明顯的一根加速度測(cè)量軸繼續(xù)測(cè)量工作，停止另外兩根加速度測(cè)量軸的測(cè)量工作，以此來縮小可能存在隱患的零部件的數(shù)量，減少排查工作量，最終根據(jù)顯示單元300的顯示信息并結(jié)合人力找出存在隱患的零部件。若發(fā)生異常振動(dòng)后用戶沒有及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，而是繼續(xù)運(yùn)行，則在設(shè)備即將發(fā)生故障的臨界點(diǎn)，即異常振動(dòng)下的加速度測(cè)量范圍的最大測(cè)量值時(shí)，所述主控單元110向設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，及時(shí)強(qiáng)制設(shè)備停機(jī)，從而避免設(shè)備發(fā)生故障、造成大幅度振動(dòng)導(dǎo)致工件報(bào)廢、設(shè)備機(jī)械損傷嚴(yán)重、使設(shè)備使用壽命縮短、甚至發(fā)生安全事故。
[0067]綜上所述，本發(fā)明的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)及方法，能夠及時(shí)監(jiān)控出縫紉設(shè)備的潛在隱患，從而能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備進(jìn)行預(yù)見性、預(yù)防性的維護(hù)、保養(yǎng)，能夠及時(shí)對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行修理，避免了相關(guān)設(shè)備發(fā)生大的故障導(dǎo)致工件報(bào)廢、機(jī)械損傷嚴(yán)重、使用壽命縮短、甚至發(fā)生生產(chǎn)事故、安全事故，大大提高了用戶的經(jīng)濟(jì)效益，且使相關(guān)設(shè)備的使用壽命得到提高。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0068]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，所述縫紉設(shè)備包括傳動(dòng)軸；其特征在于，包括控制板(100 )、三軸加速度傳感器(200 )、顯示模塊(300 )和鍵盤(400 ); 所述控制板(100)包括主控單元(110)； 所述三軸加速度傳感器(200)包括三根相互垂直的X向加速度測(cè)量軸、Y向加速度測(cè)量軸和Z向加速度測(cè)量軸； 所述三軸加速度傳感器(200)、顯示模塊(300)和鍵盤(400)均與所述主控單元(110)連接； 所述三軸加速度傳感器(200)安裝于所述縫紉設(shè)備的殼體上，所述X向加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與所述縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸平行布置，所述Z向加速度測(cè)量軸與重力方向同向或反向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:還包括管理終端(500),所述管理終端(500)連接所述主控單元(110)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述控制板(100)還包括與所述主控單元(110 )連接的無(wú)線模塊(130 )，所述管理終端(500 )與所述主控單元(110)通過無(wú)線模塊(130)實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述主控單元(110)連接一電源(600)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述三軸加速度傳感器(200)為MEMS三軸加速度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述主控單元(110 )連接有串行通信接口( 120 )，所述三軸加速度傳感器(200 )通過所述串行通信接口( 120)連接所述主控單元(110)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述串行通信接口(120 )為UART串行通信接口。
8.—種縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法，所述縫紉設(shè)備包括傳動(dòng)軸；其特征在于，在所述縫紉設(shè)備的殼體上安裝有三軸加速度傳感器(200)，所述三軸加速度傳感器(200)包括三根相互垂直的X向加速度測(cè)量軸、Y向加速度測(cè)量軸和Z向加速度測(cè)量軸；所述X向加速度測(cè)量軸或Y向加速度測(cè)量軸與所述縫紉設(shè)備的傳動(dòng)軸平行布置，所述Z向加速度測(cè)量軸與重力方向同向或反向；所述三軸加速度傳感器(200)與一主控單元(110)相連接，所述主控單元(110)還連接有顯示模塊(300)和鍵盤(400);所述故障監(jiān)控方法包括以下步驟: A、根據(jù)所述三軸加速度傳感器(200)與所述傳動(dòng)軸的相對(duì)位置關(guān)系，確定所述縫紉設(shè)備在正常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器(200)的加速度測(cè)量范圍，以及所述縫紉設(shè)備在發(fā)生故障前的異常振動(dòng)下所述三軸加速度傳感器(200)的加速度測(cè)量范圍，利用鍵盤(400)將所述三軸加速度傳感器(200)的兩組加速度測(cè)量范圍輸入所述主控單元(110)； B、啟動(dòng)所述縫紉設(shè)備，由所述三軸加速度傳感器(200)實(shí)時(shí)測(cè)量所述縫紉設(shè)備的振動(dòng)情況，所述三軸加速度傳感器(200)將測(cè)量值傳輸給所述主控單元(110)； C、 所述主控單元(110)根據(jù)所述三軸加速度傳感器(200)的實(shí)時(shí)測(cè)量值，判斷所述縫紉設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是處于正常振動(dòng)狀態(tài)還是異常振動(dòng)狀態(tài)，并判斷導(dǎo)致所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)的是哪些零部件，并將判斷結(jié)論傳輸給所述顯示單元(300)，由所述顯示單元(300)顯示出來； 當(dāng)所述縫紉設(shè)備達(dá)到異常振動(dòng)的臨界點(diǎn)、即將發(fā)生故障時(shí)，所述主控單元(110)向所述縫紉設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，使所述縫紉設(shè)備及時(shí)停機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法，其特征在于:所述主控單元(110)還連接有管理終端(500)，步驟C還包括以下內(nèi)容: 所述主控單元(110)還將所述三軸加速度傳感器(200)的實(shí)時(shí)測(cè)量值、所述縫紉設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)傳輸給所述管理終端(500)，由所述管理終端(500)實(shí)時(shí)顯示并記錄下來； 當(dāng)所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，所述管理終端(500)還顯示出導(dǎo)致所述縫紉設(shè)備發(fā)生異常振動(dòng)或故障的零部件名稱、相關(guān)建議及解決方案。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的縫紉設(shè)備的故障監(jiān)控方法，其特征在于:所述管理終端(500)還連接互聯(lián)網(wǎng)，所述管理終端(500)將其所獲得的縫紉設(shè)備運(yùn)行情況通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程發(fā)送到縫紉設(shè)備生產(chǎn) 廠家的服務(wù)器端。
【文檔編號(hào)】G05B19/406GK103885388SQ201410126855
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】朱曉龍, 韓安太, 薛鵬, 黃贊贊 申請(qǐng)人:新杰克縫紉機(jī)股份有限公司