由于数控机床等装备具有伺服控制系统,因此,无传感状态监测技术在数控机床的状态监测、诊断及性能评价方面应用较多。
无传感状态监测所利用的内置传感器作为伺服控制系统的测试端在设备出厂时已完成安装。它可以直接获取所需的物理量,且往往具有较高的精度和信噪比。如果内置传感器所获得的信号恰好是进行状态监测所需的信号,或者二者具有直接对应关系,则无传感状态监测更具优势。例如,闭环系统的光栅尺/编码器信号可以用来监测爬行,也可以用来监测传动链的累积误差及瞬时传动误差。通过对电流信号的监测和分析,实现对机床的爬行、颤振、刀具磨损等现象进行检测和报警。利用内置传感器信息可同步获得电流环、位置环和速度环的信号,通过对这些信息的集成与融合可为制订准确的机床控制参数以及故障预测提供依据。
无传感状态监测从监测诊断角度对内置传感器信息进行了更为充分的利用,也为数控机床等具有大量内置传感器的装备的性能和产品附加值提升提供了思路,是实现装备智能化、开展智能制造的重要内容。