一种随机加工间隔内机床状态切换的机床节能运行方法

摘要

本发明提供了一种随机加工间隔内机床状态切换的机床节能运行方法，首先针对机床加工间隔的随机性，制定机床的节能运行策略；然后基于构建的机床加工间隔能耗模型以及各运行状态的功率等基础参数，对制定的节能实施策略中的运行参数进行优化；最后根据节能运行策略以及优化的运行参数，获得机床的节能运行方案即机床在加工间隔中的运行状态轨迹，为机床在加工间隔中的节能实施提供支持。本发明解决了在由于工件随机到达导致的随机机床加工间隔中，如何制定机床节能运行方法，提高机床在随机加工间隔内的能量利用率问题。

主权项

一种随机加工间隔内机床状态切换的机床节能运行方法，其特征在于，包括如下步骤：1）机床节能运行策略的制定：对机床加工间隔特征和能耗进行分析，制定机床加工间隔节能运行策略；其中，制定机床加工间隔节能运行策略为：上个工件加工结束时，机床处于准备加工状态，持续一段时间后，将机床切换到待机状态，再持续一段时间后，将机床切换到停机状态，等待下个工件的到达；在这个过程中，工件一旦到达，立即将机床切换为准备加工状态以保证尽快对工件进行加工；2）运行参数的优化：首先基于机床运行状态建立机床在加工间隔中的能耗模型，然后基于构建的机床加工间隔能耗模型以及基础参数，计算出机床在一个加工间隔内消耗的预期能量，最后以预期能耗为优化目标，对节能实施策略中的运行参数进行优化；其中，基础参数包括：准备加工状态的功率、待机状态的功率、停机状态的功率、3种运行状态相互切换所需要的能耗和时间、机床加工间隔的概率密度函数以及机床加工间隔的平均时长；3）机床节能运行方案的获取：根据所制定的节能运行策略和优化的运行参数，计算机床采用节能运行策略后在一个加工间隔的预期消耗能量，得到机床节能运行方案即机床在加工间隔中的运行状态轨迹，为机床在加工间隔中的节能实施提供支持。