一种基于数控系统日志的故障数据可视化解析方法
【技术领域】
[0001]本发明属于数控系统信息可视化技术领域，更具体地，涉及一种基于数控系统日志的故障数据可视化解析方法。
【背景技术】
[0002]目前国内只有少数数控厂家生产的数控系统中有日志功能，例如华中数控股份有限公司生产的数控系统内部集成有日志管理功能模块，在数控机床运行时出现异常后能够将一些故障数据保存在系统日志中，故障数据主要指故障日志中的故障报警信息和提示信息，分为数控系统报警提示和伺服报警提示两类。该数控系统还提供了自定义日志功能，即用户可以根据需求自定义配置需要生成的日志内容，例如可以配置成当数控系统产生报警时，记录下此时坐标轴的坐标值、跟随误差等信息。
[0003]实际应用中，当数控机床产生故障时维修人员并不一定能快速到达现场，而现场的操作人员无法将日志内容快速解析成便于分析的可视化界面，对于这些故障数据还缺少有效的可视化解析方法，这不仅使得数控系统的日志功能得不到充分利用，还使得管理人员在对数控机床的维护维修中费时费力，也降低了数控机床的维修效率，影响企业的效益。且现今对于故障数据的获取主要靠现场操作人员手动使用U盘接入数控系统在面板操作日志文件，将日志文件导入到U盘，再利用事先编写好的解码软件将日志文件转换为文本格式，转换成的文本格式并不是分条工整地显示，查阅起来比较麻烦，而且当数控系统发生故障无法开机时使用这种方法就无法获取日志文件以及文件中的故障数据，这都使得数控系统原本的日志管理模块所要实现的功能不能很好的利用。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的上述缺点和/或改进需求，本发明提供了一种基于数控系统日志的故障数据可视化解析方法，其中在数据读取时通过网络通信实现数据的远程采集和读取，并实现数据存储在物理上与数控系统的分离，本发明中的故障数据保存在远程服务器中，用户可以在远程读取故障数据，相应的可有效解决必须在现场获取故障数据以及数控装置故障后保存在其中的日志难以获取的问题，同时可实现故障数据的有效可视化解析，解析效率高，并提升了数控机床的维修效率。
[0005]为实现上述目的，本发明提出了一种基于数控系统日志的故障数据可视化解析方法，其特征在于，该方法包括如下步骤:
[0006](I)日志读取操作:利用日志读取模块与数控系统的接口进行通信，并根据数控机床工作时产生于数控系统中的日志文件获取故障数据文件信息，将获取的这些故障数据文件信息存储至缓存区中；
[0007](2)日志解析操作:利用日志解析模块读取步骤(I)中存储至所述缓存区中的所述故障数据文件信息，将这些故障数据文件信息解析为文本格式的文件信息；解析获得的上述文本格式的文件信息以生成时间的先后顺序逐条保存至远程服务器的数据库中，以便于后续的可视化操作；
[0008](3)日志可视化操作:利用日志可视化模块读取所述远程服务器数据库中的所述文本格式的文件信息，并利用该日志可视化模块中的可视化显示单元图形化显示所述文本格式的文件信息，以此方式，实现数控系统故障数据的可视化解析处理。
[0009]作为进一步优选的，步骤(I)中所述日志文件以时间为序依次保存在数控系统中，其包括日志名称、日志产生时间和日志文本信息。
[0010]作为进一步优选的，所述日志文本信息包括故障数据文件信息、数控机床运行数据信息和数控系统面板操作信息。
[0011]作为进一步优选的，所述故障数据文件信息包括数控系统工作台的位置信息、刀具的位置信息、电流负载信息和数控系统报警信息。
[0012]作为进一步优选的，所述的可视化显示单元图形化显示采用表格、圆盘仪表、柱状仪表、刻度尺、子弹图、七段数码管、虚拟按键中的一种或多种进行显示。
[0013]作为进一步优选的，该方法还包括步骤(4)日志统计操作步骤:利用日志统计模块将一段时间内的所述远程服务器数据库中的文本格式的文件信息进行整合统计，以此实现文件信息的综合管理。
[0014]作为进一步优选的，所述数控系统优选为带有五轴联动加工功能的HNC-808数控装置的数控系统。
[0015]总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点:
[0016]1.通过本发明可实现数控系统故障数据信息的远程快速解析，使得维修人员可以直观地查看数控系统日志信息，提高维修效率；并且通过将系统日志保存在远程服务器中，实现更自由的日志存储，通过日志的可视化为车间管理和数控机床可靠性分析提供依据。
[0017]2.本发明通过日志解析和可视化操作实现数控系统日志的故障信息在可视化界面的直观显示，利用本发明可实现在机床故障后直观地查看机床故障时的运行状况以及数控面板的操作记录，为维修人员在远程进行辅助诊断维修提供便利，优化了维修体验；本发明中日志统计摆脱了数控系统日志的容量限制，实现了数控机床历史故障信息在数据库的全时段存储。
【附图说明】
[0018]图1是本发明基于数控系统日志的故障数据可视化解析方法的流程图；
[0019]图2是本发明故障数据可视化解析方法的具体应用实例。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0021]数控系统的日志功能相当于数控机床的“黑匣子”，而本发明所完成的工作相当于将这个“黑匣子”打开，将其中的有用信息特别是故障数据信息解析出来，将数控系统内的二进制日志文件解析转为文本格式的日志文件，然后实现可视化，实现日志文件内的故障数据在可视化界面上的实时显示，主要包括故障点信息；主轴转速、进给速度等数控机床运行数据；面板操作信息(按键操作记录)等。通过可视化机床管理人员能够在数控机床发生故障后直观地查看发生故障时机床的运行状况以及数控面板的操作记录等，为其对数控机床的维护维修提供参考。
[0022]本发明的数控系统采用华中8型高档数控系统，如具有多通道控制技术、五轴加工、高速高精度等高档数控系统功能的HNC-808数控装置以及更高规格(如HNC-818、HNC-848)的数控装置。本实施例以带有五轴联动加工功能的数控系统的版本在1.2.1以上的HNC-808数控装置为例，对本发明的基于数控系统日志的故障数据可视化解析方法进行具体说明，其流程图如图1所示，具体包括日志读取操作、日志解析操作和日志可视化操作，其中:
[0023]所述日志读取操作包括以下步骤:利用日志读取模块与数控系统的接口进行通信，并根据数控机床工作时产生于数控系统中的日志文件获取故障数据文件信息，将获取的这些故障数据文件信息(其为二进制格式)存储至缓存区中，所述的日志文件以时间为序依次保存在数控系统中，其包括日志名称、日志产生时间和日志文本信息。该日志读取模块包含数个get函数体(例如getAxisSpeed函数)，函数体通过与数控系统接口进行通信，读取从接口获取的故障数据信息，其逻辑关系是:编码器或者外置传感器测得机床运行时的各种运行数据的物理量，经过数控系统的运算或者换算形成数据量，日志读取模块与数控系统接口进行通信，进而读取故障数据文件信息，日志读取操作在数据采集器(运行在数控机床与远程服务器中间的应用程序)中进行。
[0024]所述日志解析操作包括以下步骤:利用日志解析模块读取存储至所述缓存区中的故障数据文件信息，将这些故障数据文件信息解析为文本格式的文件信息；解析