本发明提供了重型机床-基础系统温度和沉降的监测装置，属于重型数控机床精度设计和安装调试领域。
背景技术：
研究重型数控机床-地基基础系统加工精度的影响原理，重型数控机床加工精度的一致性与预测对提高数控机床整体可靠性水平具有非常重要的意义。在预期的工作寿命期内，数控机床的加工精度能否保持合理的工作范围内，与其关键部件的精度保持性有着直接的关系，研究重型机床-地基基础系统的精度保持性和精度退化规律，探索综合提供精度保持性的控制机制，提出一套评价重型数控机床-基础系统质量的标准与检测方法，是提高数控机床整体可靠性的必要途径之一，为提高重型数控机床基于重型机床-地基基础系统的精度控制提供理论和使能技术支撑，全面提高机电产品的精度、精度寿命和可靠性三个质量特性的水平。
重型机床类型(包括大型数控立式车床、大型数控卧式车床)、重型机床总体布局和载荷分布、地基基础设计及施工、机床运动精度和运行环境温湿度等因素对重型机床运行起到至关重要的作用，本监测方法综合考虑这些因素分别输入、数据采集并且经过存储管理，将经过筛选的优化信息传递给分析系统，经过云计算平台提取大数据并进行程序设计、计算、分析和预测，有效的完成重型机床-地基基础系统监测，为识别并解决机床运行过程中的工程问题提供理论和使能技术支撑。
技术实现要素：
本发明目的提供一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的监测方法及防护装置，通过本发明实现对重型机床的有效监测。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为重型机床-基础系统温度和沉降的监测装置，该装置包括电源系统(1)、数据采集与传输模块(2)、温度监测模块(3)、应变监测模块(4)、沉降量监测模块(5)、分析与显示系统(6)、云终端存储模块(7)、云计算平台(8)、控制器(9)、防护装置(10)、重型机床-地基基础系统(11)和光纤光栅传感器(12)。
所包含的电源系统(1)为数据采集与传输模块(2)、温度监测模块(3)、应变监测模块(4)、沉降量监测模块(5)、分析与显示系统(6)、云终端存储模块(7)、云计算平台(8)和控制器(9)提供供电。
所包含的数据采集与传输模块(2)通过云终端存储模块(7)与云计算平台(8)相连接，基于数据采集与传输模块(2)采集数据，进而构建模块化数据资料库，上传到云终端存储模块(7)中，云计算平台(8)接受云终端存储模块(7)传输的重型机床-地基基础系统(11)各物理量数据，通过重型机床-地基基础系统(11)内部的资料库与计算程序快速识别并进行分析处理，输出分析结果和提出解决方案。所述的数据采集与传输模块(2)具有参数采集和处理功能、存储一记录功能、报警功能、参数设置、协议转换及数据传输等功能，数据采集与传输模块(2)与云终端存储模块(7)相对接，实时接收从重型机床-地基基础系统(11)上传的数据和报警信息，并记入数据库供查询，并为管理人员提供可视化界面，实时显示各个参数、报警信息、各项参数统计结果，并能以曲线图或表格等形式表现出来，使得管理人员直观了解现场的运行状况。
所包含的温度监测模块(3)与数据采集与传输模块(2)、云终端存储模块(7)相连接，传输监测到的温度包括环境温度、机床温度及基础温度的数据到云终端存储模块，构建温度数据资料库，为调取分析做准备。
所包含的应变监测模块(4)与数据采集与传输模块(2)、云终端存储模块(7)相连接，传输监测到的机床各关键部件的应变数据到云终端存储模块，构建应变数据资料库，为调取分析做准备。
所包含的沉降量监测模块(5)与数据采集与传输模块(2)、云终端存储模块(7)相连接，传输监测的机床基础的沉降变化数据到云终端存储模块，构建沉降量数据资料库，为调取分析做准备。
所包含的分析与显示系统(6)与云终端存储模块(7)、控制器(9)相连接，标定温度、应变等物理量的精确度和符合相关测试标准，分析处理温度、应变等物理量数据，并具备相关联的技术参数指标和计算程序，显示分析和处理后的图像，呈现实时监测数据。
所包含的云计算平台(8)提取云终端存储模块的数据资料库，并结合监测到的数据进行分析和程序计算，提出问题的解决方案，为机床实时工况下提供工程解决方法。
所包含的控制器(9)用以实现接入控制、切换管理、资料库管理和调度等，控制器(9)为基于云计算的重型机床-地基基础系统温度和沉降的监测方法的核心模块。光纤光栅传感器(12)通过防护装置(10)固定在重型机床-地基基础系统(11)上。
所描述的监测方法通过温度、应变和沉降量监测模块将重型机床-地基基础系统的相关物理量采集完成后，通过数据采集与传输模块传入云终端存储模块，由云计算平台提取大数据进行分析计算，对接仿真分析，提供实际工程工况问题解决方案。
本发明弥补了传统机床及其基础检测方法及问题解决方案的不足，依据机床实际运行工况情况更好地调整机床状态和预测，保证重型数控机床加工精度的一致性，对提高数控机床整体可靠性水平具有非常重要的意义，具有很强的实用性。
附图说明
图1.本发明所提供的一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的监测方法工作流程示意图。
图2.本发明所提供的一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的监测方法简图。
图3.本发明所提供的一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的光纤光栅传感器防护装置简图。
图4.本发明所提供的一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的光纤光栅传感器防护装置的固定支架简图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案和工作流程进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本发明目的提供一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的监测方法，其包括电源系统(1)、数据采集与传输模块(2)、温度监测模块(3)、应变监测模块(4)、沉降量监测模块(5)、分析与显示系统(6)、云终端存储模块(7)、云计算平台(8)、控制器(9)、防护装置(10)、重型机床-地基基础系统(11)、光纤光栅传感器(12)。本发明可以实时监测机床-地基基础系统的温度、应变及沉降量等物理量工作数据，通过数据采集与传输模块传入云终端存储模块，由云计算平台提取大数据进行分析计算并提供实际工况问题解决方案。
控制器(9)用以实现接入控制、切换管理、资料库管理和调度等，为重型机床-基础系统温度和沉降的监测方法的核心模块。
控制器(9)还与数据采集与传输模块(2)、温度监测模块(3)、应变监测模块(4)、沉降量监测模块(5)、分析与显示系统(6)、云终端存储模块(7)、云计算平台(8)相连，实时实时监测机床-地基基础系统的温度、应变及沉降量等物理量工作数据，通过数据采集与传输模块传入云终端存储模块，由云计算平台提取大数据进行分析计算并提供实际工程工况问题解决方案。
如图3所示，本发明的一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的光纤光栅传感器防护装置简图。
防护装置(10)是该发明方法的附属装置，用于保护光纤光栅传感器(12)的良好性能和长期工作稳定性，设置在光纤光栅传感器(12)的外侧。
防护装置(10)包括固定支架(10-1)、防护套管(10-2)、防护软管(10-3)、螺栓(10-4)、螺母(10-5)以及扎带(10-6)；防护软管(10-3)安装套于光纤光栅传感器(12)的线束外侧，防护软管(10-3)具有防腐蚀、防隔震等功能；光纤光栅传感器的光栅测点两端对称安装有固定支架(10-1)、防护套管(10-3)以及螺栓(10-4)和螺母(10-5)，带防护套管(10-3)的光纤光栅传感器(12)与混凝土主钢筋通过固定支架(10-1)连接，并通过螺栓(10-4)和螺母(10-5)紧固，各个带防护套管(10-3)的光纤光栅传感器(12)通过扎带与主钢筋箍紧。
综上所述，本发明所提供的一种测量重型机床-基础系统温度和沉降的监测方法及防护装置是值得推广和具有实际工程应用意义的。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。