本发明涉及数控机床加工领域，具体而言，涉及数控机床的温度补偿方法及系统。
背景技术
由于数控机床体型庞大，机床各部件之间的受日照情况不相同，导致机床部件的热胀冷缩不一致，尤其早晚昼夜温差较大，机床各部件之间几何形状差异性更为明显，导致相同代码加工的工件在形位公差上有着较大的差异。因此需要采用温度补偿方法来改善温度对工件加工所带来的影响，目前采用人工查看温度计的方式，进行多次数控系统补偿调试加工，保证不同温度段内工件制造的精度，需要人为进行数控系统工作参数调整，效率低下，难于适应现代化生产的需要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供数控机床的温度补偿方法及系统，能够自适应调整数控系统的工作参数，进行温度补偿，提高生产效率。
本发明第一方面提供数控机床的温度补偿方法，包括：
获取数控机床不同位置的多个温度测量值，根据所述多个温度测量值计算温度平均值；
获取工件的标签信息、数控系统的种类以及所述温度平均值，根据所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值确定误差估计值；
根据所述误差估计值调整所述数控系统的工作参数。
可选地，所述根据所述多个温度测量值计算温度平均值，包括：
计算所述多个温度测量值的原始平均值；
从所述多个温度测量值中排除与所述原始平均值的差值大于预设值的温度测量值，根据剩余的温度测量值计算所述温度平均值。
可选地，所述根据剩余的温度测量值计算所述温度平均值，包括：
对剩余的温度测量值进行加权平均计算，获得所述温度平均值。
本发明第二方面提供数控机床的温度补偿系统，包括：
数控机床；
数控系统，与所述数控机床连接，用于控制所述数控机床；
多个温度传感器，设置在所述数控机床上，用于测量所述数控机床不同位置的温度测量值；
控制器，与所述多个温度传感器相连，用于获取工件的标签信息、数控系统的种类以及所述多个温度传感器测得的多个温度测量值，并根据所述多个温度测量值计算温度平均值，以及将所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值发送至计算设备；
计算设备，接收所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值，根据所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值确定误差估计值，将所述误差估计值发送至数控系统；
所述数控系统，用于根据所述误差估计值进行参数调整。
可选地，所述控制器用于：根据所述多个温度测量值计算温度平均值，具体为：
计算所述多个温度测量值的原始平均值，从所述多个温度测量值中排除与所述原始平均值的差值大于预设值的温度测量值；
根据剩余的温度测量值计算所述温度平均值。
可选地，所述控制器包括数据采集模块以及数据处理模块；
其中，所述数据采集模块用于获取工件的标签信息、数控系统的种类以及所述多个温度传感器测量的多个温度测量值；
所述数据处理模块用于计算所述多个温度测量值的原始平均值，从所述多个温度测量值中排除与所述原始平均值的差值大于预设值的温度测量值，根据剩余的温度测量值计算温度平均值。
可选地，所述控制器还包括多路选择器，所述多路选择器与所述数据采集模块连接，所述多路选择器通过多个测量通道与所述多个温度传感器一一对应连接。
可选地，所述温度补偿系统还包括射频识别rfid读写器，所述rfid读写器与所述控制器连接，用于获取工件的标签信息，将工件的标签信息发送至所述控制器。
可选地，所述计算设备包括中间服务器以及温度补偿云平台；
其中，中间服务器用于接收所述控制器发送的所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值，将所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值发送至温度补偿云平台；
温度补偿云平台，用于接收所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值，根据所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值确定误差估计值，将所述误差估计值返回中间服务器；
中间服务器还用于发送所述误差估计值至数控系统。
可选地，所述中间服务器还用于：向所述控制器发送数据请求，以获取所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值；
所述控制器用于：将所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值发送至计算设备，具体为：响应所述数据请求，根据所述数据请求，将所述标签信息、所述数控系统的种类以及所述温度平均值发送至中间服务器。
相对现有技术，本发明具有以下有益效果：在机床温度变化较大的位置以及周围进行测量温度的值，计算温度测量值的温度平均值，由于每种工件在不同温度下的补偿量不同，根据工件的标签信息、数控系统的种类以及此时温度平均值，可以进行温度补偿计算，数控系统根据温度补偿计算的结果来调整对工件进行加工工艺的工作参数，修正了由于温度差异带来的加工工件的形位偏差，提高了生产效率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明所提供的温度补偿方法的流程图；
图2示出了本发明所提供的温度补偿系统的示意图；
图3示出了本发明所提供的温度补偿系统的部分示意图；
图4示出了本发明所提供的温度补偿系统中控制器的部分示意图；
图5示出了本发明所提供的温度补偿系统的示意图。
图标：
数控系统-100；数控机床-101；控制器-102；温度传感器-103；计算设备-104；数据采集模块-1021；数据处理模块-1022；多路选择器-1023；中间服务器-1041；温度补偿云平台-1042。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明第一方面提供数控机床的温度补偿方法，参阅图1，包括：
s1：获取数控机床不同位置的多个温度测量值，根据多个温度测量值计算温度平均值；
s2：获取工件的标签信息、数控系统的种类以及温度平均值，通过工件上的标签信息可以识别出工件的种类，由于不同的工件种类在不同的温度下具有不同的温度补偿量，在获知到工件的种类后，可以根据数控系统的种类以及步骤s1中计算得到的温度平均值对工件进行温度补偿计算，确定误差估计值，该误差估计值为经过温度补偿计算后得到的对该工件在该温度下的补偿量，并将误差估计值发送至数控系统；
s3：数控系统接收误差估计值，根据误差估计值调整对工件加工的工作参数，实现对工件的温度补偿。
上述技术方案中，数控机床各部件之间由于温度差异导致加工出的工件存在偏差，在机床温度变化较大的位置以及周围进行测量温度的值，能够提高温度检测的准确性，同时，由于在工件上设置有标签信息，通过读取该标签信息可以识别出工件的种类，根据工件的种类以及其他参数对工件进行温度补偿计算，确定出该工件在该温度下的误差估计值，该误差估计值为温度补偿计算得到的补偿值，数控系统根据该误差估计值来调整对工件进行加工工艺的工作参数，修正了由于温差带来的加工工件的形位偏差，提高了生产效率。
可选地，步骤s1中的根据多个温度测量值计算温度平均值，包括：
s11：计算多个温度测量值的原始平均值；
s12：从多个温度测量值中排除与原始平均值的差值大于预设值的温度测量值，根据剩余的温度测量值计算温度平均值。
上述技术方案中，对测量到的温度测量值排除超过其平均值一定范围的测量值，减少测量数据的不确定性，有效保证温度补偿的精确。
可选地，步骤s12中，根据剩余的温度测量值计算温度平均值，包括：
对剩余的温度测量值，根据测量位置的不同进行加权平均计算，获得温度平均值，采用的加权方式不固定，可以根据实际情况进行选择，例如，对温度变化比较敏感的位置测得的温度测量值采取更高的权重，对温度变化不够敏感的位置测得的温度测量值采取稍低的权重，也可以为，在多个温度测量值中，选取对工件加工影响较大的位置测量的值采取更高的权重，通过采用加权的方式来计算温度的平均值使温度的补偿效果更好。
对于测量的数控机床的多个温度测量值，由于不同位置上的温度变化对工件加工的影响是不同的，因此对温度测量值采用加权平均计算，能够减少温度测量值中一些参考意义不大的值，可以提高温度的补偿效果。
本发明第二方面提供数控机床的温度补偿系统，参阅图2，包括：
数控机床101，用于加工各种工件，在数控机床101上可以完成切、削等各种机械加工操作；
数控系统100，与数控机床101连接，通过在数控系统中设置工件的加工工艺路线、刀具的运行轨迹、位移量等参数可以对数控机床101进行控制，从而指挥数控机床101进行加工；
多个温度传感器103，设置在数控机床101上不同位置，用于测量数控机床101的环境温度测量值以及数控机床101部件的温度测量值，其中，对于测量位置的选取，可以将多个温度传感器103设置在数控机床101对温度比较敏感的部件上，或者是在加工工件过程中对工件影响较大的部件上；
控制器102，与多个温度传感器103相连，用于获取工件的标签信息、数控系统100的种类以及多个温度传感器103测得的多个温度测量值，并根据多个温度测量值计算温度平均值，以及将标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值发送至计算设备104；
计算设备104，接收标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值，根据标签信息识别出工件的种类，由于在计算设备104中预先存储有不同工件在不同温度下的补偿量，根据该工件的种类、数控系统100的种类以及控制器102计算得到的温度平均值进行温度补偿计算，得到该工件在该温度下的误差估计值，该误差估计值为该工件在该温度下的补偿量，将误差估计值发送至数控系统100；
数控系统100，根据误差估计值调整对数控机床101上工件的加工工作参数。
数控系统100是数控机床101的控制核心，用于控制数控机床101的运行，在上述方案中，设置在数控机床101上的多个温度传感器103将测量到的温度测量值发送至控制器102，控制器102根据多个温度测量值计算温度平均值，将温度平均值、数控系统100的种类以及加工工件的标签信息发送到计算设备104，计算设备104中预先存储有不同工件在不同温度下的补偿量，根据工件的标签信息可以获知工件的种类，从而进行温度补偿计算，确定该温度下该种工件的误差估计值，从而数控系统来相应调整工件的加工工作参数，整个过程无需人工参与，可自动调整工作参数，实现对温度差异的自适应控制，提高了温度补偿的效率。
可选地，控制器102将温度平均值、数控系统100的种类以及加工工件的标签信息发送到计算设备104，可以是采用modbus协议，通过无线方式发送至计算设备104，计算设备104与数控系统100之间通过以太网方式连接。
可选地，控制器102用于：根据多个温度测量值计算温度平均值，具体为：
计算多个温度测量值的原始平均值，从多个温度测量值中排除与原始平均值的差值大于预设值的温度测量值，根据剩余的温度测量值计算温度平均值。
通过对测量到的温度测量值排除超过其平均值一定范围的测量值，可以有效减少测量数据的不确定性，保证温度补偿的精确。
可选地，控制器102还用于对剩余的温度测量值进行加权平均计算，加权方式可以为，在多个温度测量值中，选取对工件加工影响较大的位置测量的温度测量值采取更高的权重，加权后获得的温度平均值更加准确。
可选地，参阅图3，控制器102包括数据采集模块1021以及数据处理模块1022；
其中，数据采集模块1021用于获取工件的标签信息、数控系统100的种类以及多个温度传感器103测量的多个温度测量值；
数据处理模块1022用于计算多个温度测量值的原始平均值，从多个温度测量值中排除与原始平均值的差值大于预设值的温度测量值，根据剩余的温度测量值计算温度平均值。
应当理解，控制器102中还应当包括微处理器、存储器、信号处理模块1022以及无线模块等，在此不做过多细述。
可选地，参阅图4，控制器102还包括多路选择器1023，多路选择器1023与数据采集模块1021连接，多路选择器1023通过多个测量通道与多个温度传感器103一一对应连接，可极大地满足功能扩展的应用需求，能够获取多个温度传感器103的温度测量值。
可选地，温度补偿系统还包括射频识别rfid读写器，rfid读写器与控制器102连接，在工件上设有rfid标签，rfid读写器通过工件上的rfid标签获取工件的标签信息，将工件的标签信息发送至控制器102。
可选地，参阅图5，计算设备104包括中间服务器1041以及温度补偿云平台1042；
其中，中间服务器1041用于接收控制器102发送的标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值，将标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值发送至温度补偿云平台1042；
温度补偿云平台1042，用于接收标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值，根据标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值确定误差估计值，将误差估计值返回中间服务器1041；
中间服务器1041将温度补偿云平台1042返回的误差估计值发送至数控系统100。
从控制器102发来的标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值经中间服务器1041发送至温度补偿云平台1042，在温度补偿云平台1042中存放着每种工件在不同温度下的补偿量，温度补偿云平台1042根据标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值确定误差估计值，该误差估计值经中间服务器1041发送至数控系统100，进行加工工艺参数的调整。
中间服务器1041可以连接多个数控系统100以及与多个数控系统100对应的多个控制器102，控制器102发来的数据信息经中间服务器1041发送至温度补偿云平台1042进行温度补偿计算，中间服务器1041可以对每个数控系统100进行管理、监控，同时，温度补偿云平台1042，是根据工件的工艺特性进行构建，通过内部的工艺数据库，进行温度补偿自动计算，实现企业级的数控机床101的温度补偿自适应控制，提高了生产效率以及企业管理效率。
可选地，中间服务器1041还用于：向控制器102发送数据请求，以获取标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值；
控制器102用于：将标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值发送至计算设备104，具体为：响应中间服务器1041的数据请求，根据数据请求，将标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值发送至中间服务器1041。
中间服务器1041定时向控制器102发送数据请求，以获取工件的标签信息、数控系统100的种类以及温度平均值，中间服务器1041与控制器102采用无线方式连接，其信息交互协议采用modbus通讯协议。
以上所述仅为本发明的可选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。