传动误差指在设备运转过程中,理论输出值与实际输出值之间的差值。较大的传动误差会使得传动链实际输出与理论输出偏差较大,引起噪声、振动,影响产品质量,严重的可能导致设备损坏,所以传动误差成为了衡量机械设备动态工况的重要因素之一。为了保证设备的正常工作,产品的质量,传动误差检测研究在机械领域的的各类场合都具有重要意义。本课题为实现更为方便和人性化的传动误差检测,将OPC技术、MTX数控系统与传动误差检测原理相结合,设计了一套基于OPC的传动误差检测系统。采用OPC技术与MTX数控系统结合,开发了OPC客户端,然后实现OPC客户端与MTX数控系统内部的OPC服务器的连接,最后进行MTX数控系统内部数据信号的采集。开发了传动误差检测系统专用的HMI界面,实现传动误差数据的读写。将采集到的数据进行绘图,得到相对于时间的TE曲线。结合传动误差理论与时空转换理论,将相对于时间的TE曲线转换为相对于空间的原始TE曲线,对其进行数据处理得到相应曲线。以FMT系统TE曲线为标准,与处理后的各TE曲线进行对比,得出实验结果。采用OPC通讯协议,不仅解决了不同开发商的系统之间数据结构不同而导致的无法匹配的问题,还可以实现传动误差的一个实时检测和实时分析。本项目的主要内容分为以下几部分:1.首先阐述了课题研究的背景及意义,并对传动误差检测系统与OPC技术的国内外研究现状进行了介绍。2.本实验采用的试验设备为MTX数控滚齿机,其中涉及了MTX数控系统部分功能。MTX数控系统内含有OPC服务器,首先开发OPC客户端,其次连接好数控系统中的OPC服务器,然后实现数据采集。MTX数控系统是本系统中很重要的部分,所以首先对MTX数控系统的部分功能与国内外发展现状进行简介。3.首先对运动特性测试理论进行了介绍,根据传动误差定义以及测量原理确定了本系统的传动误差检测公式。对几种传动误差测量方法及原理进行对比分析,选定了以数字计量方式对传动误差信号进行采集。最后对OPC传动误差检测系统检测原理进行介绍。4.设计并开发了系统的上位机平台,根据OPC技术规范以及系统的设计要求,选择Visual Stdio2013为开发环境,C++编程语言,在OPC客户端的开发上。然后根据OPC检测系统的特性,设计检测系统专用的HMI界面,简洁实用。采用以太网连接的方式进行OPC检测系统与数控系统连接,实现MTX数控系统内部数据的采集。5.设计传动误差检测系统的实验方案,对所研发检测系统的可行性进行实验验证。以MTX数控滚齿机为实验平台,对滚刀轴和主轴(工作台中心轴)角度坐标进行采集。将采集的若干个坐标位置点,一键导出Excel,并保存。将OPC检测系统采集到的传动误差信息首先采用加窗傅里叶变化,进行数据分析,再将得到的传动误差数据以不同的方式进行数据处理,将处理后的数据通过MATLAB绘制成TE曲线。以MFC系统的TE曲线为基准,将通过OPC传动误差检测系统获得的TE曲线进行对比分析,验证OPC传动误差检测系统的可行性。