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龙图腾网获悉上海呈祥机电设备有限公司申请的专利基于磁力与负载感知的磁座钻状态指示方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121223602B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511795159.1，技术领域涉及：B23Q17/00；该发明授权基于磁力与负载感知的磁座钻状态指示方法及系统是由袁李平;刘宗;卫志浩;王勇设计研发完成，并于2025-12-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于磁力与负载感知的磁座钻状态指示方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于磁力与负载感知的磁座钻状态指示方法及系统，涉及磁座钻控制技术领域。包括以下步骤：S1，实时采集磁座钻监测数据，进行数据预处理；S2，评估磁吸附的稳定性，根据磁吸附的稳定性进行工况调整；S3，监测磁吸附的稳定稳健性，同时监测磁座钻的动态承载余量与抗冲击能力，实现状态分级，并根据不同状态进行安全冗余调节；S4，持续监测磁吸附的稳定性、磁吸附的稳定稳健性与磁座钻的动态承载余量与抗冲击能力，进行可视化反馈与参数优化。解决了由于传统技术无法监测多因素耦合影响，导致磁座钻在钻削过程中电磁吸附力动态波动、吸附稳定性难以保障的问题。

本发明授权基于磁力与负载感知的磁座钻状态指示方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于磁力与负载感知的磁座钻状态指示方法，其特征在于，包括以下步骤： S1，实时采集磁座钻监测数据，磁座钻监测数据包括：磁通密度、电磁铁温度、电机母线电流、电机母线电压、主轴转速、线圈电流、线圈端电压、主轴振动、有效磁极面积、刀具等效半径、整机及载荷质量、额定母线电压、额定空载电流、额定转速、磁路温度修正常数和电机转矩常数；对磁座钻监测数据进行数据预处理； S2，基于预处理后的磁座钻监测数据，评估磁吸附的稳定性，根据磁吸附的稳定性进行工况调整； 所述基于预处理后的磁座钻监测数据，评估磁吸附的稳定性的具体过程为： 获取预处理后的磁座钻监测数据，计算磁通密度的平方与有效磁极面积的乘积，并除以两倍真空磁导率常量得到磁吸附基础力值；将常温作为温度基准值，将电磁铁温度与温度基准值的差值与磁路温度修正常数相乘得到磁路温漂补偿量，用常数一减去磁路温漂补偿量得到磁温修正项；用电机母线电压减去额定母线电压并除以额定母线电压得到母线电压波动比，用常数一减去母线电压波动比得到电压修正项；将磁吸附基础力值、磁温修正项与电压修正项相乘得到磁吸附有效力项； 将整机及载荷质量与重力加速度相乘得到整机及载荷重力值；根据额定空载电流和额定转速，建立线性比例关系函数，根据当前主轴转速利用线性比例关系函数计算得到空载电流函数值，将电机母线电流与空载电流函数值的差值与电机转矩常数相乘，并除以刀具等效半径得到电机负载等效力值；将整机及载荷重力值与电机负载等效力值相加得到总承载力项；用磁吸附有效力项除以总承载力项得到磁吸附稳定评估值； S3，融合磁吸附的稳定性与磁座钻监测数据，监测磁吸附的稳定稳健性，同时监测磁座钻的动态承载余量与抗冲击能力，综合分析磁吸附的稳定稳健性与磁座钻的动态承载余量与抗冲击能力实现状态分级，根据不同状态进行安全冗余调节； 所述融合磁吸附的稳定性与磁座钻监测数据，监测磁吸附的稳定稳健性的具体过程为： 基于滑动时间窗口，从磁座钻状态控制数据库中读取磁座钻监测数据、磁吸附有效力项、总承载力项和磁吸附稳定评估值；筛选出窗口内最小磁吸附稳定评估值得到滑窗最小稳定值； 计算窗口内电机母线电压均值和电机母线电压标准差，用电机母线电压标准差除以额定母线电压得到电压纹波比； 用常数一减去电机母线电压均值与额定母线电压的比值，并且仅保留非负值得到电压下陷项； 在滑动时间窗口内，逐个采样点计算电磁铁温度的变化率，对每个采样点判断变化率是否为正值，若为正则保留、若为负则取零，将所有正值变化率在滑动时间窗口内进行积分求和得到温度上升累计增量；同时对每个采样点取变化率的绝对值，将所有变化率的绝对值在滑动时间窗口内进行积分求和得到温度变化总积分值；用温度上升累计增量除以温度变化总积分值得到温升占比； 将用常数一加上电压纹波比、电压下陷项与温升占比得到多源扰动修正项；用滑窗最小稳定值除以多源扰动修正项得到磁吸附稳健程度值； S4，持续监测磁吸附的稳定性、磁吸附的稳定稳健性与磁座钻的动态承载余量与抗冲击能力，进行可视化反馈与参数优化。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人上海呈祥机电设备有限公司，其通讯地址为：200000 上海市黄浦区大境路58号二层268B室；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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