數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷與維修技術(shù)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷與維修數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷與維修(wixi)技術(shù)技術(shù)第一頁，共53頁。2 (2) 具備計(jì)算機(jī)、模擬與數(shù)字技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測(cè)(jin c)技術(shù)以及機(jī)械加工工藝、刀具等方面的知識(shí)。 (3) 進(jìn)行過良好的數(shù)控技術(shù)培訓(xùn)(pixn)，已掌握有關(guān)數(shù)控、驅(qū)動(dòng)及PLC的工作原理，了解CNC編程和編程語言； (4) 熟悉機(jī)床(jchung)的基本結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力。 (5) 掌握常用檢測(cè)儀器、儀表和各種維修工具的使用。 2應(yīng)具備的維修手段 (1) 準(zhǔn)備好常用備件、配件 ； (2) 隨時(shí)可以得到微電子元器件的供應(yīng)； (3) 必要的維修工具(儀器、儀表、接線等)，最好有小型編

2、程機(jī)或編程器等； 第1頁/共53頁第二頁，共53頁。3 (4) 完整(wnzhng)的技術(shù)資料、手冊(cè)、線路圖、維修說明書(包括CNC操作說明書)、接口、調(diào)整與診斷、驅(qū)動(dòng)說明書、PLC說明(包括PLC用戶程序單)、元器件表格等。 二、現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)維修(wixi)的階段劃分 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的維修一般(ybn)劃分為三個(gè)階段：準(zhǔn)備階段、現(xiàn)場(chǎng)維修階段和維修后的處理階段。 （1）準(zhǔn)備階段包括現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、故障信息的采集、工具與備件的準(zhǔn)備等。它是開展維修工作的基礎(chǔ)和前提，也是搞好維修工作的基本保障。 （2）現(xiàn)場(chǎng)維修階段是維修的具體工作過程，它包括對(duì)故障的診斷、檢測(cè)、分析、故障定位、修復(fù)等。 （3）維修后的處理階

3、段是指在數(shù)控設(shè)備重新投入運(yùn)行后的技術(shù)維護(hù)及技術(shù)管理等項(xiàng)工作。 第2頁/共53頁第三頁，共53頁。4三、故障(gzhng)發(fā)生時(shí)的處理 當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)故障發(fā)生時(shí)，操作人員應(yīng)采取緊急措施，停止運(yùn)行，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。如果操作人員不能及時(shí)排除故障，除應(yīng)及時(shí)通知維修人員之外，還應(yīng)對(duì)故障做如下(rxi)的記錄： (1) 故障的種類 要了解機(jī)床在出現(xiàn)故障時(shí)，機(jī)床處于何種運(yùn)行方式，如手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入方式(MDI)、存儲(chǔ)器方式、編輯，以及NC系統(tǒng)的狀態(tài)顯示，CRT有無報(bào)警顯示，刀具軌跡、速度(sd)，定位誤差等。 (2) 故障的頻繁程度 故障發(fā)生的時(shí)間、發(fā)生的次數(shù)，發(fā)生故障時(shí)的外界情況，出現(xiàn)故障的程序段等。 (3) 故障的重

4、復(fù)性 將引起故障的程序段重復(fù)執(zhí)行幾次，觀察故障的重復(fù)性。 (4) 外界狀態(tài) 外界狀態(tài)包括環(huán)境溫度、是否有強(qiáng)烈振動(dòng)?以及其他干擾源等。 第3頁/共53頁第四頁，共53頁。5 (5) 操作狀況 切削液、冷卻油是否濺進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)，系統(tǒng)是否受水浸漬(jnz)?數(shù)控系統(tǒng)是否有陽光直射?輸入電壓值是否穩(wěn)定? (6) 運(yùn)轉(zhuǎn)(ynzhun)情況 機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)(ynzhun)中是否改變過或調(diào)整過運(yùn)轉(zhuǎn)(ynzhun)方式？機(jī)床是否處于報(bào)警狀態(tài)？是否作好了運(yùn)轉(zhuǎn)(ynzhun)準(zhǔn)備，保險(xiǎn)絲是否正常？機(jī)床是否處于鎖住狀態(tài)？ (7) 機(jī)床(jchung)情況 機(jī)床(jchung)的調(diào)整狀況？機(jī)床(jchung)在運(yùn)行過程中是

5、否發(fā)生振動(dòng)？刀尖正常嗎？ 等。 (8) 機(jī)床與數(shù)控系統(tǒng)之間的接線及接口情況 信號(hào)屏蔽線接地是否正確?電纜線是否正常、完整無損，特別是在拐彎處是否有破裂或損傷，信號(hào)線與電源線是否分開走線? (9) 數(shù)控裝置的外觀檢查及程序檢查 此外，有無其他偶然或突發(fā)因素，如突然停電，外線電壓波動(dòng)較大、打雷、某部件進(jìn)水等。 第4頁/共53頁第五頁，共53頁。64.2 現(xiàn)代(xindi)數(shù)控系統(tǒng)的自診斷 一、自診斷技術(shù)(jsh)概述 故障自診斷技術(shù)是當(dāng)今數(shù)控系統(tǒng)一項(xiàng)十分(shfn)重要的技術(shù)，它的強(qiáng)弱是評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。 (1) 開機(jī)自檢 每當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)通電開始，系統(tǒng)內(nèi)部自診斷軟件對(duì)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的硬件和控

6、制軟件，如數(shù)控裝置中的CPU、RAM、ROM等芯片，MDI、CRT、I/O等模塊及監(jiān)控軟件、系統(tǒng)軟件等逐一進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來。(2) 實(shí)時(shí)自診斷 數(shù)控系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)對(duì)系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、外部的I/O及數(shù)控裝置相連的其它外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查，并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障。 第5頁/共53頁第六頁，共53頁。7 自診斷系統(tǒng)的思想是：向被診斷的部件或裝置寫入一串成為測(cè)試碼的數(shù)據(jù)，然后觀察系統(tǒng)相應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)(稱為校驗(yàn)碼)，根據(jù)事先已知的測(cè)試碼、校驗(yàn)碼與故障(gzhng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過對(duì)觀察結(jié)果的分析以確定故障(gzhng)。二、西門子810系統(tǒng)的自診斷功能及報(bào)警(bo j

7、ng)處理方法 810系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自診斷功能，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)各部分的工作(gngzu)，并能及時(shí)識(shí)別出NC、PLC和機(jī)床中的故障，從而避免工件、刀具或機(jī)床的事故。 1、CPU監(jiān)控 CPU模塊上的紅色發(fā)光二極管(LED)指示控制系統(tǒng)的狀態(tài)。正常情況下，按下系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕的最初67s內(nèi)，這個(gè)LED頻繁閃亮，然后熄滅，這時(shí)系統(tǒng)啟動(dòng)完成。而如果這個(gè)LED常亮，則系統(tǒng)不能被啟動(dòng)，CRT也往往沒有顯示，這時(shí)可從以下幾方面著手查找故障原因： 第6頁/共53頁第七頁，共53頁。8(1) CPU模塊(m kui)硬件故障； (2) 模塊(m kui)中有跨接橋錯(cuò)接； (3) EPROM存儲(chǔ)器故障(gzhng)；

8、(4) 總線板損壞； (5) 機(jī)床數(shù)據(jù)錯(cuò)誤； (6) 啟動(dòng)芯片用錯(cuò)或損壞。 2、EPROM存儲(chǔ)器的自診斷 基本系統(tǒng)軟件全部存儲(chǔ)于EPROM存儲(chǔ)器中，它們的正確無誤是系統(tǒng)正常工作的基本前提。因此，每次啟動(dòng)和CPU循環(huán)工作中，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)對(duì)這些存儲(chǔ)器的內(nèi)容進(jìn)行校驗(yàn)和檢查，一旦發(fā)現(xiàn)實(shí)際校驗(yàn)和與預(yù)定的校驗(yàn)和不符，立即顯示文字報(bào)警，并指出出錯(cuò)的芯片的片號(hào)。第7頁/共53頁第八頁，共53頁。93、一些(yxi)報(bào)警的處理方法 (1) 報(bào)警115號(hào)指示(zhsh)系統(tǒng)自身的一些故障。 1號(hào)報(bào)警，反映工作存儲(chǔ)器的電池即將用完。替換這個(gè)電池必須在系統(tǒng)通電的情況下進(jìn)行，否則(fuz)存儲(chǔ)內(nèi)容會(huì)丟失。 3號(hào)報(bào)警，表

9、明PLC處于停止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)。由于接口已被封鎖，機(jī)床不能工作。遇到這種情況，一般應(yīng)用PLC的編程儀讀出中斷堆棧，即可查明故障原因，對(duì)于偶然出現(xiàn)的這種故障，也可以采用初始化的方法重新啟動(dòng)PLC ，使機(jī)床恢復(fù)工作。 6號(hào)報(bào)警，指示的是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器子模塊電池用盡。替換時(shí)，必須在系統(tǒng)斷電的情況下拔出該子模塊，否則會(huì)引起系統(tǒng)故障。子模塊調(diào)換后，需重新加載其存儲(chǔ)器內(nèi)容。 第8頁/共53頁第九頁，共53頁。10 (2) 1648號(hào)為系統(tǒng)的RS-232C(V.24)接口的報(bào)警。此類報(bào)警對(duì)數(shù)據(jù)傳輸過程(guchng)進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)提示用戶處理接口故障，保證傳輸能夠順利進(jìn)行。 22號(hào)報(bào)警“時(shí)間監(jiān)控生效”，表示系統(tǒng)在6

10、0s內(nèi)沒有輸出或收到傳輸字符(z f)，也就是說傳輸接口不通。這時(shí)應(yīng)檢查外部設(shè)備的狀態(tài)或設(shè)定是否正確，電纜是否用錯(cuò)或接錯(cuò)等。 28號(hào)報(bào)警“環(huán)行存儲(chǔ)器溢出”,表明系統(tǒng)(xtng)不能及時(shí)處理傳輸時(shí)讀入的字符，即：傳輸速度太快。應(yīng)考慮降低系統(tǒng)(xtng)與外設(shè)雙方的傳輸波特率。 (3) 進(jìn)給軸專用報(bào)警100*196*(其中*代表軸號(hào)，為1、2、3)，這類報(bào)警反映機(jī)床的位置控制閉環(huán)中各個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的故障，是實(shí)際應(yīng)用中比較容易出現(xiàn)的一類報(bào)警。 第9頁/共53頁第十頁，共53頁。11 104*達(dá)到數(shù)模轉(zhuǎn)換極限。表明：該軸此時(shí)要求處理的數(shù)字指令值高于機(jī)床數(shù)據(jù)268*中規(guī)定的數(shù)模轉(zhuǎn)換極限值，系統(tǒng)無法對(duì)這樣

11、的數(shù)字指令值實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換?？刹扇〉拇胧航档退俣冗\(yùn)行；檢查位置反饋傳感器是否出問題；MD268*設(shè)定是否正確；檢查相應(yīng)軸的伺服驅(qū)動(dòng)(q dn)單元是否出故障等。 116*輪廓監(jiān)控。表明：軸運(yùn)行速度高于機(jī)床數(shù)據(jù)MD336*規(guī)定的輪廓監(jiān)控門檻速度后，超過了MD332*規(guī)定的容差帶；或者在加速或制動(dòng)時(shí)，相應(yīng)軸不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到要求(yoqi)的速度，一般是速度系數(shù)設(shè)置不當(dāng)。 可采取的措施：適當(dāng)加大MD332*規(guī)定的容差帶；調(diào)整速度系數(shù)(MD252*)；檢查相應(yīng)軸伺服系統(tǒng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的響應(yīng)特性(txng)，必要時(shí)重新做最佳化處理。 第10頁/共53頁第十一頁，共53頁。12 132*位置反饋回路硬件故

12、障。表明：檢測(cè)(jin c)到的位置反饋信號(hào)相位錯(cuò)誤、接地短路或完全沒有?？刹扇〉拇胧簷z查測(cè)量回路電纜是否斷路、脫落，通過插上特制的測(cè)量回路短路插頭，判斷位置控制模塊相應(yīng)軸的部分是否有故障；用示波器測(cè)量位置反饋信號(hào)的相位，判斷電纜與位置傳感器是否出問題。 168*對(duì)運(yùn)行中的進(jìn)給軸拒絕發(fā)送調(diào)節(jié)器釋放信號(hào)。各進(jìn)給軸的調(diào)節(jié)器釋放信號(hào)來自PLC用戶程序，因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)程序規(guī)定(gudng)的邏輯關(guān)系，檢查各有關(guān)的接口信號(hào)狀態(tài)，查明原因后，即可得出解決辦法。 (4) 報(bào)警2000 2999*一般是在運(yùn)行程序時(shí)出現(xiàn)。包括：指示機(jī)床(jchung)當(dāng)前的一些狀態(tài)故障；提示沒有為系統(tǒng)訂購編程要求的功能；更多的

13、是指出程序編制中的錯(cuò)誤。 第11頁/共53頁第十二頁，共53頁。13 (5) 30003050號(hào)報(bào)警指示內(nèi)容和方式與第(4)類相似，不同之處是，這類報(bào)警在程序編輯的模擬功能中即可指出錯(cuò)誤，而不必等到程序運(yùn)行的時(shí)候(sh hou)。這類報(bào)警在排除原因后用報(bào)警應(yīng)答鍵消除。 (6) 60006031號(hào)報(bào)警，這些報(bào)警不是系統(tǒng)本身設(shè)置的。而是機(jī)床電氣控制設(shè)計(jì)者在編制PLC程序時(shí)結(jié)合編程的邏輯關(guān)系，提取出一些能夠反映機(jī)床的接口及電氣控制方面的故障的信息，賦予特定的一部分標(biāo)志位獲得的。處理這類故障，可以按設(shè)計(jì)者提供的詳細(xì)說明進(jìn)行有關(guān)檢查。這類報(bào)警在排除原因(yunyn)后，用報(bào)警應(yīng)答鍵消除。 (7) 603

14、26039號(hào)是系統(tǒng)為PLC設(shè)置的報(bào)警。主要是給PLC的使用設(shè)計(jì)者的提示(tsh)。在機(jī)床使用中一般不會(huì)出現(xiàn)。 第12頁/共53頁第十三頁，共53頁。14 (8) 70007031號(hào)報(bào)警不反映故障，而是機(jī)床電氣控制設(shè)計(jì)者從他所編制的PLC程序中提取一些能夠提示(tsh)機(jī)床操作者進(jìn)行某種操作的信息，賦予特定標(biāo)志位取得的。此類報(bào)警不需清除，當(dāng)相應(yīng)狀態(tài)消失，這些特定的標(biāo)志復(fù)位后，報(bào)警顯示會(huì)自動(dòng)消除。 4.3 用機(jī)床(jchung)參數(shù)來維修數(shù)控系統(tǒng) 一、數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的參數(shù) 數(shù)控機(jī)床的參數(shù)是數(shù)控系統(tǒng)所用軟件的外在裝置，它決定了數(shù)控機(jī)床的功能、控制精度等。主要包括數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)、機(jī)

15、床可編程控制器參數(shù)。在數(shù)控維修中，有時(shí)要利用機(jī)床某些參數(shù)調(diào)整機(jī)床，有些參數(shù)要根據(jù)機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行必要的修正，所以維修人員要熟悉機(jī)床參數(shù)。第13頁/共53頁第十四頁，共53頁。15 二、數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)參數(shù)的分類 1狀態(tài)(zhungti)型參數(shù) 是指每項(xiàng)參數(shù)的八位二進(jìn)制數(shù)位中，每一位都表示了一種獨(dú)立的狀態(tài)(zhungti)或者是某種功能的有無。 例如FANUC 0TD系統(tǒng)的1號(hào)參數(shù)項(xiàng)中的各位所表示的就是狀態(tài)型參數(shù)。 ADFT 1：進(jìn)行自動(dòng)漂移補(bǔ)償。 0：不進(jìn)行自動(dòng)漂移補(bǔ)償。 RDRN 1：快速進(jìn)給指令對(duì)空運(yùn)行有效。 0：快速進(jìn)給指令對(duì)空運(yùn)行無效。 DECI 1：返回參考點(diǎn)的

16、減速信號(hào)為1，開始減速。 0：返回參考點(diǎn)的減速信號(hào)為0時(shí)，開始減速。 ORC 1：補(bǔ)償量為直徑指定。 0：補(bǔ)償量為半徑指定。 10月29日第14頁/共53頁第十五頁，共53頁。16 IOF 1：偏置量的輸入(shr)為增量值。 0：偏置量的輸入(shr)為絕對(duì)值。 TOC 1：在復(fù)位狀態(tài)(zhungti)下，補(bǔ)償被取消。 0：在復(fù)位狀態(tài)(zhungti)下，補(bǔ)償不被取消。 RS43 1：復(fù)位時(shí)G43、G44的偏置矢量(shling)仍被保留。 0：復(fù)位時(shí)G43、G44的偏置矢量(shling)仍被清除。 DCS 1：按下MDI操作面板的START按鈕，不經(jīng)過機(jī)床 在NC側(cè)便可以直接啟動(dòng)系統(tǒng)(僅

17、MDI方式時(shí))。PROD 1：在顯示相對(duì)坐標(biāo)值中，顯示編程的位置。 SCW 1：最小移動(dòng)單位為英制(機(jī)床為英制)。 0：最小移動(dòng)單位為米制(機(jī)床為米制)。 0：根據(jù)來自機(jī)床側(cè)的啟動(dòng)情況啟動(dòng)系統(tǒng)。 0：在顯示相對(duì)坐標(biāo)值中，顯示包括偏移的位置。 第15頁/共53頁第十六頁，共53頁。172比率(bl)型參數(shù) 是指某項(xiàng)參數(shù)設(shè)置的某幾位所表示的數(shù)值(shz)都是某種參量的比例系數(shù)。 例如(lr)FANUC 0TD系統(tǒng)的512、513、514號(hào)參數(shù)項(xiàng)中每項(xiàng)的八位所表示的就是比率型分別設(shè)定每軸位置控制環(huán)增益。設(shè)定本參數(shù)后，必須關(guān)掉一次電源。 LPGMX X軸伺服環(huán)增益倍數(shù)的設(shè)定。LPGMY Y軸伺服環(huán)增益

18、倍數(shù)的設(shè)定。LPGMZ Z軸伺服環(huán)增益倍數(shù)的設(shè)定。 3真實(shí)值參數(shù) 是直接表示系統(tǒng)某個(gè)參數(shù)的真實(shí)值。這類參數(shù)的設(shè)定范圍一般是規(guī)定好的，用戶在使用時(shí)一定要注意其所表示的范圍，以免造成設(shè)定參數(shù)的參數(shù)超出范圍值。 第16頁/共53頁第十七頁，共53頁。18 三、數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的參數(shù)故障及其診斷 1產(chǎn)生參數(shù)(cnsh)故障的原因及排除 數(shù)控機(jī)床在使用過程中，在一些情況下會(huì)出現(xiàn)使數(shù)控機(jī)床參數(shù)全部丟失或個(gè)別參數(shù)改變的現(xiàn)象(xinxing)，主要原因如下： 1) 數(shù)控系統(tǒng)后備電池失效 后備電池失效將導(dǎo)致全部參數(shù)丟失。因此，在機(jī)床正常工作時(shí)應(yīng)注意CRT上是否顯示有電池電壓低的報(bào)警。如發(fā)現(xiàn)該

19、報(bào)警，應(yīng)在一周內(nèi)更換符合系統(tǒng)生產(chǎn)廠要求的電池。2) 操作者的誤操作 誤操作在初次接觸數(shù)控機(jī)床的操作者中是經(jīng)常出現(xiàn)的問題。由于誤操作，有的將全部參數(shù)清除，有的將個(gè)別參數(shù)改變。第17頁/共53頁第十八頁，共53頁。193) 機(jī)床在DNC狀態(tài)下加工工件或進(jìn)行(jnxng)數(shù)據(jù)通訊過程中 電網(wǎng)瞬間停電 以FANUC0系統(tǒng)為例介紹故障(gzhng)排除的方法： (1) 對(duì)照隨機(jī)資料(zlio)參數(shù)表的硬拷貝逐個(gè)檢查機(jī)床的參數(shù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有不一致的參數(shù)，就硬拷貝該參數(shù)來恢復(fù)機(jī)床參數(shù)。這種方式不需要外部設(shè)備，但檢查并恢復(fù)一萬多個(gè)參數(shù)，費(fèi)時(shí)費(fèi)神，效率太低，容易出錯(cuò)。 (2) 利用FANUC公司提供的輸入輸出設(shè)備，

20、如讀帶機(jī)，F(xiàn)ANUC卡帶及FANUC PPR(包括打孔機(jī)、打印機(jī)及讀帶機(jī))。因FANUC外部輸入輸出設(shè)備功能單一，利用率低，隨著計(jì)算機(jī)的普及，購買數(shù)控機(jī)床時(shí)選購FANUC輸入輸出設(shè)備的廠家已越來越少。第18頁/共53頁第十九頁，共53頁。20 (3) 利用計(jì)算機(jī)和數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的DNC功能通過DNC軟件進(jìn)行參數(shù)輸入。這種方式因其效率高，操作簡(jiǎn)單，輸入?yún)?shù)的出錯(cuò)率極低而受到所有用戶的歡迎。2FANUC 0系統(tǒng)(xtng)的參數(shù)恢復(fù) 當(dāng)加工(ji gng)中心出現(xiàn)參數(shù)丟失或異常時(shí)，記錄下報(bào)警號(hào)，確認(rèn)是參數(shù)丟失問題后，按關(guān)機(jī)順序?qū)C(jī)床總電源關(guān)閉。將串行通訊電纜分別聯(lián)接到計(jì)算機(jī)和

21、數(shù)控機(jī)床的RS232C中行通訊接口上。操作計(jì)算機(jī)進(jìn)入DNC通訊軟件主畫面，設(shè)置通訊協(xié)議參數(shù)。通訊協(xié)議參數(shù)的設(shè)置應(yīng)與機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)通訊參數(shù)的設(shè)置絕對(duì)一致，否則不能正常通訊。 進(jìn)入通訊軟件的數(shù)據(jù)輸出功能菜單，將以前讀出備份的數(shù)控機(jī)床參數(shù)文件作為待輸出的文件調(diào)入，按回車鍵后，等待機(jī)床側(cè)數(shù)據(jù)輸入操作。 第19頁/共53頁第二十頁，共53頁。21數(shù)控機(jī)床側(cè)的詳細(xì)(xingx)操作如下： (1) 打開(d ki)機(jī)床總電源開關(guān)。 (2) 不要(byo)釋放急停按鈕。 (3) 打開程序保護(hù)鎖。 (4) 將模式開關(guān)置于EDIT狀態(tài)。 (5) 按功能鍵DGNOSPABAM，出現(xiàn)參數(shù)設(shè)定畫面，將PWE設(shè)定為1，并設(shè)

22、定下列通訊參數(shù)ISO=1，I/O=0，NO.552=10，NO.553=10，NO.250=10，NO.251=10。 (6) 手工輸入NO.900及其后的特殊參數(shù)。輸入NO.900參數(shù)后，CRT出現(xiàn)000P/S報(bào)警，不用理它；輸入NO.901參數(shù)后，出現(xiàn)下列信息： 第20頁/共53頁第二十一頁，共53頁。22 WARNING： YOU SET No.901 # 01，THIS PARAMETER DESTROY NEXT FILE IN MEM0RY FROM FILE 0001 TO 0015，N0W NECESSARY TO CLEAR THESE FILE，WHICH DO YOU W

23、ANT? “DELT”：CLEAR THESE FILE； “DAN”：CANCEL PLEASE KEYIN“DELT”0R“CAN” 按CRT下方對(duì)應(yīng)“DELE”的按鍵，重新顯示參數(shù)畫面3依次鍵入其后的特殊參數(shù)后，關(guān)閉數(shù)控電源(dinyun)，5min后重新開機(jī)。 (7) 按CRT下方(xi fn)的按鍵PARAM。 (8) 按INPUT鍵；這時(shí)，NC參數(shù)(cnsh)輸入開始。幾分鐘后，NC參數(shù)(cnsh)輸入結(jié)束。 第21頁/共53頁第二十二頁，共53頁。23 (9) 再輸入(shr)PMC參數(shù)，操作步驟同上。只是在計(jì)算機(jī)側(cè)要將原先備份的PMC參數(shù)文件調(diào)到輸出文件中，在機(jī)床側(cè)操作的第7步

24、，按DGNOS軟鍵。 上述步驟完成后，將PWE設(shè)為0，關(guān)閉(gunb)數(shù)控電源，5min后開機(jī)，機(jī)床參數(shù)恢復(fù)完畢。 4.4 數(shù)控系統(tǒng)的軟件(run jin)故障 數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的過程就是在數(shù)控軟件的控制下機(jī)床的動(dòng)作過程。 如果硬件或軟件系統(tǒng)出現(xiàn)問題，數(shù)控機(jī)床就會(huì)出現(xiàn)故障。因?yàn)椋?(1) 數(shù)控機(jī)床停機(jī)故障多數(shù)是由軟件錯(cuò)誤或操作不當(dāng)引發(fā)的； (2) 優(yōu)先檢查軟件可以避免拆卸機(jī)床而引發(fā)的許多麻煩。 第22頁/共53頁第二十三頁，共53頁。24一、數(shù)控系統(tǒng)的軟件(run jin)配置 以西門子SINUMERIK系統(tǒng)為例來說明數(shù)控系統(tǒng)的軟件(run jin)配置?？偟膩碚f，數(shù)控系統(tǒng)軟件(run jin)包

25、括三個(gè)部分： 第I部分由數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家研制的啟動(dòng)芯片、基本系統(tǒng)程序、加工循環(huán)、測(cè)量循環(huán)等組成(z chn)。如果因意外破壞了該部分軟件，應(yīng)與生產(chǎn)廠家取得聯(lián)系更換或復(fù)制該軟件。 第II部分由機(jī)床制造廠編制的針對(duì)具體機(jī)床所用的NC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC報(bào)警文本、PLC用戶程序等組成。PLC用戶可以隨時(shí)根據(jù)具體的使用要求和具體機(jī)床的性能對(duì)它進(jìn)行修改。 第III部分由機(jī)床用戶編制的加工主程序、子程序、刀具補(bǔ)償參數(shù)、零點(diǎn)偏置參數(shù)等組成。這部分軟件或參數(shù)被存儲(chǔ)于RAM中與具體的加工密切相關(guān)的。第23頁/共53頁第二十四頁，共53頁。25二、典型(dinxng)CNC裝置的軟件結(jié)構(gòu) CNC系統(tǒng)

26、軟件由管理軟件和控制軟件組成。管理軟件包括輸入、I/O處理(chl)、顯示、診斷等?？刂栖浖ㄗg碼、刀具補(bǔ)償、速度處理(chl)、插補(bǔ)運(yùn)算、位置控制等。 目前(mqin)CNC的軟件一般采用兩種類型的結(jié)構(gòu)：前后臺(tái)型結(jié)構(gòu)和中斷型結(jié)構(gòu)。 (1) 前后臺(tái)型結(jié)構(gòu) 前臺(tái)任務(wù)一般設(shè)計(jì)成中斷服務(wù)程序，主要實(shí)現(xiàn)插補(bǔ)、伺服控制、PLC功能和實(shí)時(shí)監(jiān)控等；后臺(tái)任務(wù)則包括數(shù)據(jù)輸入、譯碼、數(shù)據(jù)處理、顯示、通訊及管理等實(shí)時(shí)性較差的一些功能，在結(jié)構(gòu)上是一個(gè)循環(huán)程序。 第24頁/共53頁第二十五頁，共53頁。26 CNC系統(tǒng)(xtng)軟件的各種功能子程序被安排在級(jí)別不同的中斷服務(wù)程序中，整個(gè)數(shù)控軟件是一個(gè)大的中斷系統(tǒng)(x

27、tng)。通過各級(jí)中斷程序之間的通信實(shí)現(xiàn)管理功能。 (2) 中斷(zhngdun)型結(jié)構(gòu) 三、軟件(run jin)故障發(fā)生的原因 軟件故障是由軟件變化或丟失而形成的。機(jī)床軟件一般存儲(chǔ)于RAM中。軟件故障形成的可能原因如下： (1) 誤操作引起 在調(diào)試用戶程序或修改機(jī)床參數(shù)時(shí)，操作者刪除或更改了軟件內(nèi)容或參數(shù)，從而造成軟件故障。 (2) 供電電池電壓不足 造成RAM得不到維持電壓，從而使系統(tǒng)丟失軟件及參數(shù)。應(yīng)對(duì)長期閑置不用的數(shù)控機(jī)床經(jīng)常定期開機(jī)，以防電池長期得不到充電，造成機(jī)床軟件的丟失。為RAM供電的電池當(dāng)出現(xiàn)電量不足報(bào)警時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換新的電池。 第25頁/共53頁第二十六頁，共53頁。27

28、 (3) 干擾信號(hào)引起 有時(shí)電源的波動(dòng)及干擾脈沖會(huì)串入數(shù)控系統(tǒng)總線，引起時(shí)序(sh x)錯(cuò)誤或造成數(shù)控裝置等停止運(yùn)行。 (4) 軟件死循環(huán) 運(yùn)行(ynxng)復(fù)雜程序或進(jìn)行大量計(jì)算時(shí)，有時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)死循環(huán)引起系統(tǒng)中斷，造成軟件故障。 (5) 操作不規(guī)范 這里指操作者違反了機(jī)床的操作規(guī)程，從而造成機(jī)床報(bào)警或停機(jī)現(xiàn)象。如數(shù)控機(jī)床開機(jī)(ki j)后沒有進(jìn)行回參考點(diǎn)，就進(jìn)行加工零件的操作。 (6) 用戶程序出錯(cuò) 由于用戶程序中出現(xiàn)語法錯(cuò)誤、非法數(shù)據(jù)、運(yùn)行或輸入中出現(xiàn)故障報(bào)警等現(xiàn)象。 四、軟件故障的排除 1、對(duì)于軟件丟失或參數(shù)變化造成的運(yùn)行異常，程序中斷，停機(jī)故障，可采取對(duì)數(shù)據(jù)、程序更改或清除重新再輸入

29、法來恢復(fù)系統(tǒng)的正常工作。 第26頁/共53頁第二十七頁，共53頁。28 2、對(duì)于程序運(yùn)行或數(shù)據(jù)處理中發(fā)生中斷(zhngdun)而造成的停機(jī)故障，可采取硬件復(fù)位法或關(guān)掉數(shù)控機(jī)床總電源開關(guān)，然后再重新開機(jī)的方法排除故障。 3、NC復(fù)位、PLC復(fù)位能使后續(xù)操作重新開始，而不會(huì)破壞有關(guān)軟件和正常處理的結(jié)果，以消除報(bào)警(bo jng)。亦可采用清除法，但對(duì)NC、PLC采用清除法時(shí)，可能會(huì)使數(shù)據(jù)全部丟失，應(yīng)注意保護(hù)不想清除的數(shù)據(jù)。 4、開關(guān)(kigun)系統(tǒng)電源是清除軟件故障常用的方法，但在出現(xiàn)故障報(bào)警或開關(guān)(kigun)機(jī)之前一定要將報(bào)警信息的內(nèi)容記錄下來，以便于排除故障。 4.5 數(shù)控系統(tǒng)的硬件故障

30、在數(shù)控系統(tǒng)硬件電路的維修中，如何識(shí)別、判斷一個(gè)元器件的好壞及元器件的替代是維修人員經(jīng)常遇到的問題。 第27頁/共53頁第二十八頁，共53頁。29 一、元器件的故障(gzhng)與維修 1. 固定電容器的故障一般不外乎斷路、短路(dunl)、漏電、接觸不良和電容量變值等。 2. 可變電容器的常見故障有碰片、片距不均勻、旋轉(zhuǎn)失靈及松動(dòng)等。碰片可通過直觀法看出來(ch li)或用萬用表檢查。如果轉(zhuǎn)軸失靈，多數(shù)是由于軸承積有污穢堵塞所致,可用汽油、酒精等進(jìn)行清除油污即可。 3. 電感線圈在使用中，應(yīng)注意接線正確。對(duì)于帶有屏蔽罩的線圈，還可能因線圈或引線和金屬相碰造成短路，檢查時(shí)應(yīng)多加注意。 4. 電源

31、變壓器的損壞主要有線圈短路、斷路以及絕緣不良產(chǎn)生漏電等。判斷是否由變壓器線圈短路引起發(fā)熱，可測(cè)量它的空載損耗。如果空載損耗很小，則故障發(fā)生在負(fù)載電路中；如果空載損耗大于變壓器額定功率的10 15，則表明變壓器有短路現(xiàn)象。第28頁/共53頁第二十九頁，共53頁。30 線圈(xinqun)斷路時(shí)，無輸出電壓，產(chǎn)生原因有：外部引線斷線、引線焊片脫焊、線包經(jīng)碰撞斷線和受潮后內(nèi)部霉斷等。檢查是否斷路的方法是用萬用表測(cè)量各線圈(xinqun)的通斷。 二、元器件的替代(tdi) 1電阻器的替代(tdi) 在數(shù)字電路中，除振蕩、定時(shí)、分壓等對(duì)電阻范圍要求較高的電路外，一般情況下對(duì)阻值的要求范圍并不高，可以采

32、用金屬膜電阻，只要滿足額定功率的要求即可。 在線性電路中，一般多采用精密電阻，替代時(shí)應(yīng)注意采用相同精度、阻值的電阻。 2電容的替代 在數(shù)控設(shè)備中，特殊電容用得較少。一般說來，電容介質(zhì)材料并不重要，只要考慮其標(biāo)稱容量和耐壓即可。 第29頁/共53頁第三十頁，共53頁。31 在振蕩、定時(shí)、帶通濾波等電容(dinrng)中，對(duì)容量要求較高，應(yīng)采用相同容量的電容(dinrng)替代。在其余電路中，對(duì)容量要求不高，可用相近容量的電容(dinrng)替代。 3半導(dǎo)體器件的替代(tdi) 如果半導(dǎo)體器件(qjin)已經(jīng)損壞，則記錄下各該器件(qjin)的型號(hào)、制造廠家，最好選同一制造廠、同一型號(hào)的產(chǎn)口品替代

33、。 如果找不到相同的元器件，應(yīng)通過器件手冊(cè)查找元器件的主要參數(shù)，然后選擇替代品。替代品應(yīng)滿足下述條件： (1) 材料相同，即鍺鍺，硅硅替代。 (2) 極性相同，即PNPPNP，NPNNPN替代。 (3) 種類相同，三極管一三極管，場(chǎng)效應(yīng)管一場(chǎng)效應(yīng)管替代。(4) 主要性能相同。第30頁/共53頁第三十一頁，共53頁。324集成電路(jchng-dinl)的替代 替代之前應(yīng)確認(rèn)原器件已經(jīng)損壞，因?yàn)槿藶椴鹦?chixi)集成電路容易損壞。 (1) 數(shù)字(shz)集成電路 由于數(shù)字集成電路已經(jīng)形成標(biāo)準(zhǔn)化，因此只要系列、序號(hào)相同，可不論制造廠家而直接替代。 在TTL電路中，當(dāng)工作電壓為+5V時(shí)，各系列可

34、以互換。但應(yīng)注意速度問題，應(yīng)以高代低；以低代高時(shí)，應(yīng)考慮能否適應(yīng)線路的要求。 在CMOS電路中，互換時(shí)除應(yīng)考慮速度外，還應(yīng)考慮使用的工作電壓。 第31頁/共53頁第三十二頁，共53頁。33 最好用同一個(gè)廠家的同一型號(hào)的器件予以替換。一般來說，不同廠商制造的器件，在型號(hào)字頭相同、序號(hào)相同時(shí)可以替代，在尋找替代器件時(shí)，應(yīng)根據(jù)器件手冊(cè)提供(tgng)的特性參數(shù)查找同類品或類似品。 (2) 模擬(mn)集成電路 三、數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)(kn zh x tn)硬件結(jié)構(gòu) 1. 電源系統(tǒng) (1) 交流電源 交流電源一般依次經(jīng)過開關(guān)、熔絲、接觸器等到調(diào)節(jié)器或直接到驅(qū)動(dòng)對(duì)象、直流電源交流側(cè)、變壓器的原邊等供電。

35、(2) 直流電源 控制系統(tǒng)中的直流電源一般可由交流電壓、直流穩(wěn)壓獲得。直流電壓再經(jīng)開關(guān)、熔絲或直接到各使用單元。第32頁/共53頁第三十三頁，共53頁。34 (3) 電池電源 電池電源是控制系統(tǒng)斷電(dun din)期間RAM存儲(chǔ)器的能量來源。 2控制系統(tǒng)(kn zh x tn) 數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)是指數(shù)(zhsh)控裝置中的信號(hào)產(chǎn)生、處理、傳輸及執(zhí)行過程所涉及的單元和各單元聯(lián)系的手段。 3獨(dú)立單元 獨(dú)立單元是指能夠以簡(jiǎn)單的適配關(guān)系與系統(tǒng)中其它部分結(jié)合在一起的一部分。例如NC系統(tǒng)本身、外接PLC、伺服單元、電機(jī)及轉(zhuǎn)速傳感器、光柵系統(tǒng)、紙帶穿孔閱讀機(jī)、操作面板等。 四、硬件故障檢查與分析 1常規(guī)

36、檢查 第33頁/共53頁第三十四頁，共53頁。35 (1) 外觀檢查 檢查有懷疑部分的元器件，看空氣(kngq)斷路器、繼電器是否脫扣，繼電器是否有跳閘現(xiàn)象，熔絲是否熔斷，印制線路板上有無元件破損、斷裂、過熱，連接導(dǎo)線是否斷裂、劃傷，插接件是否脫落等。 (2) 連接電纜、連接線檢查 針對(duì)故障有關(guān)部分，用一些簡(jiǎn)單的維修工具檢查各連接線、電纜是否正常。尤其注意檢查機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位的接線及電纜，這些部位的接線易受力、疲勞(plo)而斷裂。 (3) 連接端及接插件檢查(jinch) 針對(duì)故障有關(guān)部位，檢查(jinch)接線端子、單元接插件。這些部件容易松動(dòng)、發(fā)熱、氧化、電化腐蝕而斷線或接觸不良。 (4)

37、惡劣環(huán)境下工作的元器件檢查 針對(duì)故障有關(guān)部位，檢查在惡劣環(huán)境下工作的元器件。這些元器件容易受熱、受潮、受振動(dòng)、粘灰塵或油污而失效或老化。 第34頁/共53頁第三十五頁，共53頁。36 (5) 易損部位的元器件檢查 元器件易損部位應(yīng)按規(guī)定定期檢查。直流伺服電機(jī)電樞(din sh)電刷及整流子，測(cè)速發(fā)電機(jī)電刷及整流子都容易磨損粘污物，前者造成轉(zhuǎn)速下降，后者造成轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。 (6) 定期保養(yǎng)的部件及元器件的檢查 有些部件、元器件按規(guī)定應(yīng)及時(shí)(jsh)清洗潤滑，否則容易出現(xiàn)故障。如果冷卻風(fēng)扇不及時(shí)(jsh)清洗風(fēng)道等，則易造成過負(fù)荷。如果不及時(shí)(jsh)檢查軸承，則在軸承潤滑不良時(shí)，易造成通電后轉(zhuǎn)不動(dòng)。

38、 (7) 電源電壓檢查 檢查電源電壓的方法(fngf)是從前(電源側(cè))向后地檢查各種電源電壓。應(yīng)注意到電源組功耗大、易發(fā)熱，容易出故障。多數(shù)情況電源故障是由負(fù)載引起，因此更應(yīng)在仔細(xì)檢查后繼環(huán)節(jié)后再進(jìn)行處理，熔絲斷了只換熔絲是不夠的，應(yīng)檢查真正短路或過流過負(fù)載的原因。第35頁/共53頁第三十六頁，共53頁。372故障(gzhng)現(xiàn)象分析法 故障分析是尋找故障的特征。最好組織機(jī)械、電氣技術(shù)人員及操作者會(huì)診，捕捉出現(xiàn)故障時(shí)機(jī)器的異?，F(xiàn)象，分析產(chǎn)品檢驗(yàn)結(jié)果及儀器記錄的內(nèi)容，必要和可能時(shí)可以讓故障再現(xiàn)(zixin)，經(jīng)過分析可能找到故障規(guī)律和線索。 例如：GPM900B-2型數(shù)控曲軸銑床一次出現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)

39、行中工件主軸無規(guī)律過負(fù)荷報(bào)警。操作人員反映工件中心架夾緊部位有拉傷現(xiàn)象(xinxing)。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)夾爪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)失效造成干滑動(dòng)摩擦，加大了工件主軸回轉(zhuǎn)時(shí)的負(fù)荷扭矩。 3面板顯示與指示燈顯示分析法 數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)多配有面板顯示器、指示燈。面板顯示器可把大部分被監(jiān)控的故障識(shí)別結(jié)果以報(bào)警的方式給出。對(duì)于各個(gè)具體的故障，系統(tǒng)有固定的報(bào)警號(hào)和文字提示。 第36頁/共53頁第三十七頁，共53頁。38 4系統(tǒng)(xtng)分析法 判斷系統(tǒng)存在故障的部位時(shí)，可對(duì)控制系統(tǒng)方框圖中的各方框單獨(dú)考慮。根據(jù)每一方框的功能，將方框劃分為一個(gè)個(gè)獨(dú)立(dl)的單元。在對(duì)某單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)了解不透徹時(shí)，可不管單元內(nèi)容如何，只考慮

40、其輸入和輸出。這樣就簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，便于維修人員排除故障。首先檢查被懷疑單元的輸入，如果輸入中有一個(gè)不正常，該單元就可能不正常。 5信號(hào)(xnho)追蹤法 信號(hào)追蹤法是指按照控制系統(tǒng)方框圖從前往后或從后向前地檢查有關(guān)信號(hào)的有無、性質(zhì)、大小及不同運(yùn)行方式的狀態(tài)，與正常情況比較，看有什么差異或是否符合邏輯。如果線路中由各元件“串聯(lián)”組成，則出現(xiàn)故障時(shí)“串聯(lián)”的所有元件和連接線都值得懷疑。 第37頁/共53頁第三十八頁，共53頁。396靜態(tài)(jngti)測(cè)量法 靜態(tài)測(cè)量(cling)法主要是用萬用表測(cè)量(cling)元器件的在線電阻及晶體管上的PN結(jié)電壓；用晶體管測(cè)試儀檢查集成電路塊等元件的好壞。 7動(dòng)

41、態(tài)(dngti)測(cè)量法 動(dòng)態(tài)測(cè)量法是通過直觀檢查和靜態(tài)測(cè)量后，根據(jù)電路原理圖給印制電路板上加上必要的交直流電壓、同步電壓和輸入信號(hào)，然后用萬用表、示波器等對(duì)印制電路板的輸出電壓、電流及波形等全面診斷并排除故障。動(dòng)態(tài)測(cè)量有：電壓測(cè)量法、電流測(cè)量法及信號(hào)注入及波形觀察法。 電壓測(cè)量法是對(duì)可疑電路的各點(diǎn)電壓進(jìn)行普遍測(cè)量，根據(jù)測(cè)量值與已知值或經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行比較，再應(yīng)用邏輯推理方法判斷出故障所在。 第38頁/共53頁第三十九頁，共53頁。40 電流測(cè)量法是通過測(cè)量晶體管、集成電路的工作電流、各單元電路電流和電源板負(fù)載電流來檢查電子印制電路板的常規(guī)(chnggu)方法。 信號(hào)注入及波形觀察法是利用(lyng)

42、信號(hào)發(fā)生器或直流電源在待查回路中的輸入信號(hào)，用示波器觀察輸出波形。 4.6 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的典型(dinxng)維修實(shí)例 一、機(jī)床回不了參考點(diǎn)的故障分析與排除 參考點(diǎn)是用來對(duì)測(cè)量系統(tǒng)定標(biāo)，用以校正、監(jiān)督床鞍和刀具運(yùn)動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)的。參考點(diǎn)的位置是在每個(gè)軸上用擋塊和限位開關(guān)精確地預(yù)先確定好的，參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床零點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù)，參考點(diǎn)大多位于加工區(qū)域的邊緣。 數(shù)控機(jī)床在每次開機(jī)后都必須首先進(jìn)行回參考點(diǎn)的操作，尋找參考點(diǎn)主要與零點(diǎn)開關(guān)、編碼器或者光柵尺的零點(diǎn)脈沖有關(guān)，一般有兩種方式。 第39頁/共53頁第四十頁，共53頁。41 (1) 軸向預(yù)定方向快速運(yùn)動(dòng)，壓下零點(diǎn)開關(guān)后減速向前繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，直到數(shù)控系統(tǒng)

43、接收到第一個(gè)零點(diǎn)脈沖(michng)，軸停止運(yùn)動(dòng)，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)定坐標(biāo)值。 (2) 軸快速按預(yù)定(ydng)方向運(yùn)動(dòng)，壓上零點(diǎn)開關(guān)后，反向減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)又脫離零點(diǎn)開關(guān)后，數(shù)控系統(tǒng)接收到第一個(gè)零點(diǎn)脈沖，確定參考點(diǎn)。 數(shù)控系統(tǒng)回參考點(diǎn)的過程是PLC系統(tǒng)與數(shù)控系統(tǒng)配合完成的，由數(shù)控系統(tǒng)給出回參考點(diǎn)的命令，然后軸按預(yù)定的方向運(yùn)動(dòng)，壓上零點(diǎn)開關(guān)后，PLC向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出減速信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)按照(nzho)預(yù)定的方向減速運(yùn)動(dòng)，由測(cè)量系統(tǒng)接收零點(diǎn)脈沖，接收到第一個(gè)脈沖后，設(shè)定坐標(biāo)值。所有的軸都找到參考點(diǎn)后，回參考點(diǎn)的過程結(jié)束。 第40頁/共53頁第四十一頁，共53頁。42 數(shù)控機(jī)床開機(jī)后回不了參考點(diǎn)的故障一般有以

44、下幾種情況：一是由于零點(diǎn)開關(guān)(kigun)出現(xiàn)問題，PLC沒有產(chǎn)生減速信號(hào)；二是編碼器或者光柵尺的零點(diǎn)脈沖出現(xiàn)了問題；三是數(shù)控系統(tǒng)的測(cè)量板出現(xiàn)了問題，沒有接收到零點(diǎn)脈沖。 例1：一臺(tái)采用FANUC 0TC系統(tǒng)的數(shù)控車床，X軸找不到參考點(diǎn)。觀察尋找參考點(diǎn)的過程(guchng)，X軸一直向前運(yùn)動(dòng)，沒有減速過程(guchng)，直到壓上限位開關(guān)。 根據(jù)故障現(xiàn)象和工作原理進(jìn)行分析，有可能是零點(diǎn)開關(guān)出現(xiàn)了問題。檢查零點(diǎn)開關(guān)，發(fā)現(xiàn)(fxin)確實(shí)是零點(diǎn)開關(guān)損壞，使PLC沒有向NC系統(tǒng)提供減速信號(hào)。更換新的開關(guān)，故障消除。第41頁/共53頁第四十二頁，共53頁。43 例2：一臺(tái)采用西門子SINUMERIK

45、3M的數(shù)控磨床(mchung)，開機(jī)后Z軸找不到參考點(diǎn)。觀察發(fā)生故障的過程，Z軸首先快速負(fù)向運(yùn)動(dòng)，然后減速正向運(yùn)動(dòng)。 根據(jù)上述現(xiàn)象可知，零點(diǎn)開關(guān)沒有問題(wnt)，問題(wnt)可能在零點(diǎn)脈沖上。用示波器檢查編碼器的零點(diǎn)脈沖，確實(shí)沒有發(fā)現(xiàn)脈沖，肯定是編碼器出現(xiàn)故障。將編碼器從軸上拆下檢查，發(fā)現(xiàn)編碼器內(nèi)有很多油，原因是機(jī)床磨削工件時(shí)采用了冷卻油，油霧進(jìn)入編碼器，沉淀下來將編碼器的零點(diǎn)標(biāo)記遮擋住，零點(diǎn)脈沖不能發(fā)出，從而找不到參考點(diǎn)。將編碼器清洗干凈并進(jìn)行密封，重新安裝后故障消除。 第42頁/共53頁第四十三頁，共53頁。44 例3：一臺(tái)采用西門子SINUMERIK 3M數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控磨床，開機(jī)后出

46、現(xiàn)Y軸回不了參考點(diǎn)。觀察故障(gzhng)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)當(dāng)X軸回完參考點(diǎn)后，Y軸開始運(yùn)動(dòng)，但減速后一直運(yùn)動(dòng)，直到壓上限位開關(guān)。 根據(jù)上述現(xiàn)象可知，是零點(diǎn)脈沖出現(xiàn)了問題。數(shù)控系統(tǒng)是通過測(cè)量板接收零點(diǎn)脈沖和位置反饋信號(hào)的，由于位置反饋采用的是光柵尺，所以(suy)測(cè)量板上X、Y軸各加一塊脈沖整形及放大電路EXE板。由于X軸沒有問題，可能是Y軸的EXE板出現(xiàn)問題，將X軸與Y軸的EXE板對(duì)換，開機(jī)測(cè)試，故障轉(zhuǎn)移到X軸上，說明確實(shí)是Y軸的EXE板出現(xiàn)了問題，更換新的EXE板后故障排除。這個(gè)故障是由于數(shù)控系統(tǒng)的測(cè)量板出現(xiàn)問題而導(dǎo)致Y軸回不了參考點(diǎn)。第43頁/共53頁第四十四頁，共53頁。45 例4：一臺(tái)采用西

47、門子SINUMERIK 3TT的數(shù)控銑床，在回參考點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)(chxin)報(bào)警103“CONTOUR MONITORING”。 該機(jī)床考慮安全因素，在Z軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，X軸必須在干涉區(qū)外，在回參考點(diǎn)時(shí)，首先X軸必須壓上非干涉開關(guān)，表示不在干涉區(qū)內(nèi)，然后Z軸回參考點(diǎn)，Z軸回完參考點(diǎn)后，X軸再回參考點(diǎn)。觀察發(fā)生故障的過程，在開機(jī)回參考點(diǎn)時(shí)，X軸正向運(yùn)動(dòng)，但非干涉開關(guān)一直沒有(mi yu)起作用，一直到X軸不能運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生103號(hào)報(bào)警，檢查機(jī)床X軸非干涉開關(guān)和撞塊，發(fā)現(xiàn)撞塊位置發(fā)生變化，X軸始終壓不上非干涉開關(guān)。根據(jù)機(jī)床的要求重新調(diào)整撞塊位置，故障排除。 第44頁/共53頁第四十五頁，共53頁。46 二、數(shù)控系

48、統(tǒng)掉電死機(jī)故障(gzhng)的處理 例1：一臺(tái)采用FANUC 0T系統(tǒng)(xtng)的數(shù)控車床，開機(jī)之后出現(xiàn)死機(jī)，任何操作不起作用。將內(nèi)存全部清除后，重新輸入機(jī)床參數(shù)，系統(tǒng)(xtng)恢復(fù)正常。該故障是由機(jī)床數(shù)據(jù)混亂造成的。 例2：一臺(tái)采用SINUMERIK 810的數(shù)控機(jī)床，開機(jī)后進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)(zhungti)，不能進(jìn)行任何操作，經(jīng)強(qiáng)制啟動(dòng)后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。該故障就是由于偶然原因使數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)入死循環(huán)，必須強(qiáng)制啟動(dòng)使系統(tǒng)復(fù)位，退出死循環(huán)。 第45頁/共53頁第四十六頁，共53頁。47 例3：一臺(tái)從意大利進(jìn)口的數(shù)控銑床，數(shù)控系統(tǒng)是德國HEIDENHAIN公司的TNCl55。經(jīng)過幾年的使用后，在某冬

49、季CNC系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，更換電池后，關(guān)機(jī)后機(jī)床數(shù)據(jù)和加工程序仍經(jīng)常丟失，有時(shí)機(jī)床在自動(dòng)加工時(shí)，程序突然中斷(zhngdun)，CNC系統(tǒng)死機(jī)。冬季過后，故障自然消失，直到下一個(gè)冬季來到時(shí)，這個(gè)故障又重新出現(xiàn)，并且特別頻繁，有時(shí)因關(guān)機(jī)使機(jī)床參數(shù)丟失，而重新輸入數(shù)據(jù)時(shí)，CNC系統(tǒng)就死機(jī)，使這臺(tái)機(jī)床基本處于癱瘓狀態(tài)。 產(chǎn)生故障的原因可能是，（1）干擾問題，（2）最大的可能是接觸問題，由于溫度、濕度的變化，導(dǎo)致一些接插件接觸不良。經(jīng)過檢查所有的接地線，并關(guān)掉所有能產(chǎn)生干擾的干擾源，但故障仍未消失。將機(jī)箱拆下并打開，發(fā)現(xiàn)總線槽上插接的三塊電路板，其中主塊已彎曲變形，導(dǎo)致印制電路板線路斷路或接觸不良。將該

50、板校直、加固后，系統(tǒng)穩(wěn)定工作(gngzu)，再也沒有發(fā)生這種故障。第46頁/共53頁第四十七頁，共53頁。48 三、電源系統(tǒng)(xtng)的抗干擾技術(shù) 大量實(shí)際和統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，數(shù)控裝置和計(jì)算機(jī)等的故障，90來自電源噪聲和電源本身的故障。強(qiáng)電設(shè)備會(huì)使供電系統(tǒng)(xtng)污染，產(chǎn)生強(qiáng)脈沖噪聲，通過傳輸線影響微電子設(shè)備，特別是數(shù)字控制裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，不僅要對(duì)微電子設(shè)備采取抑制措施，還要對(duì)其電源系統(tǒng)(xtng)采取抑制干擾措施。 數(shù)控系統(tǒng)中常(zhngchng)采用的干擾抑制技術(shù)有： (1) 物理隔離 加大受干擾電路或裝置與干擾源間的距離，是降低干擾的有效措施。因?yàn)楦蓴_強(qiáng)度與距離平方成反比。 (2) 屏蔽 為了將設(shè)備或部件內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)或磁場(chǎng)限制在某一規(guī)定的空間內(nèi)，或者為了使設(shè)備和元器件不受外部電磁場(chǎng)的影響，隔離屏蔽是經(jīng)常采用的措施。第47頁/共53頁第四十八頁，共53頁。49 靜電屏蔽 主要是為了消除兩個(gè)或幾個(gè)電路之間由于分電容耦合而產(chǎn)生(chnshng)的干擾，如變壓器初