數(shù)控系統(tǒng)故障及其維修

數(shù)控系統(tǒng)故障

分析與維修

目前數(shù)控系統(tǒng)種類繁多，形式各異，組成結(jié)構(gòu)上都有各自的特點(diǎn)。

這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來源于系統(tǒng)初始設(shè)計(jì)的基本要求和工程設(shè)計(jì)的思路。對于不同的生產(chǎn)廠家來說，在設(shè)計(jì)思想上也可能各有千秋。

有的系統(tǒng)采用小板結(jié)構(gòu)，便于板子更換和靈活結(jié)合，而有的系統(tǒng)則趨向大板結(jié)構(gòu)，使之有利于系統(tǒng)工作的可靠性，促使系統(tǒng)的平均無故障率不斷提高。無論哪種系統(tǒng)，它們的基本原理和構(gòu)成是十分相似的。數(shù)控系統(tǒng)是由硬件控制系統(tǒng)和軟件控制系統(tǒng)兩大部分組成：硬件控制系統(tǒng)是以微處理器為核心，采用大規(guī)模集成電路芯片、可編程控制器、伺服驅(qū)動單元、伺服電機(jī)、各種輸入輸出設(shè)備（包括顯示器、控制面板、輸入輸出接口等）等可見部件組成。軟件控制系統(tǒng)即數(shù)控軟件，包括數(shù)據(jù)輸入輸出、插補(bǔ)控制、刀具補(bǔ)償控制、加減速控制、位置控制、伺服控制、鍵盤控制、顯示控制、接口控制等控制軟件及各種參數(shù)、報(bào)警文本等組成。數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，就要分別對軟硬件進(jìn)行分析、判斷，定位故障并維修。作為一個(gè)好的數(shù)控設(shè)備維修人員，就必須具備電子線路、元器件、計(jì)算機(jī)軟硬件、接口技術(shù)、測量技術(shù)等方面的知識。常用數(shù)控系統(tǒng)簡介

（一）FANUC數(shù)控系統(tǒng)簡介

FANUC公司創(chuàng)建于1956年，1959年首先推出電液步進(jìn)電機(jī)。70年代，一方面從Gettes公司引進(jìn)直流伺服電機(jī)制造技術(shù)，一方面與西門子合作，學(xué)習(xí)其先進(jìn)的硬件技術(shù)，1976年成功開發(fā)出5系統(tǒng)，后與西門子聯(lián)合開發(fā)出7系統(tǒng)。從這時(shí)，F(xiàn)ANUC成為世界上最大的專業(yè)數(shù)控生產(chǎn)廠家。 FANUC公司目前生產(chǎn)的CNC裝置有：F0、F10／F11／F12、F15、F16、F18。F00／F100／110／120／150系列是在F0／10／11／12／15的基礎(chǔ)上加了MMC功能，即CNC、PMC、MMC三位一體的CNC。

產(chǎn)品特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)上長期采用大板結(jié)構(gòu)，但在新的產(chǎn)品中已采用模塊化結(jié)構(gòu)采用專用LSI，以提高集成度、可靠性，減少體積和降低成本產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣。每一CNC裝置上可配多種控制軟件，適用于多種機(jī)床不斷采用新工藝、新技術(shù)。如表面安裝技術(shù)SMT、多層印刷電路板、光導(dǎo)纖維電纜等CNC裝置體積減少，采用面板裝配式，內(nèi)裝式PMC（可編程機(jī)床控制器）FANUC6系統(tǒng)（1979年）FS6是FANUC早期代表性產(chǎn)品之一。在70年代末與80年代初期的數(shù)控機(jī)床得到了廣泛應(yīng)用。①FS6與西門子6系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本相同（合作產(chǎn)品），除伺服電動機(jī)、PLC采用西門子公司產(chǎn)品外，其余部分完全相同②硬件采用大板結(jié)構(gòu)，上面插有電源模塊、存儲器板等小板，CPU采用8086，該CNC系列為多微處理器控制系統(tǒng)，其主CPU、PMC及圖形顯示的CPU均為8086③伺服驅(qū)動系統(tǒng)采用FANUC直流驅(qū)動系統(tǒng)，通過脈沖編碼器進(jìn)行位置檢測，構(gòu)成半閉環(huán)位置控制系統(tǒng)④系統(tǒng)一般帶有獨(dú)立安裝的電氣柜，電氣柜內(nèi)安裝了系統(tǒng)的主要部件（如CNC裝置、伺服驅(qū)動、輸入單元、電源單元）⑤主軸驅(qū)動系統(tǒng)采用FANUC交流主軸驅(qū)動裝置，該單元為分開安裝式，一般安裝在強(qiáng)電柜內(nèi)⑥系統(tǒng)軟件為固定式專用軟件我國80年代進(jìn)口的數(shù)控機(jī)床，均大量配套采用FS6系統(tǒng)，直到目前仍然有較多配套FS6的機(jī)床在使用中，這些設(shè)備大多進(jìn)入故障多發(fā)期，因此，它是數(shù)控機(jī)床維修中的常見系統(tǒng)之一。 F3簡化版（經(jīng)濟(jì)型）另注：Fs6→ F9強(qiáng)化版（1980年）

F11系列（1984年）F11系列是FANUC公司20世紀(jì)80年代初期開發(fā)并得到廣泛應(yīng)用的FANUC代表性產(chǎn)品之一，在80年代進(jìn)口的高檔數(shù)控機(jī)床上廣為采用，因此，它亦是維修中的常見系統(tǒng)之一。同系列的產(chǎn)品有F10／11／12三種基本規(guī)格，其基本結(jié)構(gòu)相似，性能與使用場合有所區(qū)別。①F11的硬件仍然采用大板結(jié)構(gòu)（主板），主CPU為68000，它也是一種多微處理器控制系統(tǒng)②硬件盡量采用專用大規(guī)模集成電路及厚膜電路（22塊），元件減少30％③CNC系統(tǒng)和操作面板、I/O單元之間采用光纜連接，減少了信號線，抗干擾能力提高④F11系統(tǒng)既可以帶獨(dú)立安裝的電柜，也可進(jìn)行分離式安裝⑤伺服驅(qū)動與主軸驅(qū)動一般采用FANUC模擬式交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)⑥系統(tǒng)軟件可固定式專用軟件，最大可以控制5軸，并實(shí)現(xiàn)全部控制軸的聯(lián)動F0系統(tǒng)（1985年）F0系列是FANUC公司20世紀(jì)80年代中后期開發(fā)的產(chǎn)品，是FANUC代表性產(chǎn)品之一。是中國市場上銷售量最大的一種系統(tǒng)（F0C系列，F(xiàn)0D系列），產(chǎn)品目標(biāo)是體積小、價(jià)格低，其中F0－MC/TC是其代表性產(chǎn)品，F(xiàn)0－MD和F0－TD為F0－MA和F0－TA的簡化版（經(jīng)濟(jì)型）。①硬件結(jié)構(gòu)采用了傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式，即在主板上插有存儲器板、I/O板、軸控制模塊以及電源單元。其主板較其他系列主板要小得多，因此，在結(jié)構(gòu)上顯得較緊湊，體積小②F0系列為多微處理器CNC系統(tǒng)，F(xiàn)0A系列主CPU為80186，F(xiàn)0B系列的主CPU為80286，F(xiàn)0C系列的主CPU為80386.內(nèi)置可編程控制器（PLC）的CPU為8086③F0可以配套使用用FANUCS系列、α系列、αC系列、β系列等數(shù)字式式交流伺服驅(qū)驅(qū)動系統(tǒng)，無無漂移影響，，可以實(shí)現(xiàn)高高速、高精控控制④采用了高性能能的固定軟件件與菜單操作作的軟功能面面板，可以進(jìn)進(jìn)行簡單的人人機(jī)對話式編編程⑤具有多種自診診斷功能，以以便于維修⑥F0i系統(tǒng)采用總線線技術(shù)，增加加了網(wǎng)絡(luò)功能能，并采用了了“閃存”（（FLASHROM）。系統(tǒng)可以以通過Remotebuffer接口與PC相連，由PC機(jī)控制加工，，實(shí)現(xiàn)信息傳傳遞，系統(tǒng)間間也可以通過過I/OLink總線進(jìn)行相連連⑦F0Mate是F0系列的派生產(chǎn)產(chǎn)品，與F0相比是結(jié)構(gòu)更更為緊湊的經(jīng)經(jīng)濟(jì)型CNC裝置FANUC15／16／18系統(tǒng)F15／16／18／16i／18i系列系統(tǒng)有F－15／16／18、F－15i／16i／18i及FS－150／160／180、F160i／180i等型號，該系系列系統(tǒng)是專專門為工廠自自動化設(shè)計(jì)的的數(shù)控系統(tǒng)，，是目前國際際上工藝與性性能最先進(jìn)的的數(shù)控系統(tǒng)之之一，在美國國、日本、歐歐洲的制造業(yè)業(yè)中已普遍使使用。①系統(tǒng)的硬件與與微電子技術(shù)術(shù)發(fā)展同步，，采用了超大大規(guī)模集成芯芯片，CPU可以是80486或PENTIUM系列處理器，，帶64位RISC芯片等②系統(tǒng)元器件采采用了立體化化、高密度的的安裝方式（（FANUC公司的專利技技術(shù)），除主主板外，印刷刷電路板均按按物理功能分分成小模塊，，根據(jù)用戶的的要求和系統(tǒng)統(tǒng)的規(guī)模，分分別插在主板板上，系統(tǒng)擴(kuò)擴(kuò)展容易，維維修方便，體體積小③F15采用了模塊式式多主總線（（FANUCBUS）結(jié)構(gòu)，多CPU控制系統(tǒng)，、、主CPU采用了68020，還采用了一一個(gè)子CPU，在PMC、軸控制、圖圖形控制、通通信及自動編編程中也都有有各自的CPU④系統(tǒng)采用8.4in或9.5inTFT（ThinFilmTransistor薄膜晶體管））彩色液晶顯顯示器⑤系統(tǒng)可配套α／αi系列數(shù)字式交交流伺服系統(tǒng)統(tǒng)，主軸控制制可采用α／αi系列主軸驅(qū)動動系統(tǒng)⑥F15／16／18系列系統(tǒng)既可可單機(jī)運(yùn)行，，也可通過Remotebuffer接口與個(gè)人計(jì)計(jì)算機(jī)相連，，由計(jì)算機(jī)控控制加工，實(shí)實(shí)現(xiàn)信息傳遞遞。通過I/Olink（串行口）接接口還可以連連接多種外圍圍設(shè)備。另外外經(jīng)DNC1或DNC2接口，可與CellController或以太網(wǎng)連接接，由上位機(jī)機(jī)進(jìn)行控制，，實(shí)現(xiàn)車間的的自動化F16／18系統(tǒng)的總體結(jié)結(jié)構(gòu)圖CNCI/O單元強(qiáng)電回路傳感器/線圈電源變壓器電源主計(jì)算機(jī)伺服驅(qū)動主軸驅(qū)動主軸電動機(jī)伺服電動機(jī)操作面板接口機(jī)床操作面板MDI/CRT單元I/O接口I/O設(shè)備手輪FANUC30i---MODELA日本FANUC最新的高檔控控制器，是當(dāng)當(dāng)前配置最高高的數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)。特點(diǎn)：1.最大控制系統(tǒng)統(tǒng)為10個(gè)系統(tǒng)（通道道）；2.最多軸數(shù)和最最大主軸配配置為40軸，其中進(jìn)給給軸32軸，主軸為8軸；最大同時(shí)時(shí)控制軸數(shù)為為24軸/系統(tǒng)；3.最大PMC系統(tǒng)數(shù)為3個(gè)系統(tǒng)；最大大I/O點(diǎn)數(shù)為4096點(diǎn)/4096點(diǎn)，PMC基本指令速度度為25ns。4.最大可預(yù)讀程程序段為1000段。（二）SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)簡介介SIEMENS公司是生產(chǎn)數(shù)數(shù)控系統(tǒng)的著著名廠家，SINUMERIK的CNC數(shù)控裝置主要要有：SINUMERIK3／8／810／820／850／805／840系列等。SIEMENS810／820系統(tǒng)SIEMENS810／820是西門子公司司20世紀(jì)80年代中期開發(fā)發(fā)的CNC、PLC一體型控制系系統(tǒng)，它適合合于普通車、、銑、磨床的的控制，系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、、體積小、可可靠性高，在在80年代末、90年代初的數(shù)控控機(jī)床廠上使使用較廣。①810與820的區(qū)別僅在于于顯示器，810為9in單色顯示，系系統(tǒng)電源為24V；820為12in單色或彩色顯顯示，系統(tǒng)電電源為交流220V，其余硬件、、軟件部分完完全一致②810／820最大可控制6軸（其中允許許有2個(gè)作為主軸控控制），3軸聯(lián)動③系統(tǒng)由電源、、顯示器、CPU板、存儲器（（MEM／EPROM／RAM）板、I/O板、接口板、、顯示控制板板、位控板、、機(jī)箱等硬件件組成。硬件件采用了較多多LSI和專用集成電電路④主CPU采用80186⑤PLC最大128點(diǎn)輸入／64點(diǎn)輸出，用戶戶程序容量12KB，PLC采用STEP5語言編程SIEMENS3系統(tǒng)SIEMENS3系統(tǒng)是西門子子公司80年代初期開發(fā)發(fā)出來的中檔檔全功能數(shù)控控系統(tǒng)，是西西門子公司銷銷售量最大的的系統(tǒng)，是20世紀(jì)80年代歐洲的典典型系統(tǒng)。①采用模塊化結(jié)結(jié)構(gòu)，由CPU模塊，NC存儲器模塊，，操作面板接接口，NC－PC連接模塊，伺伺服測量回路路Ⅰ、Ⅱ，PLC編程接口，邏邏輯模塊，擴(kuò)擴(kuò)展設(shè)備接口口，PLC存儲器及各種種I/O等17個(gè)模塊組成②3系統(tǒng)的機(jī)柜因因配置、類別別、型號的不不同，可以分分為單框架、、單PLC雙框架、雙PLC雙框架結(jié)構(gòu)③采用INTEL8086CPU的輪廓軌跡控控制CNC系統(tǒng)，系統(tǒng)可可控制4軸，任意3軸聯(lián)動④PLC采用SIMATICS5的PLC130－B，輸入輸出點(diǎn)點(diǎn)各512點(diǎn)⑤采用12in彩色顯示器或或9in單色顯示器SIEMENS850／880850／880是西門子80年代末期開發(fā)發(fā)的機(jī)床及柔柔性制造系統(tǒng)統(tǒng)，具有機(jī)器器人功能。適適合高功能復(fù)復(fù)雜機(jī)床FMS、CIMS的需要。是一一種多CPU輪廓控制的CNC系統(tǒng)。①1986年西門子公司司采用數(shù)控3系統(tǒng)電路板標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)（230mm高），NC－PLC雙口RAM耦合方式，INTEL80186CPU芯片，生產(chǎn)出出850系統(tǒng)，它的PLC還是沿用130WB或150U②1988年針對850系統(tǒng)的缺陷，，又推出全80186的數(shù)控880GA1型系統(tǒng)，后推推出主CPU采用80386的880GA2型系統(tǒng)③850／880系統(tǒng)的基本結(jié)結(jié)構(gòu)一般都由由操作面板、、主機(jī)箱、機(jī)機(jī)床控制面板板3大部分組成，，采用兩個(gè)機(jī)機(jī)架支撐兩列列中央控制器器，中央控制制器包括NC－CPU、SV－CPU（伺服CPU）、COM－CPU（通信CPU）、PLC－CPU及插入式擴(kuò)展展模塊。插入入式擴(kuò)展模塊塊有：測量回回路模塊、存存儲器模塊、、NC－CPU2～4、SV－CPU2～4、PLC輸入／輸出板板及擴(kuò)展單元元和接口單元元④面板帶有12英寸彩色顯示示器、全功能能鍵盤及兩個(gè)個(gè)串口⑤用戶程序存儲儲器RAM容量為128KB，EPROM容量為128KB，用戶數(shù)據(jù)存存儲器RANM容量為48KB，I/O點(diǎn)最大為1024，計(jì)時(shí)器256，計(jì)數(shù)器128個(gè)⑥采用SINNECHI總成連接方式式的計(jì)算機(jī)聯(lián)聯(lián)網(wǎng)SIEMENS802系列系統(tǒng)SIEMENS802系列系統(tǒng)包括括802S／Se／Sbaseline、802C／Ce／Cbaseline、802D等型號，它是是西門子公司司20世紀(jì)90年代末開發(fā)的的集CNC、PLC于一體的經(jīng)濟(jì)濟(jì)型控制系統(tǒng)統(tǒng)。近年來在在國產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型型、普及型數(shù)數(shù)控機(jī)床上有有較大量的使使用。802系列數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)的共同特點(diǎn)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單單、體積小、、可靠性較高高。SINUMERIK802DSolutionLine(sl)全球首展（2005國國際機(jī)床展）），其CNC，PLC和HMI(人機(jī)接口)都集成在同一一控制單元中中。與SINAMICSS120新一代技術(shù)相相結(jié)合①802S、802C系列是西門子子公司為簡易易數(shù)控機(jī)床開開發(fā)的經(jīng)濟(jì)型型系統(tǒng)，兩種種系統(tǒng)的區(qū)別別是：802S系列采用步進(jìn)進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動動；802C、802D系列通常采用用SIEMENS611數(shù)字式交流伺伺服驅(qū)動系統(tǒng)統(tǒng)②802S、802C系列系統(tǒng)的CNC結(jié)構(gòu)完全相同同，可以進(jìn)行行3軸控制／3軸聯(lián)動；系統(tǒng)統(tǒng)帶有±10V的主軸模擬量量輸出接口，，可以配具有有模擬量輸入入功能的主軸軸驅(qū)動系統(tǒng)（（如變頻器））③802S、802C系列系統(tǒng)可以以配OP020獨(dú)立操作面板板與MCP機(jī)床操作面板板，顯示器為為7in或5.7in單色液晶顯示示器（802S，802C）；802D采用了10.4in彩色液晶顯示示器④集成內(nèi)置式PLC最大可以控制制64點(diǎn)輸入與64點(diǎn)輸出，PLC的I/O模塊與ECU間通過總線連連接⑤802D與802S、802C有較大的不同同，在功能上上比802S／C系統(tǒng)有了改進(jìn)進(jìn)與提高，系系統(tǒng)采用SIEMENSPCU210模塊，控制軸軸數(shù)為4軸／4軸聯(lián)動，可以以通過611U伺服驅(qū)動器攜攜帶10V主軸模擬量輸輸出，以驅(qū)動動帶模擬量輸輸入的主軸驅(qū)驅(qū)動系統(tǒng)⑥802D除保留了SIEMENS傳統(tǒng)的編程功功能外，一是是增加了PLC程序“梯形圖圖”顯示功能能，方便維修；；二是可以使使用非SIEMENS代碼指令進(jìn)行行編程，系統(tǒng)統(tǒng)的開放性更更強(qiáng)SIEMENS810D／840D系統(tǒng)圖：840D硬件結(jié)構(gòu)圖IM361S7擴(kuò)展接口MMC100/MMC102人機(jī)對話操作面板編程器電機(jī)電機(jī)E/R電源模塊NCUCPU模塊進(jìn)給主軸SIEMENS810D／840D的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相相似，但在性性能上有較大大的差別。①810D采用SIEMENSCCU（CompactControlUnit）模塊，最最大控制軸數(shù)數(shù)為6軸②840D采用SIEMENSNCU（NumericalControlUnit）模塊，處理理器為PENTIUM（NCU573）或AMDK6－2（NCU572）或486（NCU571）系列，當(dāng)采采用NCU572或573時(shí)，CNC的存儲容量為為1GB，最大控制軸軸數(shù)可達(dá)31軸，10通道同時(shí)工作作；采用NCU571時(shí)，控制軸數(shù)數(shù)為6軸，2通道同時(shí)工作作。840D的NCU與PLC都集成在這個(gè)個(gè)模塊上，它它是840D的核心③數(shù)控與驅(qū)動動的接口信信號是數(shù)字字量的④系統(tǒng)由操作作面板、機(jī)機(jī)床控制面面板、NCU（CCU）、MMC、611伺服驅(qū)動、、I/O模塊等單元元構(gòu)成（如如圖所示））⑤人機(jī)界面MMC，操作面板板OP（包括10.4inTFT顯示器與NC鍵盤）、機(jī)機(jī)床操作面面板MCP，一般安裝裝在操縱臺臺上，它們們與CCU（NCU）間通過PROFIBUS總線連接⑥MMC事實(shí)上是一一臺獨(dú)立的的計(jì)算機(jī)，，它有獨(dú)立立的PENTIUMCPU、硬盤、軟軟驅(qū)、TFT顯示器、NC鍵盤，可以以在WINDOWS環(huán)境下運(yùn)行行⑦E/R電源模塊，，它向NCU提供24V工作電源，，也向611D提供600V直流母線電電壓⑧611D主軸與進(jìn)給給模塊，它它由E/R電源模模塊供供電，，受控控于NCU，并帶帶動主主軸或或進(jìn)給給軸電電動機(jī)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)⑨IM361是PLC輸入／／輸出出接口口模塊塊，與與S7－300兼容的的PLC使用與與S7－300相同的的軟件件與硬硬件，，PLC的電源源模塊塊、接接口模模塊、、I/O模塊單單獨(dú)安安裝，，它們們與系系統(tǒng)間間通過過S7總線與與CCU或NCU連接⑩通過CNC與611D、S7可編程程序控控制器器的組組合合，，可以以構(gòu)成成滿足足不同同要求求的全全數(shù)字字控制制系統(tǒng)統(tǒng)除以上上典型型系統(tǒng)統(tǒng)外，，SIEMENS公司還還有早早期生生產(chǎn)的的SIEMENS6系統(tǒng)（（與FANUC公司合合作生生產(chǎn)）），SIEMENS8、SIEMENS840C等。以以上系系統(tǒng)多多見于于進(jìn)口口機(jī)床床，840C與840D功能相相同。。一.電電源類類故障障1.接接通總總電源源開關(guān)關(guān)后，，電源源指示示燈不不亮①外部部電源源開關(guān)關(guān)未接接通②電源源進(jìn)線線熔斷斷器熔熔芯斷斷或機(jī)機(jī)床總總?cè)蹟鄶嗥魅廴坌緮鄶啖蹤C(jī)床床電源源進(jìn)線線斷④機(jī)床床總電電源開開關(guān)壞壞⑤控制制變壓壓器輸輸入端端熔斷斷器熔熔芯斷斷(或或斷路路器跳跳)⑥指示示燈控控制電電路中中熔斷斷器熔熔芯斷斷或斷斷線⑦電源源指示示燈燈燈泡壞壞2.強(qiáng)電部部分接接通后后，馬馬上跳跳閘①機(jī)床床設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)選選擇的的空氣氣開關(guān)關(guān)容量量過小小，或或空氣氣開關(guān)的的電流流選擇擇撥碼碼開關(guān)關(guān)選擇擇了一一個(gè)較較小的的電流流②機(jī)床床上使使用了了較大大功率率的變變頻器器或伺伺服驅(qū)驅(qū)動，，并且在在變頻頻器或或伺服服驅(qū)動動的電電源進(jìn)進(jìn)線前前沒有有使用用隔離變變壓器器或電電感器器，變變頻器器或伺伺服驅(qū)驅(qū)動在在上強(qiáng)強(qiáng)電時(shí)電電流有有較大大的波波動，，超過過了空空氣開開關(guān)的的限定定電流，，引起起跳閘閘。3.FANUC輸入電電源故故障采用FANUC電源單單元A、B、B2等的數(shù)數(shù)控系系統(tǒng)，，一般采采用FANUC公司生生產(chǎn)的的“輸輸入單單元””模塊塊，通通過相應(yīng)的的外部部控制制信號號，進(jìn)進(jìn)行數(shù)數(shù)控系系統(tǒng)、、伺服服驅(qū)動動的電源的的通、、斷控控制。。電源接接通條條件如如下：：①電柜柜門互互鎖觸觸點(diǎn)閉閉合②外部部電源源切換換觸點(diǎn)點(diǎn)閉合合③MDI/CRT單元的的電源源切斷斷OFF按鈕觸觸點(diǎn)閉閉合④系統(tǒng)統(tǒng)電源源模塊塊無報(bào)報(bào)警，，報(bào)警警AL觸點(diǎn)斷斷開不符合合以上上條件件之任任何一一條,則會會出現(xiàn)現(xiàn)電源源斷電電故障障維修要要點(diǎn)：：a.FANUC6/11等系統(tǒng)統(tǒng)的電電源輸輸入單單元的的元器器件，，除熔熔斷器器外，，其他他元器器件損損壞的的幾率率非常常小，，維修修時(shí)切切勿輕輕易更更換元元器件件。b.在某些些機(jī)床床上，，由于于機(jī)床床互鎖鎖的需需要，，使用用了外外部電電源切切斷信信號，，這時(shí)時(shí)應(yīng)根根據(jù)機(jī)機(jī)床電電氣原原理圖圖，綜綜合分分析故故障原原因，，排除除外部部電源源切斷斷的因因素，，才能能啟動動。4.C電源單單元不不能通通電（（FANUC）1）當(dāng)電源源單元元不能能接通通時(shí)，，如果果電源源指示示燈（（綠色色）不不亮。。①電源源單元元的保保險(xiǎn)F1、、F2已熔斷斷a.輸入高高電壓壓b.元器件件損壞壞，造造成短短路或或過流流②輸入入電壓壓低檢查輸輸入電電壓，，電壓壓的允允許值值為AC200V±±10%,50HZ±1HZ③電源單單元不不良，，內(nèi)存存元器器件損損壞2）電源指指示燈燈亮，，報(bào)警警燈也也消失失，但但電源源不能能接通通。電源接接通條條件如如下：：①電源源ON按鈕閉閉合②電源源OFF按鈕閉閉合③外部部報(bào)警警接點(diǎn)點(diǎn)打開開3）電電源單單元報(bào)報(bào)警燈燈亮①24V輸出電電壓的的保險(xiǎn)險(xiǎn)絲熔熔斷a.9”顯示器器屏幕幕使用用＋24v電壓，，參照照下圖圖，檢檢查＋＋24v與地是是否短短路b.顯示器器/手手動數(shù)數(shù)據(jù)輸輸入板板不良良②電源源單元元不良良檢查步步驟：：a.把電源源單元元的所所有輸輸出插插頭拔拔掉，，只留留下電電源輸輸入線線和開開關(guān)控控制線線。b.把機(jī)床床所有有電源源關(guān)掉掉，把把電源源控制制部分分整體體拔掉掉。c.再開電電源，，此時(shí)時(shí)如果果電源源報(bào)警警燈熄熄滅，，那么么可以以認(rèn)為為電源源單元元正常常，而而如果果電源源報(bào)警警燈仍仍然亮亮，那那么電電源單單元壞壞。注意事事項(xiàng)：：16/18系系統(tǒng)電電源拔拔下的的時(shí)間間不要要超過過半小小時(shí)，，因?yàn)闉镾RAM的后備備電源源在電電源單單元上上。③24E的保險(xiǎn)險(xiǎn)熔斷斷a.＋＋24E是提供供外部部輸入入/輸輸出信信號用用的，，參照照下圖圖檢查查外部部輸入入/輸輸出回回路是是否短短路。。b.外部輸輸入/輸出出開關(guān)關(guān)引起起＋24E短路或或系統(tǒng)統(tǒng)I/O板不良良。④5V電源負(fù)負(fù)荷短短路檢查方方法：：a.把＋5V電源所所帶負(fù)負(fù)荷一一個(gè)一一個(gè)地地拔掉掉，每每拔一一次，，必須須關(guān)電電源再再開電電源。。b.在拔掉掉任何何一個(gè)個(gè)＋5V電源負(fù)負(fù)荷后后，電電源報(bào)報(bào)警燈燈熄滅，那那么可可以證證明該該負(fù)荷荷及其其連接接電纜纜出現(xiàn)現(xiàn)故障障注意事事項(xiàng)：：當(dāng)拔掉掉電機(jī)機(jī)編碼碼器的的插頭頭時(shí)，，如果果是絕絕對位置置編碼碼器，，還需需要重重新回回零，，機(jī)床床才能能恢復(fù)復(fù)正常。⑤系統(tǒng)統(tǒng)的印印刷電電路板板上有有短路路檢查：：用萬用用表測測量＋＋5V,±±15V,+24V與0V之間的的電阻阻。必必須在在電源源關(guān)的的狀態(tài)態(tài)下測測量。。a.把系統(tǒng)統(tǒng)各印印刷板板一個(gè)個(gè)一個(gè)個(gè)的往往下拔拔，再再開電電源，，確認(rèn)認(rèn)報(bào)警警燈是是否再再亮b.如果當(dāng)當(dāng)某一一印刷刷板拔拔下后后，電電源報(bào)報(bào)警燈燈不亮亮，那那就證證明該該板有有問題題，需需更換換該板板或維維修c.對于O系統(tǒng)，，如果果＋24V與0V短路，，更換換時(shí)一一定要要把輸輸入/輸出出板與與主板板同時(shí)時(shí)更換換d.當(dāng)計(jì)算算機(jī)與與CNC系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行通通信作作業(yè)，，如果果CNC通信接接口燒燒壞，，有時(shí)時(shí)也會會使系系統(tǒng)電電源不不能接接通5.打打開電電源開開關(guān)與與機(jī)床床開關(guān)關(guān)后，，電源源不能能接通通①電源源輸入入端熔熔斷器器熔芯芯熔斷斷或爆爆斷(或自自動開開關(guān)跳跳閘)②機(jī)床床電源源進(jìn)線線斷③機(jī)床床總電電源開開關(guān)或或電源源開關(guān)關(guān)壞④電氣氣控制制柜門門未關(guān)關(guān)好，，開門門斷電電保護(hù)護(hù)開關(guān)關(guān)動作作⑤電氣氣控制制柜上上的開開門斷斷電保保護(hù)開開關(guān)損損壞或或關(guān)門門后與與碰塊塊接觸觸不良良6.控控制電電源故故障①控制制變壓壓器無無輸入入電壓壓（輸輸入端端保險(xiǎn)險(xiǎn)燒斷斷或斷斷路器器跳））原因：：變壓器器內(nèi)部部短路路、連連接線線短路路，電電流過過大②無DC電流輸輸出原因：：因直流流側(cè)短短路、、過流流、過過壓、、過熱熱等造造成整整流模模塊或或直流流電源源損壞壞；整整流電電路有有斷線線或接接觸不不良③電源源連接接線接接觸不不良或或斷線線④控制制變壓壓器輸輸入電電源電電壓過過高過過低（（超過過±10%）或或電壓壓浪涌涌⑤控制制變壓壓器損損壞原因：：熔斷器器，斷斷路器器的電電流過過大，，沒有有起到到保護(hù)護(hù)作用用；電電源短短路，，串接接；負(fù)負(fù)荷過過大，，內(nèi)部部繞組組短路路，斷斷路等等。⑥控制變壓壓器副邊熔熔斷器熔斷斷或爆斷7．I/O無輸入信號號，＋24V電源報(bào)警①＋24V電源保險(xiǎn)燒燒壞處理：I/O輸入短路，，檢查輸入入＋24V電源是否對對地短路，，排除故障障；更換保保險(xiǎn)。②I/O無輸入信號號8.系統(tǒng)不不能正常上上電，且輸輸入/輸出出板上有嚴(yán)嚴(yán)重的燒毀毀痕跡原因：由于外部繼繼電器和外外圍電壓等等原因，使使輸入/輸輸出接口板板上TD62107（FANUC）嚴(yán)重?zé)龤Ф斐呻娫丛炊搪贰＞S修：a.更換輸入/輸出板b.更換輸入/輸出板上上TD621079.在機(jī)床床運(yùn)行中，，控制系統(tǒng)統(tǒng)偶爾出現(xiàn)現(xiàn)突然掉電電現(xiàn)象原因：電源供應(yīng)系系統(tǒng)故障維修：a.更換系統(tǒng)電電源b.更換電源輸輸入單元10.系統(tǒng)統(tǒng)工作半個(gè)個(gè)月或一個(gè)個(gè)月左右，，必須更換換電池，不不然參數(shù)就就丟失原因：電池是為了了保障系統(tǒng)統(tǒng)在不通電電的情況下下，不會會丟失NC數(shù)據(jù)維修：a.檢查確認(rèn)電電池連接電電纜是否有有破損b.存儲板上的的電池保持持回路不良良,請更換換存儲板。。c.電池質(zhì)量不不好，更換換質(zhì)量較好好的電池11.伺服服電源故障障①伺服變壓壓器輸入端端斷路器跳跳閘原因：過流、短路路、斷路器器內(nèi)部故障障等②機(jī)床進(jìn)行行預(yù)啟動操操作后，伺伺服變壓器器控制接觸觸器未吸合合原因：a.機(jī)床操作面面板上預(yù)啟啟動按鈕接接觸不良或或損壞b.控制電路接接觸不良，，連接不好好或斷線c.接觸器接觸觸不良或損損壞③伺服變壓壓器溫控開開關(guān)斷開原因：a.電氣控制柜柜過熱，伺伺服變壓器器溫度升高高，伺服變變壓器內(nèi)部部溫控開關(guān)關(guān)斷開b.負(fù)載過重引引起伺服變變壓器溫度度升高④伺服變壓壓器電源電電路斷路器器跳閘或副副邊無輸出出電壓原因：伺服變壓器器損壞（內(nèi)內(nèi)部短路、、斷線、輸輸出電路短短路等）⑤伺服放大大器無電源源原因：伺服變壓器器輸出端接接觸器未吸吸合12.FANUC電源模塊（（單元）不不良維修要要點(diǎn)：①根據(jù)維修修經(jīng)驗(yàn)，在在FANUC系統(tǒng)中，電電源單元故故障的原因因多發(fā)生在在電網(wǎng)供電電不良的地地區(qū)。由于于加工過程程中的外部部突然斷電電或在工廠廠自發(fā)電供供電的情況況下工作，，是引起電電源單元故故障的主要要原因。②在一般情情況下，電電源單元的的故障以進(jìn)進(jìn)線的浪涌涌吸收器（（VS11））的故障居多多。當(dāng)VS11故障，但維維修現(xiàn)場無無器件時(shí)，，為了保證證機(jī)床的正正常生產(chǎn)，，通常的做做法是暫時(shí)時(shí)取消VS11，，確保機(jī)床的的使用，待待備件到位位后，再予予以更換。。③在電網(wǎng)電電壓波動太太大（特別別是自發(fā)電電的場合）），偶然也也有整流橋橋、開關(guān)管管、濾波電電容、續(xù)流流管損壞的的情況。對對于以上器器件，在無無備件時(shí)，，一般可以以直接利用用同規(guī)格的的整流橋、、開關(guān)管、、電容、續(xù)續(xù)流管進(jìn)行行替代。④FANUC電源單元的的+24E熔斷器熔斷斷，是機(jī)床床維修過程程中經(jīng)常遇遇到的問題題之一，這這一故障引引起的原因因一般與系系統(tǒng)本身無無關(guān)，屬于于系統(tǒng)外部部故障。⑤＋24E為系統(tǒng)提供供外部（機(jī)機(jī)床側(cè)）輸輸入、輸出出信號使用用電源，F(xiàn)14熔斷器熔斷斷一般是由由機(jī)床側(cè)的的輸入、輸輸出信號對對地短路引引起的。⑥為了確定定短路的大大致范圍，，維修時(shí)可可以通過逐逐一取下系系統(tǒng)I/O信號連接插插頭M1、M2、M18、M19、M20等，進(jìn)行檢檢查，以縮縮小故障范范圍。⑦一般來說說，機(jī)床側(cè)側(cè)的可動部部位的接線線（如：車車床的腳踏踏開關(guān)、操操作面板上上的波段開開關(guān)），液液壓、冷卻卻系統(tǒng)的輸輸入、輸出出信號是容容易引起短短路的場合合，維修時(shí)時(shí)可進(jìn)行重重點(diǎn)檢查。。⑧繼電器線線圈兩側(cè)并并聯(lián)的保護(hù)護(hù)二極管方方向，必須須引起維修修人員的特特別注意，，更換時(shí)必必須十分仔仔細(xì)，防止止出錯(cuò)。13.西門門子系統(tǒng)電電源單元故故障維修要要點(diǎn)①SIEMENS810M由于使用的的是DC24V電源，因此此電源回路路相對比較較簡單，故故障原因多多數(shù)是內(nèi)部部熔斷器、、保護(hù)二極極管等元件件損壞。②判定810系統(tǒng)電電源是否存存在故障的的方法較簡簡單，可以以在系統(tǒng)加加入DC24V電源后，通通過直接短短接系統(tǒng)的的NC-ON觸點(diǎn)進(jìn)行檢檢測。短接接后若系統(tǒng)統(tǒng)正常啟動動，顯示器器工作，證證明系統(tǒng)單單元無故障障；否則應(yīng)應(yīng)對系統(tǒng)電電源單元進(jìn)進(jìn)行維修。。③由于810風(fēng)機(jī)與與系統(tǒng)在內(nèi)內(nèi)部采用了了獨(dú)立的供供電回路，，因此，即即使風(fēng)機(jī)正正常工作，，只能代表表外部DC24V供電正常，，但不能代代表系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)部電源的的工作正常常。④SIEMENS其他型號的的數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)（如3、8、850、880等）），其電源源控制方式式與810系統(tǒng)基本本相同，維維修時(shí)可以以參照進(jìn)行行。事例1：故障現(xiàn)象：：一臺進(jìn)口臥臥式加工中中心，開機(jī)機(jī)時(shí)屏幕一一片黑，操操作面板上上的NC電源開關(guān)已已按下，紅紅、綠燈都都亮，查看看電柜中開開關(guān)和主要要部分無異異常，關(guān)機(jī)機(jī)后重開，，故障一樣樣。故障分析：：經(jīng)查，確定定其電源部部分無故障障，各處電電壓都正常常，仔細(xì)檢檢查發(fā)現(xiàn)數(shù)數(shù)控系統(tǒng)有有多處損壞壞，在更換換了顯示器器，顯示控控制板后屏屏幕出現(xiàn)了了顯示，使使機(jī)床能進(jìn)入其其它的故障障維修。事例2：故障現(xiàn)象：：一立式加工工中心，開開機(jī)后屏幕幕無顯示。。該該加工中中心使用進(jìn)進(jìn)口數(shù)控系系統(tǒng)，造成成屏幕無顯顯示的原因因有很多，，經(jīng)對故障障進(jìn)行了檢檢查，后確確認(rèn)系統(tǒng)提提供的外部部電源是正正確的，但但主板上的的電壓不正正常，時(shí)有有時(shí)無，可可以確認(rèn)是是因主板故故障造成，，因此進(jìn)行行了更換，，更換主板板后系統(tǒng)有有顯示，由由于主板更更換后參數(shù)數(shù)需要重新新設(shè)置，按按系統(tǒng)參數(shù)數(shù)設(shè)置步驟驟，對照機(jī)機(jī)床附帶的的參數(shù)表進(jìn)進(jìn)行了設(shè)置置調(diào)整后機(jī)機(jī)床正常。。屏幕上無無顯示的故故障原因很很多，首先先必須找出出原因排除除,如還有有其他故障障，根據(jù)機(jī)機(jī)床的報(bào)警警和其他故故障信息作作出處理。。事例3：一加工中心心，開機(jī)后后打開急停停，系統(tǒng)在在復(fù)位的過過程中，伺伺服強(qiáng)電上上去后系統(tǒng)統(tǒng)總空開馬馬上跳閘該加工中心心使用國產(chǎn)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)，經(jīng)對故故障進(jìn)行了了檢查分析析，首先懷懷疑是否是是空開電流流選擇過小小，經(jīng)過計(jì)計(jì)算分析后后確認(rèn)所選選擇的空開開有點(diǎn)偏小小，但基本本符合機(jī)床床要求，然然后用示波波器觀察機(jī)機(jī)床上電時(shí)時(shí)的電流的的變化波形形，發(fā)現(xiàn)伺伺服強(qiáng)電在在上電時(shí)電電流沖擊比比較大，也也就是電流流波形變化化較大，進(jìn)進(jìn)一步分析析發(fā)現(xiàn)由于于所選伺服服功率較大大，且伺服服內(nèi)部未加加阻抗等裝裝置，在使使用時(shí)須外外接一電抗抗與制動電電阻，電氣氣人員在設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)加了了制動電阻阻，為了節(jié)節(jié)省成本沒沒有使用阻阻抗。按照照要求加上上阻抗后，，系統(tǒng)上電電恢復(fù)正常常。小結(jié)：①數(shù)控機(jī)床床由于采用用的控制系系統(tǒng)品種較較多，電源源接通、斷斷開的控制制要求各不不相同，對對于不同機(jī)機(jī)床、不同同的系統(tǒng)、、維修時(shí)應(yīng)應(yīng)根據(jù)機(jī)床床與系統(tǒng)的的實(shí)際情況況，分別進(jìn)進(jìn)行處理。。②機(jī)床維修修者必須熟熟悉各種系系統(tǒng)的電源源通/斷控控制要求，，維修時(shí)做做到心中有有數(shù)。③對于控制制較復(fù)雜的的機(jī)床，不不僅要掌握握系統(tǒng)的電電源ON/OFF要求，而且且還必須對對照機(jī)床電電氣原理圖圖進(jìn)行維修修處理，除除非萬不得得已，不得得更改機(jī)床床的原始操操作方式和和原始設(shè)計(jì)計(jì)功能。④維修數(shù)控控機(jī)床是多多方位的，，既要掌握握系統(tǒng)生產(chǎn)產(chǎn)廠家推薦薦的線路與與控制方法法，還必須須根據(jù)機(jī)床床、系統(tǒng)的的實(shí)際情況況靈活處理理，不可教教條。1.數(shù)控系系統(tǒng)電源接接通時(shí)無畫畫面顯示①顯示器信信號線電纜纜或電源線線連接不良良或斷線②電源單元元故障，顯顯示器無供供電電源（（CRT燈絲不亮，，LCD無背景光））③CRT顯示器壞④CRT顯示板壞⑤LCD屏壞⑥LCD燈管壞⑦LCD逆變器壞⑧主印刷電電路板故障障⑨亮度調(diào)節(jié)節(jié)不對二系統(tǒng)顯示類類故障2.運(yùn)行或操作作中出現(xiàn)死死機(jī)或重新新啟動①參數(shù)設(shè)置置錯(cuò)誤或參參數(shù)設(shè)置不不當(dāng)所引起起②同時(shí)運(yùn)行行了系統(tǒng)以以外的其他他內(nèi)存駐留留程序③系統(tǒng)文件件受到破壞壞或者感染染了病毒④電源功率率不夠⑤系統(tǒng)元器器件受到損損害3.主軸有轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速但CRT速度無顯示示①主軸編碼碼器損壞②主軸編碼碼器電纜脫脫落或斷線線③系統(tǒng)參數(shù)數(shù)設(shè)置不對對，編碼器器反饋的接接口不對或或者沒有選擇主主軸控制的的有關(guān)功能能4.主軸實(shí)實(shí)際轉(zhuǎn)速與與所發(fā)指令令不符①主軸編碼碼器每轉(zhuǎn)脈脈沖數(shù)設(shè)置置錯(cuò)誤確認(rèn)主軸編編碼器每轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)脈沖數(shù)是是否設(shè)置正正確②PLC程序錯(cuò)誤檢查PLC程序中主軸軸速度和D/A輸出部分的的程序③速度控制制信號電纜纜連接錯(cuò)誤誤5.液晶屏屏幕顯示暗暗淡，但仍仍能加工①更換液晶晶顯示器（（液晶屏已已老化）②更換液晶晶顯示器燈燈管③更換顯示示控制模塊塊④亮度調(diào)節(jié)節(jié)太暗，調(diào)調(diào)亮6.液晶顯顯示屏亮度度太暗或太太亮①環(huán)境溫度度影響（高高溫時(shí)亮度度高，低溫溫亮度低））②亮度調(diào)節(jié)節(jié)不當(dāng)③顯示緩沖沖板損壞7.CRT/LCD顯示屏畫面面抖動、晃晃動或有水水波紋①接地?cái)嗑€線或不正確確，CRT/LCD受干擾引起起②信號線連連接松動或或接觸不良良，屏蔽不不好③CRT/LCD內(nèi)部故障措施：a.信號線采用用屏蔽雙絞絞線b.屏蔽層雙端端接地c.CRT/LCD與CNC外殼共地（（單點(diǎn)接地地）d.在CRT/LCD輸入接口端端加100PF～330PF的瓷片電容容濾波（每每個(gè)信號線線對OV焊接一個(gè)電電容）e.信號線兩端端套鐵氧缽缽磁環(huán)濾波波8.顯示器器屏幕上字字符顯示不不正常①主板上的的字符顯示示ROM是否裝好②更換顯示示器屏幕③調(diào)整顯示示器屏幕④更換主板板9.液晶屏屏顯示字符符忽亮忽暗暗①數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)環(huán)境比較較惡劣高溫溫潮濕易引引起亮度調(diào)調(diào)節(jié)電位器器接觸不良良②背景光逆逆變器不良良10.液晶晶屏很暗，，調(diào)節(jié)亮度度電位器，，隱約能看看見字字符，，液晶屏背背景燈沒有有亮①沒有給背背景燈提供供電壓，檢檢查給背景景燈提供電電壓的逆變器器組件是否否有高壓輸輸出，檢查查連接線②背景燈損損壞，檢查查液晶屏背背景燈管11.顯示示器出現(xiàn)亂亂碼①系統(tǒng)文件被被破壞②系統(tǒng)內(nèi)部部RAM數(shù)據(jù)出錯(cuò)，，需對RAM進(jìn)行初始化化處理③系統(tǒng)內(nèi)存存不足④外部干擾12.系統(tǒng)統(tǒng)具有圖形形功能但不不能顯示圖圖形，有時(shí)時(shí)屏幕上什什么都不顯顯示①系統(tǒng)的顯顯示回路出出現(xiàn)故障②圖形板不不良13.系統(tǒng)統(tǒng)有時(shí)鐘顯顯示功能但但不顯示系系統(tǒng)時(shí)間①確認(rèn)時(shí)鐘鐘顯示功能能，查看相相應(yīng)參數(shù)設(shè)設(shè)置是否正正確②時(shí)鐘芯片片或時(shí)鐘控控制回路不不良，更換換存儲板（（時(shí)鐘回路路在存儲板板上）14.系統(tǒng)統(tǒng)使用14″顯示器器，但顯示示屏幕的顯顯示格式與與9″的顯顯示器屏幕幕的顯示格格式一樣①更換字符符顯示ROM②更改顯示格格式的功能能參數(shù)15.維修修要點(diǎn)①根據(jù)維修修經(jīng)驗(yàn)，在在FANUC系統(tǒng)中，系系統(tǒng)無顯示示的硬件方方面原因，，除公共電電源單元的的故障外，，一般都是是由于連接接不良引起起的；顯示示回路、顯顯示板元器器件損壞的的故障情況況偶然存在在，因此維維修重點(diǎn)應(yīng)應(yīng)檢查顯示示器本身。。②在SIEMENS系統(tǒng)中，無