數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修 課件項目一 數(shù)控系統(tǒng)無法啟動

數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修某車間進(jìn)行FANUC0iMD加工中心的機(jī)床裝調(diào)，當(dāng)完成數(shù)控系統(tǒng)電器柜的接線后，進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)的開機(jī)測試，數(shù)控系統(tǒng)無法正常啟動，數(shù)控面板的顯示器無反應(yīng)。2.1項目引入故障現(xiàn)象項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動觀察到數(shù)控系統(tǒng)無法正常啟動，即數(shù)控面板顯示器無反應(yīng)，觀察開關(guān)電源指示燈亮，按下系統(tǒng)開按鈕，繼電器指示燈亮，伺服驅(qū)動單元無法上電。故障調(diào)查2.1項目引入項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動1、技術(shù)手冊：電氣原理圖、PMC梯形圖、操作手冊等；2、測量工具：萬用表，示波器等；3、螺絲刀等；任務(wù)準(zhǔn)備2.1項目引入項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2.2項目分析在本項目數(shù)控系統(tǒng)無法啟動故障，是由于數(shù)控系統(tǒng)未得到24V電造成的。從總電源引入380V后，系統(tǒng)電路經(jīng)過了大量的電氣元器件，如低壓斷路器、變壓器、開關(guān)電源、按鈕、接線端子等，任何一個元器件的接線松動或元器件失效，均會引起上述故障現(xiàn)象的產(chǎn)生。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/22025/1/22025/1/22025/1/22025/1/22025/1/22025/1/2數(shù)控系統(tǒng)正常上電的過程為：(1)按下圖2-4第7列數(shù)控系統(tǒng)啟動鍵SB1，其下方串聯(lián)的繼電器KA1的線圈得電，使得第7列與SB1并聯(lián)的繼電器KA1常開觸點閉合，系統(tǒng)自鎖。(2)由于繼電器KA1線圈得電，圖2-4第2列繼電器KA1常開觸點閉合，其下方串聯(lián)的接觸器KM1的線圈得電，圖2-1第6列KM1主觸點閉合，圖2-2第6列和第8列的主軸和進(jìn)給電機(jī)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)，圖2-5第2列的CX3接口（伺服驅(qū)動控制電源MCC）上電。(3)圖2-5第2列的CX3接口上電形成的回路中，接觸器KM2線圈得電，進(jìn)而帶動其下方的KM2主觸點閉合，380V動力電源接入伺服驅(qū)動單元。實現(xiàn)了伺服驅(qū)動控制電源和動力電源的輸入。2.2項目分析項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2(4)伺服驅(qū)動器輸入3類電源，即動力電源、控制電源和邏輯電源。其中，邏輯電源24V直流電接入圖2-5第2列的CXA2C接口。(5)分析24V直流電是否能夠輸入伺服驅(qū)動器，可從CXA2C接口向380V交流輸入倒推，其上方為圖2-3第三列的的開關(guān)電源，經(jīng)過機(jī)床電源鑰匙SA1，圖2-1第7列的低壓斷路器QF1，接入控制變壓器TC2。其中，控制變壓器可實現(xiàn)從電源總開關(guān)SA1輸入的380V交流電向220V和24V交流電的轉(zhuǎn)換。(6)圖2-6所示的數(shù)控系統(tǒng)接線圖表面，數(shù)控系統(tǒng)接入24直流電進(jìn)行供電。2.2項目分析項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2分析知，數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)不上電故障的主要原因為：(1)24V直流電未接入數(shù)控系統(tǒng)（元器件損壞和接線松動）；(2)數(shù)控系統(tǒng)與顯示屏間接線松動或損壞；(3)CNC主控板損壞；(4)顯示屏損壞。通常來說，由于數(shù)控系統(tǒng)主控板和顯示屏的可靠性相對元器件及其接線要穩(wěn)定的多，故應(yīng)重點考慮前兩種故障。這就需要結(jié)合上述控制回路的分析，掌握外部380V交流電轉(zhuǎn)換為24V直流電并接入數(shù)控系統(tǒng)的流程及其經(jīng)過的元器件：2.2項目分析項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2(1)24V數(shù)控系統(tǒng)上電回路：圖2-1外部380V交流電——總開關(guān)——低壓斷路器QF3——控制變壓器TC2——低壓斷路器QF4——圖2-3鑰匙開關(guān)——開關(guān)電源VC1——接觸器KM1常開觸點——圖2-6數(shù)控系統(tǒng)24V接入。(2)數(shù)控系統(tǒng)啟停控制回路：圖2-1外部380V交流電——總開關(guān)——低壓斷路器QF3——控制變壓器TC2——低壓斷路器QF4——圖2-3鑰匙開關(guān)——開關(guān)電源VC1——圖2-4機(jī)床開SB1——機(jī)床關(guān)SB2——繼電器KA1線圈——開關(guān)電源VC1的0V端。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動故障排除2.3項目實施通常先進(jìn)行易查的元器件的故障排查，如若繼電器指示燈亮，則表示從三相電輸入至繼電器的元器件及接線均無問題，若開關(guān)電源指示燈亮，則表示開關(guān)電源及其前端電路無故障。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2此外，上節(jié)分析表明，若數(shù)控系統(tǒng)以下元器件經(jīng)過的回路無故障，則伺服驅(qū)動器可以正常上電，即：圖2-1外部380V交流電——總開關(guān)SA1——低壓斷路器QF3——控制變壓器TC2——低壓斷路器QF4——圖2-3鑰匙開關(guān)SA2——開關(guān)電源VC1——圖2-4機(jī)床開SB1——機(jī)床關(guān)SB2——繼電器KA1線圈——繼電器KA1常開觸點——接觸器KM1線圈——圖2-1接觸器KM1主觸點。圖2-1低壓斷路器QF1——變壓器TC1——低壓斷路器QF2——接觸器KM1主觸點——圖2-5接觸器KM2線圈——接觸器KM2主觸點——伺服驅(qū)動三相電流入。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動故障排除2.3項目實施由于本故障機(jī)床為剛完成裝調(diào)的新機(jī)床，故元器件損壞的可能性不大，重點考慮接線錯誤的問題。（1）將機(jī)床總開關(guān)及電控柜內(nèi)的所有低壓斷路器均接通，萬用表打到直流電壓檔，測試圖2-6所示的數(shù)控系統(tǒng)24V輸入接口X1的電纜是否輸入24V，測試結(jié)果表明未有24V輸出，即數(shù)控系統(tǒng)無法啟動的原因為X1接口無24V直流電輸入。接下來將對24V直流電回路進(jìn)行排查。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2（2）觀察開關(guān)電源VC1，發(fā)現(xiàn)開關(guān)電源指示燈亮。開關(guān)電源的狀態(tài)指示及接線如所示。將萬用表打到直流電壓檔，測試24V電壓輸出端及公共端，電壓分別為24V及0V。表明從總開關(guān)SA1到開關(guān)電源VC1（SA1——低壓斷路器QF3——控制變壓器TC2——低壓斷路器QF4——圖2-3鑰匙開關(guān)——開關(guān)電源VC1），電路無故障。（3）按下數(shù)控機(jī)床操作面板上的啟動按鈕SB1并松開，觀察繼電器KA1指示燈，發(fā)現(xiàn)繼電器指示燈常亮，表明如圖2-4所示的自鎖電路正常工作。需要注意的是，如果按下SB1繼電器KA1指示燈亮，松開SB1后又?jǐn)嚯姡f明KA1常開觸點由于損壞或未接入控制回路，無法形成自鎖回路，這也是數(shù)控系統(tǒng)無法啟動的常見原因。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2（4）繼續(xù)檢查繼電器KA1至數(shù)控系統(tǒng)24V接入間經(jīng)過的元器件，即繼電器KA1常開觸點——接觸器KM1線圈——接觸器KM1常開觸點——數(shù)控系統(tǒng)24V接入。觀察機(jī)床開SB1按下和系統(tǒng)關(guān)閉按鈕SB2按下后，繼電器發(fā)出由于線圈通電使主觸點閉合和線圈斷電主觸點抬起的聲響，表明繼電器KM1線圈可正常通斷電。故將故障問題集中在了接觸器KM1常開觸點上。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2（5）本項目裝調(diào)的數(shù)控系統(tǒng)接觸器KM1及接口如圖2-9所示。其中L1、L2、L3為主觸點入，T1、T2、T3為主觸點出，A1、A2為繼電器線圈入和出。其輔助觸點的常開和常閉是通過輔助觸點下方的撥鈕決定的，在圖2-9中，撥鈕位于左側(cè)時，輔助觸點為常開，若撥鈕位于右側(cè)，輔助觸點情況相反。檢查發(fā)現(xiàn)，電控柜中的接觸器KM1由于撥鈕位置錯誤使圖2-3中的KM1常開觸點接成了常閉，故無法將開關(guān)電源VC1的24V直流電通過KM1輔助觸點接入數(shù)控系統(tǒng)X1接口。（6）將撥鈕置于正確方向，按下按鈕SB1，數(shù)控系統(tǒng)啟動，至此，故障解決。項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動四、任務(wù)擴(kuò)展

由于該數(shù)控系統(tǒng)為根據(jù)電氣原理圖進(jìn)行接線裝調(diào)的新機(jī)床，由于系統(tǒng)參數(shù)和PMC梯形圖及參數(shù)未導(dǎo)入，無法進(jìn)入到操作系統(tǒng)界面。準(zhǔn)備CF適配器及存儲卡，并將存儲卡插入接口?？蛇M(jìn)行如下步驟：項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2（1）系統(tǒng)參數(shù)的備份（2）系統(tǒng)參數(shù)的回裝（3）PMC的備份（3）PMC的回裝項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動2025/1/2系統(tǒng)參數(shù)的備份項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動

圖2-12備份引導(dǎo)界面

圖2-13SRAMDATAUTILITY界面

圖2-15備份成功界面

圖2-14確認(rèn)是否開始備份界面2025/1/2系統(tǒng)參數(shù)的回裝項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動

圖2-18恢復(fù)參數(shù)成功界面

圖2-19回裝完成界面

圖2-16準(zhǔn)備恢復(fù)數(shù)據(jù)界面

圖2-17確認(rèn)恢復(fù)數(shù)據(jù)界面2025/1/2PMC的備份項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動

圖1-20準(zhǔn)備PMC備份界面

圖1-21PMC備份成功界面2025/1/2PMC的回裝項目一、數(shù)控系統(tǒng)無法啟動

圖2-22參數(shù)備份界面

圖2-23選擇回裝參數(shù)界面

圖2-24確認(rèn)是否備份PMC圖2-25PMC備份成功界面思政小課堂——數(shù)控技能大師“徐國勝”在實現(xiàn)中國夢偉大進(jìn)程中拼搏奮斗，我國廣大勞動群眾用智慧和汗水營造了勞動光榮、知識崇高、人才寶貴、創(chuàng)造偉大的社會風(fēng)尚。勞模精神、勞動精神、工匠精神是以愛國主義為核心的民族精神和以改革創(chuàng)新為