【文章內容簡介】 動機、外圍設備等進行自動診斷、檢查 ? 只要系統(tǒng)不停電，在線診斷就不會停止 ? 在線診斷 ? 內容： ? 接口顯示， CNC和 PLC， CNC與機床、 PLC與機床、 CNC內部和狀態(tài) ? 報警類型： 1) 過熱報警 2) 系統(tǒng)報警 3) 存儲器報警 4) 編程 /設定報警，操作、編程錯誤引起的軟故障 5) 伺服報警 6) 行程開關報警 7) 印刷電路板間的連接故障報警 ? 離線診斷： ? 用離線診斷軟件，一般與 CNC系統(tǒng)控制軟件裝在 CNC系統(tǒng)中，可調用，在 CRT上觀察診斷結果。 ? 現代診斷技術： ? 通信診斷 ? 自修復系統(tǒng) ? 人工智能專家故障診斷系統(tǒng) ? FANUC 15 1) 知識庫（ Knowledge Base) 2) 推理機 (Inference Engine) 3) 人機控制器 (MMCMan Machine Control) 故障診斷方法 ? 觀察檢查法 ? 直觀檢查法 ? 預檢查 ? 電源檢查 ? 熔絲熔斷 ? 熔絲不斷，輸出無電壓 ? 電源輸出電壓不準 ? 開關電源發(fā)出重復的“滴嗒”響聲 ? 接地檢查與插頭、連接電纜檢查 ? 機床數據檢查 ? 功能程序測試法 ? PLC程序法 ? 修改狀態(tài)識別法 ? 接口信號法 ? 試探交換法 伺服系統(tǒng)故障診斷 ? 常見伺服系統(tǒng)故障及診斷 ? 伺服超差 :機床的實際進給值與指令值之差超過限定的允許值 . ? 檢查 CNC控制系統(tǒng)與驅動放大模塊之間 ,CNC控制系統(tǒng)與位置檢測器之間 ,驅動放大器與伺服電機之間的邊線是否正確、可靠 ? 檢查位置檢測器的信號及相關的 D/A轉換電路是否有問題 ? 檢查驅動放大器電壓是否有問題 ? 檢查電動機軸與傳動機械間是否配合良好，是否有松動或間隙存在 ? 檢查位置環(huán)增益是否符合要求，若不符合要求對有關的電位器應予以調整 常見伺服系統(tǒng)故障及診斷 ? 機床停止時，有關進給軸振動 ? 檢查高頻脈動信號并觀察其波形及振幅，若不符合應調節(jié)有關電位器 ? 檢查伺服放大器速度環(huán)的補償功能，若不符合應調節(jié)補償用電位器 ? 檢查位置檢測用編碼盤的軸、聯軸節(jié)、齒輪系是否嚙合良好 ? 機床運行時聲音不好，有擺動現象 ? 首先檢查測速發(fā)電機換向器表面是否光滑、清潔，電刷與換向器間是否接觸良好 ? 檢查伺服放大器速度環(huán)的補償功能，若不符合應調節(jié)補償用電位器 ? 檢查伺服放大器位置環(huán)增益是否符合要求，若不符合要求對有關的電位器應予以調整 ? 檢查位置檢測器與聯軸節(jié)間的裝配是否有松動 ? 檢查由位置檢測器來的反饋信號的波形及 D/A轉換后的波形幅度 常見伺服系統(tǒng)故障及診斷 ? 飛車現象 ? 位置傳感器或速度傳感器的信號反相，或者是電樞線接反了，即整個系統(tǒng)不是負反饋而變成正反饋了 ? 速度指令給的不正確 ? 位置傳感器或速度傳感器的反饋信號沒有接或者是有接線斷開 ? CNC控制系統(tǒng)或伺服控制板有故障電源板有故障而引起的邏輯混亂 ? 所有的軸均不運動 ? 用戶保護性鎖緊如急停 \制動 ,或有關運動的相應開關位置不正確 ? 主電源熔絲斷 ? 由于過載保護用斷路器動作或監(jiān)控用繼電器的觸點未接觸好 常見伺服系統(tǒng)故障及診斷 ? 電動機過熱 ? 滑板運行時摩擦力或阻力太大 ? 熱保護繼電器脫扣 ,電流設定錯誤 ? 勵磁電流太低或永磁式電動機失磁時 ,為獲得所需力矩也可引起電樞電流增高而使電動機發(fā)熱 ? 切削條件惡劣 ? 運動夾緊 \制動裝置沒充分釋放 ? 齒輪傳動系損壞或傳感器有問題 ? 電機本身內部匝間短路而引起的過熱 ? 帶風扇冷卻的電動機 ,風扇壞 ? 機床定位精度不準 ? 滑板運行時阻力太大 ? 位置環(huán)的增益或速度環(huán)的低頻增益太低 ? 機械傳動部分有反向間隙 ? 位置環(huán)或速度環(huán)的零點平衡調整不合理 ? 接地 \屏蔽不好或電纜布線不合理 常見伺服系統(tǒng)故障及診斷 ? 零件加工表面粗糙 ? 檢查測速發(fā)電機換向器的表面光滑狀況及電刷的磨合狀況 ? 檢查高頻脈沖波形的振幅、頻率、及濾波形狀 ? 檢查切削條件是否合理，刀尖是否損壞 ? 檢查機械傳動的反向間隙 ? 檢查位置檢測信號的振幅 ? 檢查機床的振動狀況如機床水平狀態(tài)、地基、主軸旋轉時有否振動等 C P U內 存外 存系 統(tǒng) 控 制 部 件C R TC R T 接 口鍵 盤C O M 2通 訊 口網 絡 接 口并行口光電隔離接口板H C 5 6 0 2多功能N C板H C 5 9 0 5步 進 驅 動單 元步 進電 機4 8 路 光 是 隔離 輸 入 板H C 5 1 0 1開 關 量輸 入3 2 路 光 是 隔離 輸 出 板H C 5 2 0 1開 關 量輸 出手 搖 脈 沖 發(fā) 生 器主 軸 編 碼 器華中銑系統(tǒng)框圖 按 說 明 書 連 接 所 有 連 線檢 查 三 相 電 源 ~ 3 8 0 V確 認 ?正 確 安 裝 軟 件 , 設 置 系 統(tǒng) 文 件打 開 所 有 電 源 開 關重 新 進 入 系 統(tǒng)聯 機 ?檢 查 電 源 批 示 燈亮 ?H C 5 9 0 5 板 電 源 批 示 燈H C 5 6 0 2 板 指 示 燈重 新 進 入 系 統(tǒng)更 換 計 算 機 , 重 新 安 裝 軟 件更 換 H C 5 6 0 2亮 ?更 換 N C 板 檢 查 員 1 2 V 電 源亮 ?聯 機 ?更 換 扁 平 線聯 機 ?與 公 司 聯 系檢 查 員 1 2 V 電 源排 除檢 查 2 2 0 V 電 源排 除排 除故障： 不能聯機 松 開 急 停 開 關解 除 ?工 作 臺 是 否 處 于行 程 范 圍 內 ?檢 查 N C 板 插 頭是 否 松 動 ?檢 查 N C 板 插 頭是 否 插 反 ?檢 查 接 觸 器 K M 2是 否 損 壞 ?檢 查 繼 電 器 K A 2是 否 損 壞 ?檢 查 X 3 0 、 X 3 1 信 號 線 重 新 接 線更 換 繼 電 器更 換 接 觸 器重 接 插 頭插 緊 插 頭排 除與 華 中 數 控 聯系YYYYYNN超 程 解 除YYN排 除N故障： 急停、超程故障 機 床 鎖 住 按 鈕是 否 鎖 住 ？排 除檢 查 3 8 0 V 電 源是 否 掉 相 ？重 新 接 線機 床 鎖 住 按 鈕是 否 損 壞 ？更 換 按 鈕檢 查 F U 1 是 否 斷 路 ？ 更 換 F U 1檢 查 K M 2 上 的 接 線是 否 松 動 ？ 重 新 接 線更 換 H C 5 6 0 2 板 排 除檢 查 K A 2 上 的 接 線是 否 松 動 ？重 新 接 線更 換 H C 5 9 0 5 板 排 除聯 機 正 常與 華 中 數 控公 司 聯 系YYYYYYYY故障： 聯機正常，但三個進給 軸不能執(zhí)行進給運動 聯 機 正 常對 應 軸 的 狀態(tài) 是 否 變 化 ？手 動 狀 態(tài) 下 ， 根 據P L C 狀 態(tài) 顯 示 檢 查 X 2組 情 況如 是 Z 軸 ， 則 檢 查 Z 軸鎖 住 按 鈕鎖 住 否 ？檢 查 N C 板 和 驅 動 單 元上 的 插 頭按 鈕 損 壞 否 ？松 動 否 ？更 換 并 重 新 接 線插 頭 是 否 插 反 ？更 換 對 應 軸 的驅 動 單 元排 除 否 ？更 換 N C 板更 換 H C 5 6 0 2 板排 除 否 ？排 除 否 ？與 華 中 數 控公 司 聯 系排 除YNYNYYNYNYNYYN故障： 只出現一個軸或二個軸不 執(zhí)行進給運動 聯 機 正 常主 軸 變 速 檔到 位 否 ？檔 位 撥 到 位機 床 鎖 住 否 ？斷 電 ， 將 電 柜 里 的Q F 2 空 開 合 上排 除 否 ？將 面 板 上 的 主 軸高 低 開 關 互 換排 除 否 ？檢 查 3 8 0 V 電 源掉 相 否 ？ 重 新 接 線與 華 中 數 控公 司 聯 系排 除排 除排 除NYYNYNYNYN故障： 主軸正、反轉都不執(zhí)行 聯 機 正 常損 壞 否 ?打 開 P L C 狀 態(tài) 顯 示 , 檢 查正 反 轉 和 主 軸 停 的 按 鈕檢 查 K M 3 或 K M 4 接 觸 器損 壞 否 ?接 線 是 否 松 動 ?更 換 并 重 新 接 線檢 查 K A 3 或 K A 4 繼 電 器損 壞 否 ?接 線 是 否 松 動 ?與 華 中 數 控公 司 聯 系排 除故障： 主軸某方向不轉 XS8 以太網口PC 鍵盤口遠程 I /O 板RS232 XS40四串口板 X S 9XS2 0XS1 0 , X S1 1 主軸編碼器手持單元主軸變頻器輸出開關量 ( 伺服、繼電器控制 )輸入開關量 ( 操作按鈕、機床檢測輸入 )圖 . 1 典型銑床數控系統(tǒng)設計總體框圖主軸電機XS41四串口板XS42四串口板XS43四串口板 軟驅軟驅單元XS3XS2XS6XS5XS4H N C 2 1 伺服電機 X 11 型伺服 XX 軸編碼器 伺服電機 Y 11 型伺服 Y 伺服電機 Z 11 型伺服 Z 伺服電機 A 11 型伺服 AA 軸編碼器Z 軸編碼器Y 軸編碼器 QF050ARC1QF350AKM350ARC2QF450AKM450ARC3KM4RC7KM3RC6KM2RC5KM 1RC4KA8KA1YV3V3KA 10YV2V2KA 9YV1V1KA 6主軸換檔閥 刀具松閥 主軸潤滑閥QF150AQF250AKM150AKM250A伺服變壓器AC3 80/ 20 07KW伺服電源模塊HSV 11 P主軸變頻器5 .5 KW液壓電機冷卻電機QF53AA C 1 1 0 V250W控制變壓器AC380V 3 相數控裝置HNC21MC熱交換器電柜風扇照明燈 指示燈吊掛風扇伺服強電 主軸強電 液壓電機 冷卻電機自動潤滑站開關電源100W開關電源50WA C 2 2 0 V /D C 2 4 VA C 2 2 0 V /D C 2 4 V低通濾波器A C 2 5 0 V6ARSTU11V11W11YVZVZKA 6Z 軸抱閘24V110110024V 220B220A1012100到 Z 軸伺服到：繼電器數控裝置伺服驅動器主軸變頻器到：伺服電源模塊伺服驅動器圖 5 .2. 2 典型銑床數控系統(tǒng)電氣原理圖 電源圖QF66AQF76AQF83AQF93AQF116AQF103AA C 2 4 V100WA C 2 4 V100WA C 2 2 0 V300WA C 3 8 0 V750W 100 SQX 1 SQX 3 SQY 1 SQY 3 SQZ 1 SQZ 3 OTBS1 3 OTBS2 16 ESTOP1 4 ESTOP3 17 HNC 21 XS20 KA2 KA1 KA3 KA4 KA5 KA6 KA7 KA8 KA9 K A 1 0 24V 圖 5 .2. 3 典型銑床數控系統(tǒng)電氣原理圖 繼電器部分 KA2 KA3 KA4 KA5 Y0 . 0 440 Y1 . 0 Y1 . 1 Y1 . 4 Y0 . 4 Y0 . 6 Y0 . 5 Y0 . 7 KA2 外部 運行允許 運行允許 伺服 OK 主軸 正轉 主軸 反轉 主軸換檔 Z 軸 抱閘 冷卻啟動 刀具 松 主軸 潤滑 圖 5