數(shù)控維修中的故障自診斷技術(shù)論文

時間：2022-10-08 23:23:27 數(shù)控畢業(yè)論文我要投稿

相關(guān)推薦

　　數(shù)控維修中的故障自診斷技術(shù)論文

數(shù)控維修中的故障自診斷技術(shù)論文

　　摘要：故障自診斷技術(shù)是當今數(shù)控系統(tǒng)一項十分重要的技術(shù)，它的強弱是評價系統(tǒng)性能的一項重要指標。

　　利用自診斷功能，也能顯示出系統(tǒng)與主機之間接口信號的狀態(tài)，從而判斷出故障發(fā)生在機械部分還是數(shù)控系統(tǒng)部分，并批示出故障的大致部位。

　　這個方法是當前維修時最有效的一種方法。

　　關(guān)鍵詞：開機自診斷運行自診斷脫機診斷

　　1.引言

　　現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)雖然尚未達到智能化很高的程度，但隨著徽處理機技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的自診斷能力越來越強，從原來簡單的診斷朝著多功能和智能化方向發(fā)展。

　　其報警種類開始只有10種，現(xiàn)在已達到幾千種。

　　現(xiàn)已具備了較強的自診斷功能，能隨時監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀況。

　　當數(shù)控系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，借助系統(tǒng)的自診斷功能，往往可以迅速、準確地查明原因并確定故障部位。

　　因此，對維修人員來說，熟悉和運用系統(tǒng)的自診斷功能是十分重要的。

　　2.常用的故障自診斷技術(shù)

　　常用的自診斷方法歸納起來一般可分三種。

　　下面分別介紹三種自診斷方法在維修中的應(yīng)用。

　　1.開機自診斷

　　每當數(shù)控系統(tǒng)通電開始，系統(tǒng)內(nèi)部自診斷軟件對系統(tǒng)中最關(guān)鍵的硬件和控制軟件，如裝置中CPU、RAM、ROM等芯片，MDI、CRT、I/O等模塊及監(jiān)控軟件、系統(tǒng)軟件等逐一進行檢測，并將檢測結(jié)果在CRT上顯示出來。

　　一旦檢測通不過，即在CRT上顯示報警信息或報警號，指出哪個部分發(fā)生了故障。

　　只有當全部開機診斷項目都正常通過后，系統(tǒng)才能進入正常運行準備狀態(tài)。

　　開機診斷通常在一分鐘內(nèi)結(jié)束，有些采用硬盤驅(qū)動器的數(shù)控系統(tǒng)，如SINUMER 802S系統(tǒng)因要調(diào)用硬盤中的文件，時間要略長一些。

　　上述開機診斷有些可將故障原因定位到電路板或模塊上，有些甚至可定位到芯片上，如指出哪塊EPROM出了故障，在不少情況下僅將故障原因定位在某一范圍內(nèi)，維修人員通過維修手冊中所指出的有關(guān)數(shù)種可能造成的原因及相應(yīng)排除方法中就能找到真正的故障原因并加以排除。

　　例如：浙江凱達機械有限公司的SIEMENS802D系統(tǒng)，開機通電后，1號報警顯示“BATTERY ALARM POWER SUPPLY”，很明顯指示數(shù)控系統(tǒng)斷電保護電池沒電，更換新的電池后(注意：一定要在系統(tǒng)帶電的情況下更換電池)，將故障復(fù)位，機床恢復(fù)使用。

　　例如：一臺采用日本FANUC 0i系統(tǒng)的數(shù)控車床，出現(xiàn)2043號報警，顯示“HYD. PRESSURE DOWN”，指示液壓系統(tǒng)壓力低。

　　根據(jù)報警信息，對液壓系統(tǒng)進行檢查，發(fā)現(xiàn)液壓壓力確實很低，對液壓壓力進行調(diào)整，機床便恢復(fù)了正常使用。

　　以上是兩個典型的開機自診斷實例。

　　從上例中可以看出，開機自診斷對數(shù)控系統(tǒng)的最重要部分――計算機主柜上的裝置進行檢查，以確定哪塊裝置出了故障。

　　這類故障如果采用人工檢查方法往往是很難找到，除非有一套備用裝置逐一調(diào)換試驗。

　　在對數(shù)控系統(tǒng)進行維修時，維修人員應(yīng)了解該系統(tǒng)的自診斷能力，所能檢查的內(nèi)容及范圍，做到心中有數(shù)。

　　在遇到級別較高的故障報警時，可以重新開機，讓系統(tǒng)再進行開機自診斷，檢查數(shù)控系統(tǒng)這些關(guān)鍵部分是否正常。

　　2.運行自診斷

　　運行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時，運行內(nèi)部診斷程序，對系統(tǒng)本身、 PLC、位置伺服單元及與數(shù)控裝置相連的其它外部裝置進行自動測試、檢查，并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。

　　只要數(shù)控系統(tǒng)不斷電，這種自診斷會反復(fù)進行，不會停止。

　　CNC系統(tǒng)的自診斷能力不僅能在CRT上顯示故障報警信息，而且能以多頁的“診斷地址”和“診斷數(shù)據(jù)”的形式為用戶提供各種機床狀態(tài)信息。

　　這些狀態(tài)信息有：

　　①CNC系統(tǒng)與機床之間的接口輸入輸出信號狀態(tài);

　�、贑NC與PLC之間輸人輸出信號狀態(tài);

　�、跴LC與機床之間輸入/輸出信號狀態(tài);

　　④各坐標軸位置的偏差值;刀具距機床參考點的距離;

　�、軨NC內(nèi)部各存儲器的狀態(tài)信息;伺服系統(tǒng)的狀態(tài)信息;

　�、轒DI面板、機床操作面板的狀態(tài)信息，等等。

　　充分利用CNC系統(tǒng)提供的這些狀態(tài)信息，就能迅速準確地查明故障、排除故障。

　　例如：一臺采用日本FANUC 0i系統(tǒng)的數(shù)控車床出現(xiàn)故障：開機運行后就出現(xiàn)2041號報警，指示X軸超限位的報警，但觀察X軸并沒有超限位，并且X軸的限位開關(guān)也沒有壓下，但利用NC系統(tǒng)的PMC狀態(tài)顯示功能，檢查X軸限位開關(guān)的PMC輸入X0.0的狀態(tài)為“1”，開關(guān)觸點確實已經(jīng)接通，說明開關(guān)出現(xiàn)了問題，更換新的開關(guān)后，機床故障消除。

　　例如：一臺采用華中HNC-21系統(tǒng)的數(shù)控車床出現(xiàn)故障：開機運行后就出現(xiàn)報警，指示“Z軸跟蹤誤差過大”的報警，經(jīng)觀察在系統(tǒng)中顯示Z軸已經(jīng)運動，利用NC系統(tǒng)的PMC狀態(tài)顯示功能，檢查Z軸伺服的PMC輸入狀態(tài)為“1”，開關(guān)觸點確實已經(jīng)接通，說明Z軸機械出現(xiàn)了問題，沒有運動。

　　經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)裝置過熱，冷卻后，機床故障消除。

　　3.脫機診斷

　　一些早期的數(shù)控系統(tǒng)，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，往往需要停機，使用隨機的專用診斷紙帶對系統(tǒng)進行脫機診斷，根據(jù)脫機診斷做出相應(yīng)的故障排除工作。

　　對于早期數(shù)控系統(tǒng)，脫機自診在數(shù)控機床故障排除占有重要的作用。

　　3.結(jié)束語

　　對維修人員來說，熟悉和運用系統(tǒng)的自診斷功能十分重要。

　　在數(shù)控系統(tǒng)發(fā)生故障時借助系統(tǒng)的自診斷功能，往往可以迅速、準確地查明原因并確定故障部位，使診斷故障難度大大降低。

　　因此自診斷功能是數(shù)控維修中最有效的方法。

　　參考文獻：

　　[1]陳吉紅，楊克沖.數(shù)控機床實驗指南.華中科技大學出版社.

　　[2]楊克沖，陳吉紅，鄭小年.數(shù)控機床電氣控制.華中科技大學出版社.

　　[3]王侃夫.數(shù)控機床故障診斷及維護.機械工業(yè)出版社.