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數(shù)控機(jī)床PMC故障診斷與實(shí)例分析
數(shù)控機(jī)床PMC故障有哪些?什么方法可以準(zhǔn)確的診斷出來(lái)，并且排除故障呢?下面是小編給大家整理的關(guān)于數(shù)控機(jī)床PMC故障診斷與實(shí)例分析，歡迎閱讀！
數(shù)控機(jī)床PMC故障診斷與實(shí)例分析 1
數(shù)控機(jī)床除了對(duì)各坐標(biāo)軸的位置進(jìn)行連續(xù)控制外，還要對(duì)主軸單元實(shí)現(xiàn)控制，實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)、換刀及機(jī)械手控制、工作臺(tái)交換、切削液開(kāi)關(guān)和潤(rùn)滑系統(tǒng)順序控制。這些都是靠可編程機(jī)床控制器(PMC)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。PMC是通過(guò)對(duì)程序的周期掃描，來(lái)進(jìn)行數(shù)控機(jī)床外圍輔助電氣部分的邏輯順序控制。PMC是連接機(jī)床與數(shù)控系統(tǒng)的橋梁，其中包括大量的輸入和輸出信號(hào)。在這些輸入輸出信號(hào)中，任何一個(gè)信號(hào)不到位，都會(huì)使機(jī)床出現(xiàn)故障。而機(jī)床側(cè)的輸入、輸出元件，是數(shù)控機(jī)床上故障率較高的部分，在數(shù)控機(jī)床故障中，PMC類(lèi)故障占有較高的比率，因此掌握PMC類(lèi)故障的診斷方法，顯得非常重要。
一、常見(jiàn)PMC故障診斷方法
1、根據(jù)系統(tǒng)診斷號(hào)或報(bào)警號(hào)診斷故障
PMC 具有豐富的自診斷功能。當(dāng)PMC自身故障或外圍設(shè)備故障，都可用PMC上具有診斷指示功能的發(fā)光二極管進(jìn)行診斷。在FANUC 0i系統(tǒng)診斷畫(huà)面中，可以直接通過(guò)診斷參數(shù)DGN000至DGN016顯示自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，這些信息指示了系統(tǒng)在執(zhí)行自動(dòng)指令時(shí)所處的狀態(tài)�？赏ㄟ^(guò)診斷參數(shù)DGN020到DGN025進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行停止?fàn)顟B(tài)的顯示，這些信息指示了系統(tǒng)不執(zhí)行自動(dòng)加工程序的原因。
通過(guò)各診斷數(shù)據(jù)的狀態(tài)組合，可以分析、確定系統(tǒng)實(shí)際所處的狀態(tài)。
(1)PMC總體檢查的基本流程，主要找出故障點(diǎn)的大方向，再逐漸細(xì)化以找出具體故障。
(2)電源故障檢查。電源燈不亮?xí)r，需對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行檢查，包括電源電壓、熔斷絲、接線(xiàn)等檢查。
(3)運(yùn)行故障檢查。電源正常時(shí)，運(yùn)行指示燈不亮，系統(tǒng)因其他異常而終止正常運(yùn)行。
(4)輸入/輸出故障檢查。除了檢查輸入/輸出單元的狀態(tài)外，還要檢查與連接配線(xiàn)、接線(xiàn)端子、熔斷器等元件的狀態(tài)。
2、觀察PMC狀態(tài)
通過(guò)觀察PMC狀態(tài)，判斷開(kāi)關(guān)量是否已輸入或已輸出，在MDI方式→PMC基本菜單→[PMCDGN]→[STATUS]界面的輸入開(kāi)關(guān)量或直接觀察梯形圖相應(yīng)的開(kāi)關(guān)量的通斷，若邏輯為“1”或通，表示機(jī)床側(cè)、CNC側(cè)連接沒(méi)有問(wèn)題;若不通，則檢查外部電路。數(shù)控機(jī)床中，輸入輸出信號(hào)的傳遞，一般都要通過(guò)PLC接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，許多故障都會(huì)在PLC 的I/O 接口的通道中反映出來(lái)。
3、根據(jù)動(dòng)作順序診斷故障
數(shù)控機(jī)床上刀具的自動(dòng)換刀動(dòng)作，是按照一定的順序來(lái)完成的。因此，可以觀察機(jī)械裝置的`運(yùn)動(dòng)過(guò)程，比較正常和故障時(shí)的情況，就可發(fā)現(xiàn)疑點(diǎn)，診斷出故障的原因。
4、動(dòng)態(tài)跟蹤梯形圖診斷故障
數(shù)控機(jī)床有些報(bào)警信息，并沒(méi)有直接反映出報(bào)警的原因，還有些故障不產(chǎn)生報(bào)警信息，只是有些動(dòng)作不執(zhí)行。采用肉眼觀察不出I/O的變化，難以診斷故障原因。可通過(guò)跟蹤PLC 梯形圖的實(shí)時(shí)運(yùn)行，來(lái)確診故障。
二、PMC 故障的診斷方法的應(yīng)用
FANUC 的PMC 可以直接在系統(tǒng)顯示畫(huà)面里進(jìn)行監(jiān)控，從而進(jìn)行故障的判斷。PMC 的故障常常出現(xiàn)在輸入輸出及標(biāo)志狀態(tài)是否正常，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作是否正常執(zhí)行。要對(duì)其進(jìn)行有效的診斷，就要借助PMC提供的各項(xiàng)功能，對(duì)PMC進(jìn)行診斷。PMC的診斷分動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種。
在診斷時(shí)一定先確定PMC為運(yùn)行狀態(tài)。
1、靜態(tài)的診斷。就是在查看梯形圖I/O模塊的連接狀況，和查看PMC各個(gè)信號(hào)的ON/OFF狀態(tài)。
2、動(dòng)態(tài)地進(jìn)行診斷。LADDER 運(yùn)行，動(dòng)作卻不能正常地執(zhí)行，并帶有誤動(dòng)作。有些PLC發(fā)生故障時(shí)，PMC會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作，查看輸入輸出及標(biāo)志狀態(tài)均為正常，此時(shí)必須通過(guò)PLC 動(dòng)態(tài)跟蹤，實(shí)時(shí)觀察I/O及標(biāo)志位狀態(tài)的瞬間變化，根據(jù)PLC的動(dòng)作原理做出診斷。
三、實(shí)例分析
實(shí)例一
某FANUC 0i系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)中，每當(dāng)執(zhí)行M8(切削液噴淋)這一輔助功能指令時(shí)，加工程序就不再往下執(zhí)行了。此時(shí)，管道是有切削液噴出的，系統(tǒng)無(wú)任何報(bào)警提示。
分析與處理過(guò)程：
(1)調(diào)出診斷功能畫(huà)面，發(fā)現(xiàn)診斷號(hào)000為1，即系統(tǒng)正在執(zhí)行輔助功能，切削液噴淋這一輔助功能未執(zhí)行完成(在系統(tǒng)中未能確認(rèn)切削液是否已噴出，而事實(shí)上切削液已噴出)
(2)查閱電氣圖，發(fā)現(xiàn)在切削液管道上裝有流量開(kāi)關(guān)，用以確認(rèn)切削液是否已噴出。在執(zhí)行M8 指令并確認(rèn)有切削液噴出的同時(shí)，在PMC程序的信號(hào)狀態(tài)監(jiān)控畫(huà)面中，檢查該流量開(kāi)關(guān)的輸入點(diǎn)X2.2，而該點(diǎn)的狀態(tài)為0(有噴淋時(shí)應(yīng)為1)，于是故障點(diǎn)可以確定為在有切削液正常噴出的同時(shí)，這個(gè)流量開(kāi)關(guān)未能正常動(dòng)作所致。
(3)因此重新調(diào)整流量開(kāi)關(guān)的靈敏度，對(duì)其動(dòng)作機(jī)構(gòu)噴上潤(rùn)滑劑，防止動(dòng)作不靈活，保證可靠動(dòng)作。在做出上述處理后，進(jìn)行試運(yùn)行，故障排除。
實(shí)例二
XH754 臥式加工中心，F(xiàn)ANUC-6M系統(tǒng)，X軸無(wú)反應(yīng)，無(wú)報(bào)警信息
(1)故障分析。手動(dòng)、自動(dòng)方式X 軸均不起作用，且無(wú)報(bào)警信息，其他顯示均正常。當(dāng)使用MDI方式時(shí)，操作面板上的循環(huán)啟動(dòng)CYCLE START，START燈亮。查PMC 梯形圖和參數(shù)，均正常，說(shuō)明CNC信號(hào)已發(fā)，X軸啟動(dòng)條件已滿(mǎn)足，但伺服不執(zhí)行。所以可將故障縮小在X軸伺服單元上。
(2)故障處理。將伺服單元對(duì)調(diào)，即X 軸和Y 軸伺服驅(qū)動(dòng)器接口對(duì)換，重新開(kāi)機(jī)，試運(yùn)行Y軸，看Y軸伺服電動(dòng)機(jī)是否動(dòng)作。若無(wú)，說(shuō)明X軸伺服驅(qū)動(dòng)器有故障。返廠或進(jìn)一步拆下，查看伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部芯片和引腳，觀察芯片和引腳是否蝕斷，若發(fā)現(xiàn)，用不帶電的電烙鐵將元件拆卸，更換。
四、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上實(shí)例分析，PMC類(lèi)故障診斷的關(guān)鍵是：要注意數(shù)控機(jī)床各部分檢測(cè)開(kāi)關(guān)的安裝位置，要清楚PMC輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的標(biāo)志。由于數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的外圍器件，大多與PMC 相聯(lián)系，系統(tǒng)提供的PMC診斷功能非常實(shí)用。應(yīng)用好這些方法，將對(duì)數(shù)控機(jī)床的故障診斷與維修，帶來(lái)了很大的方便。
數(shù)控機(jī)床PMC故障診斷與實(shí)例分析 2
利用PMC界面，查找系統(tǒng)報(bào)警的故障點(diǎn)
在數(shù)控機(jī)床中，輸人、輸出信號(hào)的傳遞般都要通過(guò)PMC的I／o接口來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，許多故障都會(huì)在PMC的Uo接口通道上反映出來(lái)。數(shù)控機(jī)床的這種特點(diǎn)為故障診斷提供了方便，只要不是數(shù)控系統(tǒng)硬件故障，就可以不必查看梯形圖和有關(guān)電路圖，而是直接通過(guò)查詢(xún)PMC接口狀態(tài)，尋找故障原因。這里的關(guān)鍵是要根據(jù)廠家提供的“輸入、輸出信號(hào)一覽表”，獲得有關(guān)控制對(duì)象的PMC的I／O接口的通常狀態(tài)，從而判斷出故障。
例 某數(shù)控機(jī)床換刀故障。
故障現(xiàn)象：某數(shù)控機(jī)床的換刀系統(tǒng)在執(zhí)行換刀指令時(shí)不動(dòng)作，機(jī)械臂停在行程中間位置上，CRT顯示報(bào)警號(hào)，查手冊(cè)得知該報(bào)警號(hào)表示：換刀系統(tǒng)機(jī)械臂位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)為0及“刀庫(kù)換刀位置錯(cuò)誤”。
故障分析：根據(jù)報(bào)警內(nèi)容，可診斷故障發(fā)生在換刀裝置和刀庫(kù)兩部分中，由于相應(yīng)的位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)無(wú)信號(hào)送至PMC的輸人接口，從而導(dǎo)致機(jī)床中斷換刀。
造成開(kāi)關(guān)無(wú)信號(hào)輸出的原因有兩個(gè)：
一是由于液壓或機(jī)械上的原因造成動(dòng)作不到位而使開(kāi)關(guān)得不到感應(yīng)；
二是電感式接近開(kāi)關(guān)失靈。首先檢查刀庫(kù)中的接近開(kāi)關(guān)：用一薄鐵片去感應(yīng)開(kāi)關(guān)，以檢測(cè)刀庫(kù)中的接近開(kāi)關(guān)是否失靈，然后檢查按刀裝置機(jī)械臂中的兩個(gè)接近開(kāi)關(guān)：
一個(gè)是“臂移出”開(kāi)關(guān)sQ21，另一個(gè)是“臂縮回”開(kāi)關(guān)sQ22。由于機(jī)械臂停在行程中間位置上，這兩個(gè)開(kāi)關(guān)輸出信號(hào)均為o經(jīng)測(cè)試，兩個(gè)開(kāi)關(guān)均正常。機(jī)械裝置檢查：‘‘臂縮回”的動(dòng)作是由電磁閥YV21控制的`，手動(dòng)電磁閥YV21把機(jī)械臂退回至“臂縮回’’位置，機(jī)床恢復(fù)正常，這說(shuō)明手控電磁聞能使換刀裝置定位，從而排除了液壓或機(jī)械上阻滯造成換刀系統(tǒng)不到位的可能性。
故障處理：由“上分析可知，PMC的輸^信號(hào)正常，輸出動(dòng)作執(zhí)行無(wú)誤，問(wèn)題在PMC內(nèi)部或操作不當(dāng)。經(jīng)操作觀察，兩次換刀時(shí)間的間隔小于PMC規(guī)定的要求，從而造成PMC程序執(zhí)行錯(cuò)誤引起故障。對(duì)于只確報(bào)警號(hào)而無(wú)報(bào)警信息的報(bào)警，必須檢查數(shù)據(jù)位，并與正常情況下的數(shù)據(jù)相比較，明確該數(shù)據(jù)位所表示的含義，以采取相應(yīng)的措施。
例 FANuc7數(shù)控系統(tǒng)的某數(shù)控機(jī)床。
故障現(xiàn)象:數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生99號(hào)報(bào)警，該報(bào)警無(wú)任何說(shuō)明。
故障分析：利用機(jī)床PMc診斷，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)T6的第7位數(shù)據(jù)由1變?yōu)?，浚數(shù)據(jù)位是數(shù)控柜過(guò)熱信號(hào)，正常時(shí)為1，過(guò)熱時(shí)為o。
故障處理：檢查數(shù)控柜中的熱控開(kāi)關(guān)，檢查數(shù)控柜的通胤是否良好，檢查數(shù)控柜的穩(wěn)壓裝置是否損壞。
例 加工中心裝備FANuc 11數(shù)控系統(tǒng)。在J()(j方式下，進(jìn)刀盒無(wú)法與主軸刀具相交換。
故障現(xiàn)象：機(jī)床在J()G下加工T件時(shí)送刀盒將月具送往主軸側(cè)，但不能與主軸上的刀具相交換，稍后機(jī)床出現(xiàn)報(bào)警。
故障分析：刀具不能正常變換說(shuō)明相關(guān)信號(hào)不能滿(mǎn)足，PMc設(shè)定換刀動(dòng)作時(shí)間無(wú)法得到保證，超過(guò)設(shè)定的時(shí)間，就發(fā)生報(bào)警，并鎖定機(jī)床。接此思路，查看梯形圖，發(fā)現(xiàn)刀側(cè)的Ls917、Ls918兩紅外線(xiàn)光電感應(yīng)開(kāi)關(guān)上=覆蓋了一層油膜，影響了光電信號(hào)的接收。
故障處理：擦洗兩紅外線(xiàn)光電感應(yīng)開(kāi)關(guān)后，機(jī)床恢復(fù)正常。
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