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数控机床PMC故障诊断与实例阐发

版权:今日尺度颁发时间:2019-2-14浏览量:1839



数控机床除了对各坐标轴的位置进行持续控制外,还要对主轴单元实现控制,实现正转和反转、换刀及机械手控制、工作台交换、切削液开关和润滑系统挨次控制。这些都是靠可编程机床控制器(PMC)来实现的。PMC是通过对程序的周期扫描,来进行数控机床外围辅助电气部门的逻辑挨次控制。PMC是连接机床与数控系统的桥梁,其中包罗大量的输入和输出信号。在这些输入输出信号中,任何一个信号不到位,城市使机床呈现故障。而机床侧的输入、输出元件,是数控机床上故障率较高的部门,在数控机床故障中,PMC类故障占有较高的比率,因此把握PMC类故障的诊断方法,显得非常主要。

 

1 常见PMC故障诊断方法

 

1.1 按照系统诊断号或报警号诊断故障

   

PMC 具有丰富的自诊断功能。当PMC自身故障或外围设备故障,都可用PMC上具有诊断指示功能的发光二极管进行诊断。在FANUC 0i系统诊断画面中,可以直接通过诊断参数DGN000至DGN016显示主动运行状况,这些信息指示了系统在执行主动指令时所处的状况。可通过诊断参数DGN020到DGN025进行主动运行住手状况的显示,这些信息指示了系统不执行主动加工程序的原因。通过各诊断数据的状况组合,可以阐发、确定系统实际所处的状况。

   

(1)PMC总体查抄的基本流程,如图1所示。主要找出故障点的大标的目的,再逐渐细化以找出具体故障。

   

(2)电源故障查抄。电源灯不亮时,需对供电系统进行查抄,包罗电源电压、熔断丝、接线等查抄。

   

(3)运行故障查抄。电源正常时,运行指示灯不亮,系统因其他异常而终止正常运行。



(4)输入/输出故障查抄。除了查抄输入/输出单元的状况外,还要查抄与连接配线、接线端子、熔断器等元件的状况。

 

1.2 不雅察看PMC状况

   

通过不雅察看PMC状况,判定开关量是否已输入或已输出,在MDI方式→PMC基本菜单→[PMCDGN]→[STATUS]界面的输入开关量或直接不雅察看梯形图相应的开关量的通断,若逻辑为“1”或通,暗示机床侧、CNC侧连接没有问题;若不通,则查抄外部电路。数控机床中,输入输出信号的传递,一般都要通过PLC接口来实现。因此,许多故障城市在PLC 的I/O 接口的通道中反映出来。

 

1.3 按照动作挨次诊断故障

   

数控机床上刀具的主动换刀动作,是按照必然的挨次来完成的。因此,可以不雅察看机械装置的运动过程,比力正常和故障时的情况,就可发现疑点,诊断出故障的原因。

 

1.4 动态跟踪梯形图诊断故障

   

数控机床有些报警信息,并没有直接反映出报警的原因,还有些故障不产生报警信息,只是有些动作不执行。采用肉眼不雅察看不出I/O的变化,难以诊断故障原因。可通过跟踪PLC 梯形图的实时运行,来确诊故障。

 

2 PMC 故障的诊断方法的应用

   

FANUC 的PMC 可以直接在系统显示画面里进行监控,从而进行故障的判定。PMC 的故障经常呈现在输入输出及标识表记标帜状况是否正常,执行机构动作是否正常执行。要对其进行有效的诊断,就要借助PMC提供的各项功能,对PMC进行诊断。PMC的诊断分动态和静态两种。在诊断时必然先确定PMC为运行状况。

   

(1)静态的诊断。就是在查看梯形图I/O模块的连接状况,和查看PMC各个信号的ON/OFF状况。

   

(2)动态地进行诊断。LADDER 运行,动作却不能正常地执行,并带有误动作。有些PLC发生故障时,PMC会呈现误动作,查看输入输出及标识表记标帜状况均为正常,此时必需通过PLC 动态跟踪,实时不雅察看I/O及标识表记标帜位状况的瞬间变化,按照PLC的动作原理做出诊断。

 

3 实例阐发

 

3.1 实例1

   

某FANUC 0i系统的数控机床在主动运行状况中,每当执行M8(切削液喷淋)这一辅助功能指令时,加工程序就不再往下执行了。此时,管道是有切削液喷出的,系统无任何报警提示。

 

阐发与处理过程:

   

(1)调出诊断功能画面,发现诊断号000为1,即系统正在执行辅助功能,切削液喷淋这一辅助功能未执行完成(在系统中未能确认切削液是否已喷出,而事实上切削液已喷出)。

 

(2)查阅电气图,发现在切削液管道上装有流量开关,用以确认切削液是否已喷出。在执行M8 指令并确认有切削液喷出的同时,在PMC程序的信号状况监控画面中,查抄该流量开关的输入点X2.2,而该点的状况为0(有喷淋时应为1),于是故障点可以确定为在有切削液正常喷出的同时,这个流量开关未能正常动作所致。

   

(3)因此重新调整流量开关的灵敏度,对其动作机构喷上润滑剂,防止动作不灵活,保证可靠动作。在做出上述处理后,进行试运行,故障排除。

 

3.2 实例2

  

 XH754 卧式加工中心,FANUC-6M系统,X轴无反应,无报警信息。

   

(1)故障阐发。手动、主动方式X 轴均不起作用,且无报警信息,其他显示均正常。当使用MDI方式时,操作面板上的循环启动CYCLE START,START灯亮。查PMC 梯形图和参数,均正常,说明CNC信号已发,X轴启动条件已满足,但伺服不执行。所以可将故障缩小在X轴伺服单元上。

   

(2)故障处理。将伺服单元对调,即X 轴和Y 轴伺服驱动器接口对换,重新开机,试运行Y轴,看Y轴伺服电动机是否动作。若无,说明X轴伺服驱动器有故障。返厂或进一步拆下,查看伺服驱动器内部芯片和引脚,不雅察看芯片和引脚是否蚀断,若发现,用不带电的电烙铁将元件拆卸,更换。

 

4 结束语

   

通过以上实例阐发,PMC类故障诊断的要害是:要留意数控机床各部门检测开关的安装位置,要清楚PMC输入信号和输出信号的标识表记标帜。由于数控机床电气控制系统的外围器件,大多与PMC 相联系,系统提供的PMC诊断功能非常实用。应用好这些方法,将对数控机床的故障诊断与维修,带来了很大的便利。


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