捷易通专业代理 ~诚招全国代理

数控机床控制故障排除方法及应用  

    数控机床是一种高效的自动化机床，具有高性价比。由于它价格昂贵，结构复杂，所涉及到的知识面很广，一旦出现故障维修困难，常带来较大的经济损失。本文根据生产中经常遇到实际问题介绍几种常用控制故障维修方法及应用实例，希望能对数控机床操作者有所启发。

    1.直接法

    维修人员通过故障发生时的各种光、声、味等异常现象的观察，认真察看系统的各个部分将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。通过目测故障线路板，仔细检查有无熔断丝熔断、元器件烧坏、开裂现象，从而判定有无过流、过压或短路。用手触摸元器件有无松动，以检查一些虚焊、断裂问题。

    应用案例: 配置有发那科系统FANUC 0i Mate C的数控车床加工过程中，突然出现主轴停机。首先检查主电源插座是否断电，如果完好检查保险。打开电器柜检查发现电机主电路保险管烧坏，更换新保险。分析原因，由于主轴电机功率较小，加工时切削用量较大，电机过载不能正常工作导致。更换新保险故障消除，机床恢复正常。

    2.交换法

    交换法就是在分析出故障大致起因的情况下，利用备用的印刷线路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分，从而把故障范围缩小到印刷线路板或芯片一级。

MAZAK VCN 410A操作手册

http://www.shukongcn.com/bbs/viewthread.php?tid=31917

http://www.shukongcn.com/bbs/viewthread.php?tid=25939

MAZAK QT-300车床操作与保养手册(中文版)

http://www.shukongcn.com/bbs/viewthread.php?tid=19281

http://www.shukongcn.com/bbs/viewthread.php?tid=18050

MAZAK VTC200解锁

http://www.shukongcn.com/bbs/viewthread.php?tid=8560

MAZAK程序资料-M64

http://www.shukongcn.com/bbs/viewthread.php?tid=31121

MAZATROL FUSION 640MT Pro

机床剧烈抖动、驱动器显示AL-04报警

故障现象：一台配套FANUC 6系统的立式加工中心, 在加工过程中，机床出现剧烈抖动、交流主轴驱动器显示AL-04报警。

分析与处理过程：FANUC交流主轴驱动系统AL-04报警的含义为“交流输入电路中的P1、F2、F3熔断器熔断”，故障可能的原因有：

1)交流电源输出阻抗过高。

2)逆变晶体管模块不良。

3)整流二极管(或晶闸管)模块不良。

4)浪涌吸收器或电容器不良。

针对上述故障原因，逐一进行检查。检查交流输入电源，在交流主轴驱动器的输入电源，测得R、S相输入电压为220V，但T相的交流输入电压仅为120V，表明驱动器的三相输入电源存在问题。

进一步检查主轴变压器的三相输出，发现变压器输入、输出，机床电源输入均同样存在不平衡，从而说明故障原因不在机床本身。

检查车间开关柜上的三相熔断器，发现有一相阻抗为数百欧姆。将其拆开检查，发现该熔断器接线螺钉松动，从而造成三相输入电源不平衡；重新连接后，机床恢复正常。

驱动器出现报警“A”的故障维修

故障现象：一台配套FANUC 0T的数控车床，开机后，系统处在“急停”状态，显示“NOTREADY”，操作面板上的主轴报警指示灯亮。

分析与处理过程：根据故障现象，检查机床交流主轴驱动器，发现驱动器显示为“A”。

根据驱动器的报警显示，由本章前述可知，驱动器报警的含义是“驱动器软件出错”，这一报警在驱动器受到外部偶然干扰时较容易出现，解决的方法通常是对驱动器进行初始化处理。在本机床按如下步骤进行了参数的初始化操作：

九个经典笑话　九个人生顿悟

1、建筑师 　　一位夫人打电话给建筑师，说每当火车经过时，她的睡床就会摇动。 　　“这简直是无稽之谈１建筑师回答说，“我来看看。” 　　建筑师到达后，夫人建议他躺在床上，体会一下火车经过时的感觉。 　　建筑师刚上床躺下，夫人的丈夫就回来了。他见此情形，便厉声喝问：“你躺在我妻子的床上干什么？” 　　建筑师战战兢兢地回答：“我说是在等火车，你会相信吗？” 　　【顿悟】 　　有些话是真的，却听上去很假；有些话是假的，却令人无庸置疑。　　 　　

２、引诱 　　英国绅士与法国女人同乘一个包厢，女人想引诱这个英国人，她脱衣躺下后就抱怨身上发冷。先生把自己的被子给了她，她还是不停地说冷。 　　“我还能怎么帮助你呢？”先生沮丧地问道。 　　“我小时候妈妈总是用自己的身体给我取暖。” 　　“小姐，这我就爱莫能助了。我总不能跳下火车去找你的妈妈吧？” 　　

【顿悟】 　　善解风情的男人是好男人，不解风情的男人更是好男人。 　　　　

      3、调羹 　　麦克走进餐馆，点了一份汤，服务员马上给他端了上来。 　　服务员刚走开，麦克就嚷嚷起来：“对不起，这汤我没法喝。” 　　服务员重新给他上了一个汤，他还是说：“对不起，这汤我没法喝。” 　　服务员只好叫来经理。

开机后电动机出现尖叫的故障维修

故障现象：某配套SIEMENS 810M的进口立式加工中心，在用户更换了61lA双轴模块后，开机X、Y出现尖叫声，系统与驱动器均无故障。

分析与处理过程：SIEMENS 61lA驱动器开机时出现尖叫声的情况，在机床首次调试时经常会遇到，主要原因是驱动器与实际进给系统的匹配未达到最佳值而引起的。

对于这类故障，通常只要通过驱动器的速度环增益与积分时间的调节即可进行消除，具体方法为：

1)根据驱动模块及电动机规格，对驱动器的调节器板的S2进行正确的电流调节器设定。

2)将速度调节器的积分时间Tn调节电位器(在驱动器正面)，逆时针调至极限(Tn≈39ms)。

3)将速度调节器的比例Kp调节电位器(在驱动器正面)，调整至中间位置(Kp≈7~10)。

4)在以上调整后，即可以消除伺服电动机的尖叫声，但此时动态特性较差，还须进行下一步调整。

5)顺时针慢慢旋转积分时间Tn调节电位器，减小积分时间，直到电动机出现振荡声。

6)逆时针稍稍旋转积分时间Tn调节电位器，使电动机振荡声恰好消除。

7)保留以上位置，并作好记录。

本机床经以上调整后，尖叫声即消除，机床恢复正常工作。

变频器逆变脉冲回路的故障检查

从CPU的六个PWM输出端子，到中间缓冲电路，称为逆变脉冲前级电路，驱动电路称为逆变脉冲后级电路，总称逆变脉冲回路。

故障状态：

1、起动操作正常，操作显示面板有正常的输出频率指示，但无三相输出电压；

2、起动操作正常，操作显示面板有正常的输出频率指示，输出三相电压不平衡；

3、一按起动按键，即跳OC故障；

4、运行中跳OC故障

5、轻载运行正常，带载电机跳动或跳OC故障。

故障实质与检修思路（与故障状态的五种状态相对应）：

1、有以下几种因素：a、驱动电路光耦合器输入侧的+5V*供电丢失；b、前级脉冲电路的缓冲器损坏；c、CPU的相关控制信号不确定或相关控制引脚损坏；d、故障保护电路误动，使脉冲前级电路被故障信号锁定。

在此处须尤为注意一点，逆变脉冲信号的前级电路，如三态触发器、缓冲器电路等，有可能受电压、电流检测与保护电路的直接控制，当保护电路误动时，钳制和封锁了六路脉冲信号的传输。要有故障保护电路独自参与脉冲传输控制的观念。虽然a、b方面造成的故障率较好，但c、d方面造成的原因，往往构成了疑难故障，检修思路到不了这里，维修起来可就要走弯路了啊。

2、有以下三种因素：a、驱动电路的光电耦合器损坏，不能正常传输逆变脉冲信号；b、逆变模块导通内阻变大，三只上臂IGBT模块有导通不良现象，因此三路驱动电路可能未设有IGBT管压降检测电路，故并不能报出OC故障；c、脉冲前级电路或CPU逆变脉冲输出引脚不良，致使逆变脉冲缺失一路或两路。