二 问常见故障分为哪几大类?
答:常见故障分为1. 故障发生的部位分类;2. 按故障的性质分类;3. 按故障的指示形式分类;4. 按故障产生的原因分类。
1.故障发生的部位分类是指哪几类?
答:故障发生的部位分类:a. 确定性故障;b. 随机性故障
a.什么叫确定性故障?
答:确定性故障是指控制系统主机中的硬件损坏或只要满足一定的条件,数控机床必然会发生的故障。 这一类故障现象在数控机床上᳔为常见,但由于它具有一定的规律,因此也给维修带来了方便。确定性故障具有不可恢复性,故障一旦发生,如不对其进行维修处理,机床不会自动恢复正常.但只要找出发生故障的根本原因,维修完成后机床立即可以恢复正常。正确的使用与精心维护是杜绝或 避免故障发生的重要措施。
b.是叫随机性故障?
答:随机性故障是指数控机床在工作过程中偶然发生的故障此类故障的发生原因较隐蔽,很难找出其规律性,故常称之为“软故障”,随机性故障的原因分析与故障诊断比较困难,一般而言,故障的发生往往与部件的安装质量、参数的设定、元器件的品质、软件设计不完善、工作环境的影响等诸多因素有关。随机性故障有可恢复性,故障发生后,通过重新开机等措施,机床通常可恢复正常,但在运行过 程中,又可能发生同样的故障。加强数控系统的维护检查,确保电气箱的密封,可靠的安装、连接,正确的接地和屏蔽是减少、 避免此类故障发生的重要措施。
2.按故障的性质分类是指哪几类?
答:按故障的性质分类分为:a. 有报带显示的故障;b. 无报警显示的故障。
a.什么叫有报带显示的故障?
答:数控机床的故障显示可分为指示灯显示与显示器显示两种情况:
1)指示灯显示报警 指示灯显示报警是指通过控制系统各单元上的状态指示灯(一般由 LED 发光
管或小型指示灯组成)显示的报警.根据数控系统的状态指示灯,即使在显示器故障时,仍可大致分
析判断出故障发生的部位与性质,因此.在维修、排除故障过程中应认真检杳这些状态指示灯的状态。
2)显示器显示报警.显示器显示报警是指可以通过 CNC 显示器显示出报警号和报警信息的报警。 由于数控系统一般都具有较强的自诊断功能,如果系统的诊断软件以及显示电路工作正常,一旦系统 出现故障,可以在显示器上以报警号及文本的形式显示故障信息。数控系统能进行显示的报警少则几 十种,多则上千种,它是故障诊断的重要信息。
在显示器显示报警中,又可分为 NC 的报警和 PLC 的报等两类。前者为数控生产厂家设置的故降 显示.它可对照系统的“维修手册”,来确定可能产生该故障的原因。后者是由数控机床生产厂家设置 的 PLC 报警信息文本,属于机床侧的故降显示。它可对照机床生产厂家所提供的“机床维修手册”中 的有关内容.确定故障所产生的原因。
b.什么是无报警显示的故障?
答:无报警显示的故障 这类故障发生时.机床与系统均无报警显示,其分析诊断难度通常较大.需 要通过仔细、认真的分析判断才能予以确认。特别是对于一些早期的数控系统,由于系统本身的诊断 功能不强,或无 PLC 报警信息文本,出现无报警显示的故障情祝则更多.
对于无报警显示故障,通常要具体情况具体分析,根据故障发生前后的变化.进行分析判断,原 理分析法与 PLC 程序分析法是解决无报警显示故障的主要方法。
3.按故障的指示形式分为哪几类?
答:a.数控机床自身故障;b. 数控机床外部故障。
a.什么是数控机床自身故障?
答:这类故障的发生是由于数控机床自身的原因所引起的,与外部使用环境条件无关.数控机床所发 生的极大多数故障均属此类故障。
b.什么是数控机床外部故障?
答; 这类故障是由于外部原因所造成的。供电电压过低、过高,波动过大:电源相序不正确或三相输入电压的不平衡;环境温度过高:有害气体、潮气、粉尘授入:外来振动和干扰等都是引起故障的原因。
此外,人为因素也是造成数控机床故障的外部原因之一,据有关资料统计,**使用数控机床或 由不熟练工人来操作数控机床,在使用的**年,操作不当所造成的外部故障要占机床总故障的三分 之一以上。除上述常见故障分类方法外,还有其他多种不同的分类方法。如:按故障发生时有无破坏性.可分为破坏性故障和非破坏性故障两种.按故障发生与需要维修的具体功能部位.可分为数控装置故障,进给伺服系统故障,主轴驱动系统故障,白动换刀系统故障等等,这一分类方法在维修时常用。
三:CNC的故障自诊断哪几大类?
答:CNC的故障自诊断分为;’1.. 开机自诊断; 2. 在线监控; 3. 脱机测试这三类.
1.什么是开机自诊断?
答:所谓开机自诊断是指数控系统通电时,由系统内部诊断程序自动执行的诊断,它类似于计算机的 开机诊断。
开机自诊断可以对系统中的关键硬件,如:CPU、存储器、I/O 单元、CRT/MDI 单元,纸带阅读机、 软驱等装置进行自动检查;确定指定设备的安装、连接状态与性能:部分系统还能对某些重要的芯片, 如:PAM、ROM、专用 LSI 等进行诊断。数控系统的自诊断在开机时进行,只有当全部项日都被确认无误后,才能进入正常运行状态。诊断的时间决定十数控系统一般只需数秒钟,但有的需要几分钟。
2.什么是在线监控?
答:在线监控可以分为 CNC 内部程序监控与通过外部设备监控两种形式
CNC 内部程序监控是通过系统内部程序,对各部分状态进行自动诊断、检查和监视的种方法。在 线监控范围包括 CNC 本身以及与 CNC 相连的伺服单元、伺服电动机、主轴伺服单元、主轴电动机、 外部设备等。在线监控在系统工作过程中始终生效。
数控系统内部程序监控包括接口信号显示、内部状态显示和故障显示三方面。
⑴ 接口信号显示 它可以显示 CNC 和 PLC、CNC 和机床之间的全部接口信号的现行状态。指不数字 输入/输出信号的通断清祝,帮助分析故障。
维修时必须了解 CNC 和 PLC、CNC 和机床之间各信号所代表的意义,以及信号产生撤消应具备的各 种条件才能进行相应检查。数控系统生产厂家所提供的“功能说明书’、“连接说明书”以及机床生产 厂家提供的“机床电气原理图”是进行以上状态检查的技术指南。
⑵ 内部状态显示 一般来说利用内部状态显不功能,可以显示以下几方面的内容:
1)造成循环指令(加工程序)不执行的外部原因。如:CNC 系统是否处于“到位检查”中:是否处于“机床锁住”状态:是否处于“等待速度到达”信号接通:在主轴每转进给编程时是否等待“位置编码器”的测量信号;在螺纹切削时,是否处于等待‘主轴 I 转信号” 进给速度倍率是否设定为 0 % ,等等。
2)复位状态显示,指示系统是否处于“急停”状态或是“外部复位”信号接通状态。
3)TH 报警状态显示。它可以显示出报警时的纸带错误孔的位置。
4)存储器内容以及磁泡存储器异常状态的显示。
5)位置跟随误差的显示。
6)伺服骆动部分的控制信息显示
7)编码器、光栅等位置测量元件的输入脉冲显示等等
⑶ 故障信息显示在数控系统中,故障信息一般以“报警显示”的形式在 CRT 进行显示。报警显示 的内容根据数控系统的不同有所区别。这些信息大都以“报警号”,加文本的形式出现,具体内容以及 排除方法在数控系统生产厂家提供的“维修说明书”上可以查阅。通过外部设备监控是指采用计算机、PLC 编程器等设备,对数控机床的各部分状态进行自动诊断、检查和监视的一种方法。如:通过计算机、PLC 编程器对 PLC 程序以梯形图、功能图的形式进行动态检测,它可以在机床生产厂家未提供 PLC 程序时,进行 PLC 程序的阅动态波形显示等内容,通常也需 要借助必要的在线监控设备进行。随着计算机网络技术的发展,作为外部设备在线监控的一种,通过网络联接进行的远程诊断技术 正在进一步普及、完善。通过网络,数控系统生产厂家可以直接对其生产的产品在现场的工作情况进 行检测、监控,及时解决系统中所出现的问题,为现场维修人员提供指导和帮助。
3.什么是脱机测试?
答:脱机测试亦称“离线诊断”,它是将数控系统与机床脱离后,对数控系统本身进行的测试与检查。 通过脱机测试可以对系统的故障作进一步的定位,力求把故障范围缩到᳔小。如:通过对印制线路板 的脱机测试,可以将故障范围定位到印制电路板的某部分甚至某个芯片或器件,这对印制电路板的修 复是 I 分必要的。数控系统的脱机测试需要专用诊断软件或专用测试装置,因此,它只能在数控系统 的生产厂家或专门的维修部门进行。随着计算机技术的发展,现代 CNC 的离线诊断软件正在逐步与 CNC 控制软件一体化有的系统已将 “专家系统”引入故障诊断中。通过这样的软件,操作者只要在 CRT/MDI 上作一些简单的会话操作, 即可诊断出 CNC 系统或机床的故障。