想(xiǎng)要永不出錯的數控機(jī)床是不可能的,但我們(men)可以通過日常的診斷及維(wéi)護,來達到長久使用的目的。不同的數控(kòng)機床(chuáng),其結構和性能(néng)有(yǒu)很大的區(qū)別,但在故障診斷上(shàng)有它的共性。通過對這些共性的分析(xī)得出一些對數控機床故障診斷原則、方法及故障排除方法。
數控(kòng)機床故障診斷原則
1. 先外部後內部
數控機床是機械、液壓、電氣一體化的機床,所以故障(zhàng)的發生必然要從這三者之間綜合反映出來。所以(yǐ)要求維修人員掌握(wò)先外部後內部的原則(zé),即當數(shù)控機床發生故障後,維修人員應采用望、聞、聽、問等方法,由外向裏逐一進行檢查。
2. 先機械後電氣(qì)
由於數控(kòng)機床是(shì)一種自動化程度高,技術複雜的先進機(jī)械加(jiā)工設備。機械故障較易發現,而係統故障(zhàng)診斷難度要大一(yī)些。
3. 先靜後動(dòng)
維修人員要做到先靜後動,不可盲目動手,應先詢問操作人員故障發生的(de)過程(chéng)及狀態,查看說明書、資料後方可動手查找故障(zhàng)原因(yīn),繼而排除故障,
4. 先公(gōng)用(yòng)後專用
公用性問題會影響到全局,而專用性問題(tí)隻影響局部。
5. 先簡單後複雜
當(dāng)出現多種故障相互交織掩蓋、一(yī)時無從下手時,應先解(jiě)決(jué)容易的問題,後解決(jué)較大的(de)問(wèn)題。常常(cháng)在解(jiě)決簡單的故障的過(guò)程中,難度大的問題也可能變的容易,理清思路(lù),將難度較大的變得容易一些。
6. 先一般後特(tè)殊
在排除某一故障時(shí),要先考慮最常見的可能原因,然後再分析很少發生的(de)特殊原因(yīn)。
數控(kòng)係統自診斷技術及故障排除方法
1. 自診斷技術
1) 開機自診斷:數控係統通電(diàn)後,設備內部診(zhěn)斷軟件會自動對(duì)係統中各種元件如CPU、RAM及各(gè)應用軟件進行逐一檢測並將檢測結果顯示出來,如檢測發現問題,係統會顯示報警信(xìn)息或發出報警信號。開機自(zì)診斷通(tōng)常會在開(kāi)機一分鍾之內完(wán)成。
有時(shí)開機診斷會(huì)將故障原因定位到電路板或模塊上,但也經常僅將故障原因定(dìng)位在某一範圍內,這時維修人員需查(chá)找相關維修手冊根據提示找到真正故障原因(yīn)並加以排除。
2) 運(yùn)行自診斷:運行自診斷也稱(chēng)在線自診斷,是指數(shù)控係統正常工作時,運行內(nèi)部診斷(duàn)程序,對係統本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其它外部裝置進(jìn)行自動測試、檢查,並顯示有關信息,這種診斷一般會在係統工作時反複進行。
3) 脫機診斷:當係統出(chū)現故障時,首(shǒu)先停機,然(rán)後使用隨(suí)機的(de)專(zhuān)用診斷紙帶對係(xì)統進行(háng)脫機診斷。診斷時(shí)先(xiān)要將紙帶上的程序讀入RAM係統中,計算機運行程序進行診斷,從而判定故障部(bù)位(wèi),這種(zhǒng)診斷在早期的(de)數控係統中應用較多。
2. 人工(gōng)診斷技術
數控(kòng)係(xì)統的故障種類(lèi)很多(duō),而自診(zhěn)斷(duàn)往往不能對係統的所有部件進行測試,也不能將故障原(yuán)因定位到具體確定的元器件上,這時要迅(xùn)速查明原(yuán)因就需要采用人工診斷方法。人工診斷方法有很(hěn)多種,最常(cháng)用的有:功能程序(xù)測試法、參(cān)數檢查法、備件置換法、直觀法、原理分析法等
1) 功能程序測試法(fǎ):這種方法將數控係統(tǒng)中的G、M、S、T、功能的(de)全部指令編成一個測試程序(xù),穿成紙帶或存儲到軟盤上在進行診斷時運行這個程序,可快速判定哪個(gè)功能出現問題(tí),這種方法一般在機床出現隨機性故障時使用,也可用(yòng)於設備(bèi)閑(xián)置時間較(jiào)長重新投入使用時測試(shì)用。
2) 參數檢查法:一般係統的參數是存放在(zài)RAM中的,一旦出現幹擾或(huò)其它原因會造成參數丟失或混亂(luàn),從而使係統不(bú)能(néng)正常工作,這時應根據故(gù)障特征,檢(jiǎn)查和核對有關參(cān)數,在排除某些故障時,有時還需對某些參(cān)數進行調整。
3) 備件置換法:是將係統中型(xíng)號完全相同的電路板、模塊、集(jí)成(chéng)電路(lù)或其它零部件進行互相交換比較,或利用備(bèi)用的元(yuán)器件(jiàn)替換有疑點的(de)部件,從而快速有效地確定故(gù)障部(bù)位。
4) 直觀法:直觀法是利用維修中常用的“先外後(hòu)內”的原則,利用觀察零部件的工作狀態、聽聲音、摸發熱等(děng)方法,進行逐個檢查,如利用視覺(jiào)可觀察內部器件(jiàn)或外部連接的形狀上的變化;利用(yòng)聽覺可查尋器件發出的異常聲音;利用嗅覺或觸覺可(kě)查尋(xún)過載、高溫等現象;等等。
5) 原理分析法:當采用其它檢查方法難以奏效時,可以從電路基本原理出發,一步一步用萬用表、邏輯表、示波器等工具對測(cè)點進行檢查對照,最終查明故障原因。
3. 高級診斷技術(shù)
1) 在高級診斷中,常用的方(fāng)法主要有(yǒu)以下幾種方法:
2) 自修(xiū)複診斷:自修(xiū)複診斷一般是指在係統內(nèi)設置不參與運行的備用模塊。自修複程序在控製係統每次開機運行,當(dāng)發現某模塊有問題時,係統會把故障信息顯示在(zài)屏幕上,同時自動查尋備(bèi)用模塊,故障模塊的工作即被(bèi)備用模塊取代,維(wéi)修人員可根據提示更換下一故障模塊。自修複診斷方法需(xū)要較多的備用模塊,這會使係統(tǒng)體積增大,價(jià)格提高。
3) 診斷指導專(zhuān)家係(xì)統:近年來,隨著圖像識別(bié)、聲音識(shí)別(bié)、自動(dòng)翻譯和智能工業機器人等技術的發展,這些技術越來越多地被(bèi)應用到數控(kòng)機床上。診斷專家係統以專家知識、經驗為基礎,自動模仿專家利用(yòng)知識解決複(fù)雜問題的思維活動,這就使普(pǔ)通工作人員同樣能對故障做出(chū)具有專家(jiā)級水平的診斷結論。
例如(rú):日本的(de)FANUC係統的診斷指導專家係統是由知識庫、推理計算機和人工控製器組成。知識庫內存儲了專家(jiā)分析、故障判(pàn)斷和如何消除故障(zhàng)的經驗知識。這些知識用於讀出數控係統的狀態信息,通過人工控製器,編程(chéng)員可(kě)用簡捷的記(jì)述把專家的知識編成程序(xù),並把程序變成知識庫目標(biāo)形式,再存儲到知識庫中。推理機通過運行程序進行推理(lǐ),操作者也可通過(guò)顯(xiǎn)示單位,用簡單的人機對話的方式選擇(zé)故障狀態,必要時回答係(xì)統的提問,以補充為(wéi)得出結論(lùn)所需的其它信息。
4) 通訊診斷係(xì)統:該診斷方法又稱海(hǎi)外診斷,是由(yóu)中(zhōng)央維修(xiū)站通過電話線路,甚至國際電話係統向用戶設備發送診(zhěn)斷程序所進行的一種遙控診斷。通訊診斷係統除可(kě)用於故障發生後的診斷外,還可以為用戶作定期的預防性診斷,設備生產廠家的維修工不必親臨(lín)現場,隻需按預定的時(shí)間(jiān)對機床進行係列(liè)試運行檢查,在中央維修(xiū)站分析診斷數據,即可發現可能存在的故障隱患。