想(xiǎng)要永不(bú)出錯的數控(kòng)機床是不可能的,但我們可以通過日常的診斷及維護,來達到長(zhǎng)久使用的目的。不同的數控機床(chuáng),其(qí)結構和性(xìng)能有很大的區別,但在(zài)故障診斷上有它的共性。通過對這些共性的分析得出一些對數(shù)控機床(chuáng)故障診斷原則、方法(fǎ)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(qì)一體化的機床,所(suǒ)以故障的發生必然要從這三者之間綜合反映出來。所以(yǐ)要求維修人員掌握先外部後內部的原(yuán)則,即當數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障後,維修人員應采用望(wàng)、聞、聽、問等方法,由外向裏逐一進行檢查。
2. 先機械後電氣
由於數控機床是一種自動化程度高,技術(shù)複雜的先進機械加工設備。機械故障較易發現(xiàn),而係統故障診斷難度要大一些。
3. 先靜後動
維修人員要做(zuò)到先靜後動,不可盲目動手,應先詢問操作人員故障發(fā)生的過程(chéng)及狀態,查看說(shuō)明書、資(zī)料(liào)後(hòu)方(fāng)可動手查(chá)找故障原因,繼而排除故障(zhàng),
4. 先公用後專用
公用性問題(tí)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
當出現多(duō)種故(gù)障相(xiàng)互交織掩蓋、一時無從下手時,應(yīng)先解決(jué)容(róng)易的問題,後解決較大的問題。常常在解決簡單的故障的過程中,難(nán)度大的問題也(yě)可能變的容易,理清思路,將難度較大的變得容易一些。
6. 先一般後特殊
在排除某一故障時,要先考慮最(zuì)常見的(de)可能原因,然後再分析很少發生(shēng)的特殊原因。
數控係統自診斷(duàn)技術及故障排除(chú)方法
1. 自診斷技術
1) 開機自診斷:數控係(xì)統通電後,設備內部診斷軟件會自動對係統中各(gè)種元件如CPU、RAM及各應用軟件進行逐一檢測並將檢測結果(guǒ)顯示出來,如檢測發現問題,係統會顯(xiǎn)示報警信息或發(fā)出報警信號。開機自診斷通常會在開(kāi)機一分鍾之內完成。
有時開機診斷會(huì)將故(gù)障原因定位到電路板或模塊上,但(dàn)也(yě)經常僅將故障原因定位在某一範圍內,這(zhè)時維修人員需查找相關維修(xiū)手(shǒu)冊根(gēn)據提示找到真正故障原因並加(jiā)以排除(chú)。
2) 運行自診斷:運行自診斷也稱在線自診斷,是指數控係統(tǒng)正常工作時,運(yùn)行內部診斷程序,對(duì)係統本身、PLC、位置伺服單元以及(jí)與數控裝置相連的其它外部裝置進行自動測試(shì)、檢查,並顯示有關信息,這種診斷一般會(huì)在係統工(gōng)作(zuò)時反複進行。
3) 脫機診斷(duàn):當係統出現故障(zhàng)時,首先(xiān)停機,然後使用隨機的專(zhuān)用診斷紙帶對(duì)係統進行脫機診(zhěn)斷。診斷時(shí)先要(yào)將紙帶上的程序讀(dú)入RAM係統中(zhōng),計算機運行(háng)程序進行診斷,從(cóng)而判定(dìng)故障部(bù)位,這種診斷在早(zǎo)期的數控係統中應用(yòng)較多(duō)。
2. 人工診斷技術(shù)
數控係統的故障種類很多,而自診斷往往不能對係統的所有(yǒu)部件進行測試,也不能將故障原因定位到具體(tǐ)確定的(de)元器件上(shàng),這時要迅速(sù)查明(míng)原因就需要(yào)采(cǎi)用人工診斷方法。人工診斷方法有很多(duō)種,最常用的有:功能程序測試法、參數檢查法(fǎ)、備件置換法(fǎ)、直觀法、原理(lǐ)分析(xī)法等
1) 功能程序測試法:這種方法將數控係統中的G、M、S、T、功能的全部指令編成一個測試(shì)程序,穿成紙帶(dài)或存儲(chǔ)到軟盤上在進行診斷時運行這個程序,可快速判定哪個功能出現問題,這種方法一般(bān)在(zài)機床(chuáng)出現隨機性故障時使用,也可用於(yú)設備閑置時間較長(zhǎng)重新投入(rù)使用時測試用。
2) 參數檢查法:一般係統(tǒng)的參數是存(cún)放在RAM中的,一旦出(chū)現幹擾或其它原因會造成參數丟失或(huò)混亂,從而使係統不能正常工作(zuò),這時應根據(jù)故障特征,檢查和(hé)核(hé)對有關參數,在排(pái)除某些故障(zhàng)時,有時還需對某些參數進行調整。
3) 備件置換法:是將係統中型號完全相(xiàng)同的電路板、模塊、集成電(diàn)路或其它零部件進行互相交換比較,或利用備用的(de)元器件替換有(yǒu)疑點的部件,從而快速有效地(dì)確定故障部位。
4) 直觀法:直觀法是利用(yòng)維修中(zhōng)常用(yòng)的“先外後內”的原(yuán)則,利(lì)用觀察零部件(jiàn)的工作(zuò)狀態、聽聲(shēng)音、摸發(fā)熱等方法,進行逐個(gè)檢查,如利用視覺可觀察內部器件或外部連接的形狀(zhuàng)上的變(biàn)化;利用聽覺可查尋器件發(fā)出的異常聲音(yīn);利用嗅覺或觸(chù)覺可查尋過載、高溫等現象;等等。
5) 原理分(fèn)析法:當采用其它檢查方法難以奏效時,可以從電路基本(běn)原理出發,一(yī)步一步用萬用表、邏輯表、示波(bō)器(qì)等(děng)工具對測點進行檢查對照,最終查(chá)明故障原因。
3. 高級(jí)診斷技術
1) 在高(gāo)級診斷(duàn)中,常用(yòng)的方法主要有以下幾種方法:
2) 自修複診斷:自修複診(zhěn)斷一般是(shì)指(zhǐ)在係(xì)統內設置不(bú)參與運行的備用模塊。自修複程序在控製係統每次開機運(yùn)行,當發現某模塊有問題時,係統會(huì)把故障信(xìn)息顯(xiǎn)示(shì)在屏幕上,同時自動查尋備用(yòng)模塊,故障模塊的工作即被備用模塊取代,維修人員可根據提示更換下一故障模塊。自修複診斷方法需要較多的備用模塊,這(zhè)會使係統體積增(zēng)大,價格提高。
3) 診斷(duàn)指導專家係統:近年來,隨著圖像識別、聲音識別、自動翻譯和智能工業機(jī)器人(rén)等技術的發展,這些技術越來越多(duō)地被應用到數控機床上。診斷專(zhuān)家係統以專家知識、經驗為基礎,自動模仿(fǎng)專家利用知識解(jiě)決複雜問題的思維(wéi)活(huó)動,這就使普通工作人員同樣能對(duì)故障做出具有專家級水(shuǐ)平(píng)的診斷(duàn)結論(lùn)。
例如:日本的FANUC係統的診斷指導專家係統(tǒng)是由知識(shí)庫、推理計算機和人工控製器組成。知識庫內存儲了專家分析、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(tài)信息,通過人工控製器,編程員可用簡捷的記述把專家(jiā)的知識編成程序(xù),並把(bǎ)程序變(biàn)成知識庫目標形式,再存儲到知識庫中。推(tuī)理機通過運(yùn)行程序進行推理,操作者(zhě)也可通過顯示單位(wèi),用簡單的人機對話(huà)的方(fāng)式選擇故障狀態,必要時回答係統的提問(wèn),以補充為(wéi)得出結論所需的其它信息。
4) 通訊診(zhěn)斷係統:該診斷(duàn)方法又稱海外(wài)診斷,是(shì)由中央維修站通過電話線路,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(zhǒng)遙控診斷。通訊診(zhěn)斷係統除可用於故障(zhàng)發生後的診斷外,還可以為用戶作定期的預防性(xìng)診斷,設(shè)備生產廠家的維修工不必親臨現場(chǎng),隻需按預定的時間對機床進行係列試(shì)運行(háng)檢查,在中央維修站分析診斷數據,即(jí)可發現可能存在的故障隱患。