专用数控设备的故障排除方法

赵胜利

摘要：BL2020全自动角钢生产线是一种高效专用数控设备，由于其技性能强，经济性效益好，在生产上处于重要地位。为了提高设备的使用率和有效度，作者进行了大量的实践探索，总结了一套方便、适用的现场故障排除方法。

关键词：数控设备维修方法

0引言

数控技术的应用带来很大的效益。同时由于它的复杂性的特点。在维修理论、技术和手段上都发生了变化。

任何一台数控设备都是一种过程控制设备，这就要求它在实时控制的每一时刻都准确无误地工作。任何部分的故障与失效，都会使设备停机，从而造成生产停顿，甚至产生废品。因而对数控系统这样原理复杂、结构精密的装置进行维修是十分必要的。在许多行业中，花费了几十万到上千万引进了数控设备，这些设备均处于关键的工作岗位，若在出现故障后不及时维修排除故障，就会造成较大的经济损失。因此我们一定要重视维修工作。

数控维修技术不仅是保障数控设备正常运行的前提，对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用，目前它已经成为一门专门的学科。

1数控设备的常见故障排除方法

数控设备故障的复杂性、随机性决定了维修的难度，其自诊断故障数据有时并不能准确定位故障元件，需维修人员现场分析，常用的方法如下：

1.1直观检查法直观检查法是故障分析之初必用的方法，维修人员根据对故障发生时的各种光、声、味等异常现象的观察，将故障范围缩小到一个模块或一块电路板上，然后再进行逐个排除。

1.1.1询问、目视：向现场操作人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果。查看设备各工作状态指示灯是否正常，各电控装置有无报警指示，局部查看有无保险烧断，元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落，各操作元件位置是否正确等现象；

例：一台角钢全自动生产线，冲孔模架连续空冲，经观察发现，控制气缸的换模的指示灯时亮时灭，经检查发现电线中部因油浸老化并经常随气缸动作而虚接，换线后设备运行正常。

1.1.2触摸：在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线的联接状况，用手摸并轻摇元器件，发现大体积的阻容、半导体器件有无松动，由此可检查出一些断脚、虚焊、接触不良、器件异常发热等故障i

1.1.3通电：是指为了检查有无冒烟、打火，有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电，一旦发现立即断电分析。从而发现较为明显的设备故障以缩小检修范围。如果存在破坏性故障，必须排除后方可通电。

1.2初始化复位法一般情况下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源来清除故障。若系统工作存贮区由于掉电、拨插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据拷贝记录，若初始化后故障仍无法排除，则进行硬件诊断。

例：一台角钢全自动生产线，冲头断裂后导致自动定位小车报警，×轴原点更改，按复位键后不能复位。处理方法：设备断电后重新启动生产线控制程序，故障消除。

1.3自诊断法数控系统已具备了较强的自诊断功能，并能随时监视数控系统的硬件和软件的工作状态。利用自诊断功能，能显示出系统与主机之间的接口信息的状态，从而判断出故障发生在机械部分还是数控部分，并显示出故障的大体部位(故障代码)。

1.3.1硬件报警指示：是指包括数控系统、伺服系统在内的各电气装置上的各种状态和故障指示灯，结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法：

1.3.2软件报警指示：系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示，依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及排除方法。

1.4功能程序测试法功能程序测试法是将数控系统的G、M、S、T、F功能用编程法编成一个功能试验程序，并存储在相应的介质上。在故障诊断时运行这个程序，可快速判定故障发生的可能起因。功能程序测试法常应用于以下场合：①设备加工造成废品而一时无法确定是编程操作不当、还是数控系统故障引起；②数控系统出现随机性故障，一时难以区别是外来干扰，还是系统稳定性不好；⑨闲置时间较长的数控设备在投入使用前或对数控设备进行定期检修时；

1.5交叉换位法当怀疑故障板有故障而又没有备件的情况下，可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查，这种交叉换位法应特别注意，不仅要求硬件接线正确，还要将一系列相应的参数交换，否则会适得其反，而产生新的故障。此法要求制定交换方案，再进行实施。

例：BL2020全自动角钢生产线，A轴、B轴进给正常，×轴进给小车在定位压紧过程中，出现后退，造成构件成品的孔矩错误，而实时监控的界面中并未有故障显示。疑是X轴伺服电机引线开路或是机械故障。于是将A轴电机与×轴电机对换，X轴进给小车再定位正常。可断定×轴伺服电机故障，随打开电机发现伺服电机抱紧套松动，重新安装修复后，故障排除。

1.6参数检查法数控系统参数的正确设定是设备正常运行的保障。参数设定错误、CMOS电池电量不足或外界的干扰等因素，使其个别参数改变而导致系统故障或模位功能不对应，可通过核对、修正系统参数，而排除故障。

例：BLl412全自动角钢生产线的试车过程中，加工孔径与工艺相反，编制程序正确，检查参数设定区发现：冲孔机1号模位与2号模位参数设定相反，修正后，构件加工与工艺相符，故障排除。

2数控设备维修后的调试步骤

2.1空车试验让设备空载运行，验证程序的正确性，然后调整机器参数，以查看的设备是否正常。

2.2正常加工试验夹装好工件按正常程序进行加工，加工后检查工件的加工精度是否符合标准要求。

3数控设备维修后的技术记录

维修后。做好总结记录：详细记录从故障的发生、分析判断到排除过程中出现的各种问题，采取的各种措施，涉及的相关电路图、相关参数和相关软件、资料、工具、仪表等，而对其中的错误分析和排出故障方法也应记录并记录其无效的原因，填写维修档案，以备日后参考。这样不仅使每次故障都有据可查，而且也可以不断积累维修经验。对积累的维修记录可分类汇总，装订成册，对设备的维护、改造、性能的改进均有指导意义。