西门子802D 系统黑屏故障维修实例
2013-04-09刘清
刘 清
作者通联：中国石油集团济柴动力总厂成都压缩机厂生产运行部 成都市龙泉驿区世纪大道三号 610100
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SINUMERIK 802D 系统作为西门子公司的经济型数控数控系统，由于其结构简单、调试维护方便、性能可靠稳定、价位低等多方优势，在经济型数控机床上得到广泛运用。但802D 数控系统储存数据的方式较为特殊，操作中若处理不当，很容易造成机床参数丢失。一旦某一参数丢失或被误改动，就会使机床陷入瘫痪状态，系统将出现黑屏故障，无法进入系统。
一、机床故障现象
数控立式深孔内圆磨床，瓦房店重型机械厂2002年生产。设备电气控制系统采用SINUMERIK 802D 数控系统，由PCU（面板控制装置）、MCP（键盘）、SIMODRIVE611UE（驱动单元）及电动机等部分组成。2012年8月，机床启动以后黑屏，无法进入系统。维修部门做相应检查并翻阅了相关资料，结合操作者反应机床已经半个月未运行的情况，做出了机床数控系统参数丢失的判断。
二、802D 数控系统参数恢复的方法及步骤
一般情况下，当参数发丢失时，可以对照说明书及相关资料逐一对参数进行核对、修改恢复，这种方法非常繁琐，工作量大而且极易出错，对操作者的水平要求较高，操作难度很大，一般实际工作中都直接利用机床的备份数据进行参数的下载和恢复。
802D 系统长时间停用再次启用时，由于保持数据用的电容失电，在启动过程中，执行到系统检测时出现黑屏死机，无法进入操作界面，恢复数据的步骤如下。
（1）在操作过程中会用到4个软键，分别为屏幕下侧第一个软键
（2）系统送电，做802D 硬件初始化，内存核对正确后屏幕出现显示时，开始按顺序依次按下1 键、2 键、3 键，然后等待。大约30s 后，显示屏中央出现提示：“ default date ready?”（是否按缺省模式启动）。此时按下4 键，系统即可以正常启动。
（3）系统画面正常后，PLC的工作和监控还不正常，表现为T64 信号无法输出，驱动器显示A831 报警，其实这时总线没有问题。
（4）由802D 主画面选择调试界面后，需要输入口令“ sunrise”进入管理员模式，再选择执行“ 按存储数据启动”。执行完以上操作后，系统就完全恢复了。在操作过程中会发现备份数据是多么重要，所以对于所有的数控机床，安装调试完毕或进行重大调整后，进行正确、完整、有效的参数备份是非常必要的。
三、802D 数控系统参数丢失原因
（1）机床长期闲置不用，没有定期对机床上电。如果机床长期停用，很容易出现后备电池失效或保持数据用电容失电的现象。为防止此类故障发生，应定期为机床通电，使机床空运行一段时间。这样不但有利于后备电池使用寿命的延长和及时发现后备电池是否失效，更重要的是对机床数控系统、机械系统等整个系统使用寿命的延长有很大益处。
（2）参数存储器故障或元器件老化。参数存储器故障或电气元件老化都将使参数发生变化或导致参数不可用，遇到此类故障，一般需更换存储器板或损坏的电气元件，然后将备份好的参数重新传回到数控系统中。定期检查数控系统的元件是否老化也是十分必要的。
（3）受到外部干扰，造成参数丢失或发生混乱。对此类原因，在数控机床安置时一定要考虑周围的环境，如CNC 系统周围的温度、湿度，电器控制柜中应装有空调或风扇，空气过滤器应保持良好状况，系统周围应避免振动源和高频放电设备及其他干扰源等。数控机床所采用的电缆线一定要做好屏蔽，动力线与信号线分离，信号线采用绞合线，以减少和防止磁场耦合和电场耦合的干扰。
（4）操作者误操作。由于操作者不熟悉机床及操作系统，在操作过程中，人为造成系统参数的改动或者丢失，使机床不能正常工作。
四、防范数控系统参数丢失的建议
（1）为802D 数控系统硬件系统提供恒温、整洁的工作环境，减少温差，粉尘污染等对系统的影响，延长硬件的使用寿命。
（2）为802D 数控系统提供稳定、可靠、干净的外部电源，必要时可以加装可靠的稳压器，机床接地装置必须牢固，接地电阻最好＜1Ω。
（3）为了防止系统存储数据的电容失电，当数控机床长期闲置不用，必须指定专人定期对机床上电，每周至少保证一到两次，每次上电时间＞4h为宜。
（4）为减少操作者误操作，应对操作者加强上岗前业务技术培训及经常性的操作规程培训，制定可行的操作章程并严格执行。
（5）在数控机床安装调试完毕或进行重大调整后，应进行正确、完整、有效的参数备份，有条件的可以利用计算机做相应存档。
五、结论
根据802D 数控维修过程中的实践经验，分析了802D 数控机床中常见参数丢失的原因和恢复方法，但具体到某个机床的某个故障时，还是要根据具体情况，举一反三，灵活掌握运用。工作中要多学习、多思考、多积累，才能将数控机床维修工作做好。另外，在进行厂房设计和机床安装工作时，要考虑为数控机床创造良好的运行环境，从而降低机床使用过程中的故障率，发挥数控机床的最大优势。
