XTTP-110MP型智能气动标记机乱码故障处理

李 杰 逯旭昌

中国一拖集团有限公司安全环保部 河南洛阳市

1.故障现象

XTTP-110MP型智能气动标记机（济南新天科技有限公司生产，以下简称标记机），主要用于拖拉机底盘的编号打码。标记机打印功能由气动打印头实现，两台HT42BYGHW型步进电机驱动打印头的平面移动，步进电机采用雷塞M420型步进电机驱动器。M420的步距角细分功能可使电机平滑运转、减少振动、降低噪声以及提高精度。细分精度可由用户设定，最高可达128细分（25 600步/圈）。在1台Windows XP系统的普通家用电脑安装步进电机驱动软件（金未来差补驱动软件WinJQB），通过电脑主板上的通信卡与步进电机主控板连接控制。

标记机在高产月期间，每班日常产量200台，打印1台底盘编码的时间约5s，基本和正常生产节奏合拍。某日，标记机出现乱码现象，打印出的内容乱七八糟，无规律性。

2.故障分析

维修人员对标记机进行检查调试，反复调整，故障依旧。检查两台步进电机（控制X、Y轴的进给）、主控板、步进电机功率驱动器等硬件，未发现问题。了解到标记机电脑曾经死机，操作人员重装了电脑系统和WinJQB，并对标记机进行相应设置，标记机工作后出现乱码现象。为此检查软件设置，但未发现问题。考虑到标记机采用的两相混合式步进电机，其步距角为1.8°，步进电机具有整步、半步和细分等3种驱动模式，主要区别是电机线圈电流的控制精度（激磁方式）不同。细分驱动模式优点是低速振动极小、定位精度高，适用于需要低速运行或定位精度要求＜0.9°的步进电机。其基本原理是对电机的两个线圈分别按正弦和余弦形的台阶进行精密电流控制，从而使1个步距角的距离分成若干个细分步完成。故障标记机步进电机的驱动模式为64细分工作方式（步进电机驱动器接收200×64=12 800个脉冲信号，步进电机转动1圈）。细分数是指电机运行时的实际步距角是基本步距角的几分之一，如64细分时电机运行的实际步距角为基本步距角 1.8°的 1/64，即 0.028125°。通常细分有 2、4、8、16和32等，细分数越高，步进电机运行越平稳。

3.故障处理

在检查所有硬件均无问题的情况下，判断是步进电机细分控制方面出现问题。检查控制软件的各控制框，发现“修改标记参数”对话框（图1）要填写步进电机驱动器的细分数，细分数有X—Y轴和Z轴两个对话框。故障标记机步进电机驱动器的细分数是64，而控制软件重装后默认的细分数是8，由于细分数未正确设置，导致标记机打印时出现乱码。将X—Y轴的细分数改为64，Z轴的细分数保持8不变，并对标记机的显示比例、计算机速度等参数进行重新设置，标记机打印功能恢复正常。

4.维护事项

（1）实行单人单机，以加强标记机的维护管理，由操作人员对设备进行维护保养，确保设备时刻处于良好工作状态。

图1 标记参数设置界面

（2）控制用电脑不能他用，有些生产班组未配备电脑，很多管理资料都需要电脑整理打印，有些班组直接在现场使用标记机的控制电脑进行文字录入，这个过程中人为安装的输入法等软件，对加工的控制软件运行造成一定影响，导致电脑运行速度和可靠性下降。

（3）严禁在控制电脑上玩游戏。许多下载的小游戏都带有病毒，这些病毒可能造成电脑死机、瘫痪等，本文所述故障就是电脑中病毒以后死机重装系统造成的。

（4）定期检查电气线路连接情况。由于打印头振动较大，打印箱里的线路易松动，引发一些意外故障，如X、Y轴的限位开关线路松动，造成X、Y轴找不到原点；步进电机电源线松动，造成标记机打印异常；电磁铁电源线松动，造成打印箱未牢固的吸合在底盘打印面上，标记机无法工作。 W13.12-17