FIDIA 数控系统ERDI 测试功能的应用
2020-03-05胡辉
胡 辉
(昌河飞机工业(集团)有限责任公司五十六车间,江西景德镇 333002)
0 引言
为测试单轴运动时的动态响应状态,意大利FIDIA 数控系统提供了ERDI 测试功能,可以数字化记录单个轴一段行程的运动过程,图形化显示出理论和实际位移、理论和实际速度以及加速度曲线数据。通过对测试图形结果进行分析,可用于单轴的伺服优化,同时也可作为故障诊断的重要辅助手段。以下介绍FIDIA 数控系统ERDI 测试功能的使用方法。
1 FIDIA 数控系统ERDI 测试功能简介
在使用ERDI 测试功能时,需要进入ERDI 系统界面中进行一些相关参数设置(图1)。其中包括ERDI_TEST_AXIS、ER原DI_MOVEMENT、和ERDI_FILEREC 等3 个主要参数。
(1)ERDI_TEST_AXIS。该参数用作选择需要做测试的轴,如X,Y,Z,A,C 等。
(2)ERDI_MOVEMENT。该参数用作定义单轴测试过程中移动的距离(单位:mm)。
(3)ERDI_FILEREC。该参数如果关闭,每次测试结果都会保存在临时文件ERDIDLFT.TMP 中。当前测试结果会把上一次的测试结果覆盖,上次的测试结果将会丢失。如果该参数打开,测试结果将保存在C:FIDIATEST 目录下的ERDIxx.TXT文件中,文件名会按照数字顺序(xx:01,02,03,……)自动进行编号。
在执行ERDI 测试前,需要关闭数控系统中CQA(平移)、FSC(比例因子)、SWCNC 等功能(可通过执行RESET EXE,初始化相关设定)。执行ERDI 测试时,数控系统自动打开DGT 和自动运行功能,同时ERDI 系统界面中的参数界面设定值激活。执行结束后,数控系统界面将会图形化显示出理论和实际位移、理论和实际速度以及加速度曲线数据。
2 ERDI 测试功能应用案例
1 台FIDIA 五坐标加工中心K199,在铣圆(X,Y 平面)时出现表面波纹问题,通过ERCI 功能(圆度测试)进行X,Y 两轴铣圆测试,测试结果如图2 所示,可以看出圆弧边有明显的锯齿波纹,与实际加工情况一致。
由于铣圆是X,Y 两根轴做圆弧插补,无论哪根轴存在问题,圆弧表面都会出现锯齿波纹。为诊断出其中某根轴存在故障,可使用ERDI 测试功能分别对X,Y 轴进行测试,通过对测试结果图形进行分析,最终确定故障点。分别对X,Y 轴进行ERDI 测试(测试参数:ERDI_MOVEMENT=100 mm,F=8000 mm/min)。测试结果如图3 和图4 所示。
图1 ERDI 参数界面
图2 ERCI 测试图
图3 ERDI 测试图(X 轴)
ERDI 测试结果曲线定义(注:文中彩色是系统实际显示曲线的颜色):淤红色曲线,理论位移;于白色曲线,实际位移;盂绿色曲线,理论速度;榆蓝色曲线,实际速度;虞黄色曲线,实际加速度。通过测试结果,可以明显看出X 轴的速度及加速度波动较大,而Y 轴测试结果较为理想。通过对X 轴深入排查,发现X 轴由于丝杠和导轨润滑不足,导致磨损较为严重。更换X 轴丝杠和导轨后,铣圆波纹问题消失,故障解决。
图4 ERDI 测试图(Y 轴)
3 小结
FIDIA 数控系统ERDI 测试功能不仅可以用作加工工件质量问题诊断,也是单轴伺服优化的一个重要工具。可依据测试结果进行位置环增益、速度环增益、积分时间及加速度相关参数的优化调整。掌握该功能的使用方法,不仅可以提高设备维护人员的技术水平,还可缩短故障诊断时间。