浅析数控机床电气驱动系统可靠性

伴随着机械制造业的高速发展，数控机床应用受到了广泛关注，要在研究电气驱动系统原理基础上，展开综合评估和分析，从而开展更加科学有效的管理方案，实现经济效益和社会效益的和谐统一。

2.通过激励，可以提升职工的个人素质。职工素质获得提升的主要途径包括两种，一种是开展培训，另一种是进行激励。对员工的奖励可以使他们更加主动提升自己的全面素质。相反，如果员工受到处罚，也会使相关人员认识到自身错误，从而及时改正，避免受到不良素质的影响，并奋起直追，努力学习优秀员工的表现。

1 数控机床电气驱动系统组成

一般而言，数控机床主要包括主电机、风机、主轴箱、开式中心架、分体闭式中心架、刀架、横溜板、整体闭式中心架、尾座、排屑器等部分，依据CNC机床核心系统完成连接，并且对机床各部分予以加工任务的协调控制，维持良好的应用效能。其中，电气驱动控制系统是关键组成部分。

依据系统组成结构主要分为6个子模块，具体情况如下：

1)电源控制系统，主要是对机床的各个部分提供电源支持，确保工作顺利进行

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2)PLC输入系统，能对数控机床的逐个控制器件以及辅助器件予以状态信息的实时性收录和处理，确保任务分析中相关数据传递和控制的合理性。

2017年，泰国一个男孩因家中饲养大量巨型锦鲤，常与之玩耍，被网友捧为“赢在起跑线上的别人家的孩子”。一年之后，网上流行的锦鲤标准形象由年画中摇头摆尾的“富贵鱼”蜕变为身披金光、双手合十的现实人物，面部被PS成各种“躺赢”事件主角——杨超越、奚梦瑶、周立波、王思聪……最大的一条锦鲤，正是在“中国锦鲤”抽奖活动中抽中“全球免单大礼包”的26岁女孩“信小呆”。

3)PLC输出系统，对电磁阀的关闭予以控制，从而确保相应电路的接通以及关闭都能按照应用要求和标准予以落实。

(2)故障树事件代码

对43篇期刊研究文献和80篇硕博士论文的文献内容进行阅读分析整理，将硕博论文与期刊文献分别总结各划分为30个关键词，根据期刊文献与硕博论文内容与分析得出的关键词将民居的植物文化的123篇文献进行整理（见图3），归纳出民居植物文化的四大研究方向：民居内的植物文化、民居装饰的植物文化、园林景观的植物文化、传统聚落的植物文化，下面分别对这四个主要方向的研究进展进行阐述。

5)主传动控制系统，主要是对X轴、Z轴、U1轴以及U2轴予以实时性运动控制，并且保证进给控制效果的最优化。

教材有些更新不够快，上面也提高了会计准则这几年不断在改革，但是教材可能会没有及时更新，比如税收法律法规更新，但是教材会滞后1、2年才能全部更新，还有《中级财务会计》教材普遍性以最复杂的股份制(工业)为主导讲述对应的业务操作的，但学生们出去工作面向的大多数是小企业，事业单位等，这就形成了学习和工作的差距。

与此同时，要配合FMECA分析，也就是故障模式影响和危害性分析，从而及时评估各个子模块应用运行的情况，并且维持系统统一分析，有效了解系统失效的因素，以便于能开展更加合理的控制机制。

2 数控机床电气驱动系统故障树分析

将分体闭式中心架作为主要研究对象。基于模块化思想实现动态故障树可靠性分析，完成定量和定型处理，并综合模块分析结果，以有效了解数控机床电气驱动系统的可靠性情况。

2.1 动态故障树建模

(1)中心架运动控制系统

主要包含车床的分体闭式中心架、整体闭式中心架和开式中心架，其中，开式中心架为整个系统电机提供运行动力，分布式中心架发出信号后借助限位开关、检测开光等进行信号检测，与此同时，继电器实现信号传递，就能有效对数控机床中心架横移和升降予以控制

。

在建模开始前要选取具体的顶事件，本文以分体闭式中心架功能故障为顶事件完成故障书建模。与此同时，将中心架运动控制系统仅与电气驱动控制相关联、不考量人为因素作为边界条件，架设系统仅具有“故障”和“正常”两种基本形态，且各个零部件故障相互独立。

近年来，威海市食品药品监管局坚决贯彻“四个最严”和“四有两责”要求，深入实施食品安全战略，通过“全域覆盖、全程监管、全民共建”的创建模式，全力推进国家食品安全城市和农产品质量安全市“双城联创”。

4)润滑控制系统，对油泵电机结构、油温控制结构、电磁阀以及交流接触器等基础元件进行保护，确保其处于良好的应用运行状态。

结合分体闭式中心架电气工作原理可知，电机为其提供动力，按钮站完成信号发出，依次完成信号检测和信号传递，最后实现中心架运动控制，因此，任何环节可靠性的失衡都会造成功能故障，所以，可靠性建模要形成串联模型。为便于完成故障树建模，先要完成故障树事件代码的标注。整体设定为F1，表示分体式中心架功能故障，具体内容如下(见图1)：

1)A组，A1为按钮盒组件故障、A2为限位开关组件故障、A3为电磁阀组件故障、A4为插头插座组件故障、A5为接触器组件故障、A6为继电器组件故障。

2)X组，X1为推拉式带灯紧停故障，X2表示自复灯故障，X3表示二位置带灯选择开关故障，X4表示横移限位开关故障，X5表示上下行程限位开关故障,X6表示接近限位开关套筒放松故障，X7为矩形插头插座故障，X8为圆形插头插座故障继电器故障。X9表示接触器1故障、X10为接触器2故障。X11表示继电器1故障、X12表示继电器2故障

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我们每年都会关注养老。山东是养老概念的发源地，孔子在两千多年前就提出要建立一个“老有所终”的社会，孟子则说过“老吾老以及人之老”。山东省在1994年就已迈入人口老龄化社会。人口预测数据表明，到2050年，山东老年人口比重将会达到25%，人口老龄化水平将持续增高。

1.设计阶段

综上所述，X组是对A组进行细化的组别划分，以保证相应底事件重要度分析工作能更加精准有效，从而维持整体故障评估分析工作的实效性，有序控制建模流程，从而发挥故障树的应用优势

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(3)故障树模型

依据各级事件代码代表的事件完成建模，并且按照相应的关系和属性情况进行故障树相应单元的匹配处理，具体故障树模型见图1。

在确定数控机床电气驱动控制系统结构中的顶事件后，就要进行底事件重要度的分析，主要是对累积故障分布情况予以评估，由于其本身属于指数分布，因此，假设工作任务时间为600h，就能对各个元器件的故障概率予以初步推算。其中，电磁阀故障重要度居于首位，其次分别为继电器、横移限位开关、按钮盒组件类。由此可知，分体闭式中心架子系统中影响其运行可靠性的关键零件就是电磁阀

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2018年9月11日，首届全国种公牛拍卖活动在内蒙古自治区锡林郭勒盟乌拉盖管理区举办，75头西门塔尔良种公牛参与拍卖，总成交额达550多万元。

2.2 模块化分析

在完成建模工作后，就要结合模块化思想对象应内容予以全面阐释，结合搜索算法完成静态模块和独立动态模块的划分，应用决策图完成静态分析，配合逻辑约束和时间约束求解的方式分析动态模块，综合分析结果，实现分体闭式中心架动态故障树模块化评估。

首先，要进行动态故障树的预处理，使用预处理技术就是为了优化分析速度，保证故障树模块化。

在3F技术体系内，主要涉及故障模式、故障产生影响以及故障危害性评估等工作，并完成故障时分析、故障报告生成以及相应纠正机制，所以，3F技术是提升产品质量可靠性的重要技术方案，也正是基于此，可靠性工程中广泛应用3F技术作为分析工具，包括航空航天、电子产品等领域

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由图2可知，在产品整个应用过程中融合3F技术，能在完善可靠性管理工作的基础上，优化整体时间和经济成本，为产品可靠性的优越性增长提供保障。

2.3 故障树分析结果

在对分体闭式中心架进行动态故障树故障模式分析后，依据顺序重要度分析，就能明确了解导致顶事件发生的故障模型，并且评估故障动态特性，以维持模块化思想动态故障树分析方法的准确性，实现特殊复杂系统故障特性和可靠性联系的评估目的。另外，在顶事件发生概率计算后可知，分体闭式中心架功能故障的发生概率不足1%，对其进行细化后了解到，底事件原动态故障树概率重要度的关键零件就是电磁阀等，要对其应用效能予以关注，从而保证整体系统运行的可靠性

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3 数控机床电气驱动系统可靠性故障处理建议

3.1 3F技术内容

其次，匹配模块搜索算法后，搜索模块的时间和规模会呈现出线性关系。

考虑新型拓扑结构的统一潮流控制器五端功率注入模型//吴熙,殷天然,祁万春,蔡晖,蒋平,陈琛//(19):155

最后，按照基本流程落实具体工作。1)深度优化，并从左到右完成动态故障树的处理。2)依次记录对应的被访问事件

。3)依次记录被访问事件的首次步数和末尾访问步数。4)检查顶事件和底事件首次末尾次数的情况。5)完成底事件组成模块动态独立树和底事件组成模块静态独立树的评估。6)完成所有事件的分析结束搜索模块算法。

3.2 3F技术应用过程

然而，在大量社会资本涌入长租公寓领域的背后，由于欠缺准入门槛、标准规范以及法律法规，市场发展良莠不齐的问题日渐突出。

第一，要结合实际设计要求和可靠性评估指标，确定研究对象，保证研究内容后可靠性优化处理方案都能落实到位，最大程度上提高数控机床电气驱动系统的可靠性。

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第二，明确电磁阀可能存在的故障类型，并依据具体情况分析故障可能对产品产生的影响，也就是说，要完成预期分析，从而明确可靠性失衡会造成的情况，从而针对性地开展可靠性优化处理工作，保证系统综合应用质量最优化。

6)尾座运动控制系统，实现尾座上体控制组件、下体控制组件等结构的实时性运动控制。

第三，结合故障模式进行RPN数值的排序分析，按照影响情况将RPN数值分为三个基本等级，主要包括：S，表示严酷度；O，表示故障发生概率的等级情况；D，表示故障探测度的具体级别。为了保证整体分析效果的最优化，要在RPN数值对比过程中对故障情况进行综合分析，若是故障

在100以上，或者是故障的严酷度在9以上，则认定为故障模式是最高风险，需要相关人员立即采取对应的改进机制。并且，高风险故障模式改进过程中，要重新评定

数值，将其和故障模式进行对比反馈，确保其数值达到可接受的范围内停止操作，从而确保故障模式分析、危害性分析、故障树分析以及故障报告纠正处理等工作都能落实到位

。综上所述，在对电磁阀进行可靠性

数值处理后，将电磁阀无动作、电磁阀漏气视为高风险故障问题，此时需要立即采取相应的处理措施，避免可靠性失衡。

第四，选择电磁阀无动作以及电磁阀漏气作为整个可靠性评估分析工作中的顶事件，依据实际情况建立匹配的故障树，从而更好地了解相关情况，以维持综合分析模式的规范性。

第五，要对发生概率较高的底事件予以集中评估和分析(见表1)，以保证能采取对应的纠正措施，有效降低

数值，避免故障发生对其应用效果产生的影响。1)对电磁阀无动作的高概率底事件予以改造 ，为“接线头松动或者是线头脱落”，主要采取的方式就是装配时紧固处理，并且定期采取相应的检查机制，及时完成松动位置的加固。2)对电磁阀漏气高概率底事件予以改进 ，为“密封垫片损坏”，主要采取的方式就是更换处理。3)经过一系列操作后，电磁阀无动作、电磁阀漏气等情况的

数值得以有效降低，严重程度从9减少到5，证明相应的改善处理机制切实有效，从而最大程度上避免此类型安全故障问题。

第七，在完成相应工作后，就能及时查询电磁阀产品的潜在故障模型，配合完整的分析机制，落实科学合理的改进管控方案，维持电磁阀应用效果的基础上，确保数控机床电气驱动系统可靠性得以全面优化。

2.后续跟进阶段

有目的才会有方向，不论是文化课的课堂，还是艺术课的课堂都应具有针对性。当我们每做一件事时，都会有一个小小的目标，而这一个个小目标会汇总为一个大目标。那么课堂也是如此，有一个确定的教学目标，学生们的这节课才会有目的地学习。体育教学的教学目标是以知识的传授与技能的传授为核心要素。教学目标的明确，有助于课堂的开设。教师在课堂中要做好引导作用，指导学生高效率完成课堂任务。合理有效的目标是课堂中必不可少的一部分，也是高效课堂的前提和保障。另外课堂要分清主次，把握好课程节奏，课程有了明确的方向，就有了明确的教学目标。

在完成初步设计环节后，就要对阶段性功能予以分析，主要是开展追踪、控制等工作，从而确保试产使用中不会产生对应的故障问题。

由图3可知，基本流程内容情况为：1)要在电磁阀产品试制工序中，检测人员就要对检测过程中出现的异常故障问题予以汇总，并且将其呈交到上级部门，确保故障基本信息汇总完成。2)上级部门完成分析后隔离产生故障的电磁阀，并且指派研发部门联合控制。3)若是分析后得知系统结构中造成故障的原因是线圈的断路问题，则制定对应有效的处理措施，或者是直接更换线圈、更换线圈供应商。4)要落实改进措施的评估报告，并且集中分析和处理，确保产品合格。5)要在产品试产环节和批量投产环节中落实精细化分析管理机制，保证循环重复故障模式闭环控制模块，从而及时发现问题以便于落实相应工作。6)系统满足设计目标要求，完成分析。

3.3 3F技术应用效果

一方面，建构电气驱动系统故障报告闭环管理模式，及时掌控故障情况，维持整体设备原件和系统管理的平衡，最大程度上提高运行的稳定性，打造可靠合理的运行环境，减少安全隐患造成的后续影响，真正意义上实现故障的归零。

另一方面，3FA技术体系中，可靠性分析工作更加精细化，并且能从分析入手，进行处理和消除潜在故障的并行控制，保证闭环管理的及时性和稳定性，为设备可靠性的持续性管理予以支持，也为数控机床整体运行效率的优化提供保障。

4 结束语

总而言之，在数控机床电气驱动系统管理工作中，要明确具体技术应用的合理性，基于故障树的模型分析，全面评估可能造成系统运行不稳定的因素，处于可靠性管理的考量，综合应用3F技术完成闭环控制工作，确保能最大程度上提高其运行稳定性效果，减少可靠性不足造成的隐患问题，实现经济效益和管理效益的双赢，也为数控机床行业的可持续发展奠定坚实基础。

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