想要永(yǒng)不出錯的數控(kòng)機床是(shì)不可能的,但我們可(kě)以通過日常的診(zhěn)斷及(jí)維護,來達到長久使用的目的。不同的數控機床,其結構和性能有(yǒu)很大的區別,但在故障診斷上有它的共性。通過對這些(xiē)共性的分析得出一些對數控機床故障診(zhěn)斷原則、方法及(jí)故障排除方法。
數控機(jī)床故(gù)障診斷原則
1. 先外部後內(nèi)部
數控機床是機械、液壓、電(diàn)氣一體化的機床,所以故障的發生必然要從這(zhè)三者之間綜合反映(yìng)出來。所以要求(qiú)維修人員掌握先外部(bù)後內部的原則,即(jí)當數控機床發生故障後,維修人員應采用望、聞、聽、問等方法,由外向裏逐一進行檢查。
2. 先機械後電氣
由於數控機床是一種自動化程度高,技術複雜的先進機械加工設(shè)備。機械故障較易發現,而係統故障診斷難度要大一些。
3. 先靜後動
維修人員要做到先靜(jìng)後動,不可盲目動手,應先詢(xún)問操作人員故障發生的過程及狀態,查看說(shuō)明書、資料後方可動手查找故障原因,繼而(ér)排除故障,
4. 先公用(yòng)後專用
公用(yòng)性問題會影響到全局,而專用(yòng)性問題隻影(yǐng)響(xiǎng)局部。
5. 先簡單後複雜
當出現多種故障相互交織掩蓋、一時無從下手時,應先解決容易(yì)的問(wèn)題,後解(jiě)決較大的問題。常常在解(jiě)決簡單的故障的(de)過程中,難度大的問題也可能變的容易,理清思路,將(jiāng)難度較大的變得(dé)容易一些。
6. 先一般(bān)後特(tè)殊(shū)
在排除某一故障時,要(yào)先考(kǎo)慮最常見的(de)可(kě)能原因,然後再分析很少發生的特殊原因。
數控(kòng)係統自診斷技術及故(gù)障排除方法
1. 自診(zhěn)斷技術
1) 開機自診斷:數控係統通電後,設備內部診斷軟件會自動對係統中各種(zhǒng)元件如CPU、RAM及各應用軟件進行逐(zhú)一檢測並將檢測結果(guǒ)顯(xiǎn)示出來,如檢測發現問題,係統會顯示報警信息或發出報警信號。開機自診斷通常會在開機一分鍾之內完成。
有時開(kāi)機診斷(duàn)會將(jiāng)故障原因定位到電路板或模塊上,但也經常僅將故障原因定位(wèi)在某一範圍內,這時維修(xiū)人員需查找相關維(wéi)修手冊根據提示找(zhǎo)到真正故障原因並加以排除。
2) 運行自診斷:運行(háng)自診斷(duàn)也稱在線自診斷,是指數控係(xì)統正(zhèng)常工作時,運行內部診斷程序,對係統本身(shēn)、PLC、位置伺服單元以及與(yǔ)數控裝置相連的其它外部裝置進行自動(dòng)測試、檢查(chá),並顯示(shì)有(yǒu)關信息,這種診斷一般會在係統工作時反(fǎn)複進行(háng)。
3) 脫機診斷:當係(xì)統出現故障(zhàng)時,首先停機,然後使用隨機的專用(yòng)診斷紙帶對係統進行脫(tuō)機診斷。診斷時先要將紙帶上的程序讀入RAM係統中,計算機運行程序進行診斷,從而判定故障部位,這種診斷在早期的數控係統中(zhōng)應用(yòng)較多。
2. 人工診斷技術
數控係統的故障種類很多(duō),而自診斷往往不能對係(xì)統的所有部件進行(háng)測試,也不能將故障原因定位到具體確定的元器(qì)件上,這時要迅速查(chá)明原因就需要采用人工診斷方法。人工診斷方法有很多種,最常用的有:功能程序測試法(fǎ)、參數檢查法、備件置換法(fǎ)、直觀法、原(yuán)理分析法(fǎ)等
1) 功能(néng)程(chéng)序測試法:這種方法將數控係統中的G、M、S、T、功(gōng)能的全部指令編成一個測試程序,穿成紙帶或存儲到軟盤上(shàng)在進行(háng)診斷時運行這個程序,可快速判定哪個功能出現(xiàn)問題(tí),這種方法一般在機床出(chū)現隨機性故障時(shí)使用,也可用於設備閑置時間較(jiào)長重新(xīn)投入使用時(shí)測試用。
2) 參數檢查法:一般係統的參數(shù)是存放在RAM中的,一(yī)旦出現幹擾或其它原因(yīn)會造成參數丟失或(huò)混(hún)亂(luàn),從而使係統(tǒng)不(bú)能正常工(gōng)作,這時應根據故障特征(zhēng),檢查和核對有關參(cān)數,在排除某些故障時,有時還需對某些參(cān)數進行調整。
3) 備件置換法:是將(jiāng)係統中型號完全相同的電路板、模塊、集(jí)成電路或(huò)其它零(líng)部件進(jìn)行互相交換比較,或利用備(bèi)用(yòng)的元器件替換有疑(yí)點的(de)部件,從而快速有效地確定故障部位。
4) 直觀法:直觀法是利用維修中常用的“先外後內”的(de)原則,利用觀察零部件的工作(zuò)狀態、聽聲音(yīn)、摸發熱等方法,進行逐個檢查,如利(lì)用視覺可觀察內部器件(jiàn)或外部連接的形狀上的變化;利用聽覺可(kě)查尋器件發出的異常聲音;利用(yòng)嗅覺或觸覺可查尋過(guò)載、高溫等現(xiàn)象;等等。
5) 原(yuán)理分析法:當采用其它檢查方法難以奏效時,可以從電路基本原理出發,一步一步用萬用表(biǎo)、邏輯表(biǎo)、示波器等工具對測點進行檢(jiǎn)查對照,最終查明故障原因。
3. 高級診斷技術
1) 在(zài)高級診斷中,常用的方法主要(yào)有以下幾種方法:
2) 自修複診斷:自修複診斷一般是指在係(xì)統內設置不參與運行的備用模塊。自修複(fù)程序(xù)在控製係統每次開(kāi)機運行,當發現某模塊有問題時,係統會把故(gù)障(zhàng)信息顯示在屏幕上,同時自動查尋備用模塊,故(gù)障模塊的工作即被備用模塊取代,維修人員可根據提示更(gèng)換下一故障(zhàng)模塊。自修複診斷方(fāng)法需要較多的備用模塊,這會使係統體積增大,價格提高。
3) 診(zhěn)斷指導專家係統(tǒng):近年來,隨著(zhe)圖像識別、聲音識別、自動(dòng)翻譯和智能工業機器人等技術的發展,這些技術越來越多地被應用到數控機床(chuáng)上。診斷專(zhuān)家係統以專家知(zhī)識、經驗為基礎,自動模仿專家利用知識(shí)解決複雜問題的思維活動,這就使普通工作人(rén)員同樣能對故障做出具有專家(jiā)級水平的診斷結論。
例如:日本的FANUC係統的診斷指導專家係統是由(yóu)知識庫、推理計算機和人工控製器組(zǔ)成。知識庫內存儲了專家分析、故障判斷和如(rú)何消(xiāo)除故障的經驗知識(shí)。這些知識用於讀出數控係統的狀態(tài)信息,通過人工(gōng)控製器,編程員可用簡捷的記述把(bǎ)專家的知識(shí)編成程序(xù),並把程序變成(chéng)知識庫目標形式,再存儲到知識庫中。推理機(jī)通過運行程序進行推理,操作者也可通過顯示單位,用簡單的人機對話(huà)的方式選擇故障狀態,必(bì)要時回答係統的提問(wèn),以補充為得出結論所需的其它信(xìn)息。
4) 通訊診斷係統:該(gāi)診斷方法又(yòu)稱海外診斷,是(shì)由中央維修站通過電話線路,甚至國際電話係統向用戶設備發送診斷程序所(suǒ)進行的一種遙控診斷。通訊診斷係統除可用於故障發生後的診斷外(wài),還可(kě)以為用戶作定(dìng)期的預防性診斷,設備(bèi)生產廠家的維修工不必親臨現場,隻需按預定的時間對機床進行係列試運行檢(jiǎn)查,在中央維修站分析診斷數據,即可發現可能存(cún)在的故障隱患。