想要永不出錯的數控機床是不可(kě)能的,但我們可以通過日常的診斷及維護,來達(dá)到長久使用的目的。不同(tóng)的數控機床(chuáng),其結構和性(xìng)能有(yǒu)很大的區別,但在故障診斷上(shàng)有它的共性。通過(guò)對這(zhè)些共(gòng)性的分析得出一些對數控機床故障診斷(duàn)原則、方法及故障排除方(fāng)法(fǎ)。
數控(kòng)機床故障診斷(duàn)原則
1. 先外部後內部
數控機床是機械、液壓、電氣一體化的機床,所以故障的發生必然要從這三者之(zhī)間綜合反映出(chū)來。所以要求維修人員掌握(wò)先外部後內部的原則,即當數控機床發(fā)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(jī)械後電氣
由於數控機床是一種自動化程度高,技(jì)術複雜的(de)先進機械加工(gōng)設備(bèi)。機械故障較易發現,而係統故障(zhàng)診(zhěn)斷難(nán)度要大一(yī)些。
3. 先靜後動(dòng)
維修人員要做到先靜後動,不可(kě)盲目動手,應先詢問操作人員故障發生的過程及(jí)狀態,查看說明書(shū)、資料後方可動手查(chá)找故障原因,繼而排除故障,
4. 先公用(yòng)後專用
公(gōng)用性問題會影響到全局,而專用性問題隻影響局部。
5. 先(xiān)簡(jiǎn)單後複(fù)雜(zá)
當出現多種故障相互交織掩蓋、一時無從下手時(shí),應先解決容易的問題,後解決較大的問題。常常在解決簡單的故障的過程中,難度大的問題也可能變的容易,理清思路,將難度較大的變得容易一些。
6. 先一般後特殊
在排除(chú)某一故(gù)障時,要先考慮(lǜ)最常見的可能原因,然後再(zài)分析很少發生的特(tè)殊原因。
數控係統自診斷技術及故障排除方法
1. 自診斷技術
1) 開機自診斷:數控係統通電後,設備(bèi)內部診斷軟件會自動對係統中(zhōng)各種元件如(rú)CPU、RAM及各(gè)應用軟件進行逐(zhú)一檢測並將檢測結果顯示出來,如檢測發現問題,係統會(huì)顯示報警信息或(huò)發出報警信號。開(kāi)機自診斷通常會在(zài)開機一分鍾之內完成。
有(yǒu)時開機診斷會將故障(zhàng)原因定位到電(diàn)路板(bǎn)或模塊上,但也經(jīng)常僅將故障(zhàng)原因定位在某一範圍內,這時維修人(rén)員需查找相關維(wéi)修手冊根據提(tí)示找到真正故障原因(yīn)並加以排除。
2) 運(yùn)行自診斷:運(yùn)行自診斷也稱在線自診斷,是指數控係統(tǒng)正常工作時,運行內部診斷程序,對係統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其它外(wài)部裝(zhuāng)置進行自動測試、檢查,並顯示有關信息,這種診斷一般會在係統工作時反複(fù)進行。
3) 脫機診斷:當係統出現故障時,首先停機,然後使用隨機的專用診斷紙帶對係統(tǒng)進行(háng)脫機診斷。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應用較多。
2. 人工診(zhěn)斷技術
數控係統的故障種(zhǒng)類(lèi)很多,而自診斷往往不能對係統的所有部件進行測試,也不能將故障原因定(dìng)位到具體確定的元器件上,這時要迅速(sù)查明原因就需(xū)要采用人工(gōng)診斷方法。人工診斷方法有很多種(zhǒng),最常用的有:功能程序測試法、參數檢查法、備件置換法(fǎ)、直觀法、原理分析法等
1) 功能程序測試法:這種方法將數控係統中的G、M、S、T、功能的全(quán)部指令編(biān)成一個測試程序,穿成紙帶(dài)或存儲到軟盤上在進行診斷時運行這(zhè)個程序,可快速判定哪個功能出現(xiàn)問題,這種方法一(yī)般(bān)在機床出現隨機(jī)性故障時使用,也可用於(yú)設備閑置時間較長(zhǎng)重新投入使用時測試用。
2) 參數(shù)檢(jiǎn)查法:一般(bān)係統的參數是存放在RAM中的,一旦出現幹擾或其它原(yuán)因會造成參數丟失或混亂,從而使係(xì)統不能正常工作,這時應根據故障特征,檢查和核對有關參數,在排除(chú)某些故(gù)障時,有時還需對某些參數進(jìn)行調整。
3) 備件置換(huàn)法:是將係統中型號完全相同的電路板、模塊、集成電路或(huò)其它(tā)零部件進行互相交換比較,或利用備用的元(yuán)器件替換有疑點的部件,從而快速有效地確(què)定故障部位。
4) 直觀法:直觀(guān)法是利用維修中常用的“先外後內”的原則,利用(yòng)觀察零部件的工作狀態、聽聲音、摸發熱等方法,進行逐個(gè)檢查,如利用視覺可觀察內部器件或外部連接的形狀上的變化;利(lì)用聽覺可查尋器件(jiàn)發出的(de)異常聲音;利用嗅覺或(huò)觸(chù)覺可查尋過載、高溫等現象;等等。
5) 原理分析法:當采用其它檢查方法難以奏效時,可以從電路基本(běn)原理出發,一步一步用萬用表、邏輯表、示波器等工(gōng)具對測點進行檢查對照,最終(zhōng)查明故障原因。
3. 高級診斷技術
1) 在高(gāo)級(jí)診斷中,常用(yòng)的方法主要有以(yǐ)下幾種方法:
2) 自修複診斷:自修複診(zhěn)斷(duàn)一般(bān)是指在係統內設置(zhì)不參與運行的備用(yòng)模塊。自修複程序在控製係統每次開機運行,當發現(xiàn)某模塊有問題時,係統會把故障信息顯示在屏幕上,同時(shí)自動查(chá)尋備用模(mó)塊,故障模(mó)塊的工作即被備用模塊取代,維修人員可根據提示更換下一故障模塊。自(zì)修複診斷方法需要較多的備用模塊,這會使係統(tǒng)體積增大,價格提高。
3) 診斷指導專家係統:近年來(lái),隨著圖像識別、聲音識別、自動翻譯和智能工業機器人等技術的發展,這些技術越來越(yuè)多地(dì)被應用到數控機床上(shàng)。診(zhěn)斷專家係統(tǒng)以專家知識、經驗為基(jī)礎,自動模(mó)仿專(zhuān)家利用知識解決複雜問(wèn)題的思維活動,這就(jiù)使(shǐ)普通工作人員同樣能對故障做出具有專家級水平的診(zhěn)斷(duàn)結論。
例如:日本的FANUC係統的診斷指導專家係統是由知識庫、推理計算機和人工控製器組成。知識庫內存儲了專家(jiā)分析、故障判斷和如何消除故障的經(jīng)驗知識。這些知識(shí)用於讀出數控係(xì)統的狀態(tài)信息,通過人工控製器,編程員可用簡捷的記述把專家的知識編成程序(xù),並把程序變成知識庫目標形式,再存儲(chǔ)到知識庫中。推理機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(de)人機(jī)對(duì)話的方式選擇故障狀態,必要(yào)時回答係(xì)統的提問,以補充為得出(chū)結論所需的其(qí)它信息。
4) 通訊診斷係(xì)統:該診(zhěn)斷方法又稱海外診斷,是由中央維(wéi)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(duàn)程序所(suǒ)進行(háng)的一種遙控診斷。通訊(xùn)診斷係統除(chú)可用(yòng)於故障發生後的診斷外(wài),還可以為(wéi)用戶作(zuò)定期的預防性診斷,設備(bèi)生產廠家的(de)維修工不必親臨現場,隻需按預定的時間對機床進行(háng)係列試(shì)運行檢查,在中央維修站分析診斷數(shù)據,即可發現(xiàn)可能存在的(de)故(gù)障隱患。