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要害词:数控设备；故障；维修?

论文摘要:近年来，随着国民和技巧的不断，我国各机械制作行业纷纷采用数控设备。它们在加工现场施展出了强大的技巧优势。在高效率的主动化生产中，如果数控设备涌现了故障，轻则影响设备的利用率，重则影响的兴衰。所以，加强数控设备应用管理，降低数控机床故障产生率已是一个必需要解决的重要问题。?

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一、数控系统的构成与特点?

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把持系统重要由总线、CPU、电源、存贮器、操作面板和显示屏、位控单元、可编程序把持器逻辑把持单元以及数据输入/输出接口等组成。{zx1}一代的数控系统还包含一个通信单元，它可完成CNC、PLC的内部数据通信和外部高次的连接。伺服驱动系统重要包含伺服驱动装置和电机。地位测量系统重要是采用长光栅或圆光栅的增量式位移编码器。?

数控系统的重要特点是：可靠性请求高：因为一旦数控系统产生故障，即造成宏大经济丧失；有较高的情形适应能力，因为数控系统一般为把持机，其工作情形为车间情形，请求它具有在震动，高温，潮湿以及各种工业干扰源的情形前提下工作的能力；接口电路复杂，数控系统要与各种数控设备及外部设备相配套，要随时处理生产过程中的各种情形，适应设备的各种工艺请求，因而接口电路复杂，而且工作频繁。?

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二、数控系统的常见故障分析?

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根据数控系统的构成，工作原理和特点，我们将常见的故障部位及故障现象分析如下：?

地位环。这是数控系统发出把持指令，并与地位检测系统的反馈值相比较，进一步完成把持任务的要害环节。它具有很高的工作频度，并与外设相联接，所以容易产生故障。?

常见的故障有：①位控环报警：可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏。②不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件损坏。③测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警可能的原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。?

伺服驱动系统。伺服驱动系统与电源电网，机械系统等相干联，而且在工作中一直处于频繁的启动和运行状态，因而这也是故障较多的部分。?

其重要故障有：①系统损坏。一般由于网络电压波动太大，或电压冲击造成。我国大部分区域电网质量欠好，会给机床带来电压超限，尤其是瞬间超限，如无专门的电压监控仪，则很难测到，在查找故障原因时，要加以注意，还有一些是由于特别原因造成的损坏。如华北某厂由于雷击中工厂变电站并窜入电网而造成多台机床伺服系统损坏。②无把持指令，而电机高速运转。这种故障的原因是速度环开环或正反馈。如在东北某厂，引进的西德WOTAN公司转子铣床在调试中，机床X轴在无指令的情形下，高速运转，经分析我们认为是正反馈造成的。因为系统零点漂移，在正反馈情形下，就会迅速累加使电机在高速下运转，而我们按标签检查线路后完整正确，机床厂技巧人员认为不可能接错，在充分分析与检测后我们将反馈线反接，成果机床运转正常。机床厂技巧人员不得不承认德方工作失误。还有一例子，我们在天津某厂培训讲学时，应厂方请求对他们厂一台自进厂后一直无法正常工作的精密磨床进行维修，其故障是：机床一启动电机就运转，而且越来越快，直至{zg}转速。我们分析认为是由于速度环开路，系统漂移无法克制作成。经检查其原因是速度反馈线接到了地线上造成。③加工时工件表面达不到请求，走圆弧插补轴换向时涌现凸台，或电机低速爬行或振动，这类故障一般是由于伺服系统调剂欠妥，各轴增益系统不相等或与电机匹配不合适引起，解决措施是进行{zj0}化调节。④保险烧断，或电机过热，以至烧坏，这类故障一般是机械负载过大或卡逝世。

电源部分。电源是保持系统正常工作的能源支撑部分，它失效或故障的直接成果是造成系统的停机或损坏全数系统。一般在欧美国家，这类问题比较少，在设计上这方面的因素考虑的不多，但在由于电源波动较大，质量差，还暗藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等）。这些原因可造成电源故障监控或损坏。另外，数控系统部分运行数据，设定数据以及加工程序等一般存贮在RAM存贮器内，系统断电后，靠电源的后备蓄电池或锂电池来保持。因而，停机时间比较长，拔插电源或存贮器都可能造成数据丧失，使系统不能运行。?可编程序把持器逻辑接口。数控系统的逻辑把持，如刀库管理，液压启动等，重要由PLC来实现，要完成这些把持就必须采集各把持点的状态信息，如断电器，伺服阀，唆使灯等。因而它与外界种类繁多的各种信号源和履行元件相连接，变更频繁，所以产生故障的可能性就比较多，而且故障类型亦千变万化。?

其他。由于情形前提，如干扰，温度，湿度超过容许领域，操作欠妥，参数设定欠妥，亦可能造成停机或故障。有一工厂的数控设备，开机后不久便失去数控筹备好信号，系统无法工作，经检查创造机体温度很高，原因是通气过滤网已堵逝世，引起温度传感器动作，调换滤网后，系统正常工作。不按操作规程拔插线路板，或无静电防护措施等，都可能造成停机故障甚至损坏系统。? 转贴 一般在数控系统的设计、应用和维修中，必须考虑对经常涌现故障的部位给予报警，报警电路工作后，一方面在屏幕或操作面板上给出报警信息，另一方面发出掩护性中断指令，使系统结束工作，以便查清故障和进行维修。?

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三、故障清扫方法?

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初始化复位法一般情形下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源依次来xx故障，若系统工作存贮区由于掉电，拔插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化xx，xx前应注意作好数据拷贝记载，若初始化后故障仍无法清扫，则进行硬件诊断。?

参数更改，程序更正法系统参数是断定系统功效的根据，参数设定毛病就可能造成系统的故障或某功效无效。例如，在哈尔滨某厂转子铣床上采用了测量循环系统，这一功效请求有一个背景存贮器，调试时创造这一功效无法实现。检查创造断定背景存贮器存在的数据位没有设定，经设定后该功效正常。有时由于用户程序毛病亦可造成故障停机，对此可以采用系统的块搜索功效进行检查，纠正所有毛病，以确保其正常运行。?

调节，{zj0}化调剂法调节是一种最简略易行的措施。通过对电位计的调节，修正系统故障。如某军工厂维修中，其系统显示器画面混乱，经调节后正常。在山东某厂，其主轴在启动和制动时产生皮带打滑，原因是其主轴负载转矩大，而驱动装置的斜升时间设定过小，经调节后正常。?

{zj0}化调剂是系统地对伺服驱动系统与被拖动的机械系统实现{zj0}匹配的综合调节方法，其措施很简略，用一台多线记载仪或具有存贮功效的双踪示波器，分辨视察指令和速度反馈或电流反馈的响应关系。通过调节速度调节器的比例系数和积分时间，来使伺服系统达到即有较高的动态响应特征，而又不振荡的{zj0}工作状态。在现场没有示波器或记载仪的情形下，根据经验，即调节使电机起振，然后向反向慢慢调节，直到打消震动即可。?备件调换法用好的备件调换诊断出坏的线路板，并做相应的初始化启动，使机床迅速投入正常运转，然后将坏板修理或返修，这是目前最常用的排故措施。?

改良电源质量法目前一般采用稳压电源，来改良电源波动。对于高频干扰可以采用电容滤波法，通过这些预防性措施来减少电源板的故障。?

维修信息跟踪法一些大的制作公司根据实际工作中由于设计缺点造成的偶然故障，不断修正和完善系统软件或硬件。这些修正以维修信息的情势不断供给给维修人员。以此做为故障清扫的根据，可正确彻底地清扫故障。?转贴于 中国论文下载中心 http://www.stud