數控系統故障排除的一般方法

數控系統故障排除的一般方法
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當數控系統出現報警發生故障時，維修人員不要急于動手處理，而應多進行觀察和試驗。
１．充分調查故障現場
這是維修人員取得第一手材料的一個重要手段。一方面要向操作者調查，詳細詢問出現故障的全過程，查看故障記錄單，了解發生過什么現象，曾采取過什么措施等；另一方面，要對現場要做細致的勘查。從系統的外觀到系統內部各印刷線路板都應細心地察看是否有異常之處。在確認系統通電無危險有情況下，方可通電，觀察系統有何異常，CRT顯示的內容等。
２．認真分析產生故障的起因
當前的CNC系統智能化程度都比較低，系統尚不能自動診斷出發生故障的確切原因。往往是同一報警號可以有多種起因，不可能將故障縮小到具體的某一部件。因此，在分析故障的起因時，一定要思路開闊。往往有這種情況，自診斷出系統的某一部分有故障，但究其起源，卻不在數控系統，而是在機械部分。所以，無論是CNC系統，機床強電，還是機械、液壓、氣路等，只要有可能引起該故障的原因，都要盡可能全面地列出來，進行綜合判斷和篩選，然后通過必要的試驗，達到確診和最終排除故障的目的。
造成數控系統故障而又不易發現的另一個重要原因是干擾。根據經驗，大致有下面幾種原因。
（１）機床生產廠的裝配工藝問題
裝配工藝不好反映在干擾方面的表現大致有如下幾點。①沒有采用一點接地法。有些機床生產為了圖省事，到處就近接地，結果造成多點接地，形成地環流。②由于接地點選擇不當或接觸不良，甚至虛焊造成接地電阻變大而引起噪聲干擾。③CNC系統與主機的信號通訊，有許多是采用屏蔽線連接的，若對屏蔽地處理不當，沒有按照規定連接（如有的屏蔽地按規定只許接在系統側，而不能接在機床側，如圖4.3—1所示）也是造成干擾的一種因素。
（２）強電干擾
數控機床的強電柜中的接觸器、繼電器等電磁部件均是CNC系統的干擾源 。交流接觸器，交流電機的頻繁起動、停止時，其電磁感應現象會使CNC系統控制電路中產生尖峰或波涌等噪聲，干擾系統的正常工作。因此，一定要對這些電磁干擾采取措施，予以消除。
通常是采用在交流接觸器線圈的兩端或交流電機的三相輸入端并聯RC網絡，而在直流接觸器或在直流電磁閥的線圈兩端反相并入一個續流二極管等的辦法來抑制這些電器產生的干擾噪聲（如圖4.3—2所示）。但要注意一點，這些并入的吸收網絡的連線不應大于20cm，否則，其效果就不理想。
同時，查CNC系統的控制電路的輸入電源部分，也要采取措施。一般多用浪涌吸收器并聯在電源線間，如圖4.3—3所示，從而可有效地吸收電網中的尖峰電壓，起到一定的保護作用。
（３）供電線路的干擾
由于我國局部地區電力不足和供電頻率不穩和用戶廠電網分配不合理等因素造成供電線路的干擾。現象可歸納為超壓、欠壓、頻率和相位漂移、諧波失真、共模噪聲及常模噪聲等原因。為養活供電電線路干擾可采取下列措施。
①在電網電壓變化較大的地區，應在CNC系統的輸入電源前增加電子穩壓器，以養活電網電壓波動。如果能加入電源調節器，則效果更好，但切不可串入自耦變壓器。
②用戶廠的供電線路的容量應能滿足數控機床電器容量的要求。
③數控機床避免與電火花設備以及大功率的起、停頻繁的設備共用一干線，以免這些設備的干擾通過供電線串入到CNC系統中。
④數控機床設備安置時應遠離中頻爐、高頻感應爐等變頻設備。
３．動手修復
一旦故障部位已找到，但手頭卻無可更換的備件時，可用移植借用辦法，作為應急措施來解決。例如某一組件壞了（如與非門或觸發器等），但損壞的往往只是組件中的某一路，其它幾部分還是好的。而在印刷線路板的設計中，又往往只是用了組件中的一部分，沒有全部用滿。此時，可將沒有使用的富余部分取來作為應急用。具體的作法是，切斷已損壞部分的插腳（包括輸入和輸出腳），然后由區線將信號輸入、輸出線引至富余的組件插腳 上即可。