想要永不出錯的(de)數控(kòng)機床是不(bú)可能(néng)的,但(dàn)我們(men)可以通過(guò)日常的診斷及維護,來達到長久使用的目的(de)。不同的數(shù)控機床,其結構和性能有很大的區別,但在故障診斷上有它的共性。通過對這些共性的分析得出一些對數控機床故(gù)障診斷原則、方法(fǎ)及故障排除(chú)方法。
數控機床故(gù)障診斷原則
1. 先外部後內部
數控機床是機械、液壓、電氣一體化的機床(chuáng),所以故障的發生必然要從這三者(zhě)之間綜合反映出來。所以要(yào)求維(wéi)修人員掌握先外部後內部的原則,即當數控機床發生故障(zhàng)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(qì)
由於數控機床是一種自動化程(chéng)度高,技術複雜的先進機械(xiè)加(jiā)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狀態,查看說明書、資料後方可動手查找故(gù)障原因,繼而排除故障(zhàng),
4. 先公用後專用
公(gōng)用性問題會影響到全局,而專用性問(wèn)題隻影響局部(bù)。
5. 先簡單後複雜(zá)
當出現(xiàn)多種故障相互交織掩蓋、一時無從下手(shǒu)時,應(yīng)先解決容易的問題,後解決(jué)較大的問題。常常在解決(jué)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
在排除某一故障時,要(yào)先考慮(lǜ)最常見的(de)可能原因,然後再分析很少發生的特殊(shū)原因。
數控係統自診斷技術及故障排除方(fāng)法(fǎ)
1. 自診斷技術
1) 開機(jī)自診斷:數控係統(tǒng)通電後,設備內部診斷(duàn)軟件會自(zì)動對(duì)係統中各種元件如CPU、RAM及各(gè)應用軟件進行(háng)逐一檢(jiǎn)測並將檢測結果顯示出來,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(nèi)完成。
有時開機診斷會將故(gù)障原因定位(wèi)到電路板或模塊(kuài)上,但也經常僅將故障原因定位在某一範圍內(nèi),這時(shí)維修人員需查找相關維修(xiū)手冊根據(jù)提示找到真正故障原因並加(jiā)以排除。
2) 運行自診斷:運行自診斷也稱在(zài)線自診(zhěn)斷,是指(zhǐ)數控係統正常工作時,運行內部診斷程序,對係統(tǒng)本身、PLC、位(wèi)置伺服單(dān)元以及與數控裝置(zhì)相連的其它外部裝置進行自動測試、檢(jiǎn)查,並顯示有關信息,這種診斷一般會在係統工作時反複進行。
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(yòng)診斷紙(zhǐ)帶對係統進行脫機診斷。診斷時先要將(jiāng)紙帶上的程序讀入RAM係統中,計算(suàn)機運行程(chéng)序進行診斷,從而判定故障部(bù)位,這種診斷在早期(qī)的數控係(xì)統中應用較多。
2. 人工診(zhěn)斷技術
數控係(xì)統的故障種(zhǒng)類很多,而自診斷往往不能對係統的所(suǒ)有部件(jiàn)進行測試,也不(bú)能(néng)將故障原因定位到具體確定的元器件(jiàn)上,這時要迅速查明原因就需要采(cǎi)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、參數檢查法、備件置換法、直觀法(fǎ)、原理分析法等
1) 功能程序(xù)測試法:這種方法將數控係統中的G、M、S、T、功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在進行診斷時運行這(zhè)個程序(xù),可快速判(pàn)定哪個功能出現問題,這種方法一般在機床出現隨機性故障時使用(yòng),也可用於設備閑置時間較長重新投入使用時測(cè)試用。
2) 參(cān)數檢查法(fǎ):一般係統的參數是(shì)存放(fàng)在RAM中的,一旦出(chū)現幹擾或其它原因(yīn)會造成參數丟失或混亂,從而使係(xì)統不(bú)能正常(cháng)工作,這時應根據故障特征(zhēng),檢查和核對有關參數,在排除(chú)某些故障時,有時還需對某(mǒu)些參數進行(háng)調整。
3) 備件置換(huàn)法:是將(jiāng)係(xì)統中型號完全相同的電路板、模塊、集成電(diàn)路或其它零部件進行(háng)互(hù)相交換(huàn)比較,或利(lì)用備用的元器件替換有疑點的部件,從(cóng)而快速有效地確定故障部位。
4) 直觀法(fǎ):直觀法是利用(yòng)維修中常用的“先外後內”的原則,利用觀察零(líng)部件的工作狀態、聽聲音、摸發熱等方法,進行(háng)逐個(gè)檢查,如利用視覺可觀察內(nèi)部器件或(huò)外部連接的形狀上的變化;利用聽覺可查尋器件發出的異常聲音;利用嗅覺或觸覺可查尋過載、高溫等現象(xiàng);等等。
5) 原理分析法:當采用其它檢(jiǎn)查方法(fǎ)難以奏效時,可以從(cóng)電路基本(běn)原理出發,一步一(yī)步用萬用表、邏輯表、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) 在高級診斷中,常用的方法主要有以下幾種方(fāng)法:
2) 自(zì)修複診斷(duàn):自修複診斷一般是指在(zài)係統內設(shè)置不參與運行的備用模塊。自修複程序在控製(zhì)係統每次開(kāi)機運行,當發(fā)現某(mǒu)模塊有問題時,係統會把故障信息顯示在屏幕上,同(tóng)時自動查(chá)尋備用模塊,故障模塊的工作即被(bèi)備用模塊取代,維修人員(yuán)可根據提示更換(huàn)下一故障模塊。自修複診斷方法需要(yào)較多的備用模塊,這(zhè)會使係統體積增大,價(jià)格提(tí)高。
3) 診斷指導專(zhuān)家係統:近年來,隨著圖像(xiàng)識別、聲音識別、自動翻譯和智能(néng)工業(yè)機器人等技術的發展,這些技術(shù)越來越(yuè)多(duō)地被應用到數(shù)控機床上。診斷專家係統(tǒng)以專(zhuān)家知識、經驗為基礎,自動模仿專家利用(yòng)知識(shí)解決複雜問題的思維活(huó)動(dòng),這就使普通工作人員同樣能(néng)對故障做出具有專家級水平(píng)的(de)診斷結論。
例如:日本的FANUC係統(tǒng)的診斷指導(dǎo)專家係統是由知(zhī)識庫(kù)、推理計算機和人工控製(zhì)器組成。知識(shí)庫內存儲了專家分析、故障判斷和如何消除故障的經驗知識。這些知(zhī)識用於讀(dú)出數控係統的(de)狀態信息,通過人工控製器,編程員可用簡捷的記述(shù)把(bǎ)專家的知識編成程序,並把程(chéng)序變成知識庫目標形式,再存儲到知(zhī)識庫(kù)中。推理機通過運行程序進行推理,操作(zuò)者也可通過顯(xiǎn)示單位,用簡(jiǎn)單的人(rén)機對話的方式選擇故障狀(zhuàng)態,必要時回答係統的提(tí)問,以補充為得出結論(lùn)所需的(de)其它信息。
4) 通訊診斷係統:該診斷方法又稱海外診(zhěn)斷,是由中央維修站通過電話線路(lù),甚至國際電話係統向用戶設備發送診斷程序所進行的一種遙控診斷。通訊診(zhěn)斷係統除可用於故障發生後的診斷(duàn)外,還可以為用戶作定期的預防性診斷,設備生(shēng)產廠家的維修工不必(bì)親臨現(xiàn)場,隻需按預定的時間對機床進行係列試運行檢查,在中央維修站分析診斷數據,即可發現可(kě)能存在的故障隱(yǐn)患。