數(shù)控機(jī)床伺服斷線報(bào)警的快速診斷與排故

1、數(shù)控機(jī)床伺服斷線報(bào)警的快速診斷與排故摘 要：伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床重要的組成單元，當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)伺服斷線報(bào)警時(shí)，由于涉及諸多相關(guān)機(jī)械和電氣的元件，假設(shè)采用傳統(tǒng)的“由外到里，先機(jī)械后電氣的排故方法，往往會(huì)消耗大量的時(shí)間和精力。本文以消費(fèi)實(shí)際中FANUC-0i系統(tǒng)出現(xiàn)的伺服斷線報(bào)警為例，采用系統(tǒng)自帶的“診斷畫面等參數(shù)快速診斷報(bào)警故障、鎖定故障源、排除故障。從而大大節(jié)省了維修時(shí)間，進(jìn)步了消費(fèi)效率。關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；伺服系統(tǒng)；伺服斷線報(bào)警；參數(shù)；診斷伺服系統(tǒng)單元是FANUC數(shù)控系統(tǒng)主要控制對象之一，它通過承受系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)指令，經(jīng)伺服放大器編譯處理并放大成伺服電動(dòng)機(jī)可以識別的電機(jī)轉(zhuǎn)角信號，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并通過聯(lián)

2、軸器帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)-螺母挪動(dòng)-工作臺挪動(dòng)。工作臺的實(shí)際位移通過光柵或獨(dú)立編碼器反響給系統(tǒng)，其原理如圖1所示。伺服系統(tǒng)單元的工作穩(wěn)定性直接關(guān)系到產(chǎn)品的加工精度和效率，其重要性不言而喻。然而伺服系統(tǒng)單元所涉及諸多機(jī)械和電氣的原件，如伺服放大器、伺服電機(jī)、光柵、別離性編碼器和內(nèi)裝編碼器、聯(lián)軸器、絲杠、螺母等等，一旦發(fā)生伺服斷線報(bào)警，其排故難度可想而知。伺服斷線報(bào)警通常發(fā)生在采用光柵或獨(dú)立編碼器進(jìn)展位置反響的閉環(huán)數(shù)控機(jī)床上，當(dāng)反響信號異常時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生伺服斷線報(bào)警。即ALM416，它包含伺服硬斷線報(bào)警和軟斷線報(bào)警兩種?？焖僭\斷并排除伺服斷線報(bào)警故障主要從以下兩個(gè)方面著手。1 報(bào)警產(chǎn)生原因1伺服電機(jī)過熱2伺

3、服放大器過熱3軟斷線報(bào)警原因1伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠連接松動(dòng)2聯(lián)軸器內(nèi)圈磨損嚴(yán)重導(dǎo)致松動(dòng)3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)反向間隙過大4硬斷線報(bào)警原因1光柵或別離性編碼器電纜不良、有污染或斷線2光柵或別離性編碼器電源電壓低標(biāo)準(zhǔn)5V3光柵或別離性編碼器本身故障2 通過“診斷畫面診斷圖3中通過201診斷畫面的第#7位和第#4位的顯示數(shù)值組合來進(jìn)一步鎖定故障源，如圖3當(dāng)?shù)?7位為“1，第#4位為“-時(shí)，那么故障源來自伺服放大器，直接去排除放大器即可。再者，當(dāng)?shù)?7位為“1，第#4位為“1時(shí)，那么故障源來自硬件-外置編碼器，當(dāng)機(jī)床采用光柵直接反響位置時(shí)，直接去查光柵，或者通過參數(shù)屏蔽光柵，假設(shè)故障消失，那么為光柵的問題。當(dāng)機(jī)床采用

4、外置編碼器間接反響位置時(shí)，那就去查外置編碼器，同樣也是通過參數(shù)去屏蔽，假設(shè)故障消失，那么確定故障源為外置編碼器。當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)ALM416報(bào)警時(shí)，相信通過借鑒以上兩個(gè)方面的方法，你可以快速診斷故障并找出故障源，當(dāng)然，當(dāng)故障源確認(rèn)后，還需要結(jié)合實(shí)際消費(fèi)中所對應(yīng)的機(jī)床，所采用的位置檢測裝置等等客觀情況去制定合理的排故施行方案。下面，通過兩個(gè)實(shí)例來檢驗(yàn)一下以上診斷方法的實(shí)用和高效。3 理論排故實(shí)例一 一臺配置FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的車床，X軸絲杠末端安裝有外置編碼器，在加工的過程中出現(xiàn)ALM416報(bào)警。排故： 由于X軸絲杠末端安裝有外置編碼器，那么故障源鎖定。為此，通過將參數(shù)“1815#1位由“1改為“0進(jìn)展屏蔽，隨后系統(tǒng)斷電后上電，發(fā)現(xiàn)報(bào)警消失。由此斷定故障發(fā)生在外置編碼器或連接電纜上。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)編碼器連接電纜磨損斷線，更換后，故障排除。實(shí)例二 一臺配置FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的車床，Z軸一挪動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生416報(bào)警，該機(jī)床Z軸采用光柵尺作為位置直接檢測裝置。鑒于上述分析和消費(fèi)實(shí)例，其排除伺服斷線報(bào)警故障的效率不言而喻。伺服系統(tǒng)作為直接關(guān)系產(chǎn)品加工精度和效率的控制單元，重要性非同一般。然而，當(dāng)機(jī)床長時(shí)間使用后，伺服斷線報(bào)警常會(huì)出現(xiàn)，它直接影響了伺服單元的工作穩(wěn)定性。借助“診斷畫面快速診斷故障、結(jié)合故障源產(chǎn)生原因并通過相關(guān)參數(shù)設(shè)定進(jìn)展排除故障。這樣大大節(jié)