典型機(jī)床電氣診斷與維修教材課件6-1

1、CK6150數(shù)控車床典型故障與維修急停及超程故障診斷與維修工作任務(wù)根據(jù)機(jī)床急?；虺虉缶贸Ｒ?guī)檢測工具,進(jìn)行故障排除,并將故障排除過程記錄在表中。故障排除過程記錄知識引導(dǎo)數(shù)控機(jī)床急停功能是機(jī)床安全保護(hù)的重要內(nèi)容。機(jī)床引起急停的原因有很多，有人為操作的原因，也有機(jī)床運行過程中自身故障引起的原因，其中由自身故障引起的原因中大部分急停故障主要歸因于電氣原因、系統(tǒng)參數(shù)不良、PMC 程序不良、檢測元件不良和液壓氣動元件損壞等。下面以FANUC 系統(tǒng)為例，介紹急停故障的幾種處理方法。一急停硬件電路分析 以FANUC 0i-D系統(tǒng)配置 伺服驅(qū)動為例，急?？刂频挠布娐啡缦聢D所示。知識引導(dǎo)知識引導(dǎo)如圖6-

2、1-2所示，數(shù)控車床進(jìn)給軸X軸、Z軸行程開關(guān)分別對應(yīng)+X、-X、+Z、-Z.急停按鈕與每個進(jìn)給軸的行程開關(guān)串聯(lián)。當(dāng)沒有按急停按鈕或進(jìn)給軸運動沒有碰到行程開關(guān)時，KA1繼電器線圈吸合，對應(yīng)的KA1常開觸點閉合。因此，對應(yīng)的I/O單元ESP信號X8.4為1，同時，iSVM伺服放大器接口CX30閉合。X8.4信號為1時，對應(yīng)的PMC程序G8.4信號為1，則表明數(shù)控系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)，反之，G8.4信號為0，數(shù)控系統(tǒng)則處于急停報警狀態(tài),如圖6-1-3所示。知識引導(dǎo)知識引導(dǎo) 在iSVM伺服放大器側(cè)，CX30為急停信號控制接口，如圖6-1-4，當(dāng)急停線圈KA1斷電時，KA1觸點斷開，KA1觸點接CX30

3、的管腳1、3.當(dāng)CX30管腳1、3處于斷開狀態(tài)時，伺服放大器處于急停狀態(tài)，伺服放大器接口CX29斷開，CX29可用來控制伺服放大器外部電源輸入。知識引導(dǎo)知識引導(dǎo) 從圖6-1-2急停硬件原理圖中，我們還可以看出，當(dāng)機(jī)床碰上行程開關(guān)后，機(jī)床出現(xiàn)急停報警，將無法運行。此時，可通過按下超程解除按鈕SB1來復(fù)位急停報警。使機(jī)床沿著超程進(jìn)給軸的反方向運行，從而離開行程開關(guān)。知識引導(dǎo)二急停功能PMC處理數(shù)控機(jī)床要實現(xiàn)急停功能，首先需要硬件電路，如圖6-1-5所示。此外還需要PMC程序進(jìn)行處理,如圖6-1-3所示。硬件上，雖然X8.4信號為1，但真正要讓機(jī)床無急停報警，還要取決于G8.4是否為1，G8.4信號

4、時FANUC數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部定義的急停信號，低電平有效,符號表示為*ESP。當(dāng)PMC程序中G8.4信號為0時，系統(tǒng)處于急停報警狀態(tài)。所以，在實際機(jī)床的維修過程中，我們首先要觀察G8.4信號的狀態(tài)。知識引導(dǎo)知識引導(dǎo)三超程原理分析 數(shù)控機(jī)床超程開關(guān)可以使用上述與急停按鈕串聯(lián)的硬件保護(hù)，也可以利用數(shù)控系統(tǒng)提供的專門G信號來進(jìn)行保護(hù)。FANUC數(shù)控系統(tǒng)特定的超程信號地址為G114和G116,如表16-1-2所示。其中,G114、G116均為低電平有效，例如：G114.0*+L1代表第1軸正方向，G116.0*-L1代表第1軸負(fù)方向。超程PMC程序分析，如下圖6-1-6所示。知識引導(dǎo)知識引導(dǎo)上圖程序中X00

5、03.4、X0008.0、X0003.5、X0008.1為+X、+Z、-X、-Z軸行程開關(guān)對應(yīng)的輸入信號。機(jī)床運行在行程范圍內(nèi)時，G0114.0、G0114.1、G0116.0、G0116.1保持為1.當(dāng)運行至行程極限時，碰到行程開關(guān)，對應(yīng)G信號為0，此時，控制裝置將執(zhí)行下列動作：任務(wù)實施一準(zhǔn)備工作 1.設(shè)備：配置FANUC 0i 系統(tǒng)的CK6150數(shù)控車床或者具有相似功能的實驗臺。2.工具：萬用表、螺絲刀、壓線鉗等工具。3.情境導(dǎo)入：數(shù)控車床出現(xiàn)急停報警且復(fù)位按鈕按下時也不能解除故障。4.任務(wù)確定：根據(jù)急停報警產(chǎn)生原理，結(jié)合CK6150電氣原理圖，完成急停故障診斷與排除。任務(wù)實施二實施步驟1

6、. 確定檢修范圍 查閱CK6150機(jī)床電氣原理圖，找出急?；芈房刂圃韴D，如下圖6-1-7、6-1-8、6-1-9所示，分析急停控制回路工作原理。2.PMC信號檢查 根據(jù)CNC、PMC、機(jī)床本體三者的關(guān)系，急停報警的排查首先從PMC程序開始，通過觀察PMC信號的狀態(tài)，判斷故障的位置。具體步驟如下：任務(wù)實施（1）依次按system、PMCMNT、信號，進(jìn)入PMC維修菜單，該菜單顯示PMC信號狀態(tài)的監(jiān)控、跟蹤、PMC數(shù)據(jù)顯示/編輯等與PMC的維護(hù)相關(guān)的畫面。（2）輸入G8.4，按面板下方軟鍵搜索，光標(biāo)跳躍到G8.4信號欄，觀察G8.4信號狀態(tài)。G8.4為1表示正常；如為0，表示急停報警由軟件引起。

7、（3）依次按system、PMCLAD、梯形圖，查看急停PMC程序。輸入G8.4，按搜索，光標(biāo)移動G8.4線圈，找出引起G8.4信號斷開的原因。任務(wù)實施根據(jù)以上操作步驟，查看信號狀態(tài)，并完成下表6-1-4填寫步 驟具體操作方法檢測結(jié)果任務(wù)實施3.急停電路檢修 急停PMC信號檢查完成后，如果PMC信號正常，系統(tǒng)還處于急停狀態(tài)，接下來就開始排查硬件故障。急停電路故障主要分布在繼電器回路、I/O單元、伺服放大器3個部位。具體排查順序如下：（1）檢查急?？刂苹芈?觀察急停繼電器狀態(tài)，使用萬用表檢測繼電器線圈，如下圖6-1-10所示，看線圈電壓是否為+24V，如果電壓不正常，表明繼電器線圈未得電或繼電器損壞。任務(wù)實施任務(wù)實施（2）檢查I/O單元急停輸入信號 使用萬用表測量I/O單元X8.4輸入信號，X8.4為FANUC 數(shù)控系統(tǒng)急?？刂频膶Ｓ幂斎胄盘?。檢查X8.4輸入電壓是否為+24V，如下圖6-1-11所示。如果電壓不正常，則表明輸入信號線斷線。任務(wù)實施任務(wù)實施（3）檢查伺服放大器接口 伺服放大器接口CX4急停接口，CX4接口用于控制放大器在急停狀態(tài)下的制動功能。KA03觸點連接CX4接口兩管腳2和3.如下圖6-1-12所示，當(dāng)KA03繼電器斷電時，KA03觸點斷開，CX4斷開，此時系統(tǒng)發(fā)生急停報警。使用萬用表檢查CX4接口狀態(tài)，如果斷開，