數(shù)控機床故障診斷與維修（第4版）（微課版）課件 5 數(shù)控機床數(shù)據(jù)傳輸與備份；6 CNC系統(tǒng)的故障診斷與維修

數(shù)控機床數(shù)據(jù)的傳輸與備份數(shù)控機床傳輸軟件P85FANUC系統(tǒng)機床數(shù)據(jù)的傳輸形式：（1）RS-232異步串行數(shù)字傳輸形式系統(tǒng)I/O通道設定為：0、1、2、3（2）系統(tǒng)存儲卡傳輸形式系統(tǒng)I/O通道設定為：4（3）以太網(wǎng)傳輸形式系統(tǒng)I/O通道設定為：5本項目主要內(nèi)容：（1）數(shù)控機床傳輸軟件的功能及RS-232異步串行通信（2）傳輸軟件的使用及數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作（3）RS-232通信過程中的故障原因分析及處理方法（1）將數(shù)控設備CNC內(nèi)部數(shù)據(jù)送人至計算機內(nèi)存（數(shù)控機床數(shù)據(jù)的備份）。

（2）將計算機內(nèi)存數(shù)據(jù)輸出至CNC中（數(shù)控機床數(shù)據(jù)恢復）。

（3）對機床參數(shù)、加工程序等數(shù)據(jù)進行編輯、打印、刪除。（4）可通過傳輸軟件實現(xiàn)數(shù)控機床的在線加工和在線監(jiān)控。（5）可通過傳輸軟件（LADDER傳輸軟件）實現(xiàn)系統(tǒng)PMC程序和PMC參數(shù)的備份、編輯及恢復。1.數(shù)控機床傳輸軟件的功能：第一節(jié)傳輸軟件的功能及異步串行數(shù)據(jù)傳輸2.異步串行通信數(shù)據(jù)格式

:起始位:表示一個字符的開始，接收方可用起始位使自己的接收時鐘與數(shù)據(jù)同步，起始位為低電平有效。

停止位:則表示一個字符的結束，通常停止位為1位或2位。

數(shù)據(jù)位:通信的發(fā)送方和接收方之間數(shù)據(jù)信息的傳輸位,通常為7位或8位。

奇偶校驗位:用來檢驗數(shù)據(jù)的正確性，奇偶校驗位為1位。FANUC數(shù)控系統(tǒng)的異步串行通信數(shù)據(jù)格式為:數(shù)據(jù)位為7位、停止位為2位、奇偶校驗位為1位。3.FANUC數(shù)控系統(tǒng)RS-232通信電纜機床標準RS-232-C通信電纜連接圖

FANUC—OC/OD系統(tǒng)

FANUC—16/18/21/0i系統(tǒng)

與FANUC系統(tǒng)直接連接的RS-232通信電纜信號接口第二節(jié)數(shù)控機床傳輸軟件的使用方法(計算機側超級終端系統(tǒng)通信軟件P107

)1.新建立一個超級終端文件,給文件命名并選擇桌面圖標2.設定計算機通信接口和相關通信參數(shù)計算機通信接口的選擇選擇接口的通信參數(shù)設定3.超級終端文件屬性的設定打開文件屬性的設置畫面ASCⅡ碼設置畫面4.系統(tǒng)數(shù)據(jù)的發(fā)送(CNC到PC側)的操作計算機側接收文件菜單文件存儲路徑的選擇5.系統(tǒng)數(shù)據(jù)的接收（PC到CNC的數(shù)據(jù)傳送）操作

計算機側發(fā)送文件菜單選擇發(fā)送文件的路徑第三節(jié)數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

數(shù)控機床的數(shù)據(jù)輸入/輸出一般包括以下內(nèi)容：（1）系統(tǒng)參數(shù)的輸入/輸出。（2）系統(tǒng)的加工程序輸入/輸出。（3）刀具的偏置數(shù)據(jù)及G54—G59工件坐標系坐標值的輸入/輸出。（4）宏程序變量數(shù)據(jù)的輸入/輸出。（5）螺距誤差補償數(shù)值的輸入/輸出。（6）系統(tǒng)PMC參數(shù)的輸入/輸出。

1.FANUC—0C/0D系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

（1）系統(tǒng)參數(shù)的輸出1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（DGNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[參數(shù)]軟鍵。3）通過系統(tǒng)MDI鍵盤的EOB+OUTPUT（如果只按OUTPUT系統(tǒng)900多的功能包參數(shù)不輸出）。（2）系統(tǒng)加工程序輸出操作1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)程序功能鍵（PROG），再按程序清單（LIB），選擇要輸出的程序。3）單個程序輸出時，輸入O####（要傳送的程序號），然后按系統(tǒng)的OUTPUT。如果輸出系統(tǒng)的全部程序時，輸入O—9999，然后按系統(tǒng)的OUTPUT。

第三節(jié)數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

（3）系統(tǒng)PMC參數(shù)輸出的操作1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（GNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[診斷]軟鍵，把光標指定到D300的地址。3）按系統(tǒng)的OUTPUT鍵。

（4）系統(tǒng)刀具補償值輸出的操作1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)功能MENU/OFFSET刀補/坐標偏置鍵，選擇刀具補償畫面（T系列為刀具形狀、磨損補償；M系列為刀具的長度、刀具的半徑補償）

第三節(jié)數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

（5）系統(tǒng)參數(shù)輸入的操作

1）系統(tǒng)在MDI或系統(tǒng)急停狀態(tài)。

2）系統(tǒng)參數(shù)寫保護PWE=1。

3）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（DGNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[參數(shù)]軟鍵。

4）按系統(tǒng)的INPUT鍵。

5）系統(tǒng)出現(xiàn)“000”報警，系統(tǒng)斷電再重新送電并把參數(shù)寫保護PWE=0。（6）系統(tǒng)加工程序輸入的操作

1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。

2）系統(tǒng)程序編輯開關打在斷開位置。

3）按系統(tǒng)程序功能鍵（PROG），在按程序清單（LIB）。

4）選擇要傳送的程序（注意輸入的程序號不能與系統(tǒng)存儲的程序號重名，否則出現(xiàn)報警）。

5）按系統(tǒng)是INPUT鍵。（7）系統(tǒng)PMC參數(shù)輸入的操作

1）系統(tǒng)在MDI或系統(tǒng)急停狀態(tài)。

2）系統(tǒng)參數(shù)寫保護PWE=1。

3）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（DGNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[診斷]軟鍵,把光標指定到D300的地址。

4）按系統(tǒng)的INPUT鍵。第三節(jié)數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

2.FANUC—16/18/21/Oi系統(tǒng)的傳輸操作

系統(tǒng)狀態(tài)為編輯狀態(tài)（EDIT），按下系統(tǒng)功能鍵SYSTEM，通過系統(tǒng)軟鍵的擴展鍵及系統(tǒng)軟鍵菜單鍵（ALLIO）調(diào)出ALLI/O參數(shù)設定畫面。CNC系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸出操作系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT），調(diào)出系統(tǒng)ALLI/O畫面。（1）CNC參數(shù)輸出操作[參數(shù)] [（操作）] [PUNCH] [EXEC]（2）程序的輸出操作[程序] [（操作）] OXXXX[PUNCH] [EXEC]（3）系統(tǒng)補償值的輸出操作[補償值] [（操作）] [PUNCH] [EXEC]（4）宏變量數(shù)據(jù)輸出操作[宏變量] [（操作）] [PUNCH] [EXEC]數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

CNC系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入操作系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT），調(diào)出系統(tǒng)ALLI/O畫面，系統(tǒng)參數(shù)寫保護PWE=1，程序保護鑰匙開關打開。（1）CNC參數(shù)輸入操作[參數(shù)] [（操作）] [READ] [EXEC]（2）程序的輸入操作[程序] [（操作）][READ] [EXEC]（3）系統(tǒng)補償值的輸入操作[補償值] [（操作）] [READ] [EXEC]（4）宏變量數(shù)據(jù)輸入操作[宏變量] [（操作）] [READ] [EXEC]數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

系統(tǒng)PMC參數(shù)輸出操作（1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。（2）SYSTEM功能鍵 [PMC]軟鍵 擴展軟鍵 [I/O]軟鍵（3）在PMCI/O畫面中，設定CHANNELNO=1，DEVICE=OTHERS，KINDDATA=PARAM，F(xiàn)UNCTION=WRITE，F(xiàn)ILENO=@PMC。（4）按[EXEC]系統(tǒng)軟鍵后，開始輸出PMC參數(shù)。

數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

系統(tǒng)PMC參數(shù)輸入操作（1）系統(tǒng)在急停狀態(tài)。（2）SYSTEM功能鍵 [PMC]軟鍵 擴展軟鍵 [I/O]軟鍵（3）在PMCI/O畫面中，設定CHANNELNO=1，DEVICE=OTHERS，KINDDATA=PARAM，F(xiàn)UNCTION=READ，F(xiàn)ILENO=@PMC。（4）按[EXEC]系統(tǒng)軟鍵后，開始輸入PMC參數(shù)。數(shù)控機床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

第四節(jié)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸過程中,常見故障及原因分析

1．系統(tǒng)通信錯誤報警#85（COMMUNICATIONERROR）

(1)系統(tǒng)參數(shù)設定與計算機側設定不符

(2)計算機側硬件故障

.2.計算機動作準備信號斷開報警#86（DRSIGNALOFF）

(1)計算機側參數(shù)設定錯誤

(2)計算機側及接口故障(3)系統(tǒng)通信接口板故障。3.系統(tǒng)緩沖器溢出報警#87（BUFFEROVERFLOW）

(1)計算機側參數(shù)設定錯誤(2)系統(tǒng)側故障(3)計算機側故障系統(tǒng)通信參數(shù)的檢查燒系統(tǒng)通信接口的原因分析目前，系統(tǒng)和計算機的通信接口燒的主要原因為人為原因及使用違規(guī)導致的。（1）臺式計算機的主機外殼不接地計算機的外殼不接地而引起的漏電流會導致燒通信接口，實際應在機床側安裝獨立的接地體，并將接地體用良好的接地線與計算機的外殼連接，就可避免該類故障的發(fā)生。（2）通信電纜接口焊接不良或采用非標準通信電纜。（3）系統(tǒng)或計算機帶電狀態(tài)下進行起拔通信電纜操作。（4）通信電纜沒有防護措施，系統(tǒng)通信過程中，人為導致通信電纜斷線或短路。

第四節(jié)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸過程中,常見故障及原因分析

項目六

CNC系統(tǒng)的故障診斷與維修

一、工作任務導入項目六

CNC系統(tǒng)的故障診斷與維修

FANUCi系列數(shù)控系統(tǒng)報警可以通過下面幾種途徑觀察：①CRT或LCD上面的報警信息提示——報警號+文字說明。②系統(tǒng)線路板或單元模塊上面的LED狀態(tài)——不同的組合反映不同的故障。（一）CNC系統(tǒng)故障報警類型

1．CNC故障診斷的基本方法

二、學習情境CNC系統(tǒng)故障診斷與維修的基本步驟：STEP1：確認報警號。STEP2：根據(jù)CNC所顯示的報警號，大致確定故障部位。STEP3：分析發(fā)生故障可能的原因。STEP4：進行相應的維修處理。2．報警的分類根據(jù)報警顯示形式不同，F(xiàn)ANUC0i-C可以分為：報警號顯示報警與文本提示報警。前者既有報警號，還有相應的文本提示信息，CNC的絕大部分報警屬于此類情況；后者只顯示提示文本，一般在PMC程序編輯與數(shù)據(jù)I/O時出現(xiàn)。根據(jù)報警設計者的不同，F(xiàn)ANUC0i-C的報警可以分為：系統(tǒng)報警和外圍報警。前者是CNC廠家設計，所有FANUC0i-C通用；后者為機床生產(chǎn)廠家所設計，不同結構類型的機床就會有不同的外部故障錯誤代碼和報警信息。由于機床的外圍報警只能用于特定的機床，所以，當出現(xiàn)此類報警時，操作者需根據(jù)機床生產(chǎn)廠家所提供的使用說明書進行維修與處理。3．CNC報警分類表（二）CNC系統(tǒng)軟件故障檢測與維修

1．電源接通時的檢查

硬件安裝與故障顯示2．正常啟動后檢查插槽顯示頁面CNC軟件顯示頁面CNC模塊顯示頁面3．CNC基本工作狀態(tài)的顯示4．數(shù)控系統(tǒng)的軟件故障及維修（1）軟件配置：以FANUC系統(tǒng)為例說明系統(tǒng)軟件的配置?？偟膩碚f系統(tǒng)軟件包括三部分：①數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家研制的啟動芯片、基本系統(tǒng)程序、加工循環(huán)、測量循環(huán)等。②由機床廠家編制的針對具體機床所用的NC機床數(shù)據(jù)、PLC機床程序、PLC機床數(shù)據(jù)、PLC報警文本。③由機床用戶編制的加工主程序、加工子程序、刀具補償參數(shù)、零點偏置參數(shù)、R參數(shù)等組成。（2）軟件故障發(fā)生的原因：①誤操作：在調(diào)試用戶程序或修改機床參數(shù)時，操作者刪除或更改了軟件內(nèi)容或參數(shù)，從而造成軟件故障。②供電電池電壓不足：為RAM供電的電池電壓經(jīng)過長時間的使用后，電池電壓降低到監(jiān)測電壓以下，或在停電情況下拔下為RAM供電的電池、電池電路斷路或短路、電池電路接觸不良等都會造成RAM得不到維持電壓，從而使系統(tǒng)丟失軟件和參數(shù)。（3）軟件故障的排除①對于軟件丟失或參數(shù)變化造成的運行異常、程序中斷、停機故障，可采取對數(shù)據(jù)程序更改或清除重新再輸入來恢復系統(tǒng)的正常工作。②對于程序運行或數(shù)據(jù)處理中發(fā)生中斷而造成的停機故障，可采用硬件復位或關掉數(shù)控機床總電源開關，然后再重新開機的方法排除故障。③NC復位、PLC復位能使后繼操作重新開始，而不會破壞有關軟件和正常處理的結果，以消除報警。亦可采用清除法，但對NC、PLC采用清除法時，可能會使數(shù)據(jù)全部丟失，應注意保護不想清除的數(shù)據(jù)。④開關系統(tǒng)電源是清除軟件故障的常用方法，但在出現(xiàn)故障報警或開關機之前一定要將報警的內(nèi)容記錄下來，以便排除故障。（三）CNC系統(tǒng)硬件故障診斷與維修

1．主板工作狀態(tài)指示2．附加功能板工作狀態(tài)指示（1）DNC2板（2）HSSB板

三、任務實施（一）P/S程序報警診斷與恢復在FANUC0i-C/0imateC上最為常見的程序編制錯誤與操作不當報警有以下幾種。P/S010報警：這是由于CNC沒有配備相應的選擇功能，而在程序中使用了需要選擇功能支持的G代碼而產(chǎn)生的報警；或者是指令的G代碼在CNC中不能使用。應修改程序或調(diào)整功能參數(shù)或位參數(shù)的設定。P/S011報警：這是因為沒有在切削程序段（G01、G02/03等指令）編入進給速度F，或者是使用的進給速度不正確引起的報警。應檢查程序編制確認F代碼的輸入，或檢查與進給有關的參數(shù)設定。P/S015報警：這是程序中指令的聯(lián)動軸數(shù)超過了CNC的允許聯(lián)動軸數(shù)引起的報警。P/S020報警：由于程序中的圓弧插補指令中的圓心或半徑、終點計算錯誤，CNC無法實現(xiàn)所需要的圓弧加工而產(chǎn)生的報警。P/S034報警：在同一程序段中同時使用了G02/03與G40/41/42指令，即出現(xiàn)了如下格式指令而產(chǎn)生的報警G02G42X100Y200F100或G02G40X100Y200F100。P/S070報警：CNC存儲器容量不足報警。當存儲的加工程序超過系統(tǒng)存儲器容量時，將引起存儲器的溢出，并發(fā)生報警。該報警產(chǎn)生時，必須清除已有的加工程序，再繼續(xù)存儲新的程序。（二）RS-232-C串行接口通訊故障與排除在000～253號報警區(qū)間內(nèi)，與設備硬件相關的報警主要集中在RS232C接口85?！?7＃報警和90＃報警。85＃～87＃報警產(chǎn)生的主要原因是與CNC接口故障、計算機接口故障以及通訊軟件適配和通訊參數(shù)設置等有關。90＃報警產(chǎn)生的原因是系統(tǒng)返回零點時找不到柵格信號。85?！?7＃報警

RS232C與外設連接（三）系統(tǒng)黑屏診斷與維修故障現(xiàn)象：通電后LCD上沒有任何顯示，停留在顯示“LOADINGGRAPHICSYSTEM”（加載圖形系統(tǒng)）的情形。可能的原因：①LCD電纜、背光燈電纜的不良或者連接器的連接不良。②所需軟件尚未安裝。③主板、變頻器板不良。

解決方法：（1）確認LED顯示請參照表6-2和表6-3主板的LED顯示項，確認主板的LED點亮情況。如果主板正常啟動，LED的顯示為通常運行中的情況下，則可能是由于電纜連接不良，或逆變器電路板不良等顯示系統(tǒng)的不良所致。在啟動處理過程中停止時，可能是由于硬件的不良(包括安裝不良)，或沒有安裝所需軟件等。（2）確認LCD電纜、背光燈的布線請確認背光燈連接器及LCD連接器是否與電纜切實連接。這些電纜在發(fā)那科公司出廠時已經(jīng)連好，但需要進行維修而拆下電纜時，特別要引起注意。（3）確認是否已經(jīng)安裝所需軟件FROM中沒有儲存所需軟件時，CNC可能無法啟動。四、技能拓展（—）系統(tǒng)開機急停診斷與維修緊急停止不能解除是一個常見故障，當故障發(fā)生時顯示器下方顯示“緊急停止”或“EMERGENCYSTOP”，機床操作面板方式開關不能切換，MCC不吸合，伺服及主軸放大器不能工作，系統(tǒng)并不發(fā)出具體的報警號