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专业机床维修电路维修

admin 2023-02-28 55 抢沙发
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检修机床电器控制线路故障方法有哪些

一、故障现象及原因

大致分三类:一是元器件自身故障,二是电源出现故障,三是影响电路正常工作的其它电路故障。这些是电路中比较常见的故障,其具体表现为:元器件自身故障中电动机的故障最为突出,一般故障表现为:1、电动机无法启动、电动机起动时有不正常噪音、电动机无法连续运行、电动机起动后无法停车和电动机的温升过高等。2、热继电器未复位和熔断器熔体发生熔断会导致电动机无法启动。3、线路中的触头闭合不良也会出现这种现象;4、接触器的自身损坏会导致电动机无法连续运行;5、接触器主触头被熔焊会导致无法停机;6、电动机起动时有不正常噪音的原因可能是电动机缺相和连接点接触不良等;7、电机处于过载时,通风条件不好或轴承油封损坏漏油而造成润滑不良等原因会导致温升过高。

二、故障类别

(一)短路故障

电路中不同电位的两点被导体短接起来,导致电路无法正常工作称为短路故障。造成机床短路故障的原因可能有很多方面引起,比如操作不当,缺乏保养或者由于设备本身存在质量问题等原因,从各类原因分析比较来说,其中因排屑不畅造成短路的现象最为普遍,类似故障问题尤其在加工较厚工件时更为突出。

(二)断路故障

指电路中出现由于断路电流不能正常流通的故障。若出现此种断路现象就会使系统断电,导致机床中的用电设备停止工作。断路产生的原因主要是由于机床没有及时检修和保养,电路中一些导线存放环境不好或者时间太久被腐蚀而断裂;或者在机床的电路因为工作时的振动造成连接点处的导线脱落等导致断路的发生。

(三)接地故障

电路与地面接触引起的故障。包括单相接地故障、两相和三相接地故障。此种故障发生的多数为单相接地故障,机床使用时间过长是其发生的主要原因,缺乏及时合理的检修和维护这种故障发生的主要原因,具体发生时是绝缘体的绝缘能力出现问题,最终导致金属线接触其他接地物。如果发生的接地故障为两相接地故障,其结果可能用电设备会因为接地后电压过低而无法工作。

(四)其他故障

一般出现在调试阶段,比如电路参数不匹配而出现的故障;电气控制电路中由于元器件接错顺序而出现连接故障,在连接电路时如果接反直流电源的正负极或交流电路的同名端,出现的故障称为极性故障。这些故障的出现都将大大影响电路的正常工作。

三、故障检修及处理

(一)故障检修准备

检修前首先要做好准备工作,查找机床相关技术资料,准备好常用的工具,如示波器和万用表等。

(二)故障调查分析

需要进行观察故障报警显示、观察故障现象、外观检查和机床状态确定这几方面内容。 调查过程中常用的具体方法是“问、看、听、摸”。“问”即向机床的操作员询问故障发生前后的情况,比如问故障发生时是否有烟雾、跳火、异常声音和气味出现,有无人员的误操作等因素。“看”即观察熔断器内熔体状态,判断是否熔断,观察其它元件有无烧毁,元件和导线连接螺钉是否存在松动情况,注意按照先外再内、先简单后复杂的原则进行观察。“听”:仔细听并判断电动机、变压器、接触器及各种继电器在通电后运行时的声音是否存在异常。“摸”:将机床通电运行一段时间后再断电,然后用手来摸电动机、变压器及线圈等元件是否存在明显的温升,有无局部过热现象。根据检查结果确定故障范围。

(三)检查测量

1、电压测量法:首先保持电路处于接通状态,然后利用仪表测量机床线路上某点的电压值,根据数值来判断机床电气故障点的方法。在维修检测电子电器设备的各种方法中,电压测量法是其中最常用、最基本的方法。电压测量法主要是用在测量机床的主电路电气故障上。用此法检测机床电路的故障点时具有简单、直观的特点。需要注意的是要根据,正确选择好万用表的量程,及时调整量程,注意交直流的区别以免烧坏万用表。使用电压法测量机床电气故障的方法有具体有分阶测量、分段测量和对地测量这三种。其中分阶测量法这种测量方法是以电路中某公共点作为参考点,然后逐阶测量出各处相对于参考点的电压值,若任意相邻两点之间的电压值差别过大,即可确定该点为故障点。分段测量法是分别测量同一条支路上所有电器元件两端的电压值。若测量得出某段的电压值等于电源电压时,即可确定该处为故障点。若机床使用220v电压,并且零线直接接在机床床身的,可采用对地测量法这种方法。测量过程中,若测到某点电压值为220v,即可判断该点前的元件为故障点。

2、电阻测量法:利用仪表测量线路上某点或某个元器件的通和断来确定机床电气故障点的方法。使用时特别要注意一定要切断机床电源,且被测电路没有其它支路并联。电阻测量法有分阶电阻测量和分段法电阻测量法两种。分阶测量法是当测量某相邻两阶电阻值其值突然增大,则可判断该跨接点为故障点。分段测量法是当测量到某相邻两点间的电阻值很大时,则可判断该两点间是故障点。

机床电气故障有哪些检修步骤?

机床电气故障检修一般可分为以下几个步骤:

(1)准备工作

准备工作包括准备必须的工具、仪表、机床电路图和其他资料等

(2)读图

对于要检修的机床,首先必须读懂电路原理图。

(3)通过"一问、二看、三摸、四听、五操作",弄清楚故障现象和故障发生前后的情况。

一问:向机床操作者询问了解故障发生的前后情况;故障是突然发生的还是经常发生的?有什么异常现象出现?有什么失常现象?等等。这样准确掌握初始的第一手资料,有利于判断故障发生的部位,迅速找出故障点。

二看:认真观察机床电器或线路的表面情况。

三听:启动机床,听电动机、控制变压器、接触器、继电器等是否有异常声和闭合声。

四摸:当机床运行一段时间后,切断电源,用手模有关电器的外壳或电磁线圈,检查是否有不止常的发热现象等。

五操作:从启机开始,对机床的所有功能进行一一操作演示,在一步一步的操作中仔细观察操作过程,从中查找发现机床的电气故障,以利于迅速准确无误地确定机床的电气故障范围。

(4)根据故障现象结合电路图分析故障大致范围由以上"问、看、听、摸、操作"等过程基本弄清楚故障的现象后,这时即可结合电路图分析故障的大致范围,然后采用相应的检测方法,找出故障点。

(5)更换元器件

故障点找出后,需要更换元器件。

X62W万能铣床电气故障及维修

二、故障检修方法教学

1.故障检修方法

机床的电气控制系统在运行过程中往往会发生一些故障,电气故障的检修查找是一项技术性较强的工作,也是实际工作中一项十分重要的工作。而电气故障现象是不同的,具有同一性和多样性,这种故障现象的同一性和多样性给查找故障带来了复杂性。但是,故障现象是检查电气故障的基本依据,是电气故障检查的起点,因而要对电气故障现象进行仔细观察、分析,查找出故障现象中最主要的、最典型的方面。电气故障的检修是有一定的规律可循的,一般应按照如下步骤和方法进行。

问。询问机床操作人员故障发生前后的情况如何,有利于根据电气设备的工作原理来判断发生故障的部位,分析出故障的原因。看。观察熔断器内的熔体是否熔断,其他电气元件有无烧毁、发热、断线,导线连接螺钉是否松动,触点是否氧化、积尘等。要特别注意高电压、大电流的地方,活动机会多的部位,容易受潮的接插件等。听。电动机、变压器、接触器等正常运行时的声音和发生故障时的声音是有区别的,听声音是否正常,可以帮助寻找故障的范围、部位。摸。电动机、电磁线圈、变压器等发生故障时,温度会显著上升,因此可在切断电源后用手去触摸判断元件是否正常。 在教学中所有的电气故障主要是人为设置的故障,故障现象较为明显,用于训练学生的机床电气控制系统故障检查判断能力,学生应根据机床通电操作,观察到故障的具体体现,先用逻辑分析法判断出故障可能出现的部位,缩小检查范围,然后再用电压法或电阻法确定出具体的故障点。所谓逻辑分析法就是根据机床控制线路工作原理、控制环节的动作程序以及它们之间的联系,结合故障现象作具体的分析,迅速地缩小检查范围,然后判断故障所在。其特点就是可以快速而准确地判断出故障范围。

2.故障检修时的注意事项

在维修机床线路时,若不遵守安全操作规范,容易造成机床损坏,甚至发生人身伤害事故。因此,在维修中,必须遵守下面的安全操作规范:①维修要停电,带电检修必须有监护人。②维修人员必须熟悉机床电气的电路原理。③掌握一般检修方法,合理选择元件。④检修照明使用安全电压。⑤有储能元件的电路停电后一定要放电。⑥维修时应在消除产生故障的原因后再更换损坏元件。⑦维修后各种保护性能必须满足安全要求。⑧拆装电机等使用专用工具。⑨修理后的机床电气装置要达到质量标准。⑩排除故障后必须通电试车。11文明维修预防火灾。12 注意积累维修经验。

在实际教学中,要强调安全用电的重要性,防止危害人身安全和使设备受损。一是进行通电试车时,要做到用电安全,双脚必须站在绝缘垫上,尽量采用单手操作。二是合理使用测量工具,使用万用表要注意档位的选择,先看档位再测量。一般测量线圈时选用R×10档,其余选用R×1档。三是采用电阻法测量时,要保证断电操作。四是带电测量电压时,必须有指导教师监护。五是严禁扩大故障范围或产生新的故障,排除故障时,必须修复故障点。

三、故障排查教学案例分析

让学生到机床电气维修实训柜上,进行X62W万能铣床电气故障检修训练。学生练习前,教师做好示范讲解,举一反三,使学生能够安全规范地操作。学生可以分组进行、相互配合、自由讨论,教师辅以指导,充分发挥教学做一体化的优势,不仅做到理论与实践的联系与沟通,而且能提高学生的学习兴趣以及激发学生学习的主动性。

故障现象举例:主轴电动机不能启动。根据原理图分析,故障原因可能为:① 熔断器FU1、FU2、FU3中有熔断;② 热继电器触点FR1(1—2)触点接触不良;③ 变速冲动开关SQ7的触点接触不良,开关位置移动或撞坏;④ 接触器常闭点KM2(9—10)接触不良;⑤ 接触器KM1线圈损坏;排除方法:① 检查熔断器FU1、FU2、FU3是否有熔断,并给予相应的处理或更换;② 检查热继电器常闭点FR1(1—2)触点是否接触不良,并予以修复。③ 检查冲动开关SQ7的触点,调整开关位置,并予以修复或更换;④ 检查接触器KM2(9—10)常闭点接触是否正常,并予以修复;⑤ 用万用表检查接触器KM2线圈有无断线,并给予相应的处理或更换。

学生完成任务后教师与学生共同对设备进行质量检测。在这一阶段,学生可以学习到电气故障检测的原理和方法,对检测中发现的问题进行判断与分析,学会判断产生问题的原因,了解自己的失误,并学会解决问题的方法,使知识更加完善。同时,教师强调理论知识的作用,使学生形成理论指导实践的意识。

四、课程考核

课程采取以过程考核为主的多元化考核方式,主要考核学生的职业素质和技能。职业素质考核方法:沿纵向以项目为单元,逐项考核。当本项目的全部工作任务和实操训练完成后,将各任务考核成绩累加。横向重点考核学生能力发展的渐进过程,即随着学习内容的扩展,评价学生完成工作任务的质量、合作能力及个人素质等,将纵向和横向的考核成绩按比例综合,即为学生学习本项目的最终成绩。

机床电气故障检修采用项目化教学能很好地体现理论与实践的有机结合,在完成工作任务的同时,能让学生直接体会专业理论知识在实践中的具体运用,理解企业实践离不开理论的指导,明确学习理论知识的目的,使学生做到“懂原理,会操作,能维护”。项目化教学使学生掌握了与从业相关的职业技能,培养了学习能力和学习习惯,发展了综合解决问题的能力,培养了学生的团队合作精神,对学生职业持续发展和终身学习有着重要意义。

数控车床的维修维护

数控车床的维修维护

数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。下面来了解下数控车床的维修维护吧。

一、数控机床维修工作的基本条件

(一)人员条件

数控车床的修护和维修必须具有快速性和针对性,这就要求工作人员有一定的专业技术,并且有工作责任心,而且知识面必须非常广。否则就不能适应数控机床维修和维护工作的需要,企业可以对技术人员进行培训,使技术人员熟悉数控车床的操作方式,了解故障的基本情况,掌握科学的方法,适应数控机床维修和维护工作的需要。

(二)物质条件

要对数控车床进行修护和维修,必须要准备好必要的工具、设施、设备、材料。非必要的元器件也必须使采购的渠道通畅,必要的数控机床维修工具、仪器仪表不能遗漏,笔记本电脑里还必须配有数控机床维修的专业软件。另外,关于数控车床中完整的技术图样和资料、档案等等也要一一备齐。

二、数控的日常保养

(一)工作人员要规范操作

相关的工作人员必须掌握和了解数控机床的操作方式,在操作的过程中,认真对阅读操作步骤,对数控机床有全面的了解和认识。另外,部门还要建立关于数控机床的规章制度,要求工作人员按照规范来操作,这样才能提高使用的效率。

(二)对数控机床要进行定期的检查

每天都必须对切削液、液压油、润滑油、操作盘、滑板、液压装置压力表进行严格的检查,对于主轴每个月的运行状态,也要做好检查记录,以便有案可查,有据可依。在日常的保养当中,每半年还要对系统的主轴、导套装置、加工装置、电动机等进行一次检查,如果一些装置出现了老化的状态,那么就应该进行替换。保养时还要特别注意加工中心,因为加工中心是关键的部分。最后还要对机床的表面、开关、刀具等进行检查,防止出现损坏的部位。

(三)对数控机床要进行清洁和保养

刀具、工具不能放置在车面上,即便要放置,也必须先在上面垫上一层床盖板,并且将床面擦拭干净。不使用的时候,同样要做好数控车床的清洁保养工作,防止杂物、碎屑落入数控车床内的导轨滑动面当中,从而对导轨造成破坏。

三、故障分析

(一)常见的故障分类

一般情况下,数控机床的故障可以按照性质、部位、原因、后果等进行分类。以故障的发生的部位,可以将其分为硬件故障和软件故障,硬件故障指的是机械、电子元器件、印制电路板、接插件等部位发生的损坏,发生这种损坏以后,必须要对硬件进行替换。软件故障一般指的是PLC逻辑控制程序中所产生的故障,这需要技术人员对数据进行修改和输入,才能解决。

(二)对故障进行判断

故障分为两种,一种有指示的,一种是无指示的,现在的.数控系统都有诊断程序,对整个系统的软、硬件进行监控,一旦发生故障,就会立刻的在屏幕上显示出来。配合诊断手册,还能够将故障的部位、原因找出来。而无诊断指示的故障基本上是因为上面两种诊断程序不完善而造成的,比如开关不闭合、接插松动等等。另外,故障还被分为破坏性故障和非破坏性故障两种,如果是破坏性故障,会对工件造成损坏,维修时不能重演,因此只能按照故障产生的现象进行检查和分析。

(三)故障检查方法

1.直观检查法,直观检查法是故障分析必用的方法,它是利用感官,通过采取询问、目视、触摸、通电等办法来进行检查。这种方法具有很多的局限性,比如,一些技术人员仅仅靠自身的主观想法和经验来进行狭隘的判断。

2.仪器检查法,这种方法是使用常规的电工仪表,对每个组的交流、直流电源电压以及相关直流进行测量,找出故障所在。比如,用万用表来对各个电源的状态进行检查,或者对电路板上设置的相关信号状态进行测量。

3.信号和报警指示分析法,在数控系统和给进伺服系统、电气装置中安装故障指示灯,结合指示灯的状态以及相应的功能说明,以及指示的内容来对故障进行排除。

4.接口状态检查法,将PLC集成在其中,在CNC和PLC之间形成接口信号,并且相互进行连接。一部分故障是由于接口信号遗忘、错误而造成的。这些接口信号有一部分可以在接口板、输出板上进行显示,或者用PlC编程器调出。

四、数控机床维修

要对故障进行维修,必须从大体上了解数控机床维修的对象,图1是数控机床的主要结构。

(一)电源

为了防止电源出现故障,在对数控机床的供电系统进行设计的时候必须做到这几点,提供独立的配电箱,不和其他的设备串用;电源始端必须有良好的接地;进入数控机床的三相电源必须采用三相五线制,中线和接地线必须分开;电柜里面的电器件要合理布局,交流点、直流电的敷设必须进行隔离。

(二)数控系统位置环故障

出现这种故障可能是因为元件村坏,接口信号丢失等等,也或者是因为坐标轴在没有指令的情况进行运动,或者漂移过多,位置环或速度环接成正反馈。出现这种原因可能是因为相关参数已经不在匹配状态,所以必须在排除故障后重新进行调整。

(三)机床坐标找不到零点

当机床坐标找不到零点的时候,可能是零方向离零点非常的远,或者编码器损坏,使得光栅零点标记移位。

(四)偶发性停机故障

出现偶发性停机故障,有两种原因,第一是软件设计中出了问题,使得某些特定的操作与功能运行组合产生了故障停机,如果是这样的情况,那么在机床断电以后重新通电,便可解决这个问题。另外一个情况是环境原因,比如电网和周边设备带来的干扰,以及温度过高。温度太大等等。很多地方的机床都靠近大门敞开的位置,电柜开门运行时会产生一些粉尘和灰尘、水雾等等。为了防止这些因素造成故障,必须改善环境。

(五)机床动态特性变差

工件的加工质量在下降的时候,会导致机床发生振动。这是由于机械传动系统间隙过大,甚至磨损严重而造成的。对于电气控制系统而言,也可能是因为相关参数不在最佳匹配位置。应该对机械故障进行排除以后,重新进行调节。

五、结论

数控机床的故障原因是千差万别的,只有抓住了它们的共同特征,了解和掌握了数控机床的各个设备元件的诊断方法,进行合理的操作,才能够提高数控机床的保养、数控机床维修能力,并且使之能正常、稳定的运行。

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维修数控机床的六种方法

维修数控机床的六种方法

数控机床技术复杂且种类繁多,维修问题是影响数控机床有效利用的首要问题。下面,我为大家讲讲维修数控机床的方法,希望对大家有所帮助!

诊断多种故障综合症

下面通过CVT035型晶体管直流驱动器的典型实例,说明多种故障综合症的诊断方法。该故障伺服板,经初步检查看出,电路板外观很脏,输出级烧损严重,可见用户的维护保养比较欠缺,处理这种故障,应该首先清除脏物,修复输出级,切忌贸然通电,否则可能引发短路,扩大故障面。例如铁粉灰尘的导电短路,输出级开关管击穿对前级和电源的短路等等。经上述处理后,通电检查又发现如下故障:(1)“欠压”红灯有时闪亮(“READY”绿灯闪灭);(2)电机不转;(3)开关电源(±15V)变压器Tl和电源开关管V69异常发烫。

这是一例典型的综合症,而且故障之间可能存在某种因果关系,所以处理故障需要顺序进行,否则可能事倍功半,甚至引发故障面扩大。我们通过分析,做出如下维修排序:开关电源一“欠压”灯——电机运转。首先检查电源板,通过测量主回路150V直流电压和断开±15V负载的检查后,得知故障在开关电源板内部,在检查电源板中发现10V稳压管V32的电压只有9.5V,由此检查下去,找到故障原因:V32的限流电阻Rl85阻值变大。更换Rl85后,±15V电源板和“欠压”灯等均恢复正常,但电机仍不转。可见,以上灯闪和元件发烫均由Rl85变值引起,电机不转则另有原因。按通常的检查方法,可以逐级检测,但由于经验的缘故,我们只做简单的变换转向试验,结果发现反向运转正常,所以很快查出故障原因:换向电路的集成块N5(TL084)失效,更换N5后,一切正常。

CT4一OS3型查频器的一例特殊故障

CT4一OS3型变频器常用于YBM90和MK5oo加工中心的刀库驱动。在维修中,我们多次碰到该变频器时好时坏的缺相故障,并且测得缺相电压只有60至200V(正常为400V)。由于这是一种时好时坏的软故障,诊断查寻困难。

但是,我们发现该变频器这种故障的.多数原因是脉冲隔离级问题——振荡不稳定。这种故障现象,用示波器检查,很难发现“波形丢失”,但一般都有三组脉冲幅值不相等,甚至差异软大的现象。其实,仔细分析一下隔离级电路的特点就能看出问题,这是一个比较特殊的间歇振荡器,仅用二只三级管,分别做振荡管和振荡器电源开关。由于采用单管振荡,而且振荡电路串入限流电阻和二只三极管,加上变压器输出负载,所以振荡电路损耗大,增益低,容易造成电路偶发性停振和脉冲幅值不足的毛病,即产生时好时坏的电机缺相故障。从以上分析可以看出,这种电路对脉冲变压器Q值和三极管β值要求严格,用户维修时,可以采用如下措施得到弥补:(1)选用高β(120至180)振荡管;(2)适当减少限流电阻阻值,即在51Ω电阻上并接100一270Ω。

PC接口法

由于数控机床各单元(除驱动器外)与数控系统之间都是通过PC接口(1/O)实现信号的传递和控制,因此,许多故障都会通过PC接口信号反映出来,我们可以通过查阅PC机床侧的1/O信号诊断各种复杂的机床故障或判别故障在数控系统还是在机床电气。其方法很简单,即要求熟悉全部PC(机床侧)接口信号的现行状态和正常状态(或制成一张表格),诊断时,通过对全部PC(机床侧)接口信号的现行状态和正常状态逐一查看比对,找出有故障的接口信号,然后根据信号的外部逻辑关系,查出故障原因。当你熟悉了PC接口信号后,应用这种PC接口比对法,非常简便快快捷,而且避免了分板复杂的梯形图程序。

西门子3GG系统数据异常的恢复

瑞士STUDER S45一6磨床配备西门子3GG系统,为双NC双PLC结构,该系统具有很强的自诊断功能,发生故障时,可以借助屏幕提示,快速诊断修复故障。但是如果发生系统无法启动,并且PLC处于停止状态,屏幕不亮,那么系统的自诊断功能将无法发挥作用,导致诊断困难。发生这种故障的原因比较多,如果电池电压低于2.7V,必须更换电池;如果NC或PLC硬件损坏,需要更换电路板;如果机床的24V电源低于21V,需要检查电源电路和负载。

但是我们碰到更多的故障原因并不是硬件故障,而是机床数据异常这类软故障。其原因比较复杂,如电网干扰、电磁波干扰、电池失效、操作失误等均有可能造成机床数据的丢失或混乱,以致系统无法启动。

象这类软故障我们可以采用全清恢复法使系统恢复运行。3GG系统的全清步骤如下:

(1) 机床数据、用户程序、设定数据和背景存贮器的清除;

(2) 3GG系统的初始化;

(3) PLc清零;

(4) 恢复被清除的全部数据、程序。一般需要设定波特率,调出128KB内存,然后,通过磁盘等媒体输入数据、程序。

(5) 试验并检查伺服系统的全部KV系数。

(6) 完成这些步骤后,系统恢复正常。

采用电阻比对法诊断电源负载短路

故障障实例:FANUC一BESK伺服驱动板十15V负载软击穿烧保险丝。我们维修时,通过初步检查判定故障原因是负载局部短路,并且用数字表测得十15V对“地”电阻,正常板为1.3KΩ 故障板为300Ω。因为通电好烧保险丝,根本无法通电检查,所以只能做电阻测量或拆元件检查。

但是,由于该伺服板的十15V电源与其负载(24只集成元件)的印刷电路成放射型结构,所以,电阻测量时无法做电路切割分离,并且由于元件多且为直接焊装,也不可能逐一拆卸检查。维修的实际操作十分困难,即使故障解决了,也往往弄得电路板伤痕累累。处理这种既不能做电路切割分离或元件拆卸也无法通电检查的故障,我们采用电阻比对法检查很方便。诊断检查时,不切割电路也不焊脱元件,而是直接测量十15V端与各集成元件的有关管脚问的电阻值,同时将故障板与正常板做对应值比较,即可查出故障。处理以上故障时,考虑到元件管脚多,所以首先分析厚膜块内部电路(图中已标出)和集成块管脚功能图,然后从中筛选出若干主要的测试点,做电阻测量。当测量到Q7时,发现其3脚( + 15V)对14脚(输出)电阻为150Ω(正常为6KΩ ,怀疑Q7(LM339)有问题,更换Q7后,伺服板恢复正常,说明Q7管脚间阻值异常系内部软击穿,从而引起电源短路。

快速过程的分步模拟法

有些控制过程,如步进电机的自动升降速过程,直流调速器的停车制动过程,只有零点几秒的瞬间时间。查寻这种快速过程的电路故障,显然无法采用一般仪表进行故障跟踪检测,所以故障诊断比较困难。下面通过故障实例一5V型直流可控硅主驱动停车时间太长的故障,介绍我们采用的特殊方法一分步模拟法。

经过对故障板的初步检查,判断故障原因在V5主驱动器制动电路。该制动控制逻辑复杂,涉及电路多,诊断故障决非举手之劳,而且由于制动过程短,无法测量,所以我们采用分步模拟法进行诊断检查。由电路原理得知制动过程如下:(1)本桥逆变,释放能量;(2)自动换桥,再生制动;(3)再次换桥,电路复原。

为了分步测量的需要,以速度指令、速度反馈和电流反馈为设定量,将以上过程细分为八个步骤(列成一张表),然后逐步改变相应设定量,检测有关电路信号,对照电路逻辑,查出故障。我们做分步测试进行到第二步(即速度指令由1变0)时,发现“a后移”和“积分停止”均为高电平,按电路逻辑,应为低电平,据此查对电路,很快找出A2板中与非门Dl06(型号:FZHI01)有问题,更换后,故障排除。

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数控机床的常见电气故障及诊断维修方法有哪些

1.1 数控基床电气装置常见故障

数控机床的电气装置部分的故障主要是硬件故障,其中的硬件故障为:控制系统某元器件接触不良或损坏、无供电电源等,这种故障必须更换损坏的器件或者维修后才能排除故障。

1.2 数控机床可编程控制器的故障分析

数控机床可编程控制器,也就是plc控制器部分的故障分为:(1)软件故障:包括数控机床用户程序,如果用户程序出现故障,在数控机床运行时会发生一些无报警的机床故障,因此PLC用户程序要编制好。(2)硬件故障:也即是在PLC输入输出模块出现问题而引起的故障。对于个别输入输出口出现故障,可以通过修改PLC程序,可使用备用接口替代出现故障的接口。

1.3 数控机床伺服系统的故障分析

数控机床伺服控制系统是数控机床故障率最高的部分。伺服控制系统可分为直流伺服控制单元、直流永磁电动机和交流伺服控制单元、交流伺服电动机有两个部分,两者各有其优、缺点。伺服系统的故障一般都是由于伺服控制单元、伺服电动机、测速装置、编码器等出现问题引起的,要分别对各单元进行分析。

1.4显示器的故障分析

通常情况下,数控机床显示器出现错误的表现为:系统的软件出错,从而会导致系统显示的混乱或者不正常或根本无法显示,如果机床的电源出现故障或者系统主板出现故障的话都会导致系统的不正常显示。其中,显示系统本身出现故障是引起系统显示器不正常的最主要原因,因此,如果系统不能正常显示,就必须首先要分清造成此现象的主要原因。

数控机床的显示不正常可以分为完全无显示和显示不正常两种情况。当电源和系统的其他部分工作正常时,系统无显示的原因,一般情况下是由于硬件原因引起,而显示混乱或显示不正常,一般来说是由于系统软件引起的。另外,系统不同,所引起的原因也不同,这要根据实际情况进行分析。

1.5 控制元件、检测开关的故障分析

数控机床常用的控制元件有液压元件、气动元件、电气执行元件、机械装置、检测开关,检测元件有:检测开关,这些常见的机床控制元件、检测开关由于接触不良引起各种故障比较多,这类故障很容易解决,但是必须用仪器仪表配合检查。

2 数控机床常见电气故障诊断与排除方法

数控机床故障排查的方法很多,大致可以分为以下几种:

2.1直观检查法

这是故障分析之初必用的方法,就是利用感官的检查。

(1)问。即向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果,并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。

(2)看。总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态(例如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等),各电控装置(如数控系统、温控装置、润滑装置等)有无报警指示,局部查看有无保险烧煅,元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落,各操作元件位置正确与否等等 。

(3)摸。在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线(如伺服与电机接触器接线)的联接状况等来发现可能出现故障的原因。

(4)试。这是指为了检查有无冒烟、打火、有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电,一旦发现立即断电分析。

2.2仪器检查法

仪器检查法就是使用常规电工仪表对各组交、直流电源电压及相关直流和脉冲信号等进行测量,从中找寻可能的故障。例如用万用表检查各电源情况,及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量,用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无,用PLC 编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。

2.3 信号与报警指示分析法

(1)硬件报警指。这是指包括数控系统、伺服系统在内的各电子、电器装置上的各种状态和故障指示灯,结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法。

(2)软件报警指示。如前所述的系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示,依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及故障排除方法。

2.4 接口状态检查法 

现代数控系统多将PLC集成于其中,而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。有些故障是与接口信号错误或丢失相关的,这些接口信号有的可以在相应的接口板和输入/输出板上有指示灯显示,有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示,而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。检修时,要求维修人员既要熟悉本机床的接口信号,又要熟悉PLC编程器的应用。

2.5 参数调整法 

数控系统都设置许多可修改的参数以适应不同机床、不同工作状态的要求。这些参数不仅能使各电气系统与具体机床相匹配,而且更是使机床各项功能达到最佳化所必需的。因此,任何参数的变化(尤其是模拟量参数)甚至丢失都是不允许的;而机床运行所引起的机械或电气性能的变化会改变其最佳化状态。此类故障需要重新调整相关的一个或多个参数方可排除。这种方法对维修人员的要求是很高的,不仅要对具体系统主要参数十分了解,既熟悉其作用,而且要有较丰富的电气调试经验。

2.6 备件置换法 

当故障集中于某一印制电路板上时,由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于某一区域乃至某一元件比较困难,为了缩短停机时间,在有相同备件的条件下可以先将备件换上,然后再检查修复故障板。备件板的更换要注意以下问题:

(1)更换任何备件都必须在断电情况下进行。

(2)在更换备件板上要记录下原有的开关位置和设定状态,并将新板作好同样的设定,否则会产生报警而不能工作。

(3)某些印制电路板的更换还需在更换后进行某些特定操作以完成其中软件与参数的建立。这一点需要仔细阅读相应电路板的使用说明。

(4)有些印制电路板是不能轻易拔出的,例如含有工作存储器的板,或者备用电池板,它会丢失有用的参数或者程序。必须更换时也必须遵照有关说明操作。

鉴于以上条件,在拔出旧板更换新板之前一定要先仔细阅读相关资料,弄懂要求和操作步骤之后再动手,以免造成更大的故障。

2.7交叉换位法 

当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查分散机 涂料分散机 高速分散机 实验室分散机 真空分散机 升降分散机 高粘度分散机 实验室分散机 双行星混合机 双行星搅拌机 多功能混合机 电池浆料搅拌机 环氧树脂搅拌机 电池浆料混合机,不仅硬件接线的正确交换,还要将一系列相应的参数交换,一定要事先考虑周全,设计好软、硬件交换方案,准确无误再行交换检查。

2.8 特殊处理法

当今的数控系统其中软件含量越来越丰富,有系统软件、机床制造者软件、甚至还有使用者自己的软件,由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题,会使得有些故障状态无从分析,例如死机现象。对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理,比如整机断电,稍作停顿后再开机,有时则可能将故障消除。维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者其他有效的方法。

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