數控系統(tǒng)是高技術密集型產品,要想迅速而正確的查明原因并確定其故障的部位,要借助于診斷技術。隨著微處理器的不斷發(fā)展,診斷技術也由簡單的診斷朝著多功能的高級診斷或智能化方向發(fā)展。診斷能力的強弱也是評價CNC數控系統(tǒng)性能的一項重要指標。目前所使用的各種CNC系統(tǒng)的診斷技術大致可分為以下幾類:
1 起動診斷
起動診斷是指CNC系統(tǒng)每次從通電開始,系統(tǒng)內部診斷程序就自動執(zhí)行診斷。診斷的內容為系統(tǒng)中最關鍵的硬件和系統(tǒng)控制軟件,如 CPU、存儲器、I/O 等單元模塊,以及MDI/CRT單元、紙帶閱讀機、軟盤單元等裝置或外部設備。只有當全部項目都確認正確無誤之后,整個系統(tǒng)才能進入正常運行的準備狀態(tài)。否則,將在CRT畫面或發(fā)光二極管用報警方式指示故障信息。此時起動診斷過程不能結束,系統(tǒng)無法投入運行。
2 在線診斷
在線診斷是指通過CNC系統(tǒng)的內裝程序,在系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)時對CNC系統(tǒng)本身及CNC裝置相連的各個伺服單元、伺服電機、主軸伺服單元和主軸電動機以及外部設備等進行自動診斷、檢查。只要系統(tǒng)不停電,在線診斷就不會停止。
在線診斷一般包括自診斷功能的狀態(tài)顯示有上千條,常以二進制的0、1來顯示其狀態(tài)。對正邏輯來說,0表示斷開狀態(tài),1表示接通狀態(tài),借助狀態(tài)顯示可以判斷出故障發(fā)生的部位。常用的有接口狀態(tài)和內部狀態(tài)顯示,如利用I/O接口狀態(tài)顯示,再結合PLC/115202.htm' target='_blank'>PLC梯形圖和強電控制線路圖,用推理法和排除法即可判斷出故障點所在的真正位置。故障信息大都以報警號形式出現。一般可分為以下幾大類:過熱報警類;系統(tǒng)報警類;存儲報警類;編程/設定類;伺服類;行程開關報警類;印刷線路板間的連接故障類。
3 離線診斷
離線診斷是指數控系統(tǒng)出現故障后,數控系統(tǒng)制造廠家或專業(yè)維修中心利用專用的診斷軟件和測試裝置進行停機(或脫機)檢查。力求把故障定位到盡可能小的范圍內,如縮小到某個功能模塊、某部分電路,甚至某個芯片或元件,這種故障定位更為精確。
4 現代診斷技術
隨著電信技術的發(fā)展,IC和微機性價比的提高,近年來國外已將一些新的概念和方法成功地引用到診斷領域。
(1) 通信診斷
也稱遠程診斷,即利用電話通訊線把帶故障的CNC系統(tǒng)和專業(yè)維修中心的專用通訊診斷計算機通過連接進行測試診斷。如西門子公司在CNC系統(tǒng)診斷中采用了這種診斷功能,用戶把CNC系統(tǒng)中專用的“通信接口”連接在普通電話線上,而兩門子公司維修中心的專用通迅診斷計算機的“數據電話”也連接到電話線路上,然后由計算機向 CNC系統(tǒng)發(fā)送診斷程序,并將測試數據輸回到計算機進行分析并得出結論,隨后將診斷結論和處理辦法通知用戶。
通訊診斷系統(tǒng)還可為用戶作定期的預防性診斷,維修人員不必親臨現場,只需按預定的時間對機床作一系列運行檢查,在維修中心分析診斷數據,可發(fā)現存在的故障隱患,以便及早采取措施。當然,這類CNC系統(tǒng)必須具備遠程診斷接口及聯網功能。
(2) 自修復系統(tǒng)
就是在系統(tǒng)內設置有備用模塊,在CNC系統(tǒng)的軟件中裝有自修復程序,當該軟件在運行時一旦發(fā)現某個模塊有故障時,系統(tǒng)一方面將故障信息顯示在CRT上,同時自動尋找是否有備用模塊,如有備用模塊,則系統(tǒng)能自動使故障脫機,而接通備用模塊使系統(tǒng)能較快地進入正常工作狀態(tài)。這種方案適用于無人管理的自動化工作場合。
需要注意的是:機床在實際使用中也有些故障既無報警,現象也不是很明顯,對這種情況,處理起來就不那樣簡單了。另外有此設備出現故障后,不但無報警信息,而且缺乏有關維修所需的資料。對這類故障的診斷處理,必須根據具體情況仔細檢查,從現象的微小之處進行分析,找出它的真正原因。要查清這類故障的原因,首先必須從各種表面現象中找山它的真實故障現象,再從確認的故障現象中找出發(fā)生的原因。全面地分析一個故障現象是決定判斷是否正確的重要因素。在查找故障原因前,首先必須了解以下情況:故障是在正常工作中出現還是剛開機就出現的;出現的次數是第一次還是已多次發(fā)生;確認機床加工程序的正確性;是否有其他人出入
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